CN114635327A - 基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法，包括若干组钢管及预制板材，各组钢管竖直插接在各组基坑内部并灌注有砂浆；预制板材下端面均凹设有环槽，钢管与环槽卡接配合；预制板材上端面的四角位置均开设有插孔，各组预制板材上端面的四角位置均凹设有沉槽，沉槽的上端水平面贯通开设有注浆孔；钢管内转动连接有钢钎，钢钎管壁内部凹设有壁槽，相邻四组预制板材的边角位置处扣接有贯通开设有四组浇口的圆形帽盖；圆形帽盖的下端部连接有连接杆，连接杆的圆周外壁上一体连接有限位块，限位块与壁槽竖直插接并水平转动，圆形帽盖上端面的圆心位置凹设有槽口。本申请提升了拼装式市政道路的承载性，降低了预制板材的破损率。
Description
技术领域
本申请涉及市政道路施工的领域，尤其是涉及基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法。
背景技术
随着现代城市社会的发展，市政道路的里程和规模不断提升。在进行市政道路施工的过程中，由于行驶的车辆载重后的总重量较大，故对于道路的承载能力要求较高；在现有的市政道路施工过程中，为提升道路施工时的整体效率，在现有的施工中多采用预制板材进行道路的拼装式施工，并逐渐在行业内得到日益广泛地应用。
在进行拼装式市政道路的施工过程中，各组预制成型的预制板材为钢筋混凝土材质，在进行施工前将地面进行整平夯实，之后将各组预制板材逐一在地面上成行成列地进行铺设，并借助相关的连接件对各组预制板材进行连接，完成对拼装式市政道路的施工过程。
针对上述中的相关技术，发明人认为存在有如下的缺陷：在进行拼装式市政道路的施工过程中，各组预制板材在地面上进行铺设时，对于部分地区的地质特点，尤其对于南方部分多降雨的地区，该区域的土质含水量较高，土质特点较为松软，故在完成各组预制板材的铺设后，此时各组预制板材下方地面的承载性较差，当市政道路上驶过重量较大的车辆时，此时各组预制板材因下方地面的承载性不佳，易发生部分预制板材的下陷，并随着车辆行驶次数的增加，造成各组预制板材的破裂，故存在改进的空间。
发明内容
为了提升拼装式市政道路的承载性，降低预制板材的破损率，本申请提供基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法。
本申请提供的基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法采用如下的技术方案：
基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法，包括若干组均为批量预制的钢管及长方形的预制板材，地面上竖直开挖有若干组分别位于方格网络的四组边角位置处的基坑，各组所述钢管竖直插接在各组所述基坑内部，各组所述钢管内部灌注有砂浆；各组所述钢管的上端部高于地面，各组所述预制板材下端面的四角位置均凹设有圆心角为90度的环槽，所述环槽的深度与各组所述钢管高于地面的轴向尺寸相同，各组所述预制板材铺设在地面上，所述钢管上端部的圆周边沿与相邻四组所述预制板材上的所述环槽卡接配合；各组所述预制板材上端面的四角位置均竖直贯通开设有圆心角为90度的插孔，各组所述预制板材上端面的四角位置均凹设有圆心角为90度的沉槽，所述沉槽的轴向尺寸小于所述环槽的轴向尺寸，所述沉槽的上端水平面至所述预制板材的下端面之间贯通开设有注浆孔；所述钢管内壁的上下端均安装有支架，两组所述支架之间共同转动连接有钢钎，所述钢钎的上端部呈管状并插接入相邻四组所述插孔中，所述钢钎上端部的管壁内部凹设有呈L型的壁槽，相邻四组所述预制板材的边角位置处扣接有与所述沉槽形状配合的圆形帽盖，所述圆形帽盖的上端面贯通开设有四组浇口；所述圆形帽盖的下端部连接有与相邻四组所述插孔插接配合的连接杆，所述连接杆的圆周外壁上一体连接有限位块，所述限位块与所述壁槽竖直插接并水平转动，使所述圆形帽盖与相邻四组所述沉槽插接配合，所述圆形帽盖上端面的圆心位置凹设有正六边结构的槽口。
通过采用上述技术方案，当进行该种市政道路的施工时，此时先在地面上进行各组钢管的安装，钢管内部的钢钎与上下两组支架转动连接，当各组预制板材进行铺设时，此时预制板材下端面的环槽与钢管的圆周边沿卡接配合，此时各组一组钢管形成对相邻四组预制板材的连接，使相邻四组预制板材与钢管呈一体结构，钢管起到对相邻四组预制板材之间的锁紧作用；并进一步借助圆形帽盖，连接杆上的限位块与钢钎上的壁槽插接并进行转动，此时钢钎不断沿钢管的轴向下降，圆形帽盖的圆周边沿与相邻四组预制板材上的沉槽插接配合，使圆形帽盖进一步从预制板材的上端面起到对相邻四组预制板材的连接作用；当圆形帽盖对各组预制板材完成连接时，圆形帽盖上的浇口与沉槽上的注浆孔连通，此时将注浆管进行插接并对钢管内部进行注浆，此时砂浆不断对钢管内部进行填充，形成结构密实、自重较大的组合桩，本申请中借助组合桩对相邻四组预制板材进行连接，各组组合桩对预制板材起到支撑作用，故对于软土质地址环境下，此时各组预制板材在地面上的承载性提升，且各组预制板材直接不易发生解体，预制板材在地面上的稳定性较高，使该种市政道路的破损率降低。
优选的，各组所述钢管在同一轴向高度的外壁上贯通开设有若干组等角度圆周分布的螺纹孔，各组所述螺纹孔中均插接转动有钢质螺杆；所述钢质螺杆的外周壁上凹设有两组滑槽，各组所述钢质螺杆位于所述钢管内部的一端插接有副齿轮，所述副齿轮的内周壁上凸设有两组与所述滑槽插接滑动的第一卡块；所述钢钎的外周壁上凹设有两组滑槽，所述钢钎上插接滑动有若干组上下等间距分布的齿盘，所述齿盘位于各组所述副齿轮的竖直上方；各组所述齿盘的内周壁上凸设有与所述钢钎上的滑槽插接滑动的第二卡块，所述齿盘的圆周齿面的两侧均向下凸设有圆边，各组所述副齿轮与两组所述圆边之间的圆周齿面啮合传动；各组所述钢质螺杆远离所述钢钎的一端呈圆锥状，且圆锥面上一体连接有导向纹路。
通过采用上述技术方案，钢管管壁上的各组螺纹孔中螺纹连接有钢质螺杆，钢钎上的齿盘与各组钢质螺杆上的副齿轮保持啮合传动，且两组圆边的设置起到对副齿轮的限位，当钢钎转动时，此时各组齿盘上的第二卡块与钢钎上的滑槽插接滑动，此时各组齿盘的高度位置不变；副齿轮上的第一卡块与钢质螺杆上的滑槽插接滑动，此时各组副齿轮在钢管中的位置不变；随着钢钎的不断转动，此时齿盘驱动各组副齿轮转动，使各组钢质螺杆不断从钢管中转动钻进，钢质螺杆不断与基坑的圆周内壁插接，上述技术方案从两个角度实现了将该种组合桩的技术优势：一、各组钢质螺杆与基坑的圆周内壁插接，各组钢质螺杆使钢管与基坑之间的连接强度提升，各组钢质螺杆的插接使钢管的承载能力提升，当预制板材上驶过载重汽车时，钢管不易发生沉降；二、上述技术方案中钢质螺杆采用钻进式的驱动方式，对于部分地区出现硬质土层的地质情况，此时呈圆锥状的钢质螺杆呈钻进式，且导向纹路的设置便于钻进，钻进式相对于直压式更加便捷高效，钻进式能够对部分石块进行破碎，提升了钢管在基坑内部的承载能力。
优选的，各组所述钢管上端面的圆周边沿上凹设有四组等角度圆周分布的卡槽，所述卡槽的深度与所述环槽的深度相同，所述卡槽背离所述钢管轴线的一侧与所述钢管的外周壁贯通设置；相邻两组所述钢管之间的两组所述卡槽正对设置并共同插接有水平设置的横梁，所述横梁的两端与各组所述卡槽插接配合，所述横梁的上端面与所述钢管的上端面共面；各组所述横梁的两端均开孔设置并竖直插接有与所述卡槽的内底面螺纹连接的内六角沉头螺栓，各组所述内六角沉头螺栓的上端面不高于所述横梁的上端面；各组所述预制板材下端面的四组边沿上凹设有与所述环槽连通的方槽，相邻两组所述预制板材上的两组所述方槽正对设置且与所述横梁卡接配合。
通过采用上述技术方案，钢管上端部圆周边沿上凹设的各组卡槽内部插接有横梁，横梁对相邻两组钢管进行对拉连接，使相邻两组钢管之间的一体性提升，两组钢管在基坑内部不易倾倒；在进行预制板材的铺设时，此时相邻两组预制板材上的方槽与横梁卡接配合，各组预制板材的四周边沿均通过横梁得到支撑，且横梁借助内六角沉头螺栓与钢管实现连接，此时各组横梁不易与两侧的钢管之间发生分离，上述设置进一步提升了各组预制板材在地面上的承载能力。
优选的，所述齿盘外侧的所述圆边与所述钢管的内周壁间隙配合，所述齿盘上的圆周齿面靠近所述钢管的内周壁；所述钢质螺杆的轴线长度及所述钢钎的半径之和不大于所述钢管的外径尺寸。
通过采用上述技术方案，在进行钢管内部部件的结构设计时，此时齿盘的尺寸较大，且齿盘上的圆周齿面靠近钢管内部，副齿轮与齿盘啮合，故此时副齿轮的位置较为靠近钢管的内周壁，此时钢质螺杆的长度进一步进行限定，上述设置保证了钢质螺杆能够收储在钢管中，且副齿轮的位置较为靠近钢管内周壁，故此时钢质螺杆沿轴向的移动行程较大，故此时保证了各组钢质螺杆向基坑内周壁土层中的插接深度较大。
优选的，所述钢钎的竖直下端部一体连接有导向纹路。
通过采用上述技术方案，导向纹路与钢钎的竖直下端部一体连接，当钢钎不断转动时，此时下端部的导向纹路能够对基坑的内底面进行钻进，故此时钢钎在基坑内部的插接深度提升，钢钎也起到对钢管的支撑作用。
优选的，所述钢管的管壁上贯通开设有若干组圆孔，各组所述圆孔位于相邻两组所述螺纹孔之间。
通过采用上述技术方案，各组圆孔贯通钢管的管壁，当向钢管内部进行注浆作业时，此时钢管内部的砂浆能够通过各组圆孔不断流出，砂浆对钢管与基坑之间的间隙进行填充，当砂浆硬化后，此时砂浆将钢管的内外进行连接，此时该种组合桩的结构强度提升。
基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法的施工方法，包括如下的步骤：
步骤一：将各组批量预制的钢管及预制板材向施工现场运输并成堆进行码放；各组钢管在工厂进行预装配，钢钎及各组钢质螺杆安装完毕，此时各组钢质螺杆未凸出钢管的管壁；
步骤二：对地面进行整平并初步进行夯实；依照各组预制板材的尺寸对地面上各组基坑的位置进行划线标定，此时借助长螺旋钻机对地面上各组划线标定的位置进行基坑的开挖，基坑的深度小于钢管的轴向尺寸，具体小于的尺寸为横梁水平放置时的高度尺寸，并将挖出的土质向外输送；
步骤三：借助吊装设备对各组钢管向基坑内部吊装，此时各组钢管的下端部圆周边沿与基坑的内底面抵接；借助圆形帽盖，将连接杆上的限位块与钢钎上端部的壁槽插接，将六角头的扳手与圆形帽盖上的槽口插接转动，此时钢钎相对于上下两组支架转动，使各组副齿轮与齿盘不断转动，进而使各组钢质螺杆不断绕钢管上的螺纹孔转动，使各组钢质螺杆不断从钢管内部向基坑圆周内壁上抵接；当各组钢质螺杆的圆锥端部与基坑圆周内壁抵接时，此时停止对钢钎的转动，将圆形帽盖与钢钎分离；
步骤四：将各组横梁借助各组内六角沉头螺栓与钢管上的卡槽进行连接，此时横梁的水平两端分别与两侧的钢管固定连接，横梁水平设置，横梁的下端面与地面抵接；
步骤五：将各组预制板材进行铺设，此时各组预制板材从地面的一端逐一进行铺设，铺设时各组预制板材上的环槽与钢管上端部的圆周边沿卡接配合，此时钢钎的上端部与相邻四组预制板材上的插孔插接配合，横梁与相邻两组预制板材上的方槽卡接配合；
步骤六：进行各组预制板材与钢管直接的进一步连接，将各组圆形帽盖与钢钎进行连接，连接杆上的限位块与钢钎上的壁槽竖直插接再水平转动，使圆形帽盖与钢钎形成一体化；借助六角头的扳手与圆形帽盖上的槽口插接，并不断转动扳手，此时圆形帽盖的转动驱动钢钎不断转动，进而使各组齿盘不断转动，齿盘驱动各组副齿轮转动，使各组钢质螺杆不断与钢管上的螺纹孔转动，此时各组钢质螺杆进一步向基坑的圆周内壁上钻进，使各组钢质螺杆不断插接入基坑的圆周内壁上；
步骤七：当圆形帽盖上的浇口与环槽内底面上的注浆孔上下连通时，且此时圆形帽盖的上端面与预制板材的上端面共面时，停止对各组圆形帽盖的转动；
步骤八：将注浆设备停放在各组预制板材一侧的地面上，将两组注浆管分别插接入同一圆形帽盖上的各组浇口内部，其他两组浇口闲置；此时进行注浆作业，砂浆不断向钢管内部注入，且钢管内部的气体从闲置的两组浇口中排出，砂浆选用自密实混凝土，使钢管内部砂浆更加密实；砂浆进一步从各组圆孔中流出，使砂浆与基坑的圆周内部一体成型；
步骤九：当两组闲置的浇口内部出现反浆时，静置一段时间，再次进行注浆，待反浆高度保持不变后，此时停止注浆，将两组注浆管从浇口中拔出；静置等待钢管中的砂浆硬化；
步骤十：参照上述过程，对各组钢管位置逐一进行施工，待所有钢管中的砂浆硬化后，对圆形帽盖上端面的残余砂浆进行平整，完成对该种组合桩与预制板材的市政道路的施工过程。
通过采用上述技术方案，当进行该种市政道路的施工时，此时先进行基坑的开挖，基坑的开挖位置由预制板材的尺寸确定，将各组钢管竖直吊装至基坑内部，先借助圆形帽盖对钢钎进行转动，此时各组钢质螺杆在齿盘及副齿轮的啮合下不断与基坑的内周壁抵接，使钢管在基坑内部实现预安装，钢管不易发生倾倒；在进行各组横梁的安装，相邻两组预制板材上的方槽与同一根横梁插接配合，进而使各组预制板材的四周边沿得到支撑，各组预制板材的承载能力提升；当各组预制板材完成铺设后，借助各组圆形帽盖进一步对相邻四组预制板材进行连接，圆形帽盖的圆周边沿与各组预制板材上的沉槽插接，转动圆形帽盖使钢钎不断转动，此时各组钢质螺杆不断对基坑圆周内壁的土层中钻进，最后再借助各组正对设置的浇口及注浆孔，向钢管内部进行注浆作业，砂浆对钢管进行密实填充，实现了该种组合桩及预制板材的市政道路的施工，相对于现有的直接铺设板材的道路，本申请施工完毕的市政道路的承载能力提升。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过将组合桩及预制板材进行连接，钢管对相邻四组预制板材进行支撑、限位，当圆形帽盖对各组预制板材完成连接时，圆形帽盖上的浇口与沉槽上的注浆孔连通，此时将注浆管进行插接并对钢管内部进行注浆，此时砂浆不断对钢管内部进行填充，形成结构密实、自重较大的组合桩，本申请中借助组合桩对相邻四组预制板材进行连接，各组组合桩对预制板材起到支撑作用，故对于软土质地址环境下，此时各组预制板材在地面上的承载性提升，且各组预制板材直接不易发生解体，预制板材在地面上的稳定性较高，使该种市政道路的破损率降低；
2.通过在钢管内部进行副齿轮及齿盘的设置，当转动钢钎使齿盘驱动副齿轮转动时，此时钢管管壁上的各组钢质螺杆不断向基坑的圆周内壁钻进，使该种组合桩在基坑内部的承压性能提升，进而对各组预制板材的支撑强度提升。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图；
图2是本申请中地面局部剖视图及各组预制板材在竖直方向上的爆炸图；
图3是图2中A处的放大图；
图4是本申请中钢管的局部剖视图；
图5是图4中B处的放大图；
图6是图4中C处的放大图。
附图标记说明：1、钢管；11、支架；12、钢钎；121、壁槽；122、导向纹路；13、螺纹孔；14、钢质螺杆；141、滑槽；15、副齿轮；151、第一卡块；16、齿盘；161、第二卡块；162、圆边；2、预制板材；21、环槽；22、插孔；23、沉槽；231、注浆孔；24、方槽；3、地面；31、基坑；4、圆形帽盖；41、浇口；42、连接杆；43、限位块；44、槽口；5、卡槽；51、横梁；52、内六角沉头螺栓；6、圆孔。
具体实施方式
以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法。参照图1及图2，地面3水平设置，地面3上待进行市政道路的施工。该种市政道路包括若干组均为批量预制的钢管1及长方形的预制板材2，此处将预制板材2的形状进一步优选为正方形。各组预制板材2紧密铺贴在地面3上，各组预制板材2的上端面水平共面设置。
参照图2及图3，地面3上竖直开挖有若干组位于方格网络的四角边角位置处的基坑31，各组钢管1竖直插接在各组基坑31内部，各组钢管1内部灌注有砂浆，砂浆选用自密实砂浆；各组钢管1的上端部高于地面3，此处优选10cm；各组预制板材2下端面的四角位置均凹设有圆心角为90度的环槽21，此处环槽21的深度为10cm，即环槽21的深度与各组钢管1高于地面3的轴向尺寸相同。
参照图3及图4，各组预制板材2铺设在地面3上，钢管1上端部的圆周边沿与相邻四组预制板材2上的环槽21卡接配合；各组预制板材2上端面的四角位置均竖直贯通开设有圆心角为90度的插孔22，相邻四组预制板材2上的插孔22组成完整的插孔22。各组预制板材2上端面的四角位置均凹设有圆心角为90度的沉槽23，沉槽23呈台阶状结构，靠近预制板材2边角位置的沉槽23的高度高于另一侧的圆弧段。各组预制板材2下端面的四组边沿上凹设有方槽24，各组方槽24的两端分别与环槽21连通。
沉槽23的轴向尺寸小于环槽21的轴向尺寸，沉槽23的内底面至预制板材2的下端面之间贯通开设有注浆孔231；相邻四组预制板材2的边角位置处扣接有与沉槽23形状配合的圆形帽盖4，圆形帽盖4的上端面贯通开设有四组浇口41，各组浇口41能够与注浆孔231上下正对；圆形帽盖4的下端部连接有与相邻四组插孔22插接配合的连接杆42，连接杆42的圆周外壁上一体连接有限位块43。
参照图4及图5，各组钢管1上端面的圆周边沿上凹设有四组等角度圆周分布的卡槽5，卡槽5的深度与环槽21的深度相同，优选10cm；卡槽5背离钢管1轴线的一侧与钢管1的外周壁贯通设置(图中被遮盖、未示出)；相邻两组钢管1之间的两组卡槽5正对设置并共同插接有水平设置的横梁51，横梁51的两端呈放大状，横梁51的两端与各组卡槽5插接配合，横梁51的上端面与钢管1的上端面共面；各组横梁51的两端均开孔设置并竖直插接有与卡槽5的内底面螺纹连接的内六角沉头螺栓52(参照图6)，各组内六角沉头螺栓52的上端面不高于横梁51的上端面；相邻两组预制板材2上的两组方槽24正对设置且与横梁51卡接配合(参照图3)。
参照图5及图6，钢管1内壁的上下端均安装有呈方向盘状的支架11，支架11的各组横杆与预制板材上的注浆孔231错位分布，两组支架11之间共同转动连接有钢钎12，钢钎12的竖直下端部一体连接有导向纹路122。钢钎12的上端部呈管状并插接入相邻四组插孔22中，钢钎12上端部的管壁内部凹设有呈L型的壁槽121，限位块43与壁槽121竖直插接并水平转动，使圆形帽盖4与相邻四组沉槽23插接配合，圆形帽盖4上端面的圆心位置凹设有正六边结构的槽口44。
参照图4及图6，各组钢管1在同一轴向尺寸高度的外壁上贯通开设有若干组等角度圆周分布的螺纹孔13，此处优选四组；钢管1的管壁上贯通开设有若干组圆孔6，各组圆孔6位于相邻两组螺纹孔13之间。各组螺纹孔13中均插接转动有钢质螺杆14，各组钢质螺杆14远离钢钎12的一端呈圆锥结构，且圆锥面上一体连接有导向纹路122；钢质螺杆14的轴线垂直于钢管1的轴线；钢质螺杆14的外周壁上凹设有两组滑槽141，各组钢质螺杆14位于钢管1内部的一端插接有副齿轮15，副齿轮15的内周壁上凸设有两组与滑槽141插接滑动的第一卡块151；钢钎12的外周壁上凹设有两组滑槽141，钢钎12上插接滑动有若干组上下等间距分布的齿盘16，齿盘16位于各组副齿轮15的竖直上方；各组齿盘16的内周壁上凸设有与钢钎12上的滑槽141插接滑动的第二卡块161，齿盘16的圆周齿面的两侧均向下凸设有圆边162，各组副齿轮15与两组圆边162直接的圆周齿面啮合传动。
齿盘16外侧的圆边162与钢管1的内周壁间隙配合，齿盘16上的圆周齿面靠近钢管1的内周壁；钢质螺杆14的轴线长度及钢钎12的半径之和不大于钢管1的外径尺寸。
基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路及其施工方法的施工方法，包括如下的步骤：
步骤一：将各组批量预制的钢管1及预制板材2向施工现场运输并成堆进行码放；各组钢管1在工厂进行预装配，钢钎12及各组钢质螺杆14安装完毕，此时各组钢质螺杆14未凸出钢管1的管壁；
步骤二：对地面3进行整平并初步进行夯实；依照各组预制板材2的尺寸对地面3上各组基坑31的位置进行划线标定，此时借助长螺旋钻机对地面3上各组划线标定的位置进行基坑31的开挖，基坑31的深度小于钢管1的轴向尺寸，具体小于的尺寸为横梁51水平放置时的高度尺寸并将挖出的土质向外输送；
步骤三：借助吊装设备对各组钢管1向基坑31内部吊装，此时各组钢管1的下端部圆周边沿与基坑31的内底面抵接；借助圆形帽盖4，将连接杆42上的限位块43与钢钎12上端部的壁槽121插接，将六角头的扳手与圆形帽盖4上的槽口44插接转动，此时钢钎12相对于上下两组支架11转动，使各组副齿轮15与齿盘16不断转动，进而使各组钢质螺杆14不断绕钢管1上的螺纹孔13转动，使各组钢质螺杆14不断从钢管1内部向基坑31圆周内壁上抵接，当各组钢质螺杆14的圆锥端部与基坑31圆周内壁抵接时，此时停止对钢钎12的转动，将圆形帽盖4与钢钎12分离；
步骤四：将各组横梁51借助各组内六角沉头螺栓52与钢管1上的卡槽5进行连接，此时横梁51的水平两端分别与两侧的钢管1固定连接，横梁51水平设置，横梁51的下端面与地面3抵接；
步骤五：将各组预制板材2进行铺设，此时各组预制板材2从地面3的一端逐一进行铺设，铺设时各组预制板材2上的环槽21与钢管1上端部的圆周边沿卡接配合，此时钢钎12的上端部与相邻四组预制板材2上的插孔22插接配合，横梁51与相邻两组预制板材2上的方槽24卡接配合；
步骤六：进行各组预制板材2与钢管1直接的进一步连接，将各组圆形帽盖4与钢钎12进行连接，连接杆42上的限位块43与钢钎12上的壁槽121竖直插接再水平转动，使圆形帽盖4与钢钎12形成一体化；借助六角头的扳手与圆形帽盖4上的槽口44插接，并不断转动扳手，此时圆形帽盖4的转动驱动钢钎12不断转动，进而使各组齿盘16不断转动，齿盘16驱动各组副齿轮15转动，使各组钢质螺杆14不断与钢管1上的螺纹孔13转动，此时各组钢质螺杆14进一步向基坑31的圆周内壁上钻进，使各组钢质螺杆14不断插接入基坑31的圆周内壁上；
步骤七：当圆形帽盖4上的浇口41与环槽21内底面上的注浆口上下连通时，且此时圆形帽盖4的上端面与预制板材2的上端面共面时，停止对各组圆形帽盖4的转动；
步骤八：将注浆设备停放在各组预制板材2一侧的地面3上，将两组注浆管分别插接入同一圆形帽盖4上的各组浇口41内部，其他两组浇口41闲置；此时进行注浆作业，砂浆不断向钢管1内部注入，且钢管1内部的气体从闲置的两组浇口41中排出，砂浆选用自密实砂浆，使钢管1内部砂浆更加密实；砂浆进一步从各组圆孔6中流出，使砂浆与基坑31的圆周内部一体成型；
步骤九：当两组闲置的浇口41内部出现反浆时，静置一段时间，再次进行注浆，待反浆高度保持不变后，此时停止注浆，将两组注浆管从浇口41中拔出；静置等待钢管1中的砂浆硬化；
步骤十：参照上述过程，对各组钢管1位置逐一进行施工，待所有钢管1中的砂浆硬化后，对圆形帽盖4上端面的残余砂浆进行平整，完成对该种组合桩与预制板材的市政道路的施工过程。
本申请中借助组合桩对相邻四组预制板材进行连接，各组组合桩对预制板材起到支撑作用，故对于软土质地址环境下，此时各组预制板材在地面上的承载性提升，且各组预制板材直接不易发生解体，预制板材在地面上的稳定性较高，使该种市政道路的破损率降低。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (7)
1.基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路，其特征在于：包括若干组均为批量预制的钢管(1)及长方形的预制板材(2)，地面(3)上竖直开挖有若干组分别位于方格网络的四组边角位置处的基坑(31)，各组所述钢管(1)竖直插接在各组所述基坑(31)内部，各组所述钢管(1)内部灌注有砂浆；各组所述钢管(1)的上端部高于地面(3)，各组所述预制板材(2)下端面的四角位置均凹设有圆心角为90度的环槽(21)，所述环槽(21)的深度与各组所述钢管(1)高于地面(3)的轴向尺寸相同，各组所述预制板材(2)铺设在地面(3)上，所述钢管(1)上端部的圆周边沿与相邻四组所述预制板材(2)上的所述环槽(21)卡接配合；各组所述预制板材(2)上端面的四角位置均竖直贯通开设有圆心角为90度的插孔(22)，各组所述预制板材(2)上端面的四角位置均凹设有圆心角为90度的沉槽(23)，所述沉槽(23)的轴向尺寸小于所述环槽(21)的轴向尺寸，所述沉槽(23)的上端水平面至所述预制板材(2)的下端面之间贯通开设有注浆孔(231)；所述钢管(1)内壁的上下端均安装有支架(11)，两组所述支架(11)之间共同转动连接有钢钎(12)，所述钢钎(12)的上端部呈管状并插接入相邻四组所述插孔(22)中，所述钢钎(12)上端部的管壁内部凹设有呈L型的壁槽(121)，相邻四组所述预制板材(2)的边角位置处扣接有与所述沉槽(23)形状配合的圆形帽盖(4)，所述圆形帽盖(4)的上端面贯通开设有四组浇口(41)；所述圆形帽盖(4)的下端部连接有与相邻四组所述插孔(22)插接配合的连接杆(42)，所述连接杆(42)的圆周外壁上一体连接有限位块(43)，所述限位块(43)与所述壁槽(121)竖直插接并水平转动，使所述圆形帽盖(4)与相邻四组所述沉槽(23)插接配合，所述圆形帽盖(4)上端面的圆心位置凹设有正六边结构的槽口(44)。
2.根据权利要求1所述的基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路，其特征在于：各组所述钢管(1)在同一轴向高度的外壁上贯通开设有若干组等角度圆周分布的螺纹孔(13)，各组所述螺纹孔(13)中均插接转动有钢质螺杆(14)；所述钢质螺杆(14)的外周壁上凹设有两组滑槽(141)，各组所述钢质螺杆(14)位于所述钢管(1)内部的一端插接有副齿轮(15)，所述副齿轮(15)的内周壁上凸设有两组与所述滑槽(141)插接滑动的第一卡块(151)；所述钢钎(12)的外周壁上凹设有两组滑槽(141)，所述钢钎(12)上插接滑动有若干组上下等间距分布的齿盘(16)，所述齿盘(16)位于各组所述副齿轮(15)的竖直上方；各组所述齿盘(16)的内周壁上凸设有与所述钢钎(12)上的滑槽(141)插接滑动的第二卡块(161)，所述齿盘(16)的圆周齿面的两侧均向下凸设有圆边(162)，各组所述副齿轮(15)与两组所述圆边(162)之间的圆周齿面啮合传动；各组所述钢质螺杆(14)远离所述钢钎(12)的一端呈圆锥状，且圆锥面上一体连接有导向纹路(122)。
3.根据权利要求2所述的基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路，其特征在于：各组所述钢管(1)上端面的圆周边沿上凹设有四组等角度圆周分布的卡槽(5)，所述卡槽(5)的深度与所述环槽(21)的深度相同，所述卡槽(5)背离所述钢管(1)轴线的一侧与所述钢管(1)的外周壁贯通设置；相邻两组所述钢管(1)之间的两组所述卡槽(5)正对设置并共同插接有水平设置的横梁(51)，所述横梁(51)的两端与各组所述卡槽(5)插接配合，所述横梁(51)的上端面与所述钢管(1)的上端面共面；各组所述横梁(51)的两端均开孔设置并竖直插接有与所述卡槽(5)的内底面螺纹连接的内六角沉头螺栓(52)，各组所述内六角沉头螺栓(52)的上端面不高于所述横梁(51)的上端面；各组所述预制板材(2)下端面的四组边沿上凹设有与所述环槽(21)连通的方槽(24)，相邻两组所述预制板材(2)上的两组所述方槽(24)正对设置且与所述横梁(51)卡接配合。
4.根据权利要求4所述的基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路，其特征在于：所述齿盘(16)外侧的所述圆边(162)与所述钢管(1)的内周壁间隙配合，所述齿盘(16)上的圆周齿面靠近所述钢管(1)的内周壁；所述钢质螺杆(14)的轴线长度及所述钢钎(12)的半径之和不大于所述钢管(1)的外径尺寸。
5.根据权利要求5所述的基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路，其特征在于：所述钢钎(12)的竖直下端部一体连接有导向纹路(122)。
6.根据权利要求6所述的基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路，其特征在于：所述钢管(1)的管壁上贯通开设有若干组圆孔(6)，各组所述圆孔(6)位于相邻两组所述螺纹孔(13)之间。
7.基于组合桩及预制板材的高承载性市政道路的施工方法，包括如下的步骤：
步骤一：将各组批量预制的钢管(1)及预制板材(2)向施工现场运输并成堆进行码放；各组钢管(1)在工厂进行预装配，钢钎(12)及各组钢质螺杆(14)安装完毕，此时各组钢质螺杆(14)未凸出钢管(1)的管壁；
步骤二：对地面(3)进行整平并初步进行夯实；依照各组预制板材(2)的尺寸对地面(3)上各组基坑(31)的位置进行划线标定，此时借助长螺旋钻机对地面(3)上各组划线标定的位置进行基坑(31)的开挖，基坑(31)的深度小于钢管(1)的轴向尺寸，具体小于的尺寸为横梁(51)水平放置时的高度尺寸，并将挖出的土质向外输送；
步骤三：借助吊装设备对各组钢管(1)向基坑(31)内部吊装，此时各组钢管(1)的下端部圆周边沿与基坑(31)的内底面抵接；借助圆形帽盖(4)，将连接杆(42)上的限位块(43)与钢钎(12)上端部的壁槽(121)插接，将六角头的扳手与圆形帽盖(4)上的槽口(44)插接转动，此时钢钎(12)相对于上下两组支架(11)转动，使各组副齿轮(15)与齿盘(16)不断转动，进而使各组钢质螺杆(14)不断绕钢管(1)上的螺纹孔(13)转动，使各组钢质螺杆(14)不断从钢管(1)内部向基坑(31)圆周内壁上抵接；当各组钢质螺杆(14)的圆锥端部与基坑(31)圆周内壁抵接时，此时停止对钢钎(12)的转动，将圆形帽盖(4)与钢钎(12)分离；
步骤四：将各组横梁(51)借助各组内六角沉头螺栓(52)与钢管(1)上的卡槽(5)进行连接，此时横梁(51)的水平两端分别与两侧的钢管(1)固定连接，横梁(51)水平设置，横梁(51)的下端面与地面(3)抵接；
步骤五：将各组预制板材(2)进行铺设，此时各组预制板材(2)从地面(3)的一端逐一进行铺设，铺设时各组预制板材(2)上的环槽(21)与钢管(1)上端部的圆周边沿卡接配合，此时钢钎(12)的上端部与相邻四组预制板材(2)上的插孔(22)插接配合，横梁(51)与相邻两组预制板材(2)上的方槽(24)卡接配合；
步骤六：进行各组预制板材(2)与钢管(1)直接的进一步连接，将各组圆形帽盖(4)与钢钎(12)进行连接，连接杆(42)上的限位块(43)与钢钎(12)上的壁槽(121)竖直插接再水平转动，使圆形帽盖(4)与钢钎(12)形成一体化；借助六角头的扳手与圆形帽盖(4)上的槽口(44)插接，并不断转动扳手，此时圆形帽盖(4)的转动驱动钢钎(12)不断转动，进而使各组齿盘(16)不断转动，齿盘(16)驱动各组副齿轮(15)转动，使各组钢质螺杆(14)不断与钢管(1)上的螺纹孔(13)转动，此时各组钢质螺杆(14)进一步向基坑(31)的圆周内壁上钻进，使各组钢质螺杆(14)不断插接入基坑(31)的圆周内壁上；
步骤七：当圆形帽盖(4)上的浇口(41)与环槽(21)内底面上的注浆孔(231)上下连通时，且此时圆形帽盖(4)的上端面与预制板材(2)的上端面共面时，停止对各组圆形帽盖(4)的转动；
步骤八：将注浆设备停放在各组预制板材(2)一侧的地面(3)上，将两组注浆管分别插接入同一圆形帽盖(4)上的各组浇口(41)内部，其他两组浇口(41)闲置；此时进行注浆作业，砂浆不断向钢管(1)内部注入，且钢管(1)内部的气体从闲置的两组浇口(41)中排出，砂浆选用自密实砂浆，使钢管(1)内部砂浆更加密实；砂浆进一步从各组圆孔(6)中流出，使砂浆与基坑(31)的圆周内部一体成型；
步骤九：当两组闲置的浇口(41)内部出现反浆时，静置一段时间，再次进行注浆，待反浆高度保持不变后，此时停止注浆，将两组注浆管从浇口(41)中拔出；静置等待钢管(1)中的砂浆硬化；
步骤十：参照上述过程，对各组钢管(1)位置逐一进行施工，待所有钢管(1)中的砂浆硬化后，对圆形帽盖(4)上端面的残余砂浆进行平整，完成对该种组合桩与预制板材的市政道路的施工过程。
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