CN110004973B - 一种防山体滑坡保护挡土墙 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种防山体滑坡保护挡土墙。本发明属于山区公路交通设施领域，在挡土墙墙体和山坡之间设置回填土层，在山坡下的公路沿线，靠近山坡一侧的地下设置加固基础，加固基础上部设置挡土墙墙体，在挡土墙墙体靠近山坡一侧的上部设置加强环，加强环与连接板的一端连接，连接板的另一端与连接环连接，挡土墙墙体的上部靠近山坡的一侧设置拉索，拉索的一端和连接环连接，拉索的另一端深入山坡结构内部并通过固定装置进行固定，有益效果是能实现防山体滑坡保护结构的标准化和通用化，具有整体性和稳定性强的优点，能有效支撑路基或山坡土体，有效防止山坡土体滑坡失稳。
Description
技术领域
本发明属于山区公路交通设施领域，特别是涉及一种防山体滑坡保护挡土墙。
背景技术
边坡工程在整个大土木工程中处于特别重要的地位，原因是边坡工程量大、技术难度大、事故率高。边坡工程对象是岩体或土体，岩土体是天然生成的，不能人为制造，特点是：性质因地而异，因时而异；人类了解不能详尽；不能准确的提供力学参数；设计水平因人而异。这些特点存在给工程建设带来了巨大困难，其结果是：对岩土体把握不当，事故率大（据了解，建筑工程中，边坡事故率占70%左右）；设计方案不同，成本差异大；地质条件变化大，在很多情况下缺少经济合理的边坡支护方法。目前，高填方边坡治理中采用的结构体主要有：悬臂桩挡土墙、锚拉桩挡土墙、重力式挡土墙、加筋土挡土墙、斜桩自平衡挡土墙等。其中：重力式挡土墙高度大于8米时，工程成本增加很快，对于高挡土墙而言经济性特别差；悬臂桩挡土墙的弯矩是所有结构类型中最大的一种，所以成本也非常高；对于高大挡土墙而言，相比之下，锚拉桩挡土墙的成本比前两者低，而斜桩自平衡挡土墙成本最低，所以近年来这两种挡土墙得到了广泛应用。其中，锚拉桩挡土墙需要有锚拉条件，而斜桩自平衡挡土墙不依赖锚拉条件，在经济和地质条件适应方面有更大的优势。斜桩自平衡挡土墙技术的关键在于：采用斜桩支护减小边坡推力；采用上部挡土墙重力产生的反弯矩平衡边坡推力弯矩。这种结构具有受力合理的特点，使边坡工程造价大幅度降低，且对地质条件的依赖很小，所以适用性很强。也正是由于这种结构，要求边坡要有一定斜度（一般与铅垂线夹角20度），这意味着边坡支挡要占一定空间。但是，某些没有放坡空间的边坡工程，斜桩自平衡挡墙的应用就受到限制。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。在大中型城市道路级桥梁引道工期的建设中，路肩挡土墙施工由于受工期短。与周围建筑物的限制，就使其必须采用装配式挡土墙进行施工。此外，对于那些地基条件差且缺乏石料的地区，由于其要求墙身轻小、占地较少且地基承载力低，因此采用装配式挡土墙是其最佳的选择。装配式挡土墙，由于能够使工程缩短工期，因此其施工对周边社会环境与生态环境产生的消极影响较小，由此便能够将城市道路建设的交通压力得以缓解，这样一来，就对建设低碳节约型社会有着重要的促进作用。
发明内容
为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种防山体滑坡保护挡土墙，本发明防山体滑坡保护结构能具备足够的强度抵抗作用力，可有效避免山区因山体滑坡造成事故发生，本发明能有效支撑路基或山坡土体，有效防止山坡土体滑坡失稳。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种防山体滑坡保护挡土墙，包括挡土墙墙体、公路、山坡、拉索、固定装置、加固基础、加强环、连接板、连接环和回填土层，防山体滑坡保护挡土墙中，在挡土墙墙体和山坡之间设置回填土层，在山坡下的公路沿线，靠近山坡一侧的地下设置加固基础，加固基础上部设置挡土墙墙体，在挡土墙墙体靠近山坡一侧的上部设置加强环，加强环与连接板的一端连接，连接板的另一端与连接环连接，挡土墙墙体的上部靠近山坡的一侧设置拉索，拉索的一端和连接环连接，拉索的另一端深入山坡结构内部并通过固定装置进行固定，挡土墙墙体包括混凝土板和内置减震缓冲耗能结构，混凝土板的内部设置内置减震缓冲耗能结构，在混凝土板内部设置若干连接锚固钢筋，在混凝土板的内部靠近混凝土板的边缘位置设置竖直环箍筋，并且竖直环箍筋对与其相邻的连接锚固钢筋锚固连接，在加固基础内部设置若干连接锚固钢筋，在加固基础的内部靠近加固基础的边缘位置设置加强箍筋件二，并且加强箍筋件二对加固基础中的连接锚固钢筋锚固连接，在混凝土板内部设置若干加强箍筋件一，加强箍筋件一对与其相邻的连接锚固钢筋锚固连接，加强箍筋件一均穿过内置减震缓冲耗能结构设置，同时对中间弹性耗能块和侧部弹性耗能块进行连接固定，设置加强连接箍筋对混凝土板中与其相邻的连接锚固钢筋和加固基础中与其相邻的连接锚固钢筋锚固连接，内置减震缓冲耗能结构包括外包耗能软钢外框板、中间弹性耗能块、侧部弹性耗能块，外包耗能软钢外框板的内部设置若干中间弹性耗能块、侧部弹性耗能块，中间弹性耗能块设置在外包耗能软钢外框板的中间，侧部弹性耗能块设置在外包耗能软钢外框板的两侧，相邻的中间弹性耗能块和中间弹性耗能块之间设置中间主缓冲腔，上下两端的外包耗能软钢外框板和与其相邻的中间弹性耗能块之间设置中间辅缓冲腔，同一竖排相邻的侧部弹性耗能块和侧部弹性耗能块之间设置侧部缓冲腔。
进一步地，所述加强环插至挡土墙墙体的内部，加强环和竖直环箍筋焊接。
进一步地，所述固定装置为一个铁的圆柱体结构。
进一步地，所述连接板的一端外露于混凝土板，露在混凝土板外的连接板的一端与连接环焊接连接，插在混凝土板内的连接板的一端与加强环焊接连接。
进一步地，所述拉索、固定装置、竖直环箍筋、加强箍筋件一、连接锚固钢筋、加强连接箍筋、加强环、连接板、连接环、加强箍筋件二均采用防水和防腐处理。
进一步地，所述混凝土板采用阻尼材料添加入轻质混凝土。
进一步地，所述竖直环箍筋、加强箍筋件一、加强连接箍筋、加强箍筋件二和连接锚固钢筋锚固连接均采用焊接方式。
进一步地，所述外包耗能软钢外框板采用低屈服点耗能钢板。
进一步地，所述中间弹性耗能块、侧部弹性耗能块均采用高阻尼橡胶制成。
本发明的有益效果是：本发明施工简单，提高劳动生产率，加快施工进度，保证工程质量，能实现防山体滑坡保护结构的标准化、通用化，本发明防山体滑坡保护挡土墙具有整体性和稳定性强的优点，能够有效避免结构强度差、维护成本高等问题，有效避免结构整体轻易发生断裂或变形破坏，整体结构能形成较稳定、强度较高的防山体滑坡保护结构体系，在震动发生或山坡土层对挡土墙产生作用力时，本发明防山体滑坡保护结构能具备足够的强度抵抗作用力，通过在混凝土板内部设置内置减震缓冲耗能结构，在山体滑坡发生的时候，可起到阻挡缓冲减震作用，减缓下滑物体的冲击力，形成抗震性能较好的连接体系，能够降低事故发生几率，可有效避免山区因山体滑坡造成事故发生，本发明能有效支撑路基或山坡土体，有效防止山坡土体滑坡失稳。
附图说明
图1为本发明防山体滑坡保护挡土墙示意图。
图2为挡土墙示意图。
图3为内置减震缓冲耗能结构示意图。
图中：1为挡土墙；2为公路；3为山坡；4为拉索；5为固定装置；6为混凝土板；7为内置减震缓冲耗能结构；8为竖直环箍筋；9为加强箍筋件一；10为加固基础；11为连接锚固钢筋；12为加强连接箍筋；13为加强环；14为连接板；15为连接环；16为加强箍筋件二；17为外包耗能软钢外框板；18为中间弹性耗能块；19为侧部弹性耗能块；20为侧部缓冲腔；21为中间主缓冲腔；22为中间辅缓冲腔；23为回填土层。
具体实施方式
为了进一步说明本发明，下面结合附图及实施例对本发明进行详细地描述，但不能将它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例：如图1~图3所示，一种防山体滑坡保护挡土墙，主要包括挡土墙1、公路2、山坡3、拉索4、固定装置5、混凝土板6、内置减震缓冲耗能结构7、竖直环箍筋8、加强箍筋件一9、加固基础10、连接锚固钢筋11、加强连接箍筋12、加强环13、连接板14、连接环15、加强箍筋件二16、外包耗能软钢外框板17、中间弹性耗能块18、侧部弹性耗能块19、侧部缓冲腔20、中间主缓冲腔21、中间辅缓冲腔22和回填土层23，防山体滑坡保护挡土墙中，在挡土墙1和山坡3之间设置回填土层23，在山坡3下公路2沿线，靠近山坡3一侧地下设置加固基础10，加固基础10上部设置挡土墙1，在挡土墙1的上部设置加强环13，加强环13与连接板14连接，连接板14的顶端外露于混凝土板6，在其端部设置连接环15，挡土墙1的顶部近山坡3侧设置拉索4，拉索4的一端和连接环15连接，拉索4的另一端深入山坡3结构内部并通过固定装置5进行固定，挡土墙1的结构为在混凝土板6的内部设置内置减震缓冲耗能结构7，在混凝土板6内部设置若干连接锚固钢筋11，在混凝土板6内部近边缘位置设置竖直环箍筋8，并且竖直环箍筋8对与其相邻的连接锚固钢筋11锚固连接，在加固基础10内部设置若干连接锚固钢筋11，在加固基础10内部近边缘位置设置加强箍筋件二16，并且加强箍筋件二16对加固基础10中的连接锚固钢筋11锚固连接，在混凝土板6内部设置若干加强箍筋件一9，加强箍筋件一9对与其相邻的连接锚固钢筋11锚固连接，加强箍筋件一9均穿过内置减震缓冲耗能结构7设置，同时对中间弹性耗能块18和侧部弹性耗能块19进行连接固定，设置加强连接箍筋12对混凝土板6中的部分连接锚固钢筋11和加固基础10中的部分连接锚固钢筋11锚固连接，内置减震缓冲耗能结构7的结构为在外包耗能软钢外框板17的内部设置若干中间弹性耗能块18、侧部弹性耗能块19，中间弹性耗能块18设置在中间，侧部弹性耗能块19设置在两侧，相邻的中间弹性耗能块18和中间弹性耗能块18之间设置中间主缓冲腔21，上下两端的外包耗能软钢外框板17和与其相邻的中间弹性耗能块18之间设置中间辅缓冲腔22，同一竖排相邻的侧部弹性耗能块19和侧部弹性耗能块19之间设置侧部缓冲腔20。
拉索4、固定装置5、竖直环箍筋8、加强箍筋件一9、连接锚固钢筋11、加强连接箍筋12、加强环13、连接板14、连接环15、加强箍筋件二16均采用防水和防腐处理。混凝土板6采用阻尼材料添加入轻质混凝土，阻尼材料采用聚乙烯醇、聚丙乳液、丁苯乳胶混制而成。外包耗能软钢外框板17采用低屈服点耗能钢板。中间弹性耗能块18、侧部弹性耗能块19均采用高阻尼橡胶制成。
竖直环箍筋8、加强箍筋件一9、加强连接箍筋12、加强箍筋件二16和连接锚固钢筋11锚固连接均采用焊接方式。
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)
1.一种防山体滑坡保护挡土墙，其特征在于：包括挡土墙墙体(1)、公路(2)、山坡(3)、拉索(4)、固定装置(5)、加固基础(10)、加强环(13)、连接板(14)、连接环(15)和回填土层(23)，防山体滑坡保护挡土墙中，在挡土墙墙体(1)和山坡(3)之间设置回填土层(23)，在山坡(3)下的公路(2)沿线，靠近山坡(3)一侧的地下设置加固基础(10)，加固基础(10)上部设置挡土墙墙体(1)，在挡土墙墙体(1)靠近山坡(3)一侧的上部设置加强环(13)，加强环(13)与连接板(14)的一端连接，连接板(14)的另一端与连接环(15)连接，挡土墙墙体(1)的上部靠近山坡(3)的一侧设置拉索(4)，拉索(4)的一端和连接环(15)连接，拉索(4)的另一端深入山坡(3)结构内部并通过固定装置(5)进行固定，挡土墙墙体(1)包括混凝土板(6)和内置减震缓冲耗能结构(7)，混凝土板(6)的内部设置内置减震缓冲耗能结构(7)，在混凝土板(6)内部设置若干连接锚固钢筋(11)，在混凝土板(6)的内部靠近混凝土板(6)的边缘位置设置竖直环箍筋(8)，并且竖直环箍筋(8)对与其相邻的连接锚固钢筋(11)锚固连接，在加固基础(10)内部设置若干连接锚固钢筋(11)，在加固基础(10)的内部靠近加固基础(10)的边缘位置设置加强箍筋件二(16)，并且加强箍筋件二(16)对加固基础(10)中的连接锚固钢筋(11)锚固连接，在混凝土板(6)内部设置若干加强箍筋件一(9)，加强箍筋件一(9)对与其相邻的连接锚固钢筋(11)锚固连接，加强箍筋件一(9)均穿过内置减震缓冲耗能结构(7)设置，同时对中间弹性耗能块(18)和侧部弹性耗能块(19)进行连接固定，设置加强连接箍筋(12)对混凝土板(6)中与其相邻的连接锚固钢筋(11)和加固基础(10)中与其相邻的连接锚固钢筋(11)锚固连接，内置减震缓冲耗能结构(7)包括外包耗能软钢外框板(17)、中间弹性耗能块(18)、侧部弹性耗能块(19)，外包耗能软钢外框板(17)的内部设置若干中间弹性耗能块(18)、侧部弹性耗能块(19)，中间弹性耗能块(18)设置在外包耗能软钢外框板(17)的中间，侧部弹性耗能块(19)设置在外包耗能软钢外框板(17)的两侧，相邻的中间弹性耗能块(18)和中间弹性耗能块(18)之间设置中间主缓冲腔(21)，上下两端的外包耗能软钢外框板(17)和与其相邻的中间弹性耗能块(18)之间设置中间辅缓冲腔(22)，同一竖排相邻的侧部弹性耗能块(19)和侧部弹性耗能块(19)之间设置侧部缓冲腔(20)；
所述加强环(13)插至挡土墙墙体(1)的内部，加强环(13)和竖直环箍筋(8)焊接；
所述固定装置(5)为一个铁的圆柱体结构。
2.根据权利要求1所述的一种防山体滑坡保护挡土墙，其特征在于：所述连接板(14)的一端外露于混凝土板(6)，露在混凝土板(6)外的连接板(14)的一端与连接环(15)焊接连接，插在混凝土板(6)内的连接板(14)的一端与加强环(13)焊接连接。
3.根据权利要求1所述的一种防山体滑坡保护挡土墙，其特征在于：所述拉索(4)、固定装置(5)、竖直环箍筋(8)、加强箍筋件一(9)、连接锚固钢筋(11)、加强连接箍筋(12)、加强环(13)、连接板(14)、连接环(15)、加强箍筋件二(16)均采用防水和防腐处理。
4.根据权利要求1所述的一种防山体滑坡保护挡土墙，其特征在于：所述混凝土板(6)采用阻尼材料添加入轻质混凝土。
5.根据权利要求1所述的一种防山体滑坡保护挡土墙，其特征在于：所述竖直环箍筋(8)、加强箍筋件一(9)、加强连接箍筋(12)、加强箍筋件二(16)和连接锚固钢筋(11)锚固连接均采用焊接方式。
6.根据权利要求1所述的一种防山体滑坡保护挡土墙，其特征在于：所述外包耗能软钢外框板(17)采用低屈服点耗能钢板。
7.根据权利要求1所述的一种防山体滑坡保护挡土墙，其特征在于：所述中间弹性耗能块(18)、侧部弹性耗能块(19)均采用高阻尼橡胶制成。
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