膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构及其布设方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111622236A(43)申请公布日2020.09.04(21)申请号202010327740.1(22)申请日2020.04.23(71)申请人东南大学地址210096江苏省南京市玄武区四牌楼2号(72)发明人石名磊王伟张瑞坤徐亚峰余昌运扬子豪(74)专利代理机构南京众联专利代理有限公司32206代理人薛雨妍(51)Int.Cl.E02D17/20(2006.01)E02D29/02(2006.01)E03F3/04(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构及其布设方法(57)摘要本发明公开了一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构及其布设方法，通过此挡墙系统的设置，可以有效增强膨胀岩边坡的柔性支挡和排水效果。此挡墙Inclusion系统包括挡墙、可压缩性及可渗透性土工合成材料和墙趾、踵排水系统。可压缩性土工合成材料的作用主要有两个方面：一是允许挡墙后的膨胀岩边坡在侧向膨胀力的作用下有一定的可控位移，使墙后土压力转换为主动土压力，以达到水平减载的目的；二是允许径向渗流和沿坡向渗流，并由墙趾排水系统导出，可避免降水滞留以维持边坡的稳定性。本发明系统设置施工简易明了、方便，效果突出。CN111622236ACN111622236A权利要求书1/1页1.一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构，其特征在于：包括仰斜挡墙、土工合成材料、墙踵截水沟和墙趾排水沟。2.一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构的布设方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将待处理膨胀岩边坡开挖或堆填至设计标高；(2)按设计要求分级放坡；(3)对边坡坡面进行相应的防护处理；(4)在开挖或堆填的膨胀岩边坡距坡趾dm处设置挡墙；其中d膨胀岩边坡坡趾与挡墙墙踵的距离，m指单位米；(5)在挡墙墙背墙踵处砌筑高度为hm的截水沟，并于墙踵至墙趾贯穿设置导水管道，将水导出到墙趾前修筑的排水沟中；h指截水沟的高度；(6)在挡墙墙背与膨胀岩边坡坡趾间布设土工合成材料。3.根据权利要求2所述的一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构的布设方法，其特征在于：所述步骤(1)中对膨胀岩边坡开挖时，需要考虑膨胀土的超固结性随着开挖卸荷而释放的水平应力对挡墙的设置带来的不利影响。4.根据权利要求2所述的一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构的布设方法，其特征在于：所述步骤(2)中对膨胀岩边坡分级放坡的台阶宽度需参考相应规范并结合施工要求进行确定。5.根据权利要求2所述的一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构的布设方法，其特征在于：所述步骤(3)中对边坡坡面的防护，可采用植草绿化防止膨胀岩裂隙发育、坡内斜拉锚杆以控制侧向膨胀力以及截、排水综合处置方式。6.根据权利要求2所述的一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构的布设方法，其特征在于：所述步骤(4)中d需根据现场膨胀岩边坡高度和土工合成材料设置厚度来确定，挡墙形式为仰斜，其坡度应根据膨胀岩边坡放坡后的角度尽量平缓设置。7.根据权利要求2所述的一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构的布设方法，其特征在于：所述步骤(5)中墙踵至墙趾贯穿设置的导水管道要求能将截水沟中的水顺利排至墙趾前的排水沟。8.根据权利要求2所述的一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构的布设方法，其特征在于：所述步骤(6)中土工合成材料布设方式根据边坡第一级放坡坡度来确定；布设高度应低于挡墙高度，防止水流透过土工合成材料冲刷挡墙，给挡墙的长期使用带来安全隐患。2CN111622236A说明书1/3页膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构及其布设方法技术领域[0001]本发明涉及岩土工程及材料工程领域；尤其涉及膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构及其布设方法。背景技术[0002]路堑边坡开挖卸载导致超固结性岩土体的应力状态改变、结构松弛与湿度温度场变化等，可促进裂隙结构体的裂隙边缘剪损效应与湿化性耦合循环作用时的局部软弱结构面发育，尤其是坡趾超固结性与高地应力区卸载形成了剪应力集中和明显横向变形，加剧坡趾局部软弱结构面发展和局部剪切塑性区首先生成。因此，超固结性膨胀岩土路堑开挖时，应力状态改变关联渐进式牵引破坏效应，必须引起足够重视。因此，坡趾挡墙的合理设置能有效提高膨胀岩边坡的整体稳定性。发明内容[0003]为了针对膨胀岩边坡的超固结性所带来的开挖卸荷后的高水平应力的释放，本发明公开了一种膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构；包括仰斜挡墙、土工合成材料、墙踵截水沟和墙趾排水沟构成一个整体。[0004]结合水平减载和导流的膨胀岩边坡挡墙Inclusion结构的布设方法，包括以下步骤，（1）将待处理膨胀岩边坡开挖或堆填至设计标高；（2