[发明专利]变截面树根桩和膜袋混凝土联合排水绿化护坡结构及方法

说明书

本发明提供了变截面树根桩和膜袋混凝土联合排水绿化护坡结构及方法，自应力膨胀树根桩埋设在边坡土体内部，进而通过自应力膨胀树根桩与边坡土体的相互作用，在边坡土体的表层铺设有土工膜袋，所述土工膜袋的内部填充有膜袋填充物；所述土工膜袋通过固定在自应力膨胀树根桩顶部固定台座进行固定；所述自应力膨胀树根桩上等间距设置有刚性约束盘，所述自应力膨胀树根桩之间填充有普通水泥浆和自应力膨胀水泥浆。通过将普通树根桩改进为变截面自应力膨胀树根桩，提高了树根桩自身的抗拔力，结合膜袋混凝土技术，即可对边坡进行绿化，又能防止雨水的入渗，极大的降低了雨水下渗的能力，增强了边坡的稳定性。

技术领域

本发明属于岩土工程领域设施，特别是涉及一种变截面树根桩和膜袋混凝土联合排水绿化护坡结构及方法，应用于边坡支护、地质灾害防护等工程。

背景技术

树根桩类似一种摩擦桩，它既可以承担竖向荷载，同时也可以承担水平荷载，通过压力注浆可以使桩的外侧与土体紧密结合，使其获得更大的承载力。常用于地基基础托换、软土地基加固等工程，在边坡工程中运用较少，主要原因在于树根桩的桩径较小，不能提供足够的抗拔力。

针对边坡支护治理，除了要对其进行支护以外，另一方面，还需重视降雨入渗对边坡的影响，强降雨落到边坡表面时，一部分水分在表面形成径流，对边坡造成了冲刷作用，带走了边坡表面的土体颗粒；另一部分水分入渗到边坡内部。雨水的入渗使边坡非饱和区上部的含水量逐渐增大，基质吸力逐渐降低，导致土体抗剪强度降低，减小了边坡阻滑力，使边坡的稳定性下降。

边坡稳定问题在工程建设中具有极其重要的地位。为防止边坡失稳，保证工程建设的顺利进行和人们的财产安全，对不稳定和具有潜在危险的边坡必须采取一定的加固和防治措施；尤其是针对需要对边坡进行快速支护、治理的抢险救灾工程，目前的边坡支护治理技术有很多种：挡土墙、网格梁、框格锚杆和锚喷混凝土，人字骨架边坡等方式，这些成熟的技术虽能对边坡进行支护，但施工成本较高，工期长，对于需抢险救灾的工程边坡并不适用，且都不具备绿化边坡的作用；目前较为常用的植被混凝土技术虽能绿化边坡，但不能兼顾对滑坡进行治理，因此急需研发一种能达到快速施工、成本较低，又能兼顾绿化边坡、对滑坡进行治理的集成技术尤为重要。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种改进式变截面树根桩和膜袋混凝土联合排水绿化护坡方法，利用改进式自应力膨胀树根桩和膜袋混凝土进行边坡绿化和支护治理；通过将普通树根桩改进为变截面自应力膨胀树根桩，提高了树根桩自身的抗拔力，结合膜袋混凝土技术，即可对边坡进行绿化，又能防止雨水的入渗，极大的降低了雨水下渗的能力，增强了边坡的稳定性，该方法可有效解决常规边坡支护技术施工工期长，施工成本高，在支护边坡的同时，不能兼顾边坡绿化的问题。

为了实现上述的技术特征，本发明的目的是这样实现的：变截面树根桩和膜袋混凝土联合排水绿化护坡结构，它包括多组自应力膨胀树根桩，所述自应力膨胀树根桩埋设在边坡土体内部，进而通过自应力膨胀树根桩与边坡土体的相互作用，使其由边坡普通锚杆或单桩的单独受力变为树根桩与土共同受力，提高边坡抗滑性能；在边坡土体的表层铺设有土工膜袋，所述土工膜袋的内部填充有膜袋填充物；所述土工膜袋通过固定在自应力膨胀树根桩顶部固定台座进行固定；所述自应力膨胀树根桩上等间距设置有刚性约束盘，所述自应力膨胀树根桩之间填充有普通水泥浆和自应力膨胀水泥浆。

所述自应力膨胀树根桩直径为100～300mm，自应力膨胀树根桩采用中空锚杆作为钢筋材料，中空锚杆上钻有注浆孔，注浆管能够插入中空锚杆中进行注浆。

所述刚性约束盘以0.3～1m的间距固定在自应力膨胀树根桩的钢筋上，相间隔的两个刚性约束盘之间分别充填普通水泥浆和自应力膨胀水泥浆，使自应力膨胀树根桩的桩身呈“糖葫芦”状，以提高桩体的边界摩阻力。

所述固定台座与土工膜袋之间安装有钢制面板，所述固定台座的下表面设置一块承压板，避免固定螺母与土工膜袋接触面太小而破坏膜袋混凝土，并均匀分散来自锚杆的拉力。