CN214695529U - 一种软弱地基的加固结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及软弱地基的技术领域，尤其是涉及一种软弱地基的加固结构，其包括固结层、预制桩以及降水组件，所述固结层用于形成于地基上部，所述降水组件包括砂井，所述砂井下部周壁开设有渗水孔，所述砂井内铺设有砂层，所述砂井底部设有抗浮桩，所述预制桩有若干且环绕分布在砂井附近，所述预制桩底部穿设于固结层且用于埋设在地基内。预制桩可以分担地基土内挤压产生的土压力，以缓解砂井所受到的土压力，进而改善地基本身的承载性能，地基内地下水的减少使得地基开始进一步固结，进一步改善地基土的土应力效果，进而进一步改善地基的承载性能。本申请具有减少废气土的产生，进而减少机械台班对废气土处理的效果。

Description

一种软弱地基的加固结构

技术领域

本申请涉及软弱地基的技术领域，尤其是涉及一种软弱地基的加固结构。

背景技术

软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基，该地基天然含水量过大，承载力低，在荷载作用下易产生滑动或固结沉降。由于软弱地基本身的结构特性，所以需要对软弱地基进行加固处理。

目前，常见的软弱地基加固措施为换填处理，即使用挖机挖除部分土体，在挖除的土坑中填土碎石和承载能力较强的土，当碎石与土体混合均匀后进行压实。

针对相关技术，发明人认为：在挖除部分地基土后铺设填土的施工过程中会产生废弃土，进而增加机械台班对废弃土的处理。

实用新型内容

为了减少废弃土的产生，进而减少处理废弃土的机械台班，本申请提供一种软弱地基的加固结构。

本申请提供的一种软弱地基的加固结构采用如下的技术方案：

一种软弱地基的加固结构，其包括固结层、预制桩以及降水组件，所述固结层用于形成于地基上部，所述降水组件包括砂井，所述砂井下部周壁开设有渗水孔，所述砂井内铺设有砂层，所述砂井底部设有抗浮桩，所述预制桩有若干且环绕分布在砂井附近，所述预制桩底部穿设于固结层且用于埋设在地基内。

通过采用上述技术方案，利用静压沉桩施工工艺分别将预制桩、抗浮桩以及砂井沉入地基内，推土机整平压实地基表面，且在地基上部形成固结层，之后向砂井内填充砂层。采用静压沉桩施工时，预制桩可以分担地基土内挤压产生的土压力，以缓解砂井所受到的土压力，进而改善地基本身的承载性能。地下水通过渗滤孔进入砂井内，而地基内地下水的减少使得地基开始进一步固结，进一步改善地基土的土应力效果，进而进一步改善地基的承载性能。通过静压沉桩施工的方式对地基进行加固，从而使得本方案具有减少废气土的产生，进而减少机械台班对废气土处理的优点。

可选的，所述砂井顶部盖设有用于封闭砂井顶部开口的盖板，且所述盖板竖向开设有通口。

通过采用上述技术方案，盖板可以遮蔽砂井顶部开口，以防止作业人员踩空跌入砂井内，而通口可以下方水管抽取砂井内积累的地下水。

可选的，所述砂井内壁设有撑杆，所述撑杆有若干且自下而上依次间隔布置。

通过采用上述技术方案，若干撑杆可以提高砂井侧壁抵抗地基土土压力作用的能力。

可选的，所述预制桩周壁设有第一摩擦块。

通过采用上述技术方案，第一摩擦块增加预制桩与地基土的接触面积，进而提高预制桩抵抗地基土土压力的能力。

可选的，所述抗浮桩周壁设有第二摩擦块。

通过采用上述技术方案，第二摩擦块增加抗浮桩与地基土的接触面积，进而提高抗浮桩抵抗地基土土压力的能力，从而提高砂井的稳定性。

可选的，所述固结层顶部依次铺设有块石层、砂石层以及黏土层，所述块石层、砂石层以及黏土层呈拱状。

通过采用上述技术方案，块石层可以提高固结层的承载性能，而砂石层可以改善可以减少块石层内部的空隙，进而提高块石层的整体性能，黏土层进一步提高块石层和砂石层的整体性能，拱状的块石层、砂石层以及黏土层用于减缓地基上方的竖向荷载作用。

可选的，所述黏土层内铺设形成有反滤土工布层。

通过采用上述技术方案，反滤土工布层具有反滤作用，以实现截留反滤土工布层上方的黏土层内含有的黏土，而使得黏土层内的渗水向下渗滤。

可选的，所述预制桩顶部伸出固结层且固定连接有连系梁，所述连系梁远离预制桩的一端固定连接于砂井，所述连系梁埋设在黏土层内。

通过采用上述技术方案，连系梁提高预制桩和砂井之间的联系，进而提高预制梁、连系梁以及砂井之间的整体性能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过静压沉桩施工的方式对地基进行加固，地下水通过渗滤孔进入砂井内，地基内地下水减少使得地基进一步固结，以实现提高地基的承载性能；

2.拱状的块石层、砂石层以及黏土层用于减缓地基上方的竖向荷载作用；

3.连系梁提高预制梁、连系梁以及砂井之间的整体性能。

附图说明

图1是本申请实施例的整体剖面结构示意图。

附图标记说明：1、固结层；2、预制桩；21、第一摩擦块；3、降水组件；31、砂井；311、渗水孔；312、砂层；313、盖板；314、通口；315、环槽；32、抗浮桩；33、第二摩擦块；4、加固组件；41、块石层；42、砂石层；43、黏土层；44、反滤土工布层；45、连系梁；46、撑杆；47、陶粒层；5、地基。

具体实施方式

以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种软弱地基5的加固结构，参照图1，其包括固结层1、预制桩2、降水组件3以及加固组件4，固结层1通过机械压实后用于形成于地基5上部，预制桩2用于埋设在地基5内，降水组件3用于降低地基5内地下水水位，以实现减小地下水的水应力后改善地基5土的土压力，预制桩2可以改善地基5的承载能力，而加固组件4可以进一步提高地基5承载性能。

加固组件4包括块石层41、砂石层42、黏土层43、反滤土工布层44以及陶粒层47，块石层41、砂石层42、陶粒层47以及黏土层43自固结层1顶部依次自下而上层级铺设且呈拱状，黏土层43分层铺设，反滤土工布层44铺设在黏土层43内部。

块石层41为抛石填筑形成，块石层41内部的块石具有高强度，可以有效改善固结层1顶部的结构性能。砂石层42为集配砂石铺设而成的层状物，砂石层42可以填补块石层41内部块石之间的空隙，以实现提高块石层41内部的整体性能，同时砂石层42具有滤水功能。陶粒层47为陶粒铺设而成的层状物，陶粒层47具有高强度和渗滤功能，进而提高块石层41和砂石层42之间的结构强度。黏土层43为黏土铺设而成的层状物，反滤土工布层44为反滤土工布铺设搭接形成，黏土层43进一步提高块石层41、砂石层42以及固结层1之间的整体性能，反滤土工布层44有效截留反滤土工布层44上方的黏土层43中的黏土颗粒，而反滤土工布层44上方的黏土层43中的渗水可以通过反滤土工布层44渗滤至反滤土工布层44下方。

降水组件3包括砂井31和抗浮桩32，砂井31顶部开口且内部呈空腔状，砂井31底部固定连接于抗浮桩32。抗浮桩32底部用于穿设入地基5内，抗浮桩32顶部穿设于固结层1内；砂井31底部位于固结层1内，砂井31顶部依次穿出固结层1、块石层41以及砂石层42后穿设于黏土层43内。砂井31下部周壁水平贯穿开设有若干渗滤孔，且砂井31内部空腔下部铺设有砂层312，砂层312用于过滤渗滤至砂井31内的地下水；砂井31内部空腔上部填充有黏土层43，以实现提高砂井31内部结构性能。砂井31内部设有若干撑杆46，若干撑杆46上下间隔且呈十字状布置，任一撑杆46一端固定连接于其一砂井31内壁，任一撑杆46另一端固定连接于其一砂井31相对内壁，撑杆46的布置有效提高砂井31外壁抵抗侧向土压力的能力。

砂井31顶部盖设有盖板313，盖板313埋设于黏土层43内。盖板313下端面对应砂井31顶部开口开设有环槽315，砂井31顶部抵紧环槽315内壁，且盖板313竖向贯穿开设有通口314。盖板313遮蔽砂井31顶部开口，利用通口314可以将砂井31内的渗水抽出，进一步改善固结层1内部固结。

预制桩2有四根，四根预制桩2呈矩形环绕布置在砂井31周围，任一预制桩2底部用于穿设于地基5内，任一预制桩2顶部依次穿入固结层1、块石层41以及砂石层42后穿出砂石层42。任一预制桩2穿出砂石层42顶部的一端固定连接有连系梁45的一端，连系梁45的另一端固定连额吉于砂井31外壁，且连系梁45埋设于黏土层43内。

同时，预制桩2周壁固定连接有第一摩擦块21，第一摩擦块21有四块且沿预制桩2轴向方向中心对称，第一摩擦块21增加预制桩2周壁与地基5土的接触面积，以实现提高预制桩2的承载性能。抗浮桩32周壁固定连接有第二摩擦块33，第二摩擦块33有四块且沿抗浮桩32轴向方向中心对称，第二摩擦块33增加抗浮桩32与地基5土的接触面积，以实现提高抗浮桩32的承载性能。

本申请实施例的实施原理如下：

施工步骤一，先利用推土机整平压实地基5土进而在地基5上部形成固结层1，后利用静压设备将抗浮桩32和砂井31一体化依次沉入固结层1和地基5内；

施工步骤二，砂井31内预先填充有砂层312，地下水通过渗滤孔进入砂井31内部，利用抽水设备通过砂井31顶部盖板313处的通口314抽取砂井31内部的渗水；

施工步骤三，利用静压设备在砂井31附近环绕式依次沉入预制桩2，在预制桩2的挤压下，砂井31内部渗水增加，再次利用抽水设备抽取渗水；

施工步骤四，依次抛筑块石形成块石层41和铺设砂石形成砂石层42，之后利用推土机整平压实；

施工步骤五，继续利用利用抽水设备抽取砂井31内剩下的渗水，之后向砂井31内填充有黏土形成黏土层43；

施工步骤六，局部开挖基坑浇筑形成连系梁45，连系梁45分别连接预制桩2和砂井31；

盖设盖板313，分层填筑部分黏土层43后铺设反滤土工布层44后填筑另一部分黏土层43，再次利用推土机整平压实，最后完成地基5加固。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种软弱地基(5)的加固结构，其特征在于：固结层(1)、预制桩(2)以及降水组件(3)，所述固结层(1)用于形成于地基(5)上部，所述降水组件(3)包括砂井(31)，所述砂井(31)下部开设有渗水孔(311)，所述砂井(31)内铺设有砂层(312)，所述砂井(31)底部设有抗浮桩(32)，所述预制桩(2)有若干且环绕分布在砂井(31)附近，所述预制桩(2)底部穿设于固结层(1)且用于埋设在地基(5)内。

2.根据权利要求1所述的一种软弱地基(5)的加固结构，其特征在于：所述砂井(31)顶部盖设有用于封闭砂井(31)顶部开口的盖板(313)，且所述盖板(313)竖向开设有通口(314)。

3.根据权利要求2所述的一种软弱地基(5)的加固结构，其特征在于：所述砂井(31)内壁设有撑杆(46)，所述撑杆(46)有若干且自下而上依次间隔布置。

4.根据权利要求1所述的一种软弱地基(5)的加固结构，其特征在于：所述预制桩(2)周壁设有第一摩擦块(21)。

5.根据权利要求4所述的一种软弱地基(5)的加固结构，其特征在于：所述抗浮桩(32)周壁设有第二摩擦块(33)。

6.根据权利要求1所述的一种软弱地基(5)的加固结构，其特征在于：所述固结层(1)顶部依次铺设有块石层(41)、砂石层(42)以及黏土层(43)，所述块石层(41)、砂石层(42)以及黏土层(43)呈拱状。

7.根据权利要求6所述的一种软弱地基(5)的加固结构，其特征在于：所述黏土层(43)内铺设形成有反滤土工布层(44)。

8.根据权利要求7所述的一种软弱地基(5)的加固结构，其特征在于：所述预制桩(2)顶部伸出固结层(1)且固定连接有连系梁(45)，所述连系梁(45)远离预制桩(2)的一端固定连接于砂井(31)，所述连系梁(45)埋设在黏土层(43)内。

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