申请/专利权人：长沙理工大学

申请日：2019-07-03

公开（公告）日：2021-01-05

公开（公告）号：CN112177037A

主分类号：E02D29/02(20060101)

分类号：E02D29/02(20060101);E02D3/12(20060101);E02D33/00(20060101)

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2023.03.17#授权;2021.11.05#实质审查的生效;2021.01.05#公开

摘要：一种加筋固化土挡土墙结构及其施工方法其结构是由高强度土工格栅和固化土相结合构成的一种具有类钢筋混凝土结构受力特性的新型边坡支挡结构，其施工方法是一种将机拌法和现拌法相结合的现场成型施工方法。与同类施工方法比，本发明提供的一种加筋固化土挡土墙结构及其施工方法可部分取代高陡边坡的浆砌片石挡土墙，具有施工速度快、施工质量易于控制、工程造价低等优势。

主权项：1.本发明提出的一种加筋固化土挡土墙结构及其施工方法其结构是一种以极限抗拉强度大于100kNm的土工格栅代替钢筋混凝土墙体结构中的钢筋来承担拉应力、以2d无侧限抗压强度大于800kPa的固化土代替钢筋混凝土墙体结构中的混凝土来承担压应力并将按水平方向铺设土工格栅的传统土工格栅加筋土结构改为按近垂直方向铺设土工格栅的新型结构，其施工方法具有如下的步骤特征：1按设计要求将挡土墙施工位置开挖至相应的尺寸；2进行机拌固化土和现场拌和固化土的试验，采用P.O42.5水泥，以15％的水泥重量掺配比，取重量掺配比为85％的开挖土料，控制水灰比，进行初次试掺配比试验，分别采用搅拌机进行机拌和采用挖掘机进行现拌，拌和均匀后，养护2d测定固化土的无侧限抗压强度，机拌固化土以2d无侧限抗压强度达到1MPa为合格标准，现拌以固化土以2d无侧限抗压强度达到0.8MPa为合格标准，分别确定机拌和现拌固化土的施工掺配比，如果2d无侧限抗压强度小于合格标准，则需加大水泥掺量继续进行机拌改性土试验，直至得到各自的施工掺配比；3根据试验求得的施工掺配比进行机拌固化土作业，将拌和好的机拌固化土摊铺在开挖槽的底部，厚度为50cm，这就形成了挡土墙基底垫层1；4将拟建挡土墙按3m开挖高度作为一个施工分层、按5m长度划分为一个施工段进行分层分段施工；5第一个施工分层的第一个施工段的施工步骤如下：①按设计长度制备4根Φ20的横向架立螺纹钢筋，按挡土墙设计宽度的米数值除以0.5m所得到的整数值的两倍值计算加筋固化土的层数，并按计算所得的层数制作数根长度为5.5m的Φ8纵向土工格栅连接钢筋4；②将4根架立筋按3m高、5.5m宽的间距通过支模按平行开挖面倾向方向水平排布在施工段的4个角点部位，并且，将2根上层架立筋11的端部紧靠分层顶部的开挖面、2根下层架立筋3的端部紧靠分层底部开挖面；③将幅宽6m、极限抗拉强度100kNm的玻璃纤维土工格栅裁剪成7m长的小段；④取一小段玻璃纤维土工格栅15，将一根纵向土工格栅连接钢筋4从玻璃纤维土工格栅15的端部20cm处按平行裁剪方向每隔10cm间距上下穿入玻璃纤维土工格栅，两端多余的25cm折在端部，并将穿好玻璃纤维土工格栅的纵向土工格栅连接钢筋4用绑扎钢丝14固定在2根上层架立筋11之上，并保持在距下部开挖壁20cm的部位；⑤取2根纵向玻璃纤维土工格栅连接钢筋4用绑扎钢丝14固定在2根下层架立筋3之上，并且将一根固定在距下部开挖壁20cm的部位、将另一根纵向土工格栅连接钢筋4固定在距第一根纵向土工格栅连接钢筋450cm的部位；⑥首先，将固定在纵向土工格栅连接钢筋上的玻璃纤维土工格栅15小段的另一端，从下方穿过下层已固定在架立筋3之上的2根纵向土工格栅连接钢筋4；然后，在玻璃纤维土工格栅的端部20cm处按平行裁剪方向取一根纵向土工格栅连接钢筋4每隔10cm间距上下穿入玻璃纤维土工格栅，两端多余的25cm折在端部；最后，拉直玻璃纤维土工格栅，同时将穿好玻璃纤维土工格栅的纵向土工格栅连接钢筋4，用绑扎钢丝14固定在2根上层架立筋11之上，并保持在距离第一根纵向土工格栅连接钢筋450cm的部位；⑦按试验得到的施工掺配比进行固化土料的机拌作业，并将拌好的固化土浆倒入玻璃纤维土工格栅围成的2层空格的底部，直至达到20cm高度，这就形成了该部位的底层固化土连接层2；⑧用挖掘机装载2～4子碎石先后倒入玻璃纤维土工格栅分隔出的2层空格的底部固化土连接层2之上，直至达到20cm高度，这就形成了该部位的下层排水层6；⑨用挖掘机装载2～4子碎石倒入玻璃纤维土工格栅分隔出的最里边的第1层20cm的层厚范围，至高度达到50cm，接着按试验得到的施工掺配比用挖掘机进行固化土料的现拌，并将拌好的固化土浆倒入玻璃纤维土工格栅围成的第2层50cm层厚范围的下层排水层6之上，至高度达到50cm，再用挖掘机在玻璃纤维土工格栅外侧将固化土拍实；⑩重复步骤⑨，进行填筑作业直至达到顶部，这就形成了侧向排水层5、第一层加筋固化土层7； 重复步骤④～⑥，完成第二层、第三层玻璃纤维土工格栅的安装，然后重复步骤⑦、⑧、⑨，完成第二层、第三层加筋固化土层7的施工及其该部位的底层固化土连接层2和下层排水层6的施工； 重复步骤直至完成所有的加筋固化土层7的施工； 重复步骤⑦、⑧完成在外层的底层固化土连接层2和下层排水层6的施工，这就形成了加筋固化土挡土墙部位的底层固化土连接层2和下层排水层6的全部施工； 在最外一层玻璃纤维土工格栅中倒入配置好的植生土，并用挖掘机在表面拍实，这就完成了植生层8，并完成了第一分层第一段的全部施工作业；6重复步骤5中的所有工作，完成整个分层各分段加筋固化土挡土墙的施工；7在加筋固化土挡土墙墙体底部的外边用机拌固化土现浇一层20cm的固化土层至架立钢筋3的端部，这就形成了排水沟部位的底层固化土连接层2，并通过在其上的端部现浇0.5*0.5m的边沟外侧槽壁9，以形成加筋固化土挡土墙的分层底部排水沟；8在加筋固化土挡土墙分层顶部用机拌混凝土铺设一层20cm厚的固化土浆，采用挖掘机拍实，这就形成了加筋固化土挡土墙顶部的固化土连接层10；9对于只有一个分层的加筋固化土挡土墙，在上层开挖边坡坡脚部位，现浇两个0.5*0.5m的边沟槽壁13，这就形成了加筋固化土挡土墙的分层顶部排水沟，修好上部边沟12；10对于有多个分层的加筋固化土挡土墙，按步骤5～8完成所有分层的加筋固化土挡土墙施工后，再按步骤9完成全部工程施工。

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