CN104988896B - 一种微型摩擦短管桩的复合地基结构及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微型摩擦短管桩的复合地基结构及其施工方法，由直径10cm的管状土工织物中注入水泥混凝土形成长度为4m～5m的管胚、养护硬结成厚度大于1cm、截面抗压强度要求大于20Mpa形成的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)压入软土地基，在压入到位的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的管孔中注入混凝土砂浆并将混凝土砂浆挤出土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的下管口形成灌注管桩扩大头(2)，在土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的上管口安装有管桩顶(3)，在管桩顶(3)上装有管桩桩帽(4)，在管桩桩帽(4)上分层交替摊铺有土工格栅(5)和填筑砂垫层(6)。本发明成本低、施工简单、施工速度快和环保性好。

Description

一种微型摩擦短管桩的复合地基结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及到一种软土路基的复合地基结构，特别是涉及到一种微型摩擦短管桩复合地基结构。本发明还涉及该微型摩擦短管桩的复合地基结构的施工方法
背景技术
滨海软土常以松散饱和粉质黏土、粉砂为主，在浅层含有淤泥质黏土。高速公路路基修筑中，滨海软土厚度不大时，一般采用换填、抛石挤於、垫层法处理；对于厚层浜塘软土，则常采用水泥搅拌桩、CFG桩进行处理。对于建设成本低的低等级公路，如县乡公路和旅游公路，若采用水泥搅拌桩、CFG桩进行道路软土地基处理，虽然技术成熟，但往往因成本高难以被业主方接受。
滨海地区低等级公路修筑的路堤通常为低矮路堤，填筑的附加荷载不大，为节省软土地基的处理成本，近年来，海南采用木桩复合地基进行处理对等级公路的低矮路堤的厚层软土地基进行处理。根据观测结果，木桩复合地基处理方法效果较好。但木桩必须采用耐水腐蚀的木质，且不符合生态文明的技术原则，因此，有必要开发一种能取代木桩的新型类木桩复合地基结构，用于低等级公路低矮路堤厚层软土路基的处理。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种成本低、施工简单、施工速度快、环保性好的微型摩擦短管桩的复合地基结构。
本发明所要解决的第二个技术问题是提供一种该微型摩擦短管桩的复合地基结构的施工方法。
为了解决第一个技术问题，本发明提供的微型摩擦短管桩的复合地基结构，由直径10cm的管状土工织物中注入水泥混凝土形成长度为4m～5m的管胚、养护硬结成厚度大于1cm、截面抗压强度要求大于20Mpa形成的土工织物水泥混凝土管桩桩身压入软土地基，在压入到位的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身的管孔中注入混凝土砂浆并将混凝土砂浆挤出所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身的下管口形成灌注管桩扩大头，在所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身的上管口安装有管桩顶，在所述的管桩顶上装有管桩桩帽，在所述的管桩桩帽上分层交替摊铺有土工格栅和填筑砂垫层。
所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身的直径10cm。
为发解决上述第二个技术问题，本发明提供的施工微型摩擦短管桩的复合地基结构的方法，在直径10cm的管状土工织物中注入水泥混凝土形成长度为4m～5m的管胚，养护硬结成厚度大于1cm的土工织物水泥混凝土管桩桩身，所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身的截面抗压强度要求大于20Mpa；预制好管桩顶,并将所述的管桩顶安装在预制的土工织物水泥混凝土管桩桩身的上管口，然后，将预制好的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身按设计压入软土地基；最后取下所述的管桩顶，在压入到位的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身的管孔中注入混凝土砂浆并用压杆将混凝土砂浆挤出所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的下管口形成灌注管桩扩大头，再次将所述的管桩顶安装在预制的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身的上管口，在所述的所述管桩顶上装上管桩桩帽，然后在所述的管桩桩帽上方分层交替摊铺土工格栅和填筑砂垫层。
所述的混凝土砂浆为C15混凝土砂浆。
所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身的直径10cm。
采用上述技术方案的微型摩擦短管桩的复合地基结构及其施工方法，打破了摩擦桩需较大桩径的传统思维，针对低矮路堤的荷载不大，可通过微型摩擦桩复合地基进行处理的特点，并借鉴木桩复合地基成功处理厚层软土地基的经验，开发了一种土工织物水泥混凝土微型短管桩。本发明因管桩直径小且长度不大，因而制作简单，成本低，施工可采用挖掘机直接压入，这就使得所述的一种微型摩擦短管桩复合地基结构具有成本低、施工简单、施工速度快、环保性好的显著优势，尤其适用于对低路堤厚层浜塘软土道路路基的地基处理。
综上所述，本发明是一种类木桩特性的桩身材料，以构成类木桩的复合地基，用于低等级公路低矮路堤厚层软土路基的处理且成本低、施工简单、施工速度快、环保性好的微型摩擦短管桩的复合地基结构及其施工方法。
附图说明
图1是一种微型摩擦短管桩的复合地基结构的大样图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
参见图1，微型摩擦短管桩的复合地基结构，由直径10cm的管状土工织物中注入水泥混凝土形成长度为4m～5m的管胚、养护硬结成厚度大于1cm、截面抗压强度要求大于20Mpa形成的土工织物水泥混凝土管桩桩身1压入软土地基，在压入到位的土工织物水泥混凝土管桩桩身1的管孔中注入混凝土砂浆并将混凝土砂浆挤出土工织物水泥混凝土管桩桩身1的下管口形成灌注管桩扩大头2，在土工织物水泥混凝土管桩桩身1的上管口安装有管桩顶3，在管桩顶3上装有管桩桩帽4，在管桩桩帽4上分层交替摊铺有土工格栅5和填筑砂垫层6，在最上一层的土工格栅5上铺设路面7。
土工织物水泥混凝土管桩桩身1的直径10cm。
参见图1，微型摩擦短管桩的复合地基结构按如下步骤进行施工：
1、在直径10cm的管状土工织物中注入C20水泥砂浆形成长度为4m～5m厚度大于1cm的管胚，养护27天，硬结成土工织物水泥混凝土管桩桩身1后，进行强度检测，土工织物水泥混凝土管桩桩身1的截面抗压强度大于20MPa为合格产品；
2、预制好管桩顶3并将管桩顶3安装在预制的土工织物水泥混凝土管桩桩身1的上管口；
3、将预制好的土工织物水泥混凝土管桩桩身1用挖掘机按设计位置压入软土地基，取下管桩顶3，在压入到位的土工织物水泥混凝土管桩桩身1的管孔中注入C15混凝土砂浆并用压杆将混凝土砂浆挤出土工织物水泥混凝土管桩桩身1的下管口形成灌注管桩扩大头2；
4、再次将管桩顶3安装在预制的土工织物水泥混凝土管桩桩身1的上管口，并在管桩顶3上装上管桩桩帽4，摊铺第一层土工格栅5、50cm厚的第一层填筑砂垫层6并压实，再在第一层填筑砂垫层6上摊铺第二层土工格栅5、再50cm的第二层填筑砂垫层6并压实，最后，在第二层填筑砂垫层6上摊铺第三层土工格栅5，完成一种微型摩擦短管桩的复合地基结构的全部施工。
最后，在第三层的土工格栅5上铺设路面7。

Claims (3)

1.一种微型摩擦短管桩的复合地基结构的施工方法，所述的微型摩擦短管桩的复合地基结构，由直径10cm的管状土工织物中注入水泥混凝土形成长度为4m～5m的管胚、养护硬结成厚度大于1cm、截面抗压强度要求大于20Mpa形成的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)压入软土地基，在压入到位的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的管孔中注入混凝土砂浆并将混凝土砂浆挤出所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的下管口形成灌注管桩扩大头(2)，在所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的上管口安装有管桩顶(3)，在所述的管桩顶(3)上装有管桩桩帽(4)，在所述的管桩桩帽(4)上分层交替摊铺有土工格栅(5)和填筑砂垫层(6)，其特征是：在直径10cm的管状土工织物中注入水泥混凝土形成长度为4m～5m的管胚，养护硬结成厚度大于1cm的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)，所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的截面抗压强度要求大于20Mpa；预制好管桩顶(3),并将所述的管桩顶(3)安装在预制的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的上管口，然后，将预制好的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)按设计压入软土地基；最后取下所述的管桩顶(3)，在压入到位的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的管孔中注入混凝土砂浆并用压杆将混凝土砂浆挤出所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的下管口形成灌注管桩扩大头(2)，再次将所述的管桩顶(3)安装在预制的所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的上管口，在所述的所述管桩顶(3)上装上管桩桩帽(4)，然后在所述的管桩桩帽(4)上方分层交替摊铺土工格栅(5)和填筑砂垫层(6)。
2.根据权利要求1所述的微型摩擦短管桩的复合地基结构的施工方法，其特征是：所述的混凝土砂浆为C15混凝土砂浆。
3.根据权利要求1或2所述的微型摩擦短管桩的复合地基结构的施工方法，其特征是：所述的土工织物水泥混凝土管桩桩身(1)的直径10cm。
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