CN101443519A - 用于垒筑砌块加筋挡土墙的机械连接系统的连接于土工格栅的夹式连接器 - Google Patents

Abstract

一种适于连接到土工格栅的夹式连接器(1)，该连接器包括基底部分(3)，至少一个指形物部分(4)从基底部分朝向基底部分的相对边缘延伸，这样的指形物部分(4)与基底部分(3)的边缘一起形成夹子，所述夹子具有两个臂(5、6)，所述两个臂分别由所述指形物部分(4)和所述基底部分(3)形成，所述两个臂之间的间隔小于土工格栅上需联接连接器的那部分的厚度，但使所述土工格栅部分可以插在所述两个臂之间。

Description

用于垒筑砌块加筋挡土墙的机械连接系统的连接于土工格栅的夹式连接器

技术领域

本发明涉及一种用于垒筑砌块(segmental block)加筋挡土墙的机械连接系统的连接于土工格栅(geogrid)的夹式(clip-on)连接器。

具体来说，本发明涉及一种夹式连接器，其克服将干铺垒筑砌块连接到用于加筋挡土结构的土工格栅中出现的某些突出问题，尤其是达到与具有高连结强度的土工格栅形成全拔出强度的连接。连接器还提供用于具有仅在一个床面(bed face)内的连接外形或在顶部和底部床面两者之间共同具有的连接外形的砌块或用于中空砌块的能力。

背景技术

众所周知，对于在板和砌块之间采用各种连接方法来形成挡土墙的混凝土板和混凝土砌块，存在着许多解决方案。某些方案还包括连接各种形式的泥土加筋材料来构造加筋的泥土结构的方法。泥土加筋材料可以是金属或聚合物条带、金属梯状物或格栅、以及各种形式的聚合物土工格栅，这些土工格栅通常是高密度聚乙烯(HDPE)或聚丙烯挤压成形格栅的聚合物土工格栅，或纺织或针织的聚酯纤维土工格栅。

土工格栅在格栅的经纬元件之间具有高的接合强度，这样的土工格栅通常是挤压成形的HDPE或改性板式HDPE材料。其特点在于，在格栅的薄的高拉伸强度元件和格栅的较厚接合区域之间存在大的横截面差。该类型格栅需要留心其与垒筑砌块的连接。目的在于获得两者之间全强度的连接。这就是说，连接强度应该等于土工格栅的制造拉伸强度，该拉伸强度通常取自一米的宽度。

一般地，每一米土工格栅可有30至50个单独的必须连接到垒筑砌块上的拉伸元件。因此，为了在两者之间获得全强度连接，格栅的每个拉伸元件必须被砌块支承或连接到砌块上。这是假定忽略了格栅和砌块之间的任何摩擦连接，因为，摩擦连接是不可靠的，且取决于砌块之间的压力。

这一点在本发明人以前专利中已经成功地实现，其中，使用一混凝土蜂窝，使指形物定位在格栅的孔中，该蜂窝由下和上砌块支承在为蜂窝所设的槽内。设置单独的浅槽来容纳格栅的厚的横向接合杆。

在其它系统中，在将其它砌块放置在格栅和连接装置顶上时，必须将格栅手工地扶持就位在砌块顶上。

在某些系统中，每个砌块采用两个销来连接上和下砌块，这些销是格栅和砌块之间唯一的机械连接方法，因此，不能提供全强度的连接，而任何其它的连接都是摩擦的。这些销有时或是非常好地配合在砌块的孔中，或是非常松地配合。在该两种情形中，它们都有缺点，因为如果销是良好的配合，则它们限制墙吸收不均匀沉降的自由度，而如果销是不良的配合，则它们对于砌块或与格栅的有效连接不提供良好的定位。

某些其它的砌块在顶上具有模制的特征，于是，格栅内必须切割出多个孔，然后可限制在砌块之间，由于格栅中切割出的孔严重削弱了格栅，所以，它们比销连接更糟。

在市场上出售的另一塑料连接系统中，格栅的路径受到干扰而必须沿着厚的横向肋来切割格栅，以使顶上的砌块只沿砌块后边缘安置在格栅的拉伸肋上，由此致使墙体向前转动，这种转动本身非常不利，由于它在砌块前面和后面只允许线接触，所以恰好是糟糕的。

由于砌块和格栅之间的压力得到放大并可能导致格栅过早失效，所以，这在砌块后面特别地不好。还有一弯矩作用在混凝土块上，这种情况不好并可能导致失效。

发明内容

本发明目标是提供一种克服现有技术缺点的连接器，其能够连接到土工格栅上而没有操作土工格栅而造成连接器掉离土工格栅的风险。

在上述目标下，本发明的目的是提供一种可用于不同砌块的连接器。

本发明另一目的是提供一种制造容易、可靠性高且成本低廉的连接器。

上述目标和目的以及其它目标和目的将在下文中变得更加明白，它们借助于一种适于连接到土工格栅的夹式连接器得以实现，该夹式连接器的特点是，该连接器包括基底部分，至少一个指形物部分从基底部分朝向基底部分的相对边缘延伸，这样的指形物部分与基底部分的边缘一起形成夹子，所述夹子具有两个臂，所述两个臂分别由所述指形物部分和所述基底部分形成，所述两个臂之间的间隔小于土工格栅上需联接连接器的那部分的厚度，但使所述土工格栅部分可以插在所述两个臂之间。

附图说明

图1是根据本发明的夹式连接器的仰视平面图；

图1a是根据本发明的连接器的立体图；

图2是夹式连接器的侧视图；

图3是夹式连接器的俯视平面图；

图4是沿图3中线IV-IV的横截面图；

图5是夹式连接器的后视图；

图6是夹式连接器的前视图；

图7是与本发明夹式连接器一起使用的土工格栅的立体图；

图8示出本发明夹式连接器的使用；

图9示出本发明夹式连接器的使用的一变体；

图10示出本发明夹式连接器的使用的另一变体；

图11示出本发明夹式连接器的使用的还有一变体；

图12a-12d示出一特殊类型的砌块，其中，可采用本发明的连接器；

图13示出由砌块制成的墙体的概图，其中，插入土工格栅和根据本发明的连接器。

具体实施方式

根据本发明的连接器是呈夹子形式的连接器，由附图标记1标示。

该连接器包括基底3，至少一个指形物4从基底3朝向基底边缘伸展，并与这样的边缘一起形成带有臂5和6的夹子，臂6是基底3的一部分，而臂5是指形物4的一部分。该夹子适于越过单轴向HDPE/聚丙烯挤压成形或冲切成形板式土工格栅2的厚横向杆7，该夹子提供占据两个高拉伸强度肋9之间的椭圆形孔8的端部的指形物，所述两肋9都以大致直角延伸在土工格栅2的横向杆7之间。

连接器夹子的喉部圆角的使土工格栅2的厚横向杆7居中在加载下的连接器指形物部分4上。土工格栅2的横截面随其拉伸强度(ans)而变化，于是，连接器的夹子部分必须适应该种变化。

连接器1的指形物部分4设计成提供与土工格栅2的机械连接，以对抗试图将土工格栅2与砌块10分离的拔出力。

因此，由至少一个指形物部分和基底部分的边缘形成的夹子在两个臂之间呈现一间隔，该间隔小于土工格栅上需联接连接器的那部分的厚度，但使所述土工格栅部分可以插在所述两个臂之间。在实践中，连接器必须联接到土工格栅，以使土工格栅插在连接器两个臂之间。

因此，如果操作者不希望的话，就无法除去连接器，因为两个臂具有这样一个间隔，使得由于两个臂中至少一个臂的弹性，如果将连接器压在土工格栅上，则就可发生连接器的插入。同时，也可防止移去连接器。

在连接器1位于砌块10的顶床面和底床面之间共同具有的外壳11中(图8)的应用中，连接器还在这些相邻砌块10之间提供剪切键连接，因此不需任何辅助的砌块至砌块的连接装置。

在连接器外壳外形12仅在一个底面中(见图9)或是在中空砌块13中(见图10)的情形中，连接器1仅对土工格栅2提供拔出阻力，而必须设置某些其它装置来提供砌块至砌块的剪切连接。

由于土工格栅2的孔8的间距可根据制造商或强度或由于生产公差而变化，作为单件的夹式连接器1通常最多有三个指形物4。然而，也可设置不同数量的指形物。

替代地，为了使连接器1完全地通用和便于在现场应用，可采用大概10个或20个一组地串在一起的单个多指形物连接器。

为此，图11显示在两根线材15上串在一起的单个指形物连接器，线材15通过穿过设置在连接器的基底3内的孔16。这样的线材15可用塑料、挤压成型物(pultrusion)或不锈钢制成，在此情形中，指形物4可自由地浮动，因为单独的连接器指形物4比土工格栅的孔8的间距狭窄。单个指形物连接器也可单独地使用。

连接器的夹子部分的一个腿或臂可以是直的，例如，是基底3的部分的臂6。

这允许连接器1容纳在匹配的砌块外形内，使相邻砌块10施加到连接器1上的剪力可传递到该砌块10。

在此情形中，抗拔出力在相邻砌块之间分配。本发明连接器的另一优点在于，土工格栅的路径在一直线上不受干扰。

在连接器1容纳在仅一个砌块外形内的情形中，全部的拔出力仅由该砌块来抵抗，土工格栅2与直线有小的偏离。

在连接器1应用到中空砌块10的情形中，根据特定中空砌块的设计，该应用可以是这两者方案中的一个或两个，或是两者的组合。

该连接系统的夹式特性有益于中空砌块中的使用，因为它们可沿着土工格栅2可以间隔开地布置。砌块的该夹式特征通常在现场凸显优点，因为一旦连接器1放置在土工格栅2上，连接器1就不会丢失或移位。

在所有应用中，相邻砌块10横贯全部砌块10的床面安置在土工格栅2的薄的高拉伸强度肋9上，于是，砌块10没有倾斜或转动，因为砌块10的床面保持平行。

连接器1也可与通常由覆以聚氯乙烯(PVC)的聚酯纤维制成的纺织或针织的土工格栅2一起使用。连接的抗拔出强度取决于土工格栅的经线和纬线纤维的接合强度。

图12a-12d示出实心的垒筑砌块20，其具有在砌块上和下床面之间共同具有的连接外形，还示出用于没有土工格栅要求的层的系统中的有肋设置在顶部的砌块。

图13示出典型的加筋泥土结构，其具有如图12a-12d和8所示的砌块和连接器。

因此，可以看到，根据本发明的连接器实现了上述目标和目的，因为它可牢固地联接到土工格栅而没有任何意外脱开的可能性。

因此，提供注塑模制的具有一个或两个或三个指形物的夹子，其通过土工格栅的孔插入，并用其独特设计的夹子置于土工格栅的厚横向杆上。因此，两者连接到一起，并只可通过有意的手工干预才可分离。

此外，连接器可容纳在其间放置土工格栅的砌块上形成的凹陷内。

与现有技术相比，本发明连接器的另一优点在于，它可用于可在砌块的顶部上设置槽而只有匹配的砌块的底部是基本上平的砌块中。在此情形中，必须安排在砌块之间提供剪切连接的方法。

另一优点在于，本发明连接器可用于仅在顶部正确地设置有槽的中空砌块。

另一优点在于，本连接器不需要砌块顶部或底部上有第二槽来容纳格栅的厚横向(经向)杆，因为它容纳在连接器本身之内。

还与不夹式到格栅上或可起作砌块间剪切连接器的另一塑料指形物连接器不同，本夹式连接器还可通过将顶部砌块定位在底部砌块上来起作砌块间剪切连接器。

此外，本连接器还保持格栅处于水平平面内，以使拔出力保持水平，因此，砌块之间的干扰力为最小。

不管连接器是容纳在砌块顶部和底部内的槽中还是仅在砌块的顶部上，可将格栅的薄的拉伸指形物可向前带到砌块前面，以及带到砌块后面，以使砌块在两个平面内保持平行。

所述的本发明易于作出许多其它的修改和改变，它们都落入附后权利要求书的范围之内；所有细节还可用其它技术上等效的元件代替。

本申请要求对英国专利申请No.0609204.3的优先权，该文援以引用方式结合于此。

任何权利要求中提及的技术特征都后跟附图标记，引入这些标号只是为了提高权利要求可理解性之目的，因此，这样的标号对于解释每个以举例方式用这样附图标记标识的元件没有任何的限制作用。

Claims (7)

1.一种适于连接到土工格栅的夹式连接器，其特征在于，所述连接器包括基底部分，至少一个指形物部分从所述基底部分朝向所述基底部分的相对边缘延伸，这样的指形物部分与所述基底部分的所述边缘一起形成夹子，所述夹子具有两个臂，所述两个臂分别由所述指形物部分和所述基底部分形成，所述两个臂之间的间隔小于土工格栅上需联接所述连接器的那部分的厚度，但使所述土工格栅部分可以插在所述两个臂之间。

2.如权利要求1所述的夹式连接器，其特征在于，由于所述指形物部分的柔性，所述两个臂之间的所述间隔是可变的。

3.如权利要求1所述的夹式连接器，其特征在于，所述连接器包括两个指形物部分，所述两个指形物部分从所述基底部分延伸，基本彼此平行。

4.如上述权利要求中一项或多项所述的夹式连接器，其特征在于，所述基底部分设置有至少一个孔，以供连接线材通过。

5.如上述权利要求中一项或多项所述的夹式连接器，其特征在于，所述连接器可通过注塑、压制或旋转模制而成，或通过铸造制成，或用单一或复合的材料制成。

6.与如上述权利要求中一项或多项所述的夹式连接器一起使用的砌块，其特征在于，所述砌块至少在一个床面上包括至少一个凹陷，所述凹陷适于部分地或全部地容纳所述连接器。

7.一种土工格栅和至少一个连接器的组合，其特征在于，所述连接器是如权利要求1-5中一项或多项所述的连接器。

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