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专利号: 202010421881X
申请人: 湖北工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-04-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构,其特征在于:所述基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构包括柔性框架、锚固装置以及由多片瓦(3)叠加铺设的瓦片层;所述瓦片层以及柔性框架自上而下依次铺设在膨胀土坡体上;所述锚固装置穿过柔性框架并伸入膨胀土坡体内;

所述瓦片层包括上部瓦以及与上部瓦相扣合的下部瓦,所述上部瓦的弧度大于下部瓦的弧度;

所述下部瓦包括下部瓦片本体;所述下部瓦片本体上沿下部瓦片本体的径向自下部瓦片本体的外边缘至内延伸依次设置下部瓦边部中间凸起(321)以及边部凸起(31);所述边部凸起(31)以及下部瓦边部中间凸起(321)均是两个,两个边部凸起(31)对称设置,两个下部瓦边部中间凸起(321)也呈对称设置;所述下部瓦通过下部瓦边部中间凸起(321)与上部瓦相扣合。

2.根据权利要求1所述的基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构,其特征在于:所述上部瓦包括上部瓦片本体,所述上部瓦片本体上沿上部瓦片本体的径向自上部瓦片本体的外边缘至内延伸的上部瓦边部中间凸起(322);所述上部瓦边部中间凸起(322)与下部瓦边部中间凸起(321)相扣合。

3.根据权利要求2所述的基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构,其特征在于:所述框架(1)包括自上而下依次设置的上部纤维复合材料板、弹性材料层以及下部纤维复合材料板;

所述瓦片层铺设在上部纤维复合材料板上;所述锚固装置穿过上部纤维复合材料板、弹性材料层以及下部纤维复合材料板并伸入膨胀土坡体内。

4.根据权利要求1‑3任一所述的基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构,其特征在于:所述锚固装置包括底部锚杆以及非底部锚杆;

所述底部锚杆包括杆体(21)、止水垫片(22)、锚头(23)以及顶部挡片(24);所述杆体(21)的一端设置有锚头(23),另一端设置有顶部挡片(24);含有锚头(23)的杆体(21)从柔性框架穿过后伸入膨胀土坡体内,含有顶部挡片(24)的杆体(21)从柔性框架穿出并置于膨胀土坡体边角处;所述顶部挡片(24)与柔性框架之间设置有止水垫片(22);置于膨胀土坡体边角处的瓦片层止靠在顶部挡片(24)上;

所述非底部锚杆包括杆体(21)、止水垫片(22)以及锚头(23);所述杆体(21)的一端设置有锚头(23);含有锚头(23)的杆体(21)从柔性框架穿过后伸入膨胀土坡体内;远离锚头(23)的杆体(21)从柔性框架穿出并与柔性框架之间设置有止水垫片(22)。

5.根据权利要求4所述的基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构,其特征在于:所述柔性框架设置有杆体穿过孔;所述底部锚杆的杆体(21)以及非底部锚杆的杆体(21)分别通过杆体穿过孔贯穿柔性框架。

6.根据权利要求5所述的基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构,其特征在于:所述基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构还包括用于连接相邻瓦片层的封边盖(4)。

7.根据权利要求6所述的基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构,其特征在于:所述瓦(3)的材料是合成树脂;所述杆体(21)外周涂覆有防锈蚀层;所述封边盖(4)采用防锈蚀铝合金材料;所述封边盖(4)与相邻瓦片层重叠。

8.一种基于如权利要求7所述的基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构的施工方法,其特征在于:所述方法包括以下步骤:

1)对膨胀土坡体的坡顶进行处理;

2)对膨胀土坡体开挖成多阶段斜坡,分为短坡和长坡;

3)使用人工或小型机械对膨胀土坡体的坡面进行处理,使坡面具有良好的平整度;

4)放线铺设上部纤维复合材料板、弹性材料层以及下部纤维复合材料板,确定杆体穿过孔的孔位并进行锚固装置施工;

5)瓦片层施工:采用纵向自上而下叠铺,从外向里,横向正反交替嵌合的方式铺设,纵向分段施工;同时叠铺时上部瓦扣在两下部瓦之间,瓦下留有空间形成通道使矩形板通过;

6)坡脚处理:边坡坡脚设挡土墙,最底处瓦抵在挡土墙上,并设置排水沟。

9.根据权利要求8所述的基于瓦片的膨胀土边坡柔性固排结构的施工方法,其特征在于:所述步骤2)中长坡坡度是30‑40°,短坡坡度是5‑10°;所述步骤4)中弹性材料层所采用的材料是合成橡胶;所述步骤6)中挡土墙与土层之间设砂卵石垫层,所述排水沟的截面尺寸是10cm×10cm或15cm×20cm,间距2‑3米,上下交错设置。