CN110939141A - 边坡的支护结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种边坡的支护结构，包括：多个抗滑桩，抗滑桩的下端埋设于边坡的坡体下方的路基内，多个抗滑桩沿边坡的坡脚线延伸方向间隔设置；土工格室，土工格室埋设于相邻抗滑桩之间的坡体内，土工格室的一端向远离边坡坡面的坡体内延伸。该边坡的支护结构主要应用于土质路堑高边坡路段，采用抗滑桩与土工格室相结合的结构，抗滑桩能够确保边坡稳定，土工格室埋设于相邻抗滑桩之间的坡体内，起到加筋土重力式挡墙的作用，同时能够使抗滑桩之间的坡面进行绿化。本发明将两种结构有效地结合，克服了纯圬工支挡结构无法绿化的技术缺陷；土工格室的强度能够达到边坡支护的要求，且成本低。
Description
技术领域
本发明涉及岩土工程边坡加固技术领域，特别涉及一种边坡的支护结构。
背景技术
山区交通建设领域经常遇到土质路堑高边坡路段，这些地段地形陡峭，挖方边坡高度大，且易失稳滑移。为保证边坡的稳定性，往往设置桩板墙或者桩间墙支挡结构进行支护。桩板墙组合支挡结构包括抗滑桩和挡土板，桩间墙组合支挡结构包括抗滑桩和桩间重力式挡土墙。上述传统的支挡结构存在一些缺点：(1)桩板墙、桩间墙均为单纯的圬工支挡结构，无法进行绿化，与周围自然环境反差较大，无法满足绿色生态要求；(2)挡土板的材质为钢筋混凝土，桩间挡土墙的材质为素混凝土，造价较高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种边坡的支护结构，以解决现有技术中土质路堑高边坡路段的传统桩板墙结构无法满足绿色生态要求且造价较高的技术问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
本发明提供了一种边坡的支护结构，包括：多个抗滑桩，所述抗滑桩的下端埋设于边坡的坡体下方的路基内，多个所述抗滑桩沿所述边坡的坡脚线延伸方向间隔设置；土工格室，所述土工格室埋设于相邻所述抗滑桩之间的所述坡体内，所述土工格室的一端向远离所述边坡坡面的所述坡体内延伸。
进一步地，所述土工格室的数量为多个，多个所述土工格室沿所述边坡的坡面延伸方向间隔埋设。
进一步地，相邻所述土工格室之间的纵向距离为0.5m～0.8m。
进一步地，所述土工格室在所述坡体内水平埋设。
进一步地，所述抗滑桩埋设于所述路基外的高度表示为L1，其值为小于或等于8m。
进一步地，所述抗滑桩的横截面为方形，方形的长度表示为h，其值为2.25m～3.0m，方形的宽度表示为d，其值为2.0m～2.75m；和/或
相邻所述抗滑桩的形心之间的距离为5m～8m。
进一步地，所述边坡的支护结构还包括铺设于所述边坡的坡面上的植生挂网，所述植生挂网固定于所述坡面上。
进一步地，所述边坡的支护结构包括第一连接件，所述第一连接件将所述植生挂网固定于所述坡面上，且所述第一连接件将所述土工格室靠近所述坡面的一端固定于所述坡体内。
进一步地，所述边坡的支护结构包括第二连接件，所述第二连接件将所述土工格室远离所述坡面的一端固定于所述坡体内。
进一步地，所述第一连接件、所述第二连接件的长度均大于所述土工格室的高度，且所述第一连接件、所述第二连接件的末端位于相邻所述土工格室之间。
进一步地，所述植生挂网为镀锌铁丝网。
本发明提供的边坡的支护结构，主要应用于土质路堑高边坡路段，采用抗滑桩与土工格室相结合的结构，抗滑桩能够确保边坡稳定，土工格室埋设于相邻抗滑桩之间的坡体内，起到加筋土重力式挡墙的作用，同时能够使抗滑桩之间的坡面进行绿化。本发明将两种结构有效地结合，克服了纯圬工支挡结构无法绿化的技术缺陷；土工格室的强度能够达到边坡支护的要求，且与现有技术中桩板墙组合支挡结构使用的挡土板、桩间墙组合支挡结构使用的挡土墙相比，成本降低。
附图说明
图1为本发明实施例提供的边坡的支护结构的横断面结构示意图；
图2为本发明实施例提供的边坡的支护结构的纵断面结构示意图；
图3为本发明实施例提供的边坡的支护结构中土工格室与植生挂网的连接关系示意图；
图4为本发明实施例提供的边坡的支护结构中排水孔布设示意图。
附图标记说明：
10、边坡；11、坡体；12、坡面；13、排水孔；20、路基面；30、抗滑桩；40、土工格室；41、第一连接件；42、第二连接件；50、植生挂网。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。在本发明中的“第一”、“第二”等描述，仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或顺序。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
参照图1、图2，本申请实施例提供了一种边坡的支护结构，其包括：多个抗滑桩30，抗滑桩30的下端埋设于边坡10的坡体11下方的路基内，多个抗滑桩30沿边坡10的坡脚线延伸方向间隔设置；土工格室40，土工格室40埋设于相邻抗滑桩30之间的坡体11内，土工格室40的一端向远离边坡坡面12的坡体11内延伸。上述边坡的支护结构用于土质路堑高边坡地段。本申请实施例的边坡10的支护结构能够解决土质路堑高边坡路段上传统支挡结构无法满足绿色生态要求且造价较高的技术问题。
可以理解地，本申请实施例中边坡10为坡体11与坡面12的总称。抗滑桩30一部分埋设于坡体11下方的路基内，即埋设于稳定地层，位于路基面20以下；另一部分位于路基的上方。多个抗滑桩30一般沿边坡10的坡脚线延伸方向设置。为了增强抗滑桩30对边坡10的稳定作用，一般位于路基上方的抗滑桩30的一部分埋设于坡体11内。具体地，抗滑桩30采用不低于C35的钢筋混凝土现浇施工，具体结构的尺寸由检算确定。
可以理解地，土工格室40埋设于坡体11的内部，本申请实施例中土工格室40整体均位于坡体11内。土工格室40的一端靠近坡面12设置，另一端向坡体11的内部即远离坡面12的方向延伸，且与坡面12成角度设置。土工格室40可以为1个或者多个，多个土工格室40分层铺设于坡体11内部。土工格室40起到加筋土挡墙的作用。具体地，土工格室40的材质为在塑料片材中加入低伸长率的钢丝、纤维等筋材，再通过插件或扣件等连接而成。土工格室40展开后为呈蜂窝状的立体网格。土工格室40的高度可以根据工程实际情况采用不同的规格。按高度一般土工格室可分为5cm、8cm、10cm、15cm、20cm等几个规格。
本申请实施例提供的边坡10的支护结构，主要应用于土质路堑高边坡路段，采用抗滑桩30与土工格室40相结合的结构，抗滑桩30能够确保边坡10稳定，土工格室40埋设于相邻抗滑桩30之间的坡体11内，起到加筋土挡墙的作用，同时能够使抗滑桩30之间的坡面12进行绿化。本申请将两种结构有效地结合，克服了纯圬工支挡结构无法绿化的技术缺陷；土工格室40的强度能够达到边坡10支护的要求，且与现有技术中桩板墙组合支挡结构使用的挡土板、桩间墙组合支挡结构使用的挡土墙相比，成本降低。本申请用柔性的土工格室40结构代替刚性的桩间板，减少了大量的圬工结构，充分利用抗滑桩30自身形成的土拱效应，经济效益显著。
在一些实施例中，土工格室40的数量为多个，多个土工格室40沿边坡10的坡面12延伸方向间隔埋设。多个土工格室40分层埋入至坡体11的内部。在坡面12的延伸方向上，多个土工格室40间隔设置，即土工格室40之间在坡面12上有一定的距离，一方面提高抗滑桩30之间边坡10的整体稳定性，另一方面在土工格室40之间的坡面12上可以实现绿化的目的。进一步地，相邻土工格室40之间的纵向距离为0.5m～0.8m。相邻土工格室40之间的纵向距离过大，则对边坡10的加强作用不够，距离过小又会使土工格室40的埋设数量增多，增加施工难度和成本，且影响坡面12的绿化。具体地，土工格室40之间的纵向距离可以根据土工格室40的规格、填料情况、气候条件和实验参数等确定。在沿坡面12向上延伸的方向上，土工格室40的长度不断减小以形成一定的坡度。可以理解地，多个土工格室40在坡体11内水平铺设。土工格室40水平铺设时能够对边坡10稳定性起到最好的增强作用。
在一些实施例中，抗滑桩30埋设于路基内的高度表示为L2，其值根据结构计算确定。抗滑桩30埋设于路基外的高度表示为L1，其值为小于或等于8m。可以理解地，抗滑桩30埋设于路基内部的部分用于增强抗滑桩30的稳定性，其高度过大会造成施工的不便，高度过小时抗滑桩30对边坡10的稳定性作用较差。另外，抗滑桩30的横截面为方形。方形的长度表示为h，其值为2.25m～3.0m。方形的宽度表示为d，其值为2.0m～2.75m。相邻抗滑桩30的形心之间的距离为5m～8m。也就是说，相邻的抗滑桩30分别在路基面20上投影的中心之间的距离为5m～8m。相邻的抗滑桩30之间的距离过大会导致抗滑桩30之间的坡面12面积过大，从而减弱对边坡10的稳定作用；过小不仅给施工带来巨大压力，还会增加成本。
在一些实施例中，边坡的支护结构还包括铺设于边坡10的坡面12上的植生挂网50，植生挂网50固定于坡面12上。可以理解地，坡面12上采用植生挂网50能够更好地作为绿植生长基础，保护其根系稳定，实现边坡10绿色防护，克服了纯圬工支挡结构无绿的技术缺陷。具体地，使用混凝土喷射机将拌合均匀的草种、种植土、水泥和其它基材的混合物按照设计厚度喷射到植生挂网50上，通过植被根系的力学加固，既达到稳定边坡10又达到绿化环境、改善生态的目的。进一步地，植生挂网50为镀锌铁丝网。
进一步地，参照图3，边坡的支护结构包括第一连接件41，第一连接件41将植生挂网50固定于坡面12上，且第一连接件41将土工格室40靠近坡面12的一端固定于坡体11内。也就是说，第一连接件41分别将植生挂网50和土工格室40进行固定。具体的，第一连接件41将植生挂网50固定于坡面12上，之后弯折进入坡体11，并在弯入坡体11后将土工格室40的一端固定。第一连接件41设计精巧，同时固定植生挂网50和土工格室40，简化施工过程，降低成本；第一连接件41将植生挂网50、土工格室40以及桩间土连接为一个整体，实现了类似于重力式挡土墙的作用，进一步提高了边坡10的整体稳定性。
进一步地，第一连接件41的长度大于土工格室40的高度，且第一连接件41的末端位于相邻土工格室40之间。具体的，第一连接件41的长度为土工格室40高度的2～4倍，以保证第一连接件41在将植生挂网50固定于坡面12上的同时，将土工格室40靠近坡面12的一端固定。可以理解地，第一连接件41的末端位于相邻土工格室40之间，以避免第一连接件41破坏其下方的土工格室40，同时保证每个土工格室40靠近坡面12的一端均有相应的第一连接件41固定，使土工格室40的稳定性更好。相邻第一连接件41之间的纵向距离为0.5m～1.5m。
进一步地，边坡的支护结构包括第二连接件42，第二连接件42将土工格室40远离坡面12的一端固定于坡体11内。也就是说，每铺设一层土工格室40时，均需要在土工格室40远离坡面12的一端用第二连接件42将土工格室40固定在坡体11内，使土工格室40能够保持稳定性，更好地起到加筋挡土墙的作用。另外，第二连接件42的长度大于土工格室40的高度，且第二连接件42的末端位于相邻土工格室40之间。同样可以理解的是第二连接件42的末端位于相邻土工格室40之间，以避免第二连接件42破坏其下方的土工格室40。
本申请实施例的边坡的支护结构，具体实施工艺如下：
1、抗滑桩30的实施：坡体11开挖至抗滑桩30的桩顶设计标高后，按照设计位置进行抗滑桩30(锚固桩)施工。桩身基坑实施人工挖孔，并于基坑周围设置护壁，护壁按照设计要求分节施做。基坑施工满足设计要求后，按照设计图焊接、绑扎桩身钢筋，路基面20以上的部分于护壁内侧安装宝丽板，而后浇筑混凝土。桩体的混凝土必须连续灌注，避免形成强度相对软弱的截面。当所有桩体浇筑完成，且桩身强度达到设计强度后，再进行桩前和桩间土体开挖。
2、桩间土工格室40的实施：桩间开挖至设计标高后，分层填铺土工格室40并压实，土工格室40的各层间距可根据土工格室40规格、填料情况、气候条件、地震资料和实验参数等确定。每层土工格室40向边坡10内回收一定长度，即沿坡面12向上延伸的方向，土工格室40的长度不断减小，使坡面12形成一定坡度。每层土工格室40采用第一连接件41、第二连接件42分别固定其两端。本申请实施例中第一连接件41、第二连接件42可以分别为钢钉或者短钢筋。其中固定土工格室40靠近坡面12一端的第一连接件41为折弯的结构。
3、镀锌铁丝网的实施：将镀锌铁丝网拉紧摊铺于桩间的坡面12，按附图3的形式挂于折弯的第一连接件41上并固定。在坡面12上形成有排水孔13。按附图4于坡面12设直径为50mm软式透水管排水孔13，矩形布置，间距3.0m，孔深0.7m，扭坡部位水平尺寸可作适当调整，排水孔13沿堑坡走向尽可能在一条线上。排水孔13内放置直径为46mm的软式透水管，透水管的材质为塑料花管外包覆一层工业涤纶过渡布，塑料花管的网眼呈3cm*3cm梅花型布置，网眼直径为5mm。
4、基材植生的实施：喷植材料随拌随喷，使用混凝土喷射机将拌合均匀的喷植材料(草种、种植土、水泥及其他基材组成的混合物)按设计厚度喷射到具有植生挂网50的坡面12上，通过植被根系的力学加固，既达到稳定边坡10又达到绿化环境、改善生态环境的目的。
草种需选用根系发达、茎矮叶茂并适于本地区成活的多年生草种，喷播草种含量每平方米不小于25g。喷射时，应控制喷射压力，注意不破坏坡面12，均匀稳定地进行喷射施工。施工完毕后对喷植材料进行精细的养护管理，确保植被成活率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不同限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。并且，本发明各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种边坡的支护结构，其特征在于，所述边坡的支护结构包括：
多个抗滑桩，所述抗滑桩的下端埋设于边坡的坡体下方的路基内，多个所述抗滑桩沿所述边坡的坡脚线延伸方向间隔设置；
土工格室，所述土工格室埋设于相邻所述抗滑桩之间的所述坡体内，所述土工格室的一端向远离所述边坡坡面的所述坡体内延伸。
2.根据权利要求1所述的边坡的支护结构，其特征在于，所述土工格室的数量为多个，多个所述土工格室沿所述边坡的坡面延伸方向间隔埋设。
3.根据权利要求2所述的边坡的支护结构，其特征在于，相邻所述土工格室之间的纵向距离为0.5m～0.8m。
4.根据权利要求1所述的边坡的支护结构，其特征在于，所述土工格室在所述坡体内水平埋设。
5.根据权利要求1所述的边坡的支护结构，其特征在于，所述抗滑桩埋设于所述路基外的高度表示为L1，其值为小于或等于8m。
6.根据权利要求1所述的边坡的支护结构，其特征在于，所述抗滑桩的横截面为方形，方形的长度表示为h，其值为2.25m～3.0m，方形的宽度表示为d，其值为2.0m～2.75m；和/或
相邻所述抗滑桩的形心之间的距离为5m～8m。
7.根据权利要求1～6任意一项所述的边坡的支护结构，其特征在于，所述边坡的支护结构还包括铺设于所述边坡的坡面上的植生挂网，所述植生挂网固定于所述坡面上。
8.根据权利要求7所述的边坡的支护结构，其特征在于，所述边坡的支护结构包括第一连接件，所述第一连接件将所述植生挂网固定于所述坡面上，且所述第一连接件将所述土工格室靠近所述坡面的一端固定于所述坡体内。
9.根据权利要求7所述的边坡的支护结构，其特征在于，所述边坡的支护结构包括第二连接件，所述第二连接件将所述土工格室远离所述坡面的一端固定于所述坡体内。
10.根据权利要求8或9所述的边坡的支护结构，其特征在于，所述第一连接件、所述第二连接件的长度均大于所述土工格室的高度，且所述第一连接件、所述第二连接件的末端位于相邻所述土工格室之间。
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