CN102691277A - 一种异形砌块及其构建的墙体和挡土护坡结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种异形砌块，包括块体，块体顶部为水平的台面，一道脊将水平的台面分成前台面和后台面；前台面的前沿设有垂直向下的外墙，后台面的后沿设有向下的内墙，外墙和内墙均与脊相互平行；脊的高度H3小于或等于内墙的高度H2；外墙的内壁与脊的前壁平行，外墙底部的宽度与前台面相等；内墙的内壁和外壁均与脊的后壁平行；内墙的高度H2为外墙高度H1减去台面厚度L1的差值，外墙与内墙之间的开口宽度为内墙与脊的厚度之和，深度L2为内墙高度H2减去台面厚度L1的差值。本发明可以用于构建的墙体结构和挡土护坡结构。
Description
技术领域
本发明涉及一种异形砌块及其应用，尤其是一种异形砌块及与其构建的墙体和挡土护坡结构，本发明涉及的异形砌块属于一种干砌砌块。
背景技术
砌块属于一种常用的建材，传统的砌块其外形结构一般比较方正，使用中各砌块之间没有咬合力，使用中一般需要水泥砂浆作为粘合剂，不仅影响砌墙的效率，而且增加了水泥砂浆加工成本，如果需要二次使用，必须清理水泥砂浆，可回收再用率较低。此外，由于砌块之间存在粘合剂（水泥砂浆），墙体的透水性较差，一般不能用于江河湖塘的护墙和山体的挡土护坡。
近年来随着城市建设的需要，江河湖塘的改造和山体护坡的建设已被提到城市规划的议事日程，为了适应建设的需要，各种形式的用于江河湖塘护墙和山体挡土护坡的干砌砌块被陆续面世，各砌块普遍具有之间没有咬合力，由它们构建的墙体或护坡具有很好的透水性，其中不乏申请了专利，为江河湖塘的改造和山体护坡的建设作出了贡献。但是，有些干砌砌块虽然具有很好的咬合力，其几何形状过于复杂，导致砌块模具过于复杂，砌块本身加工困难；有些干砌砌块现场拼接组装困难，影响施工效率。
发明内容
本发明的目的在于，针对部分干砌砌块几何形状过于复杂，或现场拼接组装困难等一系列问题，提供一种新的异形砌块以及由这种异形砌块构建的墙体结构和挡土护坡结构。
本发明的目的是这样实现的：一种异形砌块，包括块体，其特征在于：
a)块体顶部为水平的台面，一道脊将水平的台面分成前台面和后台面；
b)前台面的前沿设有垂直向下的外墙，后台面的后沿设有向下的内墙，外墙和内墙均与脊相互平行；
c)脊的高度H3小于或等于内墙的高度H2；
d)外墙的内壁与脊的前壁平行，外墙底部的宽度与前台面相等；内墙的内壁和外壁均与脊的后壁平行；内墙的高度H2为外墙高度H1减去台面厚度L1的差值，外墙与内墙之间的开口宽度为内墙与脊的厚度之和，深度L2为内墙高度H2减去台面厚度L1的差值。
在本发明中：所述脊的前壁和后壁均与水平的台面垂直；或脊的前壁与水平的台面垂直，后壁与水平的台面形成95~125°夹角；或脊的前壁和后壁均与水平的台面形成95~125°夹角。
在本发明中：所述外墙的顶部台面以及外墙的底部分别设有一道对应匹配的凸堰和卡槽；或外墙的前端以及外墙的后端分别设有一道对应匹配的凸堰和卡槽。
在本发明中：所述外墙和水平的前后台面为空心结构；或外墙、内墙和水平的前后台面均为空心结构。
在本发明中：所述外墙的外侧表面四条边均设有20~50°的倒角。
一种由上述异形砌块构建的墙体结构，包括所述异形砌块沿墙体走向依序排列，分层叠置，层间的异形砌块端部结合缝与相邻层间异形砌块端部结合缝错位放置，其特征在于：相邻两行异形砌块颠倒放置，开口向下异形砌块将分别位于其下方两排的中异形砌块的脊和内墙嵌入其外墙内壁和内墙内壁之间，开口向上异形砌块将分别位于其上方两排的中异形砌块的脊和内墙嵌入其外墙内壁和内墙内壁之间，形成异形砌块构建的墙体主体。
在所述墙体结构中：墙体结构基于基础砌块，该基础砌块的底为平面；最下层的第一排异形砌块依托于沿墙体走向依序排列的基础砌块，其外墙位于墙体结构的外侧，外墙,的内壁与基础砌块的低支撑墙接触；第二排的异形砌块颠倒后，其外墙位于墙体结构的内侧，后台面与第一排结合缝两侧砌块的部分后台面接触，内墙与第一排结合缝两侧异形砌块的部分脊接触；第三排异形砌块的外墙位于墙体结构的外侧，第一排结合缝两侧异形砌块的部分脊和第二排结合缝两侧异形砌块的部分内墙被限位于第三排异形砌块的外墙内壁和内墙内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，构成墙体主体，墙体结构的顶层由基础砌块封顶，基础砌块的底为墙体结构的顶；
基础砌块的大小与异形砌块一致，水平的底上设有一个高支撑墙和一个低支撑墙，其中：高支撑墙垂直于底，其高度和截面形状与异形砌块的外墙一致，低支撑墙的高度与异形砌块的内墙相同，低支撑墙与高支撑墙之间含有一道槽，槽的宽度为异形砌块的内墙与脊的厚度之和。
在所述墙体结构中：墙体结构基于基础砌块，所述基础砌块的底为平面；最下层的第一排异形砌块依托于沿墙体走向依序排列的基础砌块，异形砌块依的外墙4位于墙体结构的内侧，脊位于低支撑墙与高支撑墙之间的一道与脊匹配的槽中，后台面与基础砌块的低支撑墙接触，异形砌块的内墙与高支撑墙中的对应脊接触；第二排的异形砌块颠倒后，异形砌块的外墙位于墙体结构的外侧，高支撑墙中的对应脊、第一排结合缝两侧砌块的部分内墙被限位于第二排砌块的外墙内壁和内墙内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，构成墙体主体，墙体结构的顶层由基础砌块封顶；
基础砌块的长度与异形砌块一致，宽度为异形砌块的1.5倍，基础砌块含有一个水平的底，水平的底上设有一个高支撑墙和一个低支撑墙，高支撑墙和低支撑墙均垂直于底，其中：低支撑墙的高度和形状与异形砌块的外墙一致，高支撑墙的高度与异形砌块相同，顶部设有对应脊，高支撑墙的截面形状与异形砌块的外墙、前台面、脊、后台面和内墙的包络线的几何形状一致，低支撑墙与高支撑墙之间含有一道与脊匹配的槽。
一种由上述异形砌块构建的挡土护坡结构，沿坡体走向由下而上依序分层排放异形砌块，层间的异形砌块端部结合缝与相邻层间异形砌块端部结合缝错位放置，其特征在于：相邻两行异形砌块颠倒放置，开口向下异形砌块将分别位于其下方两排的中异形砌块的脊和内墙嵌入其外墙内壁和内墙内壁之间，开口向上异形砌块将分别位于其上方两排的中异形砌块的脊和内墙嵌入其外墙内壁和内墙内壁之间，形成异形砌块构建的挡土护坡结构。
在所述挡土护坡结构中：最下层异形砌块的外墙与坡体接触，层间的异形砌块端部结合缝小于异形砌块长度的五分之三；第二排的异形砌块颠倒后，其外墙位于挡土护坡结构的表面，后台面与最下层异形砌块结合缝两侧砌块的部分后台面接触，内墙与最下层异形砌块结合缝两侧砌块的部分脊接触；第三排异形砌块的外墙与坡体接触，最下层异形砌块结合缝两侧砌块的部分脊和第二排异形砌块结合缝两侧砌块的部分内墙被限位于第三排异形砌块的外墙内壁和内墙内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，直至坡体的坡顶，形成挡土护坡结构。
本发明的优点在于：由于块体顶部为水平的台面和一道脊，前台面的前沿设有垂直向下的外墙，后台面的后沿设有向下的内墙，外墙和内墙均与脊相互平行，结构紧凑，加工方便；由于脊的高度小于或等于内墙的高度；外墙的内壁与脊的前壁平行，外墙的底宽与前台面等宽；内墙的内壁和外壁均与脊的后壁平行；内墙的实际高度为不含台面厚度的外墙厚度，前内墙内壁之间的间距为内墙与脊的厚度之和，深度为不含台面厚度的内墙高度，组装时，第一排砌块砌块的脊和第二排砌块的内墙被嵌入第三排砌块的前内墙内壁之间，由下而上依次类推，组合后形成的墙体或护坡咬合力强；由于在组装墙体或护坡时不需要使用水泥砂浆，各砌块之间的缝隙具有很好的透水性，为地下水或堤坝、山体渗透水提供释放通道，避免它们对墙体或护坡的损害。与异形砌块匹配的基础砌块可以用于异形砌块的底部和顶部，可以保证异形砌块组合的墙体结构根基和顶部封顶都很平整，且具有同样的咬合力。
附图说明
图1~图15为异形砌块不同实施例的结构示意图。
图16为一种与异形砌块配套使用的基础砌块结构示意图。
图17为另一种与异形砌块配套使用的基础砌块结构示意图。
图18一种墙体结构实施例的断面结构示意图。
图19构建图18墙体结构的立体效果示意图。
图20另一种墙体结构实施例的断面结构示意图。
图21构建图20墙体结构的立体效果示意图。
图中：1、脊，2、前台面，3、后台面，4、外墙，5、内墙，6、凸堰，7、卡槽，8、底，9、高支撑墙，10、低支撑墙，11、槽，12、对应脊。
具体实施方式
附图非限制性地公开了本发明部分实施例的具体结构，下面结合附图对本发明作进一步的描述。
由图1可见，本发明包括块体，其中：
块体顶部为水平的台面，一道脊1将水平的台面分成前台面2和后台面3。
前台面1的前沿设有垂直向下的外墙4，后台面3的后沿设有向下的内墙5，外墙4和内墙5均与脊1相互平行。
脊1的高度H3小于或等于内墙5的高度H2。
外墙4的内壁与脊1的前壁平行，外墙4底部的宽度与前台面2相等；内墙5的内壁和外壁均与脊1的后壁平行；内墙5的高度H2为不含台面厚度L1的外墙高度H1，外墙4与内墙5之间的开口宽度为内墙5与脊1的厚度之和，深度L2为不含台面厚度L1的内墙高度H2。
在本实施例中，脊1的前壁和后壁均垂直与水平的台面，外墙4的内壁也与水平的台面垂直，内墙5的内壁和外壁也与水平的台面垂直。
由图2可见，本实施例与体1的区别仅在于：脊1的前壁与水平的台面垂直，脊1的后壁与水平的台面形成95~125°夹角，内墙5的内壁和外壁均与脊1的后壁平行，与水平的台面也存在95~125°的夹角。
由图3可见，本实施例与体1的区别仅在于：脊1的前壁和后壁与水平的台面均有95~125°夹角，外墙4的内壁以及内墙5的内壁和外壁均与水平的台面也存在95~125°的夹角。
由图4~图6可见，图4与图1的区别、图5与图2的区别、图6与图3的区别均在于外墙4的顶部台面以及外墙4的底部分别设有一道对应匹配的凸堰6和卡槽7。
由图7~图9可见，图7与图1的区别、图8与图2的区别、图9与图3的区别均在于外墙4的顶部台面以及外墙4的后端分别设有一道对应匹配的凸堰6和卡槽7。
由图10~图12可见，图10与图1的区别在于外墙4、内墙5和水平的前后台面均为空心结构。图11与图2的区别以及图12与图3的区别均在于外墙4和水平的前后台面为空心结构。
由图13~图15可见，图3与图1的区别、图14与图2的区别、图15与图3的区别均在于外墙的外侧表面四条边均设有20~50°的倒角。
由图16可见，本实施例是一种与图3、图6、图9、图12和图15匹配的基础砌块，基础砌块含有一个水平的底8，水平的底8上设有一个高支撑墙9和一个低支撑墙10，其中：高支撑墙9垂直于底8，其高度和形状与外墙4一致，低支撑墙10的高度与异形砌块的内墙5相同，低支撑墙10与高支撑墙9之间含有一道槽11，槽11的宽度为异形砌块的内墙5与脊1的厚度之和。
由图17可见，本实施例是另一种与图3、图6、图9、图12和图15匹配的基础砌块，基础砌块含有一个水平的底8，水平的底上设有一个高支撑墙9和一个低支撑墙10，高支撑墙9和低支撑墙10均垂直于底，其中：低支撑墙10的高度和形状与异形砌块的外墙4一致，高支撑墙9的高度与异形砌块相同，顶部设有对应脊12，高支撑墙9的截面形状与异形砌块的外墙4、前台面2、脊1、后台面3和内墙5的包络线的几何形状一致，低支撑墙10与高支撑墙9之间含有一道与脊1匹配的槽。基础砌块的长度与异形砌块一致，宽度为异形砌块的1.5倍。
所述基础砌块的长度与异形砌块一致，宽度为异形砌块的1.5倍，基础砌块含有一个水平的底，水平的底上设有一个高支撑墙和一个低支撑墙，其中：低支撑墙的高度和形状与异形砌块的外墙一致，高支撑墙的高度与异形砌块相同，顶部设有对应脊，高支撑墙的截面形状与异形砌块的外墙、前台面、脊、后台面和内墙的包络线的几何形状一致，低支撑墙与高支撑墙之间含有一道与脊匹配的槽
由图18和图19可见，一种由图3、图16组成的墙体结构是：异形砌块沿墙体走向依序排列，分层叠置，层间的异形砌块端部结合缝与相邻层间异形砌块端部结合缝错位放置，其中，图16所示基础砌块的底为平面8；最下层的第一排异形砌块依托于沿墙体走向依序排列的该基础砌块，其外墙4位于墙体结构的外侧，外墙4的内壁与基础砌块的低支撑墙10接触；第二排的砌块颠倒后，其外墙4位于墙体结构的内侧，后台面3与第一排结合缝两侧砌块的部分后台面3接触，内墙5与第一排结合缝两侧砌块的部分脊1接触；第三排砌块的外墙4位于墙体结构的外侧，第一排结合缝两侧砌块的部分脊1和第二排结合缝两侧砌块的部分内墙5被限位于第三排砌块的外墙4内壁和内墙5内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，构成墙体主体，墙体结构的顶层由基础砌块封顶，基础砌块的底8为墙体结构的顶。
由图20和图21可见，一种由图3、图16和图17组成的墙体结构是：砌块沿墙体走向依序排列，分层叠置，层间的砌块端部结合缝与相邻层间砌块端部结合缝错位放置，其中，图17所示基础砌块的底为平面8；最下层的第一排砌块依托于沿墙体走向依序排列的该基础砌块，其外墙4位于墙体结构的内侧，脊1位于低支撑墙10与高支撑墙9之间的一道与脊1匹配的槽11中，后台面3与基础砌块的低支撑墙10接触，异形砌块的内墙5与高支撑墙10中的对应脊12接触；第二排的异形砌块颠倒后，异形砌块的外墙4位于墙体结构的外侧，高支撑墙10中的对应脊12、第一排结合缝两侧砌块的部分内墙5被限位于第二排砌块的外墙4内壁和内墙5内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，构成墙体主体，墙体结构的顶层由基础砌块封顶，基础砌块的底8为墙体结构的顶。在本实施例中，封顶用的基础砌块为图16所示的基础砌块。
利用异形砌块构建挡土护坡结构时，可以沿坡体走向由下而上依序分层排放异形砌块，层间的砌块端部结合缝与相邻层间砌块端部结合缝应该相互错位放置，其中：最下层异形砌块的外墙4与坡体接触，层间的异形砌块端部结合缝应该小于砌块长度的五分之三；第二排的异形砌块颠倒后，其外墙4位于挡土护坡结构的表面，后台面3与最下层异形砌块结合缝两侧砌块的部分后台面5接触，内墙5与最下层砌块结合缝两侧砌块的部分脊1接触；第三排异形砌块的外墙4与坡体接触，最下层砌块结合缝两侧异形砌块的部分脊1和第二排砌块结合缝两侧砌块的部分内墙5被限位于第三排异形砌块的外墙内壁和内墙内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，直至坡体的坡顶，形成挡土护坡结构。
Claims (10)
1.一种异形砌块，包括块体，其特征在于：
a)块体顶部为水平的台面，一道脊将水平的台面分成前台面和后台面；
b)前台面的前沿设有垂直向下的外墙，后台面的后沿设有向下的内墙，外墙和内墙均与脊相互平行；
c)脊的高度H3小于或等于内墙的高度H2；
d)外墙的内壁与脊的前壁平行，外墙底部的宽度与前台面相等；内墙的内壁和外壁均与脊的后壁平行；内墙的高度H2为外墙高度H1减去台面厚度L1的差值，外墙与内墙之间的开口宽度为内墙与脊的厚度之和，深度L2为内墙高度H2减去台面厚度L1的差值。
2.根据权利要求1所述的一种异形砌块，其特征在于：所述脊的前壁和后壁均与水平的台面垂直；或脊的前壁与水平的台面垂直，后壁与水平的台面形成95~125°夹角；或脊的前壁和后壁均与水平的台面形成95~125°夹角。
3.根据权利要求2所述的一种异形砌块，其特征在于：所述外墙的顶部台面以及外墙的底部分别设有一道对应匹配的凸堰和卡槽；或外墙的前端以及外墙的后端分别设有一道对应匹配的凸堰和卡槽。
4.根据权利要求2所述的一种异形砌块，其特征在于：所述外墙和水平的前后台面为空心结构；或外墙、内墙和水平的前后台面均为空心结构。
5.根据权利要求2所述的一种异形砌块，其特征在于：所述外墙的外侧表面四条边均设有20~50°的倒角。
6.一种由权利要求1~5之一所述异形砌块构建的墙体结构，包括所述异形砌块沿墙体走向依序排列，分层叠置，层间的异形砌块端部结合缝与相邻层间异形砌块端部结合缝错位放置，其特征在于：在墙体结构中，相邻两行异形砌块颠倒放置，其中，开口向下的异形砌块将分别位于其下方两排的异形砌块中的脊和内墙嵌入由外墙和内墙之间形成的开口中，开口向上异形砌块将分别位于其上方两排的异形砌块中的脊和内墙嵌入由外墙和内墙之间形成的开口中，形成由异形砌块构建的墙体主体。
7.根据权利要求6所述墙体结构，其特征在于：墙体结构基于基础砌块，该基础砌块的底为平面；最下层的第一排异形砌块依托于沿墙体走向依序排列的基础砌块，其外墙位于墙体结构的外侧，外墙,的内壁与基础砌块的低支撑墙接触；第二排的异形砌块颠倒后，其外墙位于墙体结构的内侧，后台面与第一排结合缝两侧砌块的部分后台面接触，内墙与第一排结合缝两侧异形砌块的部分脊接触；第三排异形砌块的外墙位于墙体结构的外侧，第一排结合缝两侧异形砌块的部分脊和第二排结合缝两侧异形砌块的部分内墙被限位于第三排异形砌块的外墙内壁和内墙内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，构成墙体主体，墙体结构的顶层由基础砌块封顶，基础砌块的底为墙体结构的顶；
基础砌块的大小与异形砌块一致，水平的底上设有一个高支撑墙和一个低支撑墙，其中：高支撑墙垂直于底，其高度和截面形状与异形砌块的外墙一致，低支撑墙的高度与异形砌块的内墙相同，低支撑墙与高支撑墙之间含有一道槽，槽的宽度为异形砌块的内墙与脊的厚度之和。
8.根据权利要求6所述墙体结构，其特征在于：墙体结构基于基础砌块，所述基础砌块的底为平面；最下层的第一排异形砌块依托于沿墙体走向依序排列的基础砌块，异形砌块依的外墙位于墙体结构的内侧，脊位于低支撑墙与高支撑墙之间的一道与脊匹配的槽中，后台面与基础砌块的低支撑墙接触，异形砌块的内墙与高支撑墙中的对应脊接触；第二排的异形砌块颠倒后，异形砌块的外墙位于墙体结构的外侧，高支撑墙中的对应脊、第一排结合缝两侧砌块的部分内墙被限位于第二排砌块的外墙内壁和内墙内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，构成墙体主体，墙体结构的顶层由基础砌块封顶；
基础砌块的长度与异形砌块一致，宽度为异形砌块的1.5倍，基础砌块含有一个水平的底，水平的底上设有一个高支撑墙和一个低支撑墙，高支撑墙和低支撑墙均垂直于底，其中：低支撑墙的高度和形状与异形砌块的外墙一致，高支撑墙的高度与异形砌块相同，顶部设有对应脊，高支撑墙的截面形状与异形砌块的外墙、前台面、脊、后台面和内墙的包络线的几何形状一致，低支撑墙与高支撑墙之间含有一道与脊匹配的槽。
9.一种由权利要求1~5之一所述异形砌块构建的挡土护坡结构，沿坡体走向由下而上依序分层排放异形砌块，层间的异形砌块端部结合缝与相邻层间异形砌块端部结合缝错位放置，其特征在于：相邻两行异形砌块颠倒放置，开口向下异形砌块将分别位于其下方两排的中异形砌块的脊和内墙嵌入其外墙内壁和内墙内壁之间，开口向上异形砌块将分别位于其上方两排的中异形砌块的脊和内墙嵌入其外墙内壁和内墙内壁之间，形成异形砌块构建的挡土护坡结构。
10.根据权利要求9所述挡土护坡结构，其特征在于：最下层异形砌块的外墙与坡体接触，层间的异形砌块端部结合缝小于异形砌块长度的五 分之三；第二排的异形砌块颠倒后，其外墙位于挡土护坡结构的表面，后台面与最下层异形砌块结合缝两侧砌块的部分后台面接触，内墙与最下层异形砌块结合缝两侧砌块的部分脊接触；第三排异形砌块的外墙与坡体接触，最下层异形砌块结合缝两侧砌块的部分脊和第二排异形砌块结合缝两侧砌块的部分内墙被限位于第三排异形砌块的外墙内壁和内墙内壁之间；以后各排依次循环分层叠置，直至坡体的坡顶，形成挡土护坡结构。
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