一种混合式加筋挡土墙制造技术

本发明专利技术公布了一种混合式加筋挡土墙，包括普通墙面板、预应力墙面板、墙面板基础、无粘结预应力筋、侧压板、土工格栅、填料。所述两种墙面板支承在墙面板基础上，预应力墙面板与无粘结预应力筋连接，普通墙面板与土工格栅相连，在竖向两层无粘结预应力筋之间布置一层或多层土工格栅，无粘结预应力筋一端与侧压板连接，另一端张拉后锚固在预应力墙面板上；本发明专利技术将传统的加筋土技术与无粘结预应力加筋技术结合起来，既利用了传统加筋土技术依靠筋土摩擦被动地约束填料，也发挥了无粘结预应力加筋土技术增强对填料主动约束的作用。不但提高了无粘结预应力加筋土技术的经济性，还降低了无粘结预应力加筋土技术的施工难度。

A mixed reinforced retaining wall

The invention discloses a hybrid reinforced retaining wall, which comprises a common wall panel, a prestressed wall panel, a wall panel foundation, an unbonded prestressed tendon, a side pressure plate, a geogrid, and a filler. The two kind of wall panel is supported on the wall panel based on prestressed wall panel is connected with unbonded prestressed tendons, wall panel is connected with the geogrid, the layout of one or more layers of geogrid between two vertical layers of unbonded prestressed tendons, unbonded prestressed tendons and one end of the side plate connection, the other end of the tension the anchorage in prestressed wall panel; the reinforced soil technology and traditional unbonded prestressed reinforcement technology combined, both using the technique of reinforced soil reinforcement soil friction depending on the traditional passive constrained packing, also play a non bonded prestressed reinforced soil technology of active constrained role filler. It not only improves the economy of unbonded prestressed reinforcement soil technology, but also reduces the construction difficulty of unbonded prestressed reinforcement soil technology.

【技术实现步骤摘要】
一种混合式加筋挡土墙
本专利技术专利涉及挡土墙领域，具体涉及一种混合式加筋挡土墙。
技术介绍
无粘结预应力加筋技术是一种高效的土工加固技术，该技术通过主受力部分的预应力筋受拉而主动地挤压填料形成压缩区，这种压缩区中的填料处于三轴压应力状态从而增大填料抗剪强度，提高挡土墙内部稳定性，减小土体变形。与普通加筋土技术相比，采用这种土工加固技术可以进一步减小挡土墙的水平变形和竖向变形，且可以根据实际需要控制、调整预应力水平，并可在施工过程中进行补张拉减小预应力损失，特别是对于变形控制和外观要求高的工程，适用性较好。而传统的加筋土技术，只有当填料发生变形时加筋材料才能被动的发挥约束作用，其对填料的约束作用没有无粘结预应力筋那么强，侧向变形往往较大，但是其有着成本低，施工简单的优点，如果将两者的优点结合，就兼具经济和适用优势。本专利技术之前无粘结预应力加筋技术使用的加筋材料近年来已经过本课题组多次优化，见中国专利CN102877468B、CN102864711B和CN104005396B。这些优化主要是将原来的主受力部分的内部加筋材料由多边形的高弹模加筋材料(如镀锌钢带和碳纤维钢板)改为圆形的钢绞线；将原来主受力部分的外部加筋材料由多边形改成圆管状；将次受力部分的加筋材料由原来的与主受力部分外层相同的材料改为土工格栅。主受力部分的内部加筋材料可以在外部加筋材料中自由滑动，主受力部分的外部加筋材料与次受力部分的加筋材料相互连接，嵌锁形成一种兼有主动约束和被动约束能力的复合加筋材料。这种改进后的加筋方式仍存在以下问题：1、承受预应力作用的内部加筋材料(即预应力筋)的对土体主动约束力很强，加筋材料层所在位置的土体的变形一般很小，而次受力部分加筋材料(即土工格栅)与土直接接触，要想发挥次受力部分加筋材料对土体的被动约束作用，需要那些与加筋材料接触的土体产生较大的变形，这存在着矛盾。因而将承受预应力作用的加筋材料和次受力部分的加筋材料这两种具有不同的作用机理的加筋材料置于同一水平层会极大地限制了土工格栅高强性能的发挥，同时，这种加筋方式需要的预应力加筋材料的层数和锚具数量较多，施工成本较大；2、主要受力部分的外部加筋材料(聚丙烯或聚氯乙烯圆管)与土工格栅的连接复杂，施工质量难以保证。
技术实现思路
针对上述现有技术的不足，本专利技术的目的是为了解决预应力加筋材料限制了土工格栅高强性能发挥、连接复杂、成本高的问题，进而提供一种混合式加筋挡土墙。本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种混合式加筋挡土墙，其特征在于：包括普通墙面板、预应力墙面板、墙面板基础、无粘结预应力筋、侧压板、土工格栅、填料，所述墙面板支承在墙面板基础上，预应力墙面板与无粘结预应力筋连接，普通墙面板与土工格栅相连，在竖向两层无粘结预应力筋之间布置一层或多层土工格栅，无粘结预应力筋一端与侧压板连接，另一端张拉后锚固在预应力墙面板上。土工格栅在施工过程中保证了普通墙面板的稳定，形成挡土墙结构后，保证两层预应力加筋材料之间挡土墙局部的稳定性，其提供被动约束力；预应力加筋材料利用预应力墙面板和侧压板主动挤压两板之间的填料，增强填料围压使得其强度提高，提供的是主动约束力，两种加筋材料与填料共同组成加筋体保持挡土墙的稳定性，减小墙面变形。所述无粘结预应力筋采用高强度低松弛钢绞线，表面涂以专用无粘结预应力防腐油脂并套于PVC管中。所述普通墙面板和预应力墙面板是由钢筋混凝土材料预制而成。所述的填料为砂性类土或者砾碎石类土等无粘性填料，不得使用膨胀土、有机质土及粉土。当施工所在地缺少无粘性填料或者成本较高时也可以只在土工格栅加筋层两侧一定厚度范围内使用无粘性填料，而在其它范围内使用现场一般填土。进一步的，所述墙面板内表面带有水平和竖向肋以保持在不过多增加板厚的情况下增强抗弯刚度，在水平和竖向肋相交位置留有锚孔；锚孔外侧向内凹陷，以便封锚后与墙面板外表面平齐；所述普通墙面板背面预埋有伸出板面的连接钢筋；所述普通墙面板和预应力墙面板四周均设有相互连接用的企口。进一步的，所述相邻的无粘结预应力筋的竖向间距不小于0.6m，不超过2.5m；无粘结预应力筋之间铺设多层土工格栅时，土工格栅的竖向间距不小于0.3m，不大于0.7m.进一步的，所述土工格栅的长度不小于挡土墙高度的0.2倍，不大于0.4倍。进一步的，所述无粘结预应力筋的长度大于土工格栅的长度。进一步的，所述填料的压实度不小于90％。相应的，本专利技术还提出了一种混合式加筋挡土墙的施工方法，首先整平场地，开挖排水盲沟和挡墙面板基础基坑，浇筑墙面板基础；然后在所述墙面板基础后填筑填料并压实，直到加筋材料铺设位置，如果该位置铺设土工格栅，将加筋材料铺在压实的填料上，并安装普通墙面板，并将土工格栅与普通墙面板连接固定，通过土工格栅及墙面板之间的企口使普通墙面板得到初步固定；如果该位置铺设无粘结预应力筋，需要先安装埋设侧压板，铺设无粘结预应力筋并与侧压板和预应力墙面板初步连接，通过无粘结预应力筋及墙面板之间的企口使得预应力墙面板得到初步固定，再继续填筑压实，直至下一加筋材料铺设位置；从下向上依次进行，直到挡土墙的设计高度；最后按设计要求对无粘结预应力筋施加预应力至设计值；如果施加的预应力损失较大则需要待填料沉降稳定后进行补张拉并对预应力墙面板上的锚具进行封锚。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：这种混合加筋挡土墙兼具普通加筋土挡墙和无粘结预应力加筋挡墙双重优点，具体体现在：1.土工格栅与无粘结预应力筋布设在不同层位避免无粘结预应力筋的强约束能力限制了土工格栅高强特性的发挥，使得受力更加明确合理。2.土工格栅成本相对较低，这种混合布筋方式减少预应力筋和锚具的使用量，降低成本和施工技术难度。3.避免了土工格栅与无粘结预应力筋相互连接的复杂施工过程，保证施工质量。4.本挡墙采用直接预制拼装的墙面板和侧压板，墙面板之间采用企口连接设计，施工方便，且外形美观，特别适用于对变形及外观有较高要求的市政工程。5.在不同层位设置土工格栅和无粘结预应力筋时,可以降低填料的要求:即仅在土工格栅上下一定厚度范围内用无粘性填料填筑,而在其它层位用现场填土从而进一步降低造价。附图说明图1为本专利技术的混合式加筋挡土墙的横断面图图2为本专利技术的混合式加筋挡土墙内部加筋构造的三维示意图图3、图4为本专利技术的预应力墙面板内外表面三维示意图图5、图6为本专利技术的普通墙面板的内外表面三维示意图图7、图8为本专利技术的墙面板企口连接的三维示意图图9为本专利技术的一种可替代的填料用法示意图附图中：1─普通墙面板，2─预应力墙面板，3─墙面板基础，4─无粘结预应力筋，5─侧压板，6─土工格栅，7─填料，8─锚具，9─连接钢筋，10─现场填土，11─排水盲沟具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步。参照附图1-图2所示为本专利技术的混合式加筋土挡墙，包括普通墙面板1、预应力墙面板2，墙面板基础3，无粘结预应力筋4，侧压板5，土工格栅6，填料7。所述无粘结预应力筋4的一端与埋设在填料7中的侧压板5连接，另一端通过锚具8张拉后锚固在预应力墙面板2上。参照附图3-图4所示，预应力墙面板2的背面有水平和竖向肋，在水平和竖向肋相交的位置留有向内凹陷的锚孔；参照附图5-图6所示，普通墙面板1背面不设置肋，预埋有伸本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种混合式加筋挡土墙，包括普通墙面板(1)、预应力墙面板(2)、墙面板基础(3)、无粘结预应力筋(4)、侧压板(5)、土工格栅(6)、填料(7)，其特征在于：所述墙面板支承在墙面板基础(3)上，无粘结预应力筋(4)两端分别与预应力墙面板(2)、侧压板(5)连接，土工格栅(6)与普通墙面板(1)连接，在竖向两层无粘结预应力筋(4)之间布置一层或多层土工格栅(6)。

【技术特征摘要】
1.一种混合式加筋挡土墙，包括普通墙面板(1)、预应力墙面板(2)、墙面板基础(3)、无粘结预应力筋(4)、侧压板(5)、土工格栅(6)、填料(7)，其特征在于：所述墙面板支承在墙面板基础(3)上，无粘结预应力筋(4)两端分别与预应力墙面板(2)、侧压板(5)连接，土工格栅(6)与普通墙面板(1)连接，在竖向两层无粘结预应力筋(4)之间布置一层或多层土工格栅(6)。2.根据权利要求1所述的混合式加筋挡土墙，其特征在于，所述预应力墙面板(2)背面有水平和竖向肋，在水平和竖向肋相交的位置留有锚孔，锚孔外侧向内凹陷，以便封锚后能够与墙面板外侧平齐；所述普通墙面板(1)背面预埋有伸出板面的连接钢筋(8)；所述普通墙面板(1)和预应力墙面板(2)四周均设有相互连接用的企口。3.根据权利要求1所述的混合式加筋挡土墙，其特征在于，相邻的无粘结预应力筋(4)的竖向间距不小于0.6m，不超过2.5m；无粘结预应力筋(4)之间铺设多层土工格栅时，土工格栅的竖向间距不小于0.3m，不大于0.7m.。4.根据权利要求1所述的混合式加筋挡土墙，其特征在于，所述土工格栅(6)的长度不小于挡土墙高度的...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜运兴，陈仕文，周芬，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：湖南,43