一种工业化UHPC悬臂挡土墙及其施工方法转让专利

申请号 : CN202010496131.9

文献号 : CN111749267B

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发明人 : 吴平平李昊煜赵华宏董阁陈修和张胜吴磊磊温广军

申请人 : 安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司公路交通节能与环保技术及装备交通运输行业研发中心

摘要 :

本发明公开了一种工业化UHPC悬臂挡土墙及其施工方法,包括UHPC预制L型板、锚固承托钉、现浇粘结体;所述UHPC预制L型板包括竖向壁板和水平底板,竖向壁板设置排水兼吊装孔,水平底板设置数个大开孔及数个容差小孔,大开孔为现浇粘结体投料空间,容差小孔用于锚固承托钉安装空间;现浇粘结体底部设置抗滑坡度,侧面宽于结构外缘,四周设置满填保证空间,满填保证空间顶面高于UHPC预制L型板结构底面。本发明构造简单,节省了工程材料,方便生产及运输,施工简便,大量减少路基填料用量,有效利用工程废料及建筑垃圾,便利、经济、环保。

权利要求 :

1.一种工业化UHPC悬臂挡土墙,其特征在于:包括UHPC预制L型板(1)、锚固承托钉(2)、现浇粘结体(3);

所述UHPC预制L型板(1)包括竖向壁板(1‑1)和水平底板(1‑2),水平底板(1‑2)尺寸小,竖向壁板(1‑1)为顶部薄底部厚的变截面,竖向壁板(1‑1)设置排水兼吊装孔(1‑3),水平底板(1‑2)设置数个大开孔(1‑4)及数个容差小孔(1‑5),大开孔(1‑4)为现浇粘结体投料空间,容差小孔(1‑5)用于锚固承托钉(2)安装空间;

所述现浇粘结体(3)底部设置抗滑坡度(3‑1),侧面宽于结构外缘,四周设置满填保证空间(3‑2),满填保证空间(3‑2)顶面高于UHPC预制L型板(1)结构底面;所述锚固承托钉(2)设置竖向杆体(2‑1)及承托板(2‑2),竖向杆体(2‑1)上设置螺纹(2‑3),承托板(2‑2)通过螺纹(2‑3)与竖向杆体旋紧并精准定位,锚固承托钉可设置为锚固承托双功能型和单承托功能型两种形式,所述锚固承托钉采用纤维增强材料FRP;

对于锚固承托双功能型,承托板(2‑2)于竖向杆体(2‑1)现场锚固后,定位紧固于竖向杆体(2‑1)上,基底与承托板(2‑2)顶面间留有现浇粘结体(3)预留空间,竖向杆体(2‑1)穿越UHPC预制L型板(1)水平底板(1‑2)上容差小孔(1‑5),承托板(2‑2)顶部与水平底板(1‑2)底面贴合;

对于单承托功能型,承托板(2‑2)于竖向杆体(2‑1)上下两端紧固,调整高度至设计标高后,安装UHPC预制L型板(1),初步安装后,可进一步通过竖向杆体(2‑1)上螺纹(2‑3)调整UHPC预制L型板(1)高度。

2.根据权利要求1中所述的一种工业化UHPC悬臂挡土墙,其特征在于:其施工方法,具体步骤如下:

(1)、预制构件生产:包括UHPC预制L型板(1)及锚固承托钉(2)的预制、生产工作,UHPC预制L型板(1)可在专业的预制件工厂或现场设置专门的预制场预制,锚固承托钉(2)可在工厂定制采购;

(2)、预制构件运输:UHPC预制L型板(1)底板尺寸小与锚固承托钉(2)均为轻型结构,可采用堆叠运输,且均有效节省运输空间,提高运输效率;

(3)、整平层施工:依照设计挖槽,槽底坡度采用设计现浇粘结体(3)底部抗滑坡度(3‑

1);

(4)、锚固承托钉施工:平面定位锚固承托钉,将竖向杆体(2‑1)锚入基底,安装承托板(2‑2),调整各承托板(2‑2)顶面标高满足设计要求;

(5)、UHPC预制L型板安装:将UHPC预制L型板(1)放置于承托板(2‑2)之上,竖向杆体(2‑

1)穿过其水平底板(1‑2)上各容差小孔(1‑5),在锚固承托钉(2)的承托板(2‑2)上容差小孔(1‑5)内灌注胶结材料,整段多个UHPC预制L型板(1)结构安装完成;

(6)、现浇基础:在整段结构外轮廓四周设立矮模板,模板略宽于结构外轮廓,预留出满填保证空间(3‑2),迎土侧模板位置按设计粘结体(3)尺寸设置,通过UHPC预制L型板(1)水平底板(1‑2)上各大开孔(1‑4)现浇粘结体(3),满足设计强度要求拆模;

(7)、墙背回填:墙背按要求设置排水、接缝反滤后回填。

说明书 :

一种工业化UHPC悬臂挡土墙及其施工方法

技术领域

[0001] 本发明属于道路工程预制拼装技术领域,特别涉及公路及市政基础设施领域预制挡墙,亦适用于其他领域挡土结构。
[0002] 背景技术:
[0003] 传统的悬臂式挡土墙,采用现浇钢筋混凝土的形式,结构厚度厚,用材多,模板体系复杂,施工工期长。
[0004] 现有的装配化挡土墙,如“一种装配式钢筋混凝土挡墙(专利号:CN207092123U)”、“一种装配式钢筋混凝土挡墙(专利号:CN208088335U)”, “一种采用螺栓连接方式的预制
装配式悬臂挡土墙(专利号:CN109898550A)” “一种采用栓块连接方式的预制装配式悬臂
挡土墙(专利号:CN109898551A)” “一种采用承插式预制拼装工艺的悬臂式挡土墙(专利
号:CN109958141A)” “一种采用灌浆锚固连接方式的预制装配式悬臂挡土墙(专利号:
CN110055997A)” “一种L型混凝土挡墙(专利号:CN107761759A)” 侧板与底板均采用普通
钢筋混凝土预制,重量较重,且普遍存在施工中底板与现场整平层或基础间不易形成高效
的粘结作用,相较传统现浇挡墙而言,基础部分普遍降低了底板与整平层或基础间的粘结
强度,从而降低了挡墙的外部稳定性。

发明内容

[0005] 本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种工业化UHPC悬臂挡土墙及其施工方法。
[0006] 本发明所需要解决的技术问题采用以下方法进行实现:
[0007] 一种工业化UHPC悬臂挡土墙,包括UHPC预制L型板(1)、锚固承托钉(2)、现浇粘结体(3);
[0008] 所述UHPC预制L型板(1)包括竖向壁板(1‑1)和水平底板(1‑2),竖向壁板(1‑1)设置排水兼吊装孔(1‑3),水平底板(1‑2)设置数个大开孔(1‑4)及数个容差小孔(1‑5),大开
孔(1‑4)为现浇粘结体投料空间,容差小孔(1‑5)用于锚固承托钉(2)安装空间;
[0009] 现浇粘结体(3)底部设置抗滑坡度(3‑1),侧面宽于结构外缘,四周设置满填保证空间(3‑2),满填保证空间(3‑2)顶面高于UHPC预制L型板(1)结构底面。
[0010] 本发明的进一步技术:
[0011] 优选的,所述锚固承托钉(2)设置竖向杆体(2‑1)及承托板(2‑2),竖向杆体(2‑1)上部设置螺纹(2‑3),承托板(2‑2)通过螺纹(2‑3)与竖向杆体旋紧并精准定位。
[0012] 优选的,所述UHPC预制L型板(1)竖向壁板(1‑1)为顶部薄底部厚的变截面。
[0013] 优选的,锚固承托钉采用纤维增强材料FRP
[0014] 本发明还提出的一种工业化UHPC悬臂挡土墙的施工方法,具体步骤如下:
[0015] (1)预制构件生产:包括UHPC预制L型板(1)及锚固承托钉(2)的预制、生产工作,UHPC预制L型板(1)可在专业的预制件工厂或现场设置专门的预制场预制,锚固承托钉(2)
可在工厂定制采购;
[0016] (2)预制构件运输:UHPC预制L型板(1)底板尺寸小与锚固承托钉(2)均为轻型结构,可采用堆叠运输,且均有效节省运输空间,提高运输效率;
[0017] (3)整平层施工:依照设计挖槽,槽底坡度采用设计现浇粘结体(3)底部抗滑坡度(3‑1);
[0018] (4)锚固承托钉施工:平面定位锚固承托钉,将竖向杆体(2‑1)锚入基底,安装承托板(2‑2),调整各承托板(2‑2)顶面标高满足设计要求;
[0019] (5)UHPC预制L型板安装:将UHPC预制L型板(1)放置于承托板(2‑2)之上,竖向杆体(2‑1)穿过其水平底板(1‑2)上各容差小孔(1‑5),在锚固承托钉(2)的承托板(2‑2)上容差
小孔(1‑5)内灌注胶结材料,整段多个UHPC预制L型板(1)结构安装完成;
[0020] (6)现浇基础:在整段结构外轮廓四周设立矮模板,模板略宽于结构外轮廓,预留出满填保证空间(3‑2),迎土侧模板位置按设计粘结体(3)尺寸设置,通过UHPC预制L型板
(1)水平底板(1‑2)上各大开孔(1‑4)现浇粘结体(3),满足设计强度要求拆模;
[0021] (7)墙背回填:墙背按要求设置排水、接缝反滤后回填。
[0022] 本发明具有以下有益效果:
[0023] 本发明提出的工业化UHPC悬臂挡土墙,预制结构为L型UHPC板,生产及运输方便。
[0024] 基础采用带抗滑坡度及锚固装置的现浇与预制组合结构,有效减少了外部稳定性带来的材料和用地增加。创新性的采用锚固承托钉,同时兼顾基底锚固和预制L型UHPC板定
位安装的功能,提供了粘结体的浇筑空间,极大地简化了预制有底挡墙的施工,保证了预制
构件和基底间的抗滑稳定性。
[0025] 综合可见,本发明提出的工业化UHPC悬臂挡土墙,节省了工程材料,方便生产及运输,施工简便,便利、经济、环保。
[0026] 附图说明:
[0027] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图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;
[0028] 图1为UHPC悬臂挡土墙示意图(锚固承托钉为锚固承托双功能型);其中图1A为迎土侧视角三维图,图1B为侧视视角示意图;
[0029] 图2为UHPC悬臂挡土墙示意图(锚固承托钉为单承托功能型);其中图2A为迎土侧视角三维图,图2B为侧视视角示意图;
[0030] 图3为UHPC悬臂挡土墙定位安装示意图;
[0031] 图4为UHPC悬臂挡土墙锚固承托钉示意图;
[0032] 其中图4A为锚固承托双功能型,其中图4B为单承托功能型;
[0033] 图中:1—UHPC预制L型板、1‑1—竖向壁板、1‑2—水平底板、1‑3—排水兼吊装孔、1‑4—大开孔、1‑5—容差小孔,2—锚固承托钉、2‑1—竖向杆体、2‑2—承托板、2‑3—螺纹,
3—现浇粘结体、3‑1—抗滑坡度、3‑2—满填保证空间。
[0034] 具体实施方式:
[0035] 下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0036] 如图1‑3,本发明提供一种工业化UHPC悬臂挡土墙,包括UHPC预制L型板1、锚固承托钉2、现浇粘结体3。
[0037] 所述UHPC预制L型板1,含竖向壁板1‑1和水平底板1‑2,竖向壁板1‑1设置排水兼吊装孔1‑3,水平底板1‑2设置数个大开孔1‑4及数个容差小孔1‑5。
[0038] 本发明中,UHPC预制L型板1竖向壁板1‑1为顶部薄,底部厚的变截面,水平底板1‑2上大开孔1‑4为现浇粘结体投料空间,容差小孔1‑5用于锚固承托钉2安装空间。
[0039] 所述锚固承托钉2设置竖向杆体2‑1及承托板2‑2,竖向杆体2‑1上部设置螺纹2‑3,承托板2‑2通过螺纹2‑3与竖向杆体旋紧并精准定位。
[0040] 如图4,本发明中,锚固承托钉2为分体结构,竖向杆体2‑1上设置定位螺纹,锚固承托钉可设置为锚固承托双功能型(图4A)和单承托功能型两种形式(图4B)。
[0041] 对于锚固承托双功能型,承托板2‑2于竖向杆体2‑1现场锚固后,定位紧固于竖向杆体2‑1上,基底与承托板2‑2顶面间留有现浇粘结体3预留空间,竖向杆体2‑1穿越UHPC预
制L型板1水平底板1‑2上容差小孔1‑5,承托板2‑2顶部与水平底板1‑2底面贴合。
[0042] 对于单承托功能型,承托板2‑2于竖向杆体2‑1上下两端紧固,调整高度至设计标高后,安装UHPC预制L型板1,初步安装后,可进一步通过竖向杆体2‑1上螺纹2‑3调整UHPC预
制L型板1高度。
[0043] 锚固承托钉采用纤维增强材料FRP。
[0044] 现浇粘结体3底部设置抗滑坡度3‑1,侧面略宽于结构外缘,四周设置满填保证空间3‑2。
[0045] 本发明中,现浇粘结体3底部通过基底整平预留抗滑坡度3‑1,满填保证空间3‑2顶面略高于UHPC预制L型板1结构底面,以保证粘结充盈,该现浇粘结体3可以有效提高挡墙结
构的抗滑稳定性,并减少受力相对小的水平底板1‑2预制高强材料用量。
[0046] 本发明中,锚固承托钉既可以发挥预制构件施工期的定位及支撑作用,又兼具保证结构外部稳定的锚固作用。
[0047] 本发明还提出的一种工业化UHPC悬臂挡土墙的施工方法,具体步骤如下:
[0048] (1)预制构件生产:包括UHPC预制L型板1及锚固承托钉2的预制、生产工作,UHPC预制L型板1可在专业的预制件工厂或现场设置专门的预制场预制,锚固承托钉2可在工厂定
制采购;
[0049] (2)预制构件运输:UHPC预制L型板1底板尺寸小与锚固承托钉2均为轻型结构,可采用堆叠运输,且均有效节省运输空间,提高运输效率;
[0050] (3)整平层施工:依照设计挖槽,槽底坡度采用设计现浇粘结体3底部抗滑坡度3‑1;
[0051] (4)锚固承托钉施工:平面定位锚固承托钉,将竖向杆体2‑1锚入基底,安装承托板2‑2,调整各承托板2‑2顶面标高满足设计要求;
[0052] (5)UHPC预制L型板安装:将UHPC预制L型板1放置于承托板2‑2之上,竖向杆体2‑1穿过其水平底板1‑2上各容差小孔1‑5,在锚固承托钉2的承托板2‑2上容差小孔1‑5内灌注
胶结材料,整段多个UHPC预制L型板1结构安装完成;
[0053] (6)现浇基础:在整段结构外轮廓四周设立矮模板,模板略宽于结构外轮廓,预留出满填保证空间3‑2,迎土侧模板位置按设计粘结体3尺寸设置,通过UHPC预制L型板1水平
底板1‑2上各大开孔1‑4现浇粘结体3,满足设计强度要求拆模;
[0054] (7)墙背回填:墙背按要求设置排水、接缝反滤等后回填。
[0055] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本
发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变
化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其
等效物界定。