一种格构式双排桩板墙边坡支护体系及其施工方法

技术领域

本发明属于土木工程技术领域，具体涉及一种格构式双排桩板墙边坡支护体系及其施工方法。

背景技术

现有边坡防护技术为重力式挡土墙、悬臂式挡土墙、锚索支护、桩板墙等。但是以上方式存在以下缺点：

重力式挡土墙：混凝土及钢筋用量大、占地面积较大、成本较高。

悬臂式挡土墙：该形式挡土墙同时存在水平滑移及竖向旋转的趋势，使用高度较低且土质含水量较大时容易形成涌沙，导致挡土墙出现较大位移或倾覆，存在一定安全风险。

锚索支护：该形式支护一般为临时结构且内部锚索为钢筋长时间使用容易锈蚀损坏。

单排桩板墙：该桩径较大、桩间距较密；该结构 结构钢筋、混凝土用量大，不经济。

本发明主要解决大高差环境下边坡支护体系，利用格构式双排桩板墙边坡支护体系确保大高差边坡支护环境下长期稳定有效工作，并通过自身结构形式提供有效的抗震能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种格构式双排桩板墙边坡支护体系及其施工方法，用以解决现有技术中存在的上述问题。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种格构式双排桩板墙边坡支护体系，包括互相平行设置的内排地下支护桩、内排地上支护桩、外排地下支护桩和外排地上支护桩，所述内排地下支护桩、内排地上支护桩、外排地下支护桩和外排地上支护桩均呈格构式结构，所述内排地上支护桩和外排地上支护桩分别位于内排地下支护桩和外排地下支护桩的正上方，所述内排地下支护桩与内排地上支护桩之间连接有内排底部冠梁，所述外排地下支护桩和外排地上支护桩之间连接有外排底部冠梁，所述内排地上支护桩顶部设置有内排顶部冠梁，所述外排地上支护桩顶部设置有外排顶部冠梁，所述内排顶部冠梁与外排顶部冠梁之间连接有连接板，所述内排地上支护桩与外排地上支护桩之间连接有若干连梁，所述内排地上支护桩和外排地上支护桩之间填充有回填层。

上述结构的工作过程及原理如下：

采用地下支护桩配合地上支护桩的方式，起到上下双重稳固的作用，防止出现泥土冲塌现象，内排地上支护桩、内排地下支护桩、外排地上支护桩以及外排地下支护桩的双层设置，提高了双排桩板墙边坡支护能力，采用格构式结构，能够最大程度减小应力集中，保证双排桩板墙的牢固度和稳定性，采用回填层充实内排地上支护桩和外排地上支护桩之间，保证其支护抵抗强度；内排底部冠梁用于将内排地上支护桩和内排地下支护桩连接为一体，外排底部冠梁用于将外排地上支护桩和外排地下支护桩连接为一体，同时，不论内排底部冠梁还是外排底部冠梁也均用于将多个地下支护桩连接为一排，顶部冠梁将同排地上支护桩连接为一个整体，外排地上支护桩再间隔高度利用连梁将内排地上支护桩连接为一个整体，连接板将内排顶部冠梁和外排顶部冠梁连接在一起，施工区域进行分层施工，用以确保回填压实度满足要求及压实时避免对连梁进行破坏。

进一步的，所述内排地下支护桩包括若干等间隔水平排列的竖向设置的地下支护桩，所述内排地上支护桩包括若干等间隔水平排列的竖向设置的地上支护桩，所述地下支护桩的数量与地上支护桩的数量相同且一一对应，所述外排地下支护桩的结构与内排地下支护桩的结构相同，所述外排地上支护桩的结构与外排地下支护桩的结构相同。

采用多个等间隔水平排列的地下支护桩的设置，有助于形成格构式结构，内外两排的支护桩结构相同，依靠双排防护，保证边坡支护体系的稳定性。

进一步的，所述外排地上支护桩外侧浇筑有混凝土板，所述混凝土板上等间隔开设有排水孔。

混凝土板用于保证外排地上支护桩的防护能力，混凝土板上设置排水孔，方便将渗入的水排出，防止其影响双排桩墙板的稳定性。

一种格构式双排桩板墙边坡支护体系的施工方法，包括以下步骤：

S1、平整场地；

S2、定位地下支护桩位置并在场地上等间距进行成孔作业；

S3、在成孔内放入预先制作好的钢筋笼并浇筑混凝土；

S4、在全部地下地下支护桩施工完毕后进行底部冠梁钢筋制作，在模板支设工作完毕后进行底部冠梁混凝土浇筑作业；

S5、根据连梁的标高对地上施工部分进行划分，确保划分后连梁均在本施工层的下部；

S6、根据划分高度分段施工，进行首段浇筑地上支护桩、浇筑混凝土板和排水孔，施工完成后待混凝土强度等级达到要求后进行土方回填作业；

S7、标准段施工，按支设连梁、浇筑地上支护桩、浇筑混凝土板模板要求进行支设、钢筋制作、混凝土浇筑施工工序，施工完成后待混凝土强度等级达到要求后进行土方回填作业；

S8、重复步骤S7直至顶部冠梁底部，进行顶部冠梁模板支设、钢筋制作、混凝土浇筑的施工工序；

S9、回填土至连扳底部的标高进行连扳钢筋及混凝土浇筑作业。

进一步的，步骤S1中，平整场地过程中，在边坡防护施工区域进行场地清理，对边坡按要求进行放坡作业，在坡顶及坡底均进行平整作业，使平整度及标高符合要求。

进一步的，步骤S2中，定位方法采用放线定位，挖设的成孔位于一排。

进一步的，所述土方回填作业采用分层分段进行，层层压实并检验，直至回填至上层浇筑段底面。

有益效果：本发明通过一种格构式双排桩板墙边坡支护体系及其施工方法能够解决大高差边坡防护问题，该系统通过前后双排桩通过冠梁、连梁、连扳、混凝土板相互连接为一个整体。该系统施工方法较为简便，通过双排桩形成整体结构在系统截面增大及边坡防护高度怎加的情况下有效降低了结构自身重量的同时有效降低成本。格构式结构能够通过构造形式提供优于其他结构抗震性能。

附图说明

图1为本发明的整体结构示意图；

图2为本发明中内外排支护桩的主视图；

图3为本发明中内外排支护桩的侧视图；

图4为图3中A-A的剖视图；

图5为图3中B-B的剖视图；

图6为本发明的施工工艺流程图。

附图标记：1、内排地下支护桩；2、内排地上支护桩；3、外排地下支护桩；4、外排地上支护桩；5、内排底部冠梁；6、外排底部冠梁；7、内排顶部冠梁；8、外排顶部冠梁；9、连接板；10、连梁；11、回填层；12、混凝土板；13、排水孔。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。

实施例：

如图1-图5所示，本实施例提供了一种格构式双排桩板墙边坡支护体系，包括互相平行设置的内排地下支护桩1、内排地上支护桩2、外排地下支护桩3和外排地上支护桩4，内排地下支护桩1、内排地上支护桩2、外排地下支护桩3和外排地上支护桩4均呈格构式结构，内排地上支护桩2和外排地上支护桩4分别位于内排地下支护桩1和外排地下支护桩3的正上方，内排地下支护桩1与内排地上支护桩2之间连接有内排底部冠梁5，外排地下支护桩3和外排地上支护桩4之间连接有外排底部冠梁6，内排地上支护桩2顶部设置有内排顶部冠梁7，外排地上支护桩4顶部设置有外排顶部冠梁8，内排顶部冠梁7与外排顶部冠梁8之间连接有连接板9，内排地上支护桩2与外排地上支护桩4之间连接有若干连梁10，内排地上支护桩2和外排地上支护桩4之间填充有回填层11。

上述结构的工作过程及原理如下：

采用地下支护桩配合地上支护桩的方式，起到上下双重稳固的作用，防止出现泥土冲塌现象，内排地上支护桩2、内排地下支护桩1、外排地上支护桩4以及外排地下支护桩3的双层设置，提高了双排桩板墙边坡支护能力，采用格构式结构，能够最大程度减小应力集中，保证双排桩板墙的牢固度和稳定性，采用回填层11充实内排地上支护桩2和外排地上支护桩4之间，保证其支护抵抗强度；内排底部冠梁5用于将内排地上支护桩2和内排地下支护桩1连接为一体，外排底部冠梁6用于将外排地上支护桩4和外排地下支护桩3连接为一体，同时，不论内排底部冠梁5还是外排底部冠梁6也均用于将多个地下支护桩连接为一排，顶部冠梁将同排地上支护桩连接为一个整体，外排地上支护桩4再间隔高度利用连梁10将内排地上支护桩2连接为一个整体，连接板9将内排顶部冠梁7和外排顶部冠梁8连接在一起，施工区域进行分层施工，用以确保回填压实度满足要求及压实时避免对连梁10进行破坏。

在本发明的另一个实施例中，如图1-图5所示，内排地下支护桩1包括若干等间隔水平排列的竖向设置的地下支护桩，内排地上支护桩2包括若干等间隔水平排列的竖向设置的地上支护桩，地下支护桩的数量与地上支护桩的数量相同且一一对应，外排地下支护桩3的结构与内排地下支护桩1的结构相同，外排地上支护桩4的结构与外排地下支护桩3的结构相同。

采用多个等间隔水平排列的地下支护桩的设置，有助于形成格构式结构，内外两排的支护桩结构相同，依靠双排防护，保证边坡支护体系的稳定性。

在本发明的另一个实施例中，如图1-图5所示，外排地上支护桩4外侧浇筑有混凝土板12，混凝土板12上等间隔开设有排水孔13。

混凝土板12用于保证外排地上支护桩4的防护能力，混凝土板12上设置排水孔13，方便将渗入的水排出，防止其影响双排桩墙板的稳定性。

如图1-图6所示，一种格构式双排桩板墙边坡支护体系的施工方法，包括以下步骤：

S1、平整场地；

S2、定位地下支护桩位置并在场地上等间距进行成孔作业；成孔作业时相邻桩孔相距一定距离避免塌孔。

S3、在成孔内放入预先制作好的钢筋笼并浇筑混凝土；

S4、在全部地下地下支护桩施工完毕后进行底部冠梁钢筋制作，在模板支设工作完毕后进行底部冠梁混凝土浇筑作业；

S5、根据连梁10的标高对地上施工部分进行划分，确保划分后连梁10均在本施工层的下部；

S6、根据划分高度分段施工，进行首段浇筑地上支护桩、浇筑混凝土板12和排水孔13，施工完成后待混凝土强度等级达到要求后进行土方回填作业；回填作业采用灰土等回填后可以板结的材料。

S7、标准段施工，按支设连梁10、浇筑地上支护桩、浇筑混凝土板12模板要求进行支设、钢筋制作、混凝土浇筑施工工序，施工完成后待混凝土强度等级达到要求后进行土方回填作业；

S8、重复步骤S7直至顶部冠梁底部，进行顶部冠梁模板支设、钢筋制作、混凝土浇筑的施工工序；

S9、回填土至连扳底部的标高进行连扳钢筋及混凝土浇筑作业。

在本发明的另一个实施例中，步骤S1中，平整场地过程中，在边坡防护施工区域进行场地清理，对边坡按要求进行放坡作业，在坡顶及坡底均进行平整作业，使平整度及标高符合要求。

在本发明的另一个实施例中，步骤S2中，定位方法采用放线定位，挖设的成孔位于一排。

在本发明的另一个实施例中，土方回填作业采用分层分段进行，层层压实并检验，直至回填至上层浇筑段底面。

土方回填分层分段进行，压实度更强，保证其牢固度。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。