一种用于生态护坡的预制格构梁结构及施工方法技术

本发明专利技术公开了一种用于生态护坡的预制格构梁结构及施工方法，所述格构梁单元体、连接平台、固定结构和锚索结构，所述的格构梁单元体按边坡的矩形网格排列，即格构梁单元体的中心通过锚索结构固定于边坡上，格构梁单元体的端部通过固定结构固定于连接平台上，所述的连接平台通过锚索结构固定于边坡上，所述的连接平台将相邻的格构梁单元体的端部连接成整体。由于本发明专利技术的格构梁单元体和连接平台在工厂中预制，现场施工只需要拼装，节省了混凝土浇筑、养护时间，缩短了工期。本发明专利技术相邻格构梁单元体通过制连接平台连接，格构梁单元体与连接平台通过固定结构连接，极大地提高了整个格构梁的整体性，且固定结构施工简单。

【技术实现步骤摘要】
一种用于生态护坡的预制格构梁结构及施工方法
本专利技术涉及边坡支护、生态护坡领域，特别涉及一种用于生态护坡的预制格构梁结构及施工方法。
技术介绍
在工程建设中形成大量的人工边坡，容易带来水土流失、滑坡、泥石流等一系列环境问题，因此需要进行边坡支护，边坡支护的方式分为工程防护和生态防护。工程防护对环境造成很大的负面影响且影响美观；生态防护需要增加土层厚度，土层可能由于自重塌落，增加了滑坡的风险。因此，采用工程护坡结合生态护坡的护坡方法，既可以保证边坡的稳定，又可以绿化环境。通过锚索结构将格构梁固定于边坡上，在格构梁框格内部喷播客土、种植植物，实现边坡结构性防护和环境绿化有机结合。在各种边坡支挡与防护措施中，锚杆格构梁支护依靠格构梁、钢筋、锚杆共同工作来提高边坡的稳定性，因其施工方便、支护效果好、美观等优点被广泛应用。然而，现有的锚杆格构梁支护体系存在以下缺点：1、现浇格构梁施工时，因混凝土需要现场浇筑、养护，施工工序繁琐，导致施工工期长且质量难以保障；2、预制格构梁由工厂预制的格构单元体拼装而成，单元体之间连接复杂、整体性差；3、锚杆格构梁对环境的负面影响很大，不利于生态的恢复。
技术实现思路
为解决现有技术存在的上述问题，本专利技术要设计一种用于生态护坡的预制格构梁结构及施工方法，具有缩短施工周期、施工简单、提高结构整体性、快速恢复生态的特点。为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：一种用于生态护坡的预制格构梁结构，包括格构梁单元体、连接平台、固定结构和锚索结构，所述的格构梁单元体按边坡的矩形网格排列，即格构梁单元体的中心通过锚索结构固定于边坡上，格构梁单元体的端部通过固定结构固定于连接平台上，所述的连接平台通过锚索结构固定于边坡上，所述的连接平台将相邻的格构梁单元体的端部连接成整体；所述的格构梁单元体的矩形网格排列规则如下：在边坡长度方向上，第二排格构梁单元体的中心点位于第一排和第三排格构梁单元体之间的中心线上，第三排格构梁单元体的中心点位于第二排和第四排格构梁单元体之间的中心线上，依此类推；在边坡宽度方向上，第二列格构梁单元体的中心点位于第一列和第三列格构梁单元体之间的中心线上，第三列格构梁单元体的中心点位于第二列和第四列格构梁单元体之间的中心线上，依此类推；所述的格构梁单元体为预制拼装式格构梁单元体，所述的连接平台为预制连接平台；所述的格构梁单元体包括内部单元体、边部单元体和角部单元体，内部单元体位于矩形网格的内部、边部单元体位于矩形网格的四周、角部单元体位于矩形网格的四角；内部单元体包括方形底座A和十字型梁，边部单元体包括方形底座A和T字型梁，角部单元体包括方形底座A和L字形梁；十字型梁四个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A，T字型梁三个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A，L字型梁两个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A，每根梁的端部两侧均设有钢筋挂钩，格构梁单元体中心有预留孔槽A，用于设置锚索结构。所述的连接平台包括方形底座B和方形梁，方形底座B的四边各设有两个垂直贯通的钢筋孔道B，连接平台中心有预留孔槽B，用于设置锚索结构。所述的固定结构包括带肋钢筋和现浇混凝土料。所述的固定结构通过钢筋孔道A和钢筋孔道B将格构梁单元体的端部与连接平台连接成整体。所述的锚索结构包括预应力锚索、锚头和钢垫板；所述的预应力锚索由张拉段、自由段和锚固段组成，所述的张拉段依次穿过锚头、钢垫板、格构梁单元体或连接平台；自由段穿过被加固岩土体，且自由段包裹塑料套管，锚固段埋于边坡岩层中。进一步地，所述的格构梁单元体的方形底座A埋于边坡岩层中。所述的连接平台的方形底座B埋于边坡岩层中。进一步地，所述的连接平台的方形底座B的尺寸大于格构梁单元体的方形底座A的尺寸。进一步地，所述的格构梁单元体安装完成后，在格构梁单元体组成框格中喷播客土和植物种子。进一步地，位于边坡边缘的连接平台上、未搭接格构梁单元体的钢筋孔道直接用混凝土灌注填充。进一步地，在格构梁单元体与连接平台搭接处，格构梁单元体的端部与连接平台的方形梁之间留有2cm的缝隙，用作泄水孔和连通灌溉系统的通道。一种用于生态护坡的预制格构梁结构的施工方法，包括以下步骤：步骤一：开挖边坡，修整边坡坡面，对设置格构梁单元体和连接平台的位置分别进行标注；步骤二：在设置格构梁单元体和连接平台中心处开挖凹槽，开挖凹槽的尺寸与格构梁单元体方形底座A和连接平台的方形底座B尺寸对应匹配；步骤三：使用钻孔机在边坡相应的位置钻设锚孔，用高压风枪清孔；步骤四：根据施工图布设锚索结构，在锚孔中安装预应力锚索注浆待强；步骤五：用起吊设备将连接平台吊放至预定位置，连接平台的方形底座B埋于边坡凹槽内，安置钢垫板，将预应力锚索另一端通过预留孔槽B贯穿连接平台和钢垫板，安装锚头并完成张拉紧固，用水泥砂浆包裹锚头，形成保护层，完成封锚；步骤六：用起吊设备将格构梁单元体吊放至预定位置，格构梁单元体的方形底座A埋于边坡凹槽内，格构梁单元体端部的钢筋孔道A与连接平台的钢筋孔道B对齐；安置钢垫板，将预应力锚索另一端通过预留孔槽A贯穿格构梁单元体和钢垫板，安装锚头并完成张拉紧固，用水泥砂浆包裹锚头，形成保护层，完成封锚；步骤七：将带肋钢筋固定在钢筋孔道A和钢筋孔道B的中心，并灌入混凝土料，保证混凝土料淹没带肋钢筋的顶部。步骤八：在格构梁单元体组成框格内铺设镀锌铁丝网，并拉紧并平顺铺设，用铁丝将镀锌铁丝网锁紧于钢筋挂钩上。步骤九：利用喷射机将客土喷于格构梁单元体组成框格，喷射厚度为高于镀锌铁丝网3-5cm，首先喷播基质底层，风干后，然后喷播种子表层。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：1、由于本专利技术的格构梁单元体和连接平台在工厂中预制，现场施工只需要拼装，节省了混凝土浇筑、养护时间，缩短了工期；2、本专利技术相邻格构梁单元体通过制连接平台连接，格构梁单元体与连接平台通过固定结构连接，极大地提高了整个格构梁的整体性，且固定结构施工简单；3、本专利技术的格构梁单元体的底座和连接平台的底座均埋于边坡岩石内，坡面被分割成规则的小块，便于客土喷播和植物种植，在格构梁单元体形成的框格内种植植物，能达到绿化效果。附图说明图1是预制格构梁结构的平面示意图。图2是格构梁单元体示意图。图3是连接平台示意图。图4是格构梁单元体与连接平台搭接示意图。图5是固定结构平面图。图6是固定结构立面图。图7是格构梁单元体的锚索结构示意图。图8是连接平台的锚索结构示意图。图9是格构梁单元体形成的框格内的客土喷播示意图。图10是施工完成后的效果图。图中：1、格构梁单元体，2、连接平台，3、固定结构，4、锚索结构，5、方形底座A，6、十字型梁，7、钢筋孔道A，8、钢筋挂钩，9、预留孔槽A，10、方形底座B，11、方形梁，12、钢筋孔道B，13、预留孔槽B，1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于生态护坡的预制格构梁结构，其特征在于：包括格构梁单元体(1)、连接平台(2)、固定结构(3)和锚索结构(4)，所述的格构梁单元体(1)按边坡的矩形网格排列，即格构梁单元体(1)的中心通过锚索结构(4)固定于边坡上，格构梁单元体(1)的端部通过固定结构(3)固定于连接平台(2)上，所述的连接平台(2)通过锚索结构(4)固定于边坡上，所述的连接平台(2)将相邻的格构梁单元体(1)的端部连接成整体；/n所述的格构梁单元体(1)的矩形网格排列规则如下：在边坡长度方向上，第二排格构梁单元体(1)的中心点位于第一排和第三排格构梁单元体(1)之间的中心线上，第三排格构梁单元体(1)的中心点位于第二排和第四排格构梁单元体(1)之间的中心线上，依此类推；在边坡宽度方向上，第二列格构梁单元体(1)的中心点位于第一列和第三列格构梁单元体(1)之间的中心线上，第三列格构梁单元体(1)的中心点位于第二列和第四列格构梁单元体(1)之间的中心线上，依此类推；/n所述的格构梁单元体(1)为预制拼装式格构梁单元体，所述的连接平台(2)为预制连接平台；/n所述的格构梁单元体(1)包括内部单元体、边部单元体和角部单元体，内部单元体位于矩形网格的内部，边部单元体位于矩形网格的四周，角部单元体位于矩形网格的四角；内部单元体包括方形底座A(5)和十字型梁(6)，边部单元体包括方形底座A(5)和T字型梁，角部单元体包括方形底座A(5)和L字形梁；十字型梁(6)四个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A(7)，T字型梁三个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A(7)，L字型梁两个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A(7)，每根梁的端部两侧均设有钢筋挂钩(8)，格构梁单元体(1)中心有预留孔槽A(9)，用于设置锚索结构(4)；/n所述的连接平台(2)包括方形底座B(10)和方形梁(11)，方形底座B(10)的四边各设有两个垂直贯通的钢筋孔道B(12)，连接平台(2)中心有预留孔槽B(13)，用于设置锚索结构(4)；/n所述的固定结构(3)包括带肋钢筋(14)和现浇混凝土料(15)；所述的固定结构(3)通过钢筋孔道A(7)和钢筋孔道B(12)将格构梁单元体(1)的端部与连接平台(2)连接成整体；/n所述的锚索结构(4)包括预应力锚索、锚头(20)和钢垫板(19)；所述的预应力锚索由张拉段(16)、自由段(17)和锚固段(18)组成，所述的张拉段(16)依次穿过锚头(20)、钢垫板(19)、格构梁单元体(1)或连接平台(2)；自由段(17)穿过被加固岩土体，且自由段(17)包裹塑料套管，锚固段(18)埋于边坡岩层中。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于生态护坡的预制格构梁结构，其特征在于：包括格构梁单元体(1)、连接平台(2)、固定结构(3)和锚索结构(4)，所述的格构梁单元体(1)按边坡的矩形网格排列，即格构梁单元体(1)的中心通过锚索结构(4)固定于边坡上，格构梁单元体(1)的端部通过固定结构(3)固定于连接平台(2)上，所述的连接平台(2)通过锚索结构(4)固定于边坡上，所述的连接平台(2)将相邻的格构梁单元体(1)的端部连接成整体；
所述的格构梁单元体(1)的矩形网格排列规则如下：在边坡长度方向上，第二排格构梁单元体(1)的中心点位于第一排和第三排格构梁单元体(1)之间的中心线上，第三排格构梁单元体(1)的中心点位于第二排和第四排格构梁单元体(1)之间的中心线上，依此类推；在边坡宽度方向上，第二列格构梁单元体(1)的中心点位于第一列和第三列格构梁单元体(1)之间的中心线上，第三列格构梁单元体(1)的中心点位于第二列和第四列格构梁单元体(1)之间的中心线上，依此类推；
所述的格构梁单元体(1)为预制拼装式格构梁单元体，所述的连接平台(2)为预制连接平台；
所述的格构梁单元体(1)包括内部单元体、边部单元体和角部单元体，内部单元体位于矩形网格的内部，边部单元体位于矩形网格的四周，角部单元体位于矩形网格的四角；内部单元体包括方形底座A(5)和十字型梁(6)，边部单元体包括方形底座A(5)和T字型梁，角部单元体包括方形底座A(5)和L字形梁；十字型梁(6)四个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A(7)，T字型梁三个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A(7)，L字型梁两个端部各设有两个垂直贯通的钢筋孔道A(7)，每根梁的端部两侧均设有钢筋挂钩(8)，格构梁单元体(1)中心有预留孔槽A(9)，用于设置锚索结构(4)；
所述的连接平台(2)包括方形底座B(10)和方形梁(11)，方形底座B(10)的四边各设有两个垂直贯通的钢筋孔道B(12)，连接平台(2)中心有预留孔槽B(13)，用于设置锚索结构(4)；
所述的固定结构(3)包括带肋钢筋(14)和现浇混凝土料(15)；所述的固定结构(3)通过钢筋孔道A(7)和钢筋孔道B(12)将格构梁单元体(1)的端部与连接平台(2)连接成整体；
所述的锚索结构(4)包括预应力锚索、锚头(20)和钢垫板(19)；所述的预应力锚索由张拉段(16)、自由段(17)和锚固段(18)组成，所述的张拉段(16)依次穿过锚头(20)、钢垫板(19)、格构梁单元体(1)或连接平台(2)；自由段(17)穿过被加固岩土体，且自由段(17)包裹塑料套管，锚固段(18)埋于边坡岩层中。


2.根据权利要求1所述的一种用于生态护坡的预制格构梁结构，其特征在于：所述的格构梁单元体(1)的方形底座A(5)埋于边坡岩层中；所述的连接平台(2)的方形底座B(10)埋于边坡岩层中。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海涛，崔明华，辛悦，沈向军，贾金青，涂兵雄，吴锋，任昆，
申请(专利权)人：大连交通大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21