[发明专利]一种互嵌式生态砌块挡土墙及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种新型变倾角互嵌砌块挡土墙及施工方法，通过改变互嵌式生态砌块顶面凹槽的相对位置，以及不同形式标准层砌块砌筑形成变倾角式挡土墙，属于土木工程、交通水运工程、市政工程领域。

背景技术

挡土墙是指支承路基填土、自然边坡、航道港湾驳岸、景观墙及山坡土体等的支挡构筑物，主要起到防止填土或土体变形失稳的作用，其中重力式挡土墙是我国目前最常用的挡土墙结构。传统的重力式挡土墙（如浆砌石挡墙、混凝土挡墙等）依靠结构自重和挡土墙底面与基础之间的摩擦力抗倾覆和抵抗土压力作用来保持结构的稳定。由于重力式挡土墙靠自重增大横向阻力效应，因此重力式挡土墙体积重量均较大，在软弱地基上修建重力式挡土墙往往受到地基承载力的限制。具体施工中，重力式挡土墙施工开挖方量大，所用砌筑材料多，施工费用较高，费工费时，且生态和景观作用较差的，因而重力式挡土墙在软弱地基施工及航道、景观挡土墙等具体工程中存在较大的应用限制。

互嵌式砌块挡土墙是近十几年才发展起来的一种新型挡土结构，由于砌块的表观密度为16.8～17.3kN/m³，与填土密度基本相同，对地基承载力要求较低；与重力式挡土墙相比，砌块挡土墙墙身体积小，通过普通混凝土浇筑预制，便于工厂化大规模生产制作，砌块外形美观，兼具生态和景观功能。传统砌块挡土墙一般采用浆砌方法，施工较为复杂，且浆砌材料强度对砌体结构影响很大；已有的互嵌式砌体形式其嵌体位置多位于边缘，通过前后两个砌块组合形成完整的嵌体与凹槽，并且砌块之间需要通过钢筋、铆钉串联连接形成直立边坡，施工较为复杂，具体应用中由于钢筋和销钉的锈蚀仍存在砌块挡墙的耐久性问题，如维修不善，极易导致挡墙的安全性问题，因而应用上存在一定的限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：根据施工场地边坡坡度要求，提供一种全新的变倾角互嵌砌块挡土墙及施工方法，方便改变挡土墙外立面倾角，从而使该型挡墙的适用性大大提高；另外，还可以提高挡土墙的砌块之间搭接牢固的问题，使其广泛适应于生态景观挡土墙施工。采用如下技术方案：

一种互嵌式生态砌块挡土墙，由两层以上标准层砌块横向并排且向上层迭而成，在顶部的标准层砌块之上还设置有顶层砌块；所述标准层砌块包括有相互平行的砌块前面和砌块后面，砌块的中部有开孔，在砌块顶部开有凹槽；凹槽前面、凹槽后面、砌块前面、砌块后面相互平行，凹槽的宽度小于开孔的宽度，在开孔上部的外侧设置有格挡体，所述的格挡体的内侧面与凹槽前面在同一平面上；在砌块底部位置设有凸块，凹槽与凸块的尺寸配合；所述顶层砌块的顶面向前或向后倾斜，底部设置凸出楔体，左侧面或右侧面分别设置尺寸配合的凹槽和凸出楔体。

在生态挡墙砌筑施工中，将上一层砌块的凸块嵌入下一层砌块的凹槽中，同时上下层之间错层砌筑，通过位于孔顶的格挡体的设置增强凸块在下层砌体凹槽中的稳定性，以达到上下层砌体结构的互嵌效果，施工中不使用销钉或钢筋线材，节约工程造价，并有效避免铁至材料的锈蚀引发的耐久性问题。为保证挡墙顶层具有有效覆盖层，防止雨水直接流入与保证行人安全，顶面向前或向后倾斜可以有效地排除水分，倾斜的角度不需要特别设定，按施工或排水要求设计即可。通过设置顶层砌块下部的凸出楔体与左右两侧相对应的凹槽、凸出楔体，达到顶层砌块上下左右互嵌的目的。标准层砌块设置有格挡体，在将各砌块相互嵌入时可以增强上下砌块间互嵌稳定性。在顶层砌块中，由于左右两侧面分别设置有尺寸配合的凹槽和凸出楔体，可以增强顶层砌块横向方向的整体稳定性。

进一步地，上述的标准层砌块的凸块前面与砌块前面的距离、凸块后面与砌块后面的距离、凸块的宽度相等。可以使挡土墙的稳定性更好，且施工方便。

进一步地，上述凹槽中心与凸块中心的连线与垂直方向的夹角为0°～15°，从而使其更有效的适应现场施工对挡土墙外立面倾角变化的要求，可以施工成不同墙面倾角的挡土墙，从而使其更有效的适应现场施工对挡土墙外立面倾角变化的要求。

进一步地，上述凹槽转角和凸块转角为弧形，可以降低砌块内和砌块中加筋体的应力集中问题，提高了砌块挡土结构的强度；当需要在砌块中安装加筋土工格栅时，可以充分发挥加筋材料的抗拉性能。

进一步地，上述砌块上的开孔为弧边方孔，开孔的左面和右面为弧面。

进一步地，砌块左面和砌块右面为弧形面。挡墙砌筑完成后，砌块孔洞与砌块间隙内均可生长草类植被、蔓藤类植物，若生态砌块挡土墙用于河道堤防时，小型水生动物可在孔隙中找到栖息之所，具有良好的生态、景观效果。