[發明專利]一種可回復讓壓的裝配式支護結構及施工方法

在審

• 申請號: 202010432308.9
• 申請日: 2020-05-20
• 公開（公告）號: CN111663563A
• 公開（公告）日: 2020-09-15
• 發明（設計）人: 羅彪;羅正東;黃河;尹鴻達;李檢保;沈程鵬;王倩;謝測坤
• 申請（專利權）人: 湘潭大學
• 主分類號: E02D29/02
• 分類號: E02D29/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種可回復讓壓的裝配式支護結構及施工方法，包括混凝土矩形柱、鋼材擋土板、工字鋼支承梁、高強彈簧；混凝土矩形柱兩側均固定有兩道滑動梁，滑動梁上固定有齒墩和梁墩；鋼材擋土板兩端均成形有兩個配合滑動梁的板上凹槽，板上凹槽內部成形有小凹槽，小凹槽內設置有內嵌彈簧，內嵌彈簧上連接有長方體凸塊；工字鋼支承梁兩端均成形有兩個配合滑動梁的梁上凹槽；高強彈簧一端焊接在鋼材擋土板的表面，另一端焊接在工字鋼支承梁翼緣的表面。本發明結構可靠，施工方便，且可重復使用，具備可回復讓壓功能，應用于吸水膨脹、失水收縮的膨脹性巖土中，可與土體協調變形，能有效提升支護結構的安全性和穩定性。

技術領域

本發明涉及膨脹土擋土支護領域，尤其涉及一種可回復讓壓的裝配式支護結構及施工方法。

背景技術

我國是世界上膨脹土分布最廣的國家之一，遍及20多個省份，在工程建設中經常會遇到膨脹土地區擋土支護的問題。膨脹性巖土體是一種易遇水膨脹、失水收縮的特殊性巖土體，常被稱為“災害性巖土體”，其體積變化受含水率影響，在雨季時吸水膨脹，將給支護結構施加一個顯著增加的水平膨脹力，嚴重影響支護結構的安全穩定；在旱季時干縮風化，土體裂隙逐漸發展，土體強度降低，土質疏松，將與支護結構之間形成空隙。因此，在膨脹性巖土地區，降雨入滲與蒸發循環的應力作用下，極易導致普通擋土支護結構失穩破壞。

在膨脹性巖土地區，目前使用最多的擋土支護結構是現澆的鋼筋混凝土擋土墻，傳統的支護結構不具備適應膨脹性巖土體變形的能力，存在著適應變形能力差、施工速度慢、不可回收、后期維護費用高的缺點，且部分場地難以滿足現場澆筑的條件。因此，亟需發明一種適應變形能力強，施工效率高，可重復使用，具備可回復讓壓功能的新型擋土支護結構來解決膨脹土地區的擋土支護問題。

本支護結構結構可靠，施工方便，且可重復使用，具有可回復讓壓功能，應用于吸水膨脹、失水收縮的膨脹性土中，能與土體協調變形，可有效提升支護結構的安全性和穩定性；當土體吸水膨脹，土體產生位移帶動鋼材擋土板滑動的同時擠壓高強彈簧積累能量，支護結構內側土體的體積得以增大，從而實現讓壓功能；當土體失水收縮，土體強度降低，土質疏松，高強彈簧開始釋放能量，推動鋼材擋土板往回滑行，從而實現可回復讓壓功能。

發明內容

本發明的目的在于提供一種可回復讓壓的裝配式支護結構及施工方法，結構可靠，施工方便，且可重復使用，具備可回復讓壓功能，應用于吸水膨脹、失水收縮的膨脹性巖土中，可與土體協調變形，能有效提升支護結構的安全性和穩定性。

為了實現上述目的，本發明的一技術方案是：

一種可回復讓壓的裝配式支護結構，包括混凝土矩形柱、鋼材擋土板、工字鋼支承梁、高強彈簧；所述混凝土矩形柱兩側均固定有兩道滑動梁且配合滑動梁安裝有鋼材擋土板和工字鋼支承梁，鋼材擋土板和工字鋼支承梁分別成形有配合滑動梁的板上凹槽和梁上凹槽。

進一步的改進，所述滑動梁的表面固定有數個間距相同、高度遞增的齒墩；所述滑動梁的端部固定有用于防止工字鋼支承梁滑出滑動梁的梁墩。

進一步的改進，所述鋼材擋土板兩端均成形有兩個配合滑動梁的板上凹槽；所述板上凹槽內部成形有小凹槽，小凹槽內設置有內嵌彈簧，內嵌彈簧上連接有長方體凸塊；在現場拼裝時擠壓長方體凸塊卡入齒墩，當土體變形加大時會帶動鋼材擋土板滑動，即長方體凸塊會向齒墩后方移動，隨著齒墩的高度不斷增加，長方體凸塊與齒墩接觸所提供的阻力也越大，此時抵抗土體變形的阻力是由長方體凸塊與齒墩的接觸阻力和壓縮高強彈簧共同產生。

進一步的改進，所述工字鋼支承梁兩端均成形有兩個配合滑動梁的梁上凹槽。