專利名稱:護(hù)壁的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種護(hù)壁(retaining wall)并涉及一種構(gòu)成該護(hù)壁的方法。
背景技術(shù):
護(hù)壁是一種阻止土壤或巖石到達(dá)建筑物、結(jié)構(gòu)或區(qū)域的結(jié)構(gòu)。護(hù)壁防止向下滑坡 的運(yùn)動(dòng)或侵蝕,并為豎向或接近豎向的梯度(grade)變化提供支撐。阻止水的結(jié)構(gòu)、圍堰和 隔墻同樣被考慮為護(hù)壁。一種傳統(tǒng)的護(hù)壁由打板樁(sheet piling)形成。板樁壁由打入地的鋼、乙烯樹脂 (vinyl)、玻璃纖維、鋼筋混凝土或者塑料板樁制成。板樁壁通常通過將鋼板打入地構(gòu)成以 允許在壁的一側(cè)的挖掘或填充。它們?cè)谛枰3周浲凛^高的土壓的情況下被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì) 的。然而,板樁可以是昂貴的并且不太適合于困難的打入條件,尤其是在地中出現(xiàn)巨石或不 規(guī)則的巖石表面的情況。為了迎合困難的打入條件,板樁常常設(shè)計(jì)用于改善可打入性而非適合待形成的護(hù) 壁的結(jié)構(gòu)要求。因此,這導(dǎo)致板樁的使用效率低并且不具成本效率。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,提供一種用于保持其側(cè)面上的物質(zhì)的護(hù)壁,其包括多根向上突出的 主板樁,所述主板樁彼此間隔開并具有包括重量、尺寸、強(qiáng)度和待被安裝在支撐體中的深度 中的至少一個(gè)的第一結(jié)構(gòu)特性;以及一個(gè)或更多個(gè)中間材料面板,所述中間材料面板布置 成以便橫跨主板樁對(duì)之間的間隙并保持被保持物質(zhì)的至少一部分,其中所述一個(gè)或更多個(gè) 中間面板具有不同于第一結(jié)構(gòu)特性的第二結(jié)構(gòu)特性。因此,本發(fā)明的實(shí)施方式利用(主)板樁的使用,(主)板樁設(shè)計(jì)用于主要目標(biāo),諸 如可打入性、強(qiáng)度或總體的壁穩(wěn)定性所需的最低深度,以相對(duì)于安置在(主)板樁對(duì)之間的 面板的結(jié)構(gòu)特性偏置。這樣,板樁可為護(hù)壁的豎向跨越功能提供大部分的結(jié)構(gòu)能力。因此, 中間面板不必具有與主板樁相同的結(jié)構(gòu)特性。例如,它們打入支撐地(supporting ground) 不必到主板樁那么遠(yuǎn),并且可具有較小的重量、尺寸、成本和/或強(qiáng)度。因此,在中間面板方 面能實(shí)現(xiàn)成本節(jié)省,并且這種壁可以是更能使用得起的產(chǎn)品。利用主板樁額外的結(jié)構(gòu)能力,例如,實(shí)施方式適用于在如下情況下形成護(hù)壁,即安 裝條件要求各段比結(jié)構(gòu)上對(duì)護(hù)壁功能所要求的更重。所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板可對(duì)主板樁對(duì)施加壓力或連接至主板樁對(duì),以便提供 改善的側(cè)向穩(wěn)定性。這樣的連接還可適于以便提供中間面板與主板樁之間的水密密封。一種實(shí)施方式還可包括適于在預(yù)定位置限制所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板的豎向 運(yùn)動(dòng)的止動(dòng)件或制動(dòng)件,從而當(dāng)構(gòu)成護(hù)壁時(shí)幫助中間面板的正確定位。止動(dòng)件/制動(dòng)件可 與主板樁或中間面板分開地設(shè)置或固定至主板樁或中間面板。
現(xiàn)在將參考附圖更詳細(xì)地描述本發(fā)明的示例,附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的護(hù)壁的前視剖面圖,其中截面沿圖2中的線Y-Y ; 以及圖2是沿圖1中的線X-X的橫斷面視圖。
具體實(shí)施例方式參考圖1和2,示出了用于保持其側(cè)面上的諸如土壤和/或水的物質(zhì)11的護(hù)壁10。 護(hù)壁10包括彼此間隔開的主板樁12和橫跨主板樁對(duì)12之間的間隙的中間面板14的組合。對(duì)壁的主要結(jié)構(gòu)支撐由打入支撐體18 (換句話說,支撐地)的表面16達(dá)深度“D1” 的主板樁12提供。中間面板14被打入支撐體達(dá)較小的深度“D2”(即Dl > D2)并保持被 保持物質(zhì)11的至少一部分。換句話說,一個(gè)或更多個(gè)中間面板的底部相對(duì)于主板樁對(duì)的底 部沿豎向偏置。然而,應(yīng)理解的是,與當(dāng)嘗試大致相等深度的安裝時(shí)以由施工容許誤差引起 的小量偏置成相反,“沿豎向偏置”在本發(fā)明的情況中應(yīng)理解成表示故意地并且有意識(shí)地沿 豎向偏置。也就是說,“沿豎向偏置”應(yīng)理解成不包括如下情形板樁應(yīng)安裝在支撐體中基 本相等的深度,但由于施工難點(diǎn)和/或允許誤差所以從彼此稍微沿豎向偏置。例如,在本發(fā) 明的實(shí)施方式中,所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板的底部相對(duì)于主板樁對(duì)的底部沿豎向偏置例 如超過10厘米,優(yōu)選地超過50厘米,更優(yōu)選地超過1米。主板樁12用作主構(gòu)件,以便為壁中的彎曲和剪切提供結(jié)構(gòu)約束,而中間面板通過 水平橫跨在主板樁對(duì)12之間來保持諸如土壤和/或水的物質(zhì)11。由于中間面板14僅需要適于保持物質(zhì)、并且不提供壁的主支撐結(jié)構(gòu),所以中間面 板14可具有比主板樁12小的重量、尺寸和/或強(qiáng)度,并通常打入支撐地沒有到主板樁那么 遠(yuǎn)。在圖示的實(shí)施方式中,中間面板14具有通過水平橫跨在主面板之間來支撐被保持材料 或者滿足諸如水截?cái)嗟绕渌笏璧淖钚¢L度。中間面板14可由任何合適的材料形成,例如包括塑料、增強(qiáng)塑料、木材、布、混凝 土、鋼筋混凝土和金屬。中間面板14還可由與主板樁12相同的材料形成,而在這樣的情況 下,中間面板14同樣可以是板樁12。例如,盡管示出中間面板14具有比主板樁12小的尺寸,但它們可具有與主板樁相 同的尺寸但具有不同的重量和/或強(qiáng)度。替代性地,中間面板14可與主樁結(jié)構(gòu)相同但不 同之處在于較短,并且設(shè)計(jì)成水平橫跨在主樁之間而不需要依靠中間部的任何豎向彎曲能 力。此外,盡管圖1和2圖示主板樁12與中間面板14的頂部彼此齊平,但它們?cè)谄渌鼘?shí)施 方式中不必彼此齊平。在圖示的實(shí)施方式中,中間面板14連接至主板樁12,以便形成防止或限制水通過 護(hù)壁的通道的密封。此外,中間面板14根據(jù)需要由結(jié)構(gòu)構(gòu)件(未示出)增強(qiáng)。護(hù)壁10通過將多根主板樁12布置成彼此間隔開并向下突出到支撐地中構(gòu)成。一個(gè) 或更多個(gè)中間面板14布置成以便橫跨主板樁對(duì)12之間的間隙并保持被保持物質(zhì)11的至少 一部分。通過這樣做,中間面板14同樣布置成向下突出到支撐地中比主板樁對(duì)更小的程度。中間面板14可被單獨(dú)地打入或推入合適的位置,或者可固定至主板樁12并與主 板樁12—起安裝。
為了幫助對(duì)準(zhǔn),一種實(shí)施方式可利用臨時(shí)較長的輔助面板(secondary panels)安 裝,該臨時(shí)較長的輔助面板可(a)由可拆卸地連接到一起的兩部分組成,以形成臨時(shí)較長 的面板,其稍后部分地撤回并從底部拆卸頂部;或者(b)包括隨后完全撤回并用較短/較小 的中間面板替換的較長的面板。在主板樁、中間面板和/或支撐體上可使用止動(dòng)件或制動(dòng)設(shè)備,以便限制中間面 板的豎向運(yùn)動(dòng)于所需的水平并且?guī)椭鼈兊奈恢眯U?。?shí)施方式可尤其適于諸如汽車道在提防上的加寬的應(yīng)用,其中可能需要相對(duì)大和 /或長的板樁以保持低的地面高度。在這樣的情形下,板樁通常具有用于可打入性的尺寸而 非適合護(hù)壁的結(jié)構(gòu)要求。因此,例如板樁具有可換掉(trade off)中間面板14的結(jié)構(gòu)特性 的相當(dāng)大的額外結(jié)構(gòu)能力,這使得能夠?qū)崿F(xiàn)成本節(jié)省。在需要水截?cái)嗟墓δ艿那闆r下,這可以多種方式實(shí)現(xiàn),例如通過(i)將中間部打入或壓入較深以實(shí)現(xiàn)截?cái)?,根?jù)需要為了可打入性增大截面尺寸 和/或通過諸如預(yù)鉆或噴射等合適方法幫助打入。(ii)沿通過任何方法形成的諸如槽壁(挖掘溝渠并用水泥膨潤土泥漿回填以便 形成水截?cái)?、穩(wěn)定土壤壁或振動(dòng)壁(vib wall)(通過在注入膨潤土泥漿的同時(shí)打入大的 鋼工字梁形成水截?cái)唷O噜彽拇蛉?drives)重疊以形成連續(xù)的截?cái)?等預(yù)安裝低滲透性 截?cái)嗾系K的線安裝護(hù)壁。(iii)將具有與附接水泥漿管的輕的中間部(“心軸”,mandrel)形狀相同的厚的 中間部打入或壓入至要求的截?cái)嗌疃?,并在撤回心軸時(shí)注入水泥漿,然后根據(jù)實(shí)施方式將 薄的中間部打入至中間部的正常深度。(iv)如(iii)但將薄的中間部打入至完全的深度(即與主板樁一樣的深度)。(ν)如(iii)或(iv)但水泥漿灌注。無論有或者沒有水泥漿管和灌漿,如上所述利用心軸的類似技術(shù)可用于使輕的中 間部前進(jìn)至超過通過正常方法(包括通過預(yù)鉆或噴射幫助打入)能使中間部所前進(jìn)至的深度。在此盡管為了說明而描述了特定的實(shí)施方式,但各種變型對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員 顯而易見,并且可在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下作出所述各種變型。例如,可在懸臂或錨固護(hù)壁應(yīng)用中實(shí)施這些實(shí)施方式,并且中間面板可具有受拉 或受壓操作的拱形形式以保持物質(zhì)。此外,中間面板可具有比一對(duì)間隔開的板樁之間的間隙大的寬度。在這樣的實(shí)施 方式中,面板可以不連接至板樁而改為簡(jiǎn)單地安置在后面/在前面,使得它們對(duì)板樁的側(cè) 面施加壓力。
權(quán)利要求
1.一種用于保持其側(cè)面上的物質(zhì)的護(hù)壁,包括多根向上突出的主板樁,所述主板樁彼此間隔開并具有第一結(jié)構(gòu)特性,所述第一結(jié)構(gòu) 特性包括重量、尺寸、強(qiáng)度和待安裝在支撐體中的深度中的至少一個(gè);以及一個(gè)或更多個(gè)中間材料面板,所述中間材料面板布置成以便橫跨主板樁對(duì)之間的間隙 并保持被保持物質(zhì)的至少一部分,其中,所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板具有不同于所述第一結(jié)構(gòu)特性的第二結(jié)構(gòu)特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的護(hù)壁,其中,所述一個(gè)或更多個(gè)中間材料面板包括如下至少 一種輔助板樁、柔性片材和剛性材料的面板。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的護(hù)壁,其中,所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板連接至 所述主板樁對(duì)。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的護(hù)壁,其中,所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板包括彼 此連接的至少兩個(gè)材料面板。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的護(hù)壁,還包括止動(dòng)件,其適于在預(yù)定的位置限制 所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板的豎向運(yùn)動(dòng)。
6.一種構(gòu)成用于保持其側(cè)面上的物質(zhì)的護(hù)壁的方法,其中所述方法包括步驟布置多根主板樁,使得所述主板樁彼此間隔開并向下突出到支撐體中,所述主板樁具 有第一結(jié)構(gòu)特性,所述第一結(jié)構(gòu)特性包括重量、尺寸、強(qiáng)度和待安裝在支撐體中的深度中的 至少一個(gè);以及布置一個(gè)或更多個(gè)中間面板,以便橫跨主板樁對(duì)之間的間隙并保持被保持物質(zhì)的至少 一部分;以及其中,所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板具有不同于所述第一結(jié)構(gòu)特性的第二結(jié)構(gòu)特性。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中,所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板布置成向下突出到 所述支撐體中比所述主板樁對(duì)小的程度,使得所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板的底部相對(duì)于所 述主板樁對(duì)的底部沿豎向偏置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的方法,還包括將所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板連接至所述 主板樁對(duì)的步驟。
9.根據(jù)權(quán)利要求6、7或8所述的方法,其中,沿預(yù)安裝低滲透性截?cái)嗾系K的線安裝所述護(hù)壁。
10.根據(jù)權(quán)利要求6至9中任一項(xiàng)所述的方法,其中,布置所述一個(gè)或更多個(gè)中間面板 的步驟包括將其上附接有水泥漿管的心軸打入所述支撐體;從所述支撐體撤回所述心軸;以及在撤回所述心軸之后將中間部插入留在所述支撐體中的孔內(nèi)。
11.一種基本如在上文中參考附圖所描述的護(hù)壁。
12.—種構(gòu)成基本如在上文中參考附圖所描述的護(hù)壁的方法。
全文摘要
一種用于保持在其側(cè)面上的物質(zhì)的護(hù)壁,包括多根向上突出的主板樁,所述主板樁彼此間隔開并具有第一結(jié)構(gòu)特性,所述第一結(jié)構(gòu)特性包括重量、尺寸、強(qiáng)度和待安裝在支撐體中的深度中的至少一個(gè);以及一個(gè)或更多個(gè)中間材料面板,所述中間材料面板布置成以便橫跨主板樁對(duì)之間的間隙并保持被保持物質(zhì)的至少一部分,其中,一個(gè)或更多個(gè)中間面板具有不同于第一結(jié)構(gòu)特性的第二結(jié)構(gòu)特性。
文檔編號(hào)E02D5/02GK102144065SQ200980134925
公開日2011年8月3日 申請(qǐng)日期2009年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月2日
發(fā)明者D·貝克 申請(qǐng)人:鮑爾弗.貝蒂有限公司