一种柔性复合拦石挡墙结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及滚石防护结构，尤其涉及一种柔性复合拦石挡墙结构。
【背景技术】
[0002]滚石在我国山区，特别是西部山区公路、铁路、输油(气)管线沿线、山区城镇、水电站场址等地随处可见，分布范围极广，它发生突然、频率高，防不胜防，对其危害范围内的各种构筑物、人类活动构成了严重的威胁。所谓滚石，是指个别块石因某种原因从地质体表面失稳后经过下落、回弹、跳跃、滚动或滑动等运动方式中的一种或几种的组合沿着坡面向下快速运动，最后在较平缓的地带或障碍物附近静止下来的一个动力演化过程。当滚石运动范围内有人类活动或人类构筑的设施并因此引起一定的损失时，就可构成所谓的滚石灾害。为了减轻滚石灾害的危害，工程上经常采用拦石墙、拦石被动网等结构对滚石进行拦挡，避免滚石对受保护对象的冲击破坏。
[0003]工程上常用的拦石挡墙结构有浆砌石挡墙、混凝土挡墙、堆土形成的土挡等。宾格石笼挡墙作为一种柔性、天然环保的结构形式在工程上得到了越来越多的应用。基于宾格石笼挡墙自身的特性，在用于拦挡滚石时具有一定的优势，如结构自身具有一定的柔性，不易被砸坏；便于就地取材，且施工方便快捷；被损坏后修复维护比较容易。虽然普通宾格石笼挡墙可以起到拦石的作用，但在工程应用中还存在一些问题，如结构自身抗滑和抗倾覆稳定性不足；结构虽然具备一定的柔性，但在遇到高能量级别滚石冲击时耗能效果还不够理想。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种柔性复合拦石挡墙结构，以有效提高挡墙结构的抗冲击能力和抗倾覆稳定性，降低被冲击损伤的概率。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下:
[0006]本实用新型的一种柔性复合拦石挡墙结构，包括宾格石笼堆砌体，其特征是:所述宾格石笼堆砌体由横向间隔的前宾格石笼堆砌体、后宾格石笼堆砌体和设置于两者之间的弹性缓冲层构成，前宾格石笼堆砌体位于迎石面一侧，后宾格石笼堆砌体的横截面呈阶梯状；前宾格石笼堆砌体、后宾格石笼堆砌体由位置相错的宾格石笼堆砌而成，相邻宾格石笼之间捆扎连接。
[0007]所述后宾格石笼堆砌体部位横向间隔设置成排的钢管粧，各钢管粧穿过宾格石笼堆砌体进入稳定岩土层。
[0008]本实用新型的有益效果是，采用宾格石笼分解墙体，使整个墙体成为柔性结构体，可在保证结构安全运行的条件下通过系统变形和耗能来抵御滚石冲击，与传统钢筋混凝土拦石墙、相比具有更优的弹性与韧性，能够有效提高结构体抗冲击能力，降低被冲击损伤的概率；通过设置弹性缓冲层，可大大提高结构体的抗冲击能力，且施工安装方便，可更换；设置微型钢管粧基础，可大大提高系统的抗倾覆稳定性；可以在工厂中完成宾格石笼的前期规格设计，并预先加工成标准件，在施工现场直接使用，能够显著提高现场施工速度，而且有利于墙体局部维护与修复，能够极大降低防治结构体的运行维护成本。
【附图说明】
[0009]本说明书包括如下三幅附图:
[0010]图1是本实用新型一种柔性复合拦石挡墙结构的横断面图；
[0011]图2是本实用新型一种柔性复合拦石挡墙结构中钢管粧埋入段的横断面图；
[0012]图3是本实用新型一种柔性复合拦石挡墙结构另一实施方式的横断面图；
[0013]图中示出构件和对应的标记:前宾格石笼堆砌体10、弹性缓冲层20、后宾格石笼堆砌体30、内侧部31、中部32、外侧部33、钢管粧40、钢管41、注浆孔42、加强钢筋43、混凝土加强层44、混凝土防锈层45。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0015]参照图1和图3，本实用新型的一种柔性复合拦石挡墙结构包括宾格石笼堆砌体，宾格石笼堆砌体由横向间隔的前宾格石笼堆砌体10、后宾格石笼堆砌体30和设置于两者之间的弹性缓冲层20构成，前宾格石笼堆砌体10位于迎石面一侧，后宾格石笼堆砌体30的横截面呈阶梯状。前宾格石笼堆砌体10、后宾格石笼堆砌体30由位置相错的宾格石笼堆砌而成，相邻宾格石笼之间捆扎连接。弹性缓冲层20通常可由可发性聚苯乙烯板材(EPS)制成，或者采用具有中空结构的橡胶垫。
[0016]参照图1，所述后宾格石笼堆砌体30部横向间隔设置成排的钢管粧40，各钢管粧40穿过宾格石笼堆砌体30进入稳定岩土层，即通过设置微型钢管粧基础，大大提高系统的抗倾覆稳定性。钢管粧40粧身在稳定岩土层中的埋置深度一般应不小于宾格石笼挡墙的高度，以提供足够的抗力，避免结构发生倾覆或滑动破坏。通常，所述宾格石笼堆砌体30可按其阶梯状轮廓分为内侧部31、中部32、和外侧部33，在中部32和外侧部33各布设一排钢管粧40，在内侧部31布设两排钢管粧40。
[0017]在本实用新型中，由前宾格石笼堆砌体10作为面层承受滚落下来的石块的直接撞击，当冲击能量较小时，仅面层发生变形，当冲击能量较大时，中间的弹性缓冲层20发生变形消耗部分冲击能量，从而增加冲击作用时间，降低冲击作用力。前宾格石笼堆砌体10和弹性缓冲层20为主要的变形耗能部件，而作为背层的后宾格石笼堆砌体30则保持稳定。为提高系统整体的稳定性，后宾格石笼堆砌体30采用微型钢管粧为基础。钢管粧40深入稳定岩土层，通过粧身的抗弯和抗剪能力对宾格石笼堆砌体30起到加固作用。
[0018]参照图2，所述钢管粧40包括钢管41、加强钢筋43和混凝土加强层44，与钢管41等长的加强钢筋43沿钢管41轴线设置，混凝土加强层44由灌注水泥砂浆凝固形成于钢管41内壁和加强钢筋43外表面之间。所述钢管41在延伸入稳定岩土层内的埋入段侧壁上间隔设置有注浆孔42，通过灌注水泥砂浆在稳定岩土层钻孔孔壁与钢管41外壁之间凝固形成混凝土防锈层45。加强钢筋43通常可采用相捆扎的三根钢筋。
[0019]参照图3，根据不同的地质条件，也可不设置钢管粧40，而将前宾格石笼堆砌体10、弹性缓冲层20和后宾格石笼堆砌体30的下部埋入地面以下一定深度。
[0020] 以上所述只是用图解说明本实用新型一种柔性复合拦石挡墙结构的一些原理，并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
【主权项】
1.一种柔性复合拦石挡墙结构，包括宾格石笼堆砌体，其特征是:所述宾格石笼堆砌体由横向间隔的前宾格石笼堆砌体(10)、后宾格石笼堆砌体(30)和设置于两者之间的弹性缓冲层(20)构成，前宾格石笼堆砌体(10)位于迎石面一侧，后宾格石笼堆砌体(30)的横截面呈阶梯状；前宾格石笼堆砌体(10)、后宾格石笼堆砌体(30)由位置相错的宾格石笼堆砌而成，相邻宾格石笼之间捆扎连接。
2.如权利要求1所述的一种柔性复合拦石挡墙结构，其特征是:所述后宾格石笼堆砌体(30)部位横向间隔设置成排的钢管粧(40)，各钢管粧(40)穿过宾格石笼堆砌体(30)进入稳定岩土层。
3.如权利要求2所述的一种柔性复合拦石挡墙结构，其特征是:所述宾格石笼堆砌体(30)按其阶梯状轮廓分为内侧部(31)、中部(32)和外侧部(33)，在中部(32)、和外侧部(33)各布设一排钢管粧(40)，在内侧部(31)布设两排钢管粧(40)。
4.如权利要求1或2所述的一种柔性复合拦石挡墙结构，其特征是:所述钢管粧(40)包括钢管(41)、加强钢筋(43)和混凝土加强层(44)，与钢管(41)等长的加强钢筋(43)沿钢管(41)轴线设置，混凝土加强层(44)由灌注水泥砂浆凝固形成于钢管(41)内壁和加强钢筋(43)外表面之间。
5.如权利要求4所述的一种柔性复合拦石挡墙结构，其特征是:所述钢管(41)在延伸入稳定岩土层内的进埋入段侧壁上间隔设置有注浆孔(42)，通过灌注水泥砂浆在稳定岩土层钻孔孔壁与钢管(41)外壁之间凝固形成混凝土防锈层(45)。
6.如权利要求4所述的一种柔性复合拦石挡墙结构，其特征是:所述前宾格石笼堆砌体(10)、弹性缓冲层(20)和后宾格石笼堆砌体(30)的下部埋入地面以下一定深度。
【专利摘要】一种柔性复合拦石挡墙结构，以有效提高挡墙结构的抗冲击能力和抗倾覆稳定性，降低被冲击损伤的概率。包括宾格石笼堆砌体，所述宾格石笼堆砌体由横向间隔的前宾格石笼堆砌体、后宾格石笼堆砌体和设置于两者之间的弹性缓冲层构成，前宾格石笼堆砌体位于迎石面一侧，后宾格石笼堆砌体的横截面呈阶梯状；前宾格石笼堆砌体、后宾格石笼堆砌体由位置相错的宾格石笼堆砌而成，相邻宾格石笼之间捆扎连接。
【IPC分类】E01F7-04
【公开号】CN204530521
【申请号】CN201520110595
【发明人】徐骏, 李新坡, 李安洪, 魏永幸, 杨捷, 姚裕春, 高柏松, 杨泉, 王珣, 孟振华
【申请人】中国铁路总公司, 中铁二院工程集团有限责任公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年2月15日