專利名稱:連續腔室的耐環境的擋墻砌塊及其使用方法
技術領域:
本發明涉及一種可以抵抗環境造成的損壞和磨損的擋墻砌塊(retaining wall block),所述擋墻砌塊并且包括腔室,腔室允 許填充材料流動到下面和上面的相鄰的砌塊。抗劣化(deterioration resistant)砌塊通常是由輕質的抗劣化材料制 成的中空框架或者殼體,并且構造成至少部分地與位于上面和下面 的砌塊對齊,從而形成能夠容納和保持任何類型的填充材料的連續 腔室。所述填充材料為利用這種砌塊建造的擋墻提供重量、穩定性 和牢固性。
背景技術:
在景觀、建筑和環境保護領域中,在所有類型的環境背景中 使用擋墻來保護和美化地界(property)是很常見的。利用各種材 料建造的墻被用于勾勒出用于特殊用途的地界的區域例如花園或 者花圃、地界線中的圍墻、減少侵蝕,以及簡單地用于美化地界區 域。存在許多方法和材料用于建造擋墻。這些方法包括天然石頭 的使用、現場澆鑄混凝土、磚石結構、景觀木材或者鐵路軌枕。近 年來,部分的混凝土擋墻單元,有時稱之為楔石(keystone),其 可以干式堆積(dry stacked)(即沒有使用灰漿建造),所述擋墻 單元對于擋墻建造已經變成廣泛接受的產品。這種單元的實例在美 國專利No. Re 34, 314 (Forsberg)和美國專利NO. 5, 294, 216
(Sievert)中有記載。然而,用在擋墻建造中的許多材料容易劣化和/或不具有很強 的美學吸引力。這些擋墻經受陽光、風、水、常見的侵蝕和其它環 境因素的能力是大多數擋墻產品存在的問題。一個特別的關注就是在海岸線中使用的防侵蝕材料。使海岸 線保留在自然中會導致侵蝕,造成難以處理和無法使用的海岸線, 產生高的維護成本,并且抑制審美特性。用在保持海岸線中的許多 材料容易很快被劣化和/或不能象期望那樣具有審美吸引力。此外, 由于水中不靈活的場地,以及很容易在海岸線結構上停留并且繁殖 的有機物質的普遍的生長和存在,因此用在海岸線結構上的許多材 料很難維護。例如,許多湖岸或者海邊的地界利用拋石(riprap) 作為防止侵蝕的阻擋裝置。拋石是沿著海岸線放置的大中尺寸的石 頭的結構。使用普通拋石的連續墻的水邊地界的一個問題是海岸 線將保留一些有機物,或者將聚集由水帶來的另外的有機物。這通 常會導致難以管理和影響美觀的海岸線,或者導致較高的維護成 本。此外,拋石的顏色和尺寸是不均勻的,并且因此不能提供最美觀 的海岸線或者完全覆蓋海邊。缺乏統一的海岸線覆蓋允許某些侵 蝕、各種物質的積聚和野草的生長。與通常用在擋墻建造中的材料有關的另一個問題是大多數州和郡的規定都禁止它們用在水體中或者附近,原因是這些材料的 碎屑或劣化會隨著時間進入水體中,或者來自這些材料的化學物質 會進入水體中,所述材料例如現場澆筑的混凝土、磚石結構、景觀 木材、鐵路軌枕或楔石。許多這些擋墻材料溶解、破碎、斷裂和/ 或流入到它們所排列的水體中,造成與海岸線有關的問題以及水體 的污染。例如,各種類型的混凝土砌塊或者楔石在水中的平均壽命 大約為幾年。因此存在對于能夠抵御這種劣化的擋墻的需要。
擋墻建造中存在的另外的關注是材料的重量。在建造墻時, 混凝土砌塊、大中尺寸的石頭、木材或楔石非常沉重,并且難以運 送到墻的位置,并且難以操作。建造擋墻的許多位置都處在不方便 的地形中。在建造擋墻時,重的建筑材料很難被運到那些位置,并 且還難以定位,從而增加了安裝的額外費用和勞力。然而,一旦墻 被建造完成,需要重的材料從而為結構提供穩定性和安全性。所以, 用于建造擋墻的輕質單元的易于安裝對于建造這種結構是非常有 益的,這種輕質材料一旦被放置在適合的位置就被加重,從而將砌 塊保持在適合的位置,并且使完成的擋墻穩定。發明內容本發明涉及一種擋墻砌塊,其可以抵抗環境造成的損壞和磨 損,并且包括腔室,腔室允許填充材料流動到上下的相鄰砌塊。抗 劣化砌塊通常為輕質的抗劣化材料制成的中空框架或者殼體,并且 構造成與相鄰砌塊互鎖,從而形成能夠容納和保持任何類型填充材 料的連續腔室。所述填充材料為擋墻砌塊提供了密度和穩定性,并 且還最終為利用這種砌塊建造的擋墻提供穩定性和安全性。本發明的抗劣化砌塊的多個實施例包括前部墻板、后部墻板 和兩個或多個側部墻板,所述側部墻板連接所述前部墻板和后部墻 板,從而形成具有連續流動腔室的砌塊。在各種實施例中,至少兩個側部墻板從前部墻板以一定角度(例如小于90度)延伸到后部 墻板,從而允許后部墻板比前部墻板具有較短的長度。當這樣的砌 塊定位在擋墻中時,每個砌塊的連續流動腔室通常形成一系列的整 體通道,所述通道允許充填材料從不同的砌塊流動。本發明的砌塊 還可以包括一個或者多個固定裝置,用于把每個砌塊固定到相鄰的 砌塊,或者將它們固定在擋墻中的適合的位置。在本發明的各個實
施例中, 一個或者多個墻板包括用于使堆疊的砌塊相互連接的一個 或者多個裙板。裙板有助于定位和/或連接相鄰的砌塊,并且有利 于填充材料流動到相鄰砌塊。另外,裙板有助于將填充材料保持在 相鄰砌塊內,并且還可以把相鄰的砌塊彼此鎖定。如上所述,所述 腔室適用于容納和保持填充材料,例如沙子、泥土、碎石、細礫、 混凝土或其它任何類似材料,所述填充材料提供擋墻砌塊的持久的 重量和穩定性。在本發明的另外的實施例中,砌塊可以包括兩個或者多個單 獨的墻板,所述墻板通過固定機構例如"T形鉤和T形槽"或者"銷 孔式系統"連接。例如,前部墻板、側部墻板和后部墻板可以是單 獨的墻板,所述墻板固定在一起以形成本發明的砌塊。這些實施例 的優點是提供兩個或者多個基本平坦的墻板和/或可嵌套的墻板, 所述墻板可以裝配以形成砌塊。同時,這一過程可以利用其它有利 的生產工藝來形成這種墻板,例如擠壓成型。同時,這些實施例通 常將提供與運輸和存儲相關的優點。本發明的抗劣化擋墻砌塊的實施例可以用于在多種地界地形 上建造擋墻,例如沿著水邊的地界。由于能夠抵抗劣化,所述抗劣 化砌塊對于水邊或者水下地形特別有用。然而,所述抗劣化砌塊還 可以用于那些需要輕質擋墻砌塊的陸地應用,所述輕質擋墻砌塊可 以就地填充以增加重量和穩定性,并且不需要重型設備用于移動。 所以,所述抗劣化擋墻砌塊可以被用來建造任何形式的墻或者圍墻 結構。本發明的一個獨特的特點是在被填充前砌塊具有很輕的重 量。如上所述,本發明的實施例可以防水,并且可以利用現場的任 何類型的填充材料進行填充,例如巖石(例如碎石和細礫)、砂子、 石子、土、混凝土或類似的材料。所述抗劣化砌塊的填充特性是指
當砌塊沒有被填充時,砌塊的重量非常輕。所述重量輕的特性為單 獨建造這種墻提供了這樣的優點即能夠相對容易地將大量砌塊移 動到建筑現場。另外,當建造擋墻或者護墻時,砌塊的重量輕的特 性允許輕易地操作砌塊到最終位置,并且在它們被填充之后,仍然 可以提供重的砌塊具有的穩定性。這些特征通過下面的方式滿足 通過由輕質材料如塑料制成的砌塊,并且它同樣被構造成一旦被放 置在擋墻上的砌塊的最終位置就接納重的填充材料。因為安裝容易,并且由于輕質材料以及砌塊的壽命,個人更 傾向于安裝由抗劣化材料本身制造的砌塊,而非水泥砌塊、木材、干的水泥處理砌塊(例如Keystone⑧或Anchor⑧砌塊)等。最常用 的擋墻砌塊的重量大約是30-120 lps,然而本發明的實施例大約 為.1-10 1ps。當然,重量可以根據本發明的實施例的制造中使用的 尺寸和材料而變化。同樣如上所述,通過在砌塊永久安裝之前或者 之后利用適合的填充材料填充砌塊,本發明的砌塊實現了穩定性和 重量。本發明的實施例還滿足對于海岸線的未滿足的景觀需要,其 中抗劣化砌塊可以容易地制造。可能的生產方法的實例包括但不僅 限于注射成型、擠壓、旋轉成型和吹塑。同時用于生產的任何大量 應用可以用在制造本發明中。單個單元重量輕,美觀,便于安裝, 保護岸線和其它地形防止侵蝕,并且可以完善現有的擋墻砌塊。由 于其柔性的特征,本發明的抗劣化砌塊的各種實施例還可以防水, 并且能夠承受冰的損害,并且在受到損壞的情況中還可以方便地更 換或者修理。此外,它們是堅固的并且只需要非常少的維護。此外, 本發明的實施例由于其重量輕以及可以堆疊和/或嵌套的特征,可 以方便地運輸和存儲。如上所述,本發明的實施例還抗劣化,比如磨損、退色、破 碎和斷裂。因此,抗劣化砌塊不必經常更換,禾n/或能夠增加擋墻壽命。由于這些特性,本發明的砌塊通常比普通的干鑄(dry cast)混凝土類型砌塊或者木材的壽命要長的多。砌塊增加的壽命使得單 獨的砌塊的更換或者整個墻的可能的完全的重建較少發生或者不 發生。此外,擋墻材料,例如干鑄方法形成的混凝土砌塊(例如Keystone⑧砌塊)和木材,通常不用在水中,因為它們隨著時間和 暴露會溶解、破碎和/或碎裂。本發明的耐用性和抵抗性減少和防 止這些劣化,因此使得它對于所有與水接觸的應用都非常有利。關于本發明的擋墻砌塊的水中應用的實施例的另一個考慮是 當安裝在結冰的水體周圍時,砌塊對冰造成的損壞的抵抗。當冰膨 脹和/或移動時,它移動、撕破和損壞用于海岸線保持的各種類型 的材料,例如由干鑄方法形成的混凝土砌塊、拋石、景觀木材或者 任何剛性物體。本發明的實施例可以利用具有柔性的材料制造,所 述材料例如非線性低密度聚乙烯,其可以被設計成以與 Rubbermaid⑧垃圾容器類似的方式彎曲。考慮到所述抗劣化砌塊將 利用填充材料填充,所述變形可以為最小,但是仍然足以防止對所 述擋墻砌塊和/或整個墻的破壞。此外,在冰融化或者移動時,所述 抗劣化砌塊將回復到它的初始構造。本發明的實施例的另一個優點涉及岸線地界的高成本、以及 人們愿意改善他們的地界以使其具有良好的維護并且美觀。如上所 述,拋石通常沿著岸線地界堆疊以防止侵蝕。這種岸線防護應用的 困難是巖石留下許多裂縫,有機物質會停留在其中,并且由于其靠 近水,所述裂縫是生長植物的主要區域。本發明的實施例的一個優 點在于它們設計成彼此相鄰配合,這減少了容納在所述砌塊之間的 有機物質的總量,從而防止了植物在這種結構中的生長。另外,當水平面上升超過海岸線時,許多岸線地界就會受到水 的破壞。本發明的擋墻砌塊解決了在受到水位較高或者水平面上升 的威脅的區域中水的保持和侵蝕的問題。此外,所述擋墻砌塊是這 樣的位置中的解決方案,所述位置中具有漲潮平面或者被任何類型 的水的運動沖刷的區域。沙袋已經成為解決這種問題的方法,但是 也不是永久的或者美觀上令人滿意的方案。在那些需要更永久和美 觀的替代方案的地方,所述擋墻砌塊可以代替沙袋。
如上所述,抗劣化擋墻砌塊可以包括任何類型的形狀、結構、 顏色和設計。另外,所述擋墻砌塊可以包括位于任何墻板上或者砌 塊構成的墻上的任何位置的任何設計或者顏色。此外,由于前面提 到的劣化的問題,使用傳統類型的材料用于擋墻,例如混凝土砌塊、 木材或者楔石,安裝起來很重,并且不能提供長期或者永久的解決 方案。因此,本發明提供了一個美觀的解決方案和目前用在擋墻構 造中的材料的替代品,所述材料包括沙袋、混凝土、砂漿砌塊,或 者拋石。
圖la是抗劣化擋墻砌塊的一個實施例的透視圖。圖lb是抗劣化擋墻砌塊的另一個實施例的透視圖。圖2a是抗劣化擋墻墻板砌塊的一個實施例的透視圖,所述砌塊包括T形鉤和T形槽固定機構。圖2b是抗劣化擋墻墻板砌塊的一個實施例的透視圖,所述砌塊不具有前部墻板,并且包括銷孔式固定機構。圖2c是抗劣化擋墻墻板砌塊的拐角的一個實施例的分解圖,所述砌塊具有銷孔式固定機構。圖2d是抗劣化擋墻墻板砌塊的一個實施例的透視圖,所述砌塊包括銷孔式固定機構和整體的后部和側部墻板。
圖3a是包括T形鉤和T形槽固定機構的前部、側部或者后部墻板的透視圖。圖3b是包括多個穿孔的前部、側部或者后部墻板的正視圖,所述穿孔是銷孔式固定機構的一部分。圖3c是包括槽固定機構的前部、側部或者后部墻板的正視圖。圖4a是包括多個墻板槽的栓的透視圖。圖4b是圖4a的栓和多個部分T形槽墻板的俯視圖。圖4c是靠近前部墻板和側部墻板的栓和多個墻板槽的透視圖,前部墻板和側部墻板包括T形鉤。圖4d是靠近前部墻板和側部墻板的多個栓的透視圖,所述栓包括墻板槽,所述前部墻板和側部墻板包括T形鉤。圖5是本發明的砌塊的一個實施例的透視圖,其中所述砌塊包括模制的或制造的前部墻板,所述前部墻板顯示為多個砌塊或者磚。圖6a是具有部分頂部墻板的抗劣化擋墻砌塊的一個實施例的 透視圖。圖6b是具有部分頂部墻板的抗劣化擋墻砌塊的另一個實施例 的透視圖。圖7a是交錯行的擋墻的透視圖,擋墻包括具有平坦前部墻板 的抗劣化擋墻砌塊。圖7b是交錯行的擋墻的透視圖,擋墻包括具有有斜面的前部 墻板的抗劣化擋墻砌塊。圖8a是包括部分頂部墻板的前部墻板的一個實施例的透視圖。圖8b是包括部分頂部墻板的前部墻板的一個實施例的透視 圖,所述頂部墻板具有種植孔。 圖9a是抗劣化擋墻砌塊的一個實施例的透視圖,所述砌塊包括固定裙板和部分頂部墻板。圖9b是抗劣化擋墻砌塊的另一個實施例的透視圖,所述砌塊 包括固定裙板和部分頂部墻板。圖9c是抗劣化擋墻砌塊的另一個實施例的透視圖,所述砌塊包括具有互鎖槽的固定裙板。圖10a是抗劣化擋墻砌塊的側視圖,所述砌塊包括向前延伸 的固定裙板。圖10b是抗劣化擋墻砌塊的側視圖,所述砌塊包括向前延伸、 并且偏離前部墻板的固定裙板。圖10c是抗劣化擋墻砌塊的另一個實施例的側視圖,所述砌 塊包括向前延伸的固定裙板和掛鉤裝置。圖10d是抗劣化擋墻砌塊的側視圖,所述砌塊包括保持凸緣。圖lla和llb是頂蓋實施例的透視圖,所述頂蓋用于覆蓋抗劣 化擋墻砌塊。圖12a和12b是底蓋實施例的透視圖,所述底蓋用于密封抗劣 化擋墻砌塊。圖13是抗劣化擋墻砌塊的一個實施例的透視圖,所述擋墻砌 塊包括帶有種植孔的頂蓋。圖14示出了多單元抗劣化擋墻砌塊的透視圖。圖14a是一透視圖,示出了在砌塊分割后,多單元抗劣化擋 墻砌塊的單個單元或者部分砌塊。圖15是一透視圖,示出了形成部分砌塊的本發明的一個實施例。圖16示出了具有脫離翼片的多單元抗劣化擋墻砌塊的俯視圖。
圖16a示出了多單元抗劣化擋墻砌塊的正視圖。圖17是一正視圖,示出了由多單元抗劣化砌塊建造并且具有 彩色的和具有紋理的前部墻板的抗劣化擋墻。圖18是一俯視圖,示出了包括多個前部、側部和后部墻板的多單元抗劣化擋墻砌塊。圖19是一俯視圖,示出了包括多個砌塊的抗劣化擋墻的行,所述多個砌塊具有互鎖的栓和鉸鏈。圖20是一個分解透視圖,示出了包括栓和鉸鏈的抗劣化擋墻砌塊。圖21是一側視圖,示出了具有用于接納互鎖管軸的孔隙的抗 劣化擋墻砌塊的 一 個實施例。圖22是一透視圖,示出了由夾持裝置固定的本發明的抗劣化 擋墻砌塊的一個實施例。圖23是一透視圖,示出了由整體的鉤子固定的本發明的抗劣 化擋墻砌塊的一個實施例。圖24a是一透視圖,示出了在嵌套位置的一個以上可堆疊的抗劣化擋墻砌塊。圖24b是一透視圖,示出了在嵌套位置的一個以上的沒有前部墻板的可堆疊的抗劣化擋墻墻板砌塊。圖25a是一透視圖,示出了包括結構穩定網格的抗劣化擋墻砌塊的一個實施例。圖25b是一透視圖,示出了包括結構穩定網格的抗劣化擋墻和具有紋理和圖案的前部墻板的砌塊。圖26示出了一行覆蓋砌塊的一個實施例。
具體實施例方式
以下描述的本發明的實施例并不是完全的或者將本發明限于 以下詳細說明所公開的準確形式。相反,實施例被選擇和描述成使 得本領域的普通技術人員可以領會和理解本發明的原則和實踐。圖la示出了抗劣化擋墻砌塊10的一個實施例,其包括前部墻板12、后部墻板14和一個或者多個側部墻板16。這個實施例的 側部墻板16可操作地連接所述前部墻板12和后部墻板14,以形 成具有連續流動腔室18的擋墻砌塊10。所述連續流動腔室18位 于所述前部墻板12、后部墻板14和側部墻板16的內部。應當注意,本發明的擋墻砌塊的各種實施例不包括頂部墻板 或者包括部分頂部墻板,并且不包括底部墻板或者包括部分底部墻 板,從而當這些砌塊被可操作地連接或者定位在彼此附近時,可以 提供一個開口的頂部和底部,以允許填充材料基本不受阻礙地從一 個砌塊到上面和/或下面的相鄰的砌塊在連續的流動腔室中流動和 /或混合。在其它的實施例中,所述底部墻板可以包括一個或者多 個孔,以允許開口的至少部分對齊,從而允許填充材料從一個砌塊 到位于上面和/或下面的砌塊的流動和混合。在如圖lb所示的可替換實施例中,擋墻砌塊10可以包括具 有斜面(beveled)的正面,所述正面包括位于前部墻板12中的一 個或者多個折彎、斜面或者折縫。圖lb示出了本發明的擋墻砌塊 的一個實施例,其中前部墻板12具有斜面,從而呈現三個墻板 (tri-panel)的外觀。應當注意,所述前部墻板12也可以是圓形 的而非具有斜面的,以提供更自然的外觀。類似于圖la所示的實 施例,每個包括有斜面的前部墻板12的擋墻砌塊10的開口的頂部 和底部也允許接納填充材料,所述填充材料可以流動穿過砌塊10, 并且與位于上方或者下方的一個或者多個相鄰砌塊中的填充材料 混合。
如圖2a-2c所示的本發明的其它實施例,包括墻板砌塊設計 中的擋墻砌塊。與圖la和lb的擋墻砌塊類似,本發明的墻板砌塊 通常包括前部墻板12、后部墻板14和一個或者多個側部墻板16。 然而,與所有墻板的整體連接不同,所述墻板砌塊20包括兩個或者 多個單獨的墻板,所述兩個或者多個單獨墻板利用一個或者多個固 定機構22可操作地連接,所述固定機構22用來連接兩個或者多個 墻板,從而形成砌塊20。在其它的實施例中,墻板砌塊20需要固 定機構22以連接三個或者更多墻板從而形成墻板砌塊22。同樣, 在其它實施例中,本發明的墻板砌塊20需要固定機構22以連接四 個或者多個單獨墻板從而形成墻板砌塊20。在許多這些實施例中, 側部墻板16利用兩個或者多個固定機構22可操作地連接到前部墻 板12和后部墻板14,以形成所述墻板砌塊20內部的連續的流動 腔室18。類似于上面所述的擋墻砌塊10,墻板砌塊的所述連續流 動腔室18位于前部墻板12、后部墻板14和側部墻板16內部。在其它的實施例中,墻板砌塊20還可以包括具有斜面的前部 墻板12 (例如,具有斜面以呈現三個墻板的外觀)。應當注意,墻 板砌塊20的前部墻板12也可以是圓形的,或者設置成其它形狀, 而不是如圖2a和2b中所示的斜面。如上所述,墻板砌塊20通常包括一個或者多個固定機構22, 所述固定機構22提供了充分的裝置用于將單獨的墻板彼此固定。 充分的裝置通常是一個這樣的裝置,其中當填充材料的力施加到墻 板砌塊20的墻板12、 14、 16時,所述墻板不會脫開。圖3a示出 了一個側部墻板16,其包括可以用來形成類似于圖2a所示的墻板 砌塊20的固定機構22的一部分。應當注意,圖3a所示的墻板或 者它的變型還可以用作前部墻板12或者后部墻板14。 一些實施例 的固定機構22包括定位在墻板16的一個或者多個端部的T形鉤,所述T形鉤牢固地配合到位于相鄰墻板12、 14或者16上的T形槽 中。通過把T形鉤插入T形槽中,墻板砌塊20的一個拐角從而形 成。在圖3b所示的另一個實施例中,墻板16包括固定機構22, 固定機構22包括作為銷孔式系統(peg and socket system)的一 部分的一系列的穿孔(thread) 24。應當注意,圖3b所示的墻板 16還可以用作前部墻板12或者后部墻板14。圖2b示出了在前部 墻板(未示出)連接之前本發明的墻板砌塊20的一個實施例,其 中側部墻板16利用固定機構22可操作地連接到后部墻板,所述固 定機構22是銷孔式系統的一個實施例。在操作中,墻板12、 14和 16被定位成使得每個相鄰的墻板的穿孔24相互交錯,從而形成孔, 栓或者銷26能夠插入所述孔中以固定墻板12、 14、 16。圖2C中 示出了這個實施例的固定機構22的分解視圖。在這個實施例中, 將栓或者銷26插入穿孔24中,從而以類似于門折頁的方式將前部 墻板12、后部墻板14和側部墻板16固定在一起。應當注意,當 形成本發明的墻板砌塊20時,其它銷孔式系統可以用來固定墻板。圖2d示出了本發明的墻板砌塊20的另一個實施例,其中砌 塊20包括形成或者制成單個部件的側部墻板16和后部墻板14, 從而不需要一個或者多個固定機構以將側部墻板16和后部墻板14 固定在一起。這個實施例的優點是為砌塊結構提供了額外的穩定 性,并且提供了利用有限數量的部件(例如兩個部件系統;側部/ 后部墻板和前部墻板)制造整個砌塊20的能力。這樣的實施例允 許側部墻板和后部墻板14、 16通過具有制造優點的過程形成單獨 的部件,所述過程例如擠壓或者熱成型。 一旦提供了單個的側部/ 后部墻板14、 16,通過利用一個或者多個固定機構22將部件固定 在一起,側部/后部墻板14、 16就可以連接到模制的和/或制造的(fabricated)前部墻板12。在本發明的另一個實施例中,固定機構22可以設置成T形鉤 和T形槽系統和銷孔式系統的混合。在此實施例中,如圖4a所示, 包括多個墻板凹槽28的栓26可以被定位以接納和固定兩個或者多 個墻板,以形成墻板砌塊20的一個或者多個拐角。 一些栓和墻板 系統的實例在圖4b-4d中示出。仍然在另一個墻板砌塊實施例中,所述墻板可以包括兩個或 者更多的狹縫,以適應固定在一起的各個墻板。圖3c示出了本發 明的側部墻板16,其包括一對狹縫30, 一個開口向上,并且一個 開口向下。應當注意,圖3c所示的實施例及其變化還可以用作前 部墻板12和/或后部墻板14。在操作中,具有向下開口的狹縫的 墻板的狹縫30被插入到具有向上開口的狹縫的墻板的狹縫30中。 兩個墻板的狹縫的嵌套形成了本發明的墻板砌塊20的一個實施例 的拐角。剩余的墻板然后可以以類似的方式或者利用可替換的固定 機構(未示出)被連接,以形成連續腔室和墻板砌塊的實施例。圖2b和2d同樣示出了本發明的墻板砌塊20的實施例,其包 括穩定隔板32。所述穩定隔板可以包括在擋墻砌塊10或墻板砌塊 20中,以進一步穩定砌塊結構,減弱裝滿填充材料造成的前部墻 板的壓力,并且同樣提供分隔件,從而不同的填充材料可以被添加 給相同的砌塊10、 20 (例如朝著砌塊的后部的填充材料和砌塊的 前部中的種植填充材料)。在不同實施例中,所述穩定隔板32可以 采用類似于側部墻板或者后部墻板的形式,所述側部墻板或者后部 墻板包括位于端部上的連接元件34(例如,T形鉤、栓…),以起著 所述固定機構22的作用。在一些實施例中,隔板32可以包括栓延 伸部分36,當建造擋墻時,所述延伸部分36作為砌塊定位和固定 裝置操作。所述栓延伸部分36可以設置在隔板上包括端部的任何
位置和/或可以沿著隔板32的底部邊緣分布。在墻的構造中,所述 栓延伸部分36可以抵靠位于下面的砌塊中存在的一個或者多個隔板,從而將砌塊20保持在適當的位置,并提供砌塊20的正確定位 的指示。應當注意,栓延伸部分36可以包括在后部墻板16上,而 不是或者除了所述隔板32,從而抵靠位于下方的砌塊的后部墻板。 這樣的栓延伸部分可以用在整體砌塊10 (不具有固定機構的砌塊) 或墻板砌塊20中。在本發明的砌塊中,包括墻板砌塊20,前部墻板12通常包括 所述抗劣化材料中的模制的和/或制造的紋理和/或圖案,其對于 觀察者可見。在本發明的各種實施例中,前部墻板12的暴露表面 將具有模擬天然土制表面的紋理和顏色的天然土制外觀。例如,前 部墻板12的暴露表面的紋理和顏色可以設計成具有巖石、石塊、 沙子、土壤、粘土、木材、樹木和植物、水、或者任何其它天然土 制外觀的外觀。另外,在其它的實施例中,前部墻板12的暴露表面 還可以包括一個或者多個設計(例如,符號、公司名稱、標識、圖 像),所述設計可以位于天然土制外觀紋理和顏色(例如嵌入在石 頭顏色和紋理中的公司標識)中。同時,在本發明的其它實施例中, 如圖5所示,前部墻板12還可以包括一種設計,例如多個磚、石頭或者砌塊的外觀。這允許較大的砌塊安裝在墻中,看起來包括多 個磚、石頭或者砌塊。如上所述,本發明的砌塊IO、 20通常包括一個或者多個側部 墻板14,側部墻板14接合并且從前部墻板12的背面延伸從而與 后部墻板16接合。如圖la、 lb和2a-2c大致所示,在本發明的一 些實施例中,所述側部墻板14與前部墻板12以一定角度接合,以 提供當砌塊在寬度方向向后移動時砌塊的逐漸變細。當前部墻板 12基本是直的時,形成在前部墻板12和側部墻板14之間的角38
通常小于90°,并且當前部墻板12為圓形或者具有斜面時,角38小于150°。在其它的實施例中,角38對于基本直的前部墻板12來 說大約在45°到85"之間,并且對于具有斜面的和圓形的前部墻板 12來說在60°到120°之間。在不同的實施例中,側部墻板14可以 以一定角度從前部墻板12延伸,所述角度將允許它們在砌塊的后 部彼此接合,從而通過它們的接合(例如,三角形或者菱形構造) 形成后部墻板16和腔室18。最后,在不同實施例中,側部墻板14 的頂部邊緣可以從前到后微微向下傾斜,從而提供砌塊的這樣的后 端部,所述后端部微微低于砌塊的前面(例如5-10mm)。在圖6a和6b所示的其它實施例中,擋墻砌塊IO還包括可選 擇的部分頂部墻板40,所述部分頂部墻板40在擋墻建造時被暴露。 所述部分頂部墻板40有助于封閉或者部分封閉砌塊10、 20的頂部 前面部分,所述頂部前面部分會暴露于外部環境。在圖6b所示的 實施例中,所述頂端墻板40還包括突起42,其用來填充當構造擋墻 時所述具有斜面的前部墻板12產生的空位,所述擋墻包括這種砌 塊10的交錯排列的行。圖7a和7b示出了包括交錯排列的行的擋 墻44的透視圖。在各種實施例中,砌塊10、 20包括部分頂部墻板 40,所述頂部墻板40從前部墻板12的背面延伸不超過砌塊寬度的 75°/。。應當注意,砌塊的寬度是從前部墻板12到砌塊的后部墻板 14測量的。在本發明的其它實施例中,這種部分頂部墻板從前部 墻板延伸不超過砌塊寬度的50%。然而在其它實施例中,所述部分 頂部墻板20從前部墻板延伸不超過砌塊寬度的35%。這樣的部分 頂部墻板40在頂部前面部分提供了砌塊的至少部分的密封,其當 所述擋墻被構造成這樣一種結構時會被暴露,其中墻向后朝著所要 保護的表面或者斜面傾斜。應當注意,在不同實施例中,頂部墻板 40還可以包括一個或者多個種植孔46,孔46可以允許植物從所述 砌塊的頂部表面長出。如上所述,每個擋墻砌塊10、 20的張開的 頂部和底部允許接納和混合填充材料,所述填充材料可以從砌塊10、 20流動并且穿過砌塊10、 20到達一個或者多個下面的相鄰砌 塊10、 20。部分頂部墻板40也可以被結合到用在本發明的墻板砌塊20 的實施例中的前部墻板12的實施例中。圖8a示出了墻板砌塊20 的前部墻板12,其中部分頂部墻板40從墻板砌塊20的前部邊緣 向后延伸。本實施例的部分頂部墻板40還包括可選擇的頂部側部 墻板48,墻板48從部分頂部墻板40向下延伸,并且可以在墻板 砌塊的側部墻板16 (未示出)上或者內部延伸。圖8a的部分頂部 墻板40還包括一個或者多個覆蓋翼片(cover tab) 50,以協助把 頂部墻板40固定在填充材料中或者隔板(未示出)上方。如圖8b 所示,部分頂部墻板40還可以包括一個或者多個種植孔46,其允 許植物從墻板砌塊20的頂部長出。同樣,不同實施例也可以包括 兩個以上的圖8a所示的固定機構22。如果需要部分砌塊的話,那 么這將是有利的,下面將進一步描述。通過提供輔助的固定機構 22,前部墻板12的切割仍然允許前部墻板12的剩余部分具有兩個 外部固定機構22,用于把側部墻板固定到切割過的前部墻板。部 分砌塊還可以包括一個或者多個更短的穩定隔板(未示出),從而 在切割后協助把砌塊的兩半固定在一起,并且為局部砌塊提供附加 的穩定性。圖9a和9b示出了本發明的兩個實施例的正面透視圖,其中 本發明的擋墻砌塊10還包括一個或多個固定裝置,用于把每個砌 塊固定到相鄰的砌塊,或者將它們固定在擋墻中的適合位置中。通 常,所述固定裝置可以被連接、嵌套到頂部墻板12、后部墻板14 和/或側部墻板16內或者插入到其中。例如,如圖9a和9b所示,
固定裝置包括一個或多個固定裙板(apron) 52,裙板52連接到前 部墻板12、側部墻板14和/或后部墻板,用于將堆疊的砌塊10相 互連接起來,并且有助于填充材料在砌塊的連續腔室18內部的流 動。如圖9a和9b所示,裙板52可以包括多個齒54,齒54從一 個或者多個不同的墻板12、 14、 16向下延伸到下面的相鄰砌塊10 中,從而連接所述砌塊10并且確定了所述連續的腔室系統。所述 裙板52通常把砌塊固定在適合的位置,并且當填充材料被灌注到 其中并且保留在腔室18內時,防止所述填充材料滲漏。本發明的 齒54允許所述齒54之間的凹部(indentation),其可以接納下面 相鄰的砌塊10的側部墻板16。所述鋸齒狀還提供相鄰砌塊10的 固定和平齊的配合。同時,應當注意,單獨的齒可以被去除或者切 除以進一步協助砌塊在墻壁中的正確配合。
在圖9c所示的本發明的另一個實施例中,裙板52包括一個或 多個槽56,槽56構造成接納一個或多個位于頂部墻板400上的互 鎖元件58。互鎖元件58從頂部墻板40的邊緣向內延伸一定長度, 該長度足以穿過位于上方的相鄰砌塊10的槽56。
在本發明的一個可替換實施例中,連接到前部墻板12的裙板 52可以向前延伸。見圖10a-c。通過將向前延伸的裙板52插入下 面相鄰的砌塊10的頂部突出部分40下面,裙板52向前的延伸部 分允許相鄰砌塊的牢固的鎖定。圖10b示出了裙板52從砌塊10的 前部墻板12偏移。在這個實施例中,裙板52將被固定到底部墻板(未示出)。底部墻板可以被固定到前部墻板12和側部墻板16, 或者使用鉸鏈連接到前部墻板12。這樣的偏移的裙板52允許底部 墻板在所述頂部墻板40上方部分伸出,從而進一步協助將所述連 續腔室與所述墻的前面的環境隔離密封。在圖10a和10b所示的本發明的一個實施例中,裙板52可以 連接到后部墻板14的延伸部分60。延伸部分60可以采用這樣的方式連接到后部墻板14并且沿著后部墻板14延伸,即允許它旋轉 或者向內擺動的方式,從而允許裙板52與下面的相鄰砌塊10的后 部墻板14接合。所述延伸部分60可以通過現有技術中已知的任何 裝置連接到后部墻板14,例如鉸鏈(如活鉸鏈(living hinge))、 鉤子、柔性塑料部分、穿孔或者任何其它允許所述延伸部分60向 內擺動的裝置。在圖10c所示的可替換的實施例中,后部墻板14包括一個或 者多個掛鉤裝置62。類似于圖10a和10b的延伸部分60,所述掛 鉤裝置62連接到后部墻板14。通常,所述掛鉤裝置62能夠向內擺 動,并且能夠與下面的相鄰砌塊10的后部墻板14接合。 一個或多 個孔(未示出)可以位于后部墻板14的頂部上,以接納所述掛鉤 裝置62,并且從而將砌塊IO、 20鎖定在適合的位置。掛鉤裝置的實例包括但是不限于鎖鉤、夾子、搭扣等。后部墻板14也可以包括或者連接到凸緣64。圖10d示出了本 發明的一個實施例的側視圖,其包括連接到砌塊10、 20的后部墻 板14的保持凸緣64。在構造完成的墻上,每一個保持凸緣64都 是墻壁保持裝置,所述墻壁保持裝置操作以防止墻向外運動。通常, 所述保持凸緣64從后部墻板14的背面向下延伸,并且抵靠在位于 下面的擋墻砌塊10、 20的背面上。保持凸緣64可以是從擋墻砌塊 10、 20的背面向下延伸的整體件,或者是從擋墻砌塊10的背面向 下延伸的一系列的指狀件(未示出)。可選的是,夾持元件66可以 包括在靠近凸緣64的位置中,從而形成夾子,所述夾子能夠接納 和保持下面的砌塊IO、 20的后部墻板14的上部。圖11a-lib禾n 12a-12b示出了頂蓋68和底蓋70的不同實施 例,其被構造和適配成牢固地配合在本發明的實施例的擋墻砌塊
10的上面或者下面。通常,在一些實施例中,在構造本發明的一 些擋墻中使用的頂蓋68和底蓋70位于所述墻的最頂部和最底部, 用于至少部分密封所述連續腔室通道。然而,還可以將這些蓋子68、 70用在穿過墻壁的中間位置處。在本發明的不同實施例中, 頂蓋68通常包括連續的頂部墻板72,墻板72包括重疊的邊緣74, 邊緣74牢固地覆蓋在外部的側部墻板14和后部墻板16上。在本 發明的一些實施例中,所述重疊邊緣74可以位于頂部墻板72的整 個周邊的周圍。可替換的是,向前延伸的裙板52可以位于所述頂 蓋68的前面,并且通過將裙板52插入所述砌塊10、 20的頂部墻 板40下面,裙板52用于把蓋子68固定到下面的相鄰砌塊10、 20。 如圖12a和12b所示,本發明的底蓋70的實施例可以包括底 部墻板76,所述底部墻板76具有連接的底部側壁78,側壁78圍 繞底部墻板76的周邊延伸。所述側壁78可以構造成覆蓋所述前部、 后部和側部墻板(如圖12a所示),或者構造成嵌套在所述前部、 后部和側部墻板12、 14和16內(如圖12b所示)。在其它實施例 中,如圖12a所示,所述重疊的側邊可以包括可選擇的通道80, 用于接納和保持上面的相鄰砌塊10、 20的前部、側部和后部墻板 12、 14和16。最后,底蓋70的前面可以包括一個或者多個裙板孔 82,所述裙板孔通向底蓋70的側面或者底部,用于接納來自上面 的相鄰砌塊10、 20的裙板52。可替換的是,頂蓋68禾P/或底蓋70 可以僅包括頂部墻板72或者底部墻板76,其嵌套并且可選擇地固 定在恰好所述砌塊10、 20的前部墻板12、后部墻板14和側部墻 板14內部的適當位置。另外,頂蓋68可包括一個或者多個種植孔 46,用于允許植物從所述砌塊長出。這種實施例的圖示在圖13中 不出。本發明的另一個實施例在圖14中示出。圖14中所示的實施
例包括抗劣化擋墻砌塊10、 20,其中一個以上的腔室18被包括在所述擋墻砌塊10、 20內。多個腔室18由內部隔板32限定,內部 隔板32可以延伸砌塊10、 20的長度和/或寬度。所述內部隔板32 也可以用于為所述擋墻砌塊10、 32增加輔助支持,以防止砌塊10、 20的任何可能的被壓碎或張開。內部隔板32在所述擋墻砌塊10、 20的內部內,并且存在以限定分隔的腔室,所述腔室可以使得利 用適合的填充材料來填充每個單獨的腔室18,所述填充材料例如 沙子、礫石、碎石、細礫、土、水泥、混凝土或者任何其它適合的 材料。多個腔室18同樣允許所述擋墻砌塊10、 20被切割成各種形 狀或者切割成部分砌塊,并且仍然保持腔室18,腔室18可以接納 和保持填充材料,如圖14a所示。圖14a示出了如圖14所示的擋 墻砌塊10、 20的一部分,其中砌塊10已經被切成兩半。切割所述 擋墻砌塊10、 20并且仍然保持相同特征的能力在制備擋墻的端部 和難處理部分中非常有用。在一個實施例中,如圖2b所示的砌塊 20和圖8a所示的前部墻板12可以切割成需要的寬度,并且與側 部墻板連接,以利用內部固定機構22把所述前部墻板12固定到砌 塊20的后部墻板14,所述固定機構22位于前部墻板12和后部墻 板14上。在如圖15所示的另一個實施例中,部分砌塊可以通過下面的 方式形成切割擋墻砌塊IO、 20,并且將前部墻板12的第一前部 區域84嵌套在前部墻板12的第二前部區域86內,并且將第二后 部區域88嵌套在第一后部區域90內。所述被嵌套的部分砌塊區域 可以利用現有技術中已知的任何連接裝置被連接,例如夾子、釘子、 鉚釘、粘結劑以及如上所述的固定結構或者它們的組合。應當注意, 當嵌套吋,所述第一前部區域84以及后部區域88、 90中的一個或
者兩個可以被修整以正確地配合。構造成符合被分開的擋墻砌塊 10、 20的各種形狀的可替換的頂蓋和底蓋(未示出)也可以通過 切割來提供或者形成。如上所述,部分砌塊還可以包括一個或者多 個更短的穩定隔板(未示出),以協助在切割后把砌塊的兩半固定 在一起,并且為部分砌塊提供附加的穩定性。圖16示出了擋墻砌塊的俯視圖,其中多個單元92被結合到 單個砌塊94中。單個多單元砌塊94提供了存在于單個結構中的多 個擋墻砌塊的外觀,并且通常包括前部墻板12、后部墻板14和兩 個或者多個側部墻板16,它們可操作地連接以形成兩個或者多個 腔室18。頂蓋(非示出)或底蓋(未示出)可以設置用于多單元 砌塊94,并且可以包括覆蓋每個單元92的材料的單個片體或者多 個片體。本實施例的擋墻砌塊94的內部包括一個或者多個內部隔 板32。圖16a示出了多單元擋墻砌塊61的正面圖,其具有多個單 獨單元92的外觀。在各種實施例中,所述多個多單元砌塊94提供 這樣的外觀,該外觀類似于包括多個單獨砌塊的擋墻的部分組合的 外觀,如圖17所示。多單元擋墻砌塊94可以是整體的結構,或者 可以包括多個部件,例如包括單獨頂蓋或底蓋(未示出)的多單元 砌塊94。同時,如圖16所示,多單元擋墻砌塊94可以具有脫離翼片 (disengaging tab) 96,翼片96位于所述多單元砌塊94的前面 或者后面上的每個單獨的單元92之間,用于使砌塊94的單元92 分離。翼片96的一個實例可以是一個或者多個位于所述單元92之 間的柔性的或者剛性的塑料制成的薄的區域,所述薄的區域連接和 分隔每個獨立單元92。通過簡單地切割或者去除所述翼片96,單 元92可以在后面被分幵或者推在一起,以使墻壁彎曲。在本發明的可替換實施例中,多單元砌塊94可以包括多個墻
板,類似于上面那些在墻板砌塊20的實施例的描述中所述的。圖 18示出了本發明的多單元砌塊的另一個實施例,其中多個前部墻板12、后部墻板14和側部墻板已經利用固定機構22連接以形成 多單元砌塊94。圖19-23示出了本發明的其它實施例,其中砌塊IO或者墻板 砌塊20包括互連裝置98。應當注意,在墻板砌塊20的實施例中, 所述互連裝置98可以是如上所述的固定機構或者其變化。在如圖 20所示的各種實施例中,互連裝置98包括銷孔式系統,其具有一 個或者多個可插入的栓26,以通過把所述栓26插入形成孔的穿孔 24中來連接兩個或者多個砌塊。所述孔通常位于前部、側部和/或 后部墻板12、 16、 14的邊緣上或者恰好在邊緣內部。所述孔可以 整體形成到所述前部或者后部墻板12、 14,或者可以通過現有技 術中已知的任何方式被固定到墻板12、 16、 14。所述栓26構造成 可牢固地接納在所述孔中,并且可以構造成使砌塊10、 20擺動。 所述可插入的栓26可以制成可以牢固地配合到所述孔中的任何形 狀和尺寸。本發明所包括的另一種類型的固定裝置可以是側面鎖定機 構。如圖21所示, 一個或者多個互鎖管軸100,其每一個都包括 伸長的元件102,所述元件102可操作地連接到一個或者多個扁平 的柱體104,所述柱體104連接到一個或者多個端部,所述管軸可 以連接相鄰的側向砌塊10。每個管軸100的每個柱形端部104可 以插入到位于相鄰砌塊10、 20的側部墻板16上的連接孔106中, 從而將它們固定在一起。可替換的是,在本發明的一個實施例中,并排的相鄰砌塊IO、 20可以使用夾持裝置108進行連接。在一個實施例中,夾持裝置 108可以構造成U形,并且其尺寸可以設計成緊密地配合在兩個相
鄰砌塊的側部墻板16上方。夾持裝置的一個實施例的圖示在圖22 中示出。圖23示出了本發明的另外的實施例,類似于鉤連接件,其中 擋墻砌塊10或者墻板砌塊20包括互鎖部件,所述互鎖部件包括鉤 或者栓110。可選擇的凹部(pocket)(未示出)也可以設置在砌 塊10中,用于接納相鄰砌塊10的鉤子110。在這個實施例中,一 個或者多個鉤或者栓110從擋墻砌塊10、 20的一個側部墻板16延 伸,并且可以插入到相鄰砌塊10、 20的相對的側部墻板16上方。 這樣的互鎖機構通過減少移動量來提供整體固定的擋墻結構,所述 移動會發生在填充未固定的單獨砌塊過程中。本發明的砌塊的某些實施例的另一個優點在于,由于具有可 堆疊的能力,它們還允許很容易的存儲和運輸。圖24a示出了在堆 疊設置中的多個這樣的砌塊10。例如,單個砌塊10可以被插入到 另一個砌塊10的腔室18中,從而產生堆疊設置。在本發明的其它實施例中,在運輸和存儲時,通過將前部墻 板12、后部墻板14和側部墻板16分離,并且將所述各個墻板12、 14、 16堆疊和/或嵌套,墻板砌塊可以容易地運輸和存儲。圖24b 示出了圖2b所示的多個墻板砌塊處于嵌套位置中。本發明的砌塊IO也可以與其它的墻壁穩定產品一起使用,以 固定和穩定利用這種砌塊10建造的結構。例如,圖25示出了擋墻 砌塊10的一個實施例,其中結構網格(grid) 112連接到砌塊10 或墻板砌塊20(例如連接到上面的后部墻板14、底部墻板(未示出) 或者后部墻板14或者隔板32上的栓延伸部分36)。網格112被遮 掩在由本發明的砌塊建造的墻的后面,并且起著支撐和穩定墻的作 用,避免其遠離要保護的堤壩而向前移動。圖25b示出了網格112 的另外的實施例,其位于擋墻的行之間,所述擋墻包括本發明的砌
塊10、 20、 94,所述砌塊具有有紋理的前部墻板12和模制或者制 造的圖案。如上所述,本發明可以由抗劣化的、基本剛性的合成或者聚 合材料制造,所述材料包括但不僅限于塑料、橡膠合成物、玻璃纖 維、或任意其它類似材料或者其組合。優選的材料包括輕質的和略 微柔性的聚合物,例如高和低密度聚乙烯。然而,其它塑料也可以 使用。其它塑料的實例包括但是不限于聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚(對苯二甲酸丁二醇酯)(PBT)、聚(對苯二甲酸環 己垸對二甲醇酯)(PCT)、苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)、聚苯乙烯、 聚碳酸酯及其組合。應當注意,塑料,包括填充材料,例如鋸屑或 紙的副產品,也可以用于本發明中。通常,本發明的實施例可以包括 任何類型的這樣的材料,所述材料具有與塑料、乙烯基、硅樹脂、 玻璃纖維、橡膠或這些材料的組合物類似的特性。應當注意,用在 本發明中的材料應該足夠剛性,從而當加入填充材料時以及當被設 置與其它物體接觸時保持其形狀。同樣,當處于被裝滿和堆疊狀態 時,所述砌塊的墻板應該基本沒有被壓扁。另一種優選的材料可以 由這樣的材料構成,該材料類似于在一些類型的垃圾筒的制造或者 來自例如輪胎的物品的再循環橡膠的利用中所使用的材料。這種材 料當與其它物體例如冰接觸放置時,能夠保持其剛性并且仍然可以提供柔性。同樣,當物體或材料已經被移除時,這種材料具有恢復 其初始形狀的能力。本發明的實施例還可以在外觀上有所不同。因為本發明的實 施例可以通過例如注射成型、擠壓、熱成型、壓縮成型、旋轉成型 等工藝制造,因此模具可以包括任何類型的設計或者形狀。此外, 擋墻砌塊10或者20的前部墻板可以模制成幾乎任何類型的構造。 在一個實施例中,多個擋墻砌塊可以被模制成包括圖案,當被定位
在擋墻上時,所述圖案將完成一個更大的單獨圖案,例如公司或者 學校名稱大寫字母的拼寫或者完成一個大的圖像。同時,由于本發 明可以用多種不同的產品制造,例如塑料、橡膠合成物或者玻璃纖 維,因此擋墻砌塊可以包括任何顏色或多種顏色。例如,安裝在海 灘環境中的擋墻可以由塑料或者橡膠產品制成,并且被上色從而在 其上面沖刷的有機物質不會輕易露出,或者可以采用沙子的外觀。 如上所述,耐環境的擋墻砌塊用在任何類型的墻或者路緣(border)的建造中。在應用中,砌塊10或者墻板砌塊20設置成 可使用的形式。對于砌塊10,不需要另外的準備。然而,對于墻 板砌塊20,可能需要一些裝配。接下來,地基被建立在將建造墻 或者路緣的區域中。所述地基優選是平坦的和或水平的,并且可以 接納一個或者多個擋墻砌塊10。在不同的實施例中, 一層或者多 層(course)砌塊10、 20可以部分淹沒或者完全淹沒在地平面以 下,以提供墻的穩定性。 一旦地基完成,通過下面的方式來鋪砌第 一行把砌塊10、 20、 94并排放置在它們的恰當位置,并且利用 填充材料來填充每個擋墻砌塊10、 20、 94,同時向后填充后面的 砌塊直到這一行完成。在建造墻時,當填充時可以使用填充材料填 塞(packing)裝置以保證填充材料的穩定性。腔室18通常利用下 列材料填充,例如砂子、碎石、細礫、沙礫、泥土、水泥、混凝土 或其它類似的材料,從而為擋墻砌塊10和整個擋墻提供重量和結 構穩定性。所述擋墻砌塊10的填充使其具有了附加的重量,它需 要這個附加的重量以保持它的結構并且將它保持在適合的位置。可 以使用漏斗形裝置,該裝置牢固地配合在擋墻砌塊的開口或者孔 中,以引導填充所述砌塊的腔室內部。第一行和隨后的行可以是直 的或者是圓形的。在完成第一行時,另外的行通過下面的方式建造 把擋墻砌塊10放置在適合的位置,并且進行相同的填充和反向填 充過程,直到連續的擋墻完成。應當注意,對于本發明的連續腔室, 多個行可以在填充之前被固定在適合的位置。然而,建議填充可以 規則地完成(例如逐行),以確保填充材料的正確填塞。通常,連續 的擋墻包括堆疊的行,其中單獨的擋墻砌塊放置在彼此附近,從而 消除墻中的開裂或間隙,或者使其最小化。擋墻砌塊10的行可以 直接位于擋墻砌塊10的其它行上面,其中砌塊直接位于其它砌塊 上面。然而,本發明的許多實施例提供了這樣一種構造完成的墻, 其中砌塊在交替的行中交錯排列。圖7a和7b是交錯排列的擋墻的 圖示。應當注意,當所述墻已經被正確建造時,放置在擋墻中的每個擋墻砌塊10、 20、 94被構造成朝著斜面向后保持和密封填充材 料的成分。這可以通過應用頂蓋42和/或底蓋44或者通過擋墻的 頂部的行上的植物來進一步完成,所述頂蓋和底蓋至少部分地密封 連續腔室。此外,如果保持凸緣64或者栓延伸部分36包括在砌塊 上,那么通過靠下的行的擋墻砌塊10、 20、 94的背面的重疊,靠 上的行的擋墻砌塊10、 20、 94可以進一步被密封到適合的位置。 在可替換的方案或者另外的方案中,如果管軸IOO和孔106、夾持 裝置108或鉤110與所述擋墻砌塊10、 20、 94 一起存在,每個單 獨的擋墻砌塊10可以和相鄰砌塊一起被鎖定到適合的位置。在完成擋墻的頂部的行的時候,蓋子或者覆蓋(capping)砌 塊114可以被放置在頂部的行上方,以封閉和密封擋墻的連續腔 室,并且為擋墻的頂部提供光潔的邊緣。覆蓋砌塊114的一個實施 例在圖26中示出,其可以是多邊形的形狀,并且在砌塊114的前 部墻板12和后部墻板16上包括具有紋理和圖案的表面。覆蓋砌塊 114還可以包括栓(未示出),類似于前面砌塊實施例中所述的那 些,所述栓可以用來將覆蓋砌塊固定到位于下面的砌塊。可替換的 是,所述覆蓋砌塊可以通過現有技術中已知的任何裝置固定到下面
的砌塊10、 20、 94,例如夾子、釘子、粘結劑等。覆蓋砌塊114 可以利用填充材料進行填充,類似于本發明的其它實施例,或者可以是簡單的較薄的砌塊,其可以包括多個如圖26所公開的加強隔 板116。本發明的實施例還可以用來連接普通干水泥處理砌塊、磚或 石頭,例如那些由Keystone 或者Anchor Wall Systems制造 的。建造在水中或者沿著岸邊地界建造的擋墻可以在水平面或者低 于水平面使用本發明的擋墻砌塊,并且然后所述普通的楔石或擋墻 材料可以用在本發明的擋墻砌塊的頂部上。本發明的擋墻砌塊的使 用將易于與傳統擋墻建筑材料配色,因為用于制造本發明的材料可 以被染色并且設計成與任何類型的擋墻建筑材料實際匹配。此外,擋墻砌塊可以制造成多種不同的尺寸、形狀和構造。例 如,堤壩或陡峭的海岸線可以支撐擋墻,所述擋墻構造成類似臺階 的設置或設計。這種結構可以用作擋墻和/或向下通往海灘或者水 中的樓梯。雖然已經在附圖中和前面的說明中詳細圖示和描述了本發 明,但這樣的圖示和說明應認為是典型的而非限制性的,應當理解, 僅示出和描述了優選實施例,并且落在本發明的實質內的所有變化 和修改需要被保護。
權利要求
1. 一種抗劣化擋墻砌塊,包括前部墻板,包括抗劣化合成或者聚合材料,并且具有模制的 和/或制造的前表面,以提供紋理和顏色,從而形成土制外觀;后部墻板,包括抗劣化的合成或者聚合材料;和一個或者多個側部墻板,包括抗劣化的合成或者聚合材料, 所述側部墻板被可操作地連接到前部墻板和后部墻板中的一個或 者兩個,以形成腔室;一個或者多個固定裙板,可操作地連接到前部墻板、后部墻 板和側部墻板中的一個或者多個;和開口的頂部表面,不包括頂部墻板或者包括部分頂部墻板, 所述部分頂部墻板從前部墻板的前邊緣向后延伸的長度不超過所 述砌塊的寬度的75%。
2. 如權利要求1所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述前部 墻板、后部墻板和側部墻板利用一個或者多個固定機構連接。
3. 如權利要求1所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述砌塊 還包括一種或者多種填充材料,所述填充材料被放置到所述抗劣化 擋墻砌塊的腔室中。
4. 如權利要求1所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述合成 或者聚合材料選自包括下列材料的組聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、聚(對苯二甲酸丁二醇酯)(PBT)、聚(對苯 二甲酸環己烷對二甲醇酯)(PCT)、苯乙烯-丙烯腈共聚物(SAN)、 聚苯乙烯、聚碳酸酯及其組合。
5. 如權利要求1所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述砌塊 還包括一個以上的單元以形成多單元砌塊。
6. 如權利要求5所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述多單 元砌塊還包括一個或多個脫離翼片。
7. 如權利要求1所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述砌塊 還包括一個或者多個固定裝置,所述固定裝置選自包括保持凸緣、 栓和鎖定機構的組。
8. 如權利要求1所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述固定 機構是T形鉤和T形槽系統或者是銷孔式系統。
9. 如權利要求2所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述填充 材料選自包括沙子、沙礫、泥土、碎石、細礫和混凝土的組。
10. 如權利要求1所述的抗劣化砌塊,其特征在于,所述砌 塊包括一個或者多個隔板。
11. 一種抗劣化擋墻墻板砌塊,包括前部墻板,包括抗劣化的合成或者聚合材料,并且具有模制 的或制造的前表面,以提供土制外觀的紋理和顏色; 后部墻板,包括抗劣化的合成或者聚合材料;和 一個或者多個側部墻板,包括抗劣化的合成或者聚合材料, 所述側部墻板通過一個或者多個固定機構可操作地連接到前部墻 板和后部墻板中的一個或者兩個,以形成腔室。
12. 如權利要求11所述的墻板砌塊,其特征在于,還包括一 種或者多種填充材料,所述填充材料被放置到墻板砌塊的腔室中。
13. 如權利要求11所述的墻板砌塊,其特征在于,所述后部 墻板以及一個或多個側部墻板是整體的,并且不需要固定機構以連 接所述墻板。
14. 如權利要求11所述的墻板砌塊,其特征在于,所述砌塊 還包括一個以上的單元,以形成多單元的墻板砌塊。
15. 如權利要求11所述的墻板砌塊,其特征在于,所述固定機構是T形鉤和T形槽系統或者銷孔式系統。
16. 如權利要求11所述的墻板砌塊,其特征在于,所述砌塊 還包括一個或者多個隔板。
17. 如權利要求11所述的墻板砌塊,其特征在于,所述砌塊 還包括部分頂部墻板、底部墻板或者部分頂部和底部墻板。
18. 如權利要求11所述的墻板砌塊,其特征在于,所述前部 墻板包括模制的和/或制造的前表面,以提供紋理和顏色,從而形 成土制外觀。
19. 一種建造抗劣化擋墻的方法,包括a) 把多個權利要求1所述的抗劣化擋墻砌塊設置在一行中;b) 利用一種或者多種填充材料填充所述行中的每個砌塊的腔室;c) 將第二行抗劣化擋墻砌塊定位在第一行抗劣化擋墻砌塊的上面;d) 利用填充材料填充第二行抗劣化擋墻砌塊;e) 繼續前面所述步驟直到完成期望的行數。
20. —種包括多個墻板砌塊的抗劣化擋墻,包括 前部墻板,包括抗劣化的合成或者聚合材料,并且具有模制的或制造的前表面,以提供土制外觀的紋理和顏色; 后部墻板,包括抗劣化的合成或者聚合材料;和 一個或者多個側部墻板,包括抗劣化的合成或者聚合材料,所述側部墻板通過一個或者多個固定機構可操作地連接到前部墻板和后部墻板中的一個或者兩個,以形成腔室。
全文摘要
本發明涉及一種擋墻砌塊,其可以抵抗環境造成的損壞和磨損,并且包括腔室,所述腔室允許填充材料流動到下面和上面的砌塊。抗劣化砌塊通常是抗劣化材料制成的中空框架或者殼體,這種材料是輕質的,所述砌塊并且構造成與相鄰的砌塊互鎖,從而形成能夠容納和保持任何類型的填充材料的連續腔室。所述填充材料為這種砌塊建造的擋墻提供重量、穩定性和牢固性。
文檔編號E02D29/02GK101124366SQ200580022296
公開日2008年2月13日 申請日期2005年5月11日 優先權日2004年5月11日
發明者愛德華·艾倫·克努森, 約翰·菲茨杰拉德·多蘭 申請人:新科技資源有限公司