CN105297750A - 一种防护边坡构筑方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种防护边坡构筑方法。该方法包括：步骤一，在基体的上层操作面上确定上层待挖土层的位置，在上层待挖土层的端部设置延伸到基体内的上层增强体；步骤二，开挖上层待挖土层而形成下层操作面，上层增强体的底端低于下层操作面；步骤三，在下层操作面上以与上层增强体相接触的方式设置延伸到基体内的下层增强体，下层操作面对应的土体形成下层待挖土层；步骤四，重复步骤二和步骤三，直到完成土方开挖，相接触的多个增强体形成边坡防护体，多个增强体的外露面形成了边坡防护体的防护面。

Description

一种防护边坡构筑方法

技术领域

本发明涉及土木工程领域，尤其涉及一种防护边坡构筑方法。

背景技术

在山区中进行铁路和/或公路施工时，通常需要在地形较高的位置进行土方开挖，以在地形较高的位置和地形较低的位置之间形成较小的坡度。

在现有技术的土方开挖中，通常为直接在松散的土基上直接开挖形成道路。然而，在开挖过程中，由松散的土体形成的挡土墙经常会导致开挖部分出现塌陷，这会严重影响施工进度和施工安全性。因此，急需要对这种施工方法进行改进。

发明内容

针对上述问题，根据本发明提出了一种防护边坡构筑方法，包括：在基体的上层操作面上确定上层待挖土层的位置，在上层待挖土层的一端设置延伸到基体内的上层增强体；步骤二，开挖上层待挖土层而形成下层操作面，上层增强体的底端低于下层操作面；步骤三，在下层操作面上以与上层增强体相接触的方式设置延伸到基体内的下层增强体，下层操作面对应的土体形成下层待挖土层；步骤四，重复步骤二和步骤三，直到完成土方开挖，相接触的多个增强体形成边坡防护体，多个增强体的外露面形成了边坡防护体的防护面。

根据本发明的方法，在每一层土方开挖前，都首先在该层土方的端部构筑增强体，这样对于该层的土方开挖施工而言，增强体形成了挡土墙，高抗剪切能力和稳定性的挡土墙则避免了开挖部分出现塌陷。实际上，从土方开挖的整个过程来看，其都是在增强体的保护下进行的，由此确保了施工进度并且提高了施工安全性。此外，施工完成之后，这些增强体就形成了坡面的边坡防护体。这样，就省去了对坡面进行加固施工的程序，从整体上加快了施工速度。

在一个实施例中，在步骤三中，在上层增强体和下层增强体之间形成相接触的重合区。通过将下层增强体和上层增强体设置有重合区，可以彻底避免下层增强体与上层增强体交界处存在有强度弱化区，从而整体边坡防护体不存在薄弱点。优选地，重合区与下层增强体的长度之比在1/3到1/2之间。

在一个实施例中，各所述边坡增强体的形状都相同。这样，不仅给施工降低了难度，同时，也使得各增强体能够承受同等的剪切力，即具有相同的抗剪强度。从而保证该边坡防护体具有较好的稳定性。

在一个实施例中，还包括步骤五，将多个增强体的外露面构造成斜面，多个斜面组成了边坡防护体的倾斜的防护面。

在一个实施例中，在该倾斜的防护面上形成有多个凹陷。这些凹陷可以容纳从坡顶滚落的小块物体，以避免这些小块物体落到处于边坡底部的道路上。在一个具体的实施例中，各增强体的外露面还包括与斜面相连的横向延伸面以及与斜面相连的纵向延伸面。下层增强体的横向延伸面与上层增强体的纵向延伸面衔接而形成凹陷。

在一个实施例中，各增强体的外露面包括横向面和竖直面。下层增强体的横向面与上层增强体的竖直面衔接而形成边坡防护体的阶梯型的防护面。

在一个实施例中，通过强化基体而形成增强体。在一个具体的实施例中，通过向基体内掺入强化材料或将基体密实来实施强化。具体来说，强化材料可以为水泥、石灰或石英砂。

在一个实施例中，在每一层的待挖土层的两端分别设置增强体，然后再开挖待挖土层。

与现有技术相比，本发明的优点在于：(1)从土方开挖的整个过程来看，开挖过程是在增强体的保护下进行的，由此确保了施工进度并且提高了施工安全性。(2)施工完成之后，这些增强体就形成了坡面的边坡防护体。这样，就省去了对坡面进行加固施工的程序，从整体上加快了施工速度。

附图说明

在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明进行更详细的描述。在图中：

图1为本申请的实施例的方法的步骤流程图。

图2a和2b为采用本申请的实施例的方法的施工状态结构示意图。

图3为本申请的实施例的边坡防护体的第一实施例的断面结构示意图。

图4为本申请的实施例的边坡防护体的第二实施例的断面结构示意图。

图5为本申请的实施例的边坡防护体的第三实施例的断面结构示意图。

在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例描绘。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明的防护边坡构筑方法包括以下步骤：

步骤101：在基体的上层操作面上确定上层待挖土层的位置，在上层待挖土层的端部设置延伸到基体内的上层增强体。

步骤102：开挖上层待挖土层而形成下层操作面，上层增强体的底端低于下层操作面。

步骤103：在下层操作面上以与上层增强体相接触的方式设置延伸到基体内的下层增强体，下层操作面对应的土体形成下层待挖土层。

步骤104，重复步骤二和步骤三，直到完成土方开挖，相接触的多个增强体形成边坡防护体，多个增强体的外露面形成了边坡防护体的防护面。

以在地面上开挖为例，如图2a所示，首先进行步骤101，在基体1(即，地面)上确定出上层待挖土层202，然后在上层待挖土层202的两端分别设置增强体2(即，成对地设置增强体2)。

增强体2可通过基体1内掺入强化材料或将基体1密实构造而成。优选地，增强体2的硬度为基体1的硬度的1.5倍至2倍。例如，增强体2可借助于机械振动器将密实度较低的基体土体捣实而形成。也可以了向该土体内注入水硬性凝胶材料而形成。水硬性凝胶材料可为水泥、石灰或石英砂。水泥、石灰或石英砂的粘结性很强，在其与土体混合后会在短的时间内将土体粘结。粘结后的土体的强度会大大提高。另外，水泥的干缩性较小并且抗裂性很好，因此在土体内掺入水泥后，会大大提高土体的抗裂强度。

接下来进行步骤102。如图2b所示，开挖上层待挖土层202以形成下层操作面203。由于在上层待挖土层202的两侧已经存在有增强体2，因此在开挖上层待挖土层202时，增强体2起到了保护作用，避免了发生坍塌。应注意的是，增强体2的底端应低于下层操作面203，将在下文对其进行解释。

接下来进行步骤103。仍如图2b所示，在下层操作面203上再次构造两个增强体6。两个增强体6分别与相应的增强体2接触并且同样延伸到基体1内。这样，增强体2形成了上层增强体，增强体6形成了下层增强体。在这种情况下，下层操作面203对应的土体形成下层待挖土层204。当然这里下层操作面203应不包括两个增强体6占的面积。

接下来进行步骤104，即重复步骤102和103。开挖下层待挖土层204，直到完成土方开挖(未示出)。这些增强体2、6就形成了边坡防护体4，并且增强体2、6的外露面形成了防护面3。

为了简化施工，可将增强体2、6构造为具有相同的形状。以增强体2为例，如图3所示，增强体2大体为纵向设置的柱状结构，并且从基体1的内部延伸到基体1的外部，仅增强体2的斜面式顶面7处于基体1之外而形成增强体2的外露面。优选地，各增强体2的形状均相同。这样，不仅给施工降低了难度，同时，也使得各增强体2能够承受同等的剪切力，即具有相同的抗剪强度。这样，保证了开挖所形成的边坡具有较好的稳定性、降低发生滑坡的机率。

还如图3所示，从增强体2的纵截面来看，其大体为直角梯形。直角梯形的上底和下底为增强体2的侧面，斜腰为顶面，直角腰为底面。

从边坡防护体4整体来看，相邻的增强体2的侧面彼此紧密接触，从而相邻的增强体2的斜面式外露面也彼此衔接而形成倾斜的防护面3。防护面3的倾斜角度可根据实际要求而确定。

由于增强体2的底端低于下层操作面203，因此所设置的增强体6必然具有与增强体2相接触的重合区5。如图3所示，增强体6的上部与相邻的增强体2的下部(例如，从纵截面看，直角梯形的增强体2的较短的底边对应的部分)相接触而形成重合区5。优选地，重合区5的长度L1与增强体6的长度L2的比值在1/3到1/2之间。

图4示意性地显示了边坡防护体4的第二实施例断面结构示意图。图4显示的结构与图3类似，这里仅描述两者的区别。在图4所示的实施例中，在防护面3上形成有多个凹陷21。凹陷21可用于容纳从坡顶滚落下来的小块物体22。这对于道路边坡而言，是非常重要的，这样能够保持道路清洁。

凹陷21可通过下面方式来实现。每个增强体2的外露面不但包括上文所述的斜面7，还包括与斜面7相连的横向延伸面23和与斜面7相连的纵向延伸面24。这样，下层增强体6的横向延伸面与上层增强体2的纵向延伸面衔接就会形成凹陷21。凹陷21的尺寸可根据实际要求来确定。另外，还可以在斜面7上直接构造出凹陷21，而无需由相邻的增强体拼接而成。

图5示意性地显示了边坡防护体4的第三实施例断面结构示意图。图5显示的结构与图3类似，这里仅描述两者的区别。在图5中，每个增强体2的外露面包括为横向面式的顶面7和竖直面32。从增强体2的纵截面来看，其大体为矩形。实际上，竖直面32是增强体2的侧面的一部分。由此，下层增强体6的横向面与上层增强体2的竖直面衔接而形成边坡防护体的阶梯型的防护面。

应理解的是，本发明的方法还可用于加固现有的边坡，例如加固河流的堤坝。在这种情况下，堤坝相当于基体。在施工过程中，对于每个堤坝而言，可单独施工，并且对于一个堤坝不需要成对地设置增强体。在所设置的增强体和堤坝原有坡面之间的土体就形成了待挖土层。这里不再详细描述。

虽然已经参考优选实施例对本发明进行了描述，但在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本发明并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

Claims (10)

1.一种防护边坡构筑方法，包括：

步骤一，在基体的上层操作面上确定上层待挖土层的位置，在所述上层待挖土层的端部设置延伸到所述基体内的上层增强体；

步骤二，开挖所述上层待挖土层而形成下层操作面，所述上层增强体的底端低于所述下层操作面；

步骤三，在所述下层操作面上以与所述上层增强体相接触的方式设置延伸到所述基体内的下层增强体，所述下层操作面对应的土体形成下层待挖土层；

步骤四，重复步骤二和步骤三，直到完成土方开挖，相接触的多个增强体形成边坡防护体，所述多个增强体的外露面形成了所述边坡防护体的防护面。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述步骤三中，在上层增强体和下层增强体之间形成相接触的重合区。

3.根据权利要求2所述的边坡防护结构，其特征在于，所述重合区与所述下层增强体的纵向长度之比在1/3到1/2之间。

4.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于，还包括步骤五，将所述多个增强体的外露面构造成斜面，多个斜面组成了所述边坡防护体的倾斜的防护面。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述倾斜的防护面上形成有多个凹陷。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，各所述增强体的外露面还包括与所述斜面相连的横向延伸面以及与所述斜面相连的纵向延伸面，

其中，所述下层增强体的横向延伸面与所述上层增强体的纵向延伸面衔接而形成所述凹陷。

7.根据权利要求1到3中任一项所述的方法，其特征在于，各所述增强体的外露面包括横向面和竖直面，

其中，所述下层增强体的横向面与所述上层增强体的竖直面衔接而形成所述边坡防护体的阶梯型的防护面。

8.根据权利要求1到7中任一项所述的方法，其特征在于，通过强化所述基体而形成所述增强体。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，通过向基体内掺入强化材料或将所述基体密实来实施强化。

10.根据权利要求1到9中任一项所述的方法，其特征在于，在每一层的待挖土层的两端分别设置增强体，然后再开挖所述待挖土层。