CN105804007A - 一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构 - Google Patents

一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构 Download PDF

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Abstract

一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构。本发明公开了一种适用于滩涂区软土地基条件下的加筋土岸墙结构，包括设置于软土中的塑料排水板、铺设于软土表面的排水垫层、袋装砂被围堰、用于防护及挡土的预制墙面板、预先埋置于袋装砂被围堰的加筋带、墙面板和袋装砂被围堰之间的填充材料、面板下方的桩基础、面板上方的帽石、袋装砂被围堰后方的反滤土工布。上述结构通过分步实施，使软土地基和围堰的变形在施工墙面板之前基本完成，减少工后沉降和不均匀沉降。袋装砂围堰又可作为墙面板及桩基础的施工平台，变潮间带施工为陆上施工，改善了施工条件。结构能适应软土地基的承载力和变形、施工工艺简单、可分期施工、节省投资。

Description

一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构
技术领域
本发明涉及一种挡土墙结构，属于水利工程和土木工程领域，特别是一种基于滩涂区软土地基条件下的加筋土岸墙结构。
背景技术
在我国滨海地区，通过围涂造地可形成大片可利用土地，为满足防洪排涝要求，在新形成土地范围内须建设排洪渠、滞洪区等水工建筑物，这些建筑物的岸墙结构通常选用较陡的边坡，以减少占地。
常规的结构型式有重力式、悬臂式、扶壁式、空箱式等。这些结构对地基承载力要求较高，不能适应较大的变形，因此对地基承载力和压缩性都有严格的要求。
滨海滩涂区表层往往广泛分布有淤泥、淤泥质土等软土层，该软土层一般呈饱和状态，流塑状，含水量大、强度低、灵敏度高、压缩性大、透水性差，如果未经处理，不能满足常规挡土岸墙结构的要求。
桩基结构是解决软土地基的有效手段。除了作为上述结构的基础外，还发展出板桩式、锚杆式岸墙结构。但桩基需要专业施工机械，特别是在滩涂区施工，受潮水涨落影响，可作业时间短，台班费用较高。
当岸墙采用现浇钢筋混凝土结构时，位于水位变动区的浇筑质量较难保证。若采用预制混凝土单元，则需要起重船作业，可施工作业时间短。
加筋土结构对地基要求相对较低，对变形适用性较好，是一种前景看好的结构型式，但为保证结构各单元协同工作，要求对填土分层碾压。而滩涂地区水位变化较大，土体含水量无法控制，碾压条件差，达不到要求的压实度，限制了加筋土结构在滩涂区的应用。
综上所述，须寻求一种既能适应软土地基条件、又能适应滩涂区施工条件的新型岸墙结构。
发明内容
本发明是针对现有技术的不足，提供一种能适应滩涂区软土地基条件的加筋土岸墙结构，该结构改变了加筋土结构中的回填材料以及加筋带布设方式，利用袋装砂被的整体性提供墙面板所需要的锚固力，既具有加筋土结构的优点，又消除了加筋土结构施工中不易达到对回填土的压实度要求的缺陷。且通过合理安排施工顺序，在施工期消除大部分沉降，同时改善了施工条件，解决了滩涂区可施工时间短的问题。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：
一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，包括设置于软土中的塑料排水板、铺设于软土表面的排水垫层、袋装砂被围堰、用于防护及挡土的预制墙面板、埋置于袋装砂被围堰的加筋带、用于连接墙面板和加筋带的插销、墙面板和袋装砂被围堰之间的填充材料、面板下方的桩基础、桩顶帽梁、护脚、面板上方的帽石及栏杆、袋装砂被围堰后方的反滤土工布、地表封层。
所述袋装砂被围堰及其下方排水垫层和塑料排水板先实施，铺设反滤土工布并完成后方回填。
所述加筋带在砂被充填过程中预先埋置于砂被间，加筋带在靠回填土一侧不断开，连续环绕在上下相邻砂被外表面。
所述墙面板及桩基础、围堰和墙面板间填充材料待围堰变形稳定后再分层实施。
所述桩基础采用微型桩，材料可以是木桩或混凝土预制桩。所述微型桩仅需打穿软土层，进入硬土层1~2m。
所述桩顶帽梁采用现浇钢筋混凝土。
所述墙面板采用预制混凝土面板，面板间采用插销连接。
所述墙面板与加筋带之间采用插销连接并拉紧。
所述填充材料采用碎石或袋装砂应分层压实。
所述帽石采用现浇混凝土，视需要是否设置栏杆。
所述封层可以是路面结构或绿化土。
所述护脚采用块石。
本发明采用上述结构后，利用袋装砂被围堰自重对软土地基进行预压，通过塑料排水板和排水垫层加快软土固结速度，可以在施工期消除大部分沉降。后方回填完成后，侧向位移也可在施工期基本完成。袋装砂被整体性好，通过环绕在袋装砂被外侧的加筋带可以为墙面板提供所需的锚固力，从而消除了加筋土结构施工中不易达到对回填土的压实度要求的缺陷。填充材料可就地取材，降低了材料费用。袋装砂被围堰可以作为陆上施工作业面，改善了施工条件，使墙面板及其桩基础可不间断施工。微型桩仅需穿透软土层，因此无需大型施工机械，降低了施工费用。
本发明适应于滩涂造地工程软土地基条件，所述结构对变形适应性好，施工工艺简单，可连续施工，费用省，具有十分广阔的应用前景。
附图说明
图1显示了本发明一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构的断面图。
图2显示了本发明一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构的立面图。
图3显示了本发明一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构的加筋带平面布置图。
其中有：1.塑料排水板；2.排水垫层；3.袋装砂被；4.墙面板；5.加筋带；6.填充材料；7.帽石；8.栏杆；9.封层；10.护脚；11.桩基础；12.桩顶帽梁；13.插销；14.反滤土工布；21.软土层；22.硬土层；23.回填土。
具体实施方式
下面结合附图和具体较佳实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，先铺设排水垫层2，然后打设塑料排水板1，以打穿软土层21为宜。再分层冲灌袋装砂被3，如图1和图3所示，在每层袋装砂被冲灌后均铺设加筋带5并从靠回填土23一侧环绕砂被，初步拉紧。塑料排水板1和排水垫层2一起形成排水系统，可以加速软土固结，袋装砂被3形成加载系统，对软土进行预压，使沉降在围堰施工过程中逐渐完成。
围堰形成后，在后方铺设反滤土工布14，再进行后方回填土23施工。反滤土工布14可以防止后方回填土23流失。
因袋装砂被3形成的围堰是柔性结构，可以承受较大的沉降和侧向变形。在围堰变形基本稳定后，利用袋装砂被3形成的围堰作为施工通道和场地，进行桩基础11施工，如图1和图2所示，因桩基础11采用微型桩，且仅需穿过软土层21进入硬土层22约1~2m，因此可选用接地压力较小的小型沉桩设备。围堰将岸墙结构施工条件由水上转变为陆上，大大增加了可施工时间，缩短工期，降低了施工费用。
如图1和图2所示，分段现浇桩顶帽梁12，预留插销孔。
如图1、图2和图3所示，分层安装墙面板4，回填填充材料6，并用打夯机压实，将加筋带5和墙面板4连接、拉紧并用插销13固定。墙面板4采用预制混凝土砌筑，可人工操作，减少了现浇混凝土量，使施工工艺变得简单，快捷。
如图1和图2所示，回填块石护脚10。
现浇帽石7，施工封层9，封层可以是路面结构或绿化土。
安装栏杆8。

Claims (10)

1.一种基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：包括设置于软土中的塑料排水板、铺设于软土表面的排水垫层、在排水垫层上分层冲灌袋装砂被形成的围堰、用于防护及挡土的预制墙面板、埋置于袋装砂被围堰内用于锚固墙面板的加筋带，用于连接墙面板和加筋带的插销、用于填充墙面板和袋装砂被围堰之间空隙的填充材料、用于支撑面板的桩基础和桩顶帽梁、用于将面板连成整体的的帽石、铺设于袋装砂被围堰后坡用于保土的反滤土工布。
2.根据权利要求1所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述袋装砂被围堰及其下方排水垫层和塑料排水板先实施，铺设反滤土工布并完成后方回填。
3.根据权利要求1所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述加筋带在砂被充填过程中预先埋置于砂被间。
4.根据权利要求3所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述加筋带在靠回填土一侧不断开，连续环绕在砂被外侧。
5.根据权利要求1所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述墙面板、桩基础及帽梁、围堰和墙面板间填充材料待围堰变形稳定后再实施。
6.根据权利要求1或5所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述桩基础采用微型桩，材料可以是木桩或混凝土预制桩。
7.根据权利要求1所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述墙面板采用预制混凝土面板，面板间采用插销连接。
8.根据权利要求1所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述墙面板与加筋带之间应通过插销连接并拉紧。
9.根据权利要求1或5所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述填充材料采用碎石或袋装砂，应分层压实。
10.根据权利要求1所述的基于滩涂软基的加筋土岸墙结构，其特征在于：所述帽石采用现浇混凝土，视需要是否设置栏杆。
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