一种可调节型加筋土挡墙修复装置及施工方法

摘要

本发明公开了一种可调节型加筋土挡墙修复装置及施工方法，是在筋带和面板间增设夹具和拉伸机构，夹具包含第一夹板和第二夹板，第一夹板和第二夹板上均设有挂孔，拉伸机构包含本体，一端敞口，另一端设有挡板，在挡板上设有与本体同轴线的第一通孔，在本体内设有与本体内腔相契合的两块垫板，该两块垫板上设有与所述本体同轴线的第二通孔，并且在两块垫板间设有弹性件；连接杆，其沿本体轴线穿入与所述第一通孔和第二通孔相契合，且其两端分别伸出所述本体，在连接杆靠近所述挡板端设有连接所述挂孔的挂钩，远离挡板端设有外螺纹段，在外螺纹段上设有相拧合的螺母；该方案提高了筋带连接的牢固性，具有施工迅速、造价低以及抗震性能强的特点。

说明书

技术领域

本发明属于加筋土技术领域，具体涉及一种可调节型加筋土挡土墙装置及施工方法。

背景技术

加筋土挡土墙是一种较为新型的支挡结构，是在土中加入筋带，利用筋带与土之间的摩擦作用，改善土体的变形条件和提高土体的工程特性，从而达到稳定土体的目的。加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的筋带以及墙面板三部分组成。一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上，在挖方路段或地形陡峭的山坡，由于不利于布置拉筋，一般不宜使用。

与传统的重力式挡墙相比，加筋土挡土墙具有允许沉降量大、施工快、造价低、节约用地、土石方用量小等特点，这也是公路、铁路建设中广泛采用它的重要原因，近年来加筋土挡墙事故频发，事故原因大多为面板与筋带的连接处破坏，使面板携带部分填料塌落，对路上车辆和行人造成危险，使得加筋土挡墙的发展受到质疑，而目前加筋土挡墙的修复方法修复后仍有面板与筋带的连接处易破坏的问题。因此，亟需一种加筋土挡土墙修复装置解决筋带与面板的连接不够牢固、面板内边缘处筋带易断裂、筋带的拉力不能调控、受地震影响较大的问题，具有重要的工程意义和实用价值。

发明内容

针对上述存在的技术问题，本发明提供一种可调节型加筋土挡墙修复装置及施工方法。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案是：

一种可调节型加筋土挡墙修复装置，包含相互间可拆卸组装用于夹持筋带的夹具、调节筋带松紧度的拉伸机构以及用于支承所述拉伸机构的面板；

所述夹具包含可拆卸连接的第一夹板和第二夹板，第一夹板和第二夹板上均设有挂孔；

所述拉伸机构包含本体，为中空筒型，其一端敞口，另一端设有挡板，在挡板上设有与所述本体同轴线的第一通孔，在本体内设有与本体内腔相契合的两块垫板，该两块垫板上设有与所述本体同轴线的第二通孔，并且在两块垫板间设有弹性件；连接杆，其沿所述本体轴线穿入与所述第一通孔和第二通孔相契合，且其两端分别伸出所述本体，在连接杆靠近所述挡板端设有连接所述挂孔的挂钩，远离所述挡板端设有外螺纹段，在所述外螺纹段上设有相拧合的螺母；

所述面板由面板单元拼接构成，所述面板单元为一长方体，其中面板单元相垂直的两个侧面设有凸块，面板单元另外两个相垂直的侧面设有与所述凸块可嵌合的凹槽，在面板单元中心设有契合所述连接杆的第三通孔。

进一步，上述的可调节型加筋土挡墙修复装置，所述第一夹板和第二夹板上均设有凸缘，并在对合后二者凸缘相互咬合。

进一步，上述的可调节型加筋土挡墙修复装置，所述第一夹板和第二夹板上均设有至少两个螺孔，二者对合后通过螺栓连接。

进一步，上述的可调节型加筋土挡墙修复装置，所述本体自远离挡板端沿本体轴向开有连通所述本体内腔的观察窗，所述观察窗外部设有透明塑料，观察窗边缘上标有刻度。

进一步，上述的可调节型加筋土挡墙修复装置，所述第一通孔和第二通孔孔径相等，第三通孔孔径大于第一通孔和第二通孔孔径。

一种可调节型加筋土挡墙修复装置的施工方法，其特征在于：包含以下施工步骤，

(1)清理工作面：采用机械和人工结合清理已破坏的原挡墙，将挡墙破坏坡面平整，使完好的筋带部分露出坡面，剪除筋带已破坏的部分；

(2)预制器具：

{1}预制夹具：根据工程设计要求，确定第一夹板和第二夹板所用板材的型号和尺寸，在第一夹板和第二夹板四角开设相应的螺孔，一端开设可与挂钩连接的挂孔，中部设置凸缘；

{2}预制拉伸机构:根据工程设计要求，确定垫板、挡板所用板材的型号和尺寸，依据坡面与面板距离确定长连接杆设置长度，按照设计预制本体、弹性件和螺母；

{3}预制面板：面板单元采用钢筋混凝土预制而成，在面板单元相互垂直的两个侧面设置凸块，另外两个相互垂直的侧面设置有凹槽，组装时相邻面板单元间的凸块与凹槽相互嵌合；

(3)组装拉伸机构：连接杆的外螺纹段沿本体轴线置入依次穿过第一通孔、第二通孔以及弹性件的螺旋线中心，最后由螺母固定连接杆的外螺纹段，组装成拉伸机构；

(4)根据工程设计要求，准备水泥砂浆和级配较高的砂性土填料；

(5)砌筑面板，在基面上敷设一层2～3cm水泥砂浆，遵循先低后高的施工顺序分层分段施工，面板单元间的接触面均涂抹水泥砂浆后将凸块与凹槽嵌合，错缝搭砌；

(6)墙背填土，挡墙面板砌筑完成一段后,将筋带拉展在事先做好的墙背填土基面上,墙背填土基面与筋带面位置同一高度。将筋带拉展并利用拉伸机构将其固定在面板上；

(7)分层压实，墙背填土应与路基主体同步、分层填筑，距面板1.0m范围内及拐角处禁用重型机械碾压,宜用5t以下压路机或振动夯等轻型机械压实；

(8)按照(5)、(6)、(7)步骤施工砌筑面板，墙背填土，分层压实，直至完成所有施工；

(9)待施工全部完成后调节螺母，使筋带的受力在规定限度范围内。

本发明实施例的有益效果是：

1、筋带与面板间通过拉伸机构连接，该拉伸机构的夹具夹持筋带，提高了筋带连接的牢固性，将连接杆支承在面板上，并且本体和挡板置入面板外部，利用连接杆外螺纹段上的螺母可调节筋带所受的拉力，从而提高了加筋土挡土墙修复效果；

2、利用该加筋土挡墙修复装置修复挡墙具有施工迅速、造价低以及抗震性能强的特点。

附图说明

图1为本发明可调节型加筋土挡墙修复装置的施工修复示意图；

图2为本发明可调节型加筋土挡墙修复装置的轴侧图；

图3为挡板单元的立体图；

图4为图2的爆炸视图；

图5为面板的立体图；

图6为夹具的俯视图；

图7为夹具的左视图；

图8为实施例3本体的立体图；

图9为实施例3拉伸机构的主视图。

说明书附图中的附图标记包含：第一夹板1、第二夹板2、挂孔101、凸缘102、螺孔103、本体3、观察窗30、挡板4、第一通孔40、垫板5、第二通孔50、弹性件6、连接杆7、挂钩70、外螺纹段71、螺母72、面板8、面板单元80、凸块801、凹槽802、第三通孔803、螺栓9、筋带10。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1至图7所示,本方案提供的一种可调节型加筋土挡墙修复装置，包含相互间可拆卸组装用于夹持筋带10的夹具、调节筋带10松紧度的拉伸机构以及用于支承所述拉伸机构的面板8；其中夹具包含可拆卸连接的第一夹板1和第二夹板2，具体的在第一夹板1和第二夹板2上均设有四个螺孔103，二者对合时夹持住筋带10，然后通过螺栓9将第一夹板1和第二夹板2连接起来，第一夹板1和第二夹板2上均设有挂孔101；

如图2和图4所示，拉伸机构包含本体3，为中空筒型，其一端敞口，另一端设有挡板4，在挡板4上设有与该本体3同轴线的第一通孔40，在本体3内设有与本体3内腔相契合的两块垫板5，该两块垫板5上设有与本体3同轴线的第二通孔50，并且在两块垫板5间设有弹性件6；连接杆7，其沿本体3轴线穿入与第一通孔40和第二通孔50相契合，且连接杆7的两端分别伸出本体3，在连接杆7靠近挡板4端设有连接挂孔101的挂钩70，远离挡板4端设有外螺纹段71，在外螺纹段71上设有相拧合的螺母72；

如图3和图5所示，面板8由面板单元80拼接构成，面板单元80为一长方体，其中面板单元80相垂直的两个侧面设有凸块801，面板单元80另外两个相垂直的侧面设有与凸块801可嵌合的凹槽802，在面板单元80中心设有契合连接杆7的第三通孔803，其中第一通孔40和第二通孔50孔径相等，第三通孔803孔径大于第一通孔40和第二通孔50孔径。

利用该加筋土挡墙修复装置修复破坏的加筋土挡墙的施工方法，具体包含以下步骤：

(1)清理工作面：采用机械和人工结合清理已破坏的原挡墙，将挡墙破坏坡面平整，使完好的筋带10部分露出坡面，剪除筋带10已破坏的部分；

(2)预制器具：

{1}预制夹具：根据工程设计要求，确定第一夹板1和第二夹板2所用板材的型号和尺寸，在第一夹板1和第二夹板2四角开设相应的四个螺孔103，一端开设可与挂钩70连接的挂孔101；

{2}预制拉伸机构:根据工程设计要求，确定垫板5、挡板4所用板材的型号和尺寸，依据坡面与面板8距离确定长连接杆7设置长度，按照工程设计预制本体3、弹性件6和螺母72；

{3}预制面板8：面板单元80采用钢筋混凝土预制而成，在面板单元80相互垂直的两个侧面设置凸块801，另外两个相互垂直的侧面设置有凹槽802，组装时相邻面板单元80间的凸块801与凹槽802相互嵌合；

(3)组装拉伸机构：连接杆7的外螺纹段71沿本体3轴线置入依次穿过第一通孔40、第二通孔50以及弹性件6的螺旋线中心，最后由螺母72固定连接杆7的外螺纹段71，组装成拉伸机构；

(4)根据工程设计要求，准备水泥砂浆和级配较高的砂性土填料；

(5)砌筑面板8，在基面上敷设一层2～3cm水泥砂浆，遵循先低后高的施工顺序分层分段施工，面板单元80间的接触面均涂抹水泥砂浆后将凸块801与凹槽802嵌合，如图5所示，错缝搭砌；

(6)墙背填土，挡墙面板8砌筑完成一段后,将筋带10拉展在事先做好的墙背填土基面上,墙背填土基面与筋带10面位于同一高度。利用拉伸机构将筋带10拉展并将拉伸机构的连接杆7支承在面板8上，挡板4形成对拉伸机构的限位；

(7)分层压实，墙背填土应与路基主体同步、分层填筑，距面板81.0m范围内及拐角处禁用重型机械碾压,宜用5t以下压路机或振动夯等轻型机械压实；

(8)按照(5)、(6)、(7)步骤施工砌筑面板8，墙背填土，分层压实，直至完成所有施工；

(9)待施工全部完成后调节长螺母72，使筋带10的受力在规定限度范围内。

本方案中筋带10与面板8间增设了拉伸机构，该拉伸机构的夹具夹持住破坏的筋带10，利用拉伸机构连接筋带10提高了筋带10连接的牢固性，具体安装拉伸机构时，将连接杆7支承在面板8上，并且本体3和挡板4置入面板8外部，从而利用连接杆7外螺纹段71上的螺母72可调节筋带10所受的拉力。连接杆7长度可根据现场的破坏范围确定，弹性件6在一定程度上降低了地震对加筋土挡墙的影响。提高了加筋土挡土墙修复效果面板8设置有凸块801和凹槽802，使面板8之间的连接更加紧密，提高了面板8的整体性；利用该加筋土挡墙修复装置修复挡墙具有施工迅速、造价低以及抗震性能强的优点。

实施例2

如图4和图7所示,与实施例1相比，区别是第一夹板1和第二夹板2上均设有凸缘102，并在对合后二者凸缘102相互咬合，第一夹板1和第二夹板2对合夹持筋带10，设置的凸缘102提高了第一夹板1和第二夹板2与筋带10的接触面积，有效提高了筋带10与夹具的连接强度，防止夹具和筋带10分离。

实施例3

如图8和图9所示,与实施例2相比，区别是本体3自远离挡板4端沿本体3轴向开有连通所述本体3内腔的观察窗30，在观察窗30外部设有透明塑料，观察窗30边缘上标有刻度，通过观察窗30边缘的刻度操作人员可及时知悉调节螺母72拧入本体3内腔的长度，依据观察窗30上显示的刻度可以随时检测筋带10的受力情况，通过调节螺母72及时调节筋带10的拉力，保证挡墙与筋带10连接端的受力近似一致，进一步减少筋带10破坏的可能性，还可以据此构建出整个加筋土挡土墙筋带10的受力分布图。

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。