一种膨胀土边坡支护结构及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种膨胀土边坡支护结构及施工方法，它解决了膨胀土边坡的支护容易破坏失效的问题，可以有效解决外界水分进入边坡土体及防护结构的开裂等问题，其技术方案为：包括透水排水组件和植被防护组件；所述透水排水组件包括设置在膨胀土边坡上的防水土工布，防水土工布上设置透水混凝土层；所述植被防护组件包括设置于透水混凝土层上的回填土层，回填土层上设置植被层。

Supporting structure and construction method for expansive soil slope

The invention discloses an expansive soil slope supporting structure and construction method, which solves the problem that the support of the expansive soil slope is easy to be destroyed and invalid, and can effectively solve the problems of external water entering into the soil body of the slope and cracking of the protective structure. The technical scheme comprises a permeable drainage component and a vegetation protection component; and the permeability and drainage component. The water drainage component comprises a waterproof geotextile arranged on an expansive soil slope and a pervious concrete layer arranged on the waterproof geotextile; the vegetation protection component comprises a backfill layer arranged on the pervious concrete layer, and a vegetation layer arranged on the backfill layer.

【技术实现步骤摘要】
一种膨胀土边坡支护结构及施工方法
本专利技术涉及土木工程
，特别是涉及一种膨胀土边坡支护结构及施工方法。
技术介绍
膨胀土是一种含亲水性矿物的土，当其受水浸湿时，体积发生显著膨胀并且强度迅速降低而崩解、软化、抗冲刷性差；干燥失水时土体显著缩小，土质坚硬具有明显裂隙易碎裂，膨胀土吸水膨胀和失水收缩的过程是可逆的。由于其破坏显著，在早期的交通工程中，甚至得出了“逢堑必崩，无堤不塌”的结论，足见其破坏力之大。目前现有的处治方案多为刚性支护。刚性支护是指以圬工结构为主,辅以其他必要的综合处理措施的处理方案。这些边坡防护措施作为膨胀土边坡的防护虽能取得一定的短期防护效果，但在气候、降雨等干湿循环作用下，边坡土体的胀缩变形将导致防护结构开裂。外界水分不可避免的沿缝隙进入边坡土体，经历数次胀缩循环，防护体系遭到破坏，防护结构失效。综上所述，现有技术中对于膨胀土边坡的支护容易破坏失效的问题，尚缺乏有效的解决方案。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种膨胀土边坡支护结构及施工方法，其可以有效解决外界水分进入边坡土体及防护结构的开裂等问题。进一步的，本专利技术采用下述技术方案：一种膨胀土边坡支护结构，包括透水排水组件和植被防护组件；所述透水排水组件包括设置在膨胀土边坡上的防水土工布，防水土工布上设置透水混凝土层；所述植被防护组件包括设置于透水混凝土层上的回填土层，回填土层上设置植被层。进一步的，所述透水混凝土层和回填土层之间还设置有土工格栅层。进一步的，所述土工格栅层由多个双向土工格栅搭接而成。进一步的，相邻所述双向土工格栅之间通过U形钉固定连接。进一步的，所述透水混凝土层的层厚为30-50cm。进一步的，所述回填土层的层厚为20-30cm。为了克服现有技术的不足，本专利技术提供了一种膨胀土边坡支护结构的施工方法，包括以下步骤：(1)对膨胀土边坡开挖后将坡面清理平整，在坡面铺设防水土工布；(2)在防水土工布上浇筑透水混凝土层，浇筑完成后，进行设定时长的保湿养护；(3)养护结束后，在透水混凝土层上铺设土工格栅层；(4)在土工格栅层上回填耕植土，形成回填土层，在回填土层上种植绿色植被。进一步的，所述(2)中，透水混凝土层由胶结剂、碎石、水泥和水组成，各成分的配合比为：水:水泥:胶结剂:碎石＝110:310:100:1500。进一步的，所述(2)中，在对透水混凝土层养护前期，对透水混凝土层横向和纵向进行切缝处理，切缝的间距为3-5m，切缝的宽度为2-3cm。进一步的，所述(3)中，铺设土工格栅层的具体步骤为：将双向土工格栅自下而上摊铺，采用钢钎进行张拉，用U形钉将其端部固定；相邻两幅双向土工格栅间搭接设置，在搭接部位用U形钉进行固定。进一步的，所述(4)中，种植绿色植被的具体步骤为：在回填完成后，进行液压喷播，即将草籽和附着剂、木纤维、肥料、生长素、保湿剂及水按设定比例混合搅拌，形成均匀混合液，通过液压喷播机均匀喷洒于回填土层上。进一步的，若外界温度低于设定值，在喷播植草施工完成后，在边坡表面覆盖无纺布。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术的边坡支护结构中设置透水混凝土层，其具有空隙结构，自身质量较轻；不仅利于透水，减少雨水进入透水混凝土层的孔隙水压，还能形成自上而下贯通的排水层，迅速将雨水排出，减小土体自重，起到固土护坡的作用。本专利技术将透水混凝土层和土工格栅层、植被层结合，一起形成一个整体的复合加筋层，该复合加筋层具有协调变形，消减坡面径流、固土防冲刷，快速恢复公路沿线生态，绿化边坡、美化环境的功能。本专利技术中设置的土工格栅层能有效约束土体的侧向变形，增强土体的整体性；土工格栅与回填土间摩擦力和咬合力，以及土工格栅层间的联结与反包，使加筋体结构具有良好的整体性和稳定性。本专利技术在回填土层上设置绿色植被，可以有效防止水土流失，起到生态护坡的作用。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为本专利技术膨胀土边坡支护结构的示意图；图中，1膨胀土边坡，2防水土工布，3透水混凝土层，4土工格栅层，5回填土层，6植被层。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。术语解释部分：膨胀土是一种含亲水性矿物的土，当其受水浸湿时，体积发生显著膨胀并且强度迅速降低而崩解、软化、抗冲刷性差；干燥失水时土体显著缩小，土质坚硬具有明显裂隙易碎裂，膨胀土吸水膨胀和失水收缩的过程是可逆的。正如
技术介绍
所介绍的，现有技术中存在膨胀土边坡的支护容易破坏失效的问题，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种膨胀土边坡支护结构及施工方法。本申请的一种典型的实施方式中，如图1所示，提供了一种膨胀土边坡支护结构，包括透水排水组件和植被防护组件；所述透水排水组件包括设置在膨胀土边坡1上的防水土工布2，防水土工布2上设置透水混凝土层3；所述植被防护组件包括设置于透水混凝土层3上的回填土层5，回填土层5上设置植被层6。透水混凝土层具有空隙结构，自身质量较轻。不仅利于透水，减少雨水进入透水混凝土层的孔隙水压，还能形成自上而下贯通的排水层，迅速将雨水排出，减小土体自重，起到固土护坡的作用。本专利技术把透水混凝土层引入到膨胀土边坡的防护中来，结合土工格栅和植被，一起形成一个复合加筋层,该复合加筋层具有协调变形，消减坡面径流、固土防冲刷，快速恢复公路沿线生态，绿化边坡、美化环境的功能。所述透水混凝土层3和回填土层5之间还设置有土工格栅层4。所述土工格栅层4由多个双向土工格栅搭接而成。相邻所述双向土工格栅之间通过U形钉固定连接。所述透水混凝土层3的层厚为30-50cm。所述回填土层5的层厚为20-30cm。本申请的另一种典型的实施方式中，提供了一种膨胀土边坡支护结构的施工方法，包括以下步骤：(1)对膨胀土边坡1开挖后将坡面清理平整，在坡面铺设防水土工布2；(2)在防水土工布2上浇筑透水混凝土层3，浇筑完成后，进行设定时长的保湿养护；(3)养护结束后，在透水混凝土层3上铺设土工格栅层4；(4)在土工格栅层4上回填耕植土，形成回填土层5，在回填土层5上种植绿色植被，形成植被层6。具体的，所述(2)中，透水混凝土层3由胶结剂、碎石、水泥和水组成，各成分的配合比为：水:水泥:胶结剂:碎石＝110:310:100:1500。具体的，所述(2)中，在对透水混凝土层3养护前期，对透水混凝土层3横向和纵向进行切缝处理，切缝的间距为3-5m，切缝的宽度为2-3cm。具体的，所述(3)中，铺设土工格栅层4的具体步骤为：将双向土工格栅自下而上摊铺，采用钢钎进行张拉，用U形钉将其端部固定；相邻两幅双向土工格栅间搭接设置，在搭接部位用U形钉进行固定。具体的，所述(4)中本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种膨胀土边坡支护结构，其特征是，包括透水排水组件和植被防护组件；所述透水排水组件包括设置在膨胀土边坡上的防水土工布，防水土工布上设置透水混凝土层；所述植被防护组件包括设置于透水混凝土层上的回填土层，回填土层上设置植被层。

【技术特征摘要】
1.一种膨胀土边坡支护结构，其特征是，包括透水排水组件和植被防护组件；所述透水排水组件包括设置在膨胀土边坡上的防水土工布，防水土工布上设置透水混凝土层；所述植被防护组件包括设置于透水混凝土层上的回填土层，回填土层上设置植被层。2.如权利要求1所述的膨胀土边坡支护结构，其特征是，所述透水混凝土层和回填土层之间还设置有土工格栅层。3.如权利要求2所述的膨胀土边坡支护结构，其特征是，所述土工格栅层由多个双向土工格栅搭接而成。4.如权利要求3所述的膨胀土边坡支护结构，其特征是，相邻所述双向土工格栅之间通过U形钉固定连接。5.如权利要求1所述的膨胀土边坡支护结构，其特征是，所述透水混凝土层的层厚为30-50cm；所述回填土层的层厚为20-30cm。6.如权利要求1-5任一项所述的膨胀土边坡支护结构的施工方法，其特征是，包括以下步骤：(1)对膨胀土边坡开挖后将坡面清理平整，在坡面铺设防水土工布；(2)在防水土工布上浇筑透水混凝土层，浇筑完成后，进行设定时长的保湿养护；(3)养护结束后，在透水混凝土层上铺设土工格栅层；(...

【专利技术属性】
技术研发人员：邹宗民，曹卫东，刘波，崔新壮，姜开明，高庆飞，徐磊，刘刚，张磊，
申请(专利权)人：山东高速潍日公路有限公司，山东大学，
类型：发明
国别省市：山东,37