一種抗震階梯式土工合成材料加筋土擋墻的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程建設(shè)及水利工程建設(shè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種抗震階梯式土工合成材料加筋土擋墻。
【背景技術(shù)】
[0002]土工合成材料加筋土擋土墻在土木工程建設(shè)或水利工程建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。該類支擋結(jié)構(gòu)建造時(shí)分層壓實(shí)填土，填土中隔一定間距鋪設(shè)土工格柵、土工織物或土工帶拉筋形成加筋土體，加筋土體左方設(shè)厚度較薄的模塊式混凝土面板結(jié)構(gòu)，拉筋與面板結(jié)構(gòu)連接使加筋土體與面板形成整體一起承擔(dān)豎向及水平荷載。跟重力式或懸臂式擋土墻相比，土工合成材料加筋土擋土墻有較優(yōu)越的抗震性能。但是，近年來，隨著加筋土技術(shù)的推廣，加筋土擋墻的高度越來越大，出現(xiàn)了大量高于6m的土工合成材料加筋土高擋墻。在我國，大量的高加筋土擋墻被應(yīng)用于西部的高烈度地震區(qū)，而在強(qiáng)震作用下，單級(jí)高加筋土擋墻仍可能出現(xiàn)較嚴(yán)重的破壞。
[0003]國內(nèi)外的研究表明，強(qiáng)震作用下單級(jí)高加筋土擋墻的破壞包括如下三種模式:其一是面板與拉筋連接破壞;其二是加筋土區(qū)與擋土區(qū)之間的巨大差異沉降，形成連續(xù)的滑裂面;其三是穿越加筋土區(qū)和擋土區(qū)的組合式滑移破壞。究其原因，首先是填土振動(dòng)壓縮，拉筋向下位移，使加筋土擋墻面板與拉筋連接處承受較大的拉力；其次是強(qiáng)震作用下加筋土與素土的壓縮性差異較大，形成差異沉降及連續(xù)破壞面;其三是由于潛在的組合式滑移破壞面中上部缺乏水平拉筋提供抗力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求，本實(shí)用新型提供了一種抗震階梯式土工合成材料加筋土擋墻，其能抑制加筋土體與受擋土體之間連續(xù)滑裂面的形成，第三拉筋層的設(shè)置可提高條形基石下填土的承載能力，同時(shí)降低各拉筋層的內(nèi)應(yīng)力，能極大提高擋墻結(jié)構(gòu)的抗震能力。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，按照本實(shí)用新型，提供了一種抗震階梯式土工合成材料加筋土擋墻，其特征在于，包括兩級(jí)或三級(jí)加筋擋墻體并且這些加筋擋墻體上下設(shè)置，其中，
[0006]每級(jí)加筋擋墻體均包括混凝土模塊面板、加筋土體、條形基石和受擋土體，其中，所述混凝土模塊面板豎直設(shè)置，所述加筋土體中設(shè)置有多層第一拉筋層，所述第一拉筋層左端伸入所述混凝土面板內(nèi)并固定在所述混凝土面板上，所述條形基石設(shè)置于所述混凝土模塊面板的底端，所述受擋土體位于所述加筋土體的右方并且其左端抵住所述加筋土體；
[0007]相鄰兩級(jí)加筋擋墻體的混凝土模塊面板之間存在水平間距并且通過插銷連接在一起，而且上一級(jí)加筋擋墻體的條形基石埋入下一級(jí)加筋擋墻體加筋土的上部；
[0008]至少一級(jí)加筋擋墻體的混凝土模塊面板上安裝有第二拉筋層并且此第二拉筋層的左端插入此混凝土模塊面板內(nèi)，而且所述第二拉筋層的長度大于所述第一拉筋層的長度。
[0009]優(yōu)選地，每級(jí)加筋擋墻體的高度為3m?5m，相鄰兩級(jí)加筋擋墻體的混凝土模塊面板之間的水平間距Im?1. 5m。
[00?0]優(yōu)選地，所述加筋土體采用砂土、爍石土、粉土質(zhì)砂土或粉土質(zhì)爍石土制成，其壓實(shí)度在95%以上;所述受擋土體采用砂土、爍石土、粉土質(zhì)砂土或粉土質(zhì)爍石土制成，其壓實(shí)度在95%以上。
[00?1 ]優(yōu)選地，相鄰兩層第一拉筋層的豎向間距O .4m?O . 6m，每層第一拉筋層的長度Li2 0.7H，其中H為階梯式土工合成材料加筋土擋墻的總高度。
[0012]優(yōu)選地，所述第二拉筋層的長度L2> 1.5H，其中H為階梯式土工合成材料加筋土擋墻的總高度。
[0013]優(yōu)選地，所述加筋擋墻體為兩級(jí)，并且分別為上加筋擋墻體和下加筋擋墻體，所述下加筋擋墻體的上部設(shè)置有兩層第三拉筋層并且這兩層第三拉筋層上下設(shè)置，每層第三拉筋層的長度均為2.5m?4m。
[0014]優(yōu)選地，所述加筋擋墻體為三級(jí)，并且分別為上加筋擋墻體、中加筋擋墻體和下加筋擋墻體，所述中加筋擋墻體的上部設(shè)置有兩層第三拉筋層并且這兩層第三拉筋層上下設(shè)置，每層第三拉筋層的長度均為2.5m?4m。
[0015]優(yōu)選地，所述第三拉筋層與所述第一拉筋層或第二拉筋層之間的間距為0.15m?
0.2mo
[0016]優(yōu)選地，每級(jí)加筋墻體中的混凝土模塊面板的右側(cè)還固定設(shè)置有碎石排水層，所述碎石排水層豎直設(shè)置，其位于所述加筋土體與所述混凝土面板模塊之間并且其左右兩側(cè)分別抵靠在所述混凝土模塊面板和所述加筋土體上，所述第一拉筋層、第二拉筋層、第三拉筋層均插入所述碎石排水層中。
[0017]總體而言，通過本實(shí)用新型所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠取得下列有益效果：
[0018]本實(shí)用新型的土工合成材料加筋土擋墻在經(jīng)受強(qiáng)震作用時(shí)，第二拉筋層可以限制組合破壞面的滑移;高壓實(shí)度填土及階梯式結(jié)構(gòu)可降低面板與加筋土體之間的差異沉降，從而降低筋材與面板之間的連接力;階梯式結(jié)構(gòu)及拉筋層長度的設(shè)計(jì)可降低加筋土體與受擋土體之間的差異沉降，從而抑制加筋土體與受擋土體之間連續(xù)滑裂面的形成;條形基石下方第三拉筋層的設(shè)置可提高條形基石下填土的承載能力，同時(shí)降低各拉筋層的內(nèi)力。這些因素結(jié)合在一起，可極大地提高擋墻結(jié)構(gòu)的抗震能力。
【附圖說明】
[0019]圖I是本實(shí)用新型所涉及三級(jí)階梯式土工合成材料加筋土擋墻的示意圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型所涉及雙級(jí)階梯式土工合成材料加筋土擋墻的示意圖；
[0021]圖3是本實(shí)用新型中第一、第二拉筋層安裝在混凝土模塊面板上的示意圖；
[0022]圖4是本實(shí)用新型中各拉筋層與混凝土面板關(guān)系的示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記說明如下：1_第一拉筋層，2-第二拉筋層，3-第三拉筋層，4-加筋土體，5-受擋土體，6-混凝土模塊面板，7-條形基石，8-碎石排水層。
【具體實(shí)施方式】
[0024]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型，并不用于限定本實(shí)用新型。此外，下面所描述的本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
[0025]參照?qǐng)DI?圖4，一種抗震階梯式土工合成材料加筋土擋墻，包括兩級(jí)或三級(jí)的加筋擋墻體并且這些加筋擋墻體上下設(shè)置，其中，
[0026]每級(jí)加筋擋墻體均包括混凝土模塊面板6、第一拉筋層1、加筋土體4、條形基石7和受擋土體5，其中，所述混凝土模塊面板6豎直設(shè)置，所述第一拉筋層I設(shè)置于所述加筋土體4中，每層第一拉筋層I的左端伸入所述混凝土面板6內(nèi)并固定在所述混凝土面板6上，所述條形基石7固定設(shè)置于所述混凝土模塊面板6的底端，所述受擋土體5設(shè)置于所述加筋土體4的右方并且其左端抵住所述加筋土體4;
[0027]相鄰兩級(jí)加筋擋墻體的混凝土模塊面板6之間存在水平間距，混凝土模塊之間通過插銷連接在一起，而且上一級(jí)加筋擋墻體的條形基石7埋入下一級(jí)加筋擋墻體的加筋土體4的上部。
[0028]至少一層加筋土體的混凝土模塊面板6上安裝有第二拉筋層2并且此第二拉筋層2的左端插入此混凝土模塊面板6內(nèi)，所述第二拉筋層2的長度大于所述第一拉筋層I的長度。
[0029]三級(jí)土工合成材料加筋土擋墻如圖I所示，其具有三級(jí)加筋擋墻體，三級(jí)土工合成材料加筋土擋墻適用于高度為9m-15m的擋土結(jié)構(gòu)。
[0030]所述的第一拉筋層I、第二拉筋層2及第三拉筋層3采用高強(qiáng)度的土工格柵或土工織物，第一拉筋層長之O . 7H，其中H為擋墻的總高度，第二拉筋層長之1. 5H，第三拉筋層長2.5-4m；
[0031]所述加筋土體4可采用砂土、爍石土、粉土質(zhì)砂土、或粉土質(zhì)爍石土，分層碾壓，壓實(shí)度大于95%，每層碾壓后厚度為0.15m或0.2m;
[0032]所述的受擋土體5可采用砂土、爍石土、粉土質(zhì)砂土、或粉土質(zhì)爍石土，分層碾壓，壓實(shí)度大于95%，每層碾壓后厚度為0.15m或0.2m;
[0033]所述的第一拉筋層I及第二拉筋層2水平鋪設(shè)于所述加筋土體4中間；
[0034]所述的第一拉筋層I或第二拉筋層2夾于所述混凝土模塊面板6中間，如圖3所示；
[0035]所述的第三拉筋層3與所述混凝土模塊面板6之間沒有連接，如圖4所示；
[0036]所述的混凝土面板模塊6筑于所述條形基石7上面；
[0037]所述的碎石排水層8位于所述加筋土體4與所述混凝土面板模塊6之間，寬度2
0.3m，采用級(jí)配良好碎石，分層壓實(shí)。
[0038]另外，每級(jí)的加筋土體4和受擋土體5均是采用分層制