[发明专利]一种组合支挡结构及其施工方法

说明书

技术领域

本发明属于岩土工程边坡稳定支护领域，涉及一种组合支挡结构及其施工方法，尤其涉及一种适用于西部山区复杂地形上高填方工程的组合支挡结构及其施工方法。

背景技术

近年来，随着我国西部地区交通基础设施的大规模修建，出现了大量山区复杂地形上的高填方工程，此类高填方工程往往具有以下特点：(1)填方高度大，达几十至数百米，工后变形大；(2)位于沟谷、陡坡等地形上，场地狭窄，大型施工机械进场困难；(3)坡体较陡，覆盖土层稳定性较差，承载力较低，稳定地层埋藏较深；(4)交通不便，材料供应成本较高。此时，采用传统、单一的支挡结构，由于工程造价、施工难度、施工场地和环境保护等因素的限制，很难满足实际工程需求。

抗滑桩通过将桩体插入滑动面下的稳定地层，利用稳定地层的锚固作用和被动抗力来平衡滑坡推力，适用于浅层和中厚层滑坡的治理。抗滑桩具有施工快速、桩位灵活、土方量小和抗滑性能好等优点，可以和其他边坡治理措施灵活配合使用，在为安置库区移民而对滑坡进行的“开发性”治理时，常利用抗滑桩形成平台为移民迁建提供建筑场地。为提供足够的抗滑力，抗滑桩锚固于稳定地层的深度约为桩长的1/3～2/5，且桩长一般不大于35m。因此，对于西部山区复杂地形上的高填方工程，单一采用抗滑桩会导致桩长和嵌固深度过大，进而极大增加桩身截面积，增大施工难度、提升工程造价。

加筋土挡墙属于轻型、柔性支挡结构，对地基承载力要求相对较低、施工简便、适用于狭窄且不允许放坡开挖的场地、占地少、造价低，尤其在建造高度上，具有传统刚性支挡结构无法比拟的优势。同时，在外力作用下有较好的整体变形协调能力，不仅可适应较大的地基变形，而且具有良好的抗震性能。不足之处在于：(1)不宜用于滑坡、水流冲刷等不良地质地段；(2)传统的反包式和模块式加筋土挡墙的面板刚度较小，单级墙高一般在10m以下，太高则易产生较大的墙面变形或整体失稳，同时容易因局部拉筋断裂而产生较大范围的坍塌；(3)即便采用整体现浇钢筋混凝土面板，传统工序为先浇筑面板再填土，此时会造成墙后填土压实困难，面板和加筋土体之间差异沉降较大，加筋材料直接连在面板上也容易因填土压实施工及过大地基差异沉降而发生连接破坏。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，结合抗滑桩和加筋土挡墙的优点，并对传统加筋土挡墙进行改进，提出了一种组合支挡结构，对地基和场地的适应性强、整体刚度较大、稳定性能好、施工方便、建造高度大且抗震性能好，适用于西部山区复杂地形上的高填方工程。

本发明还提供了一种组合支挡结构的施工方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种组合支挡结构，其特征在于：所述组合支挡结构包括抗滑桩、连系梁、加筋土挡墙、刚性面板及连接构件；所述抗滑桩打穿覆盖土层并锚固在稳定地层中；所述抗滑桩是多根并行设置，抗滑桩的顶部设置有连系梁；所述连系梁的顶部设置有刚性面板；所述刚性面板与加筋土挡墙并行设置；所述连接构件设置在刚性面板与加筋土挡墙之间并分别与刚性面板以及加筋土挡墙相连。

作为优选，本发明所采用的加筋土挡墙是反包式土工格栅加筋土挡墙；所述加筋土挡墙包括墙面、土工格栅以及填充在土工格栅之间的填土；所述墙面由袋装碎石堆叠而成；所述土工格栅的一端反包住袋装碎石，另一端通过填土压实；所述连接构件设置在刚性面板与填土之间并分别与刚性面板和填土相连。

作为优选，本发明所采用的土工格栅是高强单向土工格栅；所述土工格栅是自上而下依次铺设的多层土工格栅层；填土与土工格栅交替设置；土工格栅之间的竖向间距为0.6～1.5m；所述土工格栅的极限抗拉强度不小于150kN/m，极限延伸率不大于10％，幅宽1～3m；每层土工格栅最小铺设长度不小于2m；所述填土包括但不限于砾类土、碎石土和砂类土；所述填土粒径不大于100mm；所述填土小于0.075mm的细粒土料少于15％。

作为优选，本发明所采用的刚性面板是现浇钢筋混凝土板；所述刚性面板内置钢筋以及与加筋土挡墙相贯通的排水孔；所述刚性面板沿长度方向每隔20～30m或沿墙高变化处设置有沉降缝及伸缩缝；所述沉降缝及伸缩缝的缝宽均是1～2cm；所述沉降缝及伸缩缝中填塞有沥青麻布、沥青木板或微膨胀橡胶条；所述刚性面板的板厚不小于30cm。