一种空箱式挡土墙的制作方法

本实用新型涉及一种挡土墙，特别是涉及一种空箱式挡土墙。

背景技术：

挡土墙是工程中常用的挡土建筑物，用来支承土或者其它散粒材料的侧压力，以防止土坡或不稳定岩体破裂并向下滑动。随着社会的现代化发展，工程规模越来越巨大，需要防护支挡的土坡高度也越来越高，这对普通的支挡结构提出了挑战。普通的挡墙如悬臂式、重力式、扶壁式挡墙，由于受其结构和材质的限制，在挡土高度增加时，挡墙自身做的断面尺寸大，耗材多，另外挡墙基底应力不均，最大基底应力超过地基允许承载力且易造成地基失稳；一般应用高度为8m以下，不适用于更高的边坡。普通的空箱挡墙是悬臂式挡墙的进化版，支挡高度一般为8～30m，其结构虽已经比重力式节省，但还不够经济，没有充分发挥材料的性能，也存在基底应力不均，最大基底应力超过地基允许承载力易造成地基失稳的缺点。因此，就需要研制一种受力结构更优，更加安全可靠，更加经济，挡土高度更高的新型衡重式空箱挡墙结构。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型要解决的技术问题在于提供一种稳定性更高的空箱式挡土墙。

为实现上述目的，本实用新型提供一种空箱式挡土墙，包括位于下方的底板、与底板固接且位于前方的前挡板、与底板固接且位于后方的后挡板、及位于上方的顶板，所述顶板与前挡板和后挡板固接，所述底板、前挡板、后挡板、及顶板围成具有空腔的空箱体，所述空腔中填充有回填土，所述空箱式挡土墙还包括沿前后方向延伸的卸荷板，所述卸荷板的前端与后挡板的中部固接，所述卸荷板的后端延伸至墙后土体中，所述墙后土体位于后挡板的后方。

进一步地，所述空箱式挡土墙，还包括位于卸荷板的下方的肋板，且所述肋板与卸荷板和后挡板固接。

进一步地，所述底板具有向后延伸的底板延伸部，所述肋板与底板延伸部固接。

进一步地，所述卸荷板具有向后延伸的卸荷板延伸部，所述卸荷板延伸部在前后方向上位于底板延伸部的后方。

进一步地，所述肋板有多个，且全部肋板沿左右方向间隔分布。

进一步地，所述空腔中安装有隔板，所述隔板与底板、前挡板、后挡板、及顶板固接。

进一步地，所述隔板有多个，且全部隔板沿左右方向间隔分布。

进一步地，所述底板、前挡板、后挡板、顶板及卸荷板均采用钢筋混凝土结构，且底板、前挡板、后挡板、顶板及卸荷板采用整体浇筑成型。

进一步地，所述回填土采用粘性土或砂性土。

进一步地，所述卸荷板的后端延伸至墙后土体的土楔滑动面处。

如上所述，本实用新型涉及的空箱式挡土墙，具有以下有益效果：

本实用新型中空箱式挡土墙，其卸荷板的后端延伸至墙后土体中，以利用卸荷板承载起部分墙后土体、即位于卸荷板正上方的该部分土体，并将该部分土体的重力通过后挡板传递给空箱体，这样不仅增强空箱式挡土墙的抗滑能力及稳定性，且位于卸荷板正下方的土体将不会受到位于卸荷板正上方的土体以其重力施加的压力，使得位于卸荷板下方的土体对本空箱式挡土墙施加的沿水平方向上的土压力大大减少，进而使得本空箱式挡土墙所受的总土压力大大减少，并使得本空箱式挡土墙对墙后土体的阻挡能力更强，稳定性更高。

附图说明

图1为本实用新型中空箱式挡土墙的结构示意图。

图2为本实用新型中空箱式挡土墙所受墙后土体施加的沿水平方向上的土压力分布形式示意图。

图3为现有技术中挡墙所受墙后土体施加的沿水平方向上的土压力分布形式示意图。

元件标号说明

1 底板 52 隔板

11 底板延伸部 6 回填土

2 前挡板 7 卸荷板

3 后挡板 71 卸荷板延伸部

4 顶板 8 墙后土体

500 空箱体 9 肋板

51 空腔

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等用语，亦仅为便于叙述明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种空箱式挡土墙，包括位于下方的底板1、与底板1固接且位于前方的前挡板2、与底板1固接且位于后方的后挡板3、及位于上方的顶板4，顶板4与前挡板2和后挡板3固接，底板1、前挡板2、后挡板3、及顶板4围成具有空腔51的空箱体500，空腔51中填充有回填土6，空箱式挡土墙还包括沿前后方向延伸的卸荷板7，卸荷板7的前端与后挡板3的中部固接，卸荷板7的后端延伸至墙后土体8中，墙后土体8位于后挡板3的后方。本实用新型中空箱式挡土墙，其卸荷板7的后端延伸至墙后土体8中，以利用卸荷板7承载起部分墙后土体8、即位于卸荷板7正上方的该部分土体，并将该部分土体的重力通过后挡板3传递给空箱体500，这样不仅增强空箱式挡土墙的抗滑能力及稳定性，且位于卸荷板7正下方的土体将不会受到位于卸荷板7正上方的土体以其重力施加的压力，使得位于卸荷板7下方的土体对本空箱式挡土墙施加的沿水平方向上的土压力大大减少，且本空箱式挡土墙所受墙后土体8施加的沿水平方向上的土压力分布情况如2图中A区域和B区域所示，而普通的悬臂式、重力式、或空箱式挡墙所受墙后土体8施加的沿水平方向上的土压力分布情况如3图中为A区域、B区域和C区域所示，进而使得本空箱式挡土墙所受的总土压力大大减少，即减少掉C区域所示的土压力，并使得本空箱式挡土墙对墙后土体8的阻挡能力更强，稳定性更高。

如图1所示，本实施例中空箱式挡土墙，还包括位于卸荷板7的下方的肋板9，且肋板9与卸荷板7和后挡板3固接，以利用肋板9增强卸荷板7与后挡板3间的连接强度。同时，如图1所示，本实施例中底板1具有向后延伸的底板延伸部11，肋板9与底板延伸部11固接。本实施例中肋板9的上端与卸荷板7固接，肋板9的下端与底板延伸部11固接，肋板9的前端与后挡板3固接，从而有效增强了卸荷板7与空箱体500间的连接强度。上述卸荷板7和肋板9组成卸荷结构，以利用该卸荷结构将位于卸荷板7上方的土体重量传递给空箱体500，并避免该部分土体重量给位于卸荷板7下方的土体施加压力。

如图1所示，本实施例中卸荷板7具有向后延伸的卸荷板延伸部71，卸荷板延伸部71在前后方向上位于底板延伸部11的后方，即卸荷板延伸部71为卸荷板7向后超出底板1的部分，从而有效增大了卸荷板7与墙后土体8的接触面积，并增大了卸荷板7所承载土体的重量，进而使得本空箱式挡土墙的抗滑能力更强，且所受到的总土体压力进一步减少。卸荷板7的后端向后延伸的越远，其与墙后土体8的接触面积越大，减压作用越大。且本实施例中卸荷板7的后端具体延伸至墙后土体8的土楔滑动面处。

本实施例中肋板9有多个，且全部肋板9沿左右方向间隔分布，以利用多个肋板9有效增强卸荷板7与空箱体500间的连接强度，并增强对卸荷板7的支撑强度。

如图1所示，本实施例中空腔51中安装有隔板52，隔板52与底板1、前挡板2、后挡板3、及顶板4固接，以利用隔板52增强底板1、前挡板2、后挡板3、及顶板4间的连接强度，并有效增强空箱体500的整体强度。同时，本实施例中隔板52有多个，且全部隔板52沿左右方向间隔分布，以利用多个隔板52有效增强空箱体500的整体强度。

本实施例中底板1、前挡板2、后挡板3、顶板4及卸荷板7均采用钢筋混凝土结构，且底板1、前挡板2、后挡板3、顶板4及卸荷板7采用整体浇筑成型，从而保证卸荷板7与后挡板3及空箱体500间具有较强的连接强度，且保证本空箱式挡土墙整体强度更高。本实施例中上述底板1一般采用厚度为500mm～1000mm的钢筋混凝土。前挡板2一般采用厚度为400mm～600mm的钢筋混凝土，并与底板1和隔板52整体浇筑成型。后挡板3一般采用厚度为400mm～600mm的钢筋混凝土，并与底板1、隔板52、肋板9及卸荷板7整体浇筑成型。顶板4一般采用厚度为300mm～500mm的钢筋混凝土，并与前挡板2和后挡板3整体浇筑成型。隔板52一般采用厚度为400mm～600mm的钢筋混凝土，并与前挡板2、后挡板3和底板1整体浇筑成型。本实施例中相邻两个隔板52的间距为3m～5m。卸荷板7一般采用厚度为400mm～600mm的钢筋混凝土，并与后挡板3和肋板9整体浇筑成型；卸荷板7位于后挡板3的中间部位附近。本实施例中肋板9，一般厚度为400mm～600mm的钢筋混凝土，并与后挡板3、卸荷板7和底板1整体浇筑成型；本实施例中相邻两个肋板9的间距为3m～5m。

在施工完成后，在空箱体500中填入回填土6；并在卸荷板7的上方、及下方都填入回填土6，该部分回填土6构成墙后土体8的部分土体。上述回填土6可采用粘性土或砂性土。一般采用粘性土，对于防渗要求不高的可采用砂性土，当有防渗要求时，也可以在砂土中间层设置厚度不小于500m的粘土防渗层。

本实施例中空箱式挡土墙的墙前地面高度与底板1的上表面齐平，空箱式挡土墙的墙后地面高度与顶板4的上表面齐平。

墙后土体8给挡墙施加的沿水平方向上的土压力是造成挡墙滑动和失稳的最主要外力，普通悬臂式、重力式和空箱式挡墙所受墙后土体8施加的沿水平方向上的土压力分布情况如图3中A区域、B区域和C区域所示，其所受总土压力与A区域、B区域和C区域组成的大三角形的面积相对应。而卸荷板7刚度比土体大，本实施例中位于上方土体的载荷经卸荷板7和肋板9直接传递至后挡板3和底板1，这样，本实施例中卸荷板7下方的土体不受卸荷板7上方土体的压重，位于卸荷板7下方的土体给后挡板3及整个空箱式挡土墙施加的沿水平方向的土压力起算点从卸荷板7的下表面开始计算，这样本空箱式挡土墙所受土压力仅为图2中A区域和B区域的面积之和，相当于削减了平行四边形C区域的面积大小的土压力，作用显著，有效减少了本空箱式挡土墙所受的总土压力。另外，由于卸荷板7向后延伸的卸荷板延伸部71，增加了参与抗滑的土重，有效增加的土重为位于卸荷板延伸部71正上方的部分，从而有效提高了本挡土墙的抗滑能力；且增加的有效抗滑土重位于墙踵以上，极大地改善了基地应力的分布，减少了墙前处的最大应力，有利于减少地基处理和维护地基的稳定。

本实用新型中空箱式挡土墙可以在支挡同等高度边坡、即墙后土体8情况下节省材料用量，或者在承担同样大小土压力的情况下比其它型式挡墙可支挡更高高度的边坡，不但节省材料还可充分发挥材料性能。本空箱式挡土墙适用范围广，适用于水利工程、公路工程、岩土工程、港口工程等需要边坡治理和支挡的工程领域。本实用新型中上述空箱式挡土墙也是一种衡重式挡土墙，适用于承载力比较大的地基。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。