[发明专利]生态挡土墙及施工方法

权利要求书

1.一种生态挡土墙，设置在作为工程结构的普通挡土墙（4）外，包括若干块按照相隔一定距离设置在地基（1）上的景观石（2），其特征在于每相邻两块所述的景观石（2）之间均浇筑土拱（5），该土拱的拱背凸部朝向普通挡土墙（4），并在拱背（5）凸部外侧覆盖渗水层（6），该渗水层与普通挡土墙（4）之间依次填入分层压实的填土（8）、覆盖在填土顶部的种植土（7）和种植在种植土上的花木（3）；所述的土拱（5）拱腹凹部与相邻的两块景观石（2）之间均覆盖种植土（7）并种植花木（3）；所述的土拱（5）内按照上下错位设置多根横向渗水管（91），土拱（5）外设置多根纵向渗水管（92），且多根横向渗水管（91）和多根纵向渗水管（92）均伸出生态挡土墙外排水。

2.根据权利要求1所述的生态挡土墙，其特征在于所述的土拱（5）支撑在两块景观石（2）上，土拱（5）的拱轴线与填土（8）分布荷载的形状相同即，其中为土拱底部拱脚与普通挡土墙（4）之间填土（8）的宽度、为填土（8）的主动土压力修正系数；在作用下，假设土拱（5）不承受弯矩只承受剪力和压力，对土拱（5）上任意一点的合力矩等于零，即,并应用朗肯土压力理论和力的平衡原理，得到土拱（5）的拱轴线方程、填土（8）分布荷载、土拱（5）受力和景观石（2）受力计算公式；

公式一、

公式二、

无粘性土：

粘性土：

公式三、

公式一、公式二和公式三中的各符号定义为：

——土拱（5）后填土（8）高度，；

——土拱（5）底部与普通挡土墙（4）之间填土的宽度，；

——土拱（5）底部两拱脚之间的水平距离，；

——土拱（5）底部的宽度，；

——土拱（5）底部所受的景观石的推力，；

——土拱（5）底部所受的压力与两拱脚纵向水平连线的夹角，；

——景观石（2）的重度，；

——土拱（5）以O点为原点的生态挡土墙的纵向坐标值，；

——土拱（5）以O点为原点的生态挡土墙之间的纵向坐标值，；

——土拱（5）以O点为原点的生态挡土墙的横向坐标值，；

——朗肯主动土压力系数；

——景观石（2）与地基（1）之间的摩擦系数；

——土拱（5）后填土（8）的重度，；

——土拱（5）后填土（8）的粘聚力，；

——土拱（5）后填土（8）的内摩擦角，；

——填土（8）的主动土压力修正系数，；

——填土（8）的主动土压力调整系数；

——填土（8）的主动土压力调整系数；

—— 参数，；

—— 参数，；

—— 参数，；

——土拱（5）底部拱轴线任意处所受的填土（8）分布荷载，；

——土拱（5）底部拱轴线之间的所受的填土（8）分布荷载，；

——土拱（5）底部拱脚所受的填土（8）分布荷载，；

——土拱（5）底部拱中部所受的填土（8）分布荷载，；

——土拱（5）材料所受的压应力，；

——土拱（5）材料的容许压应力，。

3.根据权利要求1所述的生态挡土墙，其特征在于所述的生态挡土墙根据工程基础（41）与地基高度设置成一级或多级，且多级生态挡土墙的各级景观石（2）和土拱（5）组合错位设置。

4.根据权利要求1所述的生态挡土墙，其特征在于所述的土拱（5）为砂砾石和水泥拌和而成的水泥稳定土或粘土、砂砾、石灰共同拌和而成的三合土，平面为拱形、立面为阶梯形，土拱（5）两端的拱脚分别支撑在每块景观石（2）的一端；阶梯形土拱的阶梯级数和截面尺寸按所用材料性能由计算确定。

5.根据权利要求1所述的生态挡土墙，其特征在于所述的渗水层（6）是由碎石（61）和土工布（62）组成，碎石级配良好，最大粒径不大于5cm，含泥量小于3%，碎石层厚度10cm～15cm，土工布（62）为合成纤维编织而成的透水性土工合成材料，两层土工布包裹在碎石（61）外侧。