CN210238178U - 淤积土加固处治装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种淤积土加固处治装置，包括：预应力混凝土管桩、土工格栅和碎石垫层；预应力混凝土管桩的下端伸入桩端持力层不小于50厘米，预应力混凝土管桩的桩顶设置混凝土桩帽，混凝土桩帽通过填芯混凝土与预应力混凝土管桩相连接；预应力混凝土管桩设置于淤积土区域，混凝土桩帽的顶部低于地表预设高度；碎石垫层铺设于混凝土桩帽上方，碎石垫层为多种不同粒径颗粒混合而成，碎石垫层的厚度为30～50厘米；土工格栅设置于碎石垫层内，土工格栅为经纬编织的钢塑复合隔栅。通过本实用新型的技术方案，保证了淤积土区域的道路施工具有足够的强度，降低了现场桩体施工对环境的影响，且施工工艺简单，处治效果显著。
Description
技术领域
本实用新型涉及公路工程技术领域，尤其涉及一种淤积土加固处治装置。
背景技术
在公路建设中，路线会不可避免经过特殊地基段落。而淤积土段落是较为严重的特殊地基段落，容易引发多种病害。所谓的淤积土是指在静水或缓慢流水中堆积而形成的土。淤积土具有强度低，压缩量较高的物理特性，多数含有一定的有机物质，且一般厚度可较大。由于淤积土强度低，沉降量大，往往给道路工程带来很大的危害，如处理不当，会给公路的施工和使用造成很大影响。
淤积土的处治一般和其淤积厚度有关。厚度3米以内，常用换填的方式进行处治，即清除淤泥土，换填适合的砂砾、灰土等填料。淤积厚度3米到10米以内，一般采取桩体进行处治，常规的方法一般采用旋喷桩、水泥搅拌桩等方式。大于10米的由于工艺等问题，处理起来较复杂，成本较高。
实用新型内容
针对上述问题中的至少之一，本实用新型提供了一种淤积土加固处治装置，通过预应力混凝土管桩的方式，将预应力混凝土管桩下端伸入桩端持力层，顶部设置混凝土桩帽并铺设碎石垫层和土工格栅，保证了淤积土区域的道路施工具有足够的强度，既满足了工厂化、标准化施工的要求，又可降低现场桩体施工对环境的影响，并且施工工艺简单，处治效果显著，提高了施工效率。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种淤积土加固处治装置，包括：预应力混凝土管桩、土工格栅和碎石垫层；所述预应力混凝土管桩的下端伸入桩端持力层不小于50厘米，所述预应力混凝土管桩的桩顶设置混凝土桩帽，所述混凝土桩帽通过填芯混凝土与所述预应力混凝土管桩相连接；所述预应力混凝土管桩设置于淤积土区域，所述混凝土桩帽的顶部低于地表预设高度；所述碎石垫层铺设于所述混凝土桩帽上方，所述碎石垫层为多种不同粒径颗粒混合而成，所述碎石垫层的厚度为30～50厘米；所述土工格栅设置于所述碎石垫层内，所述土工格栅为经纬编织的钢塑复合隔栅。
在上述技术方案中，优选地，所述预应力混凝土管桩包括预制管桩、填芯混凝土、托板和钢筋骨架；所述预制管桩为预制混凝土筒状结构，所述托板固定于所述预制管桩内底部，所述钢筋骨架填充于所述预制管桩内的所述托板上方，所述填芯混凝土浇灌于所述预制管桩内。
在上述技术方案中，优选地，所述预应力混凝土管桩的直径为40厘米，所述预应力混凝土管桩之间的桩间距为250厘米。
在上述技术方案中，优选地，所述混凝土桩帽为正方形，所述混凝土桩帽的边长为140厘米。
在上述技术方案中，优选地，所述预制管桩采用上、下节桩拼接形成整桩时，采用端板焊接连接或机械快速接头连接，连接强度不小于所述预制管桩的桩体强度。
在上述技术方案中，优选地，所述预制管桩在浇灌所述填芯混凝土前于内壁涂刷水泥净浆或混凝土界面剂，或者采用微膨胀混凝土作为所述填芯混凝土。
在上述技术方案中，优选地，所述预应力混凝土管桩的桩顶低于地表50厘米，地表进行30厘米的清表处理，所述混凝土桩帽上铺设所述碎石垫层后不低于原地表高度。
在上述技术方案中，优选地，所述土工格栅的经、纬向的抗拉强度大于80kN/m，破坏伸长率不大于3％。
在上述技术方案中，优选地，所述土工格栅的塑料表面压制有粗糙花纹。
在上述技术方案中，优选地，所述碎石垫层为粗、中、小碎石集料和石屑各占一定比例的混合料，所述碎石垫层的颗粒符合预设的级配要求。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：通过预应力混凝土管桩的方式，将预应力混凝土管桩下端伸入桩端持力层，顶部设置混凝土桩帽并铺设碎石垫层和土工格栅，保证了淤积土区域的道路施工具有足够的强度，既满足了工厂化、标准化施工的要求，又可降低现场桩体施工对环境的影响，并且施工工艺简单，处治效果显著，管桩进行工厂标准化加工，提高了施工效率，减少了工期。
附图说明
图1为本实用新型一种实施例公开的淤积土加固处治装置的立面结构示意图；
图2为本实用新型一种实施例公开的淤积土加固处治装置的平面结构示意图；
图3为本实用新型一种实施例公开的预应力混凝土管桩的剖视结构示意图。
图中，各组件与附图标记之间的对应关系为：
11.预应力混凝土管桩，111.预制管桩，112.填芯混凝土，113.托板，114.钢筋骨架，12.土工格栅，13.碎石垫层，14.混凝土桩帽。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合附图对本实用新型做进一步的详细描述：
如图1至图3所示，根据本实用新型提供的一种淤积土加固处治装置，包括：预应力混凝土管桩11、土工格栅12和碎石垫层13；预应力混凝土管桩11的下端伸入桩端持力层不小于50厘米，预应力混凝土管桩11的桩顶设置混凝土桩帽14，混凝土桩帽14通过填芯混凝土112与预应力混凝土管桩11相连接；预应力混凝土管桩11设置于淤积土区域，混凝土桩帽14的顶部低于地表预设高度；碎石垫层13铺设于混凝土桩帽14上方，碎石垫层13为多种不同粒径颗粒混合而成，碎石垫层13的厚度为30～50厘米；土工格栅12设置于碎石垫层13内，土工格栅12为经纬编织的钢塑复合隔栅。
在上述实施例中，优选地，预应力混凝土管桩11包括预制管桩111、填芯混凝土112、托板113和钢筋骨架114；预制管桩111为预制混凝土筒状结构，托板113固定于预制管桩111内底部，钢筋骨架114填充于预制管桩111内的托板113上方，填芯混凝土112浇灌于预制管桩111内。
在该实施例中，桩顶现浇混凝土桩帽14，通过填芯混凝土112与管桩连接。预应力混凝土管桩11由预制管桩111、填芯混凝土112、托板113及钢筋骨架114组成。预应力混凝土管桩11设计参数可根据工程实际水文、地质等情况进行调整。预制管桩111宜以较厚的均匀碎石(砂、粉)土层、全风化或强风化岩层作为桩端持力层，桩端进入桩端持力层的深度不应小于50cm。
其中，碎石垫层13位于预应力混凝土管桩11之上。级配碎石垫层13是常用几种粒径不同的碎石和石屑掺配拌制而成，粗、中、小碎石集料和石屑等材料各占一定比例的混合料，且其颗粒组成符合规定的级配要求。级配碎石具有良好的透水与扩散应力、承载过渡作用，且料源广泛，可就地取材，便于原材料和混合料的加工,易于机械摊铺操作。碎石垫层13厚度可取30cm～50cm。
其中，土工格栅12位于管桩之上的碎石垫层13以内。土工格栅12优先选用钢塑复合格栅。钢塑复合格栅的拉力由经纬编织的高强钢丝承担，在低应变能力下产生极高的抗拉模量，纵横向肋条协同作用，充分发挥格栅对土体的嵌锁作用。钢塑复合格栅的纵横向肋条的钢丝经纬编织成网，外包裹塑料层一次成型，钢丝与外包裹层能协调作用，破坏伸长率很低(不大于3％)。钢塑复合土工格栅12的主要受力单元为钢丝，蠕变量极低。
在上述实施例中，优选地，预应力混凝土管桩11的直径为40厘米，预应力混凝土管桩11之间的桩间距为250厘米，预制管桩111的壁厚为6厘米。优选地，混凝土桩帽14为正方形，混凝土桩帽14的边长为140厘米。
在上述实施例中，优选地，预制管桩111采用上、下节桩拼接形成整桩时，采用端板焊接连接或机械快速接头连接，连接强度不小于预制管桩111的桩体强度。
在上述实施例中，优选地，预制管桩111在浇灌填芯混凝土112前，应先将管桩内壁浮浆清除干净，可于内壁涂刷水泥净浆或混凝土界面剂，或者采用微膨胀混凝土作为填芯混凝土112，以提高填芯混凝土112与管桩桩身混凝土的整体性。
在上述实施例中，优选地，预应力混凝土管桩11的桩顶低于地表50厘米，地表进行30厘米的清表处理，混凝土桩帽14上铺设碎石垫层13后不低于原地表高度。施工时，首先对地表进行30cm厚清表处理，然后施工管桩，桩顶标高低于地表50cm，便于施工混凝土桩帽14。预应力混凝土管桩11施工完成后在预制管桩111顶设置混凝土桩帽14。混凝土桩帽14采用C20混凝土现浇。其中，预应力混凝土管桩11应采用专门工厂预制生产，其钢筋骨架114及力学性能应满足相关规范规定。
在上述实施例中，优选地，土工格栅12的经、纬向的抗拉强度大于80kN/m，破坏伸长率不大于3％。
在上述实施例中，优选地，土工格栅12的塑料表面压制有粗糙花纹，以增强格栅表面的粗糙程度，提高钢塑复合土工格栅12与土体的摩擦系数。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种淤积土加固处治装置，其特征在于，包括：预应力混凝土管桩、土工格栅和碎石垫层；
所述预应力混凝土管桩的下端伸入桩端持力层不小于50厘米，所述预应力混凝土管桩的桩顶设置混凝土桩帽，所述混凝土桩帽通过填芯混凝土与所述预应力混凝土管桩相连接；
所述预应力混凝土管桩设置于淤积土区域，所述混凝土桩帽的顶部低于地表预设高度；
所述碎石垫层铺设于所述混凝土桩帽上方，所述碎石垫层为多种不同粒径颗粒混合而成，所述碎石垫层的厚度为30～50厘米；
所述土工格栅设置于所述碎石垫层内，所述土工格栅为经纬编织的钢塑复合隔栅。
2.根据权利要求1所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述预应力混凝土管桩包括预制管桩、填芯混凝土、托板和钢筋骨架；
所述预制管桩为预制混凝土筒状结构，所述托板固定于所述预制管桩内底部，所述钢筋骨架填充于所述预制管桩内的所述托板上方，所述填芯混凝土浇灌于所述预制管桩内。
3.根据权利要求1或2所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述预应力混凝土管桩的直径为40厘米，所述预应力混凝土管桩之间的桩间距为250厘米。
4.根据权利要求1或2所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述混凝土桩帽为正方形，所述混凝土桩帽的边长为140厘米。
5.根据权利要求2所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述预制管桩采用上、下节桩拼接形成整桩时，采用端板焊接连接或机械快速接头连接，连接强度不小于所述预制管桩的桩体强度。
6.根据权利要求2所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述预制管桩在浇灌所述填芯混凝土前于内壁涂刷水泥净浆或混凝土界面剂，或者采用微膨胀混凝土作为所述填芯混凝土。
7.根据权利要求1所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述预应力混凝土管桩的桩顶低于地表50厘米，地表进行30厘米的清表处理，所述混凝土桩帽上铺设所述碎石垫层后不低于原地表高度。
8.根据权利要求1所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述土工格栅的经、纬向的抗拉强度大于80kN/m，破坏伸长率不大于3％。
9.根据权利要求1或8所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述土工格栅的塑料表面压制有粗糙花纹。
10.根据权利要求1所述的淤积土加固处治装置，其特征在于，所述碎石垫层为粗、中、小碎石集料和石屑各占一定比例的混合料，所述碎石垫层的颗粒符合预设的级配要求。
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