CN113073680B - 一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构及其构筑方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及岩土工程技术领域，公开了一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构及其构筑方法，弃碴场挡墙结构包括包芯结构和锚固结构，锚固结构一端与包芯结构固定连接，锚固结构另一端与地基锚固固定，包芯结构包括块石料和水泥毯，水泥毯作为包芯结构的外壳，块石料填充于外壳内。本发明通过包芯结构取代浆砌片石或混凝土形成的挡墙结构，不仅避免了冻融的影响，保证了挡墙结构的耐久性，同时锚固结构使挡墙结构具有良好的抗滑移和抗倾覆的稳定性，不需要进行混凝土的养护，施工成本低，该构筑方法机械使用少、成型快、施工效率高，尤其适用于在高原高寒区的弃碴场进行推广应用。

Description

一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构及其构筑方法

技术领域

本发明涉及岩土工程技术领域，特别是一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构及其构筑方法。

背景技术

工程建设中会产生较大的弃碴量，为满足环境保护的要求，需要对弃碴场进行加固防护，现有的弃碴场常用的加固防护措施为浆砌片石或混凝土挡墙修建的结构物。

高原区空气含氧量低，人员的劳动效率低、施工安全风险大，高寒区混凝土结构的施工及养护十分困难，普通的浆砌片石砂浆体或普通混凝土还存在冻融的影响，导致结构耐久性差，因此，在高寒缺氧的高原地区进行的工程施工，尤其是现有加固防护结构所需的浆砌片石缺乏、混凝土运输及施工困难时，弃碴场的拦挡加固应在保证安全的前提下，尽量采用轻型、就地取材、方便施工、机械小型化、经济的工程结构。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对现有技术中弃碴场的加固防护结构，在高原高寒的地区结构耐久性差，存在实用性不足，施工成本高，施工十分困难的问题，提供一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构及其构筑方法，构筑的挡墙结构就地取材、经济性与耐久性好，挡墙结构的构筑方法机械使用少、施工效率高，尤其适用于在高原高寒区的弃碴场进行应用施工。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，包括包芯结构和锚固结构，所述锚固结构一端与所述包芯结构固定连接，所述锚固结构另一端与地基锚固固定，所述包芯结构包括块石料和水泥毯，所述水泥毯作为所述包芯结构的外壳，所述块石料填充于所述外壳内。

所述水泥毯喷水固化前为柔性结构，铺设施工方便、快速，易于缝合连接形成所述包芯结构的外壳，所述水泥毯喷水固化后，形成的外壳结构强度大、抗冻融效果好，所述块石料可以就地取材，选用弃碴块石料或当地的块石料用作填充，设置多个所述锚固结构锚固于地基中并与所述包芯结构固定连接；

通过所述锚固结构和所述包芯结构取代浆砌片石或混凝土形成的挡墙结构，不仅避免了冻融的影响，保证了挡墙结构的耐久性，同时使挡墙结构具有良好的抗滑移和抗倾覆的稳定性，而且施工简单，不需要进行混凝土的养护，施工成本低，尤其适用于在高原高寒区的弃碴场。

优选地，所述水泥毯将所述包芯结构在竖直方向上分隔为多个分层，每层内均填充所述块石料，每层高度为1m-2m。所述水泥毯将所述包芯结构在竖直方向上分隔为多个分层，便于对所述包芯结构进行逐层施工，进而降低所述包芯结构的施工难度，所述包芯结构每层的高度设定，便于施工时将所述水泥毯固定成型，同时利于将填充的所述块石料碾压密实，保证了所述包芯结构的成型质量。

优选地，所述包芯结构的多个分层形成台阶结构。台阶结构的挡墙既能够满足受力要求，又能够节省施工材料和施工时间。

优选地，所述水泥毯将所述包芯结构在水平方向上分隔成多个框格，每个所述框格内均填充所述块石料。所述块石料能够逐个填满所述框格，并逐个对所述框格内的所述块石料进行碾压密实，便于进行填充施工，同时提高所述包芯结构的成型质量。

优选地，还包括横向连接件，所述横向连接件将相邻的所述锚固结构固定连接。所述横向连接件将多个锚固结构连接为一个整体，能够增强弃碴场挡墙结构的抗滑移和抗倾覆的稳定性，保证了挡墙结构应用的安全性。

优选地，还包括碎块石结构，所述碎块石结构设置于所述包芯结构的下方，所述碎块石结构的竖向高度在0.5m以上。所述碎块石结构铺设于所述包芯结构和所述地基之间，且铺设厚度不小于0.5m，保证了弃碴场内的积水能够快速通过碎块石结构排出弃碴场外，提高了挡墙结构的实用性及稳定性。

优选地，还包括排水网，所述排水网设置于所述碎块石结构和所述包芯结构的侧面，且靠近弃碴场设置。所述排水网能够使弃碴场内的渗水快速渗透，弃碴场内不同高度的渗水均能够在挡墙结构处通过所述排水网快速排到弃碴场的底部，从而通过所述碎块石结构排出。

一种如上所述的高原高寒区的弃碴场挡墙结构的构筑方法，包括如下步骤：

A.将多个所述锚固结构的一端锚固于地基中，所述锚固结构的另一端露出地基；

B.水平铺设一层横向水泥毯，所述锚固结构穿过所述横向水泥毯；

C.在所述横向水泥毯上表面间隔铺设多个竖向水泥毯，所述竖向水泥毯的底部与所述横向水泥毯绑扎固定；

D.将所述横向水泥毯和所述竖向水泥毯喷水固化，形成框格；

E.在所述框格内填满所述块石料，并碾压密实，从而施工完成一层所述包芯结构；

F.重复步骤B至步骤E，直至填充完成所述包芯结构顶层的所述块石料，并碾压密实；

G.在所述包芯结构顶层的框格上表面水平铺设顶层的所述横向水泥毯，顶层的所述横向水泥毯与下方的所述竖向水泥毯的顶部绑扎固定，喷水固化。

本发明通过水泥毯和块石料形成的所述包芯结构取代浆砌片石或混凝土形成挡墙结构，该构筑方法机械使用少、成型快、施工效率高，节省了护壁混凝土浇筑的养护时间，形成的挡墙结构耐久性好、减少了混凝土的需求量、施工成本低，尤其适用于在高原高寒区的弃碴场进行推广应用。

优选地，还包括施工横向连接件，所述横向连接件连接多个所述锚固结构，将所述横向连接件铺设在相邻两层所述横向水泥毯之间。所述横向连接件在竖直方向上的高度不能超过所述包芯结构当前分层的高度，进而保证不会影响对后续分层的横向水泥毯进行铺设，所述横向连接件加强了挡墙结构的稳定性。

优选地，所述步骤A和所述步骤B之间还包括：在所述地基上铺设碎块石结构，再在所述碎块石结构的上表面水平铺设横向水泥毯；所述步骤G之后还包括：在所述碎块石结构与所述包芯结构靠近弃碴场的侧面，铺设排水网。

通过该方法增加所述碎块石结构和所述排水网，能够使弃碴场内的渗水快速渗透出弃碴场外，提高了挡墙结构的稳定性，增强了挡墙结构的实用性。

优选地，将所述锚固结构伸入地基中4m以上，将相邻所述锚固结构的纵向间距设置为5m-8m、横向间距设置为3m-5m，对所述锚固结构露出地基的部分进行防腐处理。

所述锚固结构锚固于所述地基的深度，以及所述锚固结构的横向间距和纵向间距，保证了锚固结构的锚固力，进而保证了挡墙结构的稳定性，同时对所述锚固结构的横向间距和纵向间距的合理确定，可以在所述锚固结构之间铺设竖向水泥毯形成所述框格，便于对竖向水泥毯铺设施工，所述锚固结构的防腐处理，提高了所述锚固结构的使用寿命，保证了挡墙结构在使用年限内的应用安全。

优选地，所述框格的宽度为3m-5m，所述框格的长度的为5m-8m。所述框格的尺寸设置能够尽量减少所述水泥毯铺设的工作量，同时便于对所述水泥毯进行安装固定以及对所述块石料的填充碾压。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、通过水泥毯和块石料形成的包芯结构取代了浆砌片石或混凝土，包芯结构形成的挡墙结构，不仅避免了冻融的影响，保证了挡墙结构的耐久性，而且施工简单，不需要进行混凝土的养护，施工成本低，尤其适用于在高原高寒区的弃碴场；

2、通过对包芯结构进行分层和框格的设计，便于施工时将水泥毯固定成型，同时利于将填充的块石料碾压密实，提高了包芯结构的成型质量；

3、通过锚固结构和横向连接件的设计，增强了弃碴场挡墙结构的抗滑移和抗倾覆的稳定性，且通过排水网和碎块石结构的设计，使弃碴场内的积水和渗水快速排出弃碴场外，提高了挡墙结构的实用性及稳定性；

4、本发明所述挡墙结构的构筑方法机械使用少、成型快、施工效率高，节省了护壁混凝土浇筑的养护时间，减少了混凝土的需求量，兼具经济性与实用性，适用于在高原高寒区的弃碴场施工中进行推广应用。

附图说明

图1是实施例所述一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构的结构示意图；

图中标记：1-包芯结构，2-块石料，3-水泥毯，31-横向水泥毯，32-竖向水泥毯，4-锚固结构，5-横向连接件，6-碎块石结构，7-排水网，8-弃碴场，9-地基。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例

如图1所示，本发明所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，包括包芯结构1和锚固结构4，锚固结构4一端与包芯结构1固定连接，锚固结构4另一端与地基9锚固固定，包芯结构1包括块石料2和水泥毯3，水泥毯3作为包芯结构1的外壳，块石料2填充于外壳内。

在本实施例中，包芯结构1在竖直方向上设有五个分层，底部为第一层，顶部为第五层，每层高度为1m，且五个分层重叠为梯形，包芯结构1的每个分层在水平方向上通过水泥毯3分隔为多个宽度为4m、长度为6m框格；锚固结构4选用钢筋组合构成，挡墙结构还包括横向连接件5、碎块石结构6和排水网7，横向连接件5选用一根钢筋，横向连接件5在包芯结构1的每一个分层内将相邻的锚固结构4固定连接，碎块石结构6设置于包芯结构1的下方，碎块石结构6的竖向高度为0.6m，排水网7选用复合排水网7，且设置于碎块石结构6和包芯结构1靠近弃碴场8的侧面。

一种如上所述的高原高寒区的弃碴场挡墙结构的构筑方法，包括如下步骤：

A、整平场地，在地基9上钻孔注浆安装多个锚固结构4，锚固结构4伸入地基9的深度为5m，锚固结构4顶部出露地基9之上，相邻锚固结构4的纵向间距为6m、横向设置间距为4m，锚固结构4选用钢筋组合构成；

B、在地基9上铺设0.6m厚的碎块石结构6；

C、水平铺设第一层的横向水泥毯31，锚固结构4的上部穿过第一层的横向水泥毯31；

D、在第一层的横向水泥毯31的上表面且在锚固结构4之间，铺设第一层的竖向水泥毯32，第一层的竖向水泥毯32底部与第一层的横向水泥毯31绑扎连接；

E、对第一层的竖向水泥毯32和第一层的横向水泥毯31喷水固化，形成包芯结构1第一层的施工框格；

F、在第一层的框格中填入弃碴块石料2，使用小型振动机将弃碴块石料2碾压密实，直至第一层的框格内填满碾压密实的弃碴块石料2；

G、在第一层填满弃碴块石料2的框格顶部水平铺设第二层的横向水泥毯31，并与第一层框格的竖向水泥毯32的顶部绑扎连接，锚固结构4的上部穿过第二层的横向水泥毯31；

H、在第二层的横向水泥毯31上方的1m以内，用横向连接件5将相邻的锚固结构4焊接连接固定，横向连接件5选用一根钢筋；

I、在第二层的横向水泥毯31的上表面且在锚固结构4之间，铺设第二层的竖向水泥毯32，第二层的竖向水泥毯32的底部与第二层的横向水泥毯31绑扎固定；

J、对第二层的竖向水泥毯32和第二层的横向水泥毯31喷水固化，形成包芯结构1第二层的施工框格；

K、在第二层的框格中填入弃碴块石料2，使用小型振动机将弃碴块石料2碾压密实，直至第二层的框格内填满碾压密实的弃碴块石料2，完成包芯结构1两层的施工；

L、同理，参照步骤G至步骤K施工其余三层的包芯结构1，完成包芯结构1的所有分层和锚固结构4的施工；

M、在包芯结构1第五分层的顶部高程铺设顶层的横向水泥毯31，并与其下方的竖向水泥毯32绑扎固定，喷水固化，完成包芯结构1的施工。

N、在碎块石结构6与包芯结构1靠近弃碴场8的侧面，铺设复合排水网7，完成挡墙结构的施工。

所有分层的竖向水泥毯32的竖直高度均为1m。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，其特征在于，包括包芯结构(1)和锚固结构(4)，所述锚固结构(4)一端与所述包芯结构(1)固定连接，所述锚固结构(4)另一端与地基(9)锚固固定，所述包芯结构(1)包括块石料(2)和水泥毯(3)，所述水泥毯(3)作为所述包芯结构(1)的外壳，所述块石料(2)填充于所述外壳内，所述水泥毯(3)将所述包芯结构(1)在竖直方向上分隔为多个分层，所述锚固结构(4)连接至每一层。

2.根据权利要求1所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，其特征在于，所述包芯结构(1)的每层内均填充所述块石料(2)，每层高度为1m-2m。

3.根据权利要求2所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，其特征在于，所述包芯结构(1)的多个分层形成台阶结构。

4.根据权利要求2所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，其特征在于，所述水泥毯(3)将所述包芯结构(1)在水平方向上分隔成多个框格，每个所述框格内均填充所述块石料(2)。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，其特征在于，还包括横向连接件(5)，所述横向连接件(5)将相邻的所述锚固结构(4)固定连接。

6.根据权利要求1-4任一所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，其特征在于，还包括碎块石结构(6)，所述碎块石结构(6)设置于所述包芯结构(1)的下方，所述碎块石结构(6)的竖向高度在0.5m以上。

7.根据权利要求6所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构，其特征在于，还包括排水网(7)，所述排水网(7)设置于所述碎块石结构(6)和所述包芯结构(1)的侧面，且靠近弃碴场(8)设置。

8.一种如权利要求1所述的高原高寒区的弃碴场挡墙结构的构筑方法，其特征在于，包括如下步骤：

A.将多个所述锚固结构(4)的一端锚固于地基(9)中，所述锚固结构(4)的另一端露出地基(9)；

B.水平铺设一层横向水泥毯(31)，所述锚固结构(4)穿过所述横向水泥毯(31)；

C.在所述横向水泥毯(31)上表面间隔铺设多个竖向水泥毯(32)，所述竖向水泥毯(32)的底部与所述横向水泥毯(31)绑扎固定；

D.将所述横向水泥毯(31)和所述竖向水泥毯(32)喷水固化，形成框格；

E.在所述框格内填满所述块石料(2)，并碾压密实，从而施工完成一层所述包芯结构(1)；

F.重复步骤B至步骤E，直至填充完成所述包芯结构(1)顶层的所述块石料(2)，并碾压密实；

G.在所述包芯结构(1)顶层的框格上表面水平铺设顶层的所述横向水泥毯(31)，顶层的所述横向水泥毯(31)与下方的所述竖向水泥毯(32)的顶部绑扎固定，喷水固化。

9.根据权利要求8所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构的构筑方法，其特征在于，还包括施工横向连接件(5)，所述横向连接件(5)连接多个所述锚固结构(4)，将所述横向连接件(5)铺设在相邻两层所述横向水泥毯(31)之间。

10.根据权利要求8所述的一种高原高寒区的弃碴场挡墙结构的构筑方法，其特征在于，所述步骤A和所述步骤B之间还包括：在所述地基(9)上铺设碎块石结构(6)，再在所述碎块石结构(6)的上表面水平铺设横向水泥毯(31)；所述步骤G之后还包括：在所述碎块石结构(6)与所述包芯结构(1)靠近弃碴场(8)的侧面，铺设排水网(7)。

Images