自嵌式景觀擋土墻一般由塊體、塑膠棒、加筋材料、濾水填料和土體組成。其概念的產生源遠流長,中國古代的萬里長城采用柳條和發絲作為加筋材料與粘土和碎石一起構筑了最古老的干壘擋土墻建筑,建造于2500~3000年前巴比塔所采用的加筋土擋墻構筑方法與現代意義上的自嵌式景觀擋土墻有驚人的相似。近十余年來,自嵌式景觀擋土墻是美、歐、澳大利亞和日本等流行的新型柔性結構護坡建筑,廣泛用于高速公路、立交橋、園林、護坡、護堤等。獨特的后緣設計使得墻體砌筑僅成了簡單的“堆碼”,楔形結構可形成任意曲線墻體,具有傳統鋼筋混凝土或毛石擋土墻無法比擬的環境裝飾效果。近6年的市場狀況表明,該產品在我國的市場非常看好,普遍受到各城建、水利、交通、房地產、園林和市政部門等的歡迎,已建項目從一般的園林景觀建設到水利交通工程、大荷載結構性擋土墻等達近百萬平米。這種墻體結構已在我國最重要的一種擋土體系中異軍突起。
自嵌式景觀擋土墻是美國舒布洛克集團南京優凝舒布洛克公司為適應河道、水庫、山體、道路護坡在舒布洛克鉆石型園林干壘擋土墻基礎上研制而成,代替傳統的漿砌料石擋土護面系統的新型節能擋土墻系統,塊與塊之間通過齒槽連接和塑膠棒的固定,根據整體穩定設計,在適當位置設置水平和豎向鋼筋并澆筑混凝土,形成縱橫交錯的混凝土框架,保持坡面的整體性,在剩余的砌塊孔腔內填充級配碎石濾水,減小坡面的靜水壓力。
性能
無須砂漿粘結而逐層碼放在碎石骨料墊層上的自嵌式景觀擋土塊擋墻及護坡特有的施工方法使得墻體或護坡成為柔性的重力式結構,能夠適應較大的整體沉降和一定程度的不均勻沉降(一般允許1%)。在受到地震荷載或其它動力荷載的作用時,結構穩定、力學性能卓越。
自嵌式景觀擋土塊擋墻塊體材料采用高性能混凝土制成,經檢驗證明其平均抗壓強度不小于20Mpa,最大吸水率不大于7%,150次凍融循環實驗重量損失不超過1.5%.自嵌式景觀擋土塊良好的物理性能和混凝土材料本身的特性為系統在各種環境下長期穩定的工作提供了有效的保證,干壘擋墻及護坡的設計使用壽命一般可確定為75年至100年。
靜水壓力對擋土墻及護坡的穩定性產生重要的影響,一般的剛性結構擋土墻僅靠墻趾濾水骨料或排水管排水,為抵抗較大的水壓力而不得不加強結構自身穩定性,缺乏合理性。自嵌式景觀擋土墻采用墻面和墻趾同時排水的方案,在緊鄰擋土墻的內側設置300mm的連續級配碎石骨料濾水層,滲透到墻體中的水可由自嵌式景觀擋土塊間的縫隙直接排除,同時在墻趾處沿墻長設置PVC排水管,每一定間距由與主管相通的支管將積水及時排除。由于采用墻面與墻趾同時排水的排水結構,水壓力被減小,墻體的整體穩定性得到了保證。
墻體外形
獨特設計的自嵌式景觀擋土塊擋土墻可不受地形地貌和墻體形狀的限制,能夠輕易的形成內外轉角、梯形、圓弧和整圓。設計師可根據地形地貌,環境美觀要求和施工條件等自由靈活地設計擋土墻及護坡的外形。同時可以根據景觀環境的不同要求生產各種不同色彩。從而改變了原鉆石型干壘擋土墻所不可避免的鼓脹等問題。
施工自嵌式景觀擋土墻及護坡的施工簡單得只需要一個人即可完成。在擋塊后緣或齒鍵的導引下塊體能夠輕松準確的安裝就位并連鎖,準確堆疊的墻體也由于一致的后緣保證了一致的傾斜角度。施工所需要的工具也只是常用的家用手工工具,如鍬、鏟、錘、水平尺、線、鑿或無齒鋸、鉛筆等,人員也無須擁有豐富工作經驗,一個普通的建筑工人一般一天可施工45~80m2.
環境保護
自嵌式景觀擋土塊是環保型建筑材料。原材料取自與大自然中大量存在的石子、砂以及少量的水泥等,無須使用粘土、樹木等稀缺資源和昂貴的鋼材,更無須使用化學防腐劑如酚類、醛類等,不含對人體有害的砷、鐳等放射性物質。
近年來,隨著生態護坡、綠色護坡的提倡,利用植被(草或樹)減輕侵蝕,穩定斜坡,已被人們所重視。利用植被來固坡的“軟”做法,越來越普及,大有超過利用非活性的人造物質來護坡的“硬”做法之勢。究其原因,主要是人們擔心工程開發會使環境退化。再者,人們對植被的知識和信息越來越了解,這就有助于工程的設計與實施。
成本
自嵌式景觀擋土塊擋土墻及護坡除了具有良好的裝飾效果、優良的結構性能外,尚具有可觀的經濟性。由于其施工速度快、機械費用省及材料價格低,比較傳統的現澆鋼筋混凝土擋土墻、毛石混凝土擋墻及護坡,自嵌式景觀擋墻及護坡可節約10~30%的綜合費用。另外,自嵌式景觀擋土墻及護坡是一種柔性護坡,可適應坡體的一定程度的沉降、凍漲變形等,而無須維護。倘若把節約時間、人工費和后期維護費用等因素也納入考慮范圍,自嵌式景觀擋土墻及護坡或許是最優價值的選擇。(考試大編輯整理)