CN205259204U - 废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，包括由上至下水平放置在地基内的多层加筋结构，以及加筋结构填料(4)和地基填料(5)；所述加筋结构为2个以上废旧轮胎(1)固定于双向格栅(3)构成；所述加筋结构填料(4)为砂土，填充于废旧轮胎(1)内部；所述地基填料(5)为建筑垃圾与砂土的混合物。本实用新型不仅提高了地基的承载力以及抗震性能、实现了固体资源即建筑垃圾地回收再利用，而且成本更加低廉。

Description

废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基

技术领域

本实用新型涉及一种抗震加筋地基，具体的说是一种废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基。

背景技术

我国位于世界两大著名地震带—环太平洋地震带和欧亚地震带之间，太平洋板块、印度板块和菲律宾板块的挤压作用致使断裂带发育明显。频度高，强度大，震源线分布广等是我国地震活动的特点。研究适用于抗震的柔性加筋材料的脚步从未停止。台湾集-集地震、我国汶川地震、日本阪神地震以及美国北里奇地震等震灾数据表明，土工合成材料具有一定的抗震性能。路基、边坡和堤岸等岩土工程大多使用土工布、土工格栅等较常规的土工合成材料加筋土结构，该技术相对较成熟，在国际上已得到广泛应用。大量研究表明，这些二维筋材的加筋效果与填料性质有很大关系。比如平面格栅与颗粒较大的填料结合时可以产生很大的强度，但是，与颗粒较小的黏性土结合时，强度有可能反而减小。二维筋材存在一定缺陷，使得二维筋材的使用局限性较大。

专利CN203977400U提供一种复合加筋地基，以切除一侧壁的废旧轮胎和土工格室作为加筋地基材料，其中轮胎加筋作为一种三维加筋材料，加强了对地基土体的约束力，再加上与建筑填料的相互作用，有效的提高了地基的整体抗震性能，很好的解决了二维加筋材料的不足。该专利将废旧轮胎切除一侧侧壁加筋应用，主要是为了方便了填料填入废旧轮胎，但具有加大施工成本、延长施工时间、以及对加筋土的承载力和抗震特性能造成不利影响的缺点。该专利将土工格室作为三维筋材应用，与作为二维筋材的土工格栅相比，在抗剪、抗滑移、抗震等方面都有了一定的提高，但其成本是土工格栅材料的5～10倍不等，成本大幅度增加，限制了其推广应用。

建筑垃圾总量已占到城市垃圾总量的30％以上。

实用新型内容

本实用新型目的在于针对现有轮胎加筋技术存在的缺点和不足，提供一种废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，其具体技术方案如下：

一种废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，包括由上至下水平放置在地基内的多层加筋结构，以及加筋结构填料和地基填料；所述加筋结构为2个以上废旧轮胎固定于双向格栅构成；所述加筋结构填料为砂土，填充于废旧轮胎内部。

作为优选，所述废旧轮胎通过绑扎带固定于双向格栅上，形成井字形结构。

作为优选，所述绑扎带为钢丝。

作为优选，所述加筋结构中相邻废旧轮胎中心的距离相同，为50-60cm。

作为优选，所述加筋结构的层间距不小于废旧轮胎厚度，且不大于50cm。

本实用新型的工作机理：对于废旧轮胎-双向格栅复合加筋地基，当加筋地基受到荷载或地震作用时，由于筋材对填料的侧向约束力限制了填料的侧向变形，相当于给填料施加了附加应力，使得地基破坏时的大主应力得到相应提高，从而提高加筋地基的承载能力。加筋地基的变形量也相应的减少。筋材与填料之间的相互作用，主要包括筋材界面与填料的摩擦力和咬合力，建筑垃圾的不规则形状与轮胎胎面、格栅间隙以及砂土能产生较大的摩擦力，可增加了加筋地基结构的整体性，使得地基的稳定性也相应的得到显著提高。此外，在地震作用时，废旧轮胎加筋可有效地阻隔地震力的传递，降低基础对地震加速度的放大效应，显著地减弱土体在地震作用下的破坏程度。

本实用新型与现有轮胎加筋技术相比，具有以下优点和积极效果：

(1)本实用新型将轮胎固定于双向格栅作为加筋结构，该加筋结构在连续性和整体性上要优于现有技术中采用的轮胎彼此相连的加筋结构，提高了地基的承载力以及抗震性能；本实用新型将建筑垃圾用作地基填料，实现了固体资源地回收再利用；

(2)本实用新型，将轮胎作整体作为三维加筋材料固定于双向格栅上，缩小施工成本和施工时间，轮胎对土的约束能力、以及加筋土的承载力和抗震特性能明显增强；

(3)本实用新型使用了较少的轮胎、廉价的双向格栅，成本更加低廉。

(4)本实用新型中的轮胎与土工格室相比，两者对回填土体都有侧向的约束作用；但是，轮胎相比土工格室多了上下两侧胎边，该上下两侧胎边与回填的建筑垃圾相互作用，在一定程度上增加了土体的竖直方向的约束，提高了地基的竖向承载力和整体结构的稳定性，同时也提高了地基的抗震性能。

附图说明

图1为本实用新型平面结构示意图；

图2为本实用新型三维结构示意图。

图中：1为废旧轮胎；2为绑扎带；3为双向格栅；4为加筋结构填料；5为地基填料。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

参见图1和图2，一种废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，包括由上至下水平放置在地基内的多层加筋结构，以及加筋结构填料4和地基填料5；所述加筋结构为2个以上废旧轮胎1固定于双向格栅3构成；所述加筋结构填料4为砂土，填充于废旧轮胎1内部。

作为优选，所述废旧轮胎1通过绑扎带2固定于双向格栅3上，形成井字形结构。

作为优选，所述绑扎带2为钢丝。

作为优选，所述加筋结构中相邻废旧轮胎中心的距离相同，为50-60cm。

作为优选，所述加筋结构的层间距不小于废旧轮胎厚度，且不大于50cm。

铺设本实用新型地基的具体步骤如下：

1)铺设垫层：下承层即软土层面需保持基地干燥、平整，对其表面植被或其他杂物进行清除；将中粗砂与卵石以一定比例进行级配，作为垫层铺设在软土层面上；

2)铺设第一层加筋结构：在垫层上铺设好双向格栅，再固定废旧轮胎；固定轮胎前，需将轮胎胎内空隙用加筋结构填料填充充分后，再用绑扎带将轮胎固定于双向格栅上，捆扎带优选为直径为5mm的钢丝，使轮胎在格栅平面上形成井字形结构，即轮胎在格栅平面上保持横向纵向均为直线排列；

3)填充地基填料：固定第一层加筋结构后，开始填充建筑垃圾与砂土按1:1体积比混合的地基填料，该地基填料的粒径小于2cm，其中建筑垃圾选用以混凝土为主的建筑垃圾，其砖渣含量控制在20％以下，待地基填料刚刚盖过轮胎上层面时，洒适量水，以满足施工要求的最佳含水率为12％～18％，静置一段时间后，再用机械夯实，使地基填料充分填满结构空隙；待初步夯实完毕，再继续添加地基填料，地基填料填充完毕后，超过300m²面积工程建议使用20吨钢轮压路机压实，层间距要大于轮胎厚度且不大于50cm；

4)在此基础上依次重复上述步骤，最终得到如图1所示的加筋地基。

Claims (5)

1.一种废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，其特征在于：包括由上至下水平放置在地基内的多层加筋结构，以及加筋结构填料(4)和地基填料(5)；所述加筋结构为2个以上废旧轮胎(1)固定于双向格栅(3)构成；所述加筋结构填料(4)为砂土，填充于废旧轮胎(1)内部。

2.根据权利要求1所述的废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，其特征在于：所述废旧轮胎(1)通过绑扎带(2)固定于双向格栅(3)上，形成井字形结构。

3.根据权利要求2所述的废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，其特征在于：所述绑扎带(2)为钢丝。

4.根据权利要求2所述的废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，其特征在于：所述加筋结构中相邻废旧轮胎中心的距离相同，为50-60cm。

5.根据权利要求1所述的废旧轮胎-双向格栅加筋与建筑垃圾组合环保抗震地基，其特征在于：所述加筋结构的层间距不小于废旧轮胎厚度，且不大于50cm。