本發(fā)明涉及土建工程技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種路肩復(fù)合支擋結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)：

路肩是指道路路基邊緣。路肩支擋結(jié)構(gòu)是用于加固支護道路路基邊緣的不穩(wěn)定巖土體的結(jié)構(gòu)。路肩邊坡不穩(wěn)定巖土體包括由于道路建設(shè)開挖導(dǎo)致的巖土體失穩(wěn)和路基寬度不足進行填補的不穩(wěn)定巖土體，尤其是針對于路肩位于較高邊坡破定，且路基寬度不足需補寬的工程境況。

一般邊坡?lián)跬两Y(jié)構(gòu)包括重力式擋土墻、懸臂式擋土墻、扶壁式擋土墻、錨桿錨定板式擋土墻、排樁及加筋擋土墻。以上各種邊坡?lián)跬两Y(jié)構(gòu)對地基承載力的要求較高，一般加固位置位于邊坡坡腳。以上支擋結(jié)構(gòu)均不適用于道路路肩位置（坡頂）邊坡的加固支護。

目前山區(qū)道路路肩位置的邊坡支擋結(jié)構(gòu)一般采用人工挖孔樁板結(jié)構(gòu)，需要對邊坡進行挖方清除，挖至設(shè)計標(biāo)高再進行人工挖孔。工程量大，施工周期長，安全性較低，成本高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種路肩復(fù)合支擋結(jié)構(gòu)，通過微型樁、扶壁式擋土墻、錨固件以及擋土板的配合實現(xiàn)對路肩位置的邊坡支擋，其中微型樁承受扶壁式擋土墻傳遞的垂直荷載，同時承受邊坡下滑力引起的平行于滑移面的荷載，扶壁式擋土墻起到補齊路基缺少部分的巖土體，同時加固支護該部分路基巖土體的作用，錨固件增加整個支擋結(jié)構(gòu)的水平剛度，擋土板用于支擋微型樁間巖土體。

本發(fā)明目的實現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：

一種路肩復(fù)合支擋結(jié)構(gòu)，用于高邊坡路基的補寬加固施工中，其特征在于：所述支擋結(jié)構(gòu)至少包括微型樁、扶壁式擋土墻、連接梁、錨固件、擋土板，其中所述微型樁沿高邊坡路基的道路方向間隔布置，所述微型樁作為所述扶壁式擋土墻的樁基礎(chǔ)，其頂部與所述扶壁式擋土墻的底部剛性連接，所述連接梁設(shè)置在所述微型樁與所述扶壁式擋土墻剛性連接的下方位置，所述錨固件的一端與所述連接梁連接固定，另一端插入邊坡巖體，所述擋土板搭接在相鄰微型樁之間。

垂直于所述高邊坡路基的道路方向間隔布置有若干排所述微型樁，同排的微型樁之間沿所述高邊坡路基的道路方向間隔布置；所述擋土板搭接在位于外側(cè)的所述微型樁之間，且位于所述微型樁之后。

沿高邊坡路基的道路方向的同排所述微型樁之間的間距為6-7倍樁徑，垂直于道路方向的若干排所述微型樁之間的間距為4-5倍樁徑。

所述擋土板上具有空隙以形成排水口。

所述微型樁由上至下依次插入邊坡滑移體和滑動面并深入邊坡滑床內(nèi)。

在所述扶壁式擋土墻的墻體上開設(shè)有排水孔，在排水孔后部設(shè)置有碎石反濾層。

所述扶壁式擋土墻每隔2倍樁間距位置設(shè)置一處肋板，每隔4倍樁間距位置設(shè)置一處伸縮縫；所述樁間距指的是沿所述高邊坡路基的道路方向間隔布置的所述微型樁之間的間距。

本發(fā)明的優(yōu)點是：可以對山區(qū)道路路堤欠寬進行補寬，同時補寬巖土體及邊坡起到加固支護的作用，具有輕型易施工、節(jié)省材料、環(huán)保、安全、節(jié)約工期等優(yōu)勢。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的整體側(cè)向示意圖；

圖2為本發(fā)明的整體正向示意圖；

圖3為本發(fā)明的整體俯視示意圖；

圖4為本發(fā)明中擋土板的正視圖。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖通過實施例對本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進一步詳細(xì)說明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解：

如圖1-4所示，圖中標(biāo)號1-18分別表示為：微型樁1、扶壁式擋土墻2、連接梁3、錨索4、擋土板5、排水孔6、扶壁式擋土墻肋板7、伸縮縫8、巖土體9、碎石反濾層10、空隙11、路基中心線12、殘坡積土13、風(fēng)化巖層14、持力巖層15、邊坡地面線16、道路設(shè)計左邊界17、坡頂?shù)孛孢吘€18。

實施例：本實施例中的路肩復(fù)合支擋結(jié)構(gòu)用于高邊坡路基的補寬加固施工中。如圖1所示，高邊坡路基以路基中心線12為軸對稱，圖1中右側(cè)路基完整，左側(cè)道路設(shè)計左邊界部分17為欠寬的邊坡，需要在該側(cè)位置填筑巖土體9來滿足路基建設(shè)的需要，即完成道路設(shè)計左邊界17部分的補寬。邊坡以邊坡地面線16劃分，邊坡地面線16以上為需填筑的巖土體9，邊坡地面線16以下依次具有殘坡積土13、風(fēng)化巖層14和持力巖層15。由于風(fēng)化巖層14的表面為傾斜面（滑移面），殘坡積土13的表面亦為傾斜面，因此殘坡積土13會從風(fēng)化巖層14上滑落，巖土體9會從殘坡積土13上滑落，為了避免這種情況的發(fā)生，本實施例中的路肩復(fù)合支擋結(jié)構(gòu)即為殘坡積土13以及巖土體9進行支擋，避免兩者發(fā)生滑落。圖2中的邊坡地面線16以及圖3中的坡頂?shù)孛孢吘€18表示了邊坡的情況。

如圖1和圖3所示，本實施例中的路肩復(fù)合支擋結(jié)構(gòu)包括若干微型樁1，微型樁1沿路基道路方向布置有兩排，兩排微型樁1之間間隔布置。如圖2所示，同排的微型樁1之間間隔布置。微型樁1由上至下依次穿過巖土體9、殘坡積土13、風(fēng)化巖層14直至持力巖層15，以保證微型樁1的持力穩(wěn)定。沿路基道路方向所布置的微型樁1的排數(shù)可根據(jù)實際工程中路基的欠寬長度而定，當(dāng)欠寬長度大時。

如圖1和圖2所示，在兩排微型樁1的上方設(shè)置有扶壁式擋土墻2，扶壁式擋土墻2的底部與各微型樁1的頂部剛性連接。扶壁式擋土墻2的頂部與路基相平齊。此時，微型樁1承受扶壁式擋土墻2傳遞的垂直荷載并持力于持力巖層15上，同時承受邊坡下滑力引起的平行于滑移面的荷載，主要為巖土體9以及殘坡積土13的荷載。扶壁式擋土墻2起到補齊路基缺少部分的巖土體9，同時對該部分進行加固支護，扶壁式擋土墻2主要承受巖土體9水平側(cè)向荷載和豎直重力引起的荷載。結(jié)合圖1和圖2所示，在扶壁式擋土墻2的墻體上開設(shè)有用于排水的排水孔6，以保障支擋結(jié)構(gòu)雨季安全可靠。在排水孔6的后方設(shè)置有碎石反濾層10，避免巖土體9隨排水孔6流失。如圖2和圖3所示，扶壁式擋土墻肋板7每隔2倍微型樁1的樁間距位置布置，伸縮縫8每隔4倍微型樁1的樁間距位置布置，消除季節(jié)氣溫變化引發(fā)的熱脹冷縮效應(yīng)影響。

如圖1和圖2所示，在扶壁式擋土墻2與微型樁1剛接的下方設(shè)置有連接梁3，連接梁3連接位于外側(cè)的一排微型樁1相互正交剛性連接；連接梁3作為外側(cè)一排微型樁1的樁頂橫梁，使該排微型樁1連成一體，提高支護加固效果。錨索4的一端與連接梁相固定連接，另一端穿過巖土體9、殘坡積土13、風(fēng)化巖層14直至持力于持力巖層15。錨索4用于增加整個支擋結(jié)構(gòu)的水平剛度。如圖2所示，錨索4的錨頭設(shè)置在相鄰兩微型樁1之間的中間位置。

如圖1和圖2所示，在位于外側(cè)的微型樁1的后方設(shè)置有擋土板5，擋土板5搭接在相鄰兩微型樁1之間，用于支擋微型樁1樁間的巖土體9。如圖4所示，擋土板5的上、下兩側(cè)分別設(shè)置有空隙11，空隙11用于排水。

本實施例中的路肩支擋結(jié)構(gòu)的受力特征是微型樁1樁體和扶壁式擋土墻2共同承擔(dān)所填充的巖土體9的水平向推力和沿著滑面的下滑力。

本實施例在施工時，包括如下步驟：

1）根據(jù)路基縱橫斷面，計算路肩所缺巖土體9的體積、質(zhì)量；根據(jù)待加固巖體力學(xué)平衡條件計算微型樁1的規(guī)格、扶壁式擋土墻2的底板長度、墻體高度、錨索4的傾角和規(guī)格。

2）采用空壓鉆進行微型樁1成孔作業(yè)，保證微型樁1成孔進入持力巖層15的深度不小于樁體長度的1/3；成孔完成后下樁體鋼筋籠，綁扎錨索4的反力梁（連接梁3）鋼筋，與微型樁1的鋼筋鋼性連接，支模，澆筑混凝土，連接梁3同時預(yù)留錨索孔。

3）微型樁1和反力梁3混凝土硬化后搭接擋土板5。

4）填筑巖土體9至加固結(jié)構(gòu)中，填筑至扶壁式擋土墻2底板下底面標(biāo)高。

5）進行錨索4成孔作業(yè)，安裝錨索4并高壓注漿使錨固段成形，尚不施加錨固反力。

6）搭接扶壁式擋土墻2的鋼筋，使擋土墻鋼筋與微型樁1的樁體鋼筋鋼性連接，支模澆筑混凝土，同時留排水孔6及伸縮縫8。

7）待扶壁式擋土墻混凝土硬化后分級填充巖土體9，從第一級巖土體9填筑時，錨索4逐級添加錨固反力，直至巖土體9填筑路基標(biāo)高，錨索4反力添加至設(shè)計值；填筑巖土體9的過程中排水孔6后設(shè)置碎石反濾層10。

本實施例在具體實施時：微型樁1的樁徑d為300-500mm，成樁工藝為機械鉆孔灌注樁，樁體至少1/3插入邊坡中的持力巖層15，以保證持力穩(wěn)定。

沿高邊坡路基的道路方向的同排微型樁1之間的間距l(xiāng)為6-7d，內(nèi)、外兩排微型樁1之間的間距為4-5d。

扶壁式擋土墻2的具體高度和底板寬度根據(jù)路基所欠寬度計算決定。扶壁式擋土墻2的高度一般不超過7m。

如圖2所示，當(dāng)微型樁1位于扶壁式擋土墻肋板7下方時，微型樁1的樁體上部鋼筋嵌入到扶壁式擋土墻肋板7內(nèi)，之后支模、澆筑混凝土，完成微型樁1與扶壁式擋土墻2之間的剛性連接。而當(dāng)微型樁1不處于扶壁式擋土墻肋板7下方時，微型樁1的樁體上部鋼筋嵌入扶壁式擋土墻2的底板鋼筋籠，之后支模、澆筑混凝土，完成微型樁1余扶壁式擋土墻2之間的剛性連接。

當(dāng)所需支護土體高度較小時，即扶壁式擋土墻2的高度足以至完全支擋不巖土體9時，可以省去設(shè)置在微型樁1之間的擋土板5。擋土板5的長度與微型樁1的樁間距匹配，高度為長度的一半，施工方法為預(yù)制拼裝。

為了保證排效果，排水孔6間距1l，坡度4%。

錨索4僅僅為錨固件中的一種，錨固件也可以替換為錨桿、土釘或其他可實現(xiàn)錨固的部件。錨索4的角度根據(jù)水平推力和整個支擋結(jié)構(gòu)的彎矩平衡計算而得。

雖然以上實施例已經(jīng)參照附圖對本發(fā)明目的的構(gòu)思和實施例做了詳細(xì)說明，但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以認(rèn)識到，在沒有脫離權(quán)利要求限定范圍的前提條件下，仍然可以對本發(fā)明作出各種改進和變換，如微型樁1的尺寸、數(shù)量，扶壁式擋土墻2的具體結(jié)構(gòu)等；故在此不一一贅述。