空箱式挡土墙技术领域
本发明涉及挡土墙技术领域,特别是涉及一种空箱式挡土墙。
背景技术
挡土墙是防止土体坍塌或截断土坡延伸的构筑物,广泛用于水利、水电、公路、铁路、
桥梁、房屋、矿山、码头、船坞等工程建设中,例如:水利水电工程中的水闸、船闸、鱼道
等的边墙;水电站、泄水道、引水渠等的岸墙;河道堤防和填方渠道的防护墙;公路和铁路
工程中的涵洞侧墙、路堤护墙、路基开挖边坡护墙。
在水利枢纽总体布置中,通常将水闸、泵站和房屋框架结构呈一字型布置,尽量将房屋
框架结构避开挡土墙,避免房屋框架结构处于开挖回填土上,而对整体沉降造成的不利影响,
但城市中兴修水利中遇到较大的难题是周边建筑密集,受征地红线限制,工程施工开挖及建
筑物布置都非常局促。如何设计一种在节约用地的同时避免将房屋框架结构设置在回填土上
的挡土墙是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点,本发明要解决的技术问题在于提供一种能够做为房屋框
架结构的的空箱式挡土墙。
为了解决上述技术问题,本发明提供一种空箱式挡土墙,包括空箱体和设置于所述空箱
体一侧的扶壁,所述空箱体包括顶板、底板和分别与所述顶板和所述底板连接的箱体侧部,
所述箱体侧部包括四个依次连接的内立板、第一连接竖板、外立板和第二连接竖板;所述内
立板与所述扶壁连接;所述空箱式挡土墙的上方设置房屋框架结构,所述房屋框架结构包括
若干根竖直设置的支撑柱;所述空箱体内设有竖直设置且与所述支撑柱相应的支撑隔板组件,
所述支撑隔板组件与所述空箱体的顶板和底板连接;所述支撑隔板组件包括若干个横向隔板
和/或若干个纵向隔板;所述横向隔板的两侧分别连接所述内立板和所述外立板;所述纵向隔
板的两侧连接所述第一连接竖板和所述第二连接竖板;所述空箱体的顶板的底部设有支撑梁
组件。
优选地,所述支撑梁组件包括若干个横梁和/或若干个纵梁,所述横梁的两端分别连接所
述内立板和所述外立板,所述纵梁的两端分别连接所述第一连接竖板和所述第二连接竖板。
优选地,所述支撑柱的中轴线的延长线处于相应的所述横向隔板或者所述纵向隔板的竖
直中轴面上。
优选地,所述支撑隔板组件和/或所述箱体侧部的内部穿设有加强柱,所述加强柱的中轴
线与相应的所述支撑柱的中轴线共线。
优选地,所述外立板的顶面的水平高度大于所述顶板的顶面的水平高度,所述内立板的
顶面的水平高度大于所述顶板的顶面的水平高度,所述外立板的内侧面、所述内立板的内侧
面和所述顶板的顶面围成一处于所述空箱体上方的电缆槽部。
进一步地,所述电缆槽部中设置电缆件,且电缆槽部中填入素土。
优选地,沿着所述空箱体的箱体侧部的外侧面的周向设有挑台。
优选地,所述空箱体的内部设有若干个排水管,所述排水管的两端分别穿过所述内立板
和所述外立板。
进一步地,所述排水管与所述外立板的内侧面的连接处设置袋装碎石。
进一步地,所述扶壁上设有与所述排水管连通的透水管。
如上所述,本发明的空箱式挡土墙,具有以下有益效果:
本发明在空箱体内设置了与房屋框架结构的支撑柱相应的支撑隔板组件,由于支撑柱是
房屋框架结构的主要支撑结构,支撑隔板组件能够承受支撑柱传下的竖向载荷;另外,在空
箱体的顶板的底部设有支撑梁组件,用于加固空箱体的顶部,使空箱体的顶部能够承受较大
的压力;本发明的空箱式挡土墙在能够承受自身水平土压力的同时也能够承受房屋框架结构
传下的竖向载荷,一方面使得房屋框架结构形式灵活多变,满足不同场地的功能要求;另一
方面节约用地,使空箱式挡土墙与房屋框架结构合二为一,在城市水利枢纽征地较紧张的前
提下发挥一定的经济效益。
附图说明
图1显示为实施例1的空箱式挡土墙的的内部结构示意图。
图2显示为实施例1的空箱式挡土墙的的俯视结构示意图。
图3显示为实施例2的空箱式挡土墙的的俯视结构示意图。
图4显示为实施例3的空箱式挡土墙的的俯视结构示意图。
图5显示为实施例4的空箱式挡土墙的的俯视结构示意图。
图6显示为实施例5的空箱式挡土墙的的俯视结构示意图。
附图标号说明
100空箱体
110顶板
120底板
130箱体侧部
131内立板
132第一连接竖板
133外立板
134第二连接竖板
140支撑隔板组件
141横向隔板
142纵向隔板
150支撑梁组件
151横梁
152纵梁
160加强柱
170电缆槽部
180挑台
181栏杆
190排水管
200扶壁
210透水管
300房屋框架结构
310支撑柱
400袋装碎石
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式,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发明的其他优点及功效。
请参阅附图。须知,本说明书所附图式所绘示的结构、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,并非用以限定本发明可实施的限定
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
响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下,均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵
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”等的用
语,亦仅为便于叙述的明了,而非用以限定本发明可实施的范围,其相对关系的改变或调
整,在无实质变更技术内容下,当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
如图1和图2所示,本实施例的空箱式挡土墙包括:空箱体100和设置于空箱体100一
侧的扶壁200;
空箱体100包括顶板110、底板120和箱体侧部130,箱体侧部130的上部与顶板110连
接,箱体侧部130的下部与底板120连接,箱体侧部130包括四个依次连接的内立板131、
第一连接竖板132、外立板133和第二连接竖板134,内立板131与扶壁200连接;
空箱式挡土墙的上方设置房屋框架结构300,房屋框架结构300包括若干根竖直设置的支
撑柱310;空箱体100的内部设有竖直设置且与支撑柱310相应的支撑隔板组件140,支撑隔
板组件140与空箱体100的顶板110和底板120连接;
支撑隔板组件140包括若干个横向隔板141和/或若干个纵向隔板142,横向隔板141的
两侧分别连接内立板131和外立板133,横向隔板141的上端和下端分别与顶板110和底板
120连接,纵向隔板142的两侧连接第一连接竖板132和第二连接竖板134,纵向隔板142的
上端和下端分别与顶板110和底板120连接;设置横向隔板141与纵向隔板142的数量根据
房屋框架结构300的尺寸和大小确定,且每个房屋框架结构300的支撑柱310的向下的延伸
方向上都有对应的横向隔板141和/或纵向隔板142,本实施例中,支撑隔板组件140包括若
干个两侧分别连接内立板131和外立板133的横向隔板141和若干个两侧连接第一连接竖板
132和第二连接竖板134的纵向隔板142;
空箱体100的顶板110的底部设有支撑梁组件150。
本发明在空箱体100内设置了与房屋框架结构300的支撑柱310相应的支撑隔板组件140,
由于支撑柱310是房屋框架结构300的主要支撑结构,支撑隔板组件140能够承受支撑柱310
传下的竖向载荷;另外,在空箱体100的顶板110的底部设有支撑梁组件150,用于加固空
箱体100的顶部,使空箱体100的顶部能够承受较大的压力;本发明的空箱式挡土墙在能够
承受自身水平土压力的同时也能够承受房屋框架结构300传下的竖向载荷,一方面使得房屋
框架结构300形式灵活多变,满足不同场地的功能要求;另一方面节约用地,使空箱式挡土
墙与房屋框架结构300合二为一,在城市水利枢纽征地较紧张的前提下发挥一定的经济效益。
支撑梁组件150包括若干个横梁151和/或若干个纵梁152,横梁151的两端分别连接内
立板131和外立板133,纵梁152的两端分别连接第一连接竖板132和第二连接竖板134。横
梁151和纵梁152的设置根据房屋框架结构300施加的弯矩和剪切力确定。横梁151连接内
立板131和外立板133,纵梁152连接第一连接竖板132和第二连接竖板134,能够保证支撑
梁组件150的承受力。
本实施例中,支撑梁组件150包括若干个两端分别连接内立板131和外立板133的横梁
151和若干个两端分别连接两个支撑隔板的纵梁152,横梁151与纵梁152交错设置,横梁
151与纵梁152之间的夹角为90度。该结构使得支撑梁组件150能够较好地承受房屋框架结
构300施加的弯矩和剪切力。
支撑柱310的中轴线的延长线处于相应的横向隔板141或者纵向隔板142的竖直中轴面
上。该结构使支撑隔板能够稳定地承受支撑柱310的压力,防止发生倾斜。
支撑隔板组件140和/或箱体侧部130的内部穿设有加强柱160,加强柱160的中轴线与
相应的支撑柱310的中轴线共线。本实施例中,支撑隔板组件140和箱体侧部130的内部穿
设有加强柱160,加强柱160与支撑柱310一一对应,加强柱160采用钢筋制造而成,采用
加强柱160能进一步提供整体结构承受竖向载荷的能力。
外立板133的顶面的水平高度大于顶板110的顶面的水平高度,内立板131的顶面的水
平高度大于顶板110的顶面的水平高度,外立板133的内侧面、内立板131的内侧面和顶板
110的顶面围成一处于空箱体100上方的电缆槽部170。电缆槽部170中设置电缆件,且电缆
槽部170中填入素土。该结构能够满足房屋框架结构300中设置电缆件的需要,填入素土有
利于进一步对结构进行加固。
沿着空箱体100的箱体侧部130的外侧面的周向设有挑台180,挑台180的顶面与箱体侧
部130的顶面共面,挑台180可供交通使用,挑台180上设有供人登上挑台180的踏步。挑
台180上还设有栏杆181。
空箱体100的内部设有若干个排水管190,排水管190的两端分别穿过内立板131和外立
板133;扶壁200上设有与排水管190连通的透水管210,土体中的水可依次通过透水管210
和排水管190流入水域中。排水管190倾斜设置,排水管190的斜度为1:6。透水管210的
斜率为1:5。
排水管190与外立板133的内侧面的连接处设置袋装碎石400,排水管190与内立板131
的外侧面的连接处设有袋装碎石400,袋装碎石400用于吸收水中的杂质。
本实施例中,空箱体100的内部可填充有回填土。
本实施例的空箱式挡土墙的挡土高度可达到9米以上,由顶板110、底板120和箱体侧部
130形成空箱体100,在空箱体100的上部建设房屋框架结构300。挡土墙的顶高程根据挡土、
挡水高度确定,因交通需要,在箱体侧部130设有一圈挑台180,挑台180上设置踏步。房
屋框架结构300的支撑柱310设置在箱体侧部130和支撑隔板组件140上,顶板110的底部
设有支撑梁组件150。空箱内根据抗滑、抗倾覆、应力比等稳定计算结果确定回填土的高程,
设置排水管190及排水孔,减小空箱式挡土墙填土后的水压力。可根据房屋框架结构300尺
寸及大小来调节支撑隔板组件140的长度、数量及尺寸,箱体侧部130的尺寸和受力计算需
要同时考虑抗压、抗弯、抗剪。是否需要进行地基处理根据稳定计算结果及各个工程地勘条
件确定。
实施例2
如图3所示,本实施例与实施例1的区别在于:支撑梁组件150包括若干个两端分别连
接内立板131和外立板133的横梁151。
实施例3
如图4所示,本实施例与实施例1的区别在于:支撑梁组件150包括若干个两端分别连
接第一连接竖板132和第二连接竖板134的纵梁152。
实施例4
如图5所示,本实施例与实施例1的区别在于:支撑隔板组件140包括若干个两侧分别
连接内立板131和外立板133的横向隔板141。
实施例5
如图6所示,本实施例与实施例1的区别在于:支撑隔板组件140包括若干个两侧连接
第一连接竖板132和第二连接竖板134的纵向隔板142。
综上,本发明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发明的原理及其功效,而非用于限制本发明。任何熟悉此技
术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下,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发明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,仍应由本发明的权利要求所涵盖。