CN115182324A - 软土地基处理系统及软土地基处理方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软土地基处理系统及软土地基处理方法，软体地基处理系统包括位于地基相对两侧的若干挡板，所述挡板嵌入软土层内，相互正对的两侧所述挡板之间对应设有混凝土桩，所述混凝土桩顶部设有纵向钢筋主体，所述混凝土桩顶部还设有驱动纵向钢筋主体转动的驱动件，所述纵向钢筋主体与挡板之间连接有若干箍筋。通过上述设置，能克服软土地基因不稳定带来的缺陷。

Description

软土地基处理系统及软土地基处理方法

技术领域

本发明涉及软土地基处理领域，尤其是涉及一种软土地基处理系统及软土地基处理方法。

背景技术

软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土，具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。这使得软土上的填方及构造物稳定性差、易发生沉降，难以满足正常工程建设需要。

因此，在施工过程中，遇到软土地基时，需要采取有效的方式对其进行处理，以克服软土地基不稳定带来的缺陷。

发明内容

为了克服软土地基因不稳定带来的缺陷，本申请提供一种软土地基处理系统及软土地基处理方法。

一种软土地基处理系统，包括位于地基相对两侧的若干挡板，所述挡板嵌入软土层内，相互正对的两侧所述挡板之间对应设有混凝土桩，所述混凝土桩顶部设有纵向钢筋主体，所述混凝土桩顶部还设有驱动纵向钢筋主体转动的驱动件，所述纵向钢筋主体与挡板之间连接有若干箍筋。

挡板插入软土地基，在施工过程中，挡板之间浇筑的混凝土顶住挡板，挡板受力过大仍容易出现向外扩情况，导致地基仍容易出现不稳定情况，采用若干箍筋连接纵向钢筋主体与挡板，并通过驱动件驱动纵向钢筋主体转动，使得原本松弛状态的箍筋绕纵向钢筋主体转动直至箍筋张紧，从而使挡板不易外扩，并同时得到若干特殊结构的钢筋笼，有利于形成稳定的钢筋骨架地基结构，有效克服软土地基不稳定的情况出现。

优选的，所述挡板靠近混凝土桩的侧面固定有第一固定环，所述箍筋一端固定在纵向钢筋主体上，另一端从纵向钢筋主体顶部开始朝向挡板所在方向出发，自上而下穿过第一固定环，再回到纵向钢筋主体顶部开始缠绕固定。

待纵向钢筋主体安装好后，箍筋由纵向钢筋主体顶部开始，再回到纵向钢筋主体顶部再进行缠绕，当纵向钢筋主体转动，箍筋继续缠绕在纵向钢筋主体上直至箍筋收紧，并通过顶杆抵住挡板，与箍筋的拉力平衡，使挡板始终保持垂直状态，促使挡板的稳定性提高，从而进一步提高软土地基整体的稳定性。

优选的，所述挡板靠近混凝土桩的侧面还固定有第二固定环，第二固定环位于第一固定环下方，所述箍筋一端依次穿过第一固定环和第二固定环。

由于第二固定环与第一固定环配合，箍筋自上而下穿过第一固定环和第二固定环，再次缠绕固定在纵向钢筋主体上，有利于提高挡板的稳定性。

优选的，所述混凝土桩侧壁固定连接有顶杆，所述顶杆远离混凝土桩一端与挡板抵接，所述顶杆平行于水平面并与挡板垂直。

当纵向钢筋主体转动时，箍筋收紧并对挡板产生拉力，由于在混凝土桩侧壁固定顶杆，顶杆远离混凝土桩一端与挡板抵接，施工过程中，箍筋拉力过大时，顶杆抵紧挡板并使各挡板均保持竖直状态，两侧挡板不易出现因箍筋拉力增大而朝内倾斜的情况。

优选的，所述纵向钢筋主体两端对应设有两个架板，两个所述架板固定在混凝土桩顶部，所述驱动件为电机，所述电机固定在架板上，所述电机的输出轴穿过架板与纵向钢筋主体的端部相连。

通过在纵向钢筋主体两端设两个架板,有利于提高纵向赶紧主体在混凝土桩顶部的稳定性,将电机固定在架板上，电机的输出轴穿过架板与纵向钢筋主体相连，以驱动纵向钢筋主体转动。

优选的，所述纵向钢筋主体包括若干纵向受力主筋以及分别与若干纵向受力主筋两端固定的两个安装板，若干所述纵向受力主筋呈圆环状均匀分布在安装板上，所述驱动件共两个且所述驱动件的输出轴分别与安装板固定连接。

驱动件的输出轴转动，带动纵向钢筋主体转动，箍筋缠绕在纵向受力主筋上，使得箍筋收紧，与呈圆环状分布的纵向受力主筋结合形成特殊结构的钢筋笼，作为软土地基铺设过程中的钢筋骨架使用，软体地基的稳定性提高。

优选的，位于同一纵向钢筋主体上的相邻所述箍筋之间绑扎有若干环形的连接件，所述连接件沿箍筋连接纵向钢筋主体与挡板的部分均匀分布。

进一步地，位于相邻的纵向钢筋主体上的相邻所述箍筋也固定连接有若干环形的连接件，并且沿箍筋连接纵向钢筋主体与挡板的部分均匀分布。

通过在相邻所述箍筋之间绑扎连接件，一方面有利于固定箍筋之间的相对位置，另一方面连接件绑扎使得各个位置的箍筋相连，形成复杂一体的网状钢筋骨架结构，使得地基更加稳固，能更好适应软体地基不稳定的情况。

一种软土地基处理方法，包括以下步骤：

步骤1，将若干挡板拼接并插入软体地基，使挡板在软体地基的两侧成排列，并在相互正对的挡板之间埋设混凝土桩，在混凝土桩侧壁垂直固定顶杆，顶杆远离混凝土桩侧壁一端与挡板抵接；

步骤2，在混凝土桩顶部架设纵向钢筋主体，并安装驱动纵向钢筋主体转动的驱动件，将箍筋一端与混凝土桩焊接固定，箍筋另一端从纵向钢筋主体顶部开始，依次自上而下穿设第一固定环和第二固定环，最后由第二固定环回到纵向钢筋主体顶部，并将剩余的箍筋继续缠绕并焊接固定在纵向钢筋主体上；

步骤3，开启驱动件驱动纵向钢筋主体转动，原本呈松弛状态的箍筋缠绕在纵向钢筋主体上，直至箍筋张紧，关闭驱动件；

步骤4，拆除驱动件，将纵向钢筋主体固定在混凝土桩顶部，在同一的纵向钢筋主体上的相邻的箍筋用若干连接件进行绑扎，连接件均匀分布在箍筋连接纵向钢筋主体与挡板的部分，最后将相邻纵向钢筋主体上的相邻的箍筋用连接件绑扎固定，再浇筑混凝土。

上述施工方法中，通过采用箍筋将纵向钢筋主体与挡板相连，并通过驱动件驱动纵向钢筋主体转动，使得箍筋收紧，此时箍筋缠绕在纵向钢筋主体上形成钢筋笼，在后续施工过程中作为地基支撑作用。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、采用若干箍筋连接纵向钢筋主体与挡板，并通过驱动件驱动纵向钢筋主体转动，使得原本松弛状态的箍筋绕纵向钢筋主体转动直至箍筋张紧，从而使挡板不易外扩，并同时得到若干特殊结构的钢筋笼，有利于形成稳定的钢筋骨架地基结构，有效克服软土地基不稳定的情况出现。

2、待纵向钢筋主体安装好后，箍筋由纵向钢筋主体顶部开始，再回到纵向钢筋主体顶部再进行缠绕，当纵向钢筋主体转动，箍筋继续缠绕在纵向钢筋主体上直至箍筋收紧，并通过顶杆抵住挡板，与箍筋的拉力平衡，使挡板始终保持垂直状态，促使挡板的稳定性提高，从而进一步提高软土地基整体的稳定性。

3、当纵向钢筋主体转动时，箍筋收紧并对挡板产生拉力，由于在混凝土桩侧壁固定顶杆，顶杆远离混凝土桩一端与挡板抵接，施工过程中，箍筋拉力过大时，顶杆抵紧挡板并使各挡板均保持竖直状态，两侧挡板不易出现因箍筋拉力增大而朝内倾斜的情况。

附图说明

图1是本实施例中软土地基处理系统的整体结构示意图。

附图标记说明：

1、挡板；11、第一固定环；12、第二固定环；13、第一封端板；14、第二封端板；2、混凝土桩；21、架板；22、驱动件；3、纵向钢筋主体；31、安装板；32、纵向受力主筋；4、箍筋；41、连接件。

具体实施方式

本申请实施例公开了一种软土地基处理系统。参照图1，一种软土地基处理系统包括依次排列在地基两侧的若干挡板1，对应设置在两个相对的挡板1之间的混凝土桩2，以及设置在混凝土桩2顶部的纵向钢筋主体3，纵向钢筋主体3上设有箍筋4，通过箍筋4连接挡板1与纵向钢筋主体3，使挡板1不易倾斜，软体地基整体的稳定性提高。

参照图1，挡板1嵌入软土地基内，挡板1一侧凹陷有燕尾槽，燕尾槽的两端与挡板1两端平齐，挡板1上远离燕尾槽的一侧凸起有与燕尾槽适配的燕尾块，相邻的挡板1通过燕尾槽与燕尾块配合以拼接组合，使相邻挡板1的连接稳定性提高。

参照图1，挡板1的燕尾块所在一端还对应设有第一封端板13，第一封端板13侧边凹陷有与燕尾块适配的凹槽，挡板1的燕尾槽所在一侧还对应设有第二封端板14，第二封端板14上设有与燕尾槽适配的凸块。当相邻的挡板1拼接完毕，通过第一封端板13和第二封端板14对成排挡板1的两端进行封端。

参照图1，混凝土桩2顶部固定有两个架板21，两个架板21位于纵向钢筋主体3两端，驱动件22固定在架板21上，驱动件22为电机，电机的输出轴穿过架板21与纵向钢筋主体3固定连接。

参照图1，纵向钢筋主体3包括若干纵向受力主筋32和安装板31，若干纵向受力主筋32围成圆形并均匀分布，安装板31共两个，若干纵向受力主筋32穿过安装板31，两个安装板31分别靠近纵向受力主筋32两端。电机的输出轴与安装板31中心固定连接，以驱动纵向钢筋主体3转动。

参照图1，挡板1朝向混凝土桩2的一侧固定有第一固定环11，第一固定环11的轴线竖直向上，挡板1上还固定有第二固定环12，第二固定环12与第一固定环11在档板同侧，且第二固定环12位于第一固定环11的正下方。第一固定环11与第二固定环12的数量有若干个且等距分布在挡板1上。

参照图1，箍筋4一端缠绕在成圆形分布的纵向受力主筋32表面并焊接固定，箍筋4绕到纵向受力主筋32的顶部，朝向挡板1所在方向延伸，自上而下依次穿过第一固定环11和第二固定环12，再朝向纵向受力主筋32所在方向延伸，回到纵向受力主筋32表面由底部朝向顶部进行缠绕。另一实施例中，箍筋4回到纵向受力主筋32表面顶部，由顶部开始朝向纵向受力主筋32底部缠绕固定，此时箍筋4朝向挡板1延伸的起始部分和收尾部分皆在同一侧，当电机启动后，纵向受力主筋32转动，箍筋4收卷张紧，以提高挡板1的稳定性，减少施工过程中产生扰动而使挡板1倾斜或者外扩（图中未示出）。

参照图1，混凝土桩2侧壁固定有顶杆，顶杆与混凝土桩2侧壁垂直，顶杆远离混凝土桩2侧壁与挡板1抵接，可以平衡箍筋4张紧的力，有效减少因箍筋4过度张紧而使挡板1出现倾斜的现象。

参照图1，位于同一纵向钢筋主体3上的相邻所述箍筋4之间绑扎有若干环形的连接件41，连接件41沿箍筋4连接纵向钢筋主体3与挡板1的部分均匀分布。位于相邻的纵向钢筋主体3上的相邻所述箍筋4也固定连接有若干环形的连接件41，并且沿箍筋4连接纵向钢筋主体3与挡板1的部分均匀分布。

本实施例还公开一种软土地基处理方法，软土地基处理方法包括以下步骤：

步骤1，将若干挡板1拼接并插入软体地基，使挡板1在软体地基的两侧成排列，并在相互正对的挡板1之间埋设混凝土桩2，在混凝土桩2侧壁垂直固定顶杆，顶杆远离混凝土桩2侧壁一端与挡板1抵接；

步骤2，在混凝土桩2顶部安装架板21，在架板21之间架设纵向钢筋主体3，并在架板21之间安装驱动纵向钢筋主体3转动的驱动件22，将箍筋4一端与混凝土桩2焊接固定，箍筋4另一端从纵向钢筋主体3顶部开始，依次自上而下穿设第一固定环11和第二固定环12，最后由第二固定环12回到纵向钢筋主体3顶部，并将剩余的箍筋4继续缠绕并焊接固定在纵向钢筋主体3上。

步骤3，开启驱动件22驱动纵向钢筋主体3转动，原本呈松弛状态的箍筋4缠绕在纵向钢筋主体3上，直至箍筋4张紧，关闭驱动件22。

步骤4，拆除驱动件22，将纵向钢筋主体3固定在混凝土桩2顶部，以免纵向钢筋主体3转动，在同一的纵向钢筋主体3上的相邻的箍筋4用若干连接件41进行绑扎，连接件41均匀分布在箍筋4连接纵向钢筋主体3与挡板1的部分，最后将相邻纵向钢筋主体3上的相邻的箍筋4用连接件41绑扎固定，再浇筑混凝土。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (9)

1.一种软土地基处理系统，其特征在于：包括位于地基相对两侧的若干挡板(1)，所述挡板(1)嵌入软土层内，相互正对的两侧所述挡板(1)之间对应设有混凝土桩(2)，所述混凝土桩(2)顶部设有纵向钢筋主体(3)，所述混凝土桩(2)顶部还设有驱动纵向钢筋主体(3)转动的驱动件(22)，所述纵向钢筋主体(3)与挡板(1)之间连接有若干箍筋(4)。

2.根据权利要求1所述的一种软土地基处理系统，其特征在于：所述挡板(1)靠近混凝土桩(2)的侧面固定有第一固定环(11)，所述箍筋(4)一端固定在纵向钢筋主体(3)上，另一端从纵向钢筋主体(3)顶部开始朝向挡板(1)所在方向出发，自上而下穿过第一固定环(11)，再回到纵向钢筋主体(3)顶部开始缠绕固定。

3.根据权利要求2所述的一种软土地基处理系统，其特征在于：所述挡板(1)靠近混凝土桩(2)的侧面还固定有第二固定环(12)，第二固定环(12)位于第一固定环(11)下方，所述箍筋(4)一端依次穿过第一固定环(11)和第二固定环(12)。

4.根据权利要求1所述的一种软土地基处理系统，其特征在于：所述混凝土桩(2)侧壁固定连接有顶杆，所述顶杆远离混凝土桩(2)一端与挡板(1)抵接，所述顶杆平行于水平面并与挡板(1)垂直。

5.根据权利要求1所述的一种软土地基处理系统，其特征在于：所述纵向钢筋主体(3)两端对应设有两个架板(21)，两个所述架板(21)固定在混凝土桩(2)顶部，所述驱动件(22)为电机，所述电机固定在架板(21)上，所述电机的输出轴穿过架板(21)与纵向钢筋主体(3)的端部固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种软土地基处理系统，其特征在于：所述纵向钢筋主体(3)包括若干纵向受力主筋(32)以及分别与若干纵向受力主筋(32)两端固定的两个安装板(31)，若干所述纵向受力主筋(32)呈圆环状均匀分布在安装板(31)上，所述驱动件(22)共两个且所述驱动件(22)的输出轴分别与安装板(31)固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种软土地基处理系统，其特征在于：位于同一纵向钢筋主体(3)上的相邻所述箍筋(4)之间绑扎有若干环形的连接件(41)，所述连接件(41)沿箍筋(4)连接纵向钢筋主体(3)与挡板(1)的部分均匀分布。

8.根据权利要求7所述的一种软土地基处理系统，其特征在于：位于相邻的纵向钢筋主体(3)上的相邻所述箍筋(4)也固定连接有若干环形的连接件(41)，并且沿箍筋(4)连接纵向钢筋主体(3)与挡板(1)的部分均匀分布。

9.一种软土地基处理方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1，将若干挡板(1)拼接并插入软体地基，使挡板(1)在软体地基的两侧成排列，并在相互正对的挡板(1)之间埋设混凝土桩(2)，在混凝土桩(2)侧壁垂直固定顶杆，顶杆远离混凝土桩(2)侧壁一端与挡板(1)抵接；

步骤2，在混凝土桩(2)顶部架设纵向钢筋主体(3)，并安装驱动纵向钢筋主体(3)转动的驱动件(22)，将箍筋(4)一端与混凝土桩(2)焊接固定，箍筋(4)另一端从纵向钢筋主体(3)顶部开始，依次自上而下穿设第一固定环(11)和第二固定环(12)，最后由第二固定环(12)回到纵向钢筋主体(3)顶部，并将剩余的箍筋(4)继续缠绕并焊接固定在纵向钢筋主体(3)上；

步骤3，开启驱动件(22)驱动纵向钢筋主体(3)转动，原本呈松弛状态的箍筋(4)缠绕在纵向钢筋主体(3)上，直至箍筋(4)张紧，关闭驱动件(22)；

步骤4，拆除驱动件(22)，将纵向钢筋主体(3)固定在混凝土桩(2)顶部，在同一的纵向钢筋主体(3)上的相邻的箍筋(4)用若干连接件(41)进行绑扎，连接件(41)均匀分布在箍筋(4)连接纵向钢筋主体(3)与挡板(1)的部分，最后将相邻纵向钢筋主体(3)上的相邻的箍筋(4)用连接件(41)绑扎固定，再浇筑混凝土。

Images