一种阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙的制作方法

1.本实用新型属于土木工程领域，特别涉及一种阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙。


背景技术：

2.悬臂式挡土墙是由底板(包括趾板和踵板)和固定在底板上的立板构成，主要依靠底板上的填土重量来维持稳定的挡土墙。悬臂式挡土墙构造简单，能适应较松软的地基，在土木工程领域得到广泛的应用。悬臂式挡墙主要有两种变形破坏模式，其一：土体破裂面沿挡墙底部贯通的整体滑移破坏；其二：土体破裂面大致沿墙踵端点与墙顶连线的旋转倾覆破坏(绕墙趾端点旋转)。
3.悬臂式挡土墙的的抗滑移稳定性主要由底板与地基土的摩擦阻力、挡墙底部设置的阻滑键来保证。传统的悬臂式挡土墙阻滑键一般设置于挡墙底板的中间位置，但实际上，挡墙的抗滑移稳定安全系数与阻滑键的位置密切相关。我们结合大量的模型试验、原型观测和理论研究发现阻滑键的位置越靠近趾板端部，抗滑移稳定安全系数越小；阻滑键的设置位置越靠近踵板端部，抗滑移稳定安全系数越大。因此，传统的悬臂式挡土墙的抗滑稳定性有限，易发生整体滑移破坏。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，实用新型提供了一种阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙，结构简单，施工方便，传力明确可靠，抗滑移能力更好，发生整体滑移破坏时，挡墙底部滑裂面更深、更长，稳定安全系数相对更高，可以较好的发挥材料的强度特性，适用于地质灾害治理、边坡支护等土木工程领域。
5.为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：
6.本实用新型提供了一种阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙，包括立板、趾板、踵板和阻滑键，其中，所述立板竖直设置，所述立板底部一侧水平连接有所述趾板，另一侧水平连接有所述踵板；所述踵板的端部下方连接有竖直向下的所述阻滑键。
7.作为优选，所述立板、趾板、踵板和阻滑键的材料均为钢筋混凝土。
8.作为优选，所述钢筋混凝土中的混凝土强度等级为c30，受力钢筋为hrb335，分布钢筋为hpb235。
9.作为优选，所述立板的外侧和内侧均为竖直面，所述立板顶部宽度为250mm。
10.作为优选，所述立板与天然土体之间回填有砂卵石填料。
11.本实用新型具有如下有益效果：
12.本实用新型所提供的一种阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙，结构简单，施工方便；发生整体滑移破坏时，挡墙底部滑裂面更深、更长，稳定安全系数相对更高；结合大量的模型试验、原型观测和理论研究表明：挡土墙的抗滑移稳定安全系数与阻滑键的位置密切相关，通常阻滑键的位置越靠近趾板端部，抗滑移稳定安全系数越小；阻滑键的设置位
置越靠近踵板端部，抗滑移稳定安全系数越大，本实用新型中阻滑键设置在踵板端部，抗滑稳定安全系数大。并且，本实用新型工程造价较低，对施工现场周边环境的影响程度较小，对于环境保护具有重要意义；而且结构传力明确可靠，可以较好的发挥材料的强度特性，适用于地质灾害治理、边坡支护等土木工程。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，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实用新型实施例的一些实施例，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。
14.图1为本实用新型实施例阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙横断面结构示意图。
15.图2为实验中阻滑键位置与抗滑移系数的关系曲线图。
16.附图标记说明：
17.1.立板；2.趾板；3.踵板；4.阻滑键；5.天然土体；6.砂卵石填料；7.挡墙底部滑动破裂面。
具体实施方式
18.为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。
19.本实施例提供了一种阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙，如图1所示，包括立板1、趾板2、踵板3和阻滑键4，其中，所述立板1竖直设置，所述立板1底部一侧水平连接有所述趾板2，另一侧水平连接有所述踵板3；所述踵板3的端部下方连接有竖直向下的所述阻滑键4。
20.所述立板1、趾板2、踵板3和阻滑键4的材料均为钢筋混凝土；所述钢筋混凝土中的混凝土强度等级为c30，受力钢筋为hrb335，分布钢筋为hpb235。所述立板1的外侧和内侧均为竖直面，所述立板1顶部宽度为250mm。所述立板1与天然土体5之间回填有砂卵石填料6。当悬臂式挡土墙发生整体滑移破坏时，挡墙底部滑动破裂面7逐渐产生并贯通。
21.本实施例还提供了一种阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙的施工方法，所述方法包括如下步骤：
22.步骤s1，准备工作：现场正式施工前，要清理场地，准备材料(水泥、沙、卵石、级配碎石)的堆放，根据施工设备的配置情况，确保进出现场的施工道路通畅。
23.步骤s2，底板施工：施工前对场地进行平整，然后按照设计图纸进行钢筋混凝土趾板2、踵板3和阻滑键4的钢筋笼绑扎。
24.步骤s3，立板施工：进行钢筋混凝土立板1的钢筋笼绑扎，然后进行脚手架的搭设与模板的安装。
25.步骤s4，混凝土浇筑：进行钢筋混凝土趾板2、踵板3、阻滑键4和钢筋混凝土立板1的混凝土浇筑，浇筑需一次建筑成型，同时在钢筋混凝土立板1上预留泄水孔道。待混凝土强度达到拆摸要求后，将脚手架与模板拆除，并及时进行浇水养护。
26.步骤s5，回填：当浇筑的混凝土养护期到了后，在钢筋混凝土立板1与天然土体5之间回填砂卵石填料6，分层回填，并采用小型夯实机碾压实，施工结束。
27.阻滑键的位置与抗滑稳定安全系数关系的试验：
28.工程条件：墙后填土内摩擦角：25
°
；墙后填土粘聚力：15.0kpa；墙后填土容重：19.4kn/m3；墙背与墙后填土摩擦角：12.5
°
；墙底摩擦系数：0.4。
29.试验结果显示：
[0030][0031]
所述抗滑移系数与阻滑键位置的关系曲线图，如图2所示。
[0032]
由上述试验可以得出，挡墙的抗滑移稳定安全系数与阻滑键的位置密切相关；通常阻滑键的位置越靠近趾板端部，抗滑移稳定安全系数越小；阻滑键的设置位置越靠近踵板端部，抗滑移稳定安全系数越大，当阻滑键的位置位于踵板端部时抗滑移系数达到最大值1.81。
[0033]
由以上技术方案可以看出，本实施例提供的阻滑键设置于踵板端部的悬臂式挡土墙，结构简单，施工方便；发生整体滑移破坏时，挡墙底部滑裂面更深、更长，稳定安全系数相对更高；结合大量的模型试验、原型观测和理论研究表明：挡土墙的抗滑移稳定安全系数与阻滑键的位置密切相关，通常阻滑键的位置越靠近趾板端部，抗滑移稳定安全系数越小；阻滑键的设置位置越靠近踵板端部，抗滑移稳定安全系数越大，本实施例中阻滑键设置在踵板端部，抗滑稳定安全系数大。并且，本实施例工程造价较低，对施工现场周边环境的影响程度较小，对于环境保护具有重要意义；而且结构传力明确可靠，可以较好的发挥材料的强度特性，适用于地质灾害治理、边坡支护等土木工程。
[0034]
以上通过实施例对本实用新型实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型实施例的示例性实施例，不能被认为用于限定本实用新型实施例的实施范围。本实用新型实施例的保护范围由权利要求书限定。凡利用本实用新型实施例所述的技术方案，或本领域的技术人员在本实用新型实施例技术方案的启发下，在本实用新型实施例的实质和保护范围内，设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的，或者对申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型实施例的专利涵盖保护范围之内。