CN110409408A

CN110409408A - 一种加筋地基及其制作方法

Info

Publication number: CN110409408A
Application number: CN201910696291.5A
Authority: CN
Inventors: 李良勇; 马炜迪; 肖均垚; 崔洁; 肖沐阳; 杨致远; 杨晓莹; 郑书雅; 鲍志康; 黄睿龙
Original assignee: Hainan University
Current assignee: Hainan University
Priority date: 2019-07-30
Filing date: 2019-07-30
Publication date: 2019-11-05

Abstract

本发明涉及一种加筋地基及其制作方法，该加筋地基包括填土和加筋材料，加筋材料为采用椰壳纤维绳编制而成的纤维格栅，多层纤维格栅水平分层埋设于填土中。该制作方法的主要步骤包括制作编制纤维格栅、制作填土和地基回填。与传统的人工合成的土工合成材料相比，椰壳纤维是一种无公害、绿色环保的纯天然加筋材料，具有韧性强、强度高、抑菌等特性。将椰壳纤维织成纤维格栅铺设在土体中可以提高土体的整体结构性，改善土体的应力分布，提高地基的承载力，减小地基变形。

Description

一种加筋地基及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种土木工程技术领域，尤其是涉及一种加筋地基及其制作方法。

背景技术

自然界的土体因不能承受拉力，使得其成碎散状态，整体性较差，而在土体中铺设土工聚合物形成人工复合土体，利用土工聚合物的抗拉性能，能够提高土体的整体强度和稳定性，减少地基沉降。同时其造价低、抗震性能好、施工简便、无噪声等优点在工程中得到了广泛的应用。然而，传统的土工聚合物原材料多为不可再生资源，不易降解，且其生产过程污染较为严重，不利于环境保护，不符合可持续发展战略。因此，发展环保、无污染的天然加筋材料，成为当下迫切的需求。而椰壳纤维天然无公害、绿色环保、韧性强、强度高、来源广，是一种理想的天然加筋材料。

发明内容

本发明的首要目的是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种成本低、承载性能高、无污染的加筋地基。

本发明的第二个目的在于提供一种加筋地基的制作方法。

为实现第一个发明目的，本发明采用以下技术方案：一种加筋地基，包括填土和加筋材料，加筋材料为采用椰壳纤维绳编制而成的纤维格栅，多层纤维格栅水平分层埋设于填土中。

作为一种优选方案，纤维格栅设有多条横向绳股和多条纵向绳股，每条横向绳股由三条椰壳纤维绳交叉混编而成，纵向绳股由一条椰壳纤维绳编制而成。

作为一种优选方案，椰壳纤维绳的直径为3～4mm；相邻两条横向绳股间距为3～4mm；相邻两条纵向绳股间距为3～4mm；

作为一种优选方案，每条横向绳股中的条椰壳纤维绳交叉混编形成多个通孔，纵向绳股穿设于对应通孔。

作为一种优选方案，其特征在于，相邻上下两层纤维格栅的垂直间距为300～600mm。

为实现第二个发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种加筋地基制作方法，包括以下步骤：

S1、选取椰壳纤维并制作出多条直径为3～4mm的椰壳纤维绳；

S2、对椰壳纤维绳进行防腐处理；

S3、将经过防腐处理的椰壳纤维绳以纵横向相互打结连接的方式编制，并在纵横纤维绳的结点处以打结形成纤维格栅；

S4、在地基施工区域的底部水平铺设第1层纤维格栅，然后在第1层纤维格栅上分层回填填土，再铺设第2层纤维格栅，并在其上填埋第2层填土，如此铺设若干层纤维格栅和填土，直至达到设计标高。

进一步，步骤S4中的填土采用细粒土与石灰以1：10的质量比拌合均匀，细粒土由地基施工区域内挖出的土壤经干燥粉碎制成。

进一步，步骤S4中的填土采用最大颗粒直径不超过20mm的粗粒土。

进一步，步骤S4中，每填入150mm厚度填土采用手持式振锤夯实至95％压实度，当填土的夯实厚度达到450mm时继续铺设上一层纤维格栅。

进一步，步骤S2中，通过将椰壳纤维绳风干，用200度以上的煤油沥青混合液煮2小时进行防腐处理。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

(1)椰壳纤维天然无公害、绿色环保，是一种理想的天然加筋材料有利于环境保护，污染低，节约资源；

(2)椰壳纤维韧性强、强度高、来源广而且成本低廉，可降低加筋地基的制作成本；

(3)加工难度低；

(4)与采用土工合成材料作为加筋材料的传统加筋地基相比，承载力提高20％-50％，沉降量减小10-20％。

(5)将椰壳纤维织成的纤维格栅铺设在土体中，可以提高土体的整体结构强度，改善土体的应力分布，提高地基的承载力，减小地基变形。

附图说明

图1为本发明中纤维格栅的结构示意图；

图2为本发明中纤维格栅的局部示意图；

其中，椰壳纤维绳-1、横向绳股-2、纵向绳股-3。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1，本实施例提供一种加筋地基，包括填土和加筋材料，加筋材料为采用椰壳纤维绳1编制而成的纤维格栅，多层纤维格栅水平分层埋设于填土中。其中，纤维格栅设有多条横向绳股2和多条纵向绳股3，每条横向绳股由两条椰壳纤维绳交叉混编而成，纵向绳股由一条椰壳纤维绳编制而成。

进一步，椰壳纤维绳的直径为3～4mm；相邻两条横向绳股2间距为3～4mm；相邻两条纵向绳股3间距为3～4mm；相邻上下两层纤维格栅的垂直间距为300～600mm。

每条横向绳股中的条椰壳纤维绳交叉混编形成多个通孔，纵向绳股穿设于对应通孔，使得纤维格栅更加结实，以此提高加筋地基的整体承载力。

本实施例还提供一种加筋地基的制作方法，主要包括以下步骤：

1、制作加筋材料

选取较好的椰壳纤维，并制作成长度若干，直径为3～4mm的椰壳纤维绳1，用200度以上的煤油沥青混合液煮2小时以达到对纤维绳的防腐处理。在其他实施例中，可根据纤维绳的性质、防腐成本、防腐效果和防腐材料对环境的影响等因素选取合适的防腐处理技术。将经过防腐处理的椰壳纤维绳以纵横向相互打结连接的方式编制，并在纵横纤维绳的结点处以打结形式形成纤维格栅，其中相邻两条横向绳股间距为3～4mm；相邻两条纵向绳股间距为3～4mm。

2、制作填土

填土采用细粒土。将地基施工区域内挖出的土壤经干燥粉碎得到细粒土。然后与石灰拌合均匀,石灰与细粒土的质量比为1：10。

3、地基回填

在地基施工区域的底部水平铺设第1层纤维格栅，然后在第1层纤维格栅上分层回填制得的填土，每填入150mm厚填土采用手持式振锤夯实至93％压实度，当填土的夯实厚度达到450mm时，铺设第2层纤维格栅，并在其上填埋第二层填土，如此铺设若干层纤维格栅和填土，直至达到设计标高，加筋地基形成。

实施例2

本实施例与实施例的区别在于，加筋地基的制作方法中，填土采用粗粒土，优选最大粒径不超过20mm的砂性土。

最后应说明的是：以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种加筋地基，包括填土和加筋材料，其特征在于，所述加筋材料为采用椰壳纤维绳编制而成的纤维格栅，多层纤维格栅水平分层埋设于填土中。

2.根据权利要求1一种加筋地基，其特征在于，纤维格栅设有多条横向绳股和多条纵向绳股，每条横向绳股由三条椰壳纤维绳交叉混编而成，纵向绳股由一条椰壳纤维绳编制而成。

3.根据权利要求2一种加筋地基，其特征在于，椰壳纤维绳的直径为3～4mm；相邻两条横向绳股间距为3～4mm；相邻两条纵向绳股间距为3～4mm。

4.根据权利要求2一种加筋地基，其特征在于，每条横向绳股中的三条椰壳纤维绳交叉混编形成多个通孔，纵向绳股穿设于对应通孔。

5.根据权利要求1一种加筋地基，其特征在于，相邻上下两层纤维格栅的垂直间距为300～600mm。

6.一种加筋地基制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、选取椰壳纤维并制作出多条直径为3～4mm的椰壳纤维绳；

S2、对椰壳纤维绳进行防腐处理；

7.根据权利要求6一种加筋地基制作方法，其特征在于，步骤S4中的填土采用细粒土与石灰以1：10的质量比拌合均匀，细粒土由地基施工区域内挖出的土壤经干燥粉碎制成。

8.根据权利要求6一种加筋地基制作方法，其特征在于，步骤S4中的填土采用最大颗粒直径不超过20mm的粗粒土。

9.根据权利要求6一种加筋地基制作方法，其特征在于，步骤S4中，每填入200mm厚度填土采用手持式振锤夯实至95％压实度，当填土的夯实厚度达到600mm时继续铺设上一层纤维格栅。

10.根据权利要求6一种加筋地基制作方法，其特征在于，步骤S2中，通过将椰壳纤维绳风干，用200度以上的煤油沥青混合液煮2小时进行防腐处理。