CN108978684B - 一种双轴转动适应大变形的边坡防护连锁块 - Google Patents
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Abstract
一种双轴转动适应大变形的边坡防护连锁块,包括连锁块主体和两个球缺铰;所述连锁块主体为长方体结构,连锁块主体前后表面、左右表面分别设有球缺状凸起,以及与球缺状凸起适配的球缺状凹陷,形成所述两个球缺铰;连锁块之间通过前后表面的球缺铰和/或左右表面的球缺铰连接。本发明较现有的连锁块结构,可适应坝坡任意方向的变形,并保证连锁块缝隙的闭合,防止因变形导致连锁块缝隙张开,发生降雨入渗,对坝体安全产生影响。
Description
技术领域
本发明涉及边坡防护领域,具体涉及一种双轴转动适应大变形的边坡防护连锁块。
背景技术
边坡失稳一直是边坡工程最关注的问题,而降雨入渗往往是边坡失稳的最大诱因。为了防止降雨入渗对边坡稳定性产生影响,在工程中采取各种措施和手段防止降雨入渗,对于重要的边坡,多采用浆砌石护坡、连锁块护坡等护坡方式,配合锚杆、锚索共同对边坡进行加固防渗,保证边坡的安全。
自然边坡受周围施工、地下水位变动以及土体的流变等影响,会发生一定的变形,现有的浆砌石护坡以及连锁块护坡对变形适应能力有限,会发生浆砌石坡面开裂以及连锁块之间分离和连锁结构折断等问题,形成降雨入渗通道,进而导致局部出现降雨入渗,对下部土体进行冲刷掏蚀,随着破坏的不断发展,最终影响整体边坡的稳定;对于水利工程中的上下游坝坡,由于边坡防护结构在竣工期就铺设完成,受蓄水荷载影响、坝体工后变形以及土石料的流变,坝体的外轮廓会发生一定变形,现有的连锁块护坡对变形的适用能力有限,无法保证连锁块在坝坡发生变形后依然保持闭合,易形成水的渗流通道,对坝坡安全产生影响。
发明内容
本发明的目的是提供一种双轴转动适应大变形的边坡防护连锁块,实现在边坡发生变形后,连锁块能与边坡有效贴合的同时,连锁块连接部分的缝隙保持闭合,防止降雨入渗的发生。
为实现上述技术目的,本发明采用如下技术方案:
一种双轴转动适应大变形的边坡防护连锁块,包括连锁块主体和两个球缺铰;所述连锁块主体为长方体结构,连锁块主体前后表面、左右表面分别设有球缺状凸起,以及与球缺状凸起适配的球缺状凹陷,形成所述两个球缺铰;连锁块之间通过前后表面的球缺铰和/或左右表面的球缺铰连接。
本发明的连锁块,连锁块之间通过球缺铰进行相互咬合,保证连锁块结构铺设的整体性;当边坡发生变形时,球缺铰可沿圆弧接触面进行滑动适应边坡变形,同时保证连接缝的闭合。
作为本发明的进一步改进,所述球缺铰的纵截面最大断面处圆弧角度大于90°,小于或等于140°。保证球缺铰的最大断面大于1/4圆弧,以实现连锁块左右之间的相互咬合。
作为本发明的进一步改进,连锁块的球缺状凹陷一侧的下部设有倾角,使得连锁块咬合连接时中间形成一个夹角,所述倾角(即咬合形成的夹角)为2到4°,以保证连锁块发生变形时,连锁块之间有一定的转动自由度,倾角大小可根据实际工程情况进行调整。
作为本发明的进一步改进,连锁块的球缺铰在与连锁块主体之间连接厚度,应不小于5cm,以保证连接部位的连接强度,保证连锁块在运输、安装和运行期的结构安全。
作为本发明的进一步改进,连锁块采用C20以上标号素混凝土进行预制,抗压强度高。
作为本发明的进一步改进,连锁块主体下表面设有若干空腔,所述空腔为非贯穿性长方体或梯形体结构。在保证连锁块强度的情况下减少用料,减轻重量,并且下表面的多个小空腔可以增加表面粗糙度,增加连锁块与边坡咬合作用,以提高连锁块与边坡之间的摩擦力。
作为本发明的进一步改进,连锁块采用干式混凝土压制成型,保证生产的效率。
本发明综合考虑了边坡的变形特性,在边坡主变形与边坡次变形方向均采用球缺铰,充分考虑了边坡在各种变形情况下的适应性,保证边坡在任意方向上发生变形时,连锁块之间的缝隙不会张开;同时,本发明采用的球缺铰考虑了块体之间的咬合作用,拼装完成后,有一定的整体性,不会发生块体之间相互滑移而导致的缝隙增大。本发明较现有的连锁块结构,可适应较大的边坡变形,并保证连锁块缝隙的闭合,防止因变形导致连锁块缝隙张开,发生降雨入渗,对边坡安全产生影响。
附图说明
图1为连锁块俯视图;
图2为图1的连锁块1-1断面图;
图中:1. 球缺状凸起,2. 球缺状凹陷,3.倾角。
具体实施方式
实施例1
如图1所示的边坡防护连锁块,包括连锁块主体和两个球缺铰;所述连锁块主体为上下表面均为正方形的长方体结构,连锁块主体下表面设有若干空腔,所述空腔为非贯穿性长方体或梯形体结构。连锁块主体前后表面、左右表面分别设有球缺状凸起1,以及与球缺状凸起适配的球缺状凹陷2,形成所述两个球缺铰;两个球缺状凹陷2一侧的下部设有2~4°的倾角3,连锁块之间通过前后表面的球缺铰和/或左右表面的球缺铰连接,球缺铰在与连锁块主体之间连接厚度应不小于5cm。球缺铰的纵截面最大断面处圆弧角度大于90°,小于或等于140°,以实现连锁块左右之间的相互咬合。
本实施例中,连锁块采用C20以上标号素混凝土进行预制;并采用干式混凝土压制成型,保证生产的效率。
Claims (2)
1.一种双轴转动适应大变形的边坡防护连锁块,其特征在于,包括连锁块主体和两个球缺铰;连锁块主体前后表面、左右表面分别设有球缺状凸起,以及与球缺状凸起适配的球缺状凹陷,形成所述两个球缺铰;连锁块之间通过前后表面的球缺铰和/或左右表面的球缺铰连接;
所述球缺铰的纵截面最大断面处圆弧角度大于90°,小于或等于140°;
所述连锁块的球缺状凹陷一侧的下部设有2~4°倾角;
所述球缺铰与连锁块主体之间连接厚度不小于5cm;
所述连锁块主体为上下表面为正方形的长方体结构;
所述连锁块采用C20以上标号素混凝土进行预制;
所述连锁块主体下表面设有若干空腔;
所述空腔为非贯穿性的长方体或梯形体结构。
2.根据权利要求1所述的边坡防护连锁块,其特征在于,所述连锁块采用干式混凝土压制成型。
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CN106759108A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-05-31 | 重庆大学 | 一种生态联锁式护坡植生砖及其制备方法 |
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