CN112281876B - 一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，嵌锁式生态土工格栅由上层土工格栅、下层土工格栅、生态防护层、连接装置、锚固装置组成，上层土工格栅为双向拉伸聚丙烯土工格栅，生态防护层为草皮或装有营养土和草种的生态袋，下层土工格栅为钢塑土工格栅，上层土工格栅、下层土工格栅除材质外尺寸规格均相同，且均在筋带搭接处设置尺寸规格一致的圆形通孔，本发明同时提供了一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，由八个步骤组成。本发明构造简单，施工方法便捷，可有效提高土工格栅对岩土边坡的加固效果和绿化效果，可有效治理水土流失，同时可实现边坡加固和生态防护的双收益，满足现代化绿色工程发展的需要，具有重要工程意义。
Description
技术领域
本发明属于岩土边坡防护领域，特别涉及一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法。
背景技术
边坡支护是为保证边坡及其环境的安全，对边坡采取的支挡、加固与防护措施。传统的边坡防护往往采用锚网喷等方式的灰色工程来实现，这样做会导致边坡上植被无法恢复，破坏生态环境，严重影响人们的使用体验；而且目前，现有的土工格栅通常由横向格栅和纵向格栅组成的单层平面网状结构，虽然对土体工程能够起到一定的加固作用，但在使用时加固性能有限，特别是在地质环境较差的区域，当受外荷载较大时，土体在向下沉降的同时，也会被横向挤压，向外扩散，造成土体的承载力大幅度下降，严重影响土体的稳定性。但目前国内的土工格栅性能规格比较单一，不能限制水平方向土体的移动，且没有考虑绿色、生态效应，无法满足多种加固工程的需要。
因此，亟需一种既能对岩土边坡形成有效嵌锁，又能满足生态防护要求的一种新型土工格栅及其配套施工方法，以实现边坡加固和生态防护的双收益，满足现代化绿色工程发展的需要。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，可有效的解决现有土工格栅在岩土边坡等地质环境较差区域不能起到有效加固效果及未考虑生态防护的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，其特征在于：所述嵌锁式生态土工格栅由上层土工格栅、下层土工格栅、生态防护层、连接装置、锚固装置组成，所述上层土工格栅为双向拉伸聚丙烯土工格栅；所述下层土工格栅为钢塑土工格栅；所述生态防护层为草皮或装有营养土和草种的生态袋；所述连接装置由螺杆、方形挡板、外螺纹组成；所述锚固装置由环形卡头、圆形挡板、内螺纹、倒刺、杆体、锥形头组成。
所述施工方法包括以下技术步骤：
步骤一：坡面平整、放线标记
使用铁铲完成边坡坡面平整，按照设计的土工格栅安装位置，进行锚固孔位置的放线标记；
步骤二：锚固装置的安装
在标记完成的锚固孔位置使用工具锤将锚固装置的锥形头向下，环形卡头向上打入预定坡面位置，当圆形挡板与坡面完全接触时，锚固装置安装完成；
步骤三：下层土工格栅的裁剪与铺设
裁剪下层土工格栅，下层土工格栅的宽度裁剪为1.5m～2m，长度裁剪到与边坡竖向坡面长度等长，铺设时带有锯齿一侧的下层土工格栅朝向边坡坡面，将下层土工格栅的圆形通孔依次对应卡入已安装完成的锚固装置的环形卡头位置，使用工具锤轻锤下层土工格栅，使下层土工格栅与锚固装置的圆形挡板充分接触，使下层土工格栅的锯齿充分嵌入坡面土体；
步骤四：生态防护层的铺设
将生态防护层覆于下层土工格栅上方，为保证土工格栅锚固效果，生态防护层选用厚度较小的草皮或装有营养土和草种的生态袋，生态防护层的长度、宽度应与下层土工格栅相同；
步骤五：上层土工格栅的裁剪与铺设
裁剪上层土工格栅，使其与下层土工格栅的长度、宽度相等，将上层土工格栅覆于生态防护层上方，并使得上层土工格栅与下层土工格栅的圆形通孔位置相对应；
步骤六：连接装置的安装
将方形挡板套入螺杆，使螺杆底端依次穿过上层土工格栅的圆形通孔、生态防护层、下层土工格栅的圆形通孔，使得连接装置的外螺纹与锚固装置的内螺纹相连，最后使用扳手，通过螺杆将连接装置、锚固装置安装牢固，完成单片嵌锁式生态土工格栅的安装；
步骤七：循环工艺、绑扎固定
单片嵌锁式生态土工格栅安装完成后，重复上述步骤一到步骤六，直到整个边坡坡面嵌锁式生态土工格栅铺设完成，最后在相邻两片土工格栅搭接处采用尼龙扎带对相邻的上层土工格栅进行绑扎固定；
步骤八：安装完成、质量检查
对安装完成的土工格栅进行质量检查，检查要点为：螺杆是否固定完好，相邻两片上层土工格栅是否采用尼龙扎带绑扎完好，生态防护层、上层土工格栅是否存在损坏现象，若出现以上情况，需及时进行整改与替换。
优选地，所述锚固装置的杆体外侧中部位置呈对称形式设置有2n个倒刺，杆体底部设置有锥形头，杆体顶部设置有圆形挡板和环形卡头，环形卡头高出圆形挡板5～10mm，环形卡头、圆形挡板、倒刺、杆体、锥形头为一体结构。
优选地，所述连接装置的螺杆底部设有外螺纹，锚固装置的环形卡头内部及杆体顶端内部均设有内螺纹，外螺纹与内螺纹相适配，且环形卡头外直径与圆形通孔相适配。
优选地，所述上层土工格栅、下层土工格栅除材质外尺寸规格均相同，且均在筋带搭接处设置尺寸规格一致的圆形通孔，方形挡板中心位置也设有圆形通孔，尺寸与上层土工格栅、下层土工格栅的圆形通孔一致，均与螺杆外直径相适配。
优选地，所述下层土工格栅底部设置有一排锯齿，锯齿与下层土工格栅为一体结构。
优选地，所述连接装置、锚固装置均为不锈钢材质。
相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：
（1）上层土工格栅采用双向拉伸聚丙烯土工格栅，该材料在纵向和横向上都具有很大的拉伸强度，下层土工格栅采用钢塑土工格栅，该材料具有强度大、承载力强、抗腐蚀、防老化、摩擦系数大等优点，且应用于土工格栅最下层，可有效保证对岩土边坡等地质环境较差区域的嵌锁效果，本发明通过两种不同土工格栅的复合，克服了单一土工格栅材料功能的不足，使其性能得到互补，增强了土工格栅受力时的抗撕裂强度，有效保证了土工格栅的加固效果。
（2）设置了生态防护层，有效防止了雨水对边坡的冲刷和风化作用，减少了水土流失，实现了岩土边坡的绿化和抗冲刷植被的覆盖，在保证土工格栅锚固效果的前提下，满足了生态防护的需要。
（3）锚固装置底部设置锥形头、杆体设置有倒刺以及下层土工格栅底部设置有锯齿，三种锚固设计使得土工格栅更加有利于锚固在岩土边坡等地质环境条件较差的土体中，同时限制了地质环境较差区域土体水平方向的移动，增强了土体竖向的承载力，有效地嵌锁稳固土体，极大满足了多种加固工程的需要。
（4）尼龙扎带具有很强的抗拉强度，采用尼龙扎带进行相邻土工格栅绑扎固定的方法，可充分发挥尼龙扎带与土工格栅各自性能的优势，加之采用现场裁剪上层土工格栅、下层土工格栅的施工工艺，从多个方面保证了运输和施工的便捷性，满足了实际工程的需要。
（5）本装置施工方法简便，构造简单，经济效益显著，实现了边坡加固和生态防护的双收益，极大程度满足了现代化绿色工程发展的需要。
附图说明
图1本发明施工方法的安装示意图。
图2本发明施工方法的流程框图。
图3本发明剖面结构示意图。
图4本发明安装完成剖面结构示意图。
图5本发明连接装置和锚固装置结构示意图。
附图标记：
1上层土工格栅，2下层土工格栅，3生态防护层，4连接装置，5锚固装置，6锯齿，7螺杆，8方形挡板，9外螺纹，10环形卡头，11圆形挡板，12内螺纹，13倒刺，14杆体，15锥形头，16圆形通孔，17尼龙扎带。
具体实施方式
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“直径”、“上”、“下”、“高”、“低”“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
下面结合附图对本发明进行具体的说明：
一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，其特征在于：所述嵌锁式生态土工格栅由上层土工格栅1、下层土工格栅2、生态防护层3、连接装置4、锚固装置5组成，所述上层土工格栅1为双向拉伸聚丙烯土工格栅；所述下层土工格栅2为钢塑土工格栅；所述生态防护层3为草皮或装有营养土和草种的生态袋；所述连接装置4由螺杆7、方形挡板8、外螺纹9组成；所述锚固装置5由环形卡头10、圆形挡板11、内螺纹12、倒刺13、杆体14、锥形头15组成。
如图1、图2所示，所述施工方法包括以下技术步骤：
步骤一：坡面平整、放线标记
使用铁铲完成边坡坡面平整，按照设计的土工格栅安装位置，进行锚固孔位置的放线标记；
步骤二：锚固装置5的安装
在标记完成的锚固孔位置使用工具锤将锚固装置5的锥形头15向下，环形卡头10向上打入预定坡面位置，当圆形挡板11与坡面完全接触时，锚固装置5安装完成；
步骤三：下层土工格栅2的裁剪与铺设
裁剪下层土工格栅2，下层土工格栅2的宽度裁剪为1.5m～2m，长度裁剪到与边坡竖向坡面长度等长，铺设时带有锯齿一侧的下层土工格栅2朝向边坡坡面，将下层土工格栅2的圆形通孔16依次对应卡入已安装完成的锚固装置5的环形卡头10位置，使用工具锤轻锤下层土工格栅2，使下层土工格栅2与锚固装置5的圆形挡板11充分接触，使下层土工格栅2的锯齿6充分嵌入坡面土体；
步骤四：生态防护层3的铺设
将生态防护层3覆于下层土工格栅2上方，为保证土工格栅锚固效果，生态防护层3选用厚度较小的草皮或装有营养土和草种的生态袋，生态防护层3的长度、宽度应与下层土工格栅2相同；
步骤五：上层土工格栅1的裁剪与铺设
裁剪上层土工格栅1，使其与下层土工格栅2的长度、宽度相等，将上层土工格栅1覆于生态防护层3上方，并使得上层土工格栅1与下层土工格栅2的圆形通孔16位置相对应；
步骤六：连接装置4的安装
将方形挡板8套入螺杆7，使螺杆7底端依次穿过上层土工格栅1的圆形通孔16、生态防护层3、下层土工格栅2的圆形通孔16，使得连接装置4的外螺纹9与锚固装置5的内螺纹12相连，最后使用扳手，通过螺杆7将连接装置4、锚固装置5安装牢固，完成单片嵌锁式生态土工格栅的安装；
步骤七：循环工艺、绑扎固定
单片嵌锁式生态土工格栅安装完成后，重复上述步骤一到步骤六，直到整个边坡坡面嵌锁式生态土工格栅铺设完成，最后在相邻两片土工格栅搭接处采用尼龙扎带17对相邻的上层土工格栅1进行绑扎固定；
步骤八：安装完成、质量检查
对安装完成的土工格栅进行质量检查，检查要点为：螺杆7是否固定完好，相邻两片上层土工格栅1是否采用尼龙扎带17绑扎完好，生态防护层3、上层土工格栅1是否存在损坏现象，若出现以上情况，需及时进行整改与替换。
如图5所示，所述锚固装置5的杆体14外侧中部位置呈对称形式设置有2n个倒刺13，杆体14底部设置有锥形头15，杆体14顶部设置有圆形挡板11和环形卡头10，环形卡头10高出圆形挡板11位置5～10mm，环形卡头10、圆形挡板11、倒刺13、杆体14、锥形头15为一体结构。
如图5所示，所述连接装置4的螺杆7底部设有外螺纹9，锚固装置5的环形卡头10内部及杆体14顶端内部均设有内螺纹12，外螺纹9与内螺纹12相适配，且环形卡头10外直径与圆形通孔16相适配。
如图3、图4所示，所述上层土工格栅1、下层土工格栅2除材质外尺寸规格均相同，且均在筋带搭接处设置尺寸规格一致的圆形通孔16，方形挡板8中心位置也设有圆形通孔16，尺寸与上层土工格栅1、下层土工格栅2的圆形通孔16一致，均与螺杆7外直径相适配。
如图3、图4所示，所述下层土工格栅2底部设置有一排锯齿6，锯齿6与下层土工格栅2为一体结构。
如图5所示，所述连接装置4、锚固装置5均为不锈钢材质。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，其特征在于：所述嵌锁式生态土工格栅由上层土工格栅（1）、下层土工格栅（2）、生态防护层（3）、连接装置（4）、锚固装置（5）组成，所述上层土工格栅（1）为双向拉伸聚丙烯土工格栅；所述下层土工格栅（2）为钢塑土工格栅；所述生态防护层（3）为草皮或装有营养土和草种的生态袋；所述连接装置（4）由螺杆（7）、方形挡板（8）、外螺纹（9）组成；所述锚固装置（5）由环形卡头（10）、圆形挡板（11）、内螺纹（12）、倒刺（13）、杆体（14）、锥形头（15）组成，且环形卡头（10）和圆形挡板（11）设置于杆体（14）顶部，锥形头（15）设置于杆体（14）底部，倒刺（13）设置于杆体（14）的外侧中部位置；
所述施工方法包括以下技术步骤：
步骤一：坡面平整、放线标记
使用铁铲完成边坡坡面平整，按照设计的土工格栅安装位置，进行锚固孔位置的放线标记；
步骤二：锚固装置（5）的安装
在标记完成的锚固孔位置使用工具锤将锚固装置（5）的锥形头（15）向下，环形卡头（10）向上打入预定坡面位置，当圆形挡板（11）与坡面完全接触时，锚固装置（5）安装完成；
步骤三：下层土工格栅（2）的裁剪与铺设
裁剪下层土工格栅（2），下层土工格栅（2）的宽度裁剪为1.5m～2m，长度裁剪到与边坡竖向坡面长度等长，铺设时带有锯齿一侧的下层土工格栅（2）朝向边坡坡面，将下层土工格栅（2）的圆形通孔（16）依次对应卡入已安装完成的锚固装置（5）的环形卡头（10）位置，使用工具锤轻锤下层土工格栅（2），使下层土工格栅（2）与锚固装置（5）的圆形挡板（11）充分接触，使下层土工格栅（2）的锯齿（6）充分嵌入坡面土体；
步骤四：生态防护层（3）的铺设
将生态防护层（3）覆于下层土工格栅（2）上方，为保证土工格栅锚固效果，生态防护层（3）选用厚度较小的草皮或装有营养土和草种的生态袋，生态防护层（3）的长度、宽度应与下层土工格栅（2）相同；
步骤五：上层土工格栅（1）的裁剪与铺设
裁剪上层土工格栅（1），使其与下层土工格栅（2）的长度、宽度相等，将上层土工格栅（1）覆于生态防护层（3）上方，并使得上层土工格栅（1）与下层土工格栅（2）的圆形通孔（16）位置相对应；
步骤六：连接装置（4）的安装
将方形挡板（8）套入螺杆（7），使螺杆（7）底端依次穿过上层土工格栅（1）的圆形通孔（16）、生态防护层（3）、下层土工格栅（2）的圆形通孔（16），使得连接装置（4）的外螺纹（9）与锚固装置（5）的内螺纹（12）相连，最后使用扳手，通过螺杆（7）将连接装置（4）、锚固装置（5）安装牢固，完成单片嵌锁式生态土工格栅的安装；
步骤七：循环工艺、绑扎固定
单片嵌锁式生态土工格栅安装完成后，重复上述步骤一到步骤六，直到整个边坡坡面嵌锁式生态土工格栅铺设完成，最后在相邻两片土工格栅搭接处采用尼龙扎带（17）对相邻的上层土工格栅（1）进行绑扎固定；
步骤八：安装完成、质量检查
对安装完成的土工格栅进行质量检查，检查要点为：螺杆（7）是否固定完好，相邻两片上层土工格栅（1）是否采用尼龙扎带（17）绑扎完好，生态防护层（3）、上层土工格栅（1）是否存在损坏现象，若出现以上情况，需及时进行整改与替换。
2.根据权利要求1所述的一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，其特征在于：所述锚固装置（5）的环形卡头（10）、圆形挡板（11）、倒刺（13）、杆体（14）、锥形头（15）为一体结构；倒刺（13）呈对称形式布置，且布置数量为2n个；环形卡头（10）高出圆形挡板（11）位置5～10mm。
3.根据权利要求1所述的一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，其特征在于：所述连接装置（4）的螺杆（7）底部设有外螺纹（9），锚固装置（5）的环形卡头（10）内部及杆体（14）顶端内部均设有内螺纹（12），外螺纹（9）与内螺纹（12）相适配，且环形卡头（10）外直径与圆形通孔（16）相适配。
4.根据权利要求1所述的一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，其特征在于：所述上层土工格栅（1）、下层土工格栅（2）除材质外尺寸规格均相同，且均在筋带搭接处设置尺寸规格一致的圆形通孔（16），方形挡板（8）中心位置也设有圆形通孔（16），尺寸与上层土工格栅（1）、下层土工格栅（2）的圆形通孔（16）一致，均与螺杆（7）外直径相适配。
5.根据权利要求1所述的一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，其特征在于：所述下层土工格栅（2）底部设置有一排锯齿（6），锯齿（6）与下层土工格栅（2）为一体结构。
6.根据权利要求1所述的一种基于嵌锁式生态土工格栅的施工方法，其特征在于：所述连接装置（4）、锚固装置（5）均为不锈钢材质。
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