【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及挡土墙，具体涉及一种冻土挡土墙及其施工方法。
技术介绍
1、对于多年冻土地区的挡土墙结构，相关数据显示：冬季，挡土墙结构所处温度降低，冻土区上部的季节性活动层冻结，冻结过程中土体的水分发生迁移并结冰膨胀，冻结后的土体由于体积膨胀，将对挡土墙结构产生水平冻胀力，该冻胀力大小往往为库伦土压力的几倍或几十倍。巨大的水平冻胀力将对冻土地区的挡土墙结构造成破坏。
2、中国专利文献cn 101418575 b公开了一种“l”型挡土墙，如图1所示。其由矩形底座和上部的支撑墙构成。多年冻土地区季节性活动层的冻结过程从土层表面开始，通过温度传导自上而下进行冻结。土层分层进行冻结，土层冻结后对挡土墙产生水平向外的冻胀力，由于土层与挡土墙之间的库伦土压力远小于土体冻胀力，当土体分层冻结后，每层土体对挡土墙产生的冻胀力使得挡土墙底部2处产生较大变形，从而导致挡土墙结构破坏。
3、由于l型挡土墙结构设计过程中未考虑季节性活动层的冻结是一个自上而下、分层进行的过程，同时，l型挡土墙自身与土体之间的连接作用较弱，导致其底部在土层冻结过程中易发生较大变形。考虑到冻土地区季节性活动层的冻融循环作用，目前现有的l型挡土墙在经历数次冻融循环后便会产生破坏。
4、此外，现有的“l”型挡土墙施工过程中需要对冻土进行开挖，该过程将引起冻土土体的融化，降低冻土自身的稳定性。
技术实现思路
1、为减少冻土地区挡土墙结构在冻土冻结过程中受到的破坏，考虑到季节性活动层分层冻结的特点，
2、本专利技术通过以下技术方案实现：
3、一种冻土挡土墙，包括楔型结构、支撑墙和底座；所述支撑墙设置在底座上；所述楔型结构的小头端连接在所述支撑墙挡土面的上端。
4、优选的，所述支撑墙由底面、顶面、第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面围成，第一侧面和第二侧面相对设置，第三侧面和第四侧面相对设置，第一侧面为挡土面。
5、进一步的，所述支撑墙的第一侧面与竖直面呈夹角设置，夹角角度为13-15°，所述支撑墙的第二侧面与竖直面呈夹角设置，夹角角度为15-19°。
6、进一步的，所述支撑墙的底面与第一侧面的相交线与底座上表面的一条边上下对齐。
7、进一步的，所述支撑墙的底面和顶面平行设置且与水平面平行，所述支撑墙的第三侧面和第四侧面平行设置且与水平面垂直。
8、优选的，所述楔型结构由第一楔型底面、第二楔型底面、第一楔型侧面、第二楔型侧面、第三楔型侧面和第四楔型侧面围成；第一楔型底面和第二楔型底面相对设置，第一楔型底面的面积小于第二楔型底面，所述楔型结构通过第一楔型底面与所述支撑墙的挡土面上端连接，第二楔型底面与水平面垂直。
9、进一步的，所述第一楔型侧面和第二楔型侧面相对设置且与水平面平行，第一楔型侧面与所述支撑墙的顶面平齐。
10、优选的，所述楔型结构设置若干个。
11、优选的，所述冻土挡土墙为预制挡土墙。
12、所述的冻土挡土墙的施工方法，包括：
13、在预制厂预制所述的冻土挡土墙；
14、在自然土旁的路基面上开挖基槽，并在自然土边缘开挖边坡；
15、将冻土挡土墙吊装放置在基槽内，然后填平基槽和边坡。
16、与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：
17、本专利技术提供的冻土挡土墙，支撑墙背部具有楔型结构，当多年冻土地区季节性活动层自表层向下逐层冻结时，表层土体由于温度变化，土体中水分率先冻结。支撑墙背部的楔型结构向土体内部沿伸，土体冻结后能够与该楔型结构形成整体，实现支撑墙与冻土的紧密连接。考虑到土体冻结后对支撑墙产生的水平冻胀力的作用，但由于地表率先进行冻结，利用表层冻土的高抗拉锚固作用，下层土体冻结过程中对支撑墙产生的水平推力将大幅减少。因此，挡土墙上部的楔型结构可减小下层土体冻结时对挡土墙的推力，使挡土墙具有良好的支挡效果，避免了冻土地区土体在冻胀过程对挡墙产生的不可逆破坏。该冻土挡土墙结构具有轻型、柔性的特点，能够有效降低劳动强度、缩短挡土墙施工工期、降低施工成本，经济效益高。
18、进一步的，挡土面与竖直面呈夹角设置的好处是使得挡土墙的部分自重作用于墙后土体，增大挡土墙自身稳定性。
19、进一步的，本专利技术挡土墙底座并未埋设于自然土体下部，避免了其施工过程中大规模开挖对冻土的热干扰，防止其稳定性破坏。
20、进一步的，本专利技术冻土挡土墙属预制拼装挡土墙，其所需场地较小，对施工现场周边环境影响程度较小，因此，该结构的应用对于环境保护具有重要意义。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种冻土挡土墙，其特征在于，包括楔型结构(3)、支撑墙(4)和底座(5)；所述支撑墙(4)设置在底座(5)上；所述楔型结构(3)的小头端连接在所述支撑墙(4)挡土面的上端。
2.根据权利要求1所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述支撑墙(4)由底面(8)、顶面(9)、第一侧面(10)、第二侧面(11)、第三侧面(12)和第四侧面(13)围成，第一侧面(10)和第二侧面(11)相对设置，第三侧面(12)和第四侧面(13)相对设置，第一侧面(10)为挡土面。
3.根据权利要求2所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述支撑墙(4)的第一侧面(10)与竖直面呈夹角设置，夹角角度为13-15°，所述支撑墙(4)的第二侧面(11)与竖直面呈夹角设置，夹角角度为15-19°。
4.根据权利要求2所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述支撑墙(4)的底面(8)与第一侧面(10)的相交线与底座(5)上表面的一条边上下对齐。
5.根据权利要求2所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述支撑墙(4)的底面(8)和顶面(9)平行设置且与水平面平行，所述支撑墙(4)的第三侧面(
6.根据权利要求1所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述楔型结构(3)由第一楔型底面(14)、第二楔型底面(15)、第一楔型侧面(16)、第二楔型侧面(17)、第三楔型侧面(18)和第四楔型侧面(19)围成；第一楔型底面(14)和第二楔型底面(15)相对设置，第一楔型底面(14)的面积小于第二楔型底面(15)，所述楔型结构(3)通过第一楔型底面(14)与所述支撑墙(4)的挡土面上端连接，第二楔型底面(15)与水平面垂直。
7.根据权利要求6所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述第一楔型侧面(16)和第二楔型侧面(17)相对设置且与水平面平行，第一楔型侧面(16)与所述支撑墙(4)的顶面平齐。
8.根据权利要求1所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述楔型结构(3)设置若干个。
9.根据权利要求1所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述冻土挡土墙为预制挡土墙。
10.权利要求1所述的冻土挡土墙的施工方法，其特征在于，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种冻土挡土墙，其特征在于，包括楔型结构(3)、支撑墙(4)和底座(5)；所述支撑墙(4)设置在底座(5)上；所述楔型结构(3)的小头端连接在所述支撑墙(4)挡土面的上端。
2.根据权利要求1所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述支撑墙(4)由底面(8)、顶面(9)、第一侧面(10)、第二侧面(11)、第三侧面(12)和第四侧面(13)围成，第一侧面(10)和第二侧面(11)相对设置，第三侧面(12)和第四侧面(13)相对设置，第一侧面(10)为挡土面。
3.根据权利要求2所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述支撑墙(4)的第一侧面(10)与竖直面呈夹角设置，夹角角度为13-15°，所述支撑墙(4)的第二侧面(11)与竖直面呈夹角设置，夹角角度为15-19°。
4.根据权利要求2所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述支撑墙(4)的底面(8)与第一侧面(10)的相交线与底座(5)上表面的一条边上下对齐。
5.根据权利要求2所述的冻土挡土墙，其特征在于，所述支撑墙(4)的底面(8)和顶面(9)平行设置且与水平...
【专利技术属性】
技术研发人员：宋炳坤，李恩凯，代奕雪，陈洋，毛雪松，侯仲杰，罗寓文，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。