本發(fā)明屬于土地改良和保護(hù)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種具有排水功能的雙層土工格室。
背景技術(shù):
土工格室是用高密度聚乙烯片(HDPE),經(jīng)強(qiáng)力焊接或鉚接,成為蜂窩狀結(jié)構(gòu),填充土石或混凝土,可構(gòu)成強(qiáng)大側(cè)向限制的大剛度結(jié)構(gòu)體。它伸縮自如,運(yùn)輸時(shí)可以折疊起來節(jié)約空間,使用時(shí)可張開并填充土石等材料。土工格室是一種三維網(wǎng)格,除具有一般土工加筋材料的作用外,格室產(chǎn)生橫向限制力及網(wǎng)格壁的摩阻力,這種機(jī)能可使填方不會被擠壓進(jìn)入松軟地基中,并產(chǎn)生一種粘固及彈性的架橋作用,這種大剛度板結(jié)構(gòu)可防止土方因載重變形,并可大大減小傳至軟土地基的附加應(yīng)力。
目前,土工格室在路基加固領(lǐng)域已得到了廣泛應(yīng)用,但是如果施工路基材料是含水軟土,由于其具有強(qiáng)度低、壓縮性高等不良工程特性,不能作為填料直接填充至格室當(dāng)中,必須要在使用前需要對軟土進(jìn)行晾干處理。這種先晾干濕土再施工的模式效率低,耗時(shí)較長,會嚴(yán)重影響工程進(jìn)度。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足,本發(fā)明提供了一種減少工作量、縮短工期、提高施工效率的具有排水功能的雙層土工格室,在處理高含水率軟土路基領(lǐng)域具有很好的可行性和應(yīng)用價(jià)值。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
一種具有排水功能的雙層土工格室,包括若干并列設(shè)置的地條帶,相鄰地條帶通過強(qiáng)力焊接交錯鏈接且沿垂直于條帶面方向拉伸形成整體呈立體蜂窩狀的若干土工格室單元,所述地條帶為雙層結(jié)構(gòu),包括第一單層地條帶和第二單層地條帶,所述第一單層地條帶和第二單層地條帶之間設(shè)有滲水層,兩條單層地條帶通過與滲水層等寬的底板以及多層間斷式分布形成排水通道的擋水板相連接;其中,所述第一單層地條帶和第二單層地條帶上均勻分布有錯開擋水板的排水孔。
優(yōu)選的,所述滲水層底部起密封和連接作用的底板沿地條帶布置,長度與地條帶相同。
優(yōu)選的,第一單層地條帶、第二單層地條帶的底部均與底板相連接,形成一個(gè)底部封閉的截面呈“U”型的排水通道。
優(yōu)選的,所述滲水層中布置的擋水板為條形長方體,其兩側(cè)面分別與兩條單層地條帶相接。
優(yōu)選的,所述排水孔錯開擋水板均勻布置多層,每層分為上下兩排。
優(yōu)選的,所述底板的的厚度與單層地條帶的厚度相同。
優(yōu)選的,所述滲水層、底板與擋水板的寬度均相同,為0.8cm~1.0cm;所述地條帶高度為15cm~20cm,第一單層地條帶和第二單層地條帶厚度為0.1cm~0.3cm;所述擋水板的高度為0.3cm~0.5cm。
進(jìn)一步的,所述排水孔根據(jù)地條帶高度均勻間隔布置3~4層,每層分設(shè)為上下兩排,單個(gè)排水孔直徑約為0.2cm~0.3cm。
進(jìn)一步的,所述底板的厚度與第一單層地條帶和第二單層地條帶的厚度相同,均為0.1cm~0.3cm。
進(jìn)一步的,所述擋水板設(shè)為長度5cm的條形長方體。
優(yōu)選的,所述地條帶、底板、擋水板和滲水層均采用HDPE材質(zhì)。
本發(fā)明的有益效果在于:
1)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得含水軟土中的孔隙水在壓力的作用下可以通過排水孔進(jìn)入滲水層,擋水板和底板為滲水層中的水提供了良好的排出通道,當(dāng)滲水層內(nèi)水量達(dá)到一定的含量時(shí)就可通過外部抽水的方式將土工格室內(nèi)的積水抽出。本發(fā)明將傳統(tǒng)的先晾干濕土再施工的模式改為邊施工邊排水的簡單模式,可以直接對軟土進(jìn)行利用,在施工過程中實(shí)現(xiàn)排水固結(jié),從而減少了工作量,縮短工期,提高施工效率。
2)本發(fā)明所提出的雙層土工格室結(jié)構(gòu),相較于傳統(tǒng)的單層結(jié)構(gòu),能夠更有效地提高土體抗壓強(qiáng)度,使得路基穩(wěn)定性和耐久性顯著增強(qiáng)。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡示圖。
圖2為圖1的主視圖。
圖3為圖2的側(cè)視圖。
圖中標(biāo)注符號的含義如下:
1-地條帶 2-土工格室單元 3-第一單層地條帶
4-第二單層地條帶 5-底板 6-擋水板
10-排水孔 101-滲水層
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。以下實(shí)施例僅用于更加清楚地說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而不能以此來限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。
如圖1、2、3所示,為一種具有排水功能的雙層土工格室,包括若干并列設(shè)置的地條帶1,相鄰地條帶通過強(qiáng)力焊接交錯鏈接且沿垂直于條帶面方向拉伸形成整體呈立體蜂窩狀的若干土工格室單元2,所述地條帶1為雙層結(jié)構(gòu),包括第一單層地條帶3和第二單層地條帶4,所述第一單層地條帶3和第二單層地條帶4之間設(shè)有滲水層101,兩條單層地條帶通過與滲水層101等寬的底板5以及多層間斷式分布形成排水通道的擋水板6相連接;其中,所述第一單層地條帶3和第二單層地條帶4上均勻分布有錯開擋水板6的排水孔10。
滲水層101底部起密封和連接作用的底板5沿地條帶1布置,長度與地條帶1相同。所述滲水層101中布置的擋水板6為條形長方體,其兩側(cè)面分別與兩條單層地條帶相連。所述排水孔10根據(jù)地條帶高度錯開擋水板6均勻布置多層,每層分為上下兩排,單個(gè)排水孔直徑為0.2cm~0.3cm。
在實(shí)際中具體應(yīng)用,滲水層101的寬度為0.8cm~1.0cm,此寬度與擋水板6和底板5的寬度相同。地條帶1高度為15cm~20cm,第一單層地條帶3和第二單層地條帶4厚度為0.1cm~0.3cm。
底板5的厚度與第一單層地條帶3和第二單層地條帶4的厚度相同,均為0.1cm~0.3cm,此種設(shè)計(jì)可在保證地條帶1整體強(qiáng)度的基礎(chǔ)上節(jié)約HDPE材料用量,同時(shí)方便大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。
根據(jù)地條帶1的高度,排水孔10均勻間隔布置3~4層,如圖2所示,設(shè)為4層,每層分設(shè)為上下兩排;擋水板6的高度為0.3cm~0.5cm;擋水板6設(shè)為長度5cm的條形長方體。
如圖3所示,第一單層地條帶3,、第二單層地條帶4的底部均與底板5相連接,同中間的擋水板6共同組成了底部封閉的截面呈“U”型的排水通道。
其中,地條帶1、底板5、擋水板6和滲水層101均采用HDPE材質(zhì)。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的設(shè)計(jì)原理作出如下的詳細(xì)說明。
含水軟土中的孔隙水在壓力的作用下可以通過排水孔10進(jìn)入滲水層101,間斷式分布的擋水板6和沿地條帶1布置、長度與之相同的底板5為滲水層中的水提供了良好的排出通道。在實(shí)際工程中,作為路基填料的含水軟土中往往含有較多大顆粒雜質(zhì),且其土質(zhì)本身也具有一定的黏性和結(jié)構(gòu)性強(qiáng)度,很難通過細(xì)小的排水孔10大量進(jìn)入滲水層101中。同時(shí)滲水層101中的還有交錯分布的擋水板6,可以有效阻擋上層透過的少量軟土匯集于底板5上,從而保證了底部排水通道的暢通。最后,兩條單層地條帶中間的底板5可以防止被排出的孔隙水滲入下部土層。經(jīng)過對軟土地基的反復(fù)加壓使得空隙水被充分?jǐn)D壓進(jìn)入滲水層101,當(dāng)滲水層101內(nèi)水量達(dá)到一定的含量時(shí)通過外部抽水的方式將土工格室內(nèi)的積水抽出;從而在施工過程中實(shí)現(xiàn)排水固結(jié),不僅結(jié)構(gòu)簡單,并且極大的提高了施工效率。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明技術(shù)原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和變形,這些改進(jìn)和變形也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。