[發(fā)明專利]膨脹巖邊坡?lián)鯄nclusion結(jié)構(gòu)及其布設(shè)方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010327740.1
• 申請(qǐng)日: 2020-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN111622236A
• 公開（公告）日: 2020-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石名磊;王偉;張瑞坤;徐亞峰;余昌運(yùn);揚(yáng)子豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 東南大學(xué)
• 主分類號(hào): E02D17/20
• 分類號(hào): E02D17/20;E02D29/02;E03F3/04
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 薛雨妍

本發(fā)明公開了一種膨脹巖邊坡?lián)鯄nclusion結(jié)構(gòu)及其布設(shè)方法，通過此擋墻系統(tǒng)的設(shè)置，可以有效增強(qiáng)膨脹巖邊坡的柔性支擋和排水效果。此擋墻Inclusion系統(tǒng)包括擋墻、可壓縮性及可滲透性土工合成材料和墻趾、踵排水系統(tǒng)。可壓縮性土工合成材料的作用主要有兩個(gè)方面：一是允許擋墻后的膨脹巖邊坡在側(cè)向膨脹力的作用下有一定的可控位移，使墻后土壓力轉(zhuǎn)換為主動(dòng)土壓力，以達(dá)到水平減載的目的；二是允許徑向滲流和沿坡向滲流，并由墻趾排水系統(tǒng)導(dǎo)出，可避免降水滯留以維持邊坡的穩(wěn)定性。本發(fā)明系統(tǒng)設(shè)置施工簡易明了、方便，效果突出。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及巖土工程及材料工程領(lǐng)域；尤其涉及膨脹巖邊坡?lián)鯄nclusion結(jié)構(gòu)及其布設(shè)方法 。

背景技術(shù)

路塹邊坡開挖卸載導(dǎo)致超固結(jié)性巖土體的應(yīng)力狀態(tài)改變、結(jié)構(gòu)松弛與濕度溫度場(chǎng)變化等，可促進(jìn)裂隙結(jié)構(gòu)體的裂隙邊緣剪損效應(yīng)與濕化性耦合循環(huán)作用時(shí)的局部軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)育，尤其是坡趾超固結(jié)性與高地應(yīng)力區(qū)卸載形成了剪應(yīng)力集中和明顯橫向變形，加劇坡趾局部軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)展和局部剪切塑性區(qū)首先生成。因此，超固結(jié)性膨脹巖土路塹開挖時(shí)，應(yīng)力狀態(tài)改變關(guān)聯(lián)漸進(jìn)式牽引破壞效應(yīng)，必須引起足夠重視。因此，坡趾擋墻的合理設(shè)置能有效提高膨脹巖邊坡的整體穩(wěn)定性。

發(fā)明內(nèi)容

為了針對(duì)膨脹巖邊坡的超固結(jié)性所帶來的開挖卸荷后的高水平應(yīng)力的釋放，

本發(fā)明公開了一種膨脹巖邊坡?lián)鯄nclusion結(jié)構(gòu)；包括仰斜擋墻、土工合成材料、墻踵截水溝和墻趾排水溝構(gòu)成一個(gè)整體。

結(jié)合水平減載和導(dǎo)流的膨脹巖邊坡?lián)鯄nclusion結(jié)構(gòu)的布設(shè)方法，包括以下步驟，

（1）將待處理膨脹巖邊坡開挖或堆填至設(shè)計(jì)標(biāo)高；

（2）按設(shè)計(jì)要求分級(jí)放坡；

（3）對(duì)邊坡坡面進(jìn)行相應(yīng)的防護(hù)處理；

（4）在開挖或堆填的膨脹巖邊坡距坡趾d m處設(shè)置仰斜擋墻；d指膨脹巖邊坡坡趾與擋墻墻踵的距離，m指單位米；

（5）在擋墻墻背墻踵處砌筑高度為h m的截水溝，并于墻踵至墻趾貫穿設(shè)置導(dǎo)水管道，將水導(dǎo)出到墻趾前修筑的排水溝中；h指截水溝的高度；

（6）在擋墻墻背與膨脹巖邊坡坡趾間布設(shè)土工合成材料。

本發(fā)明通過在膨脹巖邊坡坡趾與擋墻之間布設(shè)可壓縮性及可滲透性土工合成材料，既能允許膨脹巖邊坡移動(dòng)一定的可控位移，達(dá)到水平減載的目的，同時(shí)又能保證水流能沿豎向和坡向流到墻踵下的截水溝中，起到排水的作用。

作為優(yōu)選，所述步驟（1）、（2）中，膨脹巖的超固結(jié)性加速裂隙發(fā)育的影響不容忽視，在開挖放坡時(shí)，尤其應(yīng)當(dāng)按照要求施工，避免二次滑坡帶來的人員安全隱患。

所述步驟（3）中對(duì)邊坡坡面的防護(hù)，多采用植草綠化防止膨脹巖裂隙發(fā)育、坡內(nèi)斜拉錨桿以控制側(cè)向膨脹力以及截、排水綜合處置方式，此處不包括在擋墻Inclusion系統(tǒng)中。

作為優(yōu)選，所述步驟（4）中，仰斜擋墻的坡度越緩，主動(dòng)土壓力越小，其坡度應(yīng)根據(jù)膨脹巖邊坡放坡后的角度盡量平緩設(shè)置，但為了避免施工困難，墻背仍不宜緩于4:1；為了使地基壓應(yīng)力不超過地基許可承載力，可在墻底加設(shè)墻趾臺(tái)階，對(duì)擋土墻抗傾穩(wěn)定有利。

作為優(yōu)選，所述步驟（5）中，墻踵至墻趾的導(dǎo)水管道角度應(yīng)當(dāng)合理設(shè)置，要求能將截水溝中的水順利排至墻趾前的排水溝。

作為優(yōu)選，所述步驟（6）中，仰斜擋墻后設(shè)置土工合成材料要考慮墻背仰斜角度。