CN202718081U - 一种砼芯砂石桩复合地基 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种砼芯砂石桩复合地基，包括褥垫层和桩基层，桩基层包括若干排列均匀的砼芯砂石桩和围合填充于砼芯砂石桩周边的桩间土，砼芯砂石桩包括钢筋混凝土桩芯和透水骨料组成的外壳，本实用新型采用刚性桩和柔性砂石桩结合成一个整体，综合了排水固结法对软土加固效果显著和预制钢筋混凝土桩强度高、质量容易控制的优点，透水骨料保证了桩间土中的含水充分排出，加快了固结速率和桩基层的沉降速度；铺设有多层土工格栅的碎石褥垫层，构成具有一定抗拉刚度、一定模量和抗挠曲刚度的柔性路基垫层，能承受和传递较大的路基荷载，均化基底应力并合理分配荷在桩顶和桩间土。

Description

一种砼芯砂石桩复合地基

技术领域

本实用新型涉及到一种复合地基，尤其涉及到一种桩间土沉降固结快、施工简单的砼芯砂石桩复合地基。

背景技术

采用竖向排水体联合加载预压或复合地基处理高等级公路桥头段饱和软粘土地基，是当前较为通用的做法，但对于桥头段深厚软基处理，这两种方法都有各自的局限性，前者处理时间需要较长，后者受到各种限制有时效果并不理想，如果存在较厚的下卧层，工后沉降往往较大，不适用于桥头段这类对工后沉降和工后沉降差要求严格的工程，因此，中国专利号为CN200710133821.2的、名称为用于高速公路软土地基处理中的刚柔性长短桩复合地基的发明专利，公开了一种用于高速公路软土地基处理中的刚柔性长短桩复合地基，包括刚性桩和柔性桩及褥垫层，刚性桩和柔性桩在路面地基上交替分布设置；刚性桩为长桩，刚性桩上端设置承台；柔性桩为短桩；在刚性桩和柔性桩之上铺设褥垫层，该发明虽然集合了长桩的控沉和短桩的挤密置换作用，但存在施工量大、施工后的沉降仍较大和地基不够稳定的不足。

实用新型内容

本实用新型主要解决竖向排水体联合加载预压或复合地基处理高等级公路桥头段饱和软粘土地基处理时间长、工后沉降较大，而长短桩复合地基施工量大、固结速度较长的技术问题；提供了一种施工简单、桩间土沉降固结快、沉降量小且均匀的砼芯砂石桩复合地基。

为了解决上述存在的技术问题，本实用新型主要是采用下述技术方案：

本实用新型的一种砼芯砂石桩复合地基，设在持力层上，所述的复合地基包括上层的褥垫层和下层的桩基层，所述桩基层包括若干排列均匀的砼芯砂石桩和围合填充于砼芯砂石桩周边的桩间土，所述砼芯砂石桩的桩头与所述褥垫层接触，桩尖与所述持力层接触，砼芯砂石桩包括桩芯和外壳，所述桩芯为钢筋混凝土桩，所述外壳由透水骨料组成，将刚性桩和柔性砂石桩结合成一个整体，综合了排水固结法对软土本身加固效果显著和预制钢筋混凝土桩强度高、质量容易控制的优点，施工简单、速度快、加固效果好，利用外壳的透水骨料排水功能，使桩间土的沉降和固结在施工和预压期间即能初步完成，达到控制工后沉降和充分发挥桩间软土承载力的目的。

作为优选，所述桩芯截面呈正方形或圆形。

作为优选，所述砼芯砂石桩的桩顶设有略大于桩顶载面且呈圆柱体的垫层，所述垫层由级配碎石组成，合理传递路基荷载。

作为优选，所述透水骨料为灌砂或碎石屑，密实的灌砂料和碎石屑取代软弱的桩间土，透水骨料的强度和抗变形能力均大大优于被取代的桩间土，形成的复合地基承载力得到很大提升，沉降量也较小，从而提高了地基的整体稳定性和抗破坏能力，同时，骨料间的空隙也能保证桩间土中的含水充分排出，加快了桩间土的固结速率和桩基层的沉降速度，大大缩短了复合地基的压缩时间。

作为优选，所述褥垫层为碎石垫层，使褥垫层形成一定的厚度、一定的抗拉刚度、一定的模量和抗挠曲刚度的柔性路基垫层，能承受和传递较大的路基荷载，均化基底应力并合理分配荷在桩顶和桩间土。

作为优选，所述褥垫层中设有若干土工格栅，在褥垫层中铺设土工格栅，约束地基的侧向变形，防止桩体挠曲破坏。

作为优选，所述土工格栅为一至两层。

本实用新型的有益效果是：采用刚性桩和柔性砂石桩结合成一个整体，综合了排水固结法对软土加固效果显著和预制钢筋混凝土桩强度高、质量容易控制的优点，施工简单和时间短、加固效果好，密实的透水骨料取代软弱的桩间土，使复合地基承载力得到很大提升，沉降量也较小，从而提高了地基的整体稳定性和抗破坏能力，同时，透水骨料较多空隙也保证了桩间土中的含水充分排出，加快了桩间土固结速率和桩基层的沉降速度，大大缩短了复合地基施工的压缩时间；铺设有多层土工格栅的碎石褥垫层，构成了一定厚度的具有一定抗拉刚度、一定模量和抗挠曲刚度的柔性路基垫层，能承受和传递较大的路基荷载，均化基底应力并合理分配荷在桩顶和桩间土。

附图说明

图1是本实用新型复合地基的一种结构示意图。

图2是图1中的砼芯砂石桩结构示意图。

图中 1.持力层，2.褥垫层，3.桩基层，4.砼芯砂石桩，5.桩间土，6.桩芯，7.外壳，8.垫层，9.土工格栅。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：本实施例的一种砼芯砂石桩复合地基，如图1所示，设在持力层1上，包括上层的褥垫层2和下层的桩基层3，褥垫层为碎石垫层，在碎石垫层中铺设有二层土工格栅9；桩基层包括若干排列均匀的砼芯砂石桩4和围合填充于砼芯砂石桩周边的桩间土5，砼芯砂石桩的桩头与褥垫层接触，桩尖与持力层接触，在砼芯砂石桩的桩顶堆筑有略大于桩顶载面且呈圆柱体的垫层8，垫层由级配碎石组成；如图2所示，砼芯砂石桩包括桩芯6和外壳7，桩芯为钢筋混凝土桩，桩芯的截面呈正方形，外壳由透水骨料组成，透水骨料为碎石屑。

施工时，采用振动沉管方式生成桩孔，在桩孔的中心放置正方形截面的预制钢筋混凝土桩芯作为复合地基的竖向增强体，在桩芯的四周灌注碎石屑形成桩的外壳并作为桩间土的竖向排水体，成桩后控制桩顶略低于地面，用人工稍加修整后在桩顶上部形成比桩芯断面稍大且呈圆柱体的垫层，垫层由级配碎石组成并压实，随后铺设碎石垫层形成褥垫层，并在碎石垫层内铺设二层土工格栅，砼芯砂石桩、桩间土和褥垫层一起形成复合地基。

以上说明并非对本实用新型作了限制，本实用新型也不仅限于上述说明的举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、增添或替换，都应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1. 一种砼芯砂石桩复合地基，设在持力层（1）上，其特征在于：所述的复合地基包括上层的褥垫层（2）和下层的桩基层（3），所述桩基层包括若干排列均匀的砼芯砂石桩（4）和围合填充于砼芯砂石桩周边的桩间土（5），所述砼芯砂石桩的桩头与所述褥垫层接触，桩尖与所述持力层接触，砼芯砂石桩包括桩芯（6）和外壳（7），所述桩芯为钢筋混凝土桩，所述外壳由透水骨料组成。

2.根据权利要求1所述的一种砼芯砂石桩复合地基，其特征在于：所述桩芯（6）截面呈正方形或圆形。

3.根据权利要求1或2所述的一种砼芯砂石桩复合地基，其特征在于：所述砼芯砂石桩（4）的桩顶设有略大于桩顶载面且呈圆柱体的垫层（8），所述垫层由级配碎石组成。

4.根据权利要求1所述的一种砼芯砂石桩复合地基，其特征在于：所述透水骨料为灌砂或碎石屑。

5.根据权利要求1所述的一种砼芯砂石桩复合地基，其特征在于：所述褥垫层（2）为碎石垫层。

6.根据权利要求1或2或4或5所述的一种砼芯砂石桩复合地基，其特征在于：所述褥垫层（2）中设有若干土工格栅（9）。

7.根据权利要求6所述的一种砼芯砂石桩复合地基，其特征在于：所述土工格栅（9）为一至两层。