柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及路塹邊坡防護(hù)，特別涉及一種應(yīng)用于膨脹土(巖)的柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造。
【背景技術(shù)】
[0002]膨脹土(巖)因其具有吸水膨脹、失水收縮的特性，受大氣溫度變化和降雨等影響，極易發(fā)生邊坡坍滑和地基隆起等病害，因此，一直是巖土工程界難以克服的世界性技術(shù)難題。
[0003]常用的路塹坡腳支擋結(jié)構(gòu)主要有粧板墻、粧間擋土墻、重力式路塹擋土墻等剛性支擋結(jié)構(gòu)；坡面防護(hù)措施普遍采用灌草護(hù)坡、人字型(拱形)截水骨架護(hù)坡、錨桿框架梁護(hù)坡和支撐滲溝等。
[0004]現(xiàn)有的膨脹土(巖)路塹坡腳支擋結(jié)構(gòu)，除粧板墻、粧間擋土墻等強(qiáng)支擋結(jié)構(gòu)能阻止膨脹土(巖)由于路塹坡腳失穩(wěn)病害發(fā)生外，這類工程仍難以避免粧頂以上邊坡的坍滑，而且工程造價(jià)高。重力式路塹擋土墻往往由于難以采用防止膨脹土(巖)含水量急劇變化的有效措施，在反復(fù)的脹縮變形作用下，也偶爾出現(xiàn)擋墻傾斜、滑移甚至被推倒的現(xiàn)象。坡面防護(hù)采用的骨架、支撐滲溝等措施，由于需要在坡面開槽，施工過(guò)程中，一方面槽體很難開挖規(guī)整平順，另一方面，槽內(nèi)砌筑漿砌片石或立模澆注混凝土等很難讓槽體填充密實(shí)，因此，這些部位往往成為地表水下滲的主要通道，以致坡面土體流失，加之坡面難以被植被快速覆蓋，因而容易產(chǎn)生邊坡的反復(fù)脹縮變形，進(jìn)而導(dǎo)致邊坡的坍滑破壞。
[0005]由此可見，膨脹土(巖)路塹邊坡支擋與防護(hù)是本技術(shù)領(lǐng)域長(zhǎng)期未能得到有效解決的技術(shù)難題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，以有效解決膨脹土(巖)路塹邊坡防護(hù)這一技術(shù)難題，確保邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)具有良好的短、長(zhǎng)期防護(hù)效果，且有利于降低邊坡防護(hù)的工程投資。
[0007]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:
[0008]本實(shí)用新型的柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，包括生態(tài)護(hù)坡面、填土或回填土層、基礎(chǔ)、排水系統(tǒng)和防水系統(tǒng)，其特征是:所述填土或回填土層由分層填筑、分層壓實(shí)的非膨脹土或弱?中膨脹土和分層鋪設(shè)于其內(nèi)的土工格柵構(gòu)成柔性加筋體；所述生態(tài)護(hù)坡面由鋪設(shè)于填土或回填土層頂面及外側(cè)面上的生態(tài)袋構(gòu)成，生態(tài)護(hù)坡面外鋪設(shè)坡面覆土，坡面覆土上種植綠色植物。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是，有效地解決了膨脹土(巖)路塹邊坡防護(hù)的技術(shù)難題，提供了一種綠色、安全、實(shí)用的邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)；取材方便，施工快捷，短、長(zhǎng)期防護(hù)效果好，有利于降低邊坡防護(hù)的工程投資，節(jié)省后期維修成本。
【附圖說(shuō)明】
[0010]本說(shuō)明書包括如下五幅附圖:
[0011]圖1為本實(shí)用新型柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造的斷面示意圖；
[0012]圖2為本實(shí)用新型柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造中生態(tài)護(hù)坡面、固腳排水緣及底板基礎(chǔ)布置詳圖；
[0013]圖3為本實(shí)用新型柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造中護(hù)坡背面反濾層與土工格柵連接示意圖；
[0014]圖4為本實(shí)用新型柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造中柔性減脹生態(tài)護(hù)坡頂部結(jié)構(gòu)布置詳圖；
[0015]圖5為本實(shí)用新型柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造中生態(tài)護(hù)坡面生態(tài)袋正面排列圖；
[0016]圖中示出構(gòu)件、部位名稱及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記:生態(tài)護(hù)坡面1、填土或回填土層2、鋼筋混凝土底板3、排水反濾層袋裝砂爍石反濾層4、土工格柵5、三七灰土層6、塹頂天溝7、側(cè)溝平臺(tái)8、固腳排水緣9、綠色植物10、復(fù)合土工膜12、坡頂擋水緣13、片石垛14、泄水孔15、側(cè)溝16、底部碎石排水層17、U型釘18、三維排水聯(lián)結(jié)扣19、生態(tài)袋20、坡面覆土 21。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。
[0018]參照?qǐng)D1、圖2和圖3，本實(shí)用新型的柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，包括生態(tài)護(hù)坡面1、填土或回填土層2、基礎(chǔ)、排水系統(tǒng)和防水系統(tǒng)。所述填土或回填土層2由分層填筑、分層壓實(shí)的非膨脹土或弱?中膨脹土和分層鋪設(shè)于其內(nèi)的土工格柵5構(gòu)成柔性加筋體；生態(tài)護(hù)坡面I由鋪設(shè)于填土或回填土層2頂面及外側(cè)面上的生態(tài)袋20構(gòu)成，生態(tài)護(hù)坡面I外鋪設(shè)坡面覆土 21，坡面覆土 21上種植綠色植物10。
[0019]參照?qǐng)D1，膨脹土(巖)路塹開挖后，填土或回填土層2采用非膨脹土或弱?中膨脹土分層填筑，分層壓實(shí)，其內(nèi)分層鋪設(shè)土工格柵5，最終形成具有一定厚度的加筋土體，依靠筋材與填土之間的摩擦和咬合作用，土工格柵與坡面生態(tài)袋之間的錨固作用，以及加筋土體自重，共同構(gòu)成一個(gè)完整的柔性加筋護(hù)坡體，整個(gè)結(jié)構(gòu)具有如下特點(diǎn):柔性加筋體具有足夠的厚度，結(jié)合生態(tài)護(hù)坡面，可有效避免受降雨和大氣溫度變化引起膨脹土(巖)含水量的急劇變化，進(jìn)而最大限度限制了膨脹土(巖)脹縮變形；柔性加筋體具有消能減脹的特點(diǎn)，可以吸收一定量的被防護(hù)的膨脹土(巖)邊坡的脹縮變形；柔性加筋體與鋼筋混凝土基礎(chǔ)底板結(jié)合構(gòu)成的整體，具有足夠的穩(wěn)定性，覆蓋于路塹坡面上，具有穩(wěn)定膨脹土(巖)路塹坡腳與坡面的作用。
[0020]參照?qǐng)D1和圖5，所述生態(tài)袋20在填土或回填土層2外側(cè)坡面上分層鋪設(shè)，相鄰層間的生態(tài)袋20通過(guò)三維排水聯(lián)結(jié)扣19形成連接。采用鋪設(shè)于坡頂和坡體的三維生態(tài)袋20進(jìn)行護(hù)坡，具有良好的抗暴雨沖蝕能力，消除了開挖坡面初期(在植被未形成之前)，因暴雨導(dǎo)致的沖蝕和淺層溜坍病害，進(jìn)而避免了由此引起的大面積深層滑動(dòng)病害的可能。
[0021]參照?qǐng)D1，所述排水系統(tǒng)包括塹頂天溝7、坡面排水槽、側(cè)溝16、排水反濾層4、底部排水層17和泄水孔15，各自發(fā)揮其作用，共同排除塹頂上部山體匯水、坡面雨水和坡體地下水，形成一個(gè)完善的三維立體排水系統(tǒng)。排水反濾層4由袋裝砂礫石全鋪設(shè)于階梯狀開挖坡面上，底部排水層17由碎石鋪設(shè)基礎(chǔ)之上，泄水孔15沿坡面縱橫向間隔布設(shè)。所述基礎(chǔ)通常包括施作于路塹開挖底面上的三七灰土層6，以及施作于三七灰土層6上的鋼筋混凝土底板3。
[0022]參照?qǐng)D1和圖4，所述防水系統(tǒng)包括復(fù)合土工膜12和坡頂擋水緣13，復(fù)合土工膜12鋪設(shè)于坡體頂部，位于坡頂鋪設(shè)的生態(tài)袋20之下，坡頂擋水緣13設(shè)置于填土或回填土層2頂部外緣。復(fù)合土工膜12有效地阻止地表水向坡體的滲透作用，側(cè)溝16、側(cè)溝平臺(tái)8和設(shè)置于坡面坡腳處的固腳排水緣9與鋼筋混凝土底板3整體一次性澆注而成，既有效地阻止山體中地下水向護(hù)坡體基礎(chǔ)與平臺(tái)下部地基的滲透，同時(shí)也避免了平臺(tái)上地表水下滲對(duì)護(hù)坡地基的影響，有效地防止基礎(chǔ)與平臺(tái)隆起和下沉病害發(fā)生。
[0023]以上所述只是用圖解說(shuō)明本實(shí)用新型柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造的一些原理，并非是要將本實(shí)用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物，均屬于本實(shí)用新型所申請(qǐng)的專利范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，包括生態(tài)護(hù)坡面(I)、填土或回填土層(2)、基礎(chǔ)、排水系統(tǒng)和防水系統(tǒng)，其特征是:所述填土或回填土層(2)由分層填筑、分層壓實(shí)的非膨脹土或弱?中膨脹土和分層鋪設(shè)于其內(nèi)的土工格柵(5)構(gòu)成柔性加筋體；所述生態(tài)護(hù)坡面⑴由鋪設(shè)于填土或回填土層(2)頂面和外側(cè)面上的生態(tài)袋(20)構(gòu)成，生態(tài)護(hù)坡面(I)外鋪設(shè)坡面覆土(21)，坡面覆土(21)上種植綠色植物(10)。
2.如權(quán)利要求1所述的柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，其特征是:所述生態(tài)袋(20)在填土或回填土層(2)外側(cè)坡面上分層鋪設(shè)，相鄰層間的生態(tài)袋(20)通過(guò)三維排水聯(lián)結(jié)扣(19)形成連接。
3.如權(quán)利要求1所述的柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，其特征是:所述排水系統(tǒng)包括塹頂天溝(7)、坡面排水槽、側(cè)溝(16)、排水反濾層(4)、底部排水層(17)和泄水孔(15)，排水反濾層(4)由袋裝砂礫石全鋪設(shè)于階梯狀開挖坡面上，底部排水層(17)由碎石鋪設(shè)基礎(chǔ)之上，泄水孔(15)沿坡面縱橫向間隔布設(shè)。
4.如權(quán)利要求3所述的柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，其特征是:所述基礎(chǔ)包括施作于路塹開挖底面上的三七灰土層￠)，以及施作于三七灰土層(6)上的鋼筋混凝土底板(3)。
5.如權(quán)利要求4所述的柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，其特征是:所述防水系統(tǒng)包括復(fù)合土工膜(12)和坡頂擋水緣(13)，復(fù)合土工膜(12)鋪設(shè)于坡體頂部，位于坡頂鋪設(shè)的生態(tài)袋(20)之下，坡頂擋水緣(13)設(shè)置于填土或回填土層(2)頂部外緣。
6.如權(quán)利要求5所述的柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，其特征是:所述側(cè)溝(16)、側(cè)溝平臺(tái)(8)和設(shè)置于坡面坡腳處的固腳排水緣(9)與鋼筋混凝土底板(3)整體一次性澆注而成。
【專利摘要】柔性減脹生態(tài)護(hù)坡構(gòu)造，以有效解決膨脹土(巖)路塹邊坡防護(hù)這一技術(shù)難題，確保邊坡防護(hù)結(jié)構(gòu)具有良好的短、長(zhǎng)期防護(hù)效果，且有利于降低邊坡防護(hù)的工程投資。包括生態(tài)護(hù)坡面、填土或回填土層、基礎(chǔ)、排水系統(tǒng)和防水系統(tǒng)。填土或回填土層由分層填筑、分層壓實(shí)的非膨脹土或弱～中膨脹土和分層鋪設(shè)于其內(nèi)的土工格柵構(gòu)成柔性加筋體。生態(tài)護(hù)坡面由鋪設(shè)于填土或回填土層頂面及外側(cè)面上的生態(tài)袋構(gòu)成，生態(tài)護(hù)坡面外鋪設(shè)坡面覆土，坡面覆土上種植綠色植物。
【IPC分類】E02D17-20
【公開號(hào)】CN204356788
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420829951
【發(fā)明人】曾小波, 馮俊德, 封志軍, 薛元, 曹慶朋
【申請(qǐng)人】中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司
【公開日】2015年5月27日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日