專利名稱:加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種邊坡護坡體,尤其涉及一種土工柵格加筋護坡體。
背景技術(shù):
現(xiàn)有加筋護坡體主要是由土工加筋材料1、植生土工袋2、連接棒4、填料6四部分組成, 分散布置在填料6中的土工加筋材料1與植生土工袋2、填料6共同組成常規(guī)加筋體。其主 要原理是采用加筋材料把不穩(wěn)定滑弧包絡(luò)線內(nèi)土體加固處理?,F(xiàn)有加筋邊坡和擋土墻技術(shù)存 在以下不足由于設(shè)計的加筋體需要穿過結(jié)構(gòu)內(nèi)部不穩(wěn)定滑弧包絡(luò)線一定長度,要求的加筋 長度相對較大,并且當(dāng)施工作業(yè)面有限時,需要在填料回填部位先進行開挖以留夠筋材鋪設(shè) 的作業(yè)面,然后才能進行施工,這樣就會增加工程的開挖量和填方量,增加了施工的難度, 造成了工程總造價較高。在遇到護坡工程較高,作業(yè)面越狹小情況時,應(yīng)用常規(guī)的加筋結(jié)構(gòu) 將使工程造價很高,施工困難,甚至由于無法滿足結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定要求而無法施工。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供了一種加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,在護坡工程高,作業(yè)面 狹小情況下,仍可安全施工。
本發(fā)明提供的加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,包括土工加筋材料l、植生土工袋2、連接棒4、填 料6, 土工加筋材料1與填料6交替壓合,下一層土工加筋材料1與上一層與土工加筋材料1 通過連接棒4連接拉緊,所述植生土工袋2包裹在所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體臨空面相鄰的上 下兩層土工加筋材料1之間,在所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體結(jié)構(gòu)背后相鄰的上下兩層土工加筋 材料1之間反包裹著土工袋3,并通過連接扣5將相鄰的土工加筋材料1連接在一起。
作為本發(fā)明的改進,所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體結(jié)構(gòu)背后與坡體之間設(shè)置排水網(wǎng)7,排水 網(wǎng)7為一種排水材料。
作為本發(fā)明的改進,所述土工加筋材料1為網(wǎng)孔型或片狀材料。
作為本發(fā)明的改進,所述植生土工袋2為采用耐久性合成材料制成的有確定尺寸的袋子, 內(nèi)裝耕植土和草籽;所述土工袋3為普通合成材料制成的編織袋,裝填施工現(xiàn)場既有土料。
作為本發(fā)明的改進,填料6為根據(jù)加筋包心結(jié)構(gòu)設(shè)計要求的參數(shù)選用的進行回填加筋包 心結(jié)構(gòu)的填料,回填時需按土方回填要求壓實。
本發(fā)明的加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體利用了土在側(cè)向變形受約束條件下其承載能力提高的原理,通過土工加筋材料1和兩側(cè)植生土工袋2與土工袋3對包心結(jié)構(gòu)體內(nèi)土體進行約束,使 分散土體形成穩(wěn)固結(jié)構(gòu)單元。當(dāng)各穩(wěn)固的單元結(jié)構(gòu)豎向疊加在一起時,組成了一個柔性的重 力支擋結(jié)構(gòu)——貼坡式加筋擋土墻。貼坡式加筋擋土墻可以施加作用力于被保護邊坡,提高 邊坡的抗滑穩(wěn)定性。由于本發(fā)明改變了加筋材料鋪設(shè)形式,減小了加筋體的設(shè)計長度。本發(fā) 明與現(xiàn)有的常規(guī)加筋結(jié)構(gòu)最主要的區(qū)別在于護坡體結(jié)構(gòu)背后反包裹的形式,從而切斷不穩(wěn)定 滑弧線。這種結(jié)構(gòu)形式的護坡體與混凝土及漿砌石重力式擋土墻力學(xué)原理類似,但改變了用 于墻體的主體材料,這種結(jié)構(gòu)的主體填料為土料和加筋土工材料,而后兩類結(jié)構(gòu)形式擋墻的 主體填料為混凝土和石頭。這種加筋包心護坡體可以在O。 90°之間自由選擇。
與現(xiàn)有的加筋技術(shù)相比,本發(fā)明具有工程綜合造價低的特點,當(dāng)采用常規(guī)的加筋技術(shù)施 工,遇到需開挖原邊坡進行布筋時,以本發(fā)明替代還兼具施工簡便的優(yōu)點?,F(xiàn)舉例說明
以建造高2米,長100米的排水渠為例,選用填土料參數(shù)為Y=14kn/m3, 6=10° 、堤 頂均布荷載取10kpa,分別計算采用加筋土結(jié)構(gòu)和加筋包心結(jié)構(gòu)的所用的施工費用,最后進 行施工造價費用比較。 經(jīng)計算
①按照常規(guī)加筋結(jié)構(gòu)辦法,則需要加筋長度為5.8米,其每延米材料費用如下
序號材料名稱與規(guī)格單位數(shù)量單價
1單向土工格柵3010
2植生土工袋條2018.00
3連接棒m315
4填土3 m11.615
小計元879
②按加筋包心結(jié)構(gòu)辦法,護坡體每延米材料費用如下:
序號材料名稱與規(guī)格單位數(shù)量單價
1單向土工格柵1310
2植生土工袋條2018. 00
3連接棒m315
4土工袋條201
5連接扣個50.85
6填土m3215
47連接繩m80, 45
小計元592. 85
兩者比較592.85/879=67.45%。
由以上比較結(jié)果可以看出,釆用包心結(jié)構(gòu)工程直接成本節(jié)約達1/3,這還不包括因為減少 開挖方量節(jié)省的費用在內(nèi)。
圖1為本發(fā)明技術(shù)用于渠道護坡上的整體效果圖; 圖2為直立式加筋包心結(jié)構(gòu)護坡的橫剖面圖; 圖3為陡坡式加筋包心結(jié)構(gòu)護坡的橫剖面圖4為連接棒跟土工格柵的連接圖; 圖5為鉤子形狀的連接扣;
圖6為連接棒、連接扣跟土工格柵的連接示意圖中l(wèi)為土工加筋材料,2為植生土工袋,3為土工袋,4為連接棒,5為連接扣, 6為填料,7為排水網(wǎng)。
具體實施例方式
實施例l,填料為砂性土,不需設(shè)置排水網(wǎng)
如圖1至圖6所示,本發(fā)明的加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,包括土工加筋材料1、植生土工袋2、 連接棒4、填料6, 土工加筋材料1與填料6交替壓合,下一層土工加筋材料1與上一層與土 工加筋材料1通過連接棒4連接拉緊,所述植生土工袋2包裹在所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體臨 空面相鄰的上下兩層土工加筋材料1之間,在所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體結(jié)構(gòu)背后相鄰的上下 兩層土工加筋材料1之間反包裹著土工袋3,并通過連接扣5將相鄰的土工加筋材料1連接 在一起。結(jié)構(gòu)安裝步驟如下
1、 植生土工袋2的準備植生土工袋2中的填料應(yīng)采用摻有草種的基質(zhì)土,其中素土 含量應(yīng)不小于填料的80%。并且應(yīng)完全填滿,用專用的扎帶進行封袋。單個植生土工袋裝填 后立面投影面積不應(yīng)小于0. 10m2。每疊放一層植生土工袋,應(yīng)通過踏步、夯墩或其他靜壓等 方式,使填裝的植生土工袋密實度不小于70%。
2、 按設(shè)計標高平整地面,并將坡面浮土清理干凈。
3、 在坡面外按設(shè)計坡度架設(shè)臨時模架,保證坡面齊整。
4、 按設(shè)計長度裁剪土工加筋材料l,鋪放底層土工加筋材料l。
55、 在結(jié)構(gòu)體臨空面前段碼放植生土工袋,然后通過土工加筋材料1的自由端將其拉緊至 平順,將之用木楔固定,并用土工袋3壓緊,結(jié)構(gòu)體內(nèi)側(cè)預(yù)留反包段并順貼內(nèi)坡面彎折向上。
6、 按照設(shè)計的填料要求,在包心結(jié)構(gòu)中心鋪填填料6,分層填土、碾壓直至下一土工加 筋材料l。
7、 壓實機械采用手扶小型振動碾壓機或者人工壓實填土。
8、 裁剪出下一層土工加筋材料l,并按規(guī)定位置鋪設(shè)。如圖4所示,用連接棒4將這層 加筋材料與下層加筋材料彎向上的前端穿插連接在一起,后段用連接扣5將上下兩層土工加 筋材料l緊密連接,連接方法為用一個連接扣5鉤住土工加筋材料1,用另一個連接扣鉤 住下層土工加筋材料1,兩個連接扣用連接繩連接,然后拉緊繩子,系緊,從而使上、下層 土工加筋材料l張緊,使結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)固。
9、 重復(fù)以上步驟直至完成符合設(shè)計要求的全部結(jié)構(gòu)施工。
10、 最頂層土工加筋材料1應(yīng)壓埋在填土面下20cm,保證填土可提供足夠的約束力以永 久性地錨固土工加筋材料l。
實施例2填土料為粘土?xí)r,需設(shè)置排水板
如圖1至圖6所示,本發(fā)明的加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,包括土工加筋材料1、植生土工袋2、 連接棒4、填料6, 土工加筋材料1與填料6交替壓合,下一層土工加筋材料1與上一層與土 工加筋材料1通過連接棒4連接拉緊,所述植生土工袋2包裹在所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體臨 空面相鄰的上下兩層土工加筋材料1之間,在所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體結(jié)構(gòu)背后相鄰的上下 兩層土工加筋材料1之間反包裹著土工袋3,并通過連接扣5將相鄰的土工加筋材料1連接 在一起。結(jié)構(gòu)安裝步驟如下-
1、 植生土工袋2的準備植生土工袋2中的填料應(yīng)采用摻有草種的基質(zhì)土,其中素土含 量應(yīng)不小于填料的80%。并且應(yīng)完全填滿,用專用的扎帶進行封袋。單個植生土工袋裝填后 立面投影面積不應(yīng)小于0. 10m2。每疊放一層植生土工袋,應(yīng)通過踏步、夯墩或其他靜壓等方 式,使填裝的植生土工袋密實度不小于70%。
2、 按設(shè)計標高平整地面,并將坡面浮土清理干凈。
3、 在坡面上鋪設(shè)排水網(wǎng)。
4、 在坡面外按設(shè)計坡度架設(shè)臨時模架,保證坡面齊整。
5、 按設(shè)計長度裁剪土工加筋材料l,鋪放底層土工加筋材料l。
6、 在結(jié)構(gòu)體臨空面前段碼放植生土工袋,然后通過土工加筋材料1的自由端將其拉緊至 平順,將之用木楔固定,并用土工袋壓緊,結(jié)構(gòu)體內(nèi)側(cè)預(yù)留反包段并順貼內(nèi)坡面彎折向上。7、 按照設(shè)計的填料要求,在包心結(jié)構(gòu)中心鋪填填料6,分層填土、碾壓直至下一土工加 筋材料l。
8、 壓實機械采用手扶小型振動碾壓機或者人工壓實填土。
9、 裁剪出下一層土工加筋材料l,并按規(guī)定位置鋪設(shè)。如圖4所示,用連接棒4將這層 加筋材料與下層加筋材料彎向上的前端穿插連接在一起,后段用連接扣5將上下兩層土工加 筋材料1緊密連接,連接方法為用一個連接扣5鉤住土工加筋材料1,用另一個連接扣鉤 住下層土工加筋材料1,兩個連接扣用連接繩連接,然后拉緊繩子,系緊,從而使上、下層 土工加筋材料l張緊,使結(jié)構(gòu)趨于穩(wěn)固。
10、 重復(fù)以上步驟直至完成符合設(shè)計要求的全部結(jié)構(gòu)施工。
11、 最頂層土工加筋材料1應(yīng)壓埋在填土面下20cm,保證填土可提供足夠的約束力以永 久性地錨固土工加筋材料l。
權(quán)利要求
1.一種加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,包括土工加筋材料(1)、植生土工袋(2)、連接棒(4)、填料(6),土工加筋材料(1)與填料(6)交替壓合,下一層土工加筋材料(1)與上一層與土工加筋材料(1)通過連接棒(4)連接拉緊,所述植生土工袋(2)包裹在所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體臨空面相鄰的上下兩層土工加筋材料(1)之間,其特征在于在所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體結(jié)構(gòu)背后相鄰的上下兩層土工加筋材料(1)之間反包裹著土工袋(3),并通過連接扣(5)將相鄰的土工加筋材料(1)連接在一起。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,其特征在于當(dāng)填料(6)為粘性土?xí)r, 所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體結(jié)構(gòu)背后與坡體之間設(shè)置排水網(wǎng)(7),排水網(wǎng)(7)為一 種排水材料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,其特征在于所述土工加筋材料(1) 為網(wǎng)孔型或片狀材料。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l、 2或3所述的任一種加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,其特征在于所述植 生土工袋(2)為采用耐久性合成材料制成的有確定尺寸的袋子,內(nèi)裝耕植土和草 籽;所述土工袋(3)為普通合成材料制成的編織袋,裝填施工現(xiàn)場既有土料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、 2或3所述的任一種加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,其特征在于填料(6) 為根據(jù)加筋包心結(jié)構(gòu)設(shè)計要求的參數(shù)選用的進行回填加筋包心結(jié)構(gòu)的填料,回填時 需按土方回填要求壓實,臨空面壓實有特殊要求。
全文摘要
本發(fā)明是一種加筋包心結(jié)構(gòu)護坡體,主要由單向土工格柵、填料、抗老化植生土工袋、連接件組成,通過使用單向土工格柵給填料加筋組合成護坡整體。該結(jié)構(gòu)護坡體具有就地取材,可采用工地現(xiàn)場的土料來構(gòu)筑,極大的節(jié)省了能源;加筋材料耐久性好;便于施工;造價節(jié)省等優(yōu)點。
文檔編號E02D17/20GK101555693SQ20091013192
公開日2009年10月14日 申請日期2009年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月27日
發(fā)明者朱海龍, 邢義川, 郭素琴 申請人:朱海龍;邢義川;郭素琴