本實用新型涉及一種擋土墻,特別涉及新型自平衡擋土墻。
背景技術(shù):
眾所周知,現(xiàn)今,邊坡工程設(shè)計面臨的困難是:1)城市建設(shè)中,環(huán)境條件的限制和復(fù)雜性大幅度增加;2)由于環(huán)境條件限制,地質(zhì)條件無選擇性;3)地震、暴雨、意外沖擊等災(zāi)變環(huán)境限制增加。在這些條件限制下,傳統(tǒng)的邊坡支護(hù)方法已經(jīng)不能滿足需要,邊坡工程設(shè)計變得十分困難。
在這種情況下,發(fā)明者在2011年7月,提出了一種新型邊坡支擋方法“斜樁自平衡式擋土墻”。近年來,這種新型邊坡支擋方法在邊坡工程中得到應(yīng)用。結(jié)果表明這種技術(shù)具有場地條件限制小、工程造價低、支護(hù)效果好等一系列優(yōu)點,應(yīng)用效果極佳。但是。同時也暴露出一些不足之處。如:抗滑樁嵌固段傾斜設(shè)置,與傳統(tǒng)方法不同,有一定難度;斜樁需要一定空間,不適于做直立邊坡的支擋;擋土墻是“上重下輕”結(jié)構(gòu),抗震穩(wěn)定性較差等。為此,發(fā)明者在“斜樁自平衡式擋土墻”的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一些改進(jìn),由此形成了“一種新型自平衡擋土墻”。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題克服現(xiàn)有的缺陷,提供一種新型自平衡擋土墻,可以有效解決背景技術(shù)中的問題。
本實用新型提供了如下的技術(shù)方案:
一種新型自平衡擋土墻,由上部擋土墻、樁頂連梁、牛腿、抗滑樁、樁間擋土板和錨索組成,其特征是:抗滑樁嵌固于坡底巖層或土層中,抗滑樁上部帶牛腿,牛腿上設(shè)頂梁,上部擋土墻置于樁頂連梁之上,抗滑樁按一定間距布置,樁間設(shè)樁間檔土板,錨索設(shè)置在抗滑樁上。
進(jìn)一步,所述擋墻抗滑樁根據(jù)具體情況設(shè)置為斜樁、斜+直樁和直樁三種形式。
進(jìn)一步,所述上部擋土墻和牛腿范圍土體自重合力G,通過抗滑樁和牛腿與抗滑樁坡底嵌固點拉開一定距離L。
本實用新型所達(dá)到的有益效果是:上部擋土墻和牛腿范圍土體自重G得到利用,通過抗滑樁和牛腿與抗滑樁坡底嵌固點拉開一定距離L,在抗滑樁坡底位置形成抗傾覆彎矩Mk,來平衡由邊坡推力產(chǎn)生的傾覆彎矩Mq,可大幅度降低抗滑樁樁身彎矩;由于抗滑樁擋墻造價主要取決于樁身彎矩,由此可大幅度降低工程成本;由于樁身彎矩大幅度降低,可以在一定程度上降低嵌固段對地質(zhì)條件的依賴;在非抗震地區(qū)不需要錨拉結(jié)構(gòu),節(jié)省造價、減少工期、降低地質(zhì)情況和相鄰建筑物的限制;在地震區(qū)域和高大邊坡的情況下,可適當(dāng)設(shè)置錨索,增加地震抗力或邊坡支擋能力;將斜樁自平衡擋土墻拓展到直樁自平衡擋土墻,以適應(yīng)直立邊坡的支擋;將斜樁自平衡擋土墻分為挖方擋土墻和填方擋土墻,避免填方擋土墻嵌固段的斜樁施工不適應(yīng)性;即使在有錨拉的情況下,與傳統(tǒng)邊坡支護(hù)方法相比,自平衡擋土墻也有很大優(yōu)勢,支護(hù)和經(jīng)濟(jì)效果更好。
附圖說明
圖1是本實用新型所述的新型自平衡擋土墻結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型所述的新型自平衡擋土墻采用斜樁的擋墻結(jié)構(gòu)示意圖,適用于挖方擋墻;
圖3是本實用新型所述的新型自平衡擋土墻采用斜+直樁的擋墻結(jié)構(gòu)示意圖,適用于挖方擋墻;
圖4是本實用新型實施例所述的新型自平衡擋土墻采用直樁的擋墻結(jié)構(gòu)示意圖,適用于直立擋墻。
圖中:1、上部擋土墻;2、樁頂連梁;3、牛腿;4、抗滑樁;5、樁間擋土板;6、錨索。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進(jìn)行說明,應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的優(yōu)選實施例僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
實施例:請參閱圖1-圖4,本實用新型一種新型自平衡擋土墻,由上部擋土墻1、樁頂連梁2、牛腿3、抗滑樁4、樁間擋土板5和錨索6組成,其特征是:抗滑樁4嵌固于坡底巖層或土層中,抗滑樁4上部帶牛腿3,牛腿3上設(shè)樁頂連梁2,上部擋土墻1置于樁頂連梁2之上,抗滑樁4按一定間距布置,樁間設(shè)樁間檔土板5,錨索6設(shè)置在抗滑樁上。
所述擋墻抗滑樁4根據(jù)具體情況設(shè)置為斜樁、斜+直樁和直樁三種形式。斜樁適合于傾斜的挖方擋墻,斜+直樁適合于傾斜的填方擋墻,直樁適合于直立的挖、填方擋墻。
需要說明的是,所述上部擋土墻1和牛腿3范圍土體自重合力G,通過抗滑樁4和牛腿3與抗滑樁4坡底嵌固點拉開一定距離L。利用G和L產(chǎn)生抗傾覆彎矩Mk=GL,以平衡邊坡推力q在樁嵌固段頂部的傾覆彎矩Mk。
設(shè)計時,根據(jù)邊坡高度、地質(zhì)條件、環(huán)境條件、地面荷載等,調(diào)整上部擋土墻1高度、牛腿3長度、抗滑樁4的斜度,有利于達(dá)到樁底彎矩最小。對于高大擋墻,樁底彎矩不能完全平衡時,可增設(shè)錨索降低樁身彎矩。在地震區(qū)域,需設(shè)置錨索,增加抗震能力。由于樁身彎矩大幅度降低,可以在一定程度上降低嵌固段對地質(zhì)條件的依賴。
最后應(yīng)說明的是:以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,盡管參照前述實施例對本實用新型進(jìn)行了詳細(xì)的說明,對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。