1313314 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於—種擋土牆，尤其是關於-種具有預力式且 採複數個單元魏絲私叙高強麟土牆。 【先前技術】 山坡地因土質或地震_柯能鬆關落，如為人為工 程開發所造成之水均持从料狀產生料。 下坡處（或公路）人民生命或財產將造成相當之威脅 :後之土石流’所形成之災害恐無法估量。因此，為使山坡 =工簡發地之周遭邊壁更為翻，常設有擋土牆，來增加 山壁之結構強度。 二牆T方式與種類相當多，最常見之方式係在所欲 阻棺支撐之山邊壁上鋪設鋼筋後，以混凝土灌注而成，其包括 重力式或懸臂式等播土牆。前述該等擋土牆之工程浩大，施工 人員必須在有倒塌之虞的邊壁上施工，不但相當危險，施工困 難度也’加上料混耻乾社_，施卫細相當長。 此外，其所獻之混凝土必須佈滿整個邊壁，並達到一定之严 度，所需供料成本、整個工程所需之人力、物料與時間成本： 1313314 居高不下。 現有組合式或堆疊式或加勁式擋土牆等，可說是一種重力 式的擔土牆，即是利用本身整體之垂直方向重力，例如利用每 一單元之承重物左右上下堆疊成一牆面來阻檔土，不靠横向基 礎，故其高度約在五、六公尺以内。懸臂式擋土牆，其是靠左 或右橫向地基延伸垂直之牆面，如此一體成型，故可建造高 五、六公尺以上之播场，虹料A，1期也長且牆面多為 傾斜一方向，空間效率較差。 【發明内容】 本發明之主要目的是提供一種組合式預力擋土牆，利用 組合式的結構’在施作過程中，開挖面積小、施卫期短，能為 廠商節省施工成本；再搭配預力式的敎方式，缺整體擔: 牆所能承受⑽力加大，林縱向壓力或橫向施力討，如此 能· 土牆所能形成的高度更高，對各種施工現場皆可適用 應用範圍更廣。 … …〈搐土牆是由一地基主體 直立知及數根娜所構成，該地基 也认^ 瑕马一大面積具有相 度的之基地，其上適當位置設有複數個鋼筋續接器，而該 牆則设置於地基主體上，是由複 _早疋體相互堆疊而成 1313314 一單元體縱向設有概個_孔，_贿 直立牆之單讀之_㈣，==插置於 處’妓立牆頂部設有螺帽將鋼筋鎖緊固定，鎖固過程 預力’而鋼筋與鋼筋孔词之間填充著黏著劑（強力水 泥之一種），如此即為本剌之播场的形狀。 運用本發明之組合式預力擋土牆，其具有下列幾項具 功效： 1、在所能承受相同強度的條件下，本發明擔土牆所須之成本， 包括材料成本、施工期等，都較傳統方式更便宜； b細作阿度更π的擋场結構，另外上層與下層結構能以 不同預力方式形成—播土牆結構降低成本； 3擋土‘可為直立狀或僅傾斜一小角度，使播土牆上方可運 用的土地面積增大，提高土地開發商的獲利； 4、施工期短，開挖面積小’對環境破壞面小，符合現今對環 保的嚴格要求。 為使審查委貞清楚了解本發明之詳細流程及技術内容，本 毛月人將配合以下之圖式及詳細之解說，以求審查委員清楚了 解本發明之精神所在： 【實施方式】 1313314 如第一、二圖所示，為本創作之立體圖與分解示意圖，其 主要包括一直立牆1、 一地基主體2及複數根鋼筋3所構成， 該直立牆1是由複數個單元體1 1相互堆疊而成，其上並形成 複數個縱向貫穿的鋼筋孔1 0，而地基主體2為一大面積的基 地，其上適當位置並設有複數個鋼筋續接器21，該直立牆工 是設置於地基主體2上，而數鋼筋3則插置於直立踏1之鋼筋 孔10内’底端接合於鋼筋續接器21處，直立牆頂部設有螺 帽5鎖固於將鋼筋3頂端’鎖固過程中並施於預力，最後再於 鋼筋與鋼筋孔洞之間填充黏著劑（例如強力水泥），藉此形成 一擔土牆結構。 忒地基主體2可事先於欲施工之地面，以綑綁鋼筋'灌漿 (混凝土）而後凝_方式成型，其上適當位置處並預埋複數個 ⑩ 鋪續接器2 1，另外形成有似格狀分佈的錐形凹槽22，該 凹槽2 2是用以配合直立膽1之單元體工工底部的形狀。
•體’尺寸是大於直立牆1之 其結構是由鋼筋及混凝土所構成， 8 、1313314 左右兩側突出有數個裸露的鋼筋2 3、2 4，該左側鋼筋2 3 與右側鋼筋2 4之數目相同，但位置恰好一邊高一邊略低，當 相鄰之兩基地基塊2 a並排後，鋼筋2 3、2 4則為呈上下緊 靠狀。而其中一側壁設有至少一凹陷空間2 5，前述鋼筋2 3 則分佈於凹陷空間2 5内。此目的在使複數地基塊2 a相互並 排設置時，相鄰處的鋼筋2 4、2 3是呈鄰近交錯狀搭接，也 可用若干個鋼索夾將緊鄰的鋼筋2 4、2 3鎖緊，使連接的地 基塊更加穩固’之後再於凹陷空間2 5内填入混凝土、硬化後 即可使左右相連成一體，此狀態即為第二圖所示之地基主體 2，虛線e所示之區域，即為原凹陷空間2 5的位置。該地基 塊2 a的頂部設有似工字型錐狀的凹槽2 2，此部份是配合單 元體11底部之形狀。為使鋼筋能連接於地基塊2 a處，該凹 槽2 2内設適當位置處預埋著數個鋼筋續接器21，但並不以 此為限’也可先使地基塊2 a之基礎鋼筋裸露出，使用時是再 連接一鋼筋續接器。 為了使地基面積能夠加大 布―间”丨小，孩地基塊2 之前（或後）位置_壁可預埋鋼筋續接器26，如需要時 於前（或後）位置再延伸續接鋼筋呈網狀搭接，配合混凝: 注後使地基面積得以延伸。另該可於地基 ^ 土 A 2 a之前（或毛 位置也可採留鋼筋孔或使基礎鋼筋裸露出來的方式，用以轉 .Ϊ313314 該地基塊2 a另外可設有至少一個以上縱向貫穿的貫穿 孔2 7，在本實施例中設有四個大孔徑的貫穿孔2 7，該貫穿 孔2 7的目的在於：當施工時地面無法整平或不夠堅硬時，在 地基塊2 a放置地面時，可利用碑塊、石頭或其他堅固物設置 於地基塊2 a底部四肖落或其他適當位置，使其呈正翻水平 位置’之後依相同方式使其他數地基塊2 a水平並列排好，由 於此時地基塊2 a底部仍有空隙，故可利用貫穿孔2 7將無收 縮水泥注人其巾並流至底輕隙處’待錢硬鱗可與地基塊 結合在ϋ為-制平整的基地。另外村先鋪設碎:於 地面後才魏基塊，待最後經貫穿孔粒水树結合在一起， 如此能使地基更加㈣。貫穿孔㈣二目的是#地基塊固定 後，可利用貫穿孔處向下挖更深的孔，達卜3公尺，之後插入 鋼柱或混凝土或其他堅硬的材料，形成類似地錯之效果，以增 加所形成之地基的強度。 採用地基塊形成地基主體2的目的在於縮短工時。該地基 塊2 a可預先製作成型’當某山坡地發生崩塌時，僅須將欲施 工之地面整平後，將複數個地基塊2 a依序以书車吊掛排列放 置後，在連接處灌入少量混凝土凝固後，即可快速形成一大面 10 1313314 積的地基。之後再依騎4形歧少—層至三層單元體所形成 之直立牆’即可具備基本擋场功能。之後若發生塌方或落土 時=不贼響後續工作。再者利用地基塊2 a能在最快速狀 況下元成最底層之施工，而山坡方向開挖之土方因不需要人工 施作模板之空間，無形巾減少開挖土方最少5G公分寬，減少 了破壞面，目快速縮虹時，也減少續崩土方之齡，另外減 少破壞面’也大大符合環保要求。 該直立牆1是由複數個單元體丄丄相互堆疊而成。如第 四圖所不，在本實施例中該單元體丄丄為一似丄字型立體的結 構體，包括-第-板體i i i、—第二板體丄i 2及將前述兩° =相連接之-中肋板i i 3 ’該單i縱向設有複數個貫 穿的鋼筋孔1〇 ’該孔徑很大，可供鋼筋3及其鋼筋續接器通 過並留有雄，在本實關巾該鋼筋孔i Q是分佈於第一及第 二板體處。該第-及第二板處的底面設有數缺口i丄4，每一 缺口 1 1 4處是與鋪孔1 〇相連通。此缺口丄工4的目的用 以5周整鋼筋3連接時的調整孔，另外當鋼筋孔丨◦内欲注入黏 著劑時，也可利用此缺口作灌注口。該單元體丄丄底部設有似 錐狀的凸條（圖中恰好無法看現），而頂部設有似錐狀的凹槽 1 1 5使上下相鄰之單元體11連接時較為密合。另外採用 此錐狀凹槽及凸條的設計，更能正確導入預粒置。再者頂部 '1313314 錐形的凹槽1 i 5 ’可以在槽内抹塗枯著劑時不會溢出，上下 連接時靠重力壓緊固定。另外左右側壁亦設有凸條丄丄6及凹 槽117的設計，並設有連接口丄18,連接口丄18内設有 圓環119，配合使用-連接件6鉤扣於此，可增加左右位置 的牢固性，也可讓枯著劑更緊密。另外該連接口内也可改為讯 有直線鋼筋或鋼筋有螺牙（财树幻，配合使用—連接^ (例如鋼筋續接器）也可使相鄰單元體互相連接。該單元體工 瞻1橫向設有排水孔U 〇，即位於中肋板處。 : 在本實_巾該單元體為似域紅钟，魅不以此為 限。如第五a圖所示，該單元體i i a的形狀可為立體的框 型；如第五b圖所示，該單元體工工b的形狀則為立體的s字 型，因此可知本發明所述之單元體並非—較的形狀，使用者 γ依須求設計為工字型、框型、时型或其他形體，但此類的 ’ 單元體其縱向皆必須設有複數個貫穿的鋼筋孔。 如第六圖所示，當單元體所堆叠高度超過單—鋼筋3的長 度時，麵以，筋續接H 4，連接上—根_。原則上娜 續接器4兩端之鋼筋外徑是相同的。但考慮到擋土牆最上方所 須承受的力量遠小於最底部的位置’因此細^场上半部所 則可採用外徑較小的鋼筋3 a，此時鋼筋續接器4心兩端之螺 12 I313314 孔外徑則不同。如第二圖所示，該鋼筋3頂部配合有一墊片5 1及至少一螺帽5，該塾片51呈倒三角型，其是配合單元體 1 1頂部之凹槽形狀，螺帽5則是用於鎖緊固定於鋼筋3頂 部。另外於直立牆1位於最上層之單元體丄丄，其於鋼筋孔工 〇之上方的側壁可開設有開口12，此開口丄2是最後欲注入 黏著劑（如強力水泥）之灌注口。 鲁 由於由混凝土所構成的單元體較能承受直向較大的壓 力’所形成的直立牆對橫向力或抗折力較小，若混凝土在預施 : ㈣下之鋼筋來㈣，即將來在所形成的撞土牆在接受同等橫 : 肖外力（或抗折力）時’即能保狀不致被破壞。而施予預 力的方式’可利用一大型扳手來旋轉螺帽5，利用預先設定的 對照表’配合施工扳手的長度及旋轉上昇的距離，即可控制預 • 拉力。該對照表是事先以實際實作記錄後製表而成，以方 便現場施卫’故誤差值不會太大。但如果要控败正確的拉 力’可_—賴魅設置於耻牆頂部，控制鋼筋3的拉 力之後再鎖緊螺帽5及灌注強力水泥於鋼筋孔丄〇内使施 預力的鋼筋3與直土牆之工單元體工工結合在一起。經此預力 下施作的擋土膽，將使混凝土具有抗折性。再者在相同強度的 条件下才木用本發明之工法，將會相當程度減少混凝土及鋼筋 的使用量，即能降低營建成本。 13
1313314 士接著就整體的呼方式及步驟作—簡單的說：在現場施工 先將魏狀地面整平，其地足财受擔土牆 二先打層至^五公分之厚度的無㈣含水量之混凝土， 並用工具使之水平，再將地基塊2 a以吊車吊放在預定位置上 後以水平儀測其各方向之水平，之後依序將地基塊並排列， 並純基塊2 a之凹陷空間灌注混凝土待硬化後，即形成—大 面積的地基主體2。而後將單元體互相堆疊起來，相接處並填 充黏著劑，形成-直立牆。鋼筋3則在最後由上而下插置，使 其底端與地基主體2之鋼筋續絲2 i相接；也可在單元體丄 1堆疊至單-鋼筋3的高度時即將其插入，並於鋼筋頂部套接 -鋼助續接器4，而後繼續堆疊單元體丄丄，形成高度更高的 直立牆1，採取此方式時，鋼筋續接^ 4的位置最好在其中一 單元體之缺口處，以利鋼筋續接時方便調整。最後施於預力並 將鋼筋3鎖陳直立牆處’而再絲著劑注人鋪孔丄〇，將 鋼筋3與直立牆1結合成一體狀，形成一組合式預力擋土牆結 構。而開挖之土方，可現場拌合少量水泥，稱“控制性低強度 材料” （Controlled Low Strength Material，CLSM 營建署 有此文献資料）’流動性良好，回填至擋土牆之空間内，以增加 整體之強度，並可減少土方之外運，一舉兩得。 14 1313314 再者如果擋土牆的高度較高，也可採分層施工或採用分層 不同預力強度的方式首先施工—個5〜6尺高度触土牆，並 先將鋼筋施於預力雜硬化_定’再以相同方式堆疊上層直 立牆結構’形成高度達10尺以上的插土牆。另外也可利用不 同的施工方式形成上層的直立牆結構，下賴土牆結構仍與前 述方式相同’而上層結構由於所須承受的強度較低，此時堆疊 上層擔土牆時’單元體1 1可採形狀相同但強度較弱的結構堆 疊而成，而最後貫穿其中的鋼筋3 a外徑也較小，時所採 用之鋼筋續接ϋ 4 a兩端㈣歡孔徑也*同’最後施予預力 固定而成，如此一來能相對使成本降低。 如第七圖所示，為本創作之另一實施例的剖面圖，該擋土 牆1後側面可全面採用濾、排水塊8，此材料能使土扣的水渗 其中，不至於造成牆内積滿水，造成土濕，形成大土壓，致而 影響擔土狀安全。該赫水塊8内之横向與縱向設有交錯相 連的導水孔8 1、82，組麟並與每-單元體i r排水孔 1 1相連通，另外也可於橫_導水孔8丨内可埋設有半圓型 的塑膠管’可加速内部濾排水塊8内之積水排出，減少阻塞發 生也可僅在敢下層之濾排水塊8處才埋設有塑膠管，使所有 的水會由較低處之單元_排水孔排出，減少由高處流出的情 形’使牆面保持乾淨’而無水痕殘留其上。 1313314 綜合以上所述，，去重力式或無預力之懸臂擔土牆，有一 高度限制，而_本發日脸合式預力結構，只絲礎夠強，將 可更快速穩观做歧高讀场。而且缸触，又能使成 本降低。同時因採直立或稍斜建造，開挖面積減少，可增加平 面擔土牆頂部山坡地可用之面積，對以營建之目之土 地’相對地提升可狀面積，錯低辆位面積之開發成本。 以上所述者’僅林糾之難實施_已，麟用麵 定本發明實酬之細。即凡依本發日种_咖所作㈣ 等變化及修飾’皆為本發明之專利範圍所涵蓋。 【圖式簡單說明】 第一圖為本發明之立體圖； 第二圖為本發明之結構分解示圖； 第二圖為本發明之地基塊的立體圖； 第四圖為為本發明之單元體的立體圖； 第五A圖為本發明之第二種單元體之立體圖； 第五B圖為本發明之第三種料體之立體圖； 第六A圖為本發明之鋼筋與鋼筋續接器之立_· f _為本發批大料__與鋼_接8的立體圖. 1313314 第七B圖為本發明單一濾水材的立體圖。 【主要元件符號說明】.
1 直立牆 1 0鋼筋孔 1 1單元體 1 1 a單元體 1 1 1第一板體 1 1 3中肋板 1 1 5凹槽 1 1 7凹槽 1 1 9圓環 2 地基主體 2 a地基塊 2 2凹槽 2 4鋼筋 2 6鋼筋續接器 3 鋼筋 4 鋼筋續接器 5 螺帽 6 連接件 8 濾排水塊 8 1導水孔 11b單元體 1 12第二板體 1 1 4缺口 1 1 6凸條 118連接口 110排水孔 21鋼筋續接器 2 3鋼筋 2 5凹陷空間 2 7貫穿孔 3 a鋼筋 4 a鋼筋續接器 5 1墊片 8 2導水孔