[发明专利]一种基于喷射混凝土的边坡快速修筑结构和施工方法

说明书

本发明提出一种基于喷射混凝土的边坡快速修筑结构及施工方法，由加筋裹面土工布挡土墙和喷射混凝土面层构成。本发明可用于抢险工程支护、边坡挡墙、水边堤坝、路堤等的快速修筑等等，具有造价低，就地取材，施工技术简单，占地面积少，结构美观等优点。

技术领域

本发明涉及混凝土领域，具体涉及一种基于喷射混凝土的边坡快速修筑结构和施工方法，可用于抢险工程支护、边坡挡墙、水边堤坝、河岸、路堤等的快速修筑，具有造价低，施工技术简单，成型快速方便，占地面积少，结构美观等优点。

背景技术

目前的加筋挡土墙由填土、填土中的拉筋、挡面板构成，通过填土与拉筋间的摩擦作用把土的侧压力削减到土体中，起到稳定土体的作用。常规加筋挡土墙的拉筋和挡面板分离，施工时需要考虑拉筋和挡面板的锚固，施工过程比较复杂。为此，可以通过挡面板和加筋材料一体化的手段，提出裹面挡土墙设计，通过土工织物的力学计算和形态设计，将裹面挡土墙的埋入土中的土工织物精简为与墙面连接的筋条，在不影响施工方便的基础上，大大节约了材料成本。

挡土墙由于易受风化、滑坡等影响，常用混凝土表面进行表面加固，而土工织物挡土墙有高度非线性特征，其应力应变特性对墙体和面板的变形性态影响重大，常规混凝土具有抗拉强度低、韧性差和开裂后裂缝宽度难以控制等缺点。现有的挡土墙技术未能在边坡快速成型的基础上，解决表面混凝土长期服役的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提出一种基于喷射混凝土的边坡快速修筑结构，便于快速加工、修筑并能增强强度和耐久性。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案如下：

一种基于喷射混凝土的边坡快速修筑结构，其特征在于由加筋裹面土工布挡土墙和喷射混凝土面层构成。

挡土墙由土工织物和填土构成，按需要分为若干层，每层土工织物的结构包括：主挡面、上挡面、下挡面、筋条、倒角；筋条是结构的主要传力部分和承力部分，所述筋条包括和上挡面连接的筋条和与下挡面连接的筋条，并在连接根部设置所述倒角，筋条穿过填土的土体滑动区，深入到填土的稳定区，通过与填土稳定区的静摩擦力来平衡土体的主动土压力，起到锚固作用，防止土体滑坡。

主挡面用于塑造土体形状，包裹土体，使结构美观整洁；主挡面高度H为 50-500mm，优选为50mm-20mm，进一步地，主挡面内侧可衬砌一层土工布条构成的格栅增大刚度便于成层。

上挡面、下挡面为构造部分，主要防止土体侧漏，与主挡面合力形成层状结构，使各层填土易于堆叠，便于施工；上挡面的宽度H₁和下挡面的H₂优选为 30-100mm，以土体不侧漏为准。

所述筋条的宽度w为5-50mm，所述筋条的长度L设计方法如下：

L＝L_a+L_e

式中：L为筋条总长，L_a为滑动区筋条长度，L_e为锚固区长度。

倒角为上挡面或下挡面与筋条的过渡区，使筋条处的应力均匀传递到挡面部分；筋条上的力能有效地传递至挡面；进一步，所述与挡面平行的倒角边长a为筋条宽度的0.5-2 倍。

所述筋条布置规则一般为等间距排布；实际设计中，筋条过少将无法有效的控制墙面挠度，由柔性土工织物支撑的主挡面会发生较大变形，而筋条过密则造成剪切带在土体中重合，将对锚固效果产生不良影响。建议筋条间距d以计算所得剪切带刚好不重合为准，优选为80mm-300mm。

本发明还提供了上述基于喷射混凝土的边坡快速修筑结构的施工方法。

其中，挡土墙的施工方法如下。

(1)铺设第一层挡土墙土工布，先铺设下部筋条和下挡面，将各筋条拉直，伸至土体后部锚固区；