CN110295617A - 一种软土地基加强结构 - Google Patents

Abstract

本发明提出了一种软土地基加强结构，包括多个矩阵式布设的加强柱组件，加强柱组件包括固定在地基基坑中的外加强柱，插设在外加强柱中的内加强柱；加强柱组件的顶部压设一层土工布层，土工布层的上方设有一层加强层；本发明加固效果好，使软土地基的承载力得到了极大的增强。

Description

一种软土地基加强结构

技术领域

本发明涉及一种软土地基加强结构，涉及地基施工设备技术领域。

背景技术

随着我国基础设施建设的不断发展，在软土地基上要建造大量的建筑工程、道路工程、水利工程等。软土地基的地段具有孔隙比大、含水率高、沉降大等特点，该软土地基不适宜建造道路工程、水利工程等，需对软土地基加固后在施工。当前软土地基主要通过预压法、换填法、水泥搅拌桩法等进行加固，但这些结构的加固存在施工周期长、加固深度浅、承载力较小等弊端。

发明内容

本发明针对上述问题提出了一种软土地基加强结构，加固效果好，软土地基的承载力得到了极大的增强。

具体的技术方案如下：

一种软土地基加强结构，包括多个矩阵式布设的加强柱组件，加强柱组件包括固定在地基基坑中的外加强柱，插设在外加强柱中的内加强柱；

加强柱组件的顶部压设一层土工布层，土工布层的上方设有一层加强层。

进一步的，外加强柱包括截面为圆环形结构的外加强环，外加强环的顶部设有上支承组件，上支承组件包括呈圆环状固定在外加强环顶部的多个上支承杆，上支承杆自下而上倾斜向外设置，所有上支承杆的顶部设有一圈上固定压环；

外加强环的底部设有下支承组件，下支承组件包括呈圆环状固定在外加强环底部的多个下支承杆，下支承杆自上而下倾斜向外设置，每个下支承杆的底部设有一个圆锥体结构的插接块。

进一步的，内加强柱为圆柱体结构，内加强柱中设有顶部开口的吸附腔，吸附腔中填充吸附组件，吸附腔的底部设有多个吸附通道，吸附腔的顶部设有溢流口，溢流口与引流管道相连接。

进一步的，吸附组件自下而上依次包括砾石层、活性炭颗粒层、纳米纤维层和石灰石层。

进一步的，内加强柱通过连接结构插接固定在外加强柱中。

进一步的，连接结构包括固定在外加强环内壁上的第一插接杆组、第二插接杆组，以及设置在内加强柱外壁上的插接槽组；

第一插接杆组和第二插接杆组均包括多个呈圆周状固定在外加强环上的插接杆，第一插接杆组和第二插接杆组在竖直方向上交替设置，第一插接杆组和第二插接杆组的插接杆在竖直方向上交错设置；

插接槽中包括多个呈圆周状设置在内加强柱上的竖直插槽，底部开口的竖直插槽沿内加强柱的轴线方向设置，每个竖直插槽的同一侧均设有多个水平插槽；

当内加强柱自上而下的插入外加强环中后，第一插接杆组和第二插接杆组中的插接杆分别插入式相应的竖直插接槽中，当内加强柱移动至相应位置后，转动内加强柱、使插接杆移动至相应的水平插槽中，从而实现内加强柱在竖直方向上的定位。

进一步的，内加强柱的高度大于外加强柱的高度。

进一步的，加强层由混凝土浇筑而成。

进一步的，加强结构的施工方法为：

1)在软土地基上挖浅基坑，再在浅基坑中矩阵式的挖深基坑；

2)将外加强柱放置于深基坑中，使下支承杆的插接块插入深基坑的底部，使上支承杆的上固定压环搭设在深基坑的顶部、并通过楔块加以固定；

3)将内加强柱插入外加强柱中，使第一插接杆组和第二插接杆组插入固定在相应的插接槽组中，内加强柱的底部插入深基坑中、内加强柱的顶部高出深基坑；

4)向深基坑中浇筑混凝土、使混凝土与深基坑的顶部相齐平；

5)将土工布层铺设在深基坑的顶部、即浅基坑的底部；

6)在内加强柱的顶部设置一个挡盖后，将加强层浇筑在土工布层的顶部；

7)将部分挖出的软土回填至浅基坑中即可完成施工。

本发明的有益效果为：

1)本发明通过矩阵式分布的加强柱组件的设置，起到了加固效果好，软土地基的承载力得到了极大的增强的作用；

2)本发明施工便捷，安装方便，节约了成本；

3)本发明的内加强柱在一定程度上能够吸收多余的水分，当水分吸附过多即可从引流管移出，进一步的提高了软土地基的强度。

附图说明

图1为本发明剖视图；

图2为图1中A部分放大图；

图3为图2中B部分放大图；

图4为内加强柱结构图。

附图标记

加强柱组件1、外加强柱2、内加强柱3、土工布层4、加强层5；

外加强环101、上支承杆102、上固定压环103、下支承杆104、插接块105、吸附腔106、吸附通道107、溢流口108、砾石层109、活性炭颗粒层110、纳米纤维层111、石灰石层112；

第一插接杆组201、第二插接杆组202、插接杆203、竖直插槽204、水平插槽205；

浅基坑301、深基坑302、混凝土303、软土304。

具体实施方式

为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。

如图所示一种软土地基加强结构，包括多个矩阵式布设的加强柱组件1，加强柱组件包括固定在地基基坑中的外加强柱2，插设在外加强柱中的内加强柱3；

加强柱组件的顶部压设一层土工布层4，土工布层的上方设有一层加强层5。

进一步的，外加强柱包括截面为圆环形结构的外加强环101，外加强环的顶部设有上支承组件，上支承组件包括呈圆环状固定在外加强环顶部的多个上支承杆102，上支承杆自下而上倾斜向外设置，所有上支承杆的顶部设有一圈上固定压环103；

外加强环的底部设有下支承组件，下支承组件包括呈圆环状固定在外加强环底部的多个下支承杆104，下支承杆自上而下倾斜向外设置，每个下支承杆的底部设有一个圆锥体结构的插接块105。

进一步的，内加强柱为圆柱体结构，内加强柱中设有顶部开口的吸附腔106，吸附腔中填充吸附组件，吸附腔的底部设有多个吸附通道107，吸附腔的顶部设有溢流口108，溢流口与引流管道相连接。

进一步的，吸附组件自下而上依次包括砾石层109、活性炭颗粒层110、纳米纤维层111和石灰石层112。

进一步的，内加强柱通过连接结构插接固定在外加强柱中。

进一步的，连接结构包括固定在外加强环内壁上的第一插接杆组201、第二插接杆组202，以及设置在内加强柱外壁上的插接槽组；

第一插接杆组和第二插接杆组均包括多个呈圆周状固定在外加强环上的插接杆203，第一插接杆组和第二插接杆组在竖直方向上交替设置，第一插接杆组和第二插接杆组的插接杆在竖直方向上交错设置；

插接槽中包括多个呈圆周状设置在内加强柱上的竖直插槽204，底部开口的竖直插槽沿内加强柱的轴线方向设置，每个竖直插槽的同一侧均设有多个水平插槽205；

当内加强柱自上而下的插入外加强环中后，第一插接杆组和第二插接杆组中的插接杆分别插入式相应的竖直插接槽中，当内加强柱移动至相应位置后，转动内加强柱、使插接杆移动至相应的水平插槽中，从而实现内加强柱在竖直方向上的定位。

进一步的，内加强柱的高度大于外加强柱的高度。

进一步的，加强层由混凝土浇筑而成。

进一步的，加强结构的施工方法为：

1)在软土地基上挖浅基坑301，再在浅基坑中矩阵式的挖深基坑302；

2)将外加强柱放置于深基坑中，使下支承杆的插接块插入深基坑的底部，使上支承杆的上固定压环搭设在深基坑的顶部、并通过楔块加以固定；

3)将内加强柱插入外加强柱中，使第一插接杆组和第二插接杆组插入固定在相应的插接槽组中，内加强柱的底部插入深基坑中、内加强柱的顶部高出深基坑；

4)向深基坑中浇筑混凝土303、使混凝土与深基坑的顶部相齐平；

5)将土工布层铺设在深基坑的顶部、即浅基坑的底部；

6)在内加强柱的顶部设置一个挡盖后，将加强层浇筑在土工布层的顶部；

7)将部分挖出的软土304回填至浅基坑中即可完成施工。

Claims (9)

1.一种软土地基加强结构，其特征为，包括多个矩阵式布设的加强柱组件，加强柱组件包括固定在地基基坑中的外加强柱，插设在外加强柱中的内加强柱；

加强柱组件的顶部压设一层土工布层，土工布层的上方设有一层加强层。

2.如权利要求1所述的一种软土地基加强结构，其特征为，外加强柱包括截面为圆环形结构的外加强环，外加强环的顶部设有上支承组件，上支承组件包括呈圆环状固定在外加强环顶部的多个上支承杆，上支承杆自下而上倾斜向外设置，所有上支承杆的顶部设有一圈上固定压环；

外加强环的底部设有下支承组件，下支承组件包括呈圆环状固定在外加强环底部的多个下支承杆，下支承杆自上而下倾斜向外设置，每个下支承杆的底部设有一个圆锥体结构的插接块。

3.如权利要求2所述的一种软土地基加强结构，其特征为，内加强柱为圆柱体结构，内加强柱中设有顶部开口的吸附腔，吸附腔中填充吸附组件，吸附腔的底部设有多个吸附通道，吸附腔的顶部设有溢流口，溢流口与引流管道相连接。

4.如权利要求3所述的一种软土地基加强结构，其特征为，吸附组件自下而上依次包括砾石层、活性炭颗粒层、纳米纤维层和石灰石层。

5.如权利要求3或4所述的一种软土地基加强结构，其特征为，内加强柱通过连接结构插接固定在外加强柱中。

6.如权利要求5所述的一种软土地基加强结构，其特征为，连接结构包括固定在外加强环内壁上的第一插接杆组、第二插接杆组，以及设置在内加强柱外壁上的插接槽组；

第一插接杆组和第二插接杆组均包括多个呈圆周状固定在外加强环上的插接杆，第一插接杆组和第二插接杆组在竖直方向上交替设置，第一插接杆组和第二插接杆组的插接杆在竖直方向上交错设置；

插接槽中包括多个呈圆周状设置在内加强柱上的竖直插槽，底部开口的竖直插槽沿内加强柱的轴线方向设置，每个竖直插槽的同一侧均设有多个水平插槽；

当内加强柱自上而下的插入外加强环中后，第一插接杆组和第二插接杆组中的插接杆分别插入式相应的竖直插接槽中，当内加强柱移动至相应位置后，转动内加强柱、使插接杆移动至相应的水平插槽中，从而实现内加强柱在竖直方向上的定位。

7.如权利要求6所述的一种软土地基加强结构，其特征为，内加强柱的高度大于外加强柱的高度。

8.如权利要求7所述的一种软土地基加强结构，其特征为，加强层由混凝土浇筑而成。

9.如权利要求8所述的一种软土地基加强结构，其特征为，加强结构的施工方法为：

1)在软土地基上挖浅基坑，再在浅基坑中矩阵式的挖深基坑；

2)将外加强柱放置于深基坑中，使下支承杆的插接块插入深基坑的底部，使上支承杆的上固定压环搭设在深基坑的顶部、并通过楔块加以固定；

3)将内加强柱插入外加强柱中，使第一插接杆组和第二插接杆组插入固定在相应的插接槽组中，内加强柱的底部插入深基坑中、内加强柱的顶部高出深基坑；

4)向深基坑中浇筑混凝土、使混凝土与深基坑的顶部相齐平；

5)将土工布层铺设在深基坑的顶部、即浅基坑的底部；

6)在内加强柱的顶部设置一个挡盖后，将加强层浇筑在土工布层的顶部；

7)将部分挖出的软土回填至浅基坑中即可完成施工。