多取向分段墙块、土壤增强系统和方法技术方案

公开了多取向分段墙块、土壤增强系统和与其相关的方法。墙块可以是用于建造挡土墙的混凝土砌块。墙块可以包括：前表面；后部腔，所述后部腔与前表面相对并由内部后表面、外部后表面和搁板形成，外部后表面位于内部后表面的三个侧表面上并与之间隔开，由内部后表面和外部后表面在其中限定搁板；位于前表面和外部后表面之间的槽形顶表面；与槽形顶表面相对的平坦底表面；位于前表面和外部后表面之间并位于槽形顶表面和平坦底表面之间第一侧表面；与第一侧表面相对的第二侧表面；沿着槽形顶表面的长度延伸的槽。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多取向分段墙块、土壤增强系统和方法相关申请的交叉引用本公开的主题涉及并要求2016年2月8日提交的题为“多取向分段墙块、土壤增强系统和方法(Multi-OrientedSegmentalWallBlocks，SoilReinforcingSystem，andMethods)”的美国临时专利申请No.62/292,441的优先权；其全部公开内容通过引用并入本文。
本公开的主题总体上涉及土层的保持和挡土墙的领域，更具体地涉及多取向的分段墙块、土壤增强系统和与其相关的方法。
技术介绍
挡土墙通常用于建筑和场地开发应用，并且这种土壤增强的土制工程现在已经成为公认的土木工程结构，可用于保持山体、通行路堤以及类似物。通常包括砌块、混凝土块，混凝土板或焊丝形式的墙面元件必须承受由回填土壤施加的侧向压力。通常利用水平放置在墙表面后部的土壤填充物中的土工合成材料，诸如土工格栅或土工织物，而提供在机械稳定土应用中土壤回填的增强和稳定。土工合成材料与土壤互锁并形成稳定的增强土体。土工合成材料连接到墙面元件。用于增强挡土墙结构后部的土壤的网格状回接板材料(称为整体土工格栅)的优选形式可从佐治亚州阿尔法利塔的Tensar公司(“Tensar”)商购获得，并由美国专利No.4,374,798(“'798专利”)中公开的工艺制造。根据'798专利，整体土工格栅回接板材料可以是单轴取向的，以提供包括多个细长的、平行的、分子取向的线股的网格状板，所述线股具有横向延伸的条带，所述条带通过较少取向或未取向的连接部整体连接到线股上，线股、条带和连接部一起限定了多个细长开口。通过双轴(即，2维)拉伸，条带可以取向成细长的线股。虽然整体土工格栅优选作为挡土墙的构造中的增强材料，但是也以类似的方式使用其他形式的回接板材料。全高度预制混凝土墙板用于挡土墙中的墙面元件是已知的，例如在美国专利No.5,568,998和No.5,580,191中公开的。在施工期间，这类系统通常需要使用起重机来放置板，因为板非常大，可能是5英尺(1.5米)乘10英尺(3.0米)或者甚至更大，因此板非常重，使得他们不容易被人工处理。为了避免使用预制墙板的这些问题，已经开发出其他类型的挡土墙结构。作为一个已知的示例，挡土墙由模块化墙块形成，与浇铸墙板相比，模块化墙块通常是相对较小的水泥基块。模块化墙块的组装通常不需要重型设备。这种模块化墙块可以由单个人来处理，并且通过在彼此叠加的过程中布置多个块来用于形成挡土墙结构，非常类似于铺设砖等。每个块包括具有前表面的主体，前表面形成所形成的挡土墙的外表面。这种模块化墙块系统的示例公开在美国专利No.5,010,707；No.5522682；No.5568999；No.5823709；No.5911539；No.5934838；和No.6,287,054中。众所周知，在挡土墙的构造中使用焊丝(ww)面对单元来增强土层。美国专利No.4,856,939；No.6595726；和No.8,197,159公开了包含焊丝面对单元的土工格栅增强土质挡土墙的构造，其中焊丝面对单元的表面节段的部分包括纽结或钩子，其用于保持土工格栅的端部等，其余的土工格栅被设计成向后延伸到填充物中以增强墙。美国专利No.4,904,124还公开了使用线材“篮子”，其被设计成填充有粒状或岩石材料以限定墙的前部或表面，其元件也用网格状增强片材料增强，以提供土体稳定性。在通常使用的模块化墙块的情况下，几家公司已经开始以某种方式利用块来创建更美观的墙图案，诸如使用多个尺寸的块来创建分段的墙壁图案。在为最终客户提供更美观图案选择的同时，这通常会导致若干缺点，包括需要额外的块制造模具，交付不同尺寸块的时间增加，以及较小块部分的成本增加。因此，希望本领域的改进提供一种挡土墙块系统，其利用一种尺寸和形状的块，该块可以是多方向的，以产生随机的墙图案，同时保持与如传统块墙系统中已知的增强板材料的连接。
技术实现思路
公开了多取向分段墙块、土壤增强系统和与其相关的方法。墙块可以是用于建造挡土墙的混凝土砌块。在一个实施例中，墙块可以包括前表面；后部腔，所述后部腔与前表面相对并由内部后表面、外部后表面和搁板形成，外部后表面位于内部后表面的三个侧表面上并与之间隔开，由内部后表面和外部后表面在其中限定搁板；位于前表面和外部后表面之间的槽形顶表面；与槽形顶表面相对的平坦底表面；第一侧表面，所述第一侧表面位于前表面和外部后表面之间，并且位于槽形顶表面和平坦底表面之间；与第一侧表面相对的第二侧表面；沿着槽形顶表面的长度并沿着第一侧表面的长度延伸的槽；第一凹槽，设置在槽内并且沿着槽形顶表面的长度并沿着第一侧表面的长度延伸；以及沿着第二侧表面的长度延伸的第二凹槽。分段墙块的前表面可以包括设置在其上的美学特征，或者前表面可以包括设置在其上的一个或多个凹槽或线特征，以产生块表面由多个部件组成的外观。分段墙块的槽形顶表面可以包括一个或多个刻痕线以便于分割或切割墙块，或者槽形顶表面可以包括设置在其上的一个或多个印记，以帮助在使用中定向块。分段墙块可包括至少一个中空开口芯，其从槽形顶表面延伸到平坦底表面。分段墙块可包括机械连接器，并且第一机械连接器可设置在第一凹槽内，第二机械连接器可设置在第二凹槽内。第一凹槽可包括第一宽度，第二凹槽可包括第二宽度，第一宽度和第二宽度通常均从前表面到外部后表面测量并且是不同的。第一宽度可以小于第二宽度。机械连接器可包括横杆构件，并且还包括第一构件和第二构件，第一构件包括从横杆构件延伸的至少一个锯齿状腿构件，第二构件包括从横杆构件沿相反方向延伸的栓钉构件。在一个实施例中，机械连接器的第一构件能够固定在第一凹槽内，机械连接器的第二构件能够固定在第二凹槽内。还公开了一种土壤增强系统，包括如上所述的多个分段墙块以及将多个分段墙块固定在一起的多个连接器，每个连接器固定在每个分段墙块的第一凹槽或第二凹槽内。该系统可以进一步包括用于增强土体中的墙块的土壤增强元件，并且土壤增强元件可以是土工格栅。多个连接器可以进一步将土壤增强元件固定到多个分段墙块中的至少一个。在该系统中，每个分段墙块的前表面可以包括高度和长度，高度通常是小于长度的距离。土壤增强系统的多个分段墙块可以布置成标准运行配置或壁柱配置。土壤增强系统的多个分段墙块的配置可以包括竖直取向的块或者可以包括与水平取向的块组合的竖直取向的块。还公开了一种增强土壤的方法，其包括提供如上所述的多个分段墙块的步骤；将多个墙块的第一墙块定向在所需的取向中；提供具有第一构件和第二构件的连接器；将连接器的第一构件接合在第一墙块的第一凹槽中；将多个墙块的第二墙块定向在与第一墙块相邻的所需取向中；并且将连接器的第二构件接合在第二墙块的第二凹槽中。该方法还可医包括提供多个连接器的步骤，每个连接器具有第一构件和第二构件；将所述多个连接器中的若干连接器的所述第一构件接合在所述第一墙块的所述第一凹槽中；以及将所述多个连接器中的若干连接器的所述第二构件接合在所述第二墙块的所述第二凹槽中。该方法还可以进一步包括提供土壤增强元件以增强土体中的墙块的步骤；并且通过使用多个连接器将土壤增强元件与多个墙块连接，其中连接器的第二构件接合在第二墙块的第二凹槽中。在替代实施例中，墙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分段墙块，包括：(a)前表面；(b)后部腔，所述后部腔与所述前表面相对并由内部后表面、外部后表面和搁板形成，所述外部后表面在所述内部后表面的三个侧表面上并与其间隔开，由所述内部后表面和所述外部后表面在其中限定所述搁板；(c)槽形顶表面，所述槽形顶表面位于所述前表面和所述外部后表面之间；(d)平坦底表面，所述平坦底表面与所述槽形顶表面相对；(e)第一侧表面，所述第一侧表面位于所述前表面和所述外部后表面之间并且位于所述槽形顶表面和所述平坦底表面之间；(f)第二侧表面，所述第二侧表面与所述第一侧表面相对；(g)槽，所述槽沿着所述槽形顶表面的长度并沿着所述第一侧表面的长度延伸；(h)第一凹槽，所述第一凹槽设置在所述槽内，并且沿着所述槽形顶表面的长度并沿着所述第一侧表面的长度延伸；和(i)第二凹槽，所述第二凹槽沿着所述第二侧表面的长度延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.02.08 US 62/292,4411.一种分段墙块，包括：(a)前表面；(b)后部腔，所述后部腔与所述前表面相对并由内部后表面、外部后表面和搁板形成，所述外部后表面在所述内部后表面的三个侧表面上并与其间隔开，由所述内部后表面和所述外部后表面在其中限定所述搁板；(c)槽形顶表面，所述槽形顶表面位于所述前表面和所述外部后表面之间；(d)平坦底表面，所述平坦底表面与所述槽形顶表面相对；(e)第一侧表面，所述第一侧表面位于所述前表面和所述外部后表面之间并且位于所述槽形顶表面和所述平坦底表面之间；(f)第二侧表面，所述第二侧表面与所述第一侧表面相对；(g)槽，所述槽沿着所述槽形顶表面的长度并沿着所述第一侧表面的长度延伸；(h)第一凹槽，所述第一凹槽设置在所述槽内，并且沿着所述槽形顶表面的长度并沿着所述第一侧表面的长度延伸；和(i)第二凹槽，所述第二凹槽沿着所述第二侧表面的长度延伸。2.根据权利要求1所述的分段墙块，其中所述分段墙块的所述前表面包括设置在其上的美学特征。3.根据权利要求1所述的分段墙块，其中所述分段墙块的所述前表面包括设置在其上的一个或多个凹槽或线特征，以产生块表面由多个部件组成的外观。4.根据权利要求1所述的分段墙块，其中所述分段墙块的所述槽形顶表面包括一个或多个刻痕线，以便于分割或切割所述墙块。5.根据权利要求1所述的分段墙块，其中所述分段墙块的所述槽形顶表面包括设置在其上的一个或多个印记，以帮助在使用中定向所述块。6.根据权利要求1所述的分段墙块，还包括至少一个中空开口芯，所述中空开口芯从所述槽形顶表面延伸到所述平坦底表面。7.根据权利要求1所述的分段墙块，还包括机械连接器。8.根据权利要求7所述的分段墙块，其中在所述第一凹槽内设置第一机械连接器。9.根据权利要求8所述的分段墙块，其中在所述第二凹槽内设置第二机械连接器。10.根据权利要求1所述的分段墙块，其中所述第一凹槽包括第一宽度，所述第二凹槽包括第二宽度，所述第一宽度和所述第二宽度均从所述前表面到所述外部后表面测量并且是不同的。11.根据权利要求10所述的分段墙块，其中所述第一宽度小于所述第二宽度。12.根据权利要求10所述的分段墙块，还包括机械连接器，所述机械连接器包括横杆构件并且还包括第一构件和第二构件，所述第一构件包括从所述横杆构件延伸的至少一个锯齿状腿构件，所述第二构件包括从所述横杆构件沿相反方向延伸的栓钉构件。13.根据权利要求12所述的分段墙块，其中所述机械连接器的所述第一构件能够固定在所述第一凹槽内，并且所述机械连接器的所述第二构件能够固定在所述第二凹槽内。14.一种土壤增强系统，包括：(a)多个分段墙块，每个块包括：前表面；后部腔，所述后部腔与所述前表面相对并由内部后表面、外部后表面和搁板形成，所述外部后表面位于所述内部后表面的三个侧表面上并与之隔开，由所述内部后表面和所述外部后表面在其中限定所述搁板；槽形顶表面，所述槽形顶表面位于所述前表面和所述外部后表面之间；平坦底表面，所述平坦底表面与所述槽形顶表面相对；第一侧表面，所述第一侧表面位于所述前表面和所述外部后表面之间并且位于所述槽形顶表面和所述平坦底表面之间；第二侧表面，所述第二侧表面与所述第一侧表面相对；槽，所述槽沿着所述槽形顶表面的长度并沿着所述第一侧表面的长度延伸；第一凹槽，所述第一凹槽设置在所述槽内，并且沿着所述槽形顶表面的长度并沿着所述第一侧表面的长度延伸；以及第二凹槽，所述第二凹槽沿着所述第二侧表面的长度延伸；和(b)多个连接器，所述连接器将所述多个分段墙块固定在一起，每个连接器固定在所述分段墙块中的每个的所述第一凹槽或所述第二凹槽内。15.根据权利要求14所述的系统，还包括土壤增强元件，用于增强土体中的所述墙块。16.根据权利要求15所述的系统，其中所述土壤增强元件是土工格栅。17.根据权利要求15所述的系统，其中所述多个连接器还将所述土壤增强元件固定到所述多个分段墙块中的至少一个。18.根据权利要求14所述的系统，其中所述分段墙块中的每个的所述前表面包括高度和长度，所述高度是小于所述长度的距离。19.根据权利要求18所述的系统，其中所述土壤增强系统的所述多个分段墙块以标准运行配置布置。20.根据权利要求18所述的系统，其中所述土壤增强系统的所述多个分段墙块以壁柱配置布置。21.根据权利要求18所述的系统，其中所述土壤增强系统的所述多个分段墙块的配置包括竖直取向的块。22.根据权利要求21所述的系统，其中所述配置包括与水平取向的块的组合的竖直取向的块。23.根据权利要求14所述的系统，其中所述第一凹槽包括第一宽度，并且所述第二凹槽包括第二宽度，所述第一宽度和所述第二宽度均从所述前表面到所述外部后表面测量并且是不同的。24.根据权利要求23所述的系统，其中所述多个连接器均包括横杆构件并且还包括第一构件和第二构件，所述第一构件包括从所述横杆构件延伸的至少一个锯齿状腿构件，所述第二构件包括从所述横杆构件沿相反方向延伸的栓钉构件。25.根据权利要求24所述的系统，其中所述多个连接器中的所述第一构件能够固定在所述第一凹槽内，并且所述多个连接器中的所述第二构件能够固定在所述第二凹槽内。26.一种增强土壤的方法，包括以下步骤：(a)提供多个分段墙块，每个块包括：前表面；后部腔，所述后部腔与所述前表面相对并由内部后表面、外部后表面和搁板形成，所述外部后表面位于所述内部后表面的三个侧表面上并与之隔开，由所述内部后表面和所述外部后表面在其中限定所述搁板；槽形顶表面，所述槽形顶表面位于所述前表面和所述外部后表面之间；平坦底表面，所述平坦底表面；与所述槽形顶表面相对；第一侧表面，所述第一侧表面位于所述前表面和所述外部后表面之间，并且位于所述槽形顶表面和所述平坦底表面之间；第二侧表面，所述第二侧表面与所述第一侧表面相对；槽，所述槽沿着所述槽形顶表面的长度并沿着所述第一侧表面的长度延伸；第一凹槽，所述第一凹槽设置在所述槽内，并且沿着所述槽形顶表面的长度并沿着所述第一侧表面的长度延伸；以及第二凹槽，所述第二凹槽沿着所述第二侧表面的长度延伸；(b)将所述多个墙块的第一墙块定向在所需的方向上；(c)提供具有第一构件和第二构件的连接器；(d)将所述连接器的所述第一构件接合在所述第一墙块的所述第一凹槽中；(e)将所述多个墙块的第二墙块定向在与所述第一墙块相邻的所需方向上；和(f)将所述连接器的所述第二构...

【专利技术属性】
技术研发人员：S·A·卢普塔克，A·D·史密斯，A·F·佩拉尔塔，W·刘，
申请(专利权)人：坦萨国际公司，
类型：发明
国别省市：美国,US