一种停车场联锁块体结构及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种停车场联锁块体结构及施工方法，包括基层、排水管、砂垫层、土工格栅、多个密布成三维网状的土工格室和每个土工格室中均放置预制的联锁块体等，其具有如下优点：一是基层具有较大的柔性和抗裂性，特别适应于通过适量的回弹弯沉传递受力的联锁结构；二是由于土工格室的约束功能和双向钢塑土工格栅的挤压力增强了联锁块体的嵌固作用，形成组合体的松散－整体结构，其抗弯刚度介于水泥混凝土刚性路面和沥青混凝土柔性路面之间，增强了整体性和结构耐压性，减少局部不均匀沉降；三是所提供计算方法原理清晰、实用易行，提高了安全质量性能，故具有构造简单、施工便利、费用低廉、安全可靠、经久耐用等优点，经济效益和社会效益显著。

【技术实现步骤摘要】
一种停车场联锁块体结构及施工方法
本专利技术涉及一种基础设施建设领域，具体是指一种停车场联锁块体结构及施工方法。
技术介绍
联锁块体铺面是由高强度高精度的水泥混凝土预制块按特定方法紧密排列，块体间接缝用砂、水泥砂浆填灌或挤密而成的路面，在外界荷载作用下，块体不是单独受力，而是相互联锁地扩散荷载。联锁块体铺面是工业化大生产与路面工程相结合的产物，广泛应用于堆场、停车场和透水植草路面等工程。联锁块体基础变形适应能力强，适用于车速不高、载重量大、反复持久承载和地基不均匀地区的路面铺设。联锁块体铺面具有经济性好，适应变形能力强和施工速度快、维修方便等优点。但现有的联锁块体铺面各自独立的相邻刚性块体之间依靠摩阻力进行嵌锁传递剪力，无法象水泥路面那样靠板的挠曲效应来传递弯拉应力扩散荷载；同时，刚性块体接缝多，也不能象沥青路面那样靠结构层的连续性扩散荷载。况且，受联锁块体间接缝中砂厚度不均匀性和砂浆厚度较小、强度不一致性，引起联锁块体受力不均匀，导致联锁块体铺面产生局部不均匀沉降，耐久性较差，维修频繁，影响了使用寿命和限制了应用范围。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷而提供一种构造简单、施工便利、费用低廉、安全可靠、适应性强的停车场联锁块体结构及施工方法。本专利技术的技术问题通过以下技术方案实现：一种停车场联锁块体结构，包括基层，所述的基层上依次设置砂垫层、土工格栅和多个密布成三维网状的土工格室，每个土工格室中均放置预制的联锁块体；所述的基层顶部设有多根纵横布置的排水管。所述的联锁块体在荷载作用下挠曲变形极为微小，对于基层来说，独立的联锁块体视为刚体；所述的土工格室将各个独立联锁块体均匀、柔性地紧密约束在一起共同变形，其下受拉的土工格栅与土工格室、联锁块体组合体之间的摩阻力引起的挤压力进一步加强了土工格室和联锁块体组合体的整体性，该联锁块体组合体的抗弯刚度介于水泥混凝土刚性路面和沥青混凝土柔性路面之间，土工格栅与土工格室、联锁块体组合体在车辆轮胎单圆均布荷载作用下形成的弯沉盆用著名的逻辑斯谛方程即Logistic曲线模拟，Logistic曲线经坐标变换为数学表达式，弯沉盆以曲线绕原点旋转一周形成的凹形盆；根据弹性理论，土工格栅与土工格室、联锁块体组合体为弹性地基板，为了简化计算，假设土工格栅与土工格室、联锁块体组合体沿停车位纵向为弹性地基梁，于是得到如下计算公式：公式一、公式二、弹性地基梁计算宽度等于轴方向截面弯沉盆面积除以最大弯沉值公式三、公式一、公式二和公式三中的各符号定义为：——分别为以停车位纵向弯沉盆点即原点的水平轴、停车位横向轴的坐标值，；——弯沉盆点为原点的弯沉盆竖向变形曲线方程，；——模拟Logistic曲线参数，；——弹性地基梁计算宽度，；——联锁块体的厚度，；——停车位纵向弯沉检测点至弯沉盆中心点的距离，；——停车位纵向弯沉检测点至弯沉盆中心点的距离，；——宽度的土工格栅截面积，；——车辆轮胎单圆均布荷载直径，；——车辆轮胎单圆均布荷载强度,；——弯沉盆中心点的回弹弯沉值，；——离停车位纵向距弯沉盆中心点距离的回弹弯沉值，；——离停车位纵向距弯沉盆中心点距离的回弹弯沉值，；——长度的土工格栅受拉伸长量，；——土工格栅受拉的弹性系数，；——受拉土工格栅与土工格室、联锁块体组合体之间摩阻力引起的对土工格室和联锁块体组合体的挤压力,；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体的弹性模量,由场地试验或类比法取得，；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体的惯性矩,由场地试验或类比法取得，；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体处的弯矩,；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体处的剪力,；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体处的弯矩,；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体处的剪力,；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体处的弯矩,；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体处的剪力,；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体的容许弯矩，；——土工格栅与土工格室、联锁块体组合体的容许剪力，；——土工格栅的容许拉力,。所述的基层为乳化沥青碎石稳定土，由乳化沥青、碎石和水泥混合料拌和碾压而成，厚度0.3m～0.5m，压实度不小于95%。每根所述的排水管均为高密度聚乙烯PE或聚丙烯PP圆管，外包两层土工布，并与外部排水管连接，每根排水管的外直径4cm～6cm，壁厚1mm～2mm，管壁上部梅花形开孔，孔径0.3cm～0.5cm，相邻两根排水管间距100cm～150cm。所述的砂垫层为中细砂层，厚度3cm～5cm，含泥量小于3%。所述的土工格栅为双向钢塑土工格栅。所述的土工格室是由片材经超声波焊接而形成的三维网状格室结构，该片材为高密度聚乙烯PE或聚丙烯PP为主要原料添加增韧剂、抗氧剂和炭黑类添加剂组成；所述的三维网状格室结构为长方体或菱形体或异形体，平面尺寸比联锁块体的形体边长大1mm～1.5mm。所述的联锁块体为水泥混凝土预制块体，厚度8cm～20cm，平面（10cm～20cm）×（10cm～20cm）；所述的联锁块体平面中心开孔形成植草预制块。所述的弯沉盆为土工格栅与土工格室、联锁块体组合体在车辆轮胎单圆均布荷载作用下形成的凹形沉陷盆，该弯沉盆沿通过凹形沉陷盆中心的竖向截面截取的曲线为弯沉曲线。一种停车场联锁块体结构的施工方法，包括如下步骤：步骤一、调研、试验检测和计算调研工程所在地的地质、荷载类型和同类工程的使用情况，获得有关数据；无同类工程时通过试验检测弯沉盆、、、、的有关数据；根据采用工程初拟材料参数和其他参数，按公式一模拟推算弯沉盆点为原点的弯沉盆竖向变形曲线方程；按公式二和公式三计算有关参数，设计停车场联锁块体结构，并提出所用材料和施工工艺技术要求；设计、试验基层、联锁块体的配合比，联锁块体尺寸和强度符合设计要求；选择合适的土工格栅和土工格室材料，经试验检测合格符合设计要求；步骤二、基层施工测量放样确定基层施工平面和每幅边缘设立钢模板；拌和乳化沥青碎石稳定土，采用自卸汽车运输；采用摊铺机进行摊铺，松铺厚度通过试验确定；在基层顶部按排水管的布设位置用小型开槽机纵横开凿宽度和深度各为5cm～7cm的沟槽，埋设纵横排水管，排水管相互之间的接头用超声波焊接密封，排水管顶部沟槽用乳化沥青碎石稳定土填满；用压路机碾压密实，覆盖土工布养护至规定强度；养护期内禁止重型车辆通行；步骤三、铺设砂垫层和土工格栅清扫基层表面杂物，铲除或填平基层表面凹凸不平和尖锐棱角，修补松散基层表面；②均匀撒布中细砂1cm～2cm；在中细砂本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种停车场联锁块体结构，包括基层（1），其特征在于所述的基层上依次设置砂垫层（2）、土工格栅（3）和多个密布成三维网状的土工格室（4），每个土工格室中均放置预制的联锁块体（5）；所述的基层（1）顶部设有多根纵横布置的排水管（11）。/n

【技术特征摘要】
1.一种停车场联锁块体结构，包括基层（1），其特征在于所述的基层上依次设置砂垫层（2）、土工格栅（3）和多个密布成三维网状的土工格室（4），每个土工格室中均放置预制的联锁块体（5）；所述的基层（1）顶部设有多根纵横布置的排水管（11）。


2.根据权利要求1所述的一种停车场联锁块体结构，其特征在于所述的联锁块体（5）在荷载作用下挠曲变形极为微小，对于基层（1）来说，独立的联锁块体（5）视为刚体；所述的土工格室（4）将各个独立联锁块体（5）均匀、柔性地紧密约束在一起共同变形，其下受拉的土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体之间的摩阻力引起的挤压力进一步加强了土工格室（4）和联锁块体组合体的整体性，该联锁块体组合体的抗弯刚度介于水泥混凝土刚性路面和沥青混凝土柔性路面之间，土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体在车辆轮胎单圆均布荷载作用下形成的弯沉盆用著名的逻辑斯谛方程即Logistic曲线模拟，Logistic曲线经坐标变换为数学表达式，弯沉盆（6）以曲线绕原点旋转一周形成的凹形盆；根据弹性理论，土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体为弹性地基板，为了简化计算，假设土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体沿停车位纵向为弹性地基梁，于是得到如下计算公式：
公式一、



公式二、
弹性地基梁计算宽度等于轴方向截面弯沉盆面积除以最大弯沉值



公式三、






公式一、公式二和公式三中的各符号定义为：

——分别为以停车位纵向弯沉盆点即原点的水平轴、停车位横向轴的坐标值，；

——弯沉盆点为原点的弯沉盆竖向变形曲线方程，；

——模拟Logistic曲线参数，；

——弹性地基梁计算宽度，；

——联锁块体（5）的厚度，；

——停车位纵向弯沉检测点至弯沉盆中心点的距离，；

——停车位纵向弯沉检测点至弯沉盆中心点的距离，；

——宽度的土工格栅（3）截面积，；

——车辆轮胎单圆均布荷载直径，；

——车辆轮胎单圆均布荷载强度,；

——弯沉盆（6）中心点的回弹弯沉值，；

——离停车位纵向距弯沉盆中心点距离的回弹弯沉值，；

——离停车位纵向距弯沉盆中心点距离的回弹弯沉值，；

——长度的土工格栅（3）受拉伸长量，；

——土工格栅（3）受拉的弹性系数，；

——受拉土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体之间摩阻力引起的对土工格室和联锁块体组合体的挤压力,；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体的弹性模量,由场地试验或类比法取得，；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体的惯性矩,由场地试验或类比法取得，；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体处的弯矩,；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体处的剪力,；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体处的弯矩,；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体处的剪力,；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体处的弯矩,；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体处的剪力,；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体的容许弯矩，；

——土工格栅（3）与土工格室（4）、联锁块体组合体的容许剪力，；

——土工格栅（3）的容许拉力,。


3.根据权利要求1所述的一种停车场联锁块体结构，其特征在于所述的基层（1）为乳化沥青碎石稳定土，由乳化沥青、碎石和水泥混合料拌和碾压而成，厚度0.3m～0.5m，压实度不小于95%。


4.根据权利要求1所述的一种停车场联锁块体结构，其特征在于每根所述的排水管（11）均为高密度聚乙烯...

【专利技术属性】
技术研发人员：周琪，陈出新，王靖山，潘永梅，刘名坚，陈久武，单爽爽，翁学润，周一勤，
申请(专利权)人：浙江绿艺建设有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33