CN213741131U - 一种预制装配式格构及生态护坡 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种预制装配式格构，至少包括格构梁和预制固定锚块，所述预制固定锚块至少包括中间固定锚块和端部固定锚块，所述若干格构梁通过所述中间固定锚块和端部固定锚块相互连接构成装配式格构框架，其中，所述格构梁沿其自身长度方向按照非均匀分布的方式在其基体内设置有若干箍筋；所述预制固定锚块的中部按照贯穿所述预制固定锚块的块体的方式设置有预制锚杆孔。本实用新型的预制装配式格构外形简单，能够通过预制的方式对结构件进行大批量的生产和安装，相互装配形成的格构框架抗裂性好；根据格构梁所受剪力的分布不同对箍筋的分布进行调节，有效地提高了格构的抗损性和耐用性。

Description

一种预制装配式格构及生态护坡

技术领域

本实用新型涉及边坡加固技术领域，尤其涉及一种预制装配式格构及生态护坡。

背景技术

格构护坡结合锚固加固方式是一种常用的地质灾害治理技术，在我国滑坡灾害治理与边坡防护工程中应用广泛。但普遍采用现场配筋和现场浇筑形式，由于现浇混凝土格构需要支模、配筋、浇筑及养护等工序，施工周期长，工艺复杂，且为达到锚固锁定所需要的承载能力，需要一定的养护周期，无法满足突发滑坡灾害快速加固的需要。格构的主要作用是将坡体的剩余下滑力或岩土压力分配给格构结点处的锚杆或锚索，然后通过锚索传递给坡体稳定地层，从而使坡体在由锚杆或锚索提供的锚固力的作用下处于稳定状态，因此格构仅仅是一种传力结构，而抗滑力主要由格构结点处设置的锚杆提供。

目前我国在边坡工程加固治理中主要采用浆砌片石和现浇钢筋混凝土格构，远远落后于建筑业发达的日本及欧美发达国家，浆砌片石由于其提供的抗滑阻力较小，一般适用于规模较小的低矮平缓边坡的防冲刷治理；现浇钢筋混凝土格构由于能提供较大的抗滑阻力，整体性较好且能与预应力锚索很好地协同受力因此在国内各种类型不同高度的边坡加固中广泛应用，特别是在以开挖为主的路堑边坡和填筑为主的路堤边坡加固治理中应用广泛。

但是目前国内常用的浆砌块石格构和现浇钢筋混凝土格构存在以下缺点：需要较长时间的养护，不利于边坡的及早稳定，一般不能用于边坡抢险工程；边坡施工现场需要较多的模板和施工人员，不利于实现快速安装的建筑工业化；一般情况下边坡施工现场条件恶劣，在斜坡上设置模板、浇捣混凝土容易出现模板下滑、移位和混凝土漏浆影响支护结构质量的不利状况；现场现浇混凝土的振捣对边坡扰动较大，甚至会诱发大规模滑坡等地质灾害的发生。

此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于发明人做出本实用新型时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本实用新型不具备这些现有技术的特征，相反本实用新型已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。

实用新型内容

针对现有技术之不足，本实用新型的技术方案提供一种预制装配式格构，至少包括格构梁和预制固定锚块，所述预制固定锚块至少包括中间固定锚块和端部固定锚块，所述若干格构梁的端部按照所述格构梁能够相互连接构成方便安装的装配式格构框架的方式与所述中间固定锚块或端部固定锚块卡接，其中，所述格构梁沿其自身长度方向按照非均匀分布的方式在其基体内设置有若干箍筋；所述预制固定锚块的中部按照贯穿所述预制固定锚块的块体的方式设置有能够传递格构梁所受剪力的预制锚杆孔；通过相互装配而形成的格构框架抗裂性好，且方便组合安装，另外根据格构梁所受剪力的分布不同对箍筋的分布进行调节，设置箍筋加密区和箍筋非加密区，能够有效地提高格构的抗损性和耐用性。

根据一种优选的实施方式，所述格构梁的基体内按照与其自身的长度方向相互平行的方式设置有条杆，其中，设置在同一所述格构梁的基体内且相互平行的四根条杆能够围绕成横截面为矩形的柱形框架，所述箍筋按照非均匀分布的方式套接在所述条杆构成的柱形框架上。

根据一种优选的实施方式，所述预制固定锚块的预制锚杆孔内设置有预应力锚杆，所述预制固定锚块的迎土面上还设置有嵌入安装所述格构梁的卡槽，所述预制固定锚块与所述卡槽相对应的凹槽面上还贯穿设置有至少两个第二连接孔。

根据一种优选的实施方式，所述格构梁的两端还设置有与所述预制固定锚快的卡槽匹配的限位块，其中，至少两根所述条杆的端部杆体按照U型弯折的方式设置在所述限位块中，所述限位块和所述格构梁的基体一体浇筑而成，所述限位块上还设置有与所述预制固定锚块的第二连接孔相匹配的第一连接孔。

根据一种优选的实施方式，根据构成格构梁框架的所述格构梁的不同位置所受剪切力不同，所述格构梁的基体内靠近所述连接块的两个端部位置的箍筋分布密度大于所述格构梁中部基体内箍筋的分布密度。

根据一种优选的实施方式，所述中间固定锚块按照能够连接两横两纵的四根所述格构梁的方式设置有四个第一卡槽；所述端部固定锚块根据连接的所述格构梁的数量不同设置有相互垂直的两个第二卡槽或相互连通的三个第三卡槽。

根据一种优选的实施方式，所述未插入到限位块中的两根条杆的长度等于所述格构梁基体的长度；所述条杆按照其杆体绑扎在所述箍筋的框架转角位置的方式与所述箍筋固定连接。

根据一种优选的实施方式，所述预应力锚杆的锚杆外锚段按照贯穿所述预制固定锚块的方式插入到所述预制锚杆孔中，所述预应力锚杆孔位于所述预制固定锚块远离所述卡槽一端的杆体端部还设置有封锚。

本实用新型的技术方案还提供一种预制装配式生态护坡，至少包括边坡坡面和由格构梁相互连接构成方便安装的装配式格构框架，所述格构框架设置在所述边坡坡面上

根据一种优选的实施方式，所述格构框架的预应力锚杆按照贯穿所述预制固定锚块的预制锚杆孔并插入到所述边坡坡面的方式进行设置，所述格构梁靠近迎土面的侧面设置有加大格构梁与所述边坡坡面接触面积的辅佐底座。

本实用新型的有益技术效果：本装置的预制装配式格构外形简单，能够通过预制的方式对结构件进行大批量的生产和安装，相互装配形成的格构框架抗裂性好；根据格构梁所受剪力的分布不同对箍筋的分布进行调节，有效地提高了格构的抗损性和耐用性；本装置的格构结构施工安装工序简单便于操作，预制构件安装到位后可立即对预应力锚杆张拉、锁定，有利于边坡及早稳定；结构自重较轻配合小型调运设备可以减少劳动力，交叉作业方便，加快安装进度，施工基本不受天气的影响；现场节省大量施工模板和劳动力、安装精度高，施工质量有保证；装配式结构能适用于各种类型、各种规模和不同高度的挖方边坡或填方边坡的加固治理，适用性广泛，特别适用于对时间有紧迫要求的抢险救灾边坡治理工程。

附图说明

图1是本实用新型的一种预制装配式格构的优选实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的预制装配式格构的优选实施例的格构梁的结构示意图；

图3是本实用新型的预制装配式格构的预制固定锚块的的一种优选实施例的俯视图。

附图标记列表

1：格构梁 2：预制固定锚块 3：预应力锚杆

4：封锚 5：边坡坡面 11：箍筋

12：条杆 13：限位块 14：第一连接孔

21：中间固定锚块 22：端部固定锚块 23：预制锚杆孔

24：卡槽 25：第二连接孔 26：第一卡槽

27：第二卡槽 28：第三卡槽

具体实施方式

下面结合附图1至3进行详细说明。

实施例1

图1示出了一种预制装配式格构，该装置包括了格构梁1、预制固定锚块2、预应力锚杆3和封锚4。

根据一种具体的实施方式，若干纵横设置构成格构框架的格构梁1通过预制固定锚块2进行连接。格构梁1的端部部分嵌入安装在预制固定锚块2 上，通过贯穿格构梁1和预制固定锚块2的连接螺杆可拆卸连接。预制固定锚块2的中部按照贯穿块体的方式插入有预应力锚杆3。预应力锚杆3远离地面的一端连接有封锚4。通过设置能够直接插入到边坡地面内的预应力锚杆3能够有效地提高格构框架的防滑力。相互连接构成的格构框架能够将坡体的剩余下滑力和岩土压力分配给格构结点位置的预应力锚杆3，然后通过锚杆传递给坡体稳定地层，从而是坡体在由锚杆提供的锚固力的作用下处于稳定状态。

格构梁1包括设置在梁基体内部的箍筋11和条杆12。条杆12按照平行于格构梁1的长度方向的方式镶嵌在格构梁1的基体内。优选的，设置在用一根格构梁1的基体内的4根条杆12能够围绕构成横截面为矩形的柱形框架。箍筋11按照非均匀分布的方式套设在条杆12构成的柱形框架上。优选的，条杆12按照其杆体直接绑扎或焊接在箍筋11的框架转角位置的方式与箍筋11固定连接。根据格构梁1的基体沿其长度方向上的各个部位所受到的剪力大小不同，其中，越靠近格构结点的格构梁端部受到的作用力越大。因此，将设置在条杆12柱形外轮廓上的箍筋11按照靠近格构梁两端的分布密度越大，靠近格构梁中部的箍筋11的设置密度最小的方式进行连接。从而在增强格构梁1的抗裂性的同时，减少了箍筋的使用量，降低了格构梁1的生产成本。优选的，条杆12选用条形钢筋。格构梁1的两端还设置有限位块13。限位块13从格构梁1的迎土面延伸形成。限位块13的内部还设置有两根条杆12的U型端部，使得限位块13与格构梁1一体浇筑成型后，具有足够大的抗裂性。优选的，限位块3上按照贯穿块体的方式设置有第一连接孔14。第一连接孔14恰好位于条杆12的U型围绕的部分限位块13的块体上。通过条杆12的弯折使得限位块13内置钢筋能够提供足够大的支撑力，避免限位块13在受到外部剪力过大时限位块13和格构梁1的基体断裂的风险。优选的，格构梁1中的没有连接限位块13的另外两根条杆12的长度恰好等于格构梁1的基体的长度。

预制固定锚块2包括了中间固定锚块21和端部固定锚块22。使用时通过在若干格构梁1连接的中部利用中间固定锚块21进行连接，在格构梁框架的边缘位置的格构梁1通过端部固定锚块22进行连接。预制固定锚块2 的迎土面上还设置有能够与格构梁1的限位块13镶嵌卡接的卡槽24。预制固定锚块2上对应于卡槽24的凹槽面上还贯穿地设置有能够与第一连接孔 14匹配的第二连接孔25。优选的，第一连接孔14和第二连接孔25按照相互对应的方式设置有至少两个。预制固定锚块2的中部按照贯穿块体的方式还设置有预制锚杆孔23。优选的，设置在框架连接结点位置上的中间固定锚块(21)开设有能够连接四根格构梁1的限位块13的四个第一卡槽26。设置在框架边缘连接结点位置上的端部固定锚块22根据连接的格构梁1的数量不同设置有相互垂直的两个第二卡槽27或相互连通的三个第三卡槽28。通过将预制固定锚块2的卡槽和格构梁1的限位块13相互卡接并进一步通过贯穿第一连接孔14和第二连接孔25的连接螺栓进行螺栓固定，从而实现了预制固定锚块2和格构梁1之间的固定连接，进而构成了格构梁框架。

优选的，预应力锚杆3的锚杆外锚段按照贯穿预制固定锚块2的方式插入到预制锚杆孔23中，并进一步插入到边坡地层内。预应力锚杆3位于预制固定锚块2远离卡槽24一端的杆体端部上还设置有封锚4。从而在完成锚杆安装和张拉锁定后，通过封锚实现锚杆和锚块之间的固定。

实施例2

本申请还涉及一种预制装配式生态护坡，包括格构梁1、预制固定锚块 2、预应力锚杆3、封锚4和边坡坡面5。

根据一种具体的实施方式，由格构梁1和预制固定锚块2连接构成的格构框架直接铺设在边坡坡面5上。贯穿预制固定锚块2的预应力锚杆3直接插入到边坡坡面5的土层结构内，从而实现将互连接构成的格构框架承受的坡体的剩余下滑力和岩土压力分配给格构结点位置的预应力锚杆3，然后通过锚杆传递给坡体稳定地层，从而是坡体在由锚杆提供的锚固力的作用下处于稳定状态。优选的，格构梁1的迎土面边缘还设置有能够增加格构梁1与所述边坡坡面5接触面积的辅佐底座，从而进一步提高格构对边坡的土层稳固作用。

为了便于理解，将本实用新型一种预制装配式格构及生态护坡的工作原理和使用方法进行论述。

本申请涉及一种预制装配式格构及生态护坡。使用时，首先根据需求将格构梁和预制固定锚块进行组装，从而构成具有设定大小的格构框架。然后将格构框架铺设在边坡坡面上。其次，向预制固定锚块中插入预应力锚杆，并对预应力锚杆进行张拉锁定和锚具紧固。在完成最后一集紧固后，对锚杆外锚段进行封锚设置。最后向预制固定锚块和格构梁之间的缝隙内注入水泥砂浆以填充预制固定锚块和格构梁端部之间的空隙。预制梁外形紧凑简洁、在PC工厂里批量生产，效率高、质量有保证、同时又能节能减排，降低环境污染；预制构件外形简单，便于预制构件的大批量生产、堆放、搬运和吊装，结构构件抗裂性好；施工现场安装工序简单便于操作，预制构件安装到位后可立即对预应力锚杆张拉、锁定，有利于边坡及早稳定；结构自重较轻配合小型调运设备可以减少劳动力，交叉作业方便，加快安装进度，施工基本不受天气的影响；现场节省大量施工模板和劳动力、安装精度高，施工质量有保证；安装后的格构梁受力明确(纵横向梁体处于简支状态)，结构上安全可靠，配合全长粘结式锚杆、锚管或预应力锚杆、锚索能适用于各种类型、各种规模和不同高度的挖方边坡或填方边坡的加固治理，适用性广泛，特别适用于对时间有紧迫要求的抢险救灾边坡治理工程；整个加固体系的现场安装除锚杆砂浆需要用到少量水之外，几乎不会大量用水，减少了偏远地区对水的依赖程度；完工后的格构梁框格内植草或栽种小型灌木有利于与周边环境相协调，有利于环境保护，使用的效果相对于传统方式更好。

需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本实用新型公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本实用新型的公开范围并落入本实用新型的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本实用新型说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本实用新型的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种预制装配式格构，其特征在于，至少包括格构梁(1)和预制固定锚块(2)，所述预制固定锚块(2)至少包括中间固定锚块(21)和端部固定锚块(22)，所述若干格构梁(1)的端部按照所述格构梁(1)能够相互连接构成方便安装的装配式格构框架的方式与所述中间固定锚块(21)或端部固定锚块(22)卡接，其中，所述格构梁(1)沿其自身长度方向按照非均匀分布的方式在其基体内设置有若干箍筋(11)；所述预制固定锚块(2)的中部按照贯穿所述预制固定锚块(2)的块体的方式设置有能够传递格构梁所受剪力的预制锚杆孔(23)。

2.如权利要求1所述的预制装配式格构，其特征在于，所述格构梁(1)的基体内按照与其自身的长度方向相互平行的方式设置有条杆(12)，其中，设置在同一所述格构梁(1)的基体内且相互平行的四根条杆(12)能够围绕成横截面为矩形的柱形框架，所述箍筋(11)按照非均匀分布的方式套接在所述条杆(12)构成的柱形框架上。

3.如权利要求2所述的预制装配式格构，其特征在于，所述预制固定锚块(2)的预制锚杆孔(23)内设置有预应力锚杆(3)，所述预制固定锚块(2)的迎土面上还设置有嵌入安装所述格构梁(1)的卡槽(24)，所述预制固定锚块(2)与所述卡槽(24)相对应的凹槽面上还贯穿设置有至少两个第二连接孔(25)。

4.如权利要求3所述的预制装配式格构，其特征在于，所述格构梁(1)的两端还设置有与所述预制固定锚块(2)的卡槽(24)匹配的限位块(13)，其中，至少两根所述条杆(12)的端部杆体按照U型弯折的方式设置在所述限位块(13)中，所述限位块(13)和所述格构梁(1)的基体一体浇筑而成，所述限位块(13)上还设置有与所述预制固定锚块(2)的第二连接孔(25)相匹配的第一连接孔(14)。

5.如权利要求4所述的预制装配式格构，其特征在于，根据构成格构梁框架的所述格构梁(1)的不同位置所受剪切力不同，所述格构梁(1)的基体内靠近所述限位块(13)的两个端部位置的箍筋(11)分布密度大于所述格构梁(1)中部基体内箍筋(11)的分布密度。

6.如权利要求5所述的预制装配式格构，其特征在于，所述中间固定锚块(21)按照能够连接两横两纵的四根所述格构梁(1)的方式设置有四个第一卡槽(24)；所述端部固定锚块(22)根据连接的所述格构梁(1)的数量不同设置有相互垂直的两个第二卡槽(24)或相互连通的三个第三卡槽(24)。

7.如权利要求6所述的预制装配式格构，其特征在于，所述未插入到限位块(13)中的两根条杆(12)的长度等于所述格构梁基体的长度；所述条杆(12)按照其杆体绑扎在所述箍筋(11)的框架转角位置的方式与所述箍筋(11)固定连接。

8.如权利要求7所述的预制装配式格构，其特征在于，所述预应力锚杆(3)的锚杆外锚段按照贯穿所述预制固定锚块(2)的方式插入到所述预制锚杆孔(23)中，所述预应力锚杆(3)位于所述预制固定锚块(2)远离所述卡槽(24)一端的杆体端部还设置有封锚(4)。

9.一种预制装配式生态护坡，其特征在于，至少包括边坡坡面(5)和权利要求1～8任意一项所述的预制装配式格构的装配式格构框架，所述装配式格构框架设置在所述边坡坡面(5)上。

10.如权利要求9所述的预制装配式生态护坡，其特征在于，所述装配式格构框架的预应力锚杆(3)按照贯穿所述预制固定锚块(2)的预制锚杆孔(23)并插入到所述边坡坡面(5)的方式进行设置，所述格构梁(1)靠近迎土面的侧面设置有加大格构梁(1)与所述边坡坡面(5)接触面积的辅佐底座。

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