CN216405472U - 一种既有挡土墙加固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，结构包括：既有铁路以下设置为路堤填筑体、路堤填筑体外部设置有既有病害挡土墙，路堤填筑体内设置有管线，在既有病害挡土墙外侧路面自上而下实施在地基内安装设置有拼接式钢桩；浇筑悬臂式挡土墙内自下而上采用梅花间隔布置有深层泄水孔、连接锚杆及浅层泄水孔，将病害挡土墙与悬臂式挡土墙连接设置，悬臂式挡土墙顶部施工墙顶封闭层及电缆槽，在墙顶预留有螺栓，墙顶预留螺栓上安装角钢立柱栏杆，以有效解决挡土墙泄水孔堵塞、开裂、涨鼓以及变形大等病害，避免拆除既有挡土墙重建对既有线运营造成影响，且有效控制墙顶的变形，结构具有施工方便、控制变形效果好、工程投资低等特点。

Description

一种既有挡土墙加固结构

技术领域

本实用新型涉及岩土工程技术领域，具体为一种既有挡土墙加固结构。

背景技术

在既有铁路尤其电气化铁路，存在挡土墙泄水孔堵塞、开裂、涨鼓以及变形大等病害，拆除既有挡土墙重建对既有线运营造成影响，施工效率低，干扰大，安全风险高，墙背填筑质量难以保证，地基加固较难实施。故急需一种既有挡土墙加固结构来解决此问题，且应具有施工方便、轻型、美观、环保、经济等特点。

实用新型内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种既有挡土墙加固结构，以有效解决挡土墙泄水孔堵塞、开裂、涨鼓以及变形大等病害，避免拆除既有挡土墙重建对既有线运营造成影响，且有效控制墙顶的变形，结构具有施工方便、控制变形效果好、工程投资低等特点。

(二)技术方案

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，结构包括：既有铁路(1)以下设置为路堤填筑体(2)、路堤填筑体(2)外部设置有既有病害挡土墙(5)，路堤填筑体(2)内设置有管线(9)，在既有病害挡土墙(5)外侧路面(4)自上而下实施在地基(3)内安装设置有拼接式钢桩(8)；浇筑悬臂式挡土墙(10)应自下而上，分段开挖基坑，绑扎钢筋，立模板，采用梅花间隔布置有深层泄水孔(13)、连接锚杆(12)及浅层泄水孔(11)，将病害挡土墙(5)与悬臂式挡土墙(10)连接设置，悬臂式挡土墙(10)顶部施工墙顶封闭层(15)及电缆槽(15-1)，在墙顶(10-1)预留有螺栓，墙顶(10-1)预留螺栓上安装角钢立柱栏杆(14)。

作为优选，所述悬臂式挡土墙(10)自上而下依次设置有墙顶(10-1)、立壁板(10-2)和底板(10-3)；墙前回填线(10-4)H1-1距离设置在最底部的深层泄水孔(13)不小于1.2m，连接锚杆(12)及浅层泄水孔(11)距离墙顶(10-1)H1-2不小于0.3m，浅层泄水孔(11)与深层泄水孔(13)水平夹角R为5～10°，浅层泄水孔(11)长度L1-2采用2～3m，深层泄水孔(13)长度L1-1采用6～8m；

连接锚杆(12)与悬臂式挡土墙(10)的联结是通过钻孔(12-1)内插入锚杆钢筋(12-2)实现的，连接锚杆优选自钻式锚杆，锚杆钢筋(12-2)优选直径28mmHRB400，距离钻孔(12-1)底部L0一般为0.1m，锚杆钢筋(12-2)锚入悬臂式挡墙面部竖向钢筋(10-5)内弯起长度L2不小于0.1m，距离大于保护层厚度设置有悬臂式挡墙面部外边缘(10-6)。

作为优选，所述拼接式钢桩(8)采用矩形布置，拼接式钢桩(8)距离底板(10-3)端部不小于0.1m设置；为了加固土体，拼接式钢桩(8)内壁设置花管，可低压注浆。

作为优选，为满足机械施工条件及安全施工考虑，既有铁路(1)之上设置有防护护栏(6)，路面(4)设置有围挡(7)。

作为优选，所述开挖管线(9)以上部分回填袋装砂砾石(9-1)作为挡土墙背反滤层。

作为优选，袋装砂砾石(9-1)内深度D-3不小于0.2m处埋入浅层泄水孔<11>，采用透水土工布(11-1)包裹，在浇筑悬臂式挡土墙(10)过程中为了避免堵塞浅层泄水孔(11)通过应对PVC管出水口(11-2)进行封堵，完成后打开PVC管出水口(11-2)，PVC管进水口0.2m范围内上半部(11-3)开孔成花管，浅层泄水孔(11)周围D-2范围袋装砂砾石(9-1)控制含泥量不大于5％，且满足渗水土要求。

作为优选，深层泄水孔(13)最深部设置内管堵(13-1)、深层泄水孔(13)每节安装固定压板(13-2)，毛细排水板导水槽孔沿芯管周长环向布置(13-8)，设置环向毛细导排水槽孔(13-4)，PVC内管体表开设有进水槽直径52mm毛细排水管(13-5)，采用连接件(13-3)连接，悬臂式挡土墙(10)范围设置直径55mmPVC管套上直径52mm毛细排水管(13-6)，浇筑时设置外管堵(13-7)，浇筑完成后可以实现打开外管堵(13-7)。

(三)有益效果

与现有技术相比，本实用新型具备以下有益效果：

本实用新型设置拼接式钢桩，贯穿悬臂式挡土墙底板，有利于抗滑及提高承载力，机械设备小，对既有线扰动小；立壁板采用锚杆同既有病害挡土墙连接，提高了整体受力性能，且能有效改善墙背土体的力学性能；贯穿设置的浅层及深层泄水孔，将路基下渗地表水多管齐下，快速有效排除墙背水，避免动水压力，减少墙背土压力；有效解决了既有挡土墙因泄水孔堵塞、开裂、涨鼓以及变形大现场难以修复的问题，且有效控制了墙顶的变形，结构具有施工方便、控制变形效果好、工程投资低等特点，轻型美观并符合环保要求，具有广阔推广应用前景。

附图说明

本说明书包括如下一幅附图：

图1是本实用新型一种既有挡土墙加固结构的路基横断面布置示意图1-1；

图2是本实用新型一种既有挡土墙加固结构的路基横断面布置示意图1-2；

图3是本实用新型一种既有挡土墙加固结构的仰斜排水孔断面示意图；

图4是本实用新型一种既有挡土墙加固结构的挡墙泄水孔及锚杆立面布置图；

图5是本实用新型一种既有挡土墙加固结构的A节点拼接式钢桩布置图；

图6是本实用新型一种既有挡土墙加固结构的B节点深层泄水孔预留详图；

图7是本实用新型一种既有挡土墙加固结构的C节点锚杆与挡墙联结详图；

图8是本实用新型一种既有挡土墙加固结构的D节点墙背反滤层、泄水孔大样图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-8，一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，结构包括：既有铁路1以下设置为路堤填筑体2、路堤填筑体2外部设置有既有病害挡土墙5，路堤填筑体2内设置有管线9，在既有病害挡土墙5侧路面4自上而下实施在地基3内安装设置有拼接式钢桩8；浇筑悬臂式挡土墙10内自下而上分段开挖基坑，绑扎钢筋，立模板，采用梅花间隔布置有深层泄水孔13、连接锚杆12及浅层泄水孔11，将病害挡土墙5与悬臂式挡土墙10连接设置，悬臂式挡土墙10顶部施工墙顶封闭层15及电缆槽15-1，在墙顶10-1预留有螺栓，墙顶10-1预留螺栓上安装角钢立柱栏杆14。

具体实施过程中，所述悬臂式挡土墙10上而下依次设置有墙顶10-1、立壁板10-2和底板10-3；墙前回填线10-4H1-1距离设置在最底部的深层泄水孔13不小于1.2m，连接锚杆12及浅层泄水孔11距离墙顶10-1H1-2不小于0.3m，浅层泄水孔11与深层泄水孔13水平夹角R为5～10°，浅层泄水孔11长度L1-2采用2～3m，深层泄水孔13长度L1-1采用6～8m；

连接锚杆12与悬臂式挡土墙10的联结是通过钻孔12-1内插入锚杆钢筋12-2实现的，连接锚杆优选自钻式锚杆，锚杆钢筋12-2优选直径28mmHRB400，距离钻孔12-1底部L0一般为0.1m，锚杆钢筋12-2锚入悬臂式挡墙面部竖向钢筋10-5内弯起长度L2不小于0.1m，距离大于保护层厚度设置有悬臂式挡墙面部外边缘10-6。

具体实施过程中，所述拼接式钢桩8采用矩形布置，拼接式钢桩8距离底板10-3端部不小于0.1m设置；为了加固土体，拼接式钢桩8内壁设置花管，可低压注浆。

具体实施过程中，为满足机械施工条件及安全施工考虑，既有铁路1之上设置有防护护栏6，既有铁路1之上设置有接触网16，路面4设置有围挡7。

具体实施过程中，所述开挖管线9以上部分回填袋装砂砾石9-1作为挡土墙背反滤层。

具体实施过程中，袋装砂砾石9-1内深度D-3不小于0.2m处埋入浅层泄水孔11，采用透水土工布11-1包裹，在浇筑悬臂式挡土墙10过程中为了避免堵塞浅层泄水孔11通过应对PVC管出水口11-2进行封堵，完成后打开PVC管出水口11-2，PVC管进水口0.2m范围内上半部11-3开孔成花管，浅层泄水孔11周围D-2范围袋装砂砾石9-1控制含泥量不大于5％，且满足渗水土要求。

具体实施过程中，深层泄水孔13最深部设置内管堵13-1、深层泄水孔13每节安装固定压板13-2，毛细排水板导水槽孔沿芯管周长环向布置13-8，设置环向毛细导排水槽孔13-4，PVC内管体表开设有进水槽直径52mm毛细排水管13-5，采用连接件13-3连接，悬臂式挡土墙10范围设置直径55mmPVC管套上直径52mm毛细排水管13-6，浇筑时设置外管堵13-7，浇筑完成后可以实现打开外管堵13-7。

下面结合附图实施案例对本实用新型进一步说明：

参照图1-2，本实用新型的一种既有挡土墙加固结构，路基横断面布置图包括：安全文明施工考虑，实施防护护栏6、围挡7，在满足既有线管线开挖、注浆加固等施工条件范围内施工，核实既有病害挡土墙5内侧路堤填筑体2内有无管线9，若有应提前开挖迁改或保护管线9，在开挖以上部分回填袋装砂砾石9-1，并作为挡土墙背反滤层，开挖过程采用拼接式钢桩8-1进行防护，确保开挖对既有铁路运营安全，对于上部有开裂现象，拼接式钢桩8-1内壁设置花管，可低压注浆，起到加固土体之作用。当挡土墙受滑动控制或承载力不足时，所述拼接式钢桩8在既有病害挡土墙5外侧路面4自上而下实施在地基3内。施钻连接锚杆12及浅层泄水孔11、深层泄水孔13，分段开挖基坑，绑扎钢筋，立模板，自下而上浇筑悬臂式挡土墙10，在墙顶10-1预留螺栓，施工墙顶封闭层15及电缆槽15-1。在墙顶10-1预留螺栓上安装角钢立柱栏杆14。

参照图3，本实用新型的一种既有挡土墙加固结构，仰斜排水孔断面示意图包括：施钻连接锚杆12及浅层泄水孔11、深层泄水孔13，采用梅花间隔布置，将病害挡土墙5和悬臂式挡土墙10连接。深层泄水孔13设置于最底部，距离墙前回填线10-4H1-1不小于1.2m，连接锚杆12及浅层泄水孔11距离墙顶10-1H1-2不小于0.3m，浅层泄水孔11、深层泄水孔13与水平夹角R为5～10°，浅层泄水孔11长度L1-2一般采用2～3m，深层泄水孔13长度L1-1一般采用6～8m，排水困难取大值。自下而上浇筑悬臂式挡土墙10，在墙顶10-1预留螺栓。在墙顶10-1预留螺栓上安装角钢立柱栏杆14。

参照图4，本实用新型的一种既有挡土墙加固结构，挡墙泄水孔及锚杆立面布置图包括：施钻连接锚杆12及浅层泄水孔11、深层泄水孔13，采用梅花间隔布置。深层泄水孔13设置于最底部，距离墙前回填线10-4H1-1不小于1.2m，连接锚杆12及浅层泄水孔11距离墙顶10-1H1-2不小于0.3m，B-D1、C-D1、D-D1距离取1～1.5m。自下而上浇筑悬臂式挡土墙10，在墙顶10-1预留螺栓。在墙顶10-1预留螺栓上安装角钢立柱栏杆14。

参照图5，本实用新型的一种既有挡土墙加固结构，拼接式钢桩布置图包括：当挡土墙受滑动控制或承载力不足时，所述拼接式钢桩8在既有病害挡土墙5外侧路面4自上而下实施在地基3内。拼接式钢桩8优选采用矩形布置，底板10-3宽度A-D范围内，长度A-D-1结合分块确定，一般10～15m。拼接式钢桩8距离底板10-3端部或伸缩缝边距离A-D-2、A-D-3一般不小于0.1m，拼接式钢桩8横纵向间距A-D-4、A-D-5，结合承载力及抗滑移计算综合确定。

参照图6，本实用新型的一种既有挡土墙加固结构，深层泄水孔预留详图包括：内管堵13-1最深部设置。深层泄水孔13每节安装固定压板13-2，毛细排水板导水槽孔沿芯管周长环向布置13-8，设置环向毛细导排水槽孔13-4，PVC内管(体表开设有进水槽)直径52mm毛细排水管13-5，采用连接件13-3连接，悬臂式挡土墙10范围设置直径55mmPVC管套上直径52mm毛细排水管13-6，浇筑时设置外管堵13-7，浇筑完成后，打开外管堵13-7。

参照图7，本实用新型的一种既有挡土墙加固结构，锚杆与挡墙联结详图包括：优选自钻式锚杆。先进行钻孔12-1，插入锚杆钢筋12-2，钢筋宜优选直径28mmHRB400，距离钻孔12-1底部L0一般为0.1m，钢筋12-2锚入悬臂式挡墙面部竖向钢筋10-5内弯起长度L2不小于0.1m，距离悬臂式挡墙面部外边缘10-6应大于保护层厚度。

参照图8，本实用新型的一种既有挡土墙加固结构，墙背反滤层、泄水孔大样图包括：开挖迁改或保护管线9，在开挖以上部分回填袋装砂砾石9-1，并作为挡土墙背反滤层，开挖过程采用拼接式钢桩8-1进行防护，确保开挖对既有铁路运营安全，对于上部有开裂现象，拼接式钢桩8-1内壁设置花管，可低压注浆，起到加固土体之作用，袋装砂砾石9-1厚度D-1不小于0.3m，并结合管线对应开挖确定的厚度综合确定，浅层泄水孔11埋入袋装砂砾石9-1内深度D-3不小于0.2m，采用透水土工布11-1包裹，在浇筑悬臂式挡土墙10过程中应对PVC管出水口11-2进行封堵，避免堵塞浅层泄水孔11，完成后打开PVC管出水口11-2，PVC管进水口0.2m范围内上半部11-3开孔成花管，浅层泄水孔11周围D-2范围袋装砂砾石9-1应控制含泥量不得大于5％，且满足渗水土要求。

该结构有效解决了既有挡土墙因泄水孔堵塞、开裂、涨鼓以及变形大现场难以修复的问题，且有效控制了墙顶的变形，结构具有施工方便、控制变形效果好、工程投资低等特点，轻型美观并符合环保要求，具有广阔推广应用前景。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：

参照图1，该结构的施工顺序为：实施防护护栏6、围挡7→在满足既有线管线开挖、注浆加固等施工条件范围内施工→核实既有病害挡土墙5内侧路堤填筑体2内有无管线9，若有应提前开挖迁改或保护管线9，在开挖以上部分回填袋装砂砾石9-1，并作为挡土墙背反滤层→开挖过程采用拼接式钢桩8-1进行防护，确保开挖对既有铁路运营安全，对于上部有开裂现象，拼接式钢桩8-1内壁设置花管，可低压注浆，起到加固土体之作用→当挡土墙受滑动控制或承载力不足时，所述拼接式钢桩8在既有病害挡土墙5外侧路面4自上而下实施在地基3内→应避开接触网16基础范围,施钻连接锚杆12及浅层泄水孔11、深层泄水孔13→分段开挖基坑→绑扎钢筋→立模板→自下而上浇筑悬臂式挡土墙10→在墙顶10-1预留螺栓→施工墙顶封闭层15及电缆槽15-1→在墙顶10-1预留螺栓上安装角钢立柱栏杆14。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，结构包括：既有铁路（1）以下设置为路堤填筑体（2）、路堤填筑体（2）外部设置有既有病害挡土墙（5），路堤填筑体（2）内设置有管线（9），在既有病害挡土墙（5）外侧路面（4）自上而下实施在地基（3）内安装设置有拼接式钢桩（8）；浇筑悬臂式挡土墙（10）内自下而上分段开挖基坑，绑扎钢筋，立模板，采用梅花间隔布置有深层泄水孔（13）、连接锚杆（12）及浅层泄水孔（11），将病害挡土墙（5）与悬臂式挡土墙（10）连接设置，悬臂式挡土墙（10）顶部施工墙顶封闭层（15）及电缆槽（15-1），在墙顶（10-1）预留有螺栓，墙顶（10-1）预留螺栓上安装角钢立柱栏杆（14）。

2.根据权利要求1所述的一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，悬臂式挡土墙（10）自上而下依次设置有墙顶（10-1）、立壁板（10-2）和底板（10-3）；墙前回填线（10-4）H1-1距离设置在最底部的深层泄水孔（13）不小于1.2m，连接锚杆（12）及浅层泄水孔（11）距离墙顶（10-1） H1-2不小于0.3m，浅层泄水孔（11）与深层泄水孔（13）水平夹角R为5～10°，浅层泄水孔（11）长度L1-2采用2～3m，深层泄水孔（13）长度L1-1采用6～8m；

连接锚杆（12）与悬臂式挡土墙（10）的联结是通过钻孔（12-1）内插入锚杆钢筋（12-2）实现的，连接锚杆为自钻式锚杆，锚杆钢筋（12-2）为直径28mmHRB400，距离钻孔（12-1）底部10cm，锚杆钢筋（12-2）锚入悬臂式挡墙面部竖向钢筋（10-5）内弯起10cm，距离大于保护层厚度设置有悬臂式挡墙面部外边缘（10-6）。

3.根据权利要求1所述的一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，拼接式钢桩（8）采用矩形布置，拼接式钢桩（8）距离底板（10-3）端部不小于0.1m设置；为了加固土体，拼接式钢桩（8）内壁设置花管，可低压注浆。

4.根据权利要求1所述的一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，为满足机械施工条件及安全施工考虑，既有铁路（1）之上设置有防护护栏（6），既有铁路（1）之上设置有接触网（16），路面（4）设置有围挡（7）。

5.根据权利要求1所述的一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，管线（9）以上部分回填袋装砂砾石（9-1）作为挡土墙背反滤层。

6.根据权利要求5所述的一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，袋装砂砾石（9-1）内深度D-3不小于0.2m处埋入浅层泄水孔<11>，采用透水土工布（11-1）包裹，在浇筑悬臂式挡土墙（10）过程中为了避免堵塞浅层泄水孔（11）通过应对PVC管出水口（11-2）进行封堵，PVC管进水口0.2m范围内上半部（11-3）开孔成花管，浅层泄水孔（11）周围D-2范围袋装砂砾石（9-1）控制含泥量不大于5%，且满足渗水土要求。

7.根据权利要求1所述的一种既有挡土墙加固结构，其特征在于，深层泄水孔（13）最深部设置内管堵（13-1）、深层泄水孔（13）每节安装固定压板（13-2），毛细排水板导水槽孔沿芯管周长环向布置（13-8），设置环向毛细导排水槽孔（13-4），PVC内管体表开设有进水槽直径52mm毛细排水管（13-5），采用连接件（13-3）连接，悬臂式挡土墙（10）范围设置直径55mmPVC管套上直径52mm毛细排水管（13-6），浇筑时设置外管堵（13-7），浇筑完成后可以实现打开外管堵（13-7）。

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