一种防冻胀重力式挡土墙结构的制作方法

1.本实用新型属于交通土建工程领域，涉及一种防冻胀重力式挡土墙结构。


背景技术：

2.随着寒区资源的不断开发，多条高速公路及国道将在冻土区修建，这将有力促进冻土区交通网络建设。受地形、地貌及地质条件等因素的限制，为保持线路的平整性，将会在公路、铁路沿线形成大量的路堑或路堤边坡。然而，在周期性的冻融作用下，冻土区路堑边坡的稳定性问题日渐凸显。边坡失稳将引起交通堵塞现象，甚至造成道路瘫痪，严重影响道路安全和区域经济发展。
3.现场调查表明，寒区公路路堑边坡多采用放坡结合混凝土挡墙。然而，在冻土区，这样的组合方式并不适用：一方面，混凝土挡墙属于刚性支护，难以适应冻土地基不均匀融化；另一方面，混凝土挡墙阻碍了挡墙背后水分的迁移，导致冬季在挡土墙背后形成较大冻胀力，破环混凝土结构。这将对挡土墙结构和边坡稳定性造成巨大影响。
4.因此，需要一种防冻胀重力式挡土墙结构，不仅能够确保冬季挡土墙墙后冻胀力较小甚至是没有土压力，而且能够适应冻土地基的不均匀变形。若能推广应用这种挡土墙结构，将有效减少工程冻害，对公路路堑边坡的建设及运营维护具有重要意义。


技术实现要素：

5.本实用新型提供了一种防冻胀重力式挡土墙结构，有效的解决了现有放坡结合混凝土挡墙存在的问题，防冻胀重力式挡土墙结构防止挡土墙结构发生破坏，从而确保路堑边坡结构的安全和道路的正常运营。
6.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案具体如下：
7.一种防冻胀重力式挡土墙结构，防冻胀重力式挡土墙结构整体铺设于边坡坡面1上，其特征在于：所述防冻胀重力式挡土墙结构包括：从路堑基底以下交错码砌的宾格石笼2，沿宾格石笼2设置的宾格石笼外保温层，在宾格石笼2与边坡坡面1之间布置的保温填充层，设置于边坡坡面1上的边坡排水系统，以及设置于宾格石笼2下方路堑基底的与边坡排水系统连通的深埋排水沟11。
8.所述宾格石笼2由镀锌铁丝或铅丝或包裹pvc铁丝绑扎而成，并在绑扎成型的网箱中填充块石或预制混凝土块。
9.所述宾格石笼外保温层由复合防水板9和保温板10组成，所述复合防水板9密贴宾格石笼2外侧满铺。
10.所述复合防水板9由土工布和防水板组成，所述保温板10包括保温所用聚酚醛、防水抹面砂浆和装饰层。
11.所述保温填充层自下而上依次填充中粗砂4和保温炉渣3，保温炉渣顶面设置种植草13。
12.所述边坡排水系统包括深入边坡坡面1的仰斜式泄水孔5、用于汇集边坡排水的坡
面汇水管6和位于边坡坡面1坡底的沿坡面纵向布置的双壁波纹管7，坡面汇水管6和双壁波纹管7连通。
13.所述深埋排水沟11由横向汇水管8、混凝土基座14、上半圆透水波纹管15、碎石填充16和土工布17组成；横向汇水管8一侧与双壁波纹管连通，另一侧深入上半圆透水波纹管15。
14.本实用新型的有益效果为：由于格宾石笼的特性，由于格宾石笼比较牢固，而且使用的寿命较长；格宾石笼具有比较强的耐腐蚀性和抵抗自然灾害的性质，可以用于维护一些绿色植物，帮助这些植物正常生长，在遭受到恶劣的气候影响时可以减弱气候对植物的伤害；宾格石笼能够利用自身大孔隙，有效排水和汇水，且大孔隙对边坡具有保温的效果；发生冻胀前提是水的存在，水的冻结和融化直接或间接对工程结构造成损伤，所以排水对防冻至关重要，本结构将治水和防冻结合，能够有效减少或消除冻胀的影响。
附图说明
15.图1是防冻胀重力式挡土墙结构示意图；
16.图2是深埋排水沟结构示意图；
17.图中所示：1-边坡坡面；2-宾格石笼；3-填充保温炉渣；4-填充中粗砂；5-仰斜式泄水孔；6-坡面汇水管；7-双壁波纹管；8-横向汇水管；9-复合防水板；10-保温板；11-深埋排水沟；12-路基；13-种植草；14-混凝土基座；15-上半圆透水波纹管；16-碎石填充；17-土工布。
具体实施方式
18.下面结合附图并通过具体的实施例进一步的说明本实用新型的技术方案：
19.实施例1
20.如图1所示，一种防冻胀重力式挡土墙结构由宾格石笼2、宾格石笼外保温层、保温填充层、边坡排水系统和深埋排水沟11组成。其中宾格石笼外保温层由复合防水层9和保温板10组成；保温填充层由填充中粗砂4、填充保温炉渣3和种植草13组成；边坡排水系统由仰斜式泄水孔5、坡面汇水管6和双壁波纹管7组成；深埋排水沟11由横向汇水管8、混凝土基座14、上半圆透水波纹管15、碎石填充16和土工布17组成。
21.如图1所示，宾格石笼2由镀锌铁丝或铅丝或包裹pvc铁丝绑扎而成，在绑扎成型的网箱中填充块石或预制混凝土块。宾格石笼从路堑基底以下1m位置开始码砌，错缝布置，并在适当位置设置“u”形加强筋，以提高宾格石笼的整体性。宾格石笼2的作用是：一、格宾石笼2能够让一些设施工程施工更加方便。由于格宾石笼比较牢固，而且使用的寿命较长，节省施工时间。二、格宾石笼能够美化环境，改善生态环境。由于格宾石笼比较牢固，而且具有比较强的耐腐蚀性和抵抗自然灾害的性质，在遭受到恶劣的气候影响时可以减弱气候对植物的伤害，达到美化环境，改善生态环境的效果。三、宾格石笼能够利用自身大孔隙，有效排水和汇水，且大孔隙对边坡具有保温的效果。
22.如图1所示，宾格石笼外保温层由复合防水板9和保温板10组成，复合防水板9由土工布和防水板组成。复合防水板9密贴宾格石笼外侧满铺，完全阻断宾格石笼2积水浸渗保温板，确保保温板10不受破坏。设置外保温层的目的是防止挡土墙结构发生冻胀产生冻胀
力而破坏整体结构。保温板10所用材料不仅应包括保温所用聚酚醛等保温材料，还包括防水抹面砂浆和装饰层，所用材料应具有优异的保温和防火性能。
23.如图1所示，保温填充层位于宾格石笼2与边坡坡面1之间，自下而上依次填充中粗砂4和保温炉渣3，保温炉渣顶面设置种植草13，兼具保温和排水作用。
24.如图1所示，边坡排水系统包括深入边坡的仰斜式泄水孔5、用于汇集边坡排水的坡面汇水管6和位于边坡坡底的沿坡面纵向布置的双壁波纹管7，其中仰斜式泄水孔直径宜为50mm，内置直径42mm钢花管，泄水孔沿坡面梅花形布置，间距宜为250
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200cm。坡面汇水管6沿坡面，宜采用直径110mmpvc管，纵向间距250cm/道，坡面汇水管6沿坡面顺坡布置，采用三通分别与仰斜式排水管和双壁波纹管7连接。
25.如图2所示，深埋排水沟11由横向汇水管8、混凝土基座14、上半圆透水波纹管15、碎石填充16和土工布17组成。深埋排水沟沟底标高应低于宾格石笼底面2m以上。横向汇水管8边坡一侧与双壁波纹管7通过三通连接，另一侧深入上半圆透水波纹管15内，目的是将边坡水排入深埋排水沟11。通过碎石填充16可以将宾格石笼内积水汇入深埋排水沟。深埋排水沟最终将汇水排出路基外，保持边坡和宾格石笼干燥。而深埋排水沟由于埋深较大，可以防止汇水结冰堵塞排水沟，确保水流通畅，防止冻融。
26.施工工艺流程：
27.(1)开挖边坡；
28.(2)边坡排水系统施工：坡面钻孔成型仰斜式泄水孔，泄水孔内放置钢花管；铺排坡面汇水管并与钢花管连接；在坡底沿坡面纵向布置的双壁波纹管，并与钢花管连接；
29.(3)深埋排水沟施工：开挖深埋排水沟，浇筑混凝土基座，安装上半圆透水波纹管，敷设土工布，安设横向汇水管；
30.(4)码砌宾格石笼；
31.(5)填充中粗砂、保温炉渣，铺设种植草；
32.(6)宾格石笼外保温层施工：铺设复合防水板和保温板。。
33.对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
34.此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。