專利名稱：一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明廣泛應(yīng)用于基坑、道路、橋梁、邊坡圍護(hù)等基礎(chǔ)工程建設(shè)領(lǐng)域，具體涉及一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土擋(土)墻砌塊的設(shè)計方法。
背景技術(shù)：
隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，對擋(土)墻的質(zhì)量和功能要求也愈來愈高?；炷疗鰤K具有抗壓強度高、質(zhì)量好，可以代替現(xiàn)行粘土磚，做為承重砌塊，其中，砌塊是利用混凝土，工業(yè)廢料(爐渣，粉煤灰等)或地方材料制成的人造塊材，外形尺寸比磚大，具有設(shè)備簡單，砌筑速度快的優(yōu)點，符合了建筑工業(yè)化發(fā)展中墻體改革的要求。重力式擋土墻，指的是依靠墻身自重抵抗土體側(cè)壓力的擋土墻。重力式擋土墻可用塊石、片石、混凝土預(yù)制塊作為砌體，或采用片石混凝土、混凝土進(jìn)行整體澆筑。它的優(yōu)點是就地取材，施工方便，經(jīng)濟效果好。所以，重力式擋土墻在我國鐵路、公路、水利、港灣、礦山等工程中得到廣泛的應(yīng)用。目前傳統(tǒng)的重力式擋土墻砌塊，其主要是依靠上下層間砌塊的摩擦力或是砌塊之間的連接鍵進(jìn)行側(cè)向力的傳遞，但在沿墻體表面的水平方向只能依靠摩擦力，且上下層砌塊的傳力路徑較為單一。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種簡單易行，安全可靠，形式新穎，實用性強的仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊。本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊，其特征在于，該砌塊由凹砌塊和凸砌塊組成，所述的凹砌塊為六棱柱砌塊，其頂部和底部均設(shè)有一六棱臺形凹槽，所述的凸砌塊為六棱柱砌塊，其頂部和底部均設(shè)有三個通過中心且互相夾角為120°總體形狀呈“Y”形分布的凹槽，三個凸砌塊相交處形成一個六邊形凸起，該六邊形凸起與凹砌塊的六棱臺形凹槽匹配鎖定，所述的凹砌塊和凸砌塊上下層交錯疊放形成蜂巢狀。所述的凹砌塊頂面設(shè)置的六棱臺形凹槽的各邊與凹砌塊的各邊平行，并向內(nèi)縮進(jìn)一定距離(該距離可根據(jù)國家砌體規(guī)范及有關(guān)工程經(jīng)驗，設(shè)為25mm)，其深度為凹砌塊整體高度的三分之一，其底部設(shè)置的六棱臺形凹槽與頂部設(shè)置的六棱臺形凹槽對稱。所述的凸砌塊頂部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽，深度為凸砌塊整體高度的三分之一，寬度為凹砌塊上六棱臺形凹槽邊至外邊緣的兩倍，所述的凸砌塊底部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽與頂部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽對稱。所述的凸砌塊頂部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽，深度為凸砌塊整體高度的三分之一，寬度為凹砌塊上所述空心六棱臺的壁厚的兩倍，所述的凸砌塊底部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽與頂部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽對稱。所述的凸砌塊頂部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽將凸砌塊頂部分成三個棱形凸起，三個凸砌塊拼接后其相交處形成與凹砌塊上六棱臺形凹槽匹配鎖定的凸起。所述的凹砌塊和凸砌塊交錯疊放，每一層放置同一種砌塊，每三個凹砌塊上方放置一塊凸砌塊，每三個凸砌塊上方放置一塊凹砌塊，各層互相交錯拼接，形成一道蜂巢狀重力式擋土墻。所述的混凝土砌塊即蜂巢砌塊混凝土材料a水泥采用32. 5R硅酸鹽水泥。b天然骨料細(xì)度模數(shù)2. 75的黃砂連續(xù)極配碎石,最大粒徑10mm。c再生骨料廢棄混凝土通過二次破碎和篩分為O. 16-5mm的細(xì)骨料和5_10_的粗骨料。d其他摻量粉煤灰，可節(jié)約大量的水泥、骨料和用水量，改善各項性能；聚丙烯纖維，有效提高砌塊的抗裂強度。本發(fā)明提出一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土擋(土)墻砌塊的設(shè)計方法，可以使砌塊上下層間傳遞的力不僅可以在垂直于墻體表面方向，也可以沿墻體表面的水平方向傳遞，即可以在垂直于重力方向的水平面上任意方向皆可傳力，并且上層的一個砌塊的受力分散至下層的三個砌塊，使其傳力路徑更廣。
重力式擋土墻砌塊在國內(nèi)受到了廣泛的應(yīng)用，但現(xiàn)有砌塊形狀較為固定，砌塊傳力為單向傳力。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提出一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土擋(土)墻砌塊的設(shè)計方法，通過砌塊自身的形狀特點，每塊砌塊與下部相鄰的三塊砌塊相嵌，只要將底部砌塊的位置定好，上面砌塊均可根據(jù)下一層的位置來定位，不需施工時另加測量定位，進(jìn)而達(dá)到自定位的特點。上層砌塊的傾斜趨勢被下層砌塊的脊部抵擋，只有當(dāng)側(cè)向力大到使砌塊斷裂，蜂巢砌塊擋墻才會失穩(wěn)。自卡鎖特征使砌塊擋墻上下左右整體聯(lián)鎖，局部墻體所受到的過大土壓力能夠被相鄰墻體分擔(dān)，從而有效地提高了墻體的安全穩(wěn)定性能。在多種受力狀態(tài)下(如地震、轉(zhuǎn)角處等)，可使砌塊，進(jìn)而保證了墻體的整體穩(wěn)定性。


圖I為本發(fā)明的凹砌塊示意圖；圖2為本發(fā)明的凸砌塊示意圖；圖3為本發(fā)明的凹凸砌塊拼接示意圖；圖4為本發(fā)明組裝完成后的擋土墻示意圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖和具體實施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。實施例I一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊，該砌塊由凹砌塊I和凸砌塊2組成，所述的凹砌塊I為六棱柱砌塊，其頂部和底部均設(shè)有一六棱臺形凹槽11，凹砌塊I頂面設(shè)置的六棱臺形凹槽11的各邊與凹砌塊的各邊平行，并向內(nèi)縮進(jìn)一定距離12 (該距離可根據(jù)國家砌體規(guī)范及有關(guān)工程經(jīng)驗，設(shè)為25mm)，其深度為凹砌塊整體高度的三分之一，其底部設(shè)置的六棱臺形凹槽與頂部設(shè)置的六棱臺形凹槽對稱。所述的凸砌塊2為六棱柱砌塊，其頂部和底部均設(shè)有三個通過中心且互相夾角為120°總體形狀呈“Y”形分布的凹槽21，該“Y”形分布的凹槽21的深度為凸砌塊2整體高度的三分之一，寬度為凹砌塊I上所述六棱臺形凹槽11邊緣至凹砌塊其對應(yīng)外邊緣距離12的兩倍，“Y”形分布的凹槽21將凸砌塊頂部分成三個棱形凸起22，所述的凸砌塊2底部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽與頂部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽對稱。三個凸砌塊拼接后其相交處形成與凹砌塊上六棱臺形凹槽11匹配鎖定的六邊形凸起，該六邊形凸起與凹砌塊的六棱臺形凹槽匹配鎖定。所述的凹砌塊I和凸砌塊2上下層交錯疊放形成蜂巢狀。所述的凹砌塊I和凸砌塊2交錯疊放，每一層放置同一種砌塊，每三個凹砌塊上方放置一塊凸砌塊，每三個凸砌塊上方放置一塊凹砌塊，各層互相交錯拼接，形成一道蜂巢狀重力式擋土墻。蜂巢砌塊混凝土材料a水泥采用32. 5R硅酸鹽水泥。b天然骨料細(xì)度模數(shù)2. 75的黃砂連續(xù)極配碎石，最大粒徑10mm。c再生骨料廢棄混凝土通過二次破碎和篩分為O. 16-5_的細(xì)骨料和5-10_的粗骨料。d其他摻量粉煤灰，可節(jié)約大量的水泥、骨料和用水量，改善各項性能；聚丙烯纖維，有效提高砌塊的抗裂強度。根據(jù)國家砌體相關(guān)規(guī)范及有關(guān)工程經(jīng)驗，取凹砌塊高為25cm，邊長為20cm，頂面和底面分別沿邊緣向內(nèi)推進(jìn)25mm,以70°坡向內(nèi)部切入,形成深80mm的六棱臺形凹槽。凸起塊高為25cm，邊長為20cm，頂面和底面的每隔120°的三個對角處分別向中心切出70°、 高80mm、寬50mm的凹槽,并在中心連通,另外三個對角處為棱臺形凸起。為了保證墻面整體效果平整及上下面平整便于施工及美觀，另有幾種配件砌塊。壓頂及底層砌塊為將凹砌塊頂面環(huán)狀凸起切去后所成，高為17cm，主要用于墻體底層的固定及頂層的平整。半凹砌塊為將凹砌塊切去一半后所稱，半凸砌塊為凸起塊切去一半后所成，主要用于平整擋土墻的外立面，保證美觀。最底層使用底層砌塊，底面為平面，使用兩行半底層砌塊及兩行底層砌塊后，確定了墻體的厚度為I. 03m。在每三個凹砌塊的相交處上方放置一塊凸起塊，在前立面與后立面放置半凸砌塊，這樣第二層排放兩行半凸砌塊及兩行凸砌塊。在每三個凸起塊相交處的上方放置一塊凹砌塊，依此類推，頂部使用壓頂砌塊。最終形成一面高為3. Ilm厚為I. 03m的擋土墻。本發(fā)明已以較實例揭示如上，然其并非用以限定本發(fā)明。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動與潤飾。因此，本發(fā)明不限于上述實例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，不脫離本發(fā)明的范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊，其特征在于，該砌塊由凹砌塊和凸砌塊組成，所述的凹砌塊為六棱柱砌塊，其頂部和底部均設(shè)有一六棱臺形凹槽，所述的凸砌塊為六棱柱砌塊，其頂部和底部均設(shè)有三個通過中心且互相夾角為120°總體形狀呈“Y”形分布的凹槽，三個凸砌塊相交處形成一個六邊形凸起，該六邊形凸起與凹砌塊的六棱臺形凹槽匹配鎖定，所述的凹砌塊和凸砌塊上下層交錯疊放形成蜂巢狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊，其特征在于，所述的凹砌塊頂面設(shè)置的六棱臺形凹槽的各邊與凹砌塊的各邊平行，并向內(nèi)縮進(jìn)一定距離，其深度為凹砌塊整體高度的三分之一，其底部設(shè)置的六棱臺形凹槽與頂部設(shè)置的六棱臺形凹槽對稱。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊，其特征在于，所述的凸砌塊頂部設(shè)置的“ Y ”形分布的凹槽，深度為凸砌塊整體高度的三分之一，寬度為凹砌塊上六棱臺形凹槽邊至外邊緣的兩倍，所述的凸砌塊底部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽與頂部設(shè)置的“ Y”形分布的凹槽對稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊，其特征在于，所述的凸砌塊頂部設(shè)置的“Y”形分布的凹槽將凸砌塊頂部分成三個棱形凸起，三個凸砌塊拼接后其相交處形成與凹砌塊上六棱臺形凹槽匹配鎖定的凸起。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊，其特征在于，所述的凹砌塊和凸砌塊交錯疊放，每一層放置同一種砌塊，每三個凹砌塊上方放置一塊凸砌塊，每三個凸砌塊上方放置一塊凹砌塊，各層互相交錯拼接，形成一道蜂巢狀重力式擋土工回o
全文摘要
本發(fā)明涉及一種仿蜂巢六棱柱雙層錯排互鎖混凝土砌塊，該砌塊由凹砌塊和凸砌塊組成，所述的凹砌塊為六棱柱砌塊，其頂部和底部均設(shè)有一六棱臺形凹槽，所述的凸砌塊為六棱柱砌塊，其頂部和底部均設(shè)有三個通過中心且互相夾角為120°總體形狀呈“Y”形分布的凹槽，三個凸砌塊相交處形成一個六邊形凸起，該六邊形凸起與凹砌塊的六棱臺形凹槽匹配鎖定，所述的凹砌塊和凸砌塊上下層交錯疊放形成蜂巢狀。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有簡單易行，安全可靠，形式新穎，實用性強等優(yōu)點。
文檔編號E02D29/02GK102966118SQ20121049647
公開日2013年3月13日 申請日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者巢斯, 王昊, 蔣凱泉, 張戎澤, 冉明明 申請人:同濟大學(xué)建筑設(shè)計研究院(集團(tuán))有限公司