CN108396771A - 自嵌式加筋植生挡土墙施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，包括步骤挖坡及混凝土基础施工、码砌自嵌式植生挡土块、铺设土工格栅、铺设排水骨料和填土、压顶混凝土施工及生态种植。该方法依靠自嵌式植生挡土块之间嵌固作用、墙身重量和加筋土重量来防止滑动和倾覆失稳，实现了土体的加固与内部稳定，提高了墙面的整体稳定，解决了整体沉降、碾压偏鼓和水位变化等引起变形问题，能适应填土较大变形，实现了墙前水体可以和墙后水体的交换，施工速度快，工期较短，对地基承载要求低。

Description

自嵌式加筋植生挡土墙施工方法

技术领域

本发明属于挡土墙施工领域，具体涉及一种自嵌式加筋植生挡土墙施工方法。

背景技术

随着国民素质的提高，环保意识的增强，对挡土结构在景观、环保、可重复利用方面提出了更高的要求。传统的重力式挡土墙依靠结构体自身抗力抵抗侧向土压力，仅通过结构自重与挡土墙内倾抵抗土压力并保持结构稳定，结构体积硕大粗蛮，占地面积多，自重重，对地基承载力要求高，单一且无美观效果，影响城市和河道景观，无法满足当前城市建设和科学发展的要求，其使用范围和应用空间将逐渐缩小。自嵌式植生挡土结构是一门刚刚兴起并迅速发展的新技术，是一种新型复合结构物，其沿用和发展了联锁设计的同时做了进一步改进，其依靠自嵌式挡土块层层错位干垒形成柔性挡土结构物，依靠后缘的块与块之间嵌锁作用和加筋体防止滑动倾覆，并通过在块体间的内孔中种植生物，将呆板的建筑融入到了自然中去，使人造结构体与景观、生态完美结合，真正意义上实现了建筑与自然和谐统一目前在公路、铁路、水利、城市建设、园林景观等行业部门中得到了广泛的应用。

现有的自嵌式植生挡土结构存在以下问题：1)填土与墙体之间连接不稳定，存在整体沉降、碾压偏鼓和水位变化等引起变形问题，整体稳定性差；2)墙前水体和墙后水体的交换效率慢，无法辅助植物起到稳定墙体的作用。

发明内容

本发明的目的是提供一种自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，该方法依靠自嵌式植生挡土块之间嵌固作用、墙身重量和加筋土重量来防止滑动和倾覆失稳，实现了土体的加固与内部稳定，提高了墙面的整体稳定，解决了整体沉降、碾压偏鼓和水位变化等引起变形问题，能适应填土较大变形，实现了墙前水体可以和墙后水体的交换，施工速度快，工期较短，对地基承载要求低。

本发明所采用的技术方案是：

一种自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，包括步骤：

S1、挖坡及混凝土基础施工——定线测量施工场地并标出开挖线，开挖形成安全的坡度，然后在坡前开挖基槽并在基槽内进行混凝土基础施工，浇筑混凝土基础前对模板的顶面高程进行校核并确保无误，混凝土基础振捣后进行平整度检查并对满足平整度要求的混凝土基础进行拉毛处理，拉毛方向为墙纵向；

S2、码砌自嵌式植生挡土块——根据墙体中心线在混凝土基础上推算出外缘线根据墙体形状在混凝土基础上定出后缘线，根据自嵌式植生挡土块尺寸和外缘线在混凝土基础上定出分割线，根据分割线和后缘线定位码砌使自嵌式植生挡土块之间接缝紧密，同层自嵌式植生挡土块码砌时从一边向另一边进行，同层自嵌式植生挡土块平面不能存在错台，局部有错台的只能通过水泥砂浆垫平，第一层自嵌式植生挡土块码砌完通过后缘线进行检查确保无误后才能码砌第二层，相邻层自嵌式植生挡土块垂直砌缝错开二分之一且上层自嵌式植生挡土块向内错开，自嵌式植生挡土块上有四个插孔，上层自嵌式植生挡土块前部的两个插孔分别与两个下层自嵌式植生挡土块的后部的插孔对齐后通过锚固棒连接形成互锁结构，每码砌2-3层自嵌式植生挡土块进行一次质量检查；

S3、铺设土工格栅——在底部以及每隔若干层自嵌式植生挡土块铺设一层土工格栅，铺设方向与墙纵向垂直，铺设前保证底层平整密实，铺设时，先将自嵌式植生挡土块清理干净，再把土工格栅一端水平搭接在自嵌式植生挡土块上且用锚固棒固定并沿着另一端铺设，同层的土工格栅相互搭接且均匀分布，铺设后进行质量检查且采用少量填土压住；

S4、铺设排水骨料和填土——排水骨料和填土位于相邻两层土工格栅之间，排水骨料铺设在靠近码砌自嵌式植生挡土块一侧、填土铺设在另一侧，排水骨料和填土之间通过反滤土工布隔开，反滤土工布方向为墙纵向，反滤土工布之间相互搭接，反滤土工布的上下端均伸入填土中，排水骨料和填土随着自嵌式植生挡土块的升高逐层摊铺和压实；

S5、压顶混凝土施工及生态种植——在最上层自嵌式植生挡土块现浇压顶混凝土，压顶混凝土每隔一段距离设置一道沉降缝，沉降缝内填塞泡沫板，在自嵌式植生挡土块的生态孔中种植植物。

进一步地，在S2中，水泥砂浆的配合比为1∶3。

进一步地，在S2中，每码砌2-3层自嵌式植生挡土块进行一次质量检查的检查项目包括轴线偏差、垂直度、平整度、破损情况、相邻自嵌式植生挡土块高差和砌缝宽度，超过标准时应及时进行纠正。

进一步地，在S3中，土工格栅铺设后进行质量检查的检查项目包括土工格栅铺设长度、根数、均匀程度、连接方式和与自嵌式植生挡土块连接处松紧程度，不合格时应及时调整。

进一步地，在S4中，排水骨料为粒径在10～30mm级的均匀砂粒。

进一步地，在S4中，反滤土工布是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料。

进一步地，若墙体形状是弧形的，则自嵌式植生挡土块上的插孔为椭圆形孔或方孔，锚固棒与插孔相适应。

进一步地，锚固棒采用耐老化高强尼龙材料。

进一步地，自嵌式加筋植生挡土墙应用于护岸工程、城市建设、园林景观、高速公路工程中。

进一步地，自嵌式植生挡土块的生态孔中种植花、草或小型乔木。

本发明的有益效果是：

本发明是将自嵌式挡土技术与加筋土技术集成且改进的柔性挡土技术，依靠自嵌式结构体、填土、土工格栅连接构成的复合体自重来抵抗动静荷载，无需砂浆，依靠自嵌式植生挡土块之间嵌固作用、墙身重量和加筋土重量来防止滑动和倾覆失稳——一是通过土工格栅与填土之间紧密压实产生的摩擦作用，来实现土体的加固与内部稳定，二是通过自嵌式植生挡土块与土工格栅的连接加上锚固棒的锚固作用来提高墙面的整体稳定，三是通过排水骨料解决整体沉降、碾压偏鼓和水位变化等引起变形问题，以保证块体之间达到柔性连接，四是通过自嵌式植生挡土块之间互锁连接，能适应填土较大变形，充分发挥了墙、土工格栅和填土的协同作用。

自嵌式植生挡土墙是由单排自嵌式植生挡土块一层层直接干垒组成，施工方便快捷、工期短、速度快，可以成倍地提高施工速度，三到四个比较熟练的工人一天能完成30～40m2的墙面施工，因此可通过缩短工期节约大量的施工成本，本发明可以组织流水作业，每道工序完成后无需养护，施工速度很快，工期较短。

自嵌式植生挡土墙充分利用植物修复和生态护岸技术达到对水资源环境的维护与改善，并通过挡土块体生态孔快速绿化，形成绿色生态植生自嵌式挡土墙，与自然风貌色彩相融洽，实现墙前水体可以和墙后水体的交换，可有效去除水体中的氮、磷，同时植物的根系穿过挡土块深入到土体中，可起到稳定墙体的作用。

自嵌式植生挡土块的重量较混凝土和干砌块轻，因此对地基承载要求较低，基础处理简单，可节约地基处理费用。

附图说明

图1是本发明实施例中自嵌式加筋植生挡土墙的结构示意图(省去自嵌式植生挡土块的生态孔中的植物)。

图2是墙体形状是弧形时自嵌式植生挡土块的码砌示意图(俯视)。

图中：1-混凝土基础；2-锚固棒；3-自嵌式植生挡土块；4-压顶混凝土；5-排水骨料；6-反滤土工布；7-土工格栅；8-填土。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1所示，一种自嵌式加筋植生挡土墙，其施工步骤包括：

S1、挖坡及混凝土基础1施工——定线测量施工场地并标出开挖线，开挖形成安全的坡度，避免超挖，然后在坡前开挖基槽并在基槽内进行混凝土基础1施工，浇筑混凝土基础1前对模板的顶面高程进行校核并确保无误，混凝土基础1振捣后通过靠尺或其它工具进行平整度检查并对满足平整度要求的混凝土基础1进行拉毛处理，拉毛方向为墙纵向，混凝土基础1顶面高程和平整度控制是墙体质量控制的第一步，因此，需要校核确保无误。

S2、码砌自嵌式植生挡土块3——通过经纬仪或其它工具根据墙体中心线在混凝土基础1上推算出外缘线，作为码放第一层自嵌式植生挡土块3的基准线，(通过经纬仪或其它工具根据墙体形状(墙体形状可依照施工场地，如河岸的自然形式设计，保持天然特性，有利于生态保护)在混凝土基础1上定出后缘线，根据自嵌式植生挡土块3尺寸和外缘线在混凝土基础1上定出分割线(如图2所示，曲线形墙体应加密定线点，或根据生产厂家的推荐意见进行摆放)，根据分割线和后缘线定位码砌使自嵌式植生挡土块3之间接缝紧密，同层自嵌式植生挡土块3码砌时从一边向另一边进行(混凝土基础1强度达到设计值75％后即可进行码砌)，码砌前要进行选料，缺边、掉拐、表面不平的一律不得使用，同层自嵌式植生挡土块3平面不能存在错台(同层相邻自嵌式植生挡土块3水平误差不大于5mm)，局部有错台的只能通过水泥砂浆垫平(不得使用石子或铁片支垫)，第一层自嵌式植生挡土块3码砌完通过经纬仪或其它工具通过后缘线进行检查确保无误后才能码砌第二层，相邻层自嵌式植生挡土块3垂直砌缝错开二分之一且上层自嵌式植生挡土块3向内错开(严禁外倾，一般选择内倾角度为12°)，自嵌式植生挡土块3上有四个插孔，上层自嵌式植生挡土块3前部的两个插孔分别与两个下层自嵌式植生挡土块3的后部的插孔对齐后通过锚固棒2连接形成互锁结构，每码砌2-3层自嵌式植生挡土块3进行一次质量检查。自嵌式植生挡土墙是由单排自嵌式植生挡土块3一层层直接干垒组成，施工方便快捷、工期短、速度快，可以成倍地提高施工速度，三到四个比较熟练的工人一天能完成30～40m2的墙面施工，因此可通过缩短工期节约大量的施工成本，本发明可以组织流水作业，每道工序完成后无需养护，施工速度很快，工期较短。自嵌式植生挡土块3的重量较混凝土和干砌块轻，因此对地基承载要求较低，基础处理简单，可节约地基处理费用。

在本实施例中，水泥砂浆的配合比为1∶3，锚固棒2采用耐老化高强尼龙材料。

在本实施例中，每码砌2-3层自嵌式植生挡土块3进行一次质量检查的检查项目包括轴线偏差、垂直度、平整度、破损情况、相邻自嵌式植生挡土块3高差和砌缝宽度，超过标准时应及时进行纠正。

如图2所示，若墙体形状是弧形的，则自嵌式植生挡土块3上的插孔为椭圆形孔或方孔，锚固棒2与插孔相适应。

S3、铺设土工格栅7——在底部以及每隔若干层自嵌式植生挡土块3铺设一层土工格栅7，铺设方向与墙纵向垂直，充分发挥土工格栅7的抗拉作用，铺设前保证底层平整密实，铺设时，先将自嵌式植生挡土块3清理干净，再把土工格栅7一端水平搭接在自嵌式植生挡土块3上(搭接长度不得小于100mm)且用锚固棒2固定并沿着另一端铺设，同层的土工格栅7相互搭接且均匀分布，保证加筋体整体发挥作用，铺设后进行质量检查且采用少量填土8压住(少量填土8保证在土工格栅7上铺设排水骨料5和填土8前拉直、不重叠、不卷曲，土工格栅7不得与硬质、棱角尖锐的填土8和排水骨料5直接接触)。

在本实施例中，土工格栅7铺设后进行质量检查的检查项目包括土工格栅7铺设长度、根数、均匀程度、连接方式和与自嵌式植生挡土块3连接处松紧程度，不合格时应及时调整。

S4、铺设排水骨料5和填土8——排水骨料5和填土8位于相邻两层土工格栅7之间，排水骨料5铺设在靠近码砌自嵌式植生挡土块3一侧(排水骨料5宽300mm)、填土8铺设在另一侧，排水骨料5和填土8之间通过反滤土工布6隔开，反滤土工布6方向为墙纵向，反滤土工布6之间相互搭接(搭接长度不小于300mm)，反滤土工布6的上下端均伸入填土8中(伸入填土8中300mm)，排水骨料5和填土8随着自嵌式植生挡土块3的升高逐层摊铺和压实；

在本实施例中，排水骨料5为粒径在10～30mm级的均匀砂粒，反滤土工布6是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料(本发明中反滤土工布6为300g/m²)。

S5、压顶混凝土4施工及生态种植——在最上层自嵌式植生挡土块3现浇压顶混凝土4，浇筑时用平板振动器振捣、表面收光，压顶混凝土4每隔一段距离设置一道沉降缝(每20m做一道沉降缝，缝宽20mm)，沉降缝内填塞泡沫板，在自嵌式植生挡土块3的生态孔中种植植物(可以种花植草，还可以种植小型乔木)。自嵌式植生挡土墙充分利用植物修复和生态护岸技术达到对水资源环境的维护与改善，并通过挡土块体生态孔快速绿化，形成绿色生态植生自嵌式挡土墙，与自然风貌色彩相融洽，实现墙前水体可以和墙后水体的交换，可有效去除水体中的氮、磷，同时植物的根系穿过挡土块深入到土体中，可起到稳定墙体的作用。

本发明是将自嵌式挡土技术与加筋土技术集成且改进的柔性挡土技术，依靠自嵌式结构体、填土8、土工格栅7连接构成的复合体自重来抵抗动静荷载，无需砂浆，依靠自嵌式植生挡土块3之间嵌固作用、墙身重量和加筋土重量来防止滑动和倾覆失稳——一是通过土工格栅7与填土8之间紧密压实产生的摩擦作用，来实现土体的加固与内部稳定，二是通过自嵌式植生挡土块3与土工格栅7的连接加上锚固棒2的锚固作用来提高墙面的整体稳定，三是通过排水骨料5解决整体沉降、碾压偏鼓和水位变化等引起变形问题，以保证块体之间达到柔性连接，四是通过自嵌式植生挡土块3之间互锁连接，能适应填土8较大变形，充分发挥了墙、土工格栅7和填土8的协同作用。

自嵌式植生挡土墙对地质地形条件有较强的适应性，不光可应用于护岸工程，在城市建设、园林景观、高速公路等建设中均可使用。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：包括步骤，

S1、挖坡及混凝土基础施工——定线测量施工场地并标出开挖线，开挖形成安全的坡度，然后在坡前开挖基槽并在基槽内进行混凝土基础施工，浇筑混凝土基础前对模板的顶面高程进行校核并确保无误，混凝土基础振捣后进行平整度检查并对满足平整度要求的混凝土基础进行拉毛处理，拉毛方向为墙纵向；

S2、码砌自嵌式植生挡土块——根据墙体中心线在混凝土基础上推算出外缘线根据墙体形状在混凝土基础上定出后缘线，根据自嵌式植生挡土块尺寸和外缘线在混凝土基础上定出分割线，根据分割线和后缘线定位码砌使自嵌式植生挡土块之间接缝紧密，同层自嵌式植生挡土块码砌时从一边向另一边进行，同层自嵌式植生挡土块平面不能存在错台，局部有错台的只能通过水泥砂浆垫平，第一层自嵌式植生挡土块码砌完通过后缘线进行检查确保无误后才能码砌第二层，相邻层自嵌式植生挡土块垂直砌缝错开二分之一且上层自嵌式植生挡土块向内错开，自嵌式植生挡土块上有四个插孔，上层自嵌式植生挡土块前部的两个插孔分别与两个下层自嵌式植生挡土块的后部的插孔对齐后通过锚固棒连接形成互锁结构，每码砌2-3层自嵌式植生挡土块进行一次质量检查；

S3、铺设土工格栅——在底部以及每隔若干层自嵌式植生挡土块铺设一层土工格栅，铺设方向与墙纵向垂直，铺设前保证底层平整密实，铺设时，先将自嵌式植生挡土块清理干净，再把土工格栅一端水平搭接在自嵌式植生挡土块上且用锚固棒固定并沿着另一端铺设，同层的土工格栅相互搭接且均匀分布，铺设后进行质量检查且采用少量填土压住；

S4、铺设排水骨料和填土——排水骨料和填土位于相邻两层土工格栅之间，排水骨料铺设在靠近码砌自嵌式植生挡土块一侧、填土铺设在另一侧，排水骨料和填土之间通过反滤土工布隔开，反滤土工布方向为墙纵向，反滤土工布之间相互搭接，反滤土工布的上下端均伸入填土中，排水骨料和填土随着自嵌式植生挡土块的升高逐层摊铺和压实；

S5、压顶混凝土施工及生态种植——在最上层自嵌式植生挡土块现浇压顶混凝土，压顶混凝土每隔一段距离设置一道沉降缝，沉降缝内填塞泡沫板，在自嵌式植生挡土块的生态孔中种植植物。

2.如权利要求1所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：在S2中，水泥砂浆的配合比为1∶3。

3.如权利要求1所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：在S2中，每码砌2-3层自嵌式植生挡土块进行一次质量检查的检查项目包括轴线偏差、垂直度、平整度、破损情况、相邻自嵌式植生挡土块高差和砌缝宽度，超过标准时应及时进行纠正。

4.如权利要求1所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：在S3中，土工格栅铺设后进行质量检查的检查项目包括土工格栅铺设长度、根数、均匀程度、连接方式和与自嵌式植生挡土块连接处松紧程度，不合格时应及时调整。

5.如权利要求1所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：在S4中，排水骨料为粒径在10～30mm级的均匀砂粒。

6.如权利要求1所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：在S4中，反滤土工布是由合成纤维通过针刺或编织而成的透水性土工合成材料。

7.如权利要求1所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：若墙体形状是弧形的，则自嵌式植生挡土块上的插孔为椭圆形孔或方孔，锚固棒与插孔相适应。

8.如权利要求1或7所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：锚固棒采用耐老化高强尼龙材料。

9.如权利要求1所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：自嵌式加筋植生挡土墙应用于护岸工程、城市建设、园林景观、高速公路工程中。

10.如权利要求1所述的自嵌式加筋植生挡土墙施工方法，其特征在于：自嵌式植生挡土块的生态孔中种植花、草或小型乔木。