一种整体式面板有限空间加筋土挡墙及其构筑方法与流程

本发明涉及土木工程，尤其涉及一种整体式面板有限空间加筋土挡墙及其构筑方法。

背景技术：

1、在工程实践中，常会有工程因施工场地受限制而导致筋材铺设长度难以达到规范要求值，如稳定岩质边坡防护、已有路基拓宽、山区道路修复等回填空间受限的情况。

2、美国fhwa-cfl/td-06-001规范中提到一种新型挡墙——有限空间加筋土挡墙(shored mechanically stabilized earth wall，简称smse wall)，其筋材铺设长度小于规范规定的加筋长度(如0.7h，h—挡墙/陡坡高度)，墙后有没必要大量开挖施工的墙体或稳定陡坡，结构形式如图1所示。整体式面板有限空间加筋土挡墙主要由筋材(土工合成材料)、面板、填料等组成，其在保留加筋土挡墙优点的同时大幅度缩减了施工空间和占地面积，因此在诸多施工场地受限的工程中得到应用。

3、现有文献aashto.aashto-lrfd bridge design specification and commentary[s].washington d c:american association of state highway and transportationofficials,2020.中公开了以下两种技术手段：

4、现有技术一，有限空间短加筋支护领域，界面连接选择机械连接：筋材与锚杆连接和筋材嵌入至既有边坡内。

5、在公开文献中对集集地震一处损伤严重的加筋土挡墙进行了现场监测，发现其破坏原因在于筋材与面板的连接被破坏，进而导致筋材强度失效。易得，界面连接选择机械连接的缺点在于：筋材与既有边坡连接处易损伤，导致筋材强度无法得到充分利用。

6、现有技术二，有限空间短加筋支护领域，界面连接选择摩擦连接：加筋区格栅回折和阶梯墙界面。

7、在公开文献中huang w y,nomleni i a,soegianto d p,et al.centrifugemodeling on the effect of mechanical connection on the dynamic performance ofnarrow geosynthetic reinforced soil wall[j].geotextiles and geomembranes,2023,51(4):156-172.huang等人制作了两种界面连接方式(机械连接与摩擦连接)的有限空间加筋土挡墙，通过振动台试验发现，摩擦连接效果不明显，在相同的动力荷载作用下，使用机械连接的有限空间加筋土挡墙比摩擦连接的有限空间加筋土挡墙的墙面位移能减小30～80％。易得，界面选择摩擦连接的缺点在于：摩擦连接容易失效，导致加筋土结构发生较大位移甚至整体稳定性破坏。

8、因此，需要解决的技术问题为：

9、1、针对现有技术一的缺点，拟解决机械连接技术中存在的筋材损伤的问题，进而使得筋材强度得到充分利用；

10、2、针对现有技术二的缺点，拟解决摩擦连接技术中存在的有限空间加筋土挡墙面板与既有边坡的连接强度不足的问题，进而限制结构位移、提高结构整体稳定性；

技术实现思路

1、为了克服以上技术问题，本发明目的是提供一种整体式面板有限空间加筋土挡墙，将整体式面板加筋土挡墙与有限空间加筋土挡墙进行结合

2、本发明提供了如下的技术方案：

3、一方面，本发明提供了一种整体式面板有限空间加筋土挡墙的构筑方法，其依次包括以下步骤：

4、s1:返包式加筋体施工，施工流程为在既有边坡前的有限空间内设置回填土区域，在回填土区域逐层放置返包袋和土工格栅；在既有边坡内设置锚杆，在锚杆外端焊接第一钢筋网；

5、s2:第二钢筋网施工，在返包袋的外侧逐层焊接绑扎第二钢筋网；

6、s3:预埋连接件，在所设计的返包袋层高处预埋连接件，连接件在返包袋端与第二钢筋网牢固钩连，另一端焊接锚固件，锚固件嵌入土体中，形成临时支撑；

7、s4:自稳定平衡，静置以达到内外力平衡；

8、s5:浇筑现浇混凝土，分段进行现浇混凝土的浇筑，将所用混凝土泵入模具内，在养护结束后进行拆模，形成所述整体式面板有限空间加筋土挡墙。

9、根据一些实施方式，所述步骤s1具体包括以下步骤：

10、s11:对于既有边坡坡顶水平线以下的回填土区域，在返包袋朝向既有边坡的内侧布设土工格栅并放置返包袋；朝外的土工格栅与当层返包袋反包；朝向既有边坡处土工格栅与所述第一钢筋网反包；所述第一钢筋网与锚杆的外端焊接；铺设回填土并压实；重复本步骤，直至构筑至既有边坡坡顶水平线处。

11、s12:对于既有边坡坡顶水平线以上的回填土区域，在返包袋朝向既有边坡的内侧布设土工格栅并放置返包袋；朝向外的土工格栅与当层返包袋反包；朝向既有边坡处土工格栅紧贴上一回填土层，正常铺设；铺设回填土并压实；重复本步骤，直至构筑至顶层。

12、根据一些实施方式，所述步骤s11中，所述土工格栅的长度均大于等于0.3h，h为所述有限空间加筋土挡墙的墙面高度。

13、根据一些实施方式，所述步骤s12中，所述土工格栅的长度均大于等于0.6h，h为所述有限空间加筋土挡墙的墙面高度。

14、根据一些实施方式，所述连接件朝向所述第二钢筋网侧为弯钩状，朝外与所述第二钢筋网钩连。

15、另一方面，本发明还提供了一种整体式面板有限空间加筋土挡墙，其包括位于既有边坡前的返包袋面板和位于返包袋面板前侧的现浇混凝土面板，所述现浇混凝土面板和返包袋面板通过连接件与既有边坡旁的回填土区域产生连接；所述返包袋面板包括多层通过土工格栅固定堆叠的返包袋；在返包袋和既有边坡之间铺设回填土；所述返包袋面板外侧设有第二钢筋网，所述连接件的一端钩连于第二钢筋网，另一端焊接锚固件，锚固件嵌入下方填土中；所述钢筋网的区域浇筑混凝土，形成现浇混凝土面板。

16、根据一些实施方式，朝外的土工格栅与当层返包袋反包；朝向既有边坡处土工格栅与所述第一钢筋网反包。

17、根据一些实施方式，在既有边坡坡顶水平线以下的回填土区域，土工格栅的长度大于等于0.3h，h为所述有限空间加筋土挡墙的墙面高度；

18、根据一些实施方式，在既有边坡坡顶水平以上的回填土区域，所述土工格栅的长度大于等于0.6h，h为所述有限空间加筋土挡墙的墙面高度。

19、根据一些实施方式，所述连接件朝向第二钢筋网侧的一端为弯钩状，朝外与所述第二钢筋网钩连。

20、相比于现有技术，本发明具备以下有益效果：

21、本发明提供的整体式面板有限空间加筋土挡墙的构筑方法，在一些实施例中采用既有边坡的回填土区域内采取朝向既有边坡外的土工格栅与当层返包袋反包，朝向既有边坡端土工格栅与第一钢筋网反包，避免筋材与既有边坡机械连接而导致的筋材损伤，使有限空间加筋土挡墙的筋材强度得到发挥；采用连接件将有限空间加筋土挡墙面板和既有边坡旁的回填土区域连接，连接件朝外与第二钢筋网钩连，朝内焊接锚固件，锚固件嵌入下方填土中，组合形成刚柔结合的组合型面板，提高有限空间加筋土挡墙的整体性，避免其发生整体失稳。