一种可回收式柔性土钉墙结构及其施工方法与流程

1.本发明涉及岩土工程技术领域，尤其是涉及一种可回收式柔性土钉墙结构及其施工方法。


背景技术：

2.土钉墙是一种将支护结构安装在土体上形成具有对土体进行防护的结构形式，土钉墙作为一种支护结构已经广泛使用于边坡防护和基坑开挖中，在建筑行业中发挥越来越大的作用。
3.现有技术中的土钉墙结构在向边坡内安装土钉后通过向边坡上喷射混凝土形成混凝土刚性面层实现对边坡的防护，在后期基坑回填时，嵌入边坡内的土钉和形成的混凝土面层不可重复利用，造成了资源浪费。


技术实现要素：

4.本技术提供一种可回收式柔性土钉墙结构及其施工方法，具有在基坑回填时，对边坡进行临时防护的材料件能够拆卸回收再利用，节约了资源。
5.本技术提供的一种可回收式柔性土钉墙结构，采用如下的技术方案：一种可回收式柔性土钉墙结构，设置在边坡上，包括柔性面层和多个插杆；所述柔性面层铺设在边坡外部；多个所述插杆贯穿所述柔性面层插设在边坡内，插杆内部设有第一空腔；所述第一空腔内部滑动连接有支撑板；所述第一空腔靠近支撑板顶部的内侧壁上设有第一滑槽；所述第一滑槽内滑动连接插板；所述插板外侧壁上设有使插板回滑的弹性件，插板底部与支撑板顶部接触；所述插杆内部设有第二滑槽；所述第二滑槽与第一空腔连通；所述第二滑槽内设置有推动支撑板沿第一空腔内侧壁滑动的驱动机构；所述插杆尾部可拆卸安装对柔性面层进行固定的固定组件。
6.通过采用上述技术方案，将柔性面层铺设在待防护的边坡外部后将插杆嵌入边坡内部，通过驱动机构推动支撑板沿着第一空腔内侧壁上滑，支撑板上滑过程中推动插板从第一滑槽中滑出嵌入边坡内部，使得插杆在边坡内部不易松动，再将固定组件安装在安装在插杆尾部，通过固定组件对柔性面层进行挤压固定，使得柔性面层贴合边坡外部，从而实现对边坡的防护，当需要进行插杆的回收时，通过驱动机构使得支撑板下滑，在弹性件的作用下，插板回滑进第一滑槽中，从而方便将插杆从边坡中取出，进而使得插杆、柔性面层能够进行回收再利用，节约了资源。
7.优选的，所述第二滑槽远离第一空腔的内侧壁上设有第一螺纹通孔；所述第一螺纹通孔内螺纹连接有第一螺纹杆；所述驱动机构包括滑块；所述滑块滑动连接在第二滑槽内部，滑块靠近第一空腔的侧壁上固接有直板；所述直板远离滑块的端部伸入第一空腔内部，直板伸入第一空腔内的顶面上铰接有推板；所述推板远离直板的端部与支撑板底部铰接；所述第一螺纹杆伸入第二滑槽内的端部与滑块远离直板的侧壁接触；所述滑块远离直板的侧壁上设有使滑块复位的第一复位件。
8.通过采用上述技术方案，将插杆插入边坡后转动第一螺纹杆，第一螺纹杆推动滑块和直板滑动，在直板滑动过程中推板挤压支撑板上滑，进而使得插板伸出插杆外部实现对插杆的固定，使得插杆不易松动；当需要进行插杆的回收时，反向转动第一螺纹杆，在第一复位件在作用下滑块回滑，滑块回滑过程中使得支撑板下滑，支撑板下滑过程中插板滑回第一滑槽中，便于插杆的取出。
9.优选的，所述弹性件包括限位板；所述限位板固接在插板外侧壁上，限位板与第一滑槽内侧壁滑动配合，限位板靠近第一空腔的侧壁通过第一弹簧与第一滑槽内侧壁连接。
10.通过采用上述技术方案，当支撑板上滑挤压插板伸出第一滑槽外部时，限位板沿着第一滑槽滑动并拉伸第一弹簧；当支撑板下滑时，在第一弹簧的弹力作用下，限位板带动插板滑回第一滑槽中，进而便于将插杆从边坡中取出。
11.优选的，所述第一复位件包括第二弹簧；所述第二弹簧设置在滑块远离直板的侧壁上，第二弹簧远离滑块的端部与第二滑槽内侧壁连接。
12.通过采用上述技术方案，当进行插杆的回收工作时，反向转动第一螺纹杆，在第二弹簧的弹力作用下滑块和直板回滑，直板回滑过程中通过推板带动支撑板下滑，进而使得插板滑回第一滑槽中，便于插杆的取出。
13.优选的，所述固定组件包括多个压板；多个所述压板盖设在柔性面层外部，压板远离柔性面层的侧壁上设有多个凹槽；多个所述凹槽内插设有连接压板的连接板，凹槽底端内侧壁上设有第一通孔；所述连接板上设有与第一通孔配合的第二通孔；所述插杆穿过第一通孔和第二通孔，插杆尾部外侧壁上设有外螺纹；所述外螺纹外部螺纹连接有对连接板固定的第一螺母。
14.通过采用上述技术方案，在将插杆插入边坡内部后，使插杆穿过第一通孔后将压板盖设在柔性面层外部，再使插杆穿过第二通孔后将连接板安装在压板的凹槽处，接着再将第一螺母套设在插杆尾部的外螺纹处，转动第一螺母压紧连接板和压板实现连接板和压板在插杆上的安装，通过压板和连接板实现对柔性面层的挤压固定，使得柔性面层不易松动。
15.优选的，所述连接板内部设有第三滑槽；所述第三滑槽内部滑动连接有滑板；所述滑板顶部通过第三弹簧与第三滑槽顶端内侧壁连接，滑板顶部固接有第一矩形板；所述第一矩形板与第三滑槽内侧壁滑动配合；所述滑板底部固接有第二矩形板；所述第二矩形板底部固接有橡胶块，第二矩形板与第三滑槽内侧壁滑动配合；所述第三滑槽侧壁上设有第四滑槽；所述第四滑槽内设有可对滑板固定的卡块组件。
16.通过采用上述技术方案，将连接板安装在压板上后推动第一矩形板下滑，第一矩形板下滑过程中带动滑板和第二矩形板下滑，使得橡胶块伸出第三滑槽外对柔性面层进行挤压固定，进而使得柔性面层贴合边坡外表面，第四滑槽中设置的卡块组件用于对滑板进行固定，保证橡胶块的稳定。
17.优选的，所述卡块组件包括插块；所述插块滑动连接在第四滑槽内，插块靠近滑板的侧壁上设有斜面，插块远离斜面的侧壁通过第四弹簧与第四滑槽内侧壁连接；所述滑板靠近第四滑槽的侧壁上设有与插块配合的插槽，滑板靠近插块的侧壁上设有与斜面配合的圆角；所述插块远离斜面的侧壁上设有使插块回滑进第四滑槽内的第二复位件。
18.通过采用上述技术方案，在滑板下滑过程中，滑板逐渐接近插块并与插块接触，在
圆角与斜面的配合工作下滑板挤压插块滑动并压缩第四弹簧，随着滑板的下滑，插槽处逐渐靠近第四滑槽，当插槽正对第四滑槽时，在第四弹簧的弹力作用下，插块嵌入插槽中对滑板进行固定，使得滑板保持稳定。
19.优选的，所述第四滑槽远离斜面的侧壁上设有第三通孔；所述第二复位件包括平板；所述平板固接在插块远离斜面的侧壁上，平板远离插块的端部穿过第三通孔伸至连接板外，平板伸出连接板外的端部固接有拉板。
20.通过采用上述技术方案，当进行滑板的复位时，向外拉动拉板带动平板滑动，使得插块从插槽中滑出，在第三弹簧的弹力作用下滑板回滑，使得第二矩形板带动橡胶块滑回第三滑槽内，对橡胶块进行防护，降低橡胶块受损的可能性。
21.优选的，所述压板上设有倾斜部；所述倾斜部上设有第四通孔；所述第四通孔内设置有第二螺纹杆；所述第二螺纹杆外部螺纹连接有第二螺母。
22.通过采用上述技术方案，当将压板盖设在柔性面层外部后，将第二螺纹杆光面部分穿过第三通孔打入护坡内部，并通过第二螺母对第二螺纹杆进行固定，从而使得压板在护坡上保持稳定。
23.一种可回收式柔性土钉墙的施工方法，该施工方法适用于上述的一种可回收式柔性土钉墙结构，包括以下步骤：s1：在待防护边坡上进行钻孔工作，待钻孔工作完毕后将插杆固定在钻设的孔中；s2：自上而下的将柔性面层铺设在待防护的边坡上，并使柔性面层的顶部延伸至边坡顶部水平面；s3：将固定组件安装在插杆尾部，通过固定组件对柔性面层进行挤压，使得柔性面层与边坡面贴合，进而完成土钉墙结构的整体安装。
24.通过采用上述技术方案，。
25.综上所述，本技术具有以下有益效果：1.将柔性面层铺设在边坡外部，再将插杆插入边坡内部，通过第一螺母将压板和连接板安装在插杆尾部，通过压板和连接板形成的网状结构对柔性面层进行挤压，使得柔性面层贴合边坡外部，提升对边坡的防护效果，压板、连接板、柔性面层和插杆在边坡上的安装方式均可拆卸，便于后期基坑回填时材料的回收利用，节约了资源；2.当将插杆插入边坡内部后，转动第一螺纹杆使得第一螺纹杆推动滑块和直板滑动，在直板向着第一空腔内滑动的过程中推板推动支撑板上滑，使得支撑板推动第一滑槽中的插板插入边坡内部，通过插板对插入边坡内部的插杆进行固定，使得插杆在边坡内部保持稳定不易松动，当进行插杆的回收时，反向转动第一螺纹杆使得支撑板下滑，限位板在第一弹簧的弹力作用下带动插板回滑进第一滑槽中，使得插板对插杆失去固定效果，便于将插杆从边坡中取出进行再利用；3.当压板和连接板安装完成后，按压第一矩形板下滑，第一矩形板下滑过程中带动滑板和第二矩形板下滑，使得橡胶块伸出第三滑槽外对柔性面层进行挤压固定，并通过插块对滑板进行固定，使得柔性面层贴合边坡外表面，提升柔性面层的防护效果。
附图说明
26.图1是一种可回收式柔性土钉墙结构的整体示意图；
图2是本技术中插杆的剖面示意图；图3是图2中a处的放大图；图4是本技术中连接板的剖面结构示意图；图5是本技术中连接板另一方向上的剖面结构示意图；图6是图5中b处的放大图；附图标记：1、柔性面层；2、插杆；21、第一空腔；22、支撑板；23、第一滑槽；24、插板；25、弹性件；251、限位板；252、第一弹簧；26、第二滑槽；261、第一螺纹通孔；262、第一螺纹杆；27、外螺纹；28、第一螺母；3、驱动机构；31、滑块；32、直板；33、推板；34、第一复位件；341、第二弹簧；4、固定组件；41、压板；411、凹槽；412、第一通孔；413、倾斜部；414、第四通孔；415、第二螺纹杆；416、第二螺母；42、连接板；421、第二通孔；422、第三滑槽；423、滑板；424、第三弹簧；425、第一矩形板；426、第二矩形板；427、橡胶块；428、插槽；429、圆角；43、第四滑槽；431、第三通孔；44、卡块组件；441、插块；442、斜面；443、第四弹簧；45、第二复位件；451、平板；452、拉板。
具体实施方式
27.以下结合附图对本发明作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”、“底面”和“顶面”指的是附图中的方向，词语
ꢀ“
内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
28.本发明公开一种可回收式柔性土钉墙结构，设置在边坡上，如图1和图2所示，包括柔性面层1和多个插杆2；柔性面层1铺设在边坡外部，柔性面层1为土工布；多个插杆2贯穿柔性面层1插设在边坡内，插杆2尾部可拆卸安装对柔性面层1进行固定的固定组件4；固定组件4包括多个压板41；多个压板41盖设在柔性面层1外部，压板41远离柔性面层1的侧壁上设有多个凹槽411；多个凹槽411内插设有连接压板41的连接板42；连接板42与压板41在柔性面层1外部形成网状结构；凹槽411底端内侧壁上设有第一通孔412，连接板42上设有与第一通孔412配合的第二通孔421，插杆2穿过第一通孔412和第二通孔421，插杆2尾部外侧壁上设有外螺纹27，外螺纹27外部连接有对连接板42进行固定的第一螺母28。
29.在进行边坡防护时，先将柔性面层1铺设在边坡外部，再将插杆2插入边坡内部，接着将压板41上的第一通孔412穿过插杆2后盖设在柔性面层1外部，将连接板42上的第二通孔421穿过插杆2后安装在压板41上的凹槽411内，通过连接板42使得压板41保持稳定，最后将第一螺母28安装在插杆2上，通过第一螺母28对连接板42和压板41进行固定，通过压板41和连接板42形成的网状结构对柔性面层1进行固定，使得柔性面层1能够较好的对边坡进行防护。
30.如图4和图5所示，连接板42内部设有一对第三滑槽422；一对第三滑槽422内部滑动连接有滑板423；滑板423顶部固接有一对第三弹簧424，一对第三弹簧424远离滑板423的端部与第三滑槽422顶端内侧壁固接，滑板423顶部固接有第一矩形板425；第一矩形板425与第三滑槽422内侧壁滑动配合，滑板423底部固接有第二矩形板426；第二矩形板426底部固接有橡胶块427，第二矩形板426与第三滑槽422内侧壁滑动配合，一对第三滑槽422侧壁上设有第四滑槽43；第四滑槽43内设有可对滑板423固定的卡块组件44。
31.将连接板42安装在压板41上后推动第一矩形板425下滑，第一矩形板425下滑过程中带动滑板423和第二矩形板426下滑，橡胶块427伸出第三滑槽422外对柔性面层1进行挤压，使得柔性面层1贴合边坡外表面，第四滑槽43中设置的卡块组件44用于对滑板423进行固定，保证橡胶块427的稳定。
32.如图5和图6所示，卡块组件44包括插块441和第二复位件45；插块441滑动连接在第四滑槽43内，插块441靠近滑板423的侧壁上设有斜面442，插块441远离斜面442的侧壁上固接有第四弹簧443，第四弹簧443远离插块441的端部与第四滑槽43内侧壁固接，第二复位件45设置在插块441远离斜面442的侧壁上，滑板423靠近第四滑槽43的侧壁上设有与插块441配合的插槽428，滑板423靠近插块441的侧壁上设有与斜面442配合的圆角429；第四滑槽43远离斜面442的侧壁上设有第三通孔431；第二复位件45包括平板451和拉板452；平板451固接在插块441远离斜面442的侧壁上，平板451远离插块441的端部穿过第三通孔431伸至连接板42外部；拉板452固接在平板451伸出连接板42外的端部。
33.在滑板423下滑过程中，滑板423逐渐接近插块441并与插块441接触，通过圆角429与斜面442的配合使得滑板423挤压插块441向着第四滑槽43内部滑动并压缩第四弹簧443，随着滑板423逐渐下滑，插槽428所在位置逐渐靠近第四滑槽43，当插槽428正对第四滑槽43时，插块441在第四弹簧443的弹力作用下嵌入插槽428中对滑板423进行固定，使得滑板423保持稳定；当进行滑板423的复位时，拉动拉板452带动平板451滑动，平板451滑动过程中带动插块441从插槽428中滑出，插块441对滑板423失去固定作用，滑板423在第三弹簧424的弹力作用下上滑复位，橡胶块427滑入第三滑槽422内部，使得橡胶块427不易暴露在外部受损。
34.如图1所示，压板41上设有倾斜部413；倾斜部413上设有第四通孔414；第四通孔414内设置有第二螺纹杆415；第二螺纹杆415外部螺纹连接有第二螺母416；当将压板41盖设在柔性面层1外部后，将第二螺纹杆415穿过第四通孔414嵌入护坡内部，通过第二螺母416对第二螺纹杆415锁紧实现对压板41的辅助固定，提升压板41对柔性面层1的固定效果。
35.如图2所示，插杆2内部设有第一空腔21；第一空腔21内部滑动连接有支撑板22；第一空腔21靠近支撑板22顶部的内侧壁上设有多个第一滑槽23；多个第一滑槽23内滑动连接插板24，第一滑槽23呈倾斜设置；插板24底部与支撑板22顶部接触；插杆2内部在与第一空腔21同轴向的方向上设有第二滑槽26；第二滑槽26与第一空腔21连通；第二滑槽26内设置有推动支撑板22沿第一空腔21内侧壁滑动的驱动机构3。
36.将插杆2插入边坡内部后通过驱动机构3推动支撑板22上滑，支撑板22在上滑过程中挤压插板24从第一滑槽23中伸出嵌入边坡内部，使得插杆2在边坡内部保持稳定不易松动，通过设置多个插板24提升插杆2在边坡内的稳定性。
37.如图2所示，第二滑槽26远离第一空腔21的内侧壁上设有第一螺纹通孔261；第一螺纹通孔261内螺纹连接有第一螺纹杆262；驱动机构3包括滑块31、直板32、推板33和第一复位件34；滑块31滑动连接在第二滑槽26内部，直板32固接在滑块31靠近第一空腔21的侧壁上；直板32远离滑块31的端部伸入第一空腔21内部；推板33一端铰接在直板32伸入第一空腔21内的顶面上；推板33远离直板32的端部与支撑板22底部铰接；第一螺纹杆262伸入第二滑槽26内的端部与滑块31远离直板32的侧壁接触；第一复位件34设置在滑块31远离直板32的侧壁上，第一复位件34包括第二弹簧341，第二弹簧341一端固接在滑块31远离直板32
的侧壁上，第二弹簧341远离滑块31的端部固接在第二滑槽26内侧壁上。
38.转动第一螺纹杆262使得第一螺纹杆262推动滑块31和直板32滑动，在直板32向着第一空腔21内滑动的过程中推板33推动支撑板22上滑，进而使得支撑板22推动第一滑槽23中的插板24插入边坡内部；当需要取出插杆2时，反向转动第一螺纹杆262，滑块31在第二弹簧341的弹力作用下带动直板32回滑，使得推板33带动支撑板22下滑，便于插入边坡内部的插板24回滑进第一滑槽23内。
39.如图2和图3所示，插板24外侧壁上设有使插板24回滑的弹性件25，弹性件25包括限位板251和第一弹簧252；限位板251固接在插板24外侧壁上，限位板251与第一滑槽23内侧壁滑动配合；第一弹簧252一端固接在限位板251靠近第一空腔21的侧壁上，第一弹簧252远离限位板251的端部固接在第一滑槽23内侧壁上。
40.当支撑板22上滑挤压插板24伸出第一滑槽23外时，限位板251沿着第一滑槽23滑动并拉伸第一弹簧252；当支撑板22下滑时，限位板251在第一弹簧252的弹力作用下带动插板24滑回滑进第一滑槽23中，使得插板24对插杆2失去固定效果，便于取出插杆2回收再利用。
41.一种可回收式柔性土钉墙的施工方法，该施工方法包括以下步骤：s1：在待防护边坡上进行钻孔工作，待钻孔工作完毕后将插杆2固定在钻设的孔中；s2：自上而下的将柔性面层1铺设在待防护的边坡上，并使柔性面层1的顶部延伸至边坡顶部水平面；s3：将固定组件4安装在插杆2尾部，通过固定组件4对柔性面层1进行挤压，使得柔性面层1与边坡面贴合，进而完成土钉墙结构的整体安装。
42.工作原理：在进行边坡的防护时，先将柔性面层1铺设在边坡外部，再将插杆2插入边坡内部，转动第一螺纹杆262使得第一螺纹杆262推动滑块31和直板32滑动，在直板32向着第一空腔21内滑动的过程中推板33推动支撑板22上滑，使得支撑板22推动第一滑槽23中的插板24插入边坡内部，通过插板24对插入边坡内部的插杆2进行固定，使得插杆2在边坡内部保持稳定不易松动，接着将压板41上的第一通孔412穿过插杆2后盖设在柔性面层1外部，再将连接板42上的第二通孔421穿过插杆2后安装在压板41上的凹槽411内，再将第一螺母28安装在插杆2上，通过第一螺母28对连接板42和压板41进行固定，使得压板41和连接板42形成的网状结构对柔性面层1进行固定，接着再将第二螺纹杆415穿过第四通孔414打入护坡内部，并通过第二螺母416对第二螺纹杆415进行固定，实现对压板41的辅助固定，提升压板41对柔性面层1的固定效果；待压板41和连接板42安装完成后，按压第一矩形板425下滑，第一矩形板425下滑过程中带动滑板423和第二矩形板426下滑，从而使得橡胶块427伸出第三滑槽422外对柔性面层1进行挤压固定，进而使得柔性面层1贴合边坡外表面，提升柔性面层1的防护效果；在滑板423下滑过程中，滑板423逐渐接近插块441并与插块441接触，通过圆角429与斜面442的配合使得滑板423挤压插块441向着第四滑槽43内部滑动并压缩第四弹簧443，随着滑板423逐渐下滑，插槽428所在位置逐渐靠近第四滑槽43，当插槽428正对第四滑槽43时，插块441在第四弹簧443的弹力作用下嵌入插槽428中对滑板423进行固定，使得滑板423保持稳定；当需要进行插杆2和柔性面层1的回收利用时，取下第一螺母28和第二螺母416，将连接板42和压板41从插杆2上取下，接着再将柔性面层1从边坡上取下，
当进行插杆2的取出时，反向转动第一螺纹杆262，滑块31在第二弹簧341的弹力作用下带动直板32回滑，使得推板33带动支撑板22下滑，当支撑板22下滑时，限位板251在第一弹簧252的弹力作用下带动插板24回滑进第一滑槽23中，使得插板24对插杆2失去固定效果，便于将插杆2从边坡中取出进行再利用；当进行滑板423的复位时，拉动拉板452带动平板451滑动，平板451滑动过程中带动插块441从插槽428中滑出，使得插块441对滑板423失去固定作用，滑板423在第三弹簧424的弹力作用下上滑复位，橡胶块427滑入第三滑槽422内部，使得橡胶块427不易暴露在外部受损。
43.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。