CN115853013A - 装配式挡土墙结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种装配式挡土墙结构，岩土工程领域，解决现有挡土墙在施工完成后难以满足挡土高度增加的受力需求。本发明采用的技术方案是：装配式挡土墙结构，包括连续布置的挡墙单元，相邻两个挡墙单元之间为结构缝；每个挡墙单元包括基础块，以及堆叠于基础块的外侧和顶部的面板片或面板片堆叠体，面板片堆叠体由至少两块面板片堆叠而成，面板片包括板体，板体顶部设置端头，板体底部设置趾板，基础块的外侧和顶部设置面板片或面板片堆叠体，挡墙单元的高度在增加的同时，厚度也同步增加，可以满足挡土高度增大的受力需求，保证土体的安全。挡墙单元背侧的回填土内埋设格栅，格栅形成加筋土，使挡墙单元背侧的土体更稳固、更安全。
Description
技术领域
本发明涉及岩土工程领域，具体是一种装配式挡土墙结构。
背景技术
挡土墙多用于支挡后方土体，使场地形成上下平台，扩大下部场地的使用面积。挡土墙可采用现浇方式施工，也可采用装配式结构，无论是现浇的挡土墙，还是采用装配式的挡土墙，挡土墙一旦施工完成，其墙身厚度就确定了。当场地遇到后期规划调整，挡土墙在施工后需要增加挡土高度时，若直接在已有的挡土墙墙顶施工混凝土进行加高，由于挡土墙的墙身厚度并未相应增加，在新施工的混凝土产生的荷载以及后侧土体荷载增大的影响下，可能导致挡土墙失稳。
发明内容
本发明提供一种装配式挡土墙结构，解决现有挡土墙在施工完成后难以满足挡土高度增加的受力需求。
本发明采用的技术方案是：装配式挡土墙结构，包括连续布置的挡墙单元，相邻两个挡墙单元之间为结构缝；每个挡墙单元包括基础块，以及堆叠于基础块的外侧和顶部的面板片或面板片堆叠体，基础块和面板片均为预制钢筋混凝土，基础块呈柱状且横截面为矩形，面板片包括板体，板体顶部的内侧设置端头，板体底部的外侧设置趾板；
与基础块接触的面板片的板体位于基础块的外侧，与基础块接触的面板片的端头位于基础块的顶部，且端头的底面与基础块的顶面之间设置适配的锁固结构；
面板片堆叠体由至少两块面板片堆叠而成，任意相邻两层面板片的上层堆叠于下层的外侧和顶部，上层的板体位于下层的板体的外侧，上层的端头位于下层的端头的顶部，相邻两层面板片的端头之间设置适配的锁固结构。
进一步的是：与基础块接触的面板片为Ⅰ型面板片，其他的面板片为Ⅱ型面板片，Ⅰ型面板片的板体底部的前侧设置凸出的Ⅰ型趾板，Ⅰ型趾板与板体形成挂台结构，Ⅱ型面板片的板体底部的前侧设置前向凸且向下延伸的Ⅱ型趾板，Ⅱ型趾板的前侧形成阳角、后侧形成阴角。
进一步的是：基础块的底面与各块面板片的底面位于同一平面。
进一步的是：各块面板片的端头形成挡土墙墙背的侧面与基础块形成挡土墙墙背的侧面位于同一平面。
具体的：锁固结构为相互拼接的两个面中，其中一个面设置凸出体，另一个面设置凹槽，凸出体与凹槽相互适配。
更具体的：凸出体呈圆柱状或圆台状。
进一步的是：挡墙单元的背侧为回填土，回填土内埋设至少一层格栅，格栅水平布置，格栅的一侧与挡墙单元相连。
具体的：基础块与面板片的接缝处连接一层格栅，面板片堆叠体在端头之间的每个接缝处分别连接一层格栅。
具体的：相邻两层格栅的间距为50cm，单个挡墙单元的宽度为100cm。
具体的：格栅为纤维增强复合材料，格栅的一侧设置连接环，连接环套接于凸出体。
本发明的有益效果是：基础块的外侧和顶部设置面板片或面板片堆叠体，挡墙单元的高度在增加的同时，厚度也同步增加，可以满足挡土高度增大的受力需求，保证土体的安全。装配式挡土墙结构通过采用装配式结构，基础块和面板片均为预制钢筋混凝土结构，缩短了挡土墙的施工时间。面板片堆叠体由至少两块面板片堆叠而成，单个挡墙单元的面板片数量可以根据工程实际进行调整，使挡墙单元逐层提高，灵活性好，可满足不同挡土高度的要求。挡墙单元之间的结构缝亦为沉降缝和排水通道，沉降缝可采用沥青麻筋或沥青木板进行填塞，解决挡墙单元之间不均匀沉降的不利影响。挡墙单元背侧的回填土内埋设格栅，格栅形成加筋土，使挡墙单元背侧的土体更稳固、更安全。
附图说明
图1是本发明装配式挡土墙结构一个实施例的三维结构示意图。
图2在本发明装配式挡土墙结构另一个实施例的截面示意图。
图3是图2所示实施例中的挡墙单元的立体结构图。
图4是图1和图2所示实施例中的格栅的平面示意图。
附图标记：结构缝1、基础块2、Ⅰ型面板片3、Ⅱ型面板片4、回填土5、格栅6、原状土7。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
如图1所示，本发明装配式挡土墙结构，包括连续布置的挡墙单元，多个挡墙单元组成挡土墙结构，相邻两个挡墙单元之间为结构缝1。挡墙单元之间不采用卡扣或其他连接，可以填塞沉降缝材料，例如采用沥青麻筋或沥青木板进行填塞，结构缝1为沉降缝和排水通道。挡墙单元和结构缝1的宽度根据工程情况确定，例如挡墙单元的宽度为1.00m，方便装配运车与安装，沉降缝1的宽度20mm。
每个挡墙单元包括基础块2，以及堆叠于基础块2的外侧和顶部的面板片或面板片堆叠体。本申请中，基础块2和面板片的外侧均为与挡土墙墙面对应的一侧，基础块2和面板片的内侧均为与挡土墙墙背对应的一侧。面板片堆叠体由至少两块面板片堆叠而成，挡墙单元采用装配式结构，基础块2和面板片均为预制钢筋混凝土。对于单个挡墙单元，基础块2的外侧和顶部可以堆叠一块面板片；或者，基础块2的外侧和顶部堆叠两块或更多块的面板片，即基础块2的外侧和顶部堆叠面板片堆叠体。例如，在图1所示实施例中，基础块2的外侧和顶部堆叠了三块面板片；在图2所示实施例中，基础块2的外侧和顶部堆叠了两块面板片。
基础块2呈柱状且横截面为矩形，基础块2具有四个侧面，基础块2的内侧形成挡土墙的墙背，基础块2的外侧与面板片叠合，基础块2另外两个相对的侧面均形成结构缝1。基础块2的上端向需要支挡的土体方向倾斜，基础块2的顶面呈水平状，基础块2的底面呈水平状或向需要支挡的土体方向倾斜。例如，基础块2高为3.5m，宽0.8m，外侧和内侧的坡率为1∶0.25，底面坡率1∶0.1，顶面的中部设置高200mm、直径400mm的圆柱状的凸出体。
面板片包括板体，板体呈平板状，板体顶部的内侧设置端头，端头在水平截面的外轮廓呈矩形，端头的整体外轮廓呈四棱柱状，例如呈斜四棱柱状，板体底部的外侧设置趾板，端头和趾板分布于板体相对的两侧。面板片根据其与基础块2的相对位置，在尺寸上有所不同。其中，与基础块2接触的面板片的板体位于基础块2的外侧，与基础块2接触的面板片的端头位于基础块2的顶部，且端头底面与基础块2的顶面之间设置适配的锁固结构，锁固结构用于将面板片与基础块2进行相对固定。面板片堆叠体由至少两块面板片堆叠而成，任意相邻两层面板片的上层堆叠于下层的外侧和顶部，其中上层的板体位于下层的板体的外侧，上层的端头位于下层的端头的顶部；同时，上层的端头和下层的端头之间设置适配的锁固结构，即任意相邻两层面板片的端头之间设置适配的锁固结构，锁固结构用于将相邻的两层面板片进行相对固定。
面板片与基础块2之间的锁固结构以及面板片之间的锁固结构均用于相对固定，形成一个具有固定形状的挡墙单元。锁固结构主要避免面板片与基础块2的水平向的相对移动。例如，锁固结构为相互拼接的两个面中，其中一个面设置凸出体，另一个面设置凹槽，凸出体与凹槽相互适配，凸出体可位于拼接的两个面中的底面，如图3所示，凸出体也可位于拼接的两个面中的顶面。每个锁固结构的凸出体可以为一个或多个，最好为一个且位于端头或基础块2顶部的中心位置。凸出体为柱状，例如为圆柱状或棱柱状，凸出体还可以为圆台状。例如，凸出体为圆柱状，圆柱的直径400mm、高200mm，布置于拼接面的中心位置。
面板片的底部和后侧要么是基础块2，要么是另一块面板片，标记与基础块2接触的面板片为Ⅰ型面板片3，标记其他的面板片为Ⅱ型面板片4。Ⅰ型面板片3的板体底部的前侧设置凸出的Ⅰ型趾板，Ⅰ型趾板与板体形成挂台结构，参见图2和图3。Ⅱ型面板片4的板体的底部设置向向前凸且向下延伸的Ⅱ型趾板，Ⅱ型趾板的前侧形成阳角、后侧形成阴角，参见图3。与Ⅰ型面板片3接触的Ⅱ型面板片4的Ⅱ型趾板的阴角与Ⅰ型面板片3的Ⅰ型趾板适配，相临两块Ⅱ型面板片4在Ⅱ型趾板的接缝处的阳角和阴角相互适配。挡土墙的趾板要么为Ⅰ型趾板，要么为最顶层、左外层的Ⅱ型面板片4的Ⅱ型趾板。例如，Ⅰ型面板片3和Ⅱ型面板片4的板体厚度均为200mm，端头高度均为500mm。
基础块2的底面与各块面板片的底面可以共面或不共面，为了利于施工，基础块2的底面与各块面板片的底面位于同一平面，使挡墙单元的基底呈平面状，其中挡墙单元的基底由基础块2的底面与各块面板片的底面共同形成。挡墙单元的基底最好向需要支挡的土体一侧倾斜，如图2所示。各块面板片的端头形成挡土墙墙背的侧面与基础块2形成挡土墙墙背的侧面最好位于同一平面，使挡墙单元的墙背呈平面状，参见图1和图2。
挡墙单元的背侧为开挖区并通过回填土5进行回填，为了加强回填土5自身的稳定性，回填土5内埋设至少一层格栅6，格栅6水平布置，格栅6的一侧与挡墙单元相连。为了便于施工并确保对回填土5的加强效果，基础块2与面板片的接缝处连接一层格栅6，面板片堆叠体在端头之间的每个接缝处分别连接一层格栅6。格栅6为纤维增强复合材料，格栅6的一侧设置连接环，连接环套接于凸出体。例如，相邻两层格栅6的间距为50cm，单个挡墙单元的宽度为100cm，参见图4。挡墙单元的下部一般会埋1～2米深度以保证地基承载力足够，参见图1。
Claims (10)
1.装配式挡土墙结构，包括连续布置的挡墙单元，相邻两个挡墙单元之间为结构缝(1)，其特征在于：每个挡墙单元包括基础块(2)，以及堆叠于基础块(2)的外侧和顶部的面板片或面板片堆叠体，基础块(2)和面板片均为预制钢筋混凝土，基础块(2)呈柱状且横截面为矩形，面板片包括板体，板体顶部的内侧设置端头，板体底部的外侧设置趾板；
与基础块(2)接触的面板片的板体位于基础块(2)的外侧，与基础块(2)接触的面板片的端头位于基础块(2)的顶部，且端头的底面与基础块(2)的顶面之间设置适配的锁固结构；
面板片堆叠体由至少两块面板片堆叠而成，任意相邻两层面板片的上层堆叠于下层的外侧和顶部，上层的板体位于下层的板体的外侧，上层的端头位于下层的端头的顶部，相邻两层面板片的端头之间设置适配的锁固结构。
2.如权利要求1所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：与基础块(2)接触的面板片为Ⅰ型面板片(3)，其他的面板片为Ⅱ型面板片(4)，Ⅰ型面板片(3)的板体底部的前侧设置凸出的Ⅰ型趾板，Ⅰ型趾板与板体形成挂台结构，Ⅱ型面板片(4)的板体底部的前侧设置向前凸且向下延伸的Ⅱ型趾板，Ⅱ型趾板的前侧形成阳角、后侧形成阴角。
3.如权利要求1所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：基础块(2)的底面与各块面板片的底面位于同一平面。
4.如权利要求1所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：各块面板片的端头形成挡土墙墙背的侧面与基础块(2)形成挡土墙墙背的侧面位于同一平面。
5.如权利要求1所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：锁固结构为相互拼接的两个面中，其中一个面设置凸出体，另一个面设置凹槽，凸出体与凹槽相互适配。
6.如权利要求5所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：凸出体呈圆柱状或圆台状。
7.如权利要求1～6任一项所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：挡墙单元的背侧为回填土(5)，回填土(5)内埋设至少一层格栅(6)，格栅(6)水平布置，格栅(6)的一侧与挡墙单元相连。
8.如权利要求7所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：基础块(2)与面板片的接缝处连接一层格栅(6)，面板片堆叠体在端头之间的每个接缝处分别连接一层格栅(6)。
9.如权利要求7所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：相邻两层格栅(6)的间距为50cm，单个挡墙单元的宽度为100cm。
10.如权利要求7所述的装配式挡土墙结构，其特征在于：格栅(6)为纤维增强复合材料，格栅(6)的一侧设置连接环，连接环套接于凸出体。
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