CN112411620A - 一种格宾挡土墙及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种格宾挡土墙及其施工方法，涉及挡土墙技术领域，格宾挡土墙包括：底部注浆石笼以及设置在底部注浆石笼上的多层石笼挡土墙块，多层石笼挡土墙块在纵向上呈阶梯状设置，在同一层相邻两个石笼挡土墙块之间设有侧面注浆石笼；相邻石笼挡土墙块形成的阶梯处设有围檩，围檩的两端分别延伸至侧面注浆石笼中，格宾挡土墙还设有锚索，锚索的一端穿过侧面注浆石笼向下倾斜设置在格宾挡土墙后的土层中，锚索的另一端穿过侧面注浆石笼与围檩连接，本发明解决了现有挡土墙基础暴露、稳定性差、耐久性低、经济效益低、修复困难等问题。

Description

一种格宾挡土墙及其施工方法

技术领域

本发明涉及挡土墙技术领域，具体涉及一种格宾挡土墙及其施工方法。

背景技术

格宾(Gabion)挡土墙又称为石笼挡土墙，是一种将土体或块石等散体材料填充在用格宾网编制的网箱中，而形成的一种柔性挡土墙。在国内，石笼结构主要应用于河道的坡岸防护，但在公路应用中也表现出了优良的性能，这种新型结构在工程应用中表现出了比刚性和半刚性结构更好的优越性。目前常见的有相似用途的挡土墙主要有以下5类：

1.重力式挡土墙

重力式挡土墙一般采用块石、砖或素混凝土筑成的挡土墙，它是依靠自身受到的重力保持稳定，刚度大，用在地基土良好的场地中，高度一般＜5m，具有结构简单，取材容易，施工方便的特点。但是在地基土软弱、场地复杂的环境里，特别是在受河水冲刷的路基处，其往往会因地基土被洪水掏空而发生不均匀沉降甚至是发生倒塌，所以使范围受制。

2.悬臂(壁)式挡土墙

悬臂(壁)式挡土墙采用钢筋混凝土筑成，它的稳定性主要靠墙踵悬臂以上的土所受的重力维持，悬臂部分的拉力由钢筋来承担，它的优点是墙体截面尺寸小，对地基承载力要求不高，施工简单，墙高可＞5m，属于半柔半刚结构，当被用在一般的工作场地时，它有很好的抗变形和抗不均匀沉降能力。但用在水毁路基场地时，受水流的冲刷搬运作用，位于墙踵上和墙基下的土体会被水流带走，这将导致墙体两侧受力不平衡，影响墙基的稳定，当墙体内部的排水管被泥沙堵住时，墙体内部积水无法及时排出，墙身后的土压力将会增加，这会进一步加重墙体两侧的不平衡受力，影响墙体的稳定性和抗倾覆能力。情况严重时墙体会发生很大的位移，墙体超过一定高度时还很可能发生倒塌事故。

3.扶壁式挡土墙

扶壁式挡土墙和悬臂式挡土墙一样采用钢筋混凝土做成，墙高一般超过 10m，为了增加墙体的抗弯刚度，会在墙体纵向每隔0.8～1m设置一道扶壁，扶壁挡土墙工程量小，对地基承载力要求不高，但是施工工艺复杂，造价高于其他挡土墙，一旦损毁很难修复，用于水毁路基的防护(扶壁式挡土墙) 中不经济。

4.锚杆、锚定板式挡土墙

锚定板挡土墙由预制的钢筋混凝土墙面板、立柱、钢拉杆和埋在填土中的锚定板所组成，锚杆挡土墙通常由立柱、墙面板和锚杆三部分组成的轻型支挡结构。这类挡土墙结构轻，柔性大，工程量小，造价低，适用于地基承载力较低的工程。但是它施工工艺复杂，在很多水毁路基地段不具备相应的施工条件，而且它柔性大，平面外刚度低，在遭受水流的冲击作用和不均匀土压力作用时会产生很大的塑性变形，难以修复且抗冲击能力弱耐久性差，不适合在水毁路基场地里工作。

5.普通格宾挡土墙

普通格宾又称为石笼挡土墙，是一种将土体或块石等散体材料填充在用格宾网编制的网箱中，而形成的一种柔性挡土墙。普通格宾挡土墙造价低，制作简单，受限制少，实用性强。但它的缺点是：它是由石笼网简单的堆砌而成，仅靠自身重力提供稳定，受到的约束少，在受到水流冲击时容易产生位移，其也会因为底部土层被洪水掏空而发生不均匀沉降或倒塌。此外，石笼网里的石块填土等填充料在洪水冲刷时很容易被带出造成墙体内部形成空洞，影响墙体的强度和稳定。

综上所述，目前常用的五类挡土墙用在水毁路基场地中时会有以下缺点：1.刚度大，不适用于水毁路基等软弱土层中；2.墙基暴露在洪水的冲刷下，容易造成失稳现象；3.墙身排水能力差，墙后土体内部容易蓄积雨水导致墙体受到的土压力增加而发生失稳。4.墙身所用材料平面外刚度低，抵抗变形能力差，在水流的直接冲击下容易发生塑性变形，难以修复。5.混凝土挡土墙一般要经历绑扎钢筋、支模及浇筑等施工环节，且需要待混凝土达到一定的强度才能进行墙后路基调料的铺设与夯筑，施工周期较长，有一定的技术门槛，使其不能满足水毁路基快速、高效、经济的修复要求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种格宾挡土墙及其施工方法，以解决现有挡土墙基础暴露、稳定性差、耐久性低、经济效益低、施工效率低、修复困难等问题。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：

一种格宾挡土墙，包括：底部注浆石笼以及沿横向和纵向设置在底部注浆石笼上的多层石笼挡土墙块，多层石笼挡土墙块在纵向上呈阶梯状设置，在横向上相邻两个石笼挡土墙块之间设有侧面注浆石笼；在纵向上相邻的两个石笼挡土墙块形成的阶梯处设有围檩，围檩的两端分别延伸至侧面注浆石笼中，格宾挡土墙还包括锚索，锚索的一端穿过侧面注浆石笼向下倾斜设置在格宾挡土墙后的土层中，锚索的另一端与围檩连接。

本方案中的格宾挡土墙设有底部注浆石笼和侧面注浆石笼，使该挡土墙底部及两侧刚度大、整体性好，当挡土墙被水流冲击时，可以减少挡土墙的变形，防止挡土墙倒塌；围檩对石笼挡土墙块有约束作用，解决了堆砌的石笼网稳定性差、容易产生滑移的问题，锚索可进一步加强对围檩的固定。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，底部注浆石笼以及侧面注浆石笼分别包括：石笼网以及设置在石笼网中的碎石和砂浆。

底部注浆石笼采用石笼网，并在石笼网中填充碎石和砂浆，碎石和砂浆可以就地取材，成本低，制作过程简单，砂浆可以填充碎石的间隙，并能将碎石粘结成一体，增强底部注浆石笼的刚性。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，石笼挡土墙块包括：石笼网以及设置在石笼网中的碎石和砂石。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，石笼网的最大孔径小于碎石的最小直径。

石笼网的孔径小于碎石的最小直径，从而避免碎石从石笼网中漏出。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，石笼网内设有透水挡土层，碎石和砂石设置在透水挡土层内。

石笼网内包裹设有透水挡土层内，该透水挡土层在过滤墙中填料的同时又不影响墙体的排水效果，不仅解决了墙体填料被水流冲刷带出后形成空洞的问题，还解决了墙后土内积水致土压力增加的问题。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，透水挡土层为透水土工布。

一种建设上述格宾挡土墙的施工方法，包括以下步骤：

S1、沿路基水毁线填补路基填料，修复与底部注浆石笼对应的路基；

S2、提前制作好底部注浆石笼，将底部注浆石笼放入路基内侧的河床中，底部注浆石笼的下端设置在河床内，底部注浆石笼的上端高于河床；

S3、沿路基水毁线填补路基填料，修复与最下层石笼挡土墙块对应的路基；

S4、提前制作好石笼挡土墙块，将最下层石笼挡土墙块沿纵向和横向设置在底部注浆石笼上；

S5、提前制作好侧面注浆石笼，将侧面注浆石笼设置在最下层横向上相邻的石笼挡土墙块之间；

S6、在侧面注浆石笼中打入锚索，锚索锚固于格宾挡土墙后的土层中，在纵向上相邻的石笼挡土墙块的阶梯处设置围檩，并将围檩的两端分别与侧面注浆石笼中的锚索固定连接；

S7、重复步骤S3－S6，依次设置多层石笼挡土墙块，多层石笼挡土墙块靠近河的一侧在纵向呈阶梯设置；

S8、在格宾挡土墙与河床形成的墙角处堆放抛石。

在该施工方法中，底部注浆石笼，侧面注浆石笼以及石笼挡土墙块可现场取材制作，现场施工，大大降低材料运输成本；底部注浆石笼的下端设置在河床内，可以抵挡水流冲刷，避免河水的直接冲刷，解决了墙下土层被掏空导致的失稳问题，保证墙体的稳定性；同一层相邻的石笼挡土墙块之间设置侧面注浆石笼，可以根据需要设置不同数量的石笼挡土墙块；在设置锚索时，先将锚索从侧面注浆石笼中打入挡土墙后的土层进行固定，再将围檩设置在相邻两层石笼挡土墙块之间，并将围檩与锚索固定，从而将围檩的两端固定，增强围檩对石笼挡土墙块的固定作用，并且在施工时，可以逐层修复路基与设置石笼挡土墙块，无需等待路基全部修复完成后再设置石笼挡土墙块，在修剪下一层石笼挡土墙同时可以修复上一层路基，因此可以节约工时，提高施工效率；最后，在墙角堆放抛石，可减少流水对墙体根部的冲击作用。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，在步骤S2中，底部注浆石笼设置在河床内的高度大于500mm。

底部注浆石笼作为增强整个墙体的刚性基础，其设置在河床内的高度应保证强度，不被水流冲倒，因此其设置在河床内的高度要大于500mm，以保证底部注浆石笼在河床中的稳定性。

进一步地，在本发明较佳的实施例中，在步骤S5中，锚索与围檩之间设有加强固定的钢垫板。

通过钢垫板增强锚索与围檩的连接。

本发明具有以下有益效果：

本发明提供了一种格宾挡土墙以及其施工方法，该格宾挡土墙设有底部注浆石笼，侧面注浆石笼以及石笼挡土墙块，底部注浆石笼以及侧面注浆石笼可以增强墙体的底部以及侧面的刚性，增强墙体的整体性，当挡土墙被水流冲击时，可以减少挡土墙的变形，防止挡土墙倒塌；底部注浆石笼的下端设置在河床内，可以避免水流对其直接冲刷，避免了墙下土层被掏空导致的失稳问题，保证墙体的稳定性；横向围檩对石笼挡土墙块有约束作用，解决了堆砌的石笼挡土墙块稳定性差、容易产生滑移的问题；该挡土墙墙后设置透水挡土层，可有效减缓水流对墙后填料的冲刷、避免墙后土颗粒流失。此外，该格宾挡土墙制作简单、施工方便、可以就地取材、受限制因素少、成本低，该挡土墙施工技术门槛低，无技术特长的工人也可施工，该挡土墙施工速度快，效率高，水毁路基填料与挡土墙可同时施工，能满足水毁路基快速、高效的修复要求；由于该挡土墙施工效率高，所以即便发生了损坏也可迅速修复，解决了复杂地段路基修复缓慢、困难的问题。

附图说明

图1为本发明格宾挡土墙的主视结构示意图；

图2为本发明格宾挡土墙的纵向剖视结构示意图图。

其中：1－底部注浆石笼；2－石笼挡土墙块；3－侧面注浆石笼；4－围檩；5－锚索；6－透水挡土层；7－路基水毁线；8－路基填料；9－河床；10－抛石；11－钢垫板；12－水位线。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

实施例

参照图1和图2，一种格宾挡土墙，包括：底部注浆石笼1以及沿横向和纵向设置在底部注浆石笼1上的多层石笼挡土墙块2，多层石笼挡土墙块 2在纵向上呈阶梯状设置，在横向上相邻两个石笼挡土墙块2之间设有侧面注浆石笼3；在本实施例中，在底部注浆石笼1上设有五层石笼挡土墙块2；参照图2，在纵向上相邻石笼挡土墙块2形成的阶梯处设有围檩4，参照图1，围檩4的两端分别延伸至侧面注浆石笼3中，参照图2，格宾挡土墙还设有锚索5，锚索5的一端穿过侧面注浆石笼3向下倾斜设置在格宾挡土墙后的土层中，锚索5的另一端穿过侧面注浆石笼3与围檩4连接，在本实施例中，锚索5由数根钢绳拧成，断面呈圆形。

底部注浆石笼1以及侧面注浆石笼3分别包括：石笼网以及设置在石笼网中的碎石和砂浆；石笼挡土墙块2包括：石笼网以及设置在石笼网中的碎石和砂石；石笼网的最大孔径小于碎石的最小直径；在本实施例中，石笼网采用网孔为正六边形的石笼网；石笼网内设有透水挡土层6，透水挡土层6 为透水土工布，碎石和砂石设置在透水挡土层6内。

一种格宾挡土墙的施工方法，包括以下步骤：

S1、沿路基水毁线7填补路基填料8，修复与底部注浆时空1对应的路基；

S2、用石笼网包裹好碎石并注浆形成底部注浆石笼1，将底部注浆石笼 1放入路基内侧的河床9中，底部注浆石笼1的下端设置在河床9内，底部注浆石笼1的上端高于河床9，在本实施例中，底部注浆石笼1设置在河床 9内的高度为600mm；

S3、沿路基水毁线7填补路基填料8，修复与最下层石笼挡土墙块对应的路基；

S4、用石笼网包裹好碎石和砂石形成石笼挡土墙块2，石笼挡土墙块2 内还设有透水挡土层6包裹碎石和砂石，将最下层石笼挡土墙块2沿纵向和横向设置在底部注浆石笼1上；

S5、用石笼网包裹好碎石并注浆形成侧面注浆石笼3，将侧面注浆石笼 3设置在最下层横向上相邻石笼挡土墙块2之间；

S6、在侧面注浆石笼3中打入锚索5，锚索5锚固于格宾挡土墙后的土层中，在纵向上相邻的石笼挡土墙块2的阶梯处设置围檩4，并将围檩4的两端分别与侧面注浆石笼3中的锚索5固定连接，锚索5与围檩4之间设有加强固定的钢垫板11；

S7、重复步骤S3－S6，依次设置多层石笼挡土墙块2，多层石笼挡土墙块 2靠近河的一侧在纵向呈阶梯设置；在本实施例中，在纵向设置五层石笼挡土墙块2，五层石笼挡土墙块2在靠近河内侧呈阶梯状设置，在石笼挡土墙块2远离河的一侧，顶部三层石笼挡土墙块2呈阶梯状设置，最后两层石笼挡土墙块2垂直重叠设置，可以增强墙体底部的强度，参照图2，底部注浆石笼1的宽度应大于上层石笼挡土墙块2的宽度，以保证底部注浆石笼1对上层石笼挡土墙块2良好的支撑作用；

S8、在格宾挡土墙与河床9形成的墙角处堆放抛石10，在本实施例中，由于抛石10的高度超过最下端两层石笼挡土墙块2的高度，因此最下端两层石笼挡土墙块2形成的阶梯处没有设置围檩4，直接采用抛石10即可达到固定作用。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种格宾挡土墙，其特征在于，包括：底部注浆石笼(1)以及沿横向和纵向设置在所述底部注浆石笼(1)上的多层石笼挡土墙块(2)，多层所述石笼挡土墙块(2)在纵向上呈阶梯状设置，在横向上相邻的两个所述石笼挡土墙块(2)之间设有侧面注浆石笼(3)；在纵向上相邻的所述石笼挡土墙块(2)形成的阶梯处设有围檩(4)，所述围檩(4)的两端分别延伸至所述侧面注浆石笼(3)中，所述格宾挡土墙还包括锚索(5)，所述锚索(5)的一端穿过所述侧面注浆石笼(3)向下倾斜设置在所述格宾挡土墙后的土层中，所述锚索(5)的另一端与所述围檩(4)连接。

2.根据权利要求1所述的格宾挡土墙，其特征在于，所述底部注浆石笼(1)以及所述侧面注浆石笼(3)分别包括：石笼网以及设置在所述石笼网中的碎石和砂浆。

3.根据权利要求1所述的格宾挡土墙，其特征在于，所述石笼挡土墙块(2)包括：石笼网以及设置在所述石笼网中的碎石和砂石。

4.根据权利要求2或3所述的格宾挡土墙，其特征在于，所述石笼网的最大孔径小于所述碎石的最小直径。

5.根据权利要求3所述的格宾挡土墙，其特征在于，所述石笼网内设有透水挡土层(6)，碎石和砂石设置在所述透水挡土层(6)内。

6.根据权利要求5所述的格宾挡土墙，其特征在于，所述透水挡土层(6)为透水土工布。

7.一种建造权利要求1－6任一项所述的格宾挡土墙的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、沿路基水毁线(7)填补路基填料(8)，修复与底部注浆石笼(1)对应的路基；

S2、提前制作好底部注浆石笼(1)，将底部注浆石笼(1)放入路基内侧的河床(9)中，底部注浆石笼(1)的下端设置在河床(9)内，底部注浆石笼(1)的上端高于河床(9)；

S3、沿路基水毁线(7)填补路基填料(8)，修复与最下层石笼挡土墙块对应的路基；

S4、提前制作好石笼挡土墙块(2)，将最下层的石笼挡土墙块(2)沿纵向和横向设置在底部注浆石笼(1)上；

S5、提前制作好侧面注浆石笼(3)，将侧面注浆石笼(3)设置在最下层横向上相邻的石笼挡土墙块(2)之间；

S6、在侧面注浆石笼(3)中打入锚索(5)，锚索(5)锚固于格宾挡土墙后的土层中，在纵向上相邻的石笼挡土墙块(2)的阶梯处设置围檩(4)，并将围檩(4)的两端分别与侧面注浆石笼(3)中的锚索(5)固定连接；

S7、重复步骤S3－S6，依次设置多层石笼挡土墙块(2)，多层石笼挡土墙块(2)靠近河的一侧在纵向呈阶梯设置；

S8、在格宾挡土墙与河床(9)形成的墙角处堆放抛石(10)。

8.根据权利要求7所述的施工方法，其特征在于，在步骤S2中，底部注浆石笼(1)设置在河床(9)内的高度大于500mm。

9.根据权利要求7所述的施工方法，其特征在于，在步骤S5中，锚索(5)与围檩(4)之间设有加强固定的钢垫板(11)。

Images