一种倾斜坡面分层回填强夯整平结构的制作方法

    技术2022-07-12  128


    本实用新型涉及软土地基回填加固结构,尤其涉及一种倾斜坡面分层回填强夯整平结构。



    背景技术:

    在坡度较大的山坡面上进行场地整平施工,需要解决的是原边坡的稳定性、整平面的沉降变形等问题,即需要提高边坡稳定性和填筑体的强度、抗变形能力。常规填筑所采用的分层填筑压实、土工格栅加筋并结合高挡墙、抗滑桩护坡的施工方法,如申请号为201720661657.1公开的一种山谷高填方填石路堤排水结构,该排水结构包括作为路堤下部的填石路堤和设于填石路堤外侧的仰斜式挡墙,该仰斜式挡墙中设有若干个泄水孔。填石路堤可以就地取材,填石路堤中空隙多且大,作为地表排水透水层,水分流经填石路堤后自泄水孔排出,以上结构施工进度快,排水性能好。

    然而,上述结构在应用到高填方陡坡填筑施工中会存在诸多问题:(1)高填方会对下部的土工格栅产生超过其抗拉强度的拉应力,导致土工格栅被拉断;(2)在复杂的现场施工环境下,分层填筑的压实性难以保证;(3)高挡墙或抗滑桩工程量巨大,但实际效果有限。



    技术实现要素:

    本实用新型的目的在于针对现有倾斜坡面软土场地整平施工存在的问题,提出了一种倾斜坡面分层回填强夯整平结构。

    为了实现上述技术目的,本实用新型采用了以下技术方案:

    本实用新型涉及的一种倾斜坡面分层回填强夯整平结构,包括满夯加固层、多层填筑层和土工格栅加筋填料;所述的满夯加固层通过对软弱地层进行满夯加固而形成;所述的填筑层依次填铺在满夯加固层上方,每层填筑层强夯形成强夯碎石墩,强夯碎石墩下端插入下层填筑层内或插入满夯加固层内,顶层填筑层的内部设有若干水泥粉煤灰碎石墩;所述的土工格栅加筋填料铺设在顶层填筑层上方,并通过水泥粉煤灰碎石墩支撑。

    优选地,所述的水泥粉煤灰碎石墩包括水泥粉煤灰内芯桩和外周碎石墩,水泥粉煤灰内芯桩顶部设有扩大端,外周碎石墩在水泥粉煤灰内芯桩的周边。

    优选地,所述的水泥粉煤灰内芯桩的内部设有竖向钢筋笼,扩大端内部设有扩大端钢筋架,竖向钢筋笼顶端插入扩大端内并与扩大端钢筋架连接。

    优选地,所述的填筑层均包括若干填筑亚层,上层填筑层中的强夯碎石墩插入下层填筑层中且插入的深度不小于一层填筑亚层的深度。

    优选地,上下相邻两层填筑层中的强夯碎石墩呈梅花状布置。

    优选地,最下层填筑层和满夯加固层之间设有排水系统,排水系统包括交错布置的横向排水通道和纵向排水通道,排水系统的下方铺设有不透水土工膜。

    优选地,所述的横向排水通道和纵向排水通道的外侧均包裹有反滤土工布。

    优选地,所述的土工格栅加筋填料内部设置若干层土工格栅,土工格栅加筋填料的两侧设置有挡体,挡体的顶面与土工格栅加筋填料顶面齐平,土工格栅的两端反包挡体。

    优选地,所述的土工格栅加筋填料两侧的位置设有边沟。

    采用本实用新型提供的技术方案,与现有技术相比,具有如下有益效果:

    1、本实用新型通过满夯加固层提高地基土体的强度、承载力和抗变形能力,有效加固潜在边坡滑裂面,并在坡脚处设置挡体,进一步提高边坡的稳定性;

    2、本实用新型将原陡坡地基面开挖成台阶状,并在原陡坡地基面上方设置多层填筑层,每层填筑层内均设有强夯碎石墩,并插入下层填筑层或满夯加固层中,如同在交界面上插入的销钉一样,进一步提高界面的抗剪强度;

    3、分层填筑并强夯填筑层,在有效保证填筑料密实度的同时,所形成的上下层强夯碎石墩形成相互嵌挤之势,并在最上层填筑层内设置带扩大端的水泥粉煤灰碎石墩,有效提高整平结构的整体性和强度,降低工后沉降;

    4、整平结构上部一定范围内采用工格栅加筋填筑施工,有效利用加筋体填筑造价低、施工快、工艺简单的优点。

    附图说明

    图1是倾斜坡面分层回填强夯整平结构示意图;

    图2是水泥粉煤灰内芯桩碎石墩结构示意图;

    图3是上下层墩强夯碎石墩分布示意图;

    图4是实施例中步骤二完成示意图;

    图5是实施例中步骤三完成示意图;

    图6是实施例中步骤五完成示意图;

    图7是实施例中步骤六完成示意图。

    图中标注:1-原地表,2-软弱地层,3-坚硬地层,4-满夯加固层,5-强夯碎石墩,51-下层强夯碎石墩,52-上层强夯碎石墩,6-水泥粉煤灰碎石墩,61-水泥粉煤灰内芯桩,62-外周碎石墩,63-扩大端,64-竖向钢筋笼,65-扩大端钢筋架,7-填筑层,71-填筑亚层,8-土工格栅加筋填料,81-土工格栅,9-不透水土工膜,10-反滤土工布,11-横向排水通道,12-纵向排水通道,13-挡体,14-边沟。

    具体实施方式

    为了加深对本实用新型的理解,下面将参考图1至图7,对本实用新型的实施例作详细说明,以下实施例在以本实用新型技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式,但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

    结合附图1所示,本实用新型涉及的一种倾斜坡面分层回填强夯整平结构包括满夯加固层4、多层填筑层7和土工格栅加筋填料8。所述的满夯加固层4是通过对原地表1中的软弱地层2进行满夯施工形成的,进而在原地表1的坚硬地层3上形成满夯加固层4。所述的填筑层7依次填铺在满夯加固层4上方,本实施例共设3层填筑层7,每层填筑层7又包括4层填筑亚层71,每层填筑亚层71的高度为0.4m,高度为1.6m,每层填筑层7均强夯形成强夯碎石墩5,强夯碎石墩5的直径为0.8m;结合附图3,下层强夯碎石墩51和上层强夯碎石墩52呈梅花状布置。底层填筑层7内的强夯碎石墩5打入满夯加固层4内,其余两层填筑层7内的强夯碎石墩5插入下层填筑层7内,并且插入的深度不小于一层填筑亚层71的深度。

    结合附图1所示,顶层填筑层7的内部设有若干水泥粉煤灰碎石墩6;结合附图2所示,水泥粉煤灰碎石墩6包括水泥粉煤灰内芯桩61和外周碎石墩62,水泥粉煤灰内芯桩61顶部设有扩大端63,水泥粉煤灰内芯桩61的高度为1.6m,扩大端63的直径为1.2m,扩大端63的高度为0.2m,水泥粉煤灰内芯桩61的内部设有竖向钢筋笼64,扩大端63内部设有扩大端钢筋架65,竖向钢筋笼64顶端插入扩大端63内并与扩大端钢筋架65连接;外周碎石墩62在水泥粉煤灰内芯桩61的周边。结合附图5所示,所述的最下层填筑层和满夯加固层之间设有排水系统,排水系统包括交错布置的横向排水通道11和纵向排水通道12,排水系统的下方铺设有不透水土工膜9。所述的横向排水通道11和纵向排水通道的外侧均包裹有反滤土工布10。

    结合附图1所示,所述的土工格栅加筋填料8铺设在顶层填筑层7上方,土工格栅加筋填料8内部设置若干层土工格栅81,土工格栅加筋填料8的两侧设置有挡体13,挡体13的顶面与土工格栅加筋填料8顶面齐平,土工格栅81的两端反包挡体13,土工格栅加筋填料8通过水泥粉煤灰碎石墩6支撑。土工格栅加筋填料8两侧的位置设有边沟14。

    本实用新型涉及的倾斜坡面分层回填强夯整平结构的施工步骤包括:

    s1、基底试夯:选择具有典型代表性的区域作为基底试夯区,根据设计夯击参数进行夯击,调整、优化夯击参数。

    s2、基底强夯处理:满夯加固层4为在原地表1上进行满夯,初步对软弱土层2进行处理形成的夯密区,采用带有自动脱钩装置的履带式起重机,采取轻锤高夯、隔排夯击的满夯施工方法,夯击点相互搭接,不留夯击盲区,夯击采用由下往上的顺序进行施工,夯击结束后,地基表面推土机推平,如图4所示。

    s3、排水盲沟施工:根据原状沟谷的汇水方式和走向,在满夯加固层4表面采用透水的反滤土工布10包裹多个粒径组成的级配碎石作为排水盲沟,内排水盲沟纵横交错布置形成横向排水通道11和纵向排水通道12,排水盲沟下部设置一定宽度的不透水土工膜9,如图5所示。

    s4、分层填筑土石方:在填筑面上采用自卸汽车依次、紧邻、均匀倾倒土石方,然后用推土机摊铺、平地机整平,厚度控制在0.5m左右,压路机满轮稳压1遍,使土石料处于稳定状态,振动碾压2遍,形成一层填筑亚层71,压实度≥90%;采用同样的方法继续填筑土石方,4个填筑亚层形成一个填筑层,填筑层7每填筑一定高度后。

    s5、填筑层强夯形成密实墩体:按照“由外向内、由下而上、隔行跳打”的原则,完成全部夯点的施工,上下层填筑层7中强夯碎石墩呈梅花形错开布置,如图3所示,上层填筑层7中强夯碎石墩5要打入下层填筑层7中,并打入的深度不少于一个填筑亚层71的深度,如图6所示。

    s6、水泥粉煤碎石墩施工:按照设计要求完成密实墩体的夯击,形成外周碎石墩62,由碎石填料夯击形成夯孔,在夯孔内放置竖向钢筋笼64,放置扩大端钢筋架65,竖向钢筋笼61的顶部与扩大端钢筋架65相连,充填水泥粉煤灰形成水泥粉煤灰内芯桩61,最后支模浇筑混凝土形成扩大端65,如图7、图2所示。

    s7、土工格栅加筋填料8填筑:在土工格栅加筋填料8的两侧设置挡体13,如附图7所示,在顶层填筑层7的上方每隔0.1m左右设置一层双向塑料土工格栅81,并及时进行覆盖填筑,按照“先轻后重、先边后中、先慢后快”多遍碾压施工原则,采用“1稳、4振、2静”的碾压方法进行填筑料的压实施工,如图1所示。

    以上结合实施例对本实用新型进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍属于本实用新型的专利涵盖范围之内。


    技术特征:

    1.一种倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:其包括满夯加固层(4)、多层填筑层(7)和土工格栅加筋填料(8);所述的满夯加固层(4)通过对软弱地层(2)进行满夯加固而形成;所述的填筑层(7)依次填铺在满夯加固层(4)上方,每层填筑层(7)均强夯形成强夯碎石墩(5),强夯碎石墩(5)下端插入下层填筑层(7)内或插入满夯加固层(4)内,顶层填筑层(7)的内部设有若干水泥粉煤灰碎石墩(6);所述的土工格栅加筋填料(8)铺设在顶层填筑层(7)上方,并通过水泥粉煤灰碎石墩(6)支撑。

    2.根据权利要求1所述的倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:所述的水泥粉煤灰碎石墩(6)包括水泥粉煤灰内芯桩(61)和外周碎石墩(62),水泥粉煤灰内芯桩(61)顶部设有扩大端(63),外周碎石墩(62)在水泥粉煤灰内芯桩(61)的周边。

    3.根据权利要求2所述的倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:所述的水泥粉煤灰内芯桩(61)的内部设有竖向钢筋笼(64),扩大端(63)内部设有扩大端钢筋架(65),竖向钢筋笼(64)顶端插入扩大端(63)内并与扩大端钢筋架(65)连接。

    4.根据权利要求1所述的倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:所述的填筑层(7)均包括若干填筑亚层(71),上层填筑层(7)中的强夯碎石墩(5)插入下层填筑层(7)中且插入的深度不小于一层填筑亚层(71)的深度。

    5.根据权利要求1所述的倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:上下相邻两层填筑层(7)中的强夯碎石墩(5)呈梅花状布置。

    6.根据权利要求1所述的倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:最下层填筑层(7)和满夯加固层(4)之间设有排水系统,排水系统包括交错布置的横向排水通道(11)和纵向排水通道(12),排水系统的下方铺设有不透水土工膜(9)。

    7.根据权利要求6所述的倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:所述的横向排水通道(11)和纵向排水通道(12)的外侧均包裹有反滤土工布(10)。

    8.根据权利要求1所述的倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:所述的土工格栅加筋填料(8)内部设置若干层土工格栅(81),土工格栅加筋填料(8)的两侧设置有挡体(13),挡体(13)的顶面与土工格栅加筋填料(8)顶面齐平,土工格栅(81)的两端反包挡体(13)。

    9.根据权利要求1所述的倾斜坡面分层回填强夯整平结构,其特征在于:所述的土工格栅加筋填料(8)两侧的位置设有边沟(14)。

    技术总结
    本实用新型涉及的一种倾斜坡面分层回填强夯整平结构,包括满夯加固层、多层填筑层和土工格栅加筋填料;所述的满夯加固层通过对软土地层进行满夯加固而形成;所述的填筑层依次填铺在满夯加固层上方,每层填筑层内均配有强夯碎石墩,强夯碎石墩插入下层填筑层内或插入满夯加固层内,顶层填筑层的内部设有若干水泥粉煤灰碎石墩;所述的土工格栅加筋填料铺设在顶层填筑层上方,并通过水泥粉煤灰碎石墩支撑。本实用新型分层填筑强夯形成填筑层和强夯碎石墩,在有效保证填筑层密实度的同时,所形成的上下层的强夯碎石墩形成相互嵌挤之势,提高整平结构的整体性和强度,降低工后沉降。

    技术研发人员:陈明森;殷海轶;袁良奎;周春旺;王帮松;陈爱国
    受保护的技术使用者:福建省龙祥建设集团有限公司
    技术研发日:2019.06.27
    技术公布日:2020.04.03

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