一种膨胀土边坡自适应排水减胀综合处治系统及其施工方法技术方案

本发明专利技术公开了一种膨胀土边坡自适应排水减胀综合处治系统，包括格构梁、触展型锚杆、自适应抽排水装置、流体减胀装置和区间能控器，格构框格内均设置有植被；多个触展型锚杆设置于格构梁的多个单元梁交叉点处；触展型锚杆包括锚杆体、联动杆和多个注浆管，联动杆设置于锚固区内，注浆管与联动杆转动连接；自适应抽排水装置包括泵机、抽水头、喷头和排水管，流体减胀装置包括活塞缸和活塞头，区间能控器控制综合处治系统运行。本发明专利技术的综合处治系统除内压调节外，在活塞缸充、排流体的动态变化过程中，还同步实现减胀行程的调节，雨季时减胀行程变化量为正值，旱季时减胀行程变化量为负值，以此实现减胀效果的自适应调节功能。以此实现减胀效果的自适应调节功能。以此实现减胀效果的自适应调节功能。

【技术实现步骤摘要】
一种膨胀土边坡自适应排水减胀综合处治系统及其施工方法


[0001]本专利技术涉及岩土工程膨胀土边坡处治
，具体涉及一种膨胀土边坡自适应排水减胀综合处治系统及其施工方法。

技术介绍

[0002]在铁路建设中，原始地形条件难以达到平、纵断面线性要求，工程建设过程中的深挖高填边坡不可避免。当边坡建设于膨胀土上时，边坡极易发生垮塌、滑动等工程灾害，危及沿线铁路和住宅安全，岩土工程从业人员甚至称此类边坡“逢堑必滑，无堤不塌”。
[0003]膨胀土含有的黏粒成分主要由蒙脱石、伊利石等强亲水性的矿物组成，具有反复胀缩性、多裂隙性、水敏感性等特性，性质极不稳定。而这三大特性都跟水或湿度相关，其中由于湿度变化造成的干湿循环对膨胀土工程性状影响巨大，也是膨胀土强度劣化的重要原因。一旦环境湿度变化，膨胀土吸水膨胀、失水收缩，产生强烈的胀缩变形，同时传递给刚性或半刚性支护结构巨大的膨胀力，导致结构支护性能不断劣化。随着干湿循环次数的增加，膨胀土表面裂隙不断扩张，土体结构不断发生变化，水分入渗和散失更加迅速，干湿循环越来越剧烈，导致膨胀土土体的强度和稳定性本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种膨胀土边坡自适应排水减胀综合处治系统，其特征在于，包括格构梁(1)、触展型锚杆、自适应抽排水装置、流体减胀装置和区间能控器；所述格构梁布置于边坡表面，所述格构梁的格构框格(1.1)内设置有植被(2)；所述触展型锚杆被配置为多个，分别设置于所述格构梁的多个单元梁交叉点处；所述触展型锚杆包括锚杆体(3)、联动杆(4)和多个注浆管(5)，所述锚杆体锚固于成型在边坡的锚杆孔(29)内，所述锚杆体的顶端贯穿所述格构梁，所述锚杆体的内腔由分隔片从上至下依次分隔成减胀区(3.1)、滤水区(3.2)、积水区(3.3)和锚固区(3.4)，所述联动杆可轴向移动地设置于所述锚固区内，多个所述注浆管分别与所述联动杆转动连接，并能在所述联动杆向上移动时以其为中心向四周张开；每个所述锚杆体对应一个自适应抽排水装置和一个流体减胀装置，所述自适应抽排水装置包括泵机(7)、抽水头(8)、喷头(9)和排水管(11)，所述抽水头设置在所述积水区内，所述喷头设置在所述格构框格内，所述排水管的出水口置于所述格构梁的排水槽内，所述抽水头、所述喷头和所述排水管分别与所述泵机连接；所述流体减胀装置包括活塞缸(12)和活塞头(13)，所述活塞头固定在所述锚杆体的顶端，所述活塞缸套接在所述锚杆体的外壁上，所述活塞缸分别与所述活塞头和所述锚杆体可滑动密封连接；所述区间能控器被配置为多个，分别控制所述综合处治系统不同区域内的自适应抽排水装置和流体减胀装置的运行状态。2.根据权利要求1所述的综合处治系统，其特征在于，所述区间能控器包括调控器(30)和与该区间能控器控制区域内触展型锚杆的数量相等的孔隙水压力传感器(6)、土壤湿度传感器(10)、流体压力传感器(14)以及位移传感器(15)，各孔隙水压力传感器(6)分别设置在相应的积水区(3.3)内，各土壤湿度传感器(10)分别设置在相应触展型锚杆周围的土壤内，所述流体压力传感器和位移传感器设置在相应活塞缸(12)内。3.根据权利要求2所述的综合处治系统，其特征在于，所述抽水头和所述孔隙水压力传感器均位于所述积水区底部，所述孔隙水压力传感器监测积水(24)的水位变化，并将监测到的数据传输给所述调控器(30)，所述调控器根据接收到的数据计算积水水位距离所述抽水头的高度。4.根据权利要求1所述的综合处治系统，其特征在于，所述联动杆通过多个支架筒(31)设置在所述锚固区的中心轴线上，所述联动杆的底端出露于所述锚杆体；多个所述注浆管沿周向螺旋设置在所述锚杆体的积水区(3.3)侧壁，多个所述注浆管的...

【专利技术属性】
技术研发人员：谭桧，杨果林，李琪焕，马野，胡雅理，曹岚，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：