用于既有重力式挡墙的加固结构制造技术

本实用新型专利技术提供一种用于既有重力式挡墙的加固结构。所述加固结构包括钢管‑地锚组合结构和冠梁，所述钢管‑地锚组合结构包括从既有重力式挡土墙的顶面垂直钻至挡土墙基础以下地层的钻孔、插设在钻孔内的钢管和穿过钢管内的预应力锚杆或锚索，所述钢管的上部高出挡土墙顶面，并伸入墙体顶面的冠梁内，下部穿过挡土墙基础，且插入深度小于钻孔的钻设深度；所述预应力锚杆或锚索包括锚固段、自由段和锚头，其锚固段位于钻孔的中下部，锚头置于冠梁的上方。本实用新型专利技术中对于施工空间要求较低，适用于凌空面空间狭小的情况，该加固结构增加了重力式挡墙的整体性和既有重力式挡墙的抗滑移、抗倾覆能力，并充分利用了原有挡墙抵抗土压力，避免资源浪费。

Reinforced structure for existing gravity retaining wall

【技术实现步骤摘要】
用于既有重力式挡墙的加固结构
本技术专利涉及岩土工程领域，具体是提供一种用于既有重力式挡墙的加固结构，该加固结构采用钢管与地锚结合的柔性加固体系针对刚性重力式挡土墙进行加固，增加其变形能力，同时增加既有重力式挡墙的抗滑移、抗倾覆能力。
技术介绍
重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体，或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑，其应用非常广泛。但是由于年代久远或荷载、周边环境发生变化等原因，原本稳定的重力式挡土墙会出现开裂、腰拱、滑移、局部滑塌，甚至倾覆，由此出现了大量的既有重力式挡墙需要加固处理。目前既有重力式挡墙的加固一般采用框格梁锚杆(索)的加固方法，依靠挡墙外部增设框格梁来增加重力式挡墙的整体性，依靠锚杆(索)的锚固力来平衡边坡的土压力。这种技术的主要缺点是：(1)施工时对凌空面空间要求较大，要有足够的空间搭设脚手架及进行穿锚杆(索)、注浆、支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、施加预应力等施工作业。(2)对挡墙后岩土体要求高，其提供的锚固足以平衡墙后土压力，一般不适用于墙后为未经处理的松散岩土体。(3)该种加固方法完全忽略既有挡墙抵抗土压力的作用，将其为边坡岩土体的一部分，造成资源浪费。
技术实现思路
本技术根据现有技术的不足提供一种用于既有重力式挡墙的加固结构，该加固结构是钢管-地锚组合结构和冠梁组合而成，能够针对凌空面孔径狭小的既有重力式挡墙进行加固，并可以增加重力式挡墙的整体性，增加既有重力式挡墙的抗滑移、抗倾覆能力，还可以充分利用原有挡墙抵抗土压力，避免资源浪费。为了解决上述技术问题，本技术提供的技术方案具体如下：所述一种用于既有重力式挡墙的加固结构，包括竖向施工在既有重力式挡土墙墙体内的钢管-地锚组合结构和置于既有重力式挡土墙墙体顶面的冠梁，所述钢管-地锚组合结构包括从既有重力式挡土墙的顶面垂直钻至挡土墙基础以下地层的钻孔、插设在钻孔内的钢管和穿过钢管内的预应力锚杆或锚索，所述钢管的上部高出挡土墙顶面，并伸入冠梁内，下部穿过挡土墙基础，且插入深度小于钻孔的钻设深度；所述预应力锚杆或锚索包括锚固段、自由段和锚头，其锚固段位于钻孔的中下部，锚头置于冠梁的上方。本技术较优的技术方案：所述加固结构包括多个钢管-地锚组合结构，且多个钢管-地锚组合结构沿着既有重力式挡土墙长度范围等距分布，所述冠梁将多个钢管-地锚组合结构覆盖，且每个钢管-地锚组合结构的钢管上端伸入冠梁内。本技术进一步的技术方案：所述钢管下部开设有多个注浆孔，且开设注浆孔的长度不超过钢管总长度的1/2，且每个注浆孔的开孔直径为3～5mm。本技术较优的技术方案：所述钻孔的钻设深度为挡土墙基础以下至少5m；所述钢管是采用跟管钻进的方式在施工钻孔时同时插入钻孔内，钢管插入深度为挡土墙基础以下至少0.5m。本技术较优的技术方案：所述预应力锚杆或锚索的锚固段包括置于钢管以下的注浆部和置于钢管开设注浆孔区域范围内的注浆部。(1)本专利技术中加固结构是采用钢管-地锚组合结构和冠梁组合而成，其钢管与地锚组成的加固体系相比刚性的既有重力式挡土墙，具有一定柔性，本身是允许较大变形的，采用该加固结构对既有重力式挡土墙进行加固后，其整体变形能力便会有很大提升，从而降低了其开裂情况，提高了其强度；(2)本技术中的加固结构是直接从既有挡墙的墙顶垂直开始钻孔后施工而成的，所以对于施工空间要求较低，适用于凌空面空间狭小，没有足够的空间搭设脚手架及进行穿锚杆(索)、注浆、支模、绑扎钢筋、浇筑混凝土、施加预应力等施工作业的情况；(3)本技术可以用于挡墙后为未经处理的松散岩土体，通过钢管和冠梁增加重力式挡墙的整体性；通过地锚(或预应力地锚)增加既有重力式挡墙的抗滑移、抗倾覆能力；充分利用原有挡墙抵抗土压力，避免资源浪费；且施工过程简单；(4)本技术钢管为空心结构，在其下部注浆后钢管的下部形成类似钢管-混凝土组合结构，即主要是钢管包裹砂浆，它可以抵抗较大的弯矩、剪力、轴力；并在钢管的下部开设有注浆孔，可以通过钢管下部的注浆孔向钢管背后的钻孔内注浆，对挡墙内部的空隙进行填充，增加钢管的稳定性。附图说明图1是本技术的加固结构加固既有重力挡土墙的剖面图；图2是本技术的加固结构加固既有重力挡土墙的立面图；图3是本技术的加固体系的结构示意图；图4是本技术的钢管结构示意图。图中：1—既有重力式挡土墙，2—钻孔，3—钢管，3-1—注浆孔，4—预应力锚杆或锚索，4-1—锚固段，4-2—自由段，4-3—锚头，5—挡土墙基础，6—冠梁，7—建筑物，8—边坡坡顶。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术作进一步说明。附图1至图4均为实施例的附图，采用简化的方式绘制，仅用于清晰、简洁地说明本技术实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本技术的实施例的具体方案，并非旨在限制要求保护的本技术的范围。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。实施例中提供的一种用于既有重力式挡墙的加固结构，如图1所示，针对既有重力式挡土墙进行加固，其特征在于：所述加固结构包括竖向施工在既有重力式挡土墙1墙体内的钢管-地锚组合结构和置于既有重力式挡土墙1墙体顶面的冠梁6，如图2所示，所述加固结构包括多个钢管-地锚组合结构，且多个钢管-地锚组合结构沿着既有重力式挡土墙1长度范围等距分布，所述冠梁6将多个钢管-地锚组合结构覆盖，并横向连接为一个整体。如图1和图3所示，每个钢管-地锚组合结构包括从既有重力式挡土墙1的顶面垂直钻设至挡土墙基础5以下地层至少5m的钻孔2、插设在钻孔2内的钢管3和施工在钢管3内的预应力锚杆或锚索4，所述钢管3的上部高出挡土墙顶面，并伸入冠梁6内，下部穿过挡土墙基础5以下至少0.5m，且插入深度小于钻孔2的钻设深度，一般挡土墙基础5以下为岩石层时，钻孔深度在挡土墙基础5以下5～8m,钢管3插入深度为挡土墙基础5以下0.5～1m，当挡土墙基础5以下为土层时，钻孔深度在挡土墙基础5以下8～15m,钢管3插入深度为挡土墙基础5以下3～5m。所述预应力锚杆或锚索4包括锚固段4-1、自由段4-2和锚头4-3，其锚固段4-1位于钻孔2的中下部，锚头4-3置于冠梁6的上方。一般情况下最好使用预应力锚索，其锚索由钢绞线、架线环、箍筋环和导向帽组成，锚头包括承压板、锚具和封锚本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于既有重力式挡墙的加固结构，其特征在于：所述加固结构包括竖向施工在既有重力式挡土墙(1)墙体内的钢管-地锚组合结构和置于既有重力式挡土墙(1)墙体顶面的冠梁(6)，所述钢管-地锚组合结构包括从既有重力式挡土墙(1)的顶面垂直钻至挡土墙基础(5)以下地层的钻孔(2)、插设在钻孔(2)内的钢管(3)和穿过钢管(3)内的预应力锚杆或锚索(4)，所述钢管(3)的上部高出挡土墙顶面，并伸入冠梁(6)内，下部穿过挡土墙基础(5)，且插入深度小于钻孔(2)的钻设深度；所述预应力锚杆或锚索(4)包括锚固段(4-1)、自由段(4-2)和锚头(4-3)，其锚固段(4-1)位于钻孔(2)的中下部，锚头(4-3)置于冠梁(6)的上方。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于既有重力式挡墙的加固结构，其特征在于：所述加固结构包括竖向施工在既有重力式挡土墙(1)墙体内的钢管-地锚组合结构和置于既有重力式挡土墙(1)墙体顶面的冠梁(6)，所述钢管-地锚组合结构包括从既有重力式挡土墙(1)的顶面垂直钻至挡土墙基础(5)以下地层的钻孔(2)、插设在钻孔(2)内的钢管(3)和穿过钢管(3)内的预应力锚杆或锚索(4)，所述钢管(3)的上部高出挡土墙顶面，并伸入冠梁(6)内，下部穿过挡土墙基础(5)，且插入深度小于钻孔(2)的钻设深度；所述预应力锚杆或锚索(4)包括锚固段(4-1)、自由段(4-2)和锚头(4-3)，其锚固段(4-1)位于钻孔(2)的中下部，锚头(4-3)置于冠梁(6)的上方。


2.根据权利要求1所述的一种用于既有重力式挡墙的加固结构，其特征在于：所述加固结构包括多个钢管-地锚组合结构，且多个钢管-地锚组合结构沿着既有重力式挡土墙(1)长度范围等距分布，所述冠梁(...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱胜祥，郑晓静，余小龙，魏定邦，张坤，
申请(专利权)人：甘肃省公路交通建设集团有限公司，
类型：新型
国别省市：甘肃;62