本實用新型涉及邊坡支擋結(jié)構(gòu),具體的指一種生態(tài)護坡復(fù)合擋土墻結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
在水利水電工程中,為滿足防洪和發(fā)電需要,一般水庫的水位變幅較大,并且水庫的防洪庫容不能侵占較多;對于山區(qū)型庫區(qū),庫岸邊坡較陡。因此,在庫區(qū)的城集鎮(zhèn)沿江修建道路,會受到水庫水位變幅大、庫岸地質(zhì)條件較差和水庫防洪庫容限制等多種因素的影響。所以在庫區(qū)臨江區(qū)域選擇合適的道路路基支擋措施顯得十分重要。
在傳統(tǒng)的支擋結(jié)構(gòu)中,非加強筋回填放坡支護需要的土石方回填量較大,工程占地較多,因此會占用水庫防洪庫容較大,對行洪影響較大;加強筋回填放坡雖然可以運用在較陡的坡岸上,占用水庫防洪庫容較小,但是由于長期浸泡其耐水性較差,因此對于水庫臨江區(qū)域適用性較差;傳統(tǒng)的植物護面抗沖刷能力較差,并且不宜應(yīng)用于較陡和長期浸水的邊坡;傳統(tǒng)擋土墻支護墻體結(jié)構(gòu)尺寸較大、并且造價高,雖然穩(wěn)固,但是城市景觀效果較差,對于水庫臨江區(qū)域適用性也較差。
綜上所述,在水庫臨江區(qū)域需要建設(shè)一種邊坡支擋結(jié)構(gòu),其不但可以適用于較陡的邊坡,并且占用水庫防洪庫容較小,還能夠長期浸泡在水中。另外對于上述邊坡支擋結(jié)構(gòu),其耐沖刷能力和抗雨水能力要好,最好還可以提高城市景觀效果。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的就是要提供一種生態(tài)護坡復(fù)合擋土墻結(jié)構(gòu),能夠適用于水位變幅較大、邊坡較陡的地質(zhì)條件;其不但占用水庫防洪庫容較小,而且還可以長期浸泡在水中。
為實現(xiàn)上述目的,本實用新型設(shè)計的生態(tài)護坡復(fù)合擋土墻結(jié)構(gòu),包括沿庫岸邊坡修建的生態(tài)陡坡和基礎(chǔ)擋土墻,其特殊之處在于:所述生態(tài)陡坡位于正常蓄水位以上,所述基礎(chǔ)擋土墻位于正常蓄水位以下;所述基礎(chǔ)擋土墻包括擋土墻臺階式基礎(chǔ)和擋土墻墻身,所述擋土墻墻身位于擋土墻臺階式基礎(chǔ)之上,所述擋土墻臺階式基礎(chǔ)置于基槽開挖線下的中風(fēng)化基巖上。
進一步地,所述生態(tài)陡坡由多層填料分層回填碾壓而成,所述相鄰的兩層填料之間鋪設(shè)有土工格柵。
更進一步地,所述多層填料的臨水側(cè)回填形成階梯式坡面,所述每層填料的臨水側(cè)都并排設(shè)置有多個L型面板;所述每個L型面板的長邊都插入對應(yīng)的相鄰兩層填料之間,所述每個L型面板的短邊朝上;所述每個L型面板的短邊與對應(yīng)一層填料的臨水側(cè)之間填充有耕植土,所述每層耕植土內(nèi)種有植物,所述每層植物組成植生護面。
再進一步地,所述每層耕植土上面都鋪設(shè)有碎石。
在上述技術(shù)方案中,所述基礎(chǔ)擋土墻還包括石渣填料,所述石渣填料位于生態(tài)陡坡的下方,設(shè)置在擋土墻墻身與基槽開挖線之間。
進一步地,所述擋土墻墻身內(nèi)設(shè)置有多個排水孔,所述每個排水孔都連通擋土墻墻身靠近水域的外側(cè)和靠近基槽開挖線的內(nèi)側(cè)。
更進一步地,所述石渣填料與擋土墻臺階式基礎(chǔ)之間填充有粘土,所述粘土位于擋土墻墻身與基槽開挖線之間;所述石渣填料與生態(tài)陡坡之間設(shè)置有粘土隔水層。
再進一步地,所述擋土墻墻身與石渣填料之間設(shè)置有反濾層。
還進一步地,所述擋土墻臺階式基礎(chǔ)通過錨桿沿基槽開挖線分級錨固。
又進一步地,所述擋土墻臺階式基礎(chǔ)靠近水域的外側(cè)回填有原土。
在本實用新型所設(shè)計的生態(tài)護坡復(fù)合擋土墻結(jié)構(gòu)中,分為生態(tài)陡坡和基礎(chǔ)擋土墻,由于生態(tài)陡坡不宜長時間浸泡在水中,所以將其設(shè)置在正常蓄水位以上,而將基礎(chǔ)擋土墻設(shè)置在正常蓄水位以下,可以長期浸泡在水中。傳統(tǒng)的放坡結(jié)構(gòu)都需要回填至與岸坡表面相交處,對于較陡的岸坡,放坡坡腳較遠(yuǎn),這樣的結(jié)構(gòu)則會占用防洪庫容較大。所以在本實用新型中,將基礎(chǔ)擋土墻設(shè)置在岸坡上,其中擋土墻臺階式基礎(chǔ)建設(shè)在中風(fēng)化基巖之上,這樣的結(jié)構(gòu)不但占用防洪庫容較小,還能夠減小水庫蓄水對工程施工的影響?;A(chǔ)擋土墻包括擋土墻臺階式基礎(chǔ)和擋土墻墻身,擋土墻墻身設(shè)置在擋土墻臺階式基礎(chǔ)之上。在擋土墻墻身下設(shè)置擋土墻臺階式基礎(chǔ)不但可以使整個擋土墻結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,而且在邊坡較陡的地質(zhì)條件下,擋土墻臺階式基礎(chǔ)能夠更好地與地形相適應(yīng),減小擋土墻的結(jié)構(gòu)尺寸。生態(tài)陡坡與基礎(chǔ)擋土墻的結(jié)合,使整個支擋結(jié)構(gòu)占用防洪庫容較小,效益較好。
在本實用新型中,生態(tài)陡坡由多層填料分層回填碾壓而成,相鄰的兩層填料之間鋪設(shè)有土工格柵。土工格柵能與填料之間能產(chǎn)生較好的摩擦和咬合作用,從而為填料提供橫向拉力。當(dāng)填料發(fā)生形變時,土工格柵將產(chǎn)生橫向拉力,阻止填料進一步形變發(fā)展,從而可以提高生態(tài)陡坡自身的穩(wěn)定性,并減少生態(tài)陡坡下方基礎(chǔ)擋土墻所受的土壓力,最終提高生態(tài)護坡復(fù)合擋土墻結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
L型面板不但使生態(tài)陡坡的坡面穩(wěn)固,而且還為鋪設(shè)植生護面提供了基礎(chǔ)。用傳統(tǒng)方法鋪設(shè)植物護面時,一般是將草皮、灌木等植物直接種植在坡面上。受雨水或洪水沖刷時,沿坡面種植的植物容易被水流沖刷帶走,抗沖刷能力較差。然而在本實用新型中,生態(tài)陡坡的坡面為階梯式坡面,在每層L型面板臨水側(cè)的填料上種植植物,形成植生護面。L型面板的長邊插入兩層填料之間,短邊朝上,所以每層耕植土都是水平方向設(shè)置的,由此每層耕植土內(nèi)的植物都是水平方向種植。上述結(jié)構(gòu)形成植生護面是沿階梯狀的平面種植,所以抗沖刷能力較好。每層耕植土上面鋪設(shè)的碎石是為了更好防止耕植土流失,進一步提高植生護面的抗沖刷能力。
在擋土墻墻身后采用石渣填料回填,提高了填料的強度,從而減小了基礎(chǔ)擋土墻的所受的土壓力,有利于減小擋土墻墻身的結(jié)構(gòu)尺寸。在擋土墻墻身內(nèi)設(shè)置排水孔和墻后設(shè)置反濾層,可以有效排出墻后地下水,減小地下水對擋土墻墻身穩(wěn)定性的影響。石渣填料與擋土墻臺階式基礎(chǔ)之間填充有粘土,防止石渣填料內(nèi)的地下水向下滲入擋土墻臺階式基礎(chǔ)內(nèi)影響擋土墻臺階式基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。石渣填料與生態(tài)陡坡之間設(shè)置的粘土隔水層是為了將生態(tài)陡坡內(nèi)的地下水直接排入外側(cè)水域,防止地下水向下流入石渣填料內(nèi)而影響擋土墻墻身的穩(wěn)定性。
擋土墻臺階式基礎(chǔ)內(nèi)的錨桿使擋土墻臺階式基礎(chǔ)更穩(wěn)定地與岸坡巖層結(jié)合。在擋土墻臺階式基礎(chǔ)的臨水側(cè)回填有原土。當(dāng)水庫水位下降時,基礎(chǔ)擋土墻部分會露出,將原土回填至擋墻臺階式接觸的外側(cè),不僅使擋土墻結(jié)構(gòu)美觀,而且還提供了一個親水平臺。在本實用新型所述的擋土墻結(jié)構(gòu)施工完成后,不僅可以在基礎(chǔ)擋土墻墻頂馬道上形成人行道路,還可以在回填的原土上形成人行道路。這樣在水位較低時,人們也可以在靠近水域的區(qū)域活動。
綜上所述,本實用新型所設(shè)計的生態(tài)護坡復(fù)合擋土墻結(jié)構(gòu)具有以下優(yōu)點:
1、能夠適用于水位變幅較大、邊坡較陡的地質(zhì)條件;
2、占用水庫防洪庫容較?。?/p>
3、可以長期浸泡在水中;
4、形成的植生護面外形美觀、抗沖刷能力好;
5、結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,造價低,實用性強。
附圖說明
圖1為本實用新型的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型中生態(tài)陡坡臨水側(cè)的剖視放大結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:擋土墻臺階式基礎(chǔ)1、錨桿2、擋土墻墻身3、粘土4、排水孔5、反濾層6、石渣填料7、粘土隔水層8、土工格柵9、填料10、L型面板11、原地面線12、原土13、基槽開挖線14、耕植土15。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實用新型的實施情況,但它并不構(gòu)成對本實用新型的限定,僅做舉例而已。同時通過說明,本實用新型的優(yōu)點將變得更加清楚和容易理解。
如圖1所示,本實用新型所述的生態(tài)護坡復(fù)合擋土墻結(jié)構(gòu)沿水庫庫岸邊坡修建,包括生態(tài)陡坡和建造在生態(tài)陡坡之下的基礎(chǔ)擋土墻。生態(tài)陡坡在正常蓄水位以上,基礎(chǔ)擋土墻在正常蓄水位以下?;A(chǔ)擋土墻包括擋土墻臺階式基礎(chǔ)1、擋土墻墻身3和石渣填料7。擋土墻臺階式基礎(chǔ)1設(shè)置在整個擋土墻結(jié)構(gòu)的最下部,位于擋土墻墻身3之下、中風(fēng)化基巖之上,通過錨桿2沿基槽開挖線14錨固。在擋土墻臺階式基礎(chǔ)1的臨水側(cè)回填有原土13。設(shè)置在擋土墻臺階式基礎(chǔ)1之上的擋土墻墻身3為衡重式擋土墻墻身(也可為扶臂式擋土墻墻身、懸臂式擋土墻墻身等),在擋土墻墻身3后面采用石渣填料7回填,使石渣填料7填滿于擋土墻墻身3與基槽開挖線14之間。在石渣填料7與擋土墻臺階式基礎(chǔ)1之間利用粘土4進行封堵,防止石渣填料7內(nèi)的地下水下滲至擋土墻臺階式基礎(chǔ)1。擋土墻墻身3內(nèi)設(shè)置有多個排水孔5,每個排水孔5都將擋土墻墻身3靠近石渣填料7的內(nèi)側(cè)與靠近水域的外側(cè)連通,使石渣填料7內(nèi)的地下水流出。在擋土墻墻身3與石渣填料7之間設(shè)置有防止石渣進入排水孔5的反濾層6。在石渣填料7和生態(tài)陡坡之間鋪設(shè)有粘土隔水層8,使生態(tài)陡坡與基礎(chǔ)擋土墻隔開,防止生態(tài)陡坡內(nèi)的地下水下滲入基礎(chǔ)擋土墻內(nèi)。
如圖2所示,生態(tài)陡坡由多層填料10分層回填碾壓而成,填料10靠近水面的一側(cè)堆疊形成階梯式坡面,坡比為1:0.5-1:1。填料10為碎石,在相鄰兩層填料10之間鋪設(shè)有一層土工格柵9。土工格柵9由坡面的一側(cè)延伸至靠近基槽開挖線14的一側(cè)。相鄰兩側(cè)土工格柵9之間的層間距為0.3-0.6m。每層填料10的臨水側(cè)都并排設(shè)置有多個L型面板11。L型面板采用鋼筋砼結(jié)構(gòu),長度取30~50cm,厚度8~12cm,高度和寬度可根據(jù)邊坡坡度進行調(diào)整,側(cè)邊設(shè)置凹凸?fàn)羁ú?。在同一層?nèi)的相鄰兩個L型面板11之間通過設(shè)置在L型面板11兩側(cè)的凹凸?fàn)羁ú叟浜线B接,增加了L型面板11整體的緊固性。每個L型面板11的長邊都插入對應(yīng)的相鄰兩層填料10之間,其短邊都朝上。每個L型面板11的短邊與對應(yīng)一層填料10的臨水側(cè)之間填充有耕植土15。每層耕植土15內(nèi)種有植物,每層植物組成植生護面16。在每層耕植土15上都鋪設(shè)有碎石。
生態(tài)護坡復(fù)合擋土墻結(jié)構(gòu)在工程施工過程中,分為基礎(chǔ)擋土墻工程和生態(tài)陡坡工程兩個部分,具體施工步驟如下:
步驟一、將原地面線12開挖形成基槽開挖線14,基槽開挖線14靠近巖土分界線,同時實施錨桿2;完成后,澆筑擋土墻臺階式基礎(chǔ)1,錨桿2采用全長粘結(jié)型水泥砂漿錨桿,鉆孔孔向水平下傾15°,錨孔直徑75mm;
步驟二、澆筑擋土墻臺階式基礎(chǔ)1完成后,實施澆筑擋土墻墻身3并埋設(shè)排水孔5,排水孔5采用φ100PVC管,間距2×2m,上下交錯設(shè)置;
步驟三、澆筑擋土墻墻身3達(dá)到一定的高度,可實施粘土4回填,同時可進行原土13回填;
步驟四、完成擋土墻墻身3澆筑后,實施反濾層6和石渣填料7的回填,排水反濾層6采用厚度為50cm、外包土工布的碎石組成;
步驟五、在石渣填料7的上部鋪設(shè)粘土隔水層8,至此第一部分的基礎(chǔ)擋土墻工程完成;
步驟六、基礎(chǔ)擋土墻工程完成后,開始生態(tài)陡坡工程;同步進行土工格柵9地鋪設(shè)、填料10地回填和L型面板11地安設(shè),然后在L型面板11上植草或種植低矮灌木,從而形成植生護面16。
其余未詳述部分為現(xiàn)有技術(shù)。