CN107034912B - 一种装配式生态透水阶梯挡墙和施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种装配式生态透水阶梯挡墙和施工方法，包括底层地基和挡墙主体，底层地基上设有挡墙主体，所述挡墙主体包括若干层挡墙，若干层挡墙叠加成阶梯结构，每一层挡墙包括位于前端的石笼箱体、分别设置在石笼箱体两侧的混凝土边壁、以及位于石笼箱体和混凝土边壁后侧的墙后填土；石笼箱体顶部设有链式结构的混凝土挡块和绿化层，本发明利用石笼作为阶梯组成部分，有较好的透水性、抗冲性、柔韧性和整体性；链式混凝土挡块具有结构简单，加工方便，且安装、拆除都很方便，缩短施工时间，降低施工成本，通过绿化层的铺设使得阶梯挡墙既有了绿化效果，生态效果显著；混凝土挡块具有连接曲度可调，可根据设计需要制作直线形或曲线形的阶梯。

Description

一种装配式生态透水阶梯挡墙和施工方法

技术领域

本发明涉及一种装配式生态透水阶梯挡墙和施工方法，属于挡土墙技术领域。

背景技术

挡土墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物，目前常用的挡土墙主要有重力式挡土墙、锚定式挡土墙、薄壁式挡土墙和加筋土式挡土墙。阶梯式挡土墙是各层箱体错落有致地自下而上排列形成的类似“阶梯”形式的挡土墙结构。

采用预制混凝土结构进行建筑物建设可以有效缩短施工工期和成本，且有利于实现建筑工业化，利于模板重复使用，在近年来在挡土墙领域也得到了一定的应用。比如申请号为201220610224.0的中国实用新型专利申请公开了一种挡土墙砌块，包括左侧面、右侧面、上凸小半圆体、弧形凹槽、上凸梯形体、上凹梯形体；还公开了一种挡土墙，包括底砌块、顶砌块以及错位叠砌在底砌块和顶砌块之间的多个主砌块。但大部分装配式挡土墙结构为竖直或较陡的倾斜坡面，而非阶梯形式，因此不便于行人通行。

近年来在可持续发展、安全、环保及生态理念的指导下，可绿化的加筋挡墙结构在国内外越来越受到工程各界的重视与青睐，它具有较高的安全性与环保性，且兼具生态与景观的功能。但以往的生态加筋挡墙结构多设计为较陡坡面，存在排水效率低、绿植景观难以修剪维护、不具备人行通道等问题，因此有必要改进。

另外，现在的普通混凝土阶梯大多是用现浇混凝土浇筑的踏步形成台阶，其弊端是施工受气候影响，透水性差，且成本较高。此外，对于现场浇筑的各类混凝土建筑物在施工中需要大量的模板，工程量大，施工速度慢，需要大量的人工，更没有生态与景观上的考虑。现在的园林阶梯挡墙，相邻两台阶之间直接连接，没有任何的植被间隔，夏天时，台阶被太阳暴晒后，温度会大幅升高。即使有的阶梯有植物种植，也都是在阶梯两侧种植植物，例如申请号为201510637177.7的中国发明专利申请公开了一种室外台阶装置，其台阶体的左右两侧设置有花坛，在花坛内种植有攀爬类植物，攀爬植物可以爬上支撑架，并覆盖在支撑架上方，其虽然起到了一定的遮阴效果，但仍然没有解决在台阶本身上进行绿化的问题，并没有将阶梯和绿化充分结合起来。

因此，针对上述问题提出一种便于装配施工、经济、生态环保、美观，且可以起到供行人通行作用的的新型装配式生态透水阶梯挡墙技术是非常有必要的。

发明内容

本发明针对上述现有技术存在的问题，提供一种透水性好、施工速度快、节约成本、外形美观、绿化环保效果显著，且具有人行通道的新型装配式生态透水阶梯挡墙及其施工方法，以解决现有挡墙透水性差、施工复杂、施工工期长、成本高、生态性不好、不便于行人通行等问题。

本发明采用如下技术方案：

一种装配式生态透水阶梯挡墙，包括底层地基和挡墙主体，所述底层地基上设有挡墙主体，所述挡墙主体包括若干层挡墙，若干层挡墙叠加成阶梯结构，每一层挡墙包括位于前端的石笼箱体、分别设置在石笼箱体两侧的混凝土边壁、以及位于石笼箱体和混凝土边壁后侧的墙后填土；所述石笼箱体顶部的前端设有混凝土挡块，所述混凝土边壁和所述混凝土挡块高度平齐，在石笼箱体的顶部后端设有上层挡墙的石笼箱体，所述混凝土挡块与两侧的混凝土边壁以及上层石笼箱体合围成凹槽结构，所述凹槽结构中铺设有绿化层。

进一步所述绿化层包括下方填土和上方草皮

进一步每层所述挡墙位于石笼箱体的底部设有一层土工织布，土工织布上设有一层加筋拉网，加筋拉网铺设于整个挡墙的下方，在所述石笼箱体顶面与后侧面分别设有一层土工织布。

进一步所述石笼箱体包括外部的石笼网，所述石笼网材料为低碳钢丝外涂树脂膜，石笼网中以鹅卵石或块石作为填充物。

进一步所述混凝土挡块为分段链式混凝土结构，包括左右两端的链首和链尾，以及位于链首和链尾之间的若干链身，所述链首、链身以及链尾的底部均设有与石笼箱体顶部相连接的挂钩；所述链首、链尾以及若干链身之间分别通过下部突出头和上部突出头连接；所述下部突出头端部呈圆弧形，下部突出头的上表面设有圆形凸台，所述上部突出头位于下部突出头的上方，上部突出头呈圆弧形，上部突出头的下表面设有圆形凹槽，所述圆形凹槽与圆形凸台相匹配。

进一步所述链首、若干链身以及链尾之间均相互留有一定的间距。

进一步所述绿化层包括下方填土和上方草皮。

更进一步在各层挡墙上的混凝土挡块以及该混凝土挡块后侧对应的绿化层上均铺设多个石板，多个石板直线对齐。

装配式生态透水阶梯挡墙的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，边坡开挖，夯实底层地基；

步骤二，在底层地基上放样挡墙主体墙面外侧边线，现浇第一层挡墙的墙面基础；

步骤三，在第一层的墙面基础上铺设第一层挡墙，包括在墙面基础上预铺石笼箱体的位置铺设一层土工织布，土工织布上铺设一层覆盖整个墙面基础的加筋拉网，在加筋拉网的上方安装左右绑接的石笼网，加筋拉网和石笼网的重叠部分根据设计要求进行绑扎，并在石笼网中填筑鹅卵石或块石，构成石笼箱体，在石笼箱体的后侧面以及顶面分别铺设一层土工织布；在石笼箱体顶部前端安装混凝土挡块，并将混凝土挡块内侧的挂钩与石笼箱体外部石笼网的顶面钩连，并在石笼箱体的两侧预留混凝土边壁的安装位，完成后形成第一层挡墙墙面，在第一层挡墙墙面后铺设墙后填土并夯实，墙后填土与石笼箱体等高；

步骤四，按照步骤三逐层铺设上层的挡墙结构至设计高度，完成挡墙主体结构施工；

步骤五，在挡墙主体的两端围砌混凝土边壁，并在边壁上设透水孔；

步骤六，在每层阶梯石笼箱体上部由混凝土挡块和混凝土边壁以及上层石笼箱体合围形成的凹槽结构内铺设绿化层，包括先在凹槽结构内填土，然后在其上铺设草皮；

步骤七，根据设计需要，在各层挡墙上的部分混凝土挡块以及该混凝土挡块后侧对应的绿化层上均铺设多个石板，多个石板直线对齐，形成供人行走的石阶。

综上所述，本发明提供的装配式生态透水阶梯挡墙及其施工方法具有以下技术效果：

（1）石笼具有很好的透水性，不仅利于上方植被生长和雨天排水，而且利于减小石笼后方水压力。并且，石笼有较好的抗冲性、柔韧性和整体性，特别在受地基土沉陷或墙后土有小的变形影响时，结构能进行自身适应性的微调，不会因不均匀沉陷而产生沉陷缝等，整体结构不会遭到破坏。

（2）混凝土挡块的互嵌式模块结构简单，加工方便；且装配时利用本身的结构相互锁定，避免了橡胶棒、销钉等媒介的使用，使得安装、拆除都很方便，缩短施工时间，降低施工成本。

（3）通过绿化层的铺设使得阶梯挡墙既有了绿化效果，生态效果显著；又通过阶梯形式布置挡墙，使得挡土墙有了人行通道，便于行人通行。

（4）互嵌式模块两端弧形设计使得连接曲度可调，从而可根据设计需要制作直线形或曲线形的阶梯。

附图说明

图1 为本发明链首单元的立体示意图；

图2为图1 所示的链首单元的主视图；

图3为图2所示的链首单元的俯视图；

图4为本发明链身单元的立体示意图；

图5为图4所示的链身单元的主视图；

图6为图5所示的链身单元的俯视图；

图7为本发明链尾单元的立体示意图；

图8为图7所示的链尾单元的主视图；

图9为图8所示的链尾单元的俯视图；

图10为本发明提供的装配式生态透水阶梯挡墙的断面图；

图11为土工织布和加筋拉网在挡墙主体中的结构图；

图12为本发明提供的装配式生态透水阶梯挡墙的施工装配示意图；

图13为本发明提供的装配式生态透水阶梯挡墙的第一种实施方式（直型）的立体示意图；

图14为本发明提供的装配式生态透水阶梯挡墙的第二种实施方式（曲型）的立体示意图。

附图标记说明：

1-挡墙主体；2-挡墙；3-石笼箱体；4-混凝土边壁；5-墙后填土；6-混凝土挡块；61-链首；62-链尾；63-链身；64-下部突出头；65-上部突出头；66-圆形凸台；67-圆形凹槽；7-绿化层；8-加筋拉网；9-土工织布；10-底层地基；11-石板；12-挂钩。

具体实施方式

下面结合两种具体实施例对本发明的技术方案做进一步说明。

实施例1

如图1至图12所示，所述一种装配式生态透水阶梯挡墙，包括底层地基10和挡墙主体1，所述底层地基10上设有挡墙主体1，所述挡墙主体1包括若干层挡墙2，若干层挡墙2叠加成阶梯结构，每一层挡墙2包括位于前端的石笼箱体3、分别设置在石笼箱体3两侧的混凝土边壁4、以及位于石笼箱体3和混凝土边壁4后侧的墙后填土5；所述石笼箱体3顶部的前端设有混凝土挡块6，所述混凝土边壁4和所述混凝土挡块6高度平齐，在石笼箱体3的顶部后端设有上层挡墙2的石笼箱体3，所述混凝土挡块6与两侧的混凝土边壁4以及上层石笼箱体3合围成凹槽结构，所述凹槽结构中铺设有绿化层7；每层所述挡墙2位于石笼箱体3的底部设有一层土工织布9，土工织布9上设有一层加筋拉网8，加筋拉网8铺设于整个挡墙2的下方，在所述石笼箱体3顶面与后侧面分别设有一层土工织布9；所述绿化层7包括下方填土和上方草皮，所述石笼箱体3包括外部的石笼网，所述石笼网材料为低碳钢丝外涂树脂膜，石笼网中以鹅卵石、块石作为填充物，所述混凝土挡块6为分段链式混凝土结构，包括左右两端的链首61和链尾62，以及位于链首61和链尾62之间的若干链身63，所述链首61、链身63以及链尾62的底部均设有与石笼箱体3顶部相连接的挂钩12；所述链首61、链尾62以及若干链身63之间分别通过下部突出头64和上部突出头65连接；所述下部突出头64端部呈圆弧形，下部突出头64的上表面设有圆形凸台66，所述上部突出头65位于下部突出头64的上方，上部突出头65呈圆弧形，上部突出头65的下表面设有圆形凹槽67，所述圆形凹槽67与圆形凸台66相匹配，所述下部突出头64端部呈圆弧形，下部突出头64的上表面设有圆形凸台66，所述上部突出头65位于下部突出头64的上方，上部突出头65呈圆弧形，上部突出头65的下表面设有圆形凹槽67，所述圆形凹槽67与圆形凸台66相匹配；在所述链首61的连接侧设有一下部突出头64，链身63的两侧分别设有下部突出头64和上部突出头65，链尾62的连接侧设有一上部突出头65，所述链首61侧部的下部突出头64与其连接的链身63侧部的上部突出头65链接，链身63侧部的下部突出头64与下一链身63侧部的上部突出头65链接，与链尾相邻的链身63其侧部的下部突出头64与链尾62侧部的上部突出头65链接；所述链首61、若干链身63以及链尾62之间均相互留有一定的间距，所述链首61、链尾62和链身63呈直线对齐，在各层挡墙2上的混凝土挡块6以及该混凝土挡块6后侧对应的绿化层7上均铺设多个石板11，多个石板11直线对齐，形成供人行走的石阶。

实施例2

为了适应各种复杂的地质结构，本发明中提供了可以在平面布置带有一定弧度的挡墙结构，具体方案如下：

如图1至图11以及图13所示，所述一种装配式生态透水阶梯挡墙，包括底层地基10和挡墙主体1，所述底层地基10上设有挡墙主体1，所述挡墙主体1包括若干层挡墙2，若干层挡墙2叠加成阶梯结构，每一层挡墙2包括位于前端的石笼箱体3、分别设置在石笼箱体3两侧的混凝土边壁4、以及位于石笼箱体3和混凝土边壁4后侧的墙后填土5；所述石笼箱体3顶部的前端设有混凝土挡块6，所述混凝土边壁4和所述混凝土挡块6高度平齐，在石笼箱体3的顶部后端设有上层挡墙2的石笼箱体3，所述混凝土挡块6与两侧的混凝土边壁4以及上层石笼箱体3合围成凹槽结构，所述凹槽结构中铺设有绿化层7；每层所述挡墙2位于石笼箱体3的底部设有一层土工织布9，土工织布9上设有一层加筋拉网8，加筋拉网8铺设于整个挡墙2的下方，在所述石笼箱体3顶面与后侧面分别设有一层土工织布9；所述绿化层7包括下方填土和上方草皮，所述石笼箱体3包括外部的石笼网，所述石笼网材料为低碳钢丝外涂树脂膜，石笼网中以鹅卵石、块石作为填充物，所述混凝土挡块6为分段链式混凝土结构，包括左右两端的链首61和链尾62，以及位于链首61和链尾62之间的若干链身63，所述链首61、链身63以及链尾62的底部均设有与石笼箱体3顶部相连接的挂钩12；所述链首61、链尾62以及若干链身63之间分别通过下部突出头64和上部突出头65连接；所述下部突出头64端部呈圆弧形，下部突出头64的上表面设有圆形凸台66，所述上部突出头65位于下部突出头64的上方，上部突出头65呈圆弧形，上部突出头65的下表面设有圆形凹槽67，所述圆形凹槽67与圆形凸台66相匹配；在所述链首61的连接侧设有一下部突出头64，链身63的两侧分别设有下部突出头64和上部突出头65，链尾62的连接侧设有一上部突出头65，所述链首61侧部的下部突出头64与其连接的链身63侧部的上部突出头65链接，链身63侧部的下部突出头64与下一链身63侧部的上部突出头65链接，与链尾相邻的链身63其侧部的下部突出头64与链尾62侧部的上部突出头65链接；所述链首61、若干链身63以及链尾62之间均相互留有一定的间距，所述链首61、链尾62和链身63之间构成一定的弧度或弯曲连接，在各层挡墙2上的混凝土挡块6以及该混凝土挡块6后侧对应的绿化层7上均铺设多个石板11，多个石板11直线对齐，形成供人行走的石阶。

实施例3

装配式生态透水阶梯挡墙的施工方法，包括以下步骤：

步骤一，边坡开挖，夯实底层地基10；

步骤二，放样挡墙主体1墙面外侧边线，现浇第一层挡墙2的墙面基础；

步骤三，在第一层的墙面基础上铺设第一层挡墙2，包括在墙面基础上预铺石笼箱体3的位置铺设一层土工织布9，土工织布9上铺设一层覆盖整个墙面基础的加筋拉网8，在加筋拉网8的上方安装左右绑接的石笼网，加筋拉网8和石笼网的重叠部分根据设计要求进行绑扎，并在石笼网中填筑鹅卵石或块石，构成石笼箱体3，在石笼箱体3的后侧面以及顶面分别铺设一层土工织布9；在石笼箱体3顶部前端安装混凝土挡块6，并将混凝土挡块6内侧的挂钩12与石笼箱体3外部石笼网的顶面钩连，并在石笼箱体3的两侧预留混凝土边壁4的安装位，完成后形成第一层挡墙2墙面，在第一层挡墙2墙面后铺设墙后填土5并夯实，墙后填土5与石笼箱体3等高；

步骤四，按照步骤三逐层铺设上层的挡墙2结构直至设计高度，完成挡墙主体1结构施工；

步骤五，在挡墙主体1的两端围砌混凝土边壁4，并在边壁上设透水孔以及与墙后锚定拉杆；

步骤六，在每层阶梯石笼箱体3上部由混凝土挡块6和混凝土边壁4以及上层石笼箱体3合围形成的凹槽结构内铺设绿化层7，包括先在凹槽结构内填土，然后在其上铺设草皮；

步骤七，根据设计需要，在各层挡墙2上的部分混凝土挡块6以及该混凝土挡块6后侧对应的绿化层7上均铺设多个石板11，多个石板11直线对齐，形成供人行走的石阶。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种装配式生态透水阶梯挡墙，包括底层地基和挡墙主体，其特征在于，所述底层地基上设有挡墙主体，所述挡墙主体包括若干层挡墙，若干层挡墙叠加成阶梯结构，每一层挡墙包括位于前端的石笼箱体、分别设置在石笼箱体两侧的混凝土边壁、以及位于石笼箱体和混凝土边壁后侧的墙后填土；所述石笼箱体顶部的前端设有混凝土挡块，所述混凝土边壁和所述混凝土挡块高度平齐，所述混凝土挡块为分段链式混凝土结构，包括左右两端的链首和链尾，以及位于链首和链尾之间的若干链身，所述链首、链身以及链尾的底部均设有与石笼箱体顶部相连接的挂钩；所述链首、链尾以及若干链身之间分别通过下部突出头和上部突出头连接；所述下部突出头端部呈圆弧形，下部突出头的上表面设有圆形凸台，所述上部突出头位于下部突出头的上方，上部突出头呈圆弧形，上部突出头的下表面设有圆形凹槽，所述圆形凹槽与圆形凸台相匹配，在石笼箱体的顶部后端设有上层挡墙的石笼箱体，所述混凝土挡块与两侧的混凝土边壁以及上层石笼箱体合围成凹槽结构，所述凹槽结构中铺设有绿化层。

2.根据权利要求1所示的装配式生态透水阶梯挡墙，其特征在于，所述绿化层包括下方填土和上方草皮。

3.根据权利要求1所示的装配式生态透水阶梯挡墙，其特征在于，每层所述挡墙位于石笼箱体的底部设有一层土工织布，土工织布上设有一层加筋拉网，加筋拉网铺设于整个挡墙的下方，在所述石笼箱体顶面与后侧面分别设有一层土工织布。

4.根据权利要求3所示的装配式生态透水阶梯挡墙，其特征在于，所述石笼箱体包括外部的石笼网，所述石笼网材料为低碳钢丝外涂树脂膜，石笼网中以鹅卵石或块石作为填充物。

5.根据权利要求1所示的装配式生态透水阶梯挡墙，其特征在于，所述链首、若干链身以及链尾之间均相互留有一定的间距。

6.根据权利要求5所示的装配式生态透水阶梯挡墙，其特征在于，在各层挡墙上的混凝土挡块以及该混凝土挡块后侧对应的绿化层上均铺设多个石板，多个石板直线对齐。

7.根据权利要求1所述的装配式生态透水阶梯挡墙的施工方法，包括以下步骤；

步骤一，边坡开挖，夯实底层地基；

步骤二，在底层地基上放样挡墙主体墙面外侧边线，现浇第一层挡墙的墙面基础；

步骤三，在第一层的墙面基础上铺设第一层挡墙，包括在墙面基础上预铺石笼箱体的位置铺设一层土工织布，土工织布上铺设一层覆盖整个墙面基础的加筋拉网，在加筋拉网的上方安装左右绑接的石笼网，加筋拉网和石笼网的重叠部分根据设计要求进行绑扎，并在石笼网中填筑鹅卵石或块石，构成石笼箱体，在石笼箱体的后侧面以及顶面分别铺设一层土工织布；在石笼箱体顶部前端安装混凝土挡块，并将混凝土挡块内侧的挂钩与石笼箱体外部石笼网的顶面钩连，并在石笼箱体的两侧预留混凝土边壁的安装位，完成后形成第一层挡墙墙面，在第一层挡墙墙面后铺设墙后填土并夯实，墙后填土与石笼箱体等高；

步骤四，按照步骤三逐层铺设上层的挡墙结构至设计高度，完成挡墙主体结构施工；

步骤五，在挡墙主体的两端围砌混凝土边壁，并在边壁上设透水孔；

步骤六，在每层阶梯石笼箱体上部由混凝土挡块和混凝土边壁以及上层石笼箱体合围形成的凹槽结构内铺设绿化层，包括先在凹槽结构内填土，然后在其上铺设草皮；

步骤七，根据设计需要，在各层挡墙上的部分混凝土挡块以及该混凝土挡块后侧对应的绿化层上均铺设多个石板，多个石板直线对齐，形成供人行走的石阶。