CN208346573U - 一种组合型抗滑桩 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及高填方路基抗滑技术领域，具体涉及一种组合型抗滑桩，该组合型抗滑桩从下至上依次包括圆桩、腰梁和方形桩，圆桩的上端与腰梁下底面连接，方形桩的下端与腰梁上底面连接，圆桩的横截面为圆形，方形桩横截面为正方形，所述方形桩的中轴线与腰梁下方相应的圆桩的中轴线重合。本实用新型通过采用“圆桩+腰梁+方桩”的组合截面形式，大大提高抗滑桩整体性能，有效抵抗路基滑坡面的剪力，以此来稳固库岸公路路基。
Description
技术领域
本实用新型涉及高填方路基抗滑技术领域，具体涉及一种组合型抗滑桩。
背景技术
对于高填方路基来说，填方最高处可达几十米，并且如果路段临近水库、河流时，受库区蓄水水位涨落和河流冲刷影响，路基临水侧形成了浅层滑坡面，导致路面开裂、沉陷、坍塌等现象发生。钢筋混凝土抗滑桩是滑坡治理中常用的结构措施，现行抗滑桩单桩设计中，桩身通常都是直桩结构，未能充分考虑桩前后岩土体的综合利用及桩身弯矩和剪力的空间分布特征。CN203782684U和CN104018495A均采用了一种桩身设有横梁的抗滑桩，具体是通过在直立桩身一定深度处设置一道或多道水平横梁，并将其穿越滑坡滑移面或边坡破裂面伸入到稳定地层中，达到增强抗滑桩阻滑性能的目的。上述现有技术中的抗滑桩均为单一的方桩，或在弯矩较大处改为变截面，应力会较为集中，抗剪能力差，在滑坡体增大时容易弯折、倾覆。因此，设计一种抗剪切能力强的抗滑桩非常必要。
实用新型内容
为了解决现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种组合型抗滑桩，采用“圆桩+腰梁+方形桩”的组合截面形式，大大提高抗滑桩整体性能，有效抵抗路基滑坡面的剪力，以此来稳固库岸公路路基。
本实用新型提供的技术方案为：
一种组合型抗滑桩，从下至上依次包括：圆桩、腰梁和方形桩，圆桩的上端与腰梁下底面连接，方形桩的下端与腰梁上底面连接，圆桩的横截面为圆形，方形桩横截面为正方形，所述方形桩的中轴线与腰梁下方相应的圆桩的中轴线重合。
所述圆桩的横截面圆形可以设计为方形桩正方形横截面的外接圆或内切圆。即当为外接圆时，所述方形桩正方形横截面的四个顶点的垂直投影均落在圆桩的圆形横截面的圆周上，即圆桩的横截面圆形为方形桩正方形横截面的外接圆。当为内切圆时，方形桩正方形截面的四条边分别与圆桩的圆形横截面圆周相切。
所述圆桩的高度高于抗滑路基的滑动面，或者与路基滑动面高度相同。
圆桩的圆形横截面的圆心位于腰梁中线上。
所述腰梁将所有圆桩和方形桩连接为一个整体，腰梁的宽度大于圆桩的直径，腰梁的宽度与圆桩直径之比为1.1～1.2，所述腰梁的厚度(或称为高度)与其宽度之比为0.9～1.1，优选为腰梁的厚度与其宽度相同。
优选地，为了提高圆桩基础的抗剪性能，有效抵抗路基滑坡面的剪力，本实用新型在圆桩的桩背(靠路基侧)的1/2截面内的箍筋内加一倍的纵向钢筋。
更优选地，为了提高圆桩的抗剪性能，有效抵抗路基滑坡面的剪力，优选在所述圆桩靠近路基的一侧的1/2截面内加工字钢，所述工字钢纵向起始位置为圆桩底部，工字钢横向起始位置为圆桩靠近路基一侧的1/2截面内的沿径向向外延伸的半径中点处，工字钢从该中点向圆桩靠路基一侧的边缘延伸。工字钢的纵向长度为圆桩高度的1/2～3/4，优选为2/3。工字钢的数量根据圆桩的直径而定，工字钢的数量与圆桩直径呈正比，本实用新型工字钢的数量为1～5根，优选为3根。
更优选地，为了增加方形桩的强度，在所述方形桩靠近路基一侧的1/2边缘上加一倍的纵向钢筋。
本实用新型组合型抗滑桩在使用时是通过腰梁连接多个组合型抗滑桩共同使用，组合型抗滑桩之间的间距与圆桩直径之比为1.5～3，优选为2～2.5。
本实用新型的抗滑桩的高度根据实际施工地质而定，施工时，桩身最好嵌入弱风化层深度不小于5米。
所述方形桩的高度以与路面基本相平为准。
本实用新型所述的组合型抗滑桩的施工和使用方法为：在路基的滑动面以下设置若干圆桩，圆桩的上端采用一腰梁相互连接，在腰梁上面连接有与圆桩数量相同的方形桩，形成组合型抗滑桩，所述方形桩的中轴线与腰梁下方相应的圆桩的中轴线重合，圆桩在路基滑动面以下采用机械冲孔的方式浇筑形成，所述圆桩的数量根据需要稳固的路基的长度而定，方形桩的高度以与路面基本相平为准。
本实用新型组合型抗滑桩的上部除要求具有抗滑功能外，还需要具有挡土功能，因此本实用新型采用纵向截面较大的方形桩形式，保证路基的稳定，并在靠近路基侧的桩身增加纵向钢筋(配筋)，更加增加方形桩的强度。
由于圆形截面较其他形状受力较为均匀，不会出现某一截面应力突然集中而破坏，抗弯、抗剪性能好，因此本实用新型在需要抗滑的路基的滑动面以下采用圆桩基础，且在相应抗剪截面增加工字钢及配筋，更进一步提高抗剪性能，再利用腰梁将一排桩连为一体，提高整体抗滑性能。
本实用新型组合型抗滑桩根据抗滑桩的受力模式、桩身弯矩和剪力空间分布特征，同时结合高填方路基的特点进行设计，充分利用抗滑桩的各组成部分的结构特点，通过在圆桩和方形桩之间设置腰梁，将圆桩和方形桩更好地连接起来，形成组合截面形式，并进而将几组抗滑桩连为一体，这样一来除了有纵向单桩抗滑外，还增加了横向排桩抗滑，从而大大提高抗滑桩的整体性能。该组合型抗滑桩结构合理，易于施工，抗滑效果好，适合在高填方路基的抗滑领域广泛使用。
附图说明
图1为组合型抗滑桩结构示意图。
图2为圆桩横截面示意图。
图3为方形桩横截面示意图。
图4为组合型抗滑桩稳固路基断面图。
其中，1-圆桩、2-腰梁、3-方形桩、4-路基滑动面、5-碎石填料、6-挡土板、7-常水位、8-路面、9-箍筋、10-纵向钢筋、11-工字钢。
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本实用新型的的组合型抗滑桩的结构。
如图1所示，该具体实施方式中组合型抗滑桩结构从下至上依次包括圆桩1、腰梁2和方形桩3，圆桩1的上端与腰梁2下底面连接，方形桩3的下端与腰梁2上底面连接，所述腰梁2将若干圆桩1及相同数量的方形桩3连接为一个整体。
图2和图3分别为圆桩1和方形桩3的横截面示意图，其中圆桩1的横截面为圆形，方形桩3的横截面为正方形，方形桩的中轴线与腰梁下方相应的圆桩的中轴线重合，圆桩的横截面圆形为方形桩横截面正方形的内切圆。
该具体实施方式中，腰梁的高度与圆桩直径之比为1/3，圆桩的圆形横截面的圆心位于腰梁中线上，腰梁的宽度大于圆桩的直径，腰梁的宽度与圆桩直径之比为1.15，腰梁的厚度与其宽度相同。
优选地，为了提高圆桩基础的抗剪性能，有效抵抗路基滑坡面的剪力，在圆桩的靠近路基一侧的1/2圆周的箍筋9内加一倍的纵向钢筋10。
更优选地，在圆桩靠近路基的一侧的1/2截面内加工字钢，所述工字钢纵向起始位置为圆桩底部，工字钢横向起始位置为圆桩靠近路基一侧的1/2截面内的沿径向向外延伸的半径中点处，工字钢的横截面从该中点向圆桩靠路基一侧的边缘延伸，工字钢的纵向长度(或称为高度)为圆桩高度的2/3。
该具体实施方式中，方形桩3的横截面为正方形，该圆桩的横截面圆形为方形桩横截面正方形的内切圆。
优选地，在所述方形桩3靠近路基一侧的1/2箍筋9内加一倍的纵向钢筋10，从而增加方形桩的强度。
图4所示为采用本实用新型的组合型抗滑桩稳固路基的断面图，该具体实施方式中需要稳固的路基为高填方路基，路基路段临近水库，常水位7如图所示，该组合型抗滑桩的施工和使用方法为在路基滑动面4以下浇筑若干圆桩1，圆桩桩身嵌入弱分化层以下至少5米，圆桩高度高于路基滑动面，各圆桩1的上端采用一腰梁2相互连接为一个整体，在腰梁上浇筑与圆桩1数量相等并与圆桩垂直对应的方形桩3，方形桩3的高度与路面8基本相平，由圆桩1、腰梁2和方形桩3组成组合型抗滑桩。该组合型抗滑桩与路面之间的缝隙填充碎石填料5，靠近组合型抗滑桩一侧设置一挡土板6用于阻挡碎石掉落。
Claims (10)
1.一种组合型抗滑桩，其特征在于从下至上依次包括圆桩(1)、腰梁(2)和方形桩(3)，圆桩(1)的上端与腰梁(2)的下底面连接，方形桩(3)的下端与腰梁(2)的上底面连接，圆桩(1)的横截面为圆形，方形桩(3)的横截面为正方形，所述方形桩(3)的中轴线与腰梁下方相应的圆桩(1)的中轴线重合。
2.根据权利要求1所述的组合型抗滑桩，其特征在于所述圆桩(1)的横截面圆形为方形桩(3)正方形横截面的外接圆或内切圆。
3.根据权利要求1所述的组合型抗滑桩，其特征在于所述圆桩(1)的高度高于路基滑动面(4)的高度，或者与路基滑动面(4)高度相同；所述方形桩(3)的高度以与路基上的路面(8)基本相平为准。
4.根据权利要求1所述的组合型抗滑桩，其特征在于所述圆桩(1)的圆形横截面的圆心位于腰梁(2)的中线上，腰梁(2)的宽度大于圆桩(1)的直径。
5.根据权利要求1所述的组合型抗滑桩，其特征在于腰梁(2)的宽度与圆桩(1)直径之比为1.1～1.2，腰梁(2)的高度与其宽度之比为0.9～1.1。
6.根据权利要求1所述的组合型抗滑桩，其特征在于在所述圆桩(1)靠近路基的一侧的1/2截面内加工字钢(11)，工字钢(11)的纵向长度为圆桩(1)高度的1/2～3/4。
7.根据权利要求6所述的组合型抗滑桩，其特征在于工字钢(11)的数量与圆桩(1)直径呈正比，工字钢(11)的数量为1～5根。
8.根据权利要求1所述的组合型抗滑桩，其特征在于在圆桩(1)的靠路基侧的1/2截面内的箍筋(9)内加一倍的纵向钢筋(10)。
9.根据权利要求1所述的组合型抗滑桩，其特征在于在所述方形桩(3)靠近路基一侧的1/2边缘上加一倍的纵向钢筋(10)。
10.根据权利要求1所述的组合型抗滑桩，其特征在于所述组合型抗滑桩在使用时是通过腰梁(2)连接多个组合型抗滑桩共同使用，组合型抗滑桩之间的间距与圆桩(1)的直径之比为1.5～3。
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| CN110904867A (zh) * | 2019-12-12 | 2020-03-24 | 中铁二十局集团第四工程有限公司 | 上跨既有线拱桥拆除施工方法 |
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