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1、10申请公布号CN103276718A43申请公布日20130904CN103276718ACN103276718A21申请号201310231751X22申请日20130609E02D3/0020060171申请人湖北工业大学地址430068湖北省武汉市洪山区南湖李家墩一村特1号72发明人李丽华肖衡林马强郑俊杰肖本林杨智勇崔惜琳何俊万娟杨超74专利代理机构武汉宇晨专利事务所42001代理人黄瑞棠54发明名称基于8字形轮胎的柔性加筋土结构57摘要本发明公开了一种基于8字形轮胎的柔性加筋土结构,涉及一种加筋土结构。本发明基本单元的结构包括8字形废旧轮胎(10)、高强塑料螺栓螺母(20)和建筑填料。
2、(30);在8字形废旧轮胎(10)中间连接有高强塑料螺栓螺母(20),在8字形废旧轮胎(10)内外孔隙处铺设有建筑填料(30);将若干8字形废旧轮胎10在一个平面内上下左右排列,构成平面网状结构;立体网状结构由上下多层平面网状结构组成。本发明易于压实,克服了可能由于变形过大而造成破坏;加筋土结构延展性、耐久性好,变形模量低,阻尼较高,抗震性能强,具有良好的变形适应性和长期稳定性;加筋土结构简单、施工方便、成本低廉;加筋土结构充分利用废弃物和现场土料,减少环境污染和占地面积。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图。
3、2页10申请公布号CN103276718ACN103276718A1/1页21一种基于8字形轮胎的柔性加筋土结构,其特征在于基本单元的结构包括8字形废旧轮胎(10)、高强塑料螺栓螺母(20)和建筑填料(30);在8字形废旧轮胎(10)中间连接有高强塑料螺栓螺母(20),在8字形废旧轮胎(10)内外孔隙处铺设有建筑填料(30);两个基本单元的结构是将两个基本单元并列,在上下两接触处分别用高强塑料螺栓螺母(20)连接,在两个8字形废旧轮胎(10)内外空隙处铺设有建筑填料(30);所述的8字形废旧轮胎(10)是利用废旧轮胎,去除侧壁,将剩下的圆圈胎面折叠成8字形,在8字形中间用高强塑料螺栓螺母(20。
4、)锁紧。2按权利要求1所述的一种基于8字形轮胎的柔性加筋土结构,其特征在于将若干8字形废旧轮胎10在一个片面内上下左右排列,用高强塑料螺栓螺母20连接,再在空隙处铺设有建筑填料30,构成平面网状结构。3按权利要求1所述的一种基于8字形轮胎的柔性加筋土结构,其特征在于立体网状结构由上下多层平面网状结构组成;从下到上,依次分层铺设。权利要求书CN103276718A1/3页3基于8字形轮胎的柔性加筋土结构技术领域0001本发明涉及一种加筋土结构,尤其涉及一种基于8字形轮胎的柔性加筋土结构。背景技术0002公路、铁路、地基、边坡和堤岸等岩土工程大多使用土工布、土工格栅等较常规的土工合成材料加筋土结构。
5、,该技术相对较成熟,在国际上已得到广泛应用。但是,常规的柔性加筋土结构多为土工合成材料加筋,其结构、拉伸模量、延展性和表面性质等都不及轮胎加筋土结构。0003台湾集集地震、我国汶川地震、日本阪神地震以及美国北里奇地震等震灾数据表明,土工合成材料具有一定的抗震性能。如果把水平地震作用和重力作用合成为拟静力,其结构体所受合力必然倾斜,因此,结构物沿破裂面滑动或破裂的可能性必然大大增加,在这种情况下,如果增加强度较高主要起抗拉作用的加筋层,必然增加抗滑力矩,提高结构体的抗震性能。而轮胎加筋土结构允许的应变更大、变形模量更低,在大应变时产生的次生内力较低,有较高的阻尼,更能有效地吸收能量,所以更能适应。
6、地震而不被破坏,顺应自然,最大程度降低损失。发明内容0004本发明的目的就在于针对现有技术存在的缺点和不足,提供一种基于8字形轮胎的柔性加筋土结构。0005本发明的目的是这样实现的本发明的基本单元的结构包括8字形废旧轮胎、高强塑料螺栓螺母和建筑填料;在8字形废旧轮胎中间连接有高强塑料螺栓螺母,在8字形废旧轮胎内外空隙处铺设有建筑填料。0006本发明两个基本单元的结构是将两个基本单元并列,在上下两接触处分别用高强塑料螺栓螺母连接,在两个8字形废旧轮胎内外空隙处铺设有建筑填料。0007工作机理本发明是一种用于公路、铁路、地基、边坡、堤岸和桥台等岩土工程中的柔性加筋土结构。废旧轮胎柔性加筋是指在土、。
7、石等填料中加入废旧轮胎,以对挡土墙、边坡、路堤、建筑物基础、坝岸、桥台、码头等岩土工程进行加固。废旧轮胎用于加筋时,需将轮胎之间进行连接,以成为轮胎串或轮胎网。废旧轮胎加筋土作为一种新型的加筋土结构,其力学性能优良,抗震性好,耐久性优良,施工简便,成本低廉,具有广阔的应用前景。0008轮胎加筋主要基于在土中布置轮胎筋材单元以抵抗拉伸荷载,筋土界面产生的剪切应力可以降低对挡土结构的水平推力,从而整体提高稳定条件。不仅筋土界面抗剪性能有助于增加结构物的稳定性,而且加筋单元土体的被动阻力也可得到消减,这两种力学机理共同作用在筋土界面产生一种抵抗力,成为土体抗剪强度的一部分。0009对于水平向布置废旧。
8、轮胎的加筋土结构,当加筋土体受到荷载作用时,由于轮胎说明书CN103276718A2/3页4对土体的横向变形起到限制作用,相当于给土体施加了附加应力,即增加了横向约束应力(小主应力)。的增加使得破坏时的大主应力得到相应提高,从而提高加筋土体的承载能力,增加加筋土结构的稳定性。0010与常规土工合成材料的加筋土结构相比,本发明具有下列优点和积极效果加筋层的主体材料为去除内侧壁的废旧轮胎,且折叠成对称的凹凸形状,易于压实,克服了可能由于变形过大而造成破坏;加筋土结构延展性好,变形模量低,耐久性、抗老化、抗磨损性能优良,阻尼较高,抗震性能强;加筋层埋于土体中承受压力时,由于加筋层弹性更好,模量更低,。
9、筋材抗拉强度更易激发,相应对其填土的横向约束力更强,加筋土结构整体性和稳定性更好;加筋层形状和结构特殊,尺寸较大,嵌琐性好,可减少加筋铺设层数和筋材长度;加筋土结构简单、施工方便、成本低廉;加筋土结构充分利用废弃物和现场土料,减少环境污染和占地面积。附图说明0011图1为本发明基本单元的结构示意图;图2为本发明两个基本单元的结构示意图;图3为螺栓的结构示意图;图4为螺母的结构示意图;图5为本发明一层加筋土结构平面示意图;图6为本发明应用于路堤的示意图。0012图中108字形废旧轮胎;20高强塑料螺栓螺母,21螺栓,22螺母;30建筑填料。具体实施方式0013下面结合附图实施例子详细说明一、基本。
10、单元的结构1、总体如图1,本发明基本单元的结构包括8字形废旧轮胎10、高强塑料螺栓螺母20和建筑填料30;在8字形废旧轮胎10中间连接有高强塑料螺栓螺母20,在8字形废旧轮胎10内外孔隙处铺设有建筑填料30。0014如图2,本发明两个基本单元的结构是将两个基本单元并列,在上下两接触处分别用高强塑料螺栓螺母20连接,在两个8字形废旧轮胎10内外空隙处铺设有建筑填料30。00152、功能部件1)8字形废旧轮胎10说明书CN103276718A3/3页5如图1,所述的8字形废旧轮胎10是利用废旧轮胎,去除侧壁,将剩下的圆圈胎面折叠成8字形,在8字形中间用高强塑料螺栓螺母20锁紧。00162)高强塑料。
11、螺栓螺母20如图3、4,高强塑料螺栓螺母20包括适配的螺栓21和螺母20。00173)建筑填料30建筑填料30为土料和/或石料。00183、应用1)平面网状结构如图5,将若干8字形废旧轮胎10在一个片面内上下左右排列,用高强塑料螺栓螺母20连接,再在空隙处铺设有建筑填料30,构成平面网状结构。00192)立体网状结构立体网状结构由上下多层平面网状结构组成;从下到上,依次分层铺设。0020每层筋材竖向可等间距或非等间距铺设(局部加密),轮胎层竖向间距不宜小于填土最小压实厚度,不宜大于60CM。每层水平长度可等长铺设或局部加长,轮胎层最小铺设长度不宜小于200CM。轮胎平面空隙和层间空隙用现场土料或其他填料充填,在距离轮胎层8CM以内填料最大粒径小于等于6CM。及时填筑填料,间隔时间不宜超过48H,充分压实。根据路堤的高度选择性设置多层本发明的柔性加筋土结构,得到如图6所示的加筋路堤。说明书CN103276718A1/2页6图1图2图3图4图5说明书附图CN103276718A2/2页7图6说明书附图CN103276718A。