一種塊石重力式擋墻的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種塊石重力式擋墻，尤其適用于水利水電工程、道路橋梁工程、隧道工程、鐵路工程等施工中的臨時工程修筑領(lǐng)域，同時在小型滑坡體、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)段可以用于邊坡穩(wěn)定防護(hù)。
【背景技術(shù)】
[0002]坡面防護(hù)和支擋工程采取的主要有漿砌石或混凝土抗滑擋土墻和表面噴射混凝土支護(hù)等措施，采用這些處理措施的不足在于:施工工期較長，不論漿砌石所用砂漿還是混凝土或噴射混凝土，其達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的齡期要求時間較長；在工程新開工準(zhǔn)備階段，人員、材料、機(jī)械設(shè)備逐步進(jìn)場，混凝土拌合系統(tǒng)及所需原材料還未到位，無法滿足混凝土的施工進(jìn)度要求；此外，漿砌石施工需要大量的人工投入，而人工砌筑進(jìn)度較慢，且施工過程中安全隱患較多，其經(jīng)濟(jì)性和安全性較差。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型旨在提供一種塊石重力式擋墻，該擋墻可以加快工程前期臨時工程施工速度，極大地降低工程成本。
[0004]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0005]一種塊石重力式擋土墻，包括墻體，其結(jié)構(gòu)特點是:所述墻體由多塊橫向長度為
0.5-1.5m的塊石砌筑而成，左右相鄰兩塊塊石之間具有不大于20cm的縫隙，該縫隙內(nèi)填充有填料；所述墻體的臨空面坡比為1:n=l:(0.3-1)，墻體的頂面寬度為Im — 2m ;所述墻體的寬度自下而上逐漸減小，該墻體的臺背后方形成堆土區(qū)域。
[0006]以下為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)的技術(shù)方案:
[0007]進(jìn)一步地，所述墻體底面的寬度為墻體高度的1.05-1.5倍。
[0008]優(yōu)選地，所述塊石的高度為0.5m-l.5m。
[0009]所述墻體自重=墻體體積X塊石容重X折減系數(shù)α，其中a為0.6?0.8。
[0010]所述墻體自上而下由多層組成，相鄰兩層之間設(shè)有10cm-30cm厚的填料。
[0011]所述墻體的基底為水平面或向擋土側(cè)傾斜的坡面、或階梯狀。
[0012]本實用新型提供的一種如上所述塊石重力式擋墻的施工方法包括如下步驟:
[0013]SI開挖墻體的基底，在基底上填厚10cm-30cm的填料后擺放第一層大塊石，同一層相鄰兩塊塊石之間的縫隙不大于20cm，并在相鄰兩塊塊石之間的縫隙內(nèi)填充填料；
[0014]S2在墻體的臨空面擺放塊石定位外輪廓線，再由外向內(nèi)逐塊擺放一層塊石；擋墻臺背隨擋墻成型高度逐層回填填料；每擺放一層大塊石后，回填一層填料；
[0015]S3塊石擺放時，相鄰上下兩層塊石中，上一層塊石臨空面處砌筑邊線向擋土墻砌筑完成后的長度方向收縮一定寬度，該收縮寬度，即上一層塊石臨空面處的砌筑邊線與下一層臨空面的砌筑邊線的水平距離不小于15cm，使所述墻體的臨空面坡比為1:n=l:(0.3-1)；
[0016]S4當(dāng)墻體的頂面寬度為Im — 2m，述墻體底面的寬度為墻體高度的1.05_1.5倍時，擋土墻施工完成。
[0017]本實用新型所述的一層塊石，不局限于由單塊塊石橫向鋪設(shè)，也可能由于塊石高度不同而由多塊較薄的塊石堆砌而成。
[0018]相鄰兩塊塊石之間的填料采用人工搗實，上下兩層之間的填料采用機(jī)械碾壓。
[0019]盡量保持同一層塊石擺放時保持同層層高整體一致，不一致的找平。
[0020]本實用新型的擋墻臺背的坡比按擋土墻穩(wěn)定計算確定，與臨空面坡比相關(guān)，臨空面陡則其緩，臨空面緩則其陡，一般為1:0.5-1:1.0o
[0021]本實用新型優(yōu)選采用振動碾或挖掘機(jī)履帶壓實墻體和擋墻臺背的回填土體。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是:與以往施工方法相比，本實用新型結(jié)合工程實踐，提出的利用挖掘機(jī)械擺放塊石快速形成擋土墻的方法很好地克服了工程工期要求緊急、施工準(zhǔn)備階段混凝土拌和系統(tǒng)到位前影響臨時工程施工等問題；同時，挖掘機(jī)械擺放塊石快速形成擋土墻所需原材料簡單，材料儲存范圍廣、采料方便，施工過程機(jī)械化程度高，人工投入少、施工工期短，工程造價相對較小。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)原理圖；
[0024]圖2是圖1的正視圖。
[0025]在圖中
[0026]1-墻頂；2-擋墻基礎(chǔ)；3_擋墻臨空面；4_墻體；5_擋墻臺背；6_堆土區(qū)域。
【具體實施方式】
[0027]一種塊石重力式擋墻，其設(shè)計要點如下:
[0028]一、選料:
[0029]用于擋土墻的塊石相關(guān)物理性質(zhì)需要滿足擋土墻機(jī)械施工要求，一般要求為新鮮或弱風(fēng)化巖石。開采塊石邊長要求0.5m < a < 1.5m。
[0030]二、結(jié)構(gòu)設(shè)計:
[0031]1、擋土墻基底水平或向內(nèi)傾斜；向外傾斜時，基底宜設(shè)計成階梯狀。
[0032]2、擋土墻臨空面坡比為1:n=l: (0.3?1.0)，墻頂寬度一般取I?2m，墻底寬度取值略大于擋土墻高度，非臨空面坡比經(jīng)穩(wěn)定分析計算確定。
[0033]3、擋土墻的穩(wěn)定分析除進(jìn)行整體抗滑、抗傾覆穩(wěn)定計算和應(yīng)力計算外，還需分層(每層0.5m)進(jìn)行抗滑、抗傾覆穩(wěn)定計算和應(yīng)力計算。穩(wěn)定分析按《水工擋土墻設(shè)計規(guī)范(SL379-2007)》要求進(jìn)行。
[0034]4、墻體重量計算按墻體體積X塊石容重X折減系數(shù)α公式進(jìn)行，折減系數(shù)α由塊石容重、充填碎石混合土料容重及塊石擺放控制縫寬確定，折減系數(shù)α —般為0.6?
0.8。
[0035]經(jīng)現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)統(tǒng)計，塊石尺寸長、寬、高取值0.5,0.6,0.7,0.8,0.9、1.0,1.1、
1.2m,塊石間平均縫寬取值0.10,0.15,0.20m，充填碎石混合料壓實度取值0.5,0.6,0.7，塊石容重取值2.5t/m3，充填碎石混合料容重取值1.9 t/m3，用枚舉法計算分析；塊石尺寸為0.5 X 0.5 X 0.5m、塊石擺放平均縫寬為0.20m、充填碎石混合料壓實度為0.5時，折減系數(shù)α最小，其值為0.605 ;塊石料尺寸為1.2 X 1.2 X 1.2m、塊石擺放平均縫寬為0.20m、充填碎石混合料壓實度為0.7時，折減系數(shù)α其值為0.825 ;塊石料尺寸為0.5X0.5X0.5m、塊石擺放平均縫寬為0.10m、充填碎石混合料壓實度為0.5時，折減系數(shù)α為0.739 ;塊石料尺寸為1.2 X 1.2 X 1.2m、塊石擺放平均縫寬為0.10m、充填碎石混合料壓實度為0.7時，折減系數(shù)α其值為0.900 ;塊石料尺寸為0.5X0.5X0.5m、塊石擺放平均縫寬為0.15m、充填碎石混合料壓實度為0.6時，折減系數(shù)α其值為0.704。塊石料尺寸及容重、充填碎石混合土料容重及充填料壓實度越大，塊石擺放平均縫寬越小α值越大；反之α值越小?？紤]到擋土墻運(yùn)行期塊石縫間充填料可能的流失，建議折減系數(shù)α取值區(qū)間為0.6?0.8，一般情況下可取值0.7。
[0036]5、墻體與巖體基礎(chǔ)之間摩擦系數(shù)計算采用巖石與土體的摩擦系數(shù)。
[0037]6、分層穩(wěn)定計算時層間摩擦系數(shù)采用巖石與土體的摩擦系數(shù)。
[0038]三、基礎(chǔ)處理:
[0039]基礎(chǔ)應(yīng)按設(shè)計計算結(jié)果和施工規(guī)范要求開挖和處置。
[0040]四、擺放成型:
[0041]1、采用挖掘機(jī)擺放塊石，擺放最大縫寬20cm。
[0042]2、基礎(chǔ)回填厚20cm碎石與原狀土的混合料后擺放第一層大塊石。
[0043]3、先擺放邊緣臨空面處塊石定位外輪廓線，再由外向內(nèi)逐塊擺放塊石。
[0044]4、大塊石擺放時應(yīng)盡量保持同層水平高度一致，允許局部采用較小塊石疊加找平。每層塊石擺放時，應(yīng)注意下層高的起伏，隨時調(diào)換塊石盡量保持同層水平高度一致。
[0045]5、擋土墻臺背回填隨擋墻成型高度逐層回填，墻背回填料采用原狀土或碎石土。
[0046]6、每擺放一層大塊石后，回填20cm薄層碎石與原狀土混合料，人工鋼釬搗實充填垂直縫隙，振動碾或挖掘機(jī)履帶壓實墻體和墻背回填土體。
[0047]7、塊石擺放時，上一層邊緣臨空面處塊石砌筑邊線向擋土墻完成后軸線方向收縮一定寬度，收縮寬度，即上一層塊石臨空面3處的砌筑邊線與下一層臨空面的砌筑邊線的水平距離應(yīng)按設(shè)計臨空面坡比確定，其值宜大于15cm。
[0048]8、塊石擺放時，上一層塊石盡可能擺放在下一層塊石結(jié)合縫上，及盡可能壓縫擺放。
[0049]上述實施例闡明的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)理解為這些實施例僅用于更清楚地說明本實用新型，而不用于限制本實用新型的范圍，在閱讀了本實用新型之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員對本實用新型的各種等價形式的修改均落入本申請所附權(quán)利要求所限定的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種塊石重力式擋土墻，包括墻體(4)，其特征在于:所述墻體(4)由多塊橫向長度為0.5-1.5m的塊石砌筑而成，左右相鄰兩塊塊石之間具有不大于20cm的縫隙，該縫隙內(nèi)填充有填料；所述墻體(4)的臨空面(3)坡比為1:n=l: (0.3-1)，墻體的頂面(I)寬度為Im—2m;所述墻體(4)的寬度自下而上逐漸減小，該墻體(4)的臺背(5)后方形成堆土區(qū)域(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊石重力式擋墻，其特征在于:所述墻體(4)底面的寬度為墻體(4)高度的1.05-1.5倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊石重力式擋墻，其特征在于:所述塊石的高度為0.5m-1.5m0
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊石重力式擋墻，其特征在于:所述墻體自重=墻體體積X塊石容重X折減系數(shù)α，其中a為0.6?0.8。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塊石重力式擋墻，其特征在于:所述墻體(4)自上而下由多層組成，相鄰兩層之間設(shè)有10cm-30cm厚的填料。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5之一所述的塊石重力式擋墻，其特征在于:所述墻體的基底為水平面或向擋土側(cè)傾斜的坡面、或階梯狀。
【專利摘要】本實用新型公開了一種塊石重力式擋墻。所述塊石重力式擋墻包括墻體，所述墻體由多塊橫向長度為0.5-1.5m的塊石砌筑而成，左右相鄰兩塊塊石之間具有不大于20cm的縫隙，該縫隙內(nèi)填充有填料；所述墻體的臨空面坡比為1：n=1：（0.3-1），墻體的頂面寬度為1m—2m；所述墻體的寬度自下而上逐漸減小，該墻體的臺背后方形成堆土區(qū)域。本實用新型采用機(jī)械擺放塊石快速形成擋土墻所需原材料簡單，材料儲存范圍廣、采料方便，施工過程機(jī)械化程度高，人工投入少、施工工期短，工程造價相對較小。
【IPC分類】E02B3-14, E02B3-06, E02D29-02
【公開號】CN204475367
【申請?zhí)枴緾N201520099137
【發(fā)明人】趙利軍, 劉玉輝, 熊曙梅, 張偉, 馮娟, 陳維超, 吳恢民
【申請人】湖南省建筑工程集團(tuán)總公司
【公開日】2015年7月15日
【申請日】2015年2月11日