專利名稱：土工格柵加筋石灰土擋墻及其施工方法
技術領域：
本發明涉及一種土工格柵加筋石灰土擋墻及其施工方法，屬于固定建筑物領域。
背景技術：
用于支撐各類土石方，限制和防止其產生變形，確保被支撐物的穩定性，同時自身承受側向土壓力的建筑物稱為擋墻。擋墻在公路、鐵路、水利等土建行業有廣泛的應用。加筋土是一種在土中加入加筋材料而形成的復合土。在土中加入加筋材料可以提高土體的強度，增加土體的穩定性。目前加筋土擋墻在工程中的應用日益廣泛，相對于傳統的重力式擋墻等結構形式，加筋土擋墻具有如下的特點組成加筋土的面板和加筋材料可以預先制作，現場用機械(或人工)分層填筑，這種裝配式的結構，施工簡便、快速，并且節省勞力和縮短工期；加筋土擋墻屬柔性結構物，能夠適應地基輕微的變形；加筋土擋墻具有較強的抗震性；加筋土擋墻的墻面板可垂直砌筑，可以大量減少占地；擋土墻的總體布設和面板的型式圖案可根據周圍環境特點和需要進行設計，造型美觀；加筋土擋墻造價比較低，與鋼筋混凝土重力式擋墻相比可減少造價40%，與石砌重力式擋墻相比可節約造價 20%以上。在加筋土擋墻的設計中，一般優先選用的填料為粗粒料，工程造價相對較高。工程應用中多采用黏性土填料，黏性土強度低且遇水后強度衰減明顯。此外，由于兩種填料的自重較大，容易使加筋土擋墻體產生較大的豎向沉降和水平變形，在軟土地基上修建時影響結構的使用效果。這些缺點影響了加筋土擋墻的推廣應用。

發明內容
本發明要解決的技術問題是提供一種土工格柵加筋石灰土擋墻及其施工方法。本發明填料可以減輕自重，提高自身穩定性，降低對地基承載力的要求；填料整體性能增強， 強度提高；可降低土工格柵的強度損傷；材料來源廣泛，可就地取材，造價低廉。本發明所采取的技術方案是一種土工格柵加筋石灰土擋墻，包括混凝土砌塊式墻面板、填料和單向塑料拉伸土工格柵；混凝土砌塊式墻面板上下兩面設有凹凸榫；混凝土砌塊式墻面板預埋土工格柵，混凝土砌塊式墻面板外預留一根以上完整的土工格柵肋條，填料中石灰的重量分數為洲 10%，其余為土 ；混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。優選的填料中石灰的重量分數為4% 8%，其余為土。優選的填料中石灰的重量分數為6%，其余為土。一種土工格柵加筋石灰土擋墻的施工方法，包括以下步驟
(1)基底處理；
(2)現澆混凝土條形基礎；
(3)擋墻施工
A、在混凝土條形基礎上砌筑混凝土砌塊式墻面板，混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板；
B、按設計長度裁剪所述土工格柵；
C、在基礎頂面上鋪設第一層單向塑料拉伸土工格柵；
D、張拉土工格柵；
E、將所述填料垂直傾倒在鋪好土工格柵的基礎上，整平，碾壓，填料要分層碾壓，碾壓程度要達到設計要求，填料中石灰的重量分數為21 10%，其余為土 ；
F、鋪設第二層土工格柵；
G、重復以上步驟至擋墻墻頂位置。優選的步驟(3)填料中石灰的重量分數為6%，其余為土。優選的每層填料壓實后的厚度為20 25cm，密度為1. 6 1. 8 g/cm3。氣泡混合輕質混凝土是通過氣泡機的發泡系統將發泡劑用機械方式充分發泡，并將泡沫與水泥漿均勻混合，然后經過發泡機的泵送系統進行現澆而成。采用上述技術方案所產生的有益效果在于
(1)填料可以減輕自重，提高自身穩定性和地基承載能力
一般黏性土填料經壓實后的密度在2. 0 g/cm3左右，摻加4 8%石灰土經壓實后的密度在1. 6 1. 8 g/cm3左右，即可減少10% 20%的填料自重。這樣可明顯降低土工格柵加筋土擋墻的自重，減少了擋墻自身及地基的壓縮變形，同時也減少了對擋墻墻面板的側向土壓力。(2)填料整體性增強，強度提高
石灰與土中成分發生反應后生成水穩性良好、具有膠結特性的結構體。因此，土體經過石灰改良后可起到“固化板結”的作用，石灰土整體性較好，強度得以提高。長期處于外界自然環境中的土體強度隨著時間的延續一般呈現出衰減的趨勢，而石灰土的強度具有隨時間的延長而漸增的趨勢，有利于加筋土擋墻的長期穩定性。(3)石灰土填料對土工格柵有保護作用
石灰土為弱堿性，可防止外界C02、H2S等酸性物質對土工格柵的侵蝕損壞，提高土工格柵加筋土擋墻的長期工作性能。(4)原材料來源廣泛，造價低廉，施工方便
石灰為地方性材料，來源廣、價格較粗粒料低廉，便于推廣應用。(5)氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板體積密度為300 1600kg/m3，相當于普通水泥混凝土的1/5 1/8左右，可減輕建筑物整體荷載。
具體實施例方式實施例1
一種土工格柵加筋石灰土擋墻，包括混凝土砌塊式墻面板、填料和單向塑料拉伸土工格柵。墻面板的寬度為50cm，高度為25cm，厚度為20cm ；混凝土砌塊式墻面板上下兩面設有凹凸榫；混凝土砌塊式墻面板預埋7cm以上的土工格柵，混凝土砌塊式墻面板外預留一根以上完整的土工格柵肋條。填料中石灰的重量分數為6%，其余為土 ；混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。ー種土工格柵加筋石灰土擋墻的施工方法，包括以下步驟
(1)基底處理在擋墻設計位置整平基礎并碾壓，碾壓程度和承載カ要達到設計要求； 沿擋墻線型預挖混凝土條形基礎澆注槽位。(2)現澆混凝土條形基礎在所述槽位上現澆混凝土條形基礎，在混凝土條形基礎上設有所述墻面板的凸榫槽位，混凝土條形基礎上設置沉降縫，應與擋墻的沉降縫相對應。(3)擋墻施工
A、在混凝土條形基礎上用砂漿分層砌筑混凝土砌塊式墻面板，面板在平面上為對接干砌，在立面上分層砌筑。B、按設計長度裁剪所述土工格柵所述土工格柵裁剪后的長度要達到設計長度， 并且為所述土工格柵縱向肋條長度的整數倍；
C、在基礎頂面上鋪設第一層單向塑料拉伸土工格柵將所述土工格柵放在基礎頂面上，所述土工格柵的橫向肋條與所述墻面板平行，并將土工格柵的端部橫向肋條與混凝土砌塊式墻面板外預留的土工格柵拉筋肋條用塑料連接棒相連。D、張拉土工格柵張拉至土工格柵繃緊、無松弛，將所述土工格柵的自由端用 Φ 8cm的U型鋼筋釘固定在基礎上。E、用裝載機將所述填料垂直傾倒在鋪好土工格柵的基礎上，用推土機整平，為避免土工格柵在施工中受損，禁止履帶機械直接壓在土工格柵上，填料必須先傾倒并覆蓋土 エ格柵不小于15cm后方可上機械。填料要分層碾壓，碾壓程度要達到設計要求，每層填料壓實后的厚度為25cm，在距離墻面板1. 5m以外采用自重18t以上的光輪震動壓路機碾壓， 距離墻面板1. 5m以內采用自重小于It的小型震動壓路機碾壓。F、鋪設第二層土工格柵。G、重復以上步驟至擋墻墻頂位置。實施例2
ー種土工格柵加筋石灰土擋墻，包括混凝土砌塊式墻面板、填料和單向塑料拉伸土工格柵。墻面板的寬度為40cm，高度為20cm，厚度為25cm ；混凝土砌塊式墻面板上下兩面設有凹凸榫；混凝土砌塊式墻面板預埋8cm以上的土工格柵，混凝土砌塊式墻面板外預留一根以上完整的土工格柵肋條。填料中石灰的重量分數為4%，其余為土 ； 混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。ー種土工格柵加筋石灰土擋墻的施工方法，包括以下步驟
(1)基底處理在擋墻設計位置整平基礎并碾壓，碾壓程度和承載カ要達到設計要求； 沿擋墻線型預挖混凝土條形基礎澆注槽位。(2)現澆混凝土條形基礎在所述槽位上現澆混凝土條形基礎，在混凝土條形基礎上設有所述墻面板的凸榫槽位，混凝土條形基礎上設置沉降縫，應與擋墻的沉降縫相對應。(3)擋墻施工
A、在混凝土條形基礎上用砂漿分層砌筑混凝土砌塊式墻面板，面板在平面上為對接干砌，在立面上分層砌筑。
5
B、按設計長度裁剪所述土工格柵所述土工格柵裁剪后的長度要達到設計長度， 并且為所述土工格柵縱向肋條長度的整數倍；
C、在基礎頂面上鋪設第一層單向塑料拉伸土工格柵將所述土工格柵放在基礎頂面上，所述土工格柵的橫向肋條與所述墻面板平行，并將土工格柵的端部橫向肋條與混凝土砌塊式墻面板外預留的土工格柵拉筋肋條用塑料連接棒相連。D、張拉土工格柵張拉至土工格柵繃緊、無松弛，將所述土工格柵的自由端用木楔固定在基礎上。E、用裝載機將所述填料垂直傾倒在鋪好土工格柵的基礎上，用推土機整平，為避免土工格柵在施工中受損，禁止履帶機械直接壓在土工格柵上，填料必須先傾倒并覆蓋土 エ格柵不小于15cm后方可上機械。填料要分層碾壓，碾壓程度要達到設計要求，每層填料壓實后的厚度為20cm，在距離墻面板1. 5m以外采用自重18t以上的光輪震動壓路機碾壓， 距離墻面板1. 5m以內采用自重小于It的小型震動壓路機碾壓。F、鋪設第二層土工格柵。G、重復以上步驟至擋墻墻頂位置。實施例3
ー種土工格柵加筋石灰土擋墻，包括混凝土砌塊式墻面板、填料和單向塑料拉伸土工格柵。墻面板的寬度為45cm，高度為23cm，厚度為22cm ；混凝土砌塊式墻面板上下兩面設有凹凸榫；混凝土砌塊式墻面板預埋7cm以上的土工格柵，混凝土砌塊式墻面板外預留一根以上完整的土工格柵肋條。填料中石灰的重量分數為8%，其余為土 ； 混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。ー種土工格柵加筋石灰土擋墻的施工方法，包括以下步驟
(1)基底處理在擋墻設計位置整平基礎并碾壓，碾壓程度和承載カ要達到設計要求； 沿擋墻線型預挖混凝土條形基礎澆注槽位。(2)現澆混凝土條形基礎在所述槽位上現澆混凝土條形基礎，在混凝土條形基礎上設有所述墻面板的凸榫槽位，混凝土條形基礎上設置沉降縫，應與擋墻的沉降縫相對應。(3)擋墻施工
A、在混凝土條形基礎上用砂漿分層砌筑混凝土砌塊式墻面板，面板在平面上為對接干砌，在立面上分層砌筑。B、按設計長度裁剪所述土工格柵所述土工格柵裁剪后的長度要達到設計長度， 并且為所述土工格柵縱向肋條長度的整數倍；
C、在基礎頂面上鋪設第一層單向塑料拉伸土工格柵將所述土工格柵放在基礎頂面上，所述土工格柵的橫向肋條與所述墻面板平行，并將土工格柵的端部橫向肋條與混凝土砌塊式墻面板外預留的土工格柵拉筋肋條用塑料連接棒相連。D、張拉土工格柵張拉至土工格柵繃緊、無松弛，將所述土工格柵的自由端用 Φ 6cm的U型鋼筋釘固定在基礎上。E、用裝載機將所述填料垂直傾倒在鋪好土工格柵的基礎上，用推土機整平，為避免土工格柵在施工中受損，禁止履帶機械直接壓在土工格柵上，填料必須先傾倒并覆蓋土エ格柵不小于15cm后方可上機械。碾壓，填料要分層碾壓，碾壓程度要達到設計要求，每層填料壓實后的厚度為23cm，在距離墻面板1. 5m以外采用自重18t以上的光輪震動壓路機碾壓，距離墻面板1. 5m以內采用自重小于It的小型震動壓路機碾壓。F、鋪設第二層土工格柵。G、重復以上步驟至擋墻墻頂位置。實施例4
ー種土工格柵加筋石灰土擋墻，包括混凝土砌塊式墻面板、填料和單向塑料拉伸土工格柵。墻面板的寬度為50cm，高度為20cm，厚度為25cm ；混凝土砌塊式墻面板上下兩面設有凹凸榫；混凝土砌塊式墻面板預埋7cm以上的土工格柵，混凝土砌塊式墻面板外預留一根以上完整的土工格柵肋條。填料中石灰的重量分數為30%，其余為土 ； 混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。ー種土工格柵加筋石灰土擋墻的施工方法，包括以下步驟
(1)基底處理在擋墻設計位置整平基礎并碾壓，碾壓程度和承載カ要達到設計要求； 沿擋墻線型預挖混凝土條形基礎澆注槽位。(2)現澆混凝土條形基礎在所述槽位上現澆混凝土條形基礎，在混凝土條形基礎上設有所述墻面板的凸榫槽位，混凝土條形基礎上設置沉降縫，應與擋墻的沉降縫相對應。(3)擋墻施工
A、在混凝土條形基礎上用砂漿分層砌筑混凝土砌塊式墻面板，面板在平面上為對接干砌，在立面上分層砌筑。B、按設計長度裁剪所述土工格柵所述土工格柵裁剪后的長度要達到設計長度， 并且為所述土工格柵縱向肋條長度的整數倍；
C、在基礎頂面上鋪設第一層單向塑料拉伸土工格柵將所述土工格柵放在基礎頂面上，所述土工格柵的橫向肋條與所述墻面板平行，并將土工格柵的端部橫向肋條與混凝土砌塊式墻面板外預留的土工格柵拉筋肋條用塑料連接棒相連。D、張拉土工格柵張拉至土工格柵繃緊、無松弛，將所述土工格柵的自由端用 Φ 6cm的U型鋼筋釘固定在基礎上。E、用裝載機將所述填料垂直傾倒在鋪好土工格柵的基礎上，用推土機整平，為避免土工格柵在施工中受損，禁止履帶機械直接壓在土工格柵上，填料必須先傾倒并覆蓋土 エ格柵不小于15cm后方可上機械。碾壓，填料要分層碾壓，碾壓程度要達到設計要求，每層填料壓實后的厚度為20cm，在距離墻面板1. 5m以外采用自重18t以上的光輪震動壓路機碾壓，距離墻面板1. 5m以內采用自重小于It的小型震動壓路機碾壓。F、鋪設第二層土工格柵。G、重復以上步驟至擋墻墻頂位置。實施例5
ー種土工格柵加筋石灰土擋墻，包括混凝土砌塊式墻面板、填料和單向塑料拉伸土工格柵。墻面板的寬度為40cm，高度為20cm，厚度為25cm ；混凝土砌塊式墻面板上下兩面設有凹凸榫；混凝土砌塊式墻面板預埋8cm以上的土工格柵，混凝土砌塊式墻面板外預留一根以上完整的土工格柵肋條。填料中石灰的重量分數為2%，其余為土 ； 混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。ー種土工格柵加筋石灰土擋墻的施工方法，包括以下步驟
(1)基底處理在擋墻設計位置整平基礎并碾壓，碾壓程度和承載カ要達到設計要求； 沿擋墻線型預挖混凝土條形基礎澆注槽位。(2)現澆混凝土條形基礎在所述槽位上現澆混凝土條形基礎，在混凝土條形基礎上設有所述墻面板的凸榫槽位，混凝土條形基礎上設置沉降縫，應與擋墻的沉降縫相對應。(3)擋墻施工
A、在混凝土條形基礎上用砂漿分層砌筑混凝土砌塊式墻面板，面板在平面上為對接干砌，在立面上分層砌筑。B、按設計長度裁剪所述土工格柵所述土工格柵裁剪后的長度要達到設計長度， 并且為所述土工格柵縱向肋條長度的整數倍；
C、在基礎頂面上鋪設第一層單向塑料拉伸土工格柵將所述土工格柵放在基礎頂面上，所述土工格柵的橫向肋條與所述墻面板平行，并將土工格柵的端部橫向肋條與混凝土砌塊式墻面板外預留的土工格柵拉筋肋條用塑料連接棒相連。D、張拉土工格柵張拉至土工格柵繃緊、無松弛，將所述土工格柵的自由端用木楔固定在基礎上。E、用裝載機將所述填料垂直傾倒在鋪好土工格柵的基礎上，用推土機整平，為避免土工格柵在施工中受損，禁止履帶機械直接壓在土工格柵上，填料必須先傾倒并覆蓋土 エ格柵不小于15cm后方可上機械。碾壓，填料要分層碾壓，碾壓程度要達到設計要求，每層填料壓實后的厚度為20cm，在距離墻面板1. 5m以外采用自重18t以上的光輪震動壓路機碾壓，距離墻面板1. 5m以內采用自重小于It的小型震動壓路機碾壓。F、鋪設第二層土工格柵。G、重復以上步驟至擋墻墻頂位置。
權利要求
1.一種土工格柵加筋石灰土擋墻，包括混凝土砌塊式墻面板、填料和單向塑料拉伸土工格柵；混凝土砌塊式墻面板上下兩面設有凹凸榫；混凝土砌塊式墻面板預埋所述土工格柵，混凝土砌塊式墻面板外預留一根以上完整的所述土工格柵肋條，其特征在于填料中石灰的重量分數為洲 10%，其余為土 ；混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。
2.如權利要求1所述的一種土工格柵加筋石灰土擋墻，其特征在于，填料中石灰的重量分數為4% 8%，其余為土。
3 如權利要求2所述的一種土工格柵加筋石灰土擋墻，其特征在于，填料中石灰的重量分數為6%，其余為土。
4.如權利要求1所述的一種土工格柵加筋石灰土擋墻的施工方法，包括以下步驟(1)基底處理；(2)現澆混凝土條形基礎；(3)擋墻施工A、在混凝土條形基礎上砌筑混凝土砌塊式墻面板；B、按設計長度裁剪所述土工格柵；C、在基礎頂面上鋪設第一層單向塑料拉伸土工格柵；D、張拉土工格柵；E、將所述填料垂直傾倒在鋪好土工格柵的基礎上，整平，碾壓，填料要分層碾壓，碾壓程度要達到設計要求；F、鋪設第二層土工格柵；G、重復以上步驟至擋墻墻頂位置；其特征在于，步驟(3)填料中石灰的重量分數為洲 10%，其余為土 ；混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。
5.如權利要求4所述的一種土工格柵加筋石灰土擋墻，其特征在于，步驟(3)填料中石灰的重量分數為6%，其余為土。
6.如權利要求4或5所述的一種土工格柵加筋石灰土擋墻，其特征在于，每層填料壓實后的厚度為20 25cm，密度為1. 6 1. 8 g/cm3。
全文摘要
本發明公開了一種土工格柵加筋石灰土擋墻及其施工方法，屬于固定建筑物領域。擋墻包括混凝土砌塊式墻面板、填料和單向塑料拉伸土工格柵；填料中石灰的重量分數為2%～10%，其余為土；混凝土砌塊式墻面板為氣泡輕質混凝土砌塊式墻面板。施工方法為(1)基底處理，并預挖條形基礎澆注槽位；(2)現澆混凝土條形基礎(3)擋墻施工。本發明填料可以減輕自重，提高自身穩定性，降低對地基承載力的要求；填料整體性能增強，強度提高；可降低土工格柵的強度損傷；材料來源廣泛，可就地取材，造價低廉。
文檔編號E02D29/02GK102535512SQ20121002319
公開日2012年7月4日 申請日期2012年2月2日 優先權日2012年2月2日
發明者呂鵬, 周喬勇, 張保儉, 楊廣慶, 湯勁松, 熊保林 申請人:石家莊鐵道大學