CN105756083B - 高挡土墙结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高挡土墙结构，包括墙面板和墙底板，在墙面板背水侧预埋多排多列墙面板挂钩，墙面板挂钩与墙面板内结构钢筋焊接在一起，第一块墙体混凝土预制板的一端通过卡扣铰接的方式连接在墙面板挂钩上，第一块墙体混凝土预制板的另一端通过钢绞线环依次水平连接有多块墙体混凝土预制板，在墙面板背水侧形成多排多列柔性抗滑减载板；在墙底板背水侧形成同样的多条柔性抗滑底板，为增加墙体的抗滑稳定，在柔性底板上布置预留孔，并在预留孔中插入预制抗滑桩。可适用于不同的墙体地基基础，能在满足墙底应力、墙体不均匀沉降、抗倾覆稳定、抗滑稳定、抗浮稳定以及墙体本身结构强度要求的情况下，做到节约工程造价、加快施工速度。

Description

高挡土墙结构

技术领域

本发明涉及挡土墙结构，尤其是适用于地基承载力不足、施工进度慢、采用传统挡土墙工程量大的高挡土墙结构。

背景技术

现有传统的常用水工挡土墙，按其结构特点可以分为重力式、半重力式、衡重式、悬臂式、扶壁式、挡土墙空箱式以及板桩式挡土墙。

重力式挡土墙本身必须有足够的整体稳定性，这就要求墙体体积和重量都较大，对地基承载力要求高，土基上不能建的太高；岩基上的挡土墙不受承载力控制，但是6m以上的重力式挡土墙断面大，耗材多，施工不便且不经济。

衡重式挡土墙稳定主要是靠墙身自重和衡重台上填土的下压作用和全墙重心后移来满足墙身稳定，但是其对地基承载力要求高，仅适用于岩基。用于岩基上时，虽然高度可以较高，但工程量也相对较大，经济性较差。

半重力式挡土墙通过墙体本身重量满足稳定要求，墙体体积和重量相对于重力式断面减少约为30％～40％，其对地基承载力要求较高，土基上不能满足要求，并且因为墙体断面减少，需要配置一定数量的钢筋才能满足墙体本身应力要求，因此耗材多，施工不便且不经济。

悬臂式挡土墙由断面较小的立墙和底板(趾板和踵板)组成，属于轻型钢筋混凝土结构，其稳定性主要靠底板以上填土重来保证，可以用于较高的范围内，适用于8m以下范围，缺点是为满足墙体抗滑稳定墙底板通常做的很长，一般达到墙身高度的0.6～0.8倍，造成较大的开挖，并且由于墙后土压力及基地应力作用下，墙底板及墙面板需要配置较多的钢筋。

护臂式挡土墙由底板(趾板和踵板)、墙面板和肋组成，一般用于高度大于10m的挡土墙，缺点同样是墙底板较长钢筋用量大，经济性较差且对地基承载力要求较高，在墙后水位较高时，墙体抗浮稳定不易满足要求。

板桩式挡墙使用范围在码头工程中应用较多，不在比较范围中。

现有技术的水工挡土墙，存在对地基承载力要求高、施工速度慢以及经济性差等不足。

发明内容

本发明结构所要解决的技术问题是，提供一种能有效的满足挡土墙基底应力、抗滑、抗倾以及抗浮稳定、不均匀沉降及墙体本身结构强度等诸多要求的高挡土墙结构。

为了解决上述问题，本发明所采用的技术方案是：一种高挡土墙结构，包括墙面板和墙底板，在墙面板背水侧预埋多排多列墙面板挂钩，墙面板挂钩与墙面板内结构钢筋焊接在一起，第一块墙体混凝土预制板的一端通过卡扣铰接的方式连接在墙面板挂钩上，第一块墙体混凝土预制板的另一端通过钢绞线环依次水平连接有多块墙体混凝土预制板，在墙面板背水侧形成多排多列柔性抗滑减载板；在墙底板背水侧沿着长度方向预埋一排墙底板挂钩，墙底板挂钩与墙底板内结构钢筋焊接在一起，第一块墙底板混凝土预制板的一端通过卡扣铰接的方式连接在墙底板挂钩上，第一块墙底板混凝土预制板的另一端通过钢绞线环依次水平连接有多块墙底板混凝土预制板，在墙底板背水侧形成多条柔性抗滑底板，位于末端的墙底板混凝土预制板上设置有竖直方向的贯通的预留孔口，预留孔口用于打入满足墙体抗滑需要的抗滑桩，墙底板混凝土预制板厚度大于墙体混凝土预制板厚度。

所述挂钩为角钢。

墙底板混凝土预制板和墙体混凝土预制板均为“┓”形。

所述柔性抗滑减载板，每层间距≤3.0m，水平间距≤2.0m，长度≥3.0m；钢绞线环长度≥0.2m且不超过0.4m。

所述预留孔口，孔口形状为圆形或方形，孔内抗滑桩为圆形时，直径≥0.25m，为方形时，边长≥0.25m。

墙底板混凝土预制板，板厚≥0.5m，板长度≤2.0m，板宽度≤1.5m；柔性抗滑底板水平设置间距≤1.5m。

所述抗滑桩长度≥2.5m。

所述抗滑桩为预制混凝土抗滑桩或钢管柱。

所述挡土墙适用于墙高≥5.0m墙体。

所述挡土墙适用于土基、岩基或砂砾石地基。

本发明的有益效果：避免了目前挡土墙对地基承载力要求较高、结构应力集中、实施困难、工程量大及经济性差等弊端，在满足工程安全，实现工程所需功能的前提下，有效的满足挡土墙基底应力、墙体本身结构应力、墙体抗滑、抗倾覆、抗浮稳定要求以及满足墙体不均匀沉降等诸多问题，具有工程造价经济，施工方便、快捷的特点。

附图说明

图1是本发明高挡土墙结构示意图。

图2是本发明高挡土墙平面布置图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明挡土墙作进一步详细说明：

如图1、2所示，本发明的高挡土墙结构，包括墙面板1和墙底板8，在墙面板1背水侧预埋多排多列墙面板挂钩2，墙面板挂钩2与墙面板1内结构钢筋6焊接在一起，第一块墙体混凝土预制板3的一端通过卡扣铰接的方式连接在墙面板挂钩2上，第一块墙体混凝土预制板3的另一端通过钢绞线环4依次水平连接有多块墙体混凝土预制板13，在墙面板1背水侧形成多排多列柔性抗滑减载板；在墙底板8背水侧沿着长度方向预埋一排墙底板挂钩14，墙底板挂钩14与墙底板内结构钢筋9焊接在一起，第一块墙底板混凝土预制板10的一端通过卡扣铰接的方式连接在墙底板挂钩14上，第一块墙底板混凝土预制板10的另一端通过钢绞线环16依次水平连接有多块墙底板混凝土预制板15，在墙底板8背水侧形成多条柔性抗滑底板，位于末端的墙底板混凝土预制板15上设置有竖直方向的贯通的预留孔口5，预留孔口5用于打入满足墙体抗滑需要的抗滑桩11，墙底板混凝土预制板厚度大于墙体混凝土预制板厚度。

所述挂钩2为角钢。

墙底板混凝土预制板和墙体混凝土预制板均为“┓”形。

所述柔性抗滑减载板，每层间距≤3.0m，水平间距≤2.0m，长度≥3.0m；钢绞线环4长度≥0.2m且不超过0.4m。

所述预留孔口5，孔口形状为圆形或方形，孔内抗滑桩11为圆形时，直径≥0.25m，为方形时，边长≥0.25m。

墙底板混凝土预制板，板厚≥0.5m，板长度≤2.0m，板宽度≤1.5m；柔性抗滑底板水平设置间距≤1.5m。

所述抗滑桩11长度≥2.5m。

所述抗滑桩11为预制混凝土抗滑桩或钢管柱。

所述挡土墙适用于墙高≥5.0m墙体。

所述挡土墙适用于土基、岩基或砂砾石地基。

该挡土墙采用柔性分离式底板，直立悬臂式墙面板，根据实际情况在墙体不同高度采用和柔性底板相同的结构，与墙面板连接，以达到减小基底应力、增加墙体抗倾覆性能的目的。为增加墙体的抗滑稳定，在柔性底板上布置预留孔口，并在预留孔口中插入预制抗滑桩。可适用于不同的墙体地基基础，避免了目前高挡土墙对地基承载力要求高、墙体本身混凝土及钢筋工程量大的缺点。能在满足基底应力、墙体不均匀沉降、抗倾覆稳定、抗滑稳定、抗浮稳定以及墙体本身结构强度要求的情况下，做到节约工程造价、加快施工速度的目的。

所述混凝土预制板采用先期预制场预制，施工现场高强钢绞线连接，这种装配式的方法，施工简便、快速，可以达到节省劳力，缩短工期的目的。

所述墙底板混凝土预制板和墙体混凝土预制板均为“┓”形，以增加墙体抗滑及抗倾覆稳定。

所述设置于墙底板混凝土预制板与混凝土预制桩(不限于)紧密连接并深入地基足够深度。

本发明的结构使用范围包括水利水电工程以及道路交通工程等各种需要挡墙的部位。具体施工过程如下：施工前期在预制场提前混凝土预制板，在开挖完成后，先浇筑挡土墙并预埋角钢，待墙体达到一定强度后，开始安装墙底板的混凝土预制板，连接混凝土预制板(预制板之间通过高强钢绞线环连接)，并加设预制抗滑桩，填土压实，达到第一层柔性抗滑减载板安装高程后，安装柔性抗滑减载板，继续填土压实，安装第二层柔性抗滑减载板，然后第三层、第四层……逐级安装，直至达到设计要求高程，施工完成。

在实际运用过程中，墙体本身及底板体积比传统的水工挡土墙小，节约占地，造型美观；所在自重较小，基底应力较小，相应墙体的沉降及不均匀沉降都较小；墙底板混凝土预制底板，能较好的适用各种地基基础，较大的减少地基反力的作用，减少基底扬压力作用。因为采用“┓”形预制板及预制桩，增加了墙体的抗滑性能，较好的满足了墙体本身的抗滑稳定要求；减载预制本身能承受较大的土压力，截断土体滑动弧面，经计算分析，可知减载柔性预制板能使传递到墙体本身的土压力减少35％～45％，这样就使得在墙体本身体型优化，配筋量减少的情况下，仍能满足墙体结构应力要求。柔性抗滑减载板和墙体本身连接采用预埋角钢卡扣式，在保证墙体抗倾覆稳定以及减少墙后土压力作用下，可以自由活动，避免了由于刚性连接，使得墙后土压力传到墙体预埋件后产生应力集中的现象，破坏墙体结构。另外，由于减载预制板及柔性预制墙底板采用先期预制，现场铺设、安装的方式，简化了施工程序，加快了施工进度。现场连接混凝土预制板采用高强钢绞线，套环连接，施工便捷迅速，质量安全可靠。

以上所述的内容仅用于说明本发明的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本发明的内容并据以实施，不能仅以说明来限定本发明的专利范围，即凡本发明所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本发明的专利范围内。

Claims (10)

1.一种高挡土墙结构，包括墙面板(1)和墙底板(8)，其特征在于，在墙面板(1)背水侧预埋多排多列墙面板挂钩(2)，墙面板挂钩(2)与墙面板(1)内结构钢筋(6)焊接在一起，第一块墙体混凝土预制板(3)的一端通过卡扣铰接的方式连接在墙面板挂钩(2)上，第一块墙体混凝土预制板(3)的另一端通过钢绞线环(4)依次水平连接有多块墙体混凝土预制板(13)，在墙面板(1)背水侧形成多排多列柔性抗滑减载板；在墙底板(8)背水侧沿着长度方向预埋一排墙底板挂钩(14)，墙底板挂钩(14)与墙底板内结构钢筋(9)焊接在一起，第一块墙底板混凝土预制板(10)的一端通过卡扣铰接的方式连接在墙底板挂钩(14)上，第一块墙底板混凝土预制板(10)的另一端通过钢绞线环(16)依次水平连接有多块墙底板混凝土预制板(15)，在墙底板(8)背水侧形成多条柔性抗滑底板，位于末端的墙底板混凝土预制板(15)上设置有竖直方向的贯通的预留孔口(5)，预留孔口(5)用于打入满足墙体抗滑需要的抗滑桩(11)，墙底板混凝土预制板厚度大于墙体混凝土预制板厚度。

2.根据权利要求1所述的高挡土墙结构，其特征在于，所述挂钩(2)为角钢。

3.根据权利要求1所述的高挡土墙结构，其特征在于，墙底板混凝土预制板和墙体混凝土预制板均为“┓”形。

4.根据权利要求1所述的高挡土墙结构，其特征在于，所述柔性抗滑减载板，每层间距≤3.0m，水平间距≤2.0m，长度≥3.0m；钢绞线环(4)长度≥0.2m且不超过0.4m。

5.根据权利要求1所述的高挡土墙结构，其特征在于，所述预留孔口(5)，孔口形状为圆形或方形，孔内抗滑桩(11)为圆形时，直径≥0.25m，为方形时，边长≥0.25m。

6.根据权利要求4所述的高挡土墙结构，其特征在于，墙底板混凝土预制板，板厚≥0.5m，板长度≤2.0m，板宽度≤1.5m；柔性抗滑底板水平设置间距≤1.5m。

7.根据权利要求6所述的高挡土墙结构，其特征在于，所述抗滑桩(11)长度≥2.5m。

8.根据权利要求1所述的高挡土墙结构，其特征在于，所述抗滑桩(11)为预制混凝土抗滑桩或钢管柱。

9.根据权利要求1-8任一项所述的高挡土墙结构，其特征在于，所述挡土墙适用于墙高≥5.0m墙体。

10.根据权利要求1-8任一项所述的高挡土墙结构，其特征在于，所述挡土墙适用于土基、岩基或砂砾石地基。