專利名稱：一種帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢柰舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及建筑工程、基礎(chǔ)工程、邊坡支護(hù)工程等工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
改革開(kāi)放以來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)持續(xù)高速發(fā)展，各種大型水利、市政交通、道路橋梁、城市建筑工程項(xiàng)目也在不斷規(guī)劃與建設(shè)中，由此涉及到的邊坡支護(hù)問(wèn)題普遍存在。在傳統(tǒng)的護(hù)坡結(jié)構(gòu)中，如常采用的砌石護(hù)坡結(jié)構(gòu)，需要大量開(kāi)采使用石料，且結(jié)構(gòu)斷面大占地面積多；再如基坑支護(hù)中常采用的鉆孔灌注樁帷幕結(jié)構(gòu)，在施工過(guò)程中需耗費(fèi)大量的鋼筋混凝土材料，工程造價(jià)高。中國(guó)專利公開(kāi)號(hào)CN201924342U，名稱為現(xiàn)澆混凝土筒板聯(lián)樁，該發(fā)明主要提供了 一種筒樁和板樁聯(lián)結(jié)一體且板樁的深度小于筒樁的現(xiàn)澆混凝土筒板聯(lián)樁，但該護(hù)坡結(jié)構(gòu)采用混凝土現(xiàn)澆施工，仍需耗費(fèi)大量資源，造價(jià)相對(duì)較高，且整體抗傾覆和抗側(cè)滑移能力與帶有土釘?shù)耐?lèi)結(jié)構(gòu)體系相比明顯不高。針對(duì)上述既有護(hù)坡結(jié)構(gòu)體系的不足進(jìn)行改進(jìn)，提出一種帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢柰舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，在滿足工程設(shè)計(jì)要求和安全度的前提下，采用帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，既節(jié)省了建筑材料和資源，又保證了護(hù)坡結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)傳統(tǒng)護(hù)坡結(jié)構(gòu)體系中常采用的砌石護(hù)坡結(jié)構(gòu)、鉆孔灌注樁帷幕結(jié)構(gòu)，以及現(xiàn)澆混凝土筒板聯(lián)樁結(jié)構(gòu)等存在的不足，本實(shí)用新型提供一種帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢柰舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是一種帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢柰舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)體系由水泥土攪拌筒樁、板樁以及土釘結(jié)構(gòu)等構(gòu)成，相鄰?fù)矘杜c板樁之間交錯(cuò)布置且聯(lián)為一體。所述筒樁和板樁分別為豎立的大直徑水泥土攪拌樁和長(zhǎng)方體板樁，且相鄰?fù)矘逗桶鍢督Y(jié)構(gòu)的中心面保持在同一平面內(nèi)；所述土釘為用來(lái)加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體的細(xì)長(zhǎng)桿件，通過(guò)在筒樁上設(shè)置相應(yīng)數(shù)量的土釘，可提高水泥土筒板聯(lián)樁結(jié)構(gòu)的抗傾覆和抗側(cè)滑移能力。作為優(yōu)選，水泥土攪拌筒板聯(lián)樁利用水泥(或其他類(lèi)似材料，如石灰)作為固化齊U，通過(guò)特制攪拌機(jī)械，在一定深度范圍內(nèi)(一般為Sm 20m)把地基土與水泥等固化劑強(qiáng)行攪拌，固化后形成具有抗?jié)B止水性和一定強(qiáng)度的水泥土攪拌筒板聯(lián)樁，并與聯(lián)樁周?chē)馏w共同承擔(dān)上部荷載。水泥土攪拌筒板聯(lián)樁是一種既不同于依靠高能擊打、高頻振壓形成的擠土樁，也不同于通過(guò)鉆孔、沖孔形成的灌注樁的新式聯(lián)樁結(jié)構(gòu)。該聯(lián)樁結(jié)構(gòu)通過(guò)采用特殊的鉆桿或鉆頭鉆入土層預(yù)設(shè)深度，噴出水泥漿或水泥粉，同時(shí)邊噴、邊攪、邊上提，從而讓水泥漿或水泥粉隨著鉆孔的鉆進(jìn)與原位土體強(qiáng)行攪拌，經(jīng)過(guò)結(jié)硬之后形成完整的樁體；同時(shí)可以在水泥土硬結(jié)前插入型鋼(或預(yù)制混凝土芯材)做成加勁水泥土攪拌聯(lián)樁結(jié)構(gòu)。實(shí)際施工中，根據(jù)筒板聯(lián)樁設(shè)計(jì)的筒樁樁長(zhǎng)、直徑和板樁的深度和規(guī)格，調(diào)整鉆桿或鉆頭鉆入土層預(yù)設(shè)深度和攪拌區(qū)域范圍，可達(dá)到相鄰?fù)矘杜c板樁之間交錯(cuò)布置且聯(lián)為一體，板樁深度比筒樁深度要淺的設(shè)計(jì)要求。作為優(yōu)選，土釘結(jié)構(gòu)是用來(lái)加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體的細(xì)長(zhǎng)桿件，通常采取土中鉆孔置入變形鋼筋(即帶肋鋼筋)，并沿孔全長(zhǎng)注漿的方法施工成型。土釘結(jié)構(gòu)依靠與土體之間的界面粘結(jié)力或摩擦力在土體發(fā)生變形的條件下被動(dòng)受力并主要承受拉力作用，可充分加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體。此外，土釘結(jié)構(gòu)也可用鋼管角鋼等作為釘體，采用直接擊入的方法埋入土中。帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢杪?lián)樁綜合了水泥土攪拌聯(lián)樁節(jié)能省地、經(jīng)濟(jì)節(jié)約和土釘結(jié)構(gòu)能夠有效加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體，充分利用了土體本身的承載能力等優(yōu)點(diǎn)，是工·程界普遍追求的較理想的狀態(tài)；在水利、道路橋梁、城市深基坑等邊坡支護(hù)工程中，在滿足設(shè)計(jì)要求和安全度的前提下采用帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，既能節(jié)省建筑材料和資源，又可保證護(hù)坡結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定。

附圖為一種帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢柰舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，參閱附圖，本實(shí)用新型包括由水泥土攪拌筒樁、板樁以及土釘結(jié)構(gòu)等構(gòu)成，相鄰?fù)矘杜c板樁之間交錯(cuò)布置且聯(lián)為一體。所述筒樁和板樁分別為豎立的大直徑水泥土攪拌樁和長(zhǎng)方體板樁，且相鄰?fù)矘逗桶鍢督Y(jié)構(gòu)的中心面保持在同一平面內(nèi)；所述土釘為用來(lái)加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體的細(xì)長(zhǎng)桿件。繼續(xù)參閱附圖，本實(shí)用新型的實(shí)施過(guò)程主要分為以下幾個(gè)步驟。水泥土攪拌筒板聯(lián)樁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是在水泥參合量確定情況下，先分別設(shè)定筒樁、板樁長(zhǎng)度和截面規(guī)格，并計(jì)算單樁承載力，確定復(fù)合地基樁在土共同作用下的承載力，再計(jì)算得到置換率和樁數(shù)。本實(shí)用新型所述筒樁結(jié)構(gòu)為大直徑水泥土攪拌筒樁，直徑范圍在800mm 1500mm ;所述板樁結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)方體實(shí)板，板厚范圍為300mm 1000mm,長(zhǎng)寬尺寸視具體項(xiàng)目而定；且相鄰?fù)矘杜c板樁之間交錯(cuò)布置且聯(lián)為一體，板樁深度比筒樁深度要淺。一般來(lái)說(shuō)，樁長(zhǎng)、基礎(chǔ)底面面積、置換率或樁數(shù)的組合可以有很多種，但其中必然存在一組最優(yōu)化的組合，即能充分發(fā)揮水泥土攪拌筒板聯(lián)樁和樁間土的承載潛力、達(dá)到最經(jīng)濟(jì)的效果，是設(shè)計(jì)過(guò)程中需要考慮權(quán)衡的。在筒樁上設(shè)置的土釘結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)時(shí)通常包括土釘設(shè)計(jì)和整個(gè)護(hù)坡結(jié)構(gòu)體系穩(wěn)定性的驗(yàn)算。土釘設(shè)計(jì)過(guò)程中，須綜合考慮土釘設(shè)計(jì)內(nèi)力、土釘長(zhǎng)度、土釘直徑、土釘強(qiáng)度等參數(shù)確定需要設(shè)置的土釘數(shù)量和具體連結(jié)位置，最后將水泥土攪拌筒板聯(lián)樁結(jié)構(gòu)與土釘結(jié)構(gòu)考慮為一整體，再進(jìn)行護(hù)坡結(jié)構(gòu)整體穩(wěn)定性的驗(yàn)算。實(shí)際施工中，根據(jù)筒板聯(lián)樁設(shè)計(jì)的筒樁樁長(zhǎng)、直徑和板樁的深度和規(guī)格，不斷調(diào)整鉆桿或鉆頭鉆入土層預(yù)設(shè)深度和攪拌區(qū)域范圍，可達(dá)到相鄰?fù)矘杜c板樁之間交錯(cuò)布置且聯(lián)為一體，板樁深度比筒樁深度要淺的設(shè)計(jì)要求。作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式，土釘結(jié)構(gòu)采用鉆孔壓漿錨桿結(jié)構(gòu)形式，通過(guò)鉆孔、插筋、注漿等主要施工環(huán)節(jié)即可施工成型，依靠與土體之間的界面粘結(jié)力或摩擦力在土體發(fā)生變形的條件下被動(dòng)受力并主要承受拉力作用。概括地說(shuō)，帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢杪?lián)樁綜合了水泥土攪拌聯(lián)樁節(jié)能省地、經(jīng)濟(jì)節(jié)約和土釘結(jié)構(gòu)能夠有效加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體，充分利用了土體本身的承載能力等優(yōu)點(diǎn)，是工程界普遍追求的較理想的狀態(tài)。本實(shí)用新型的有益效果是在水利、道路橋梁、城市深基坑等邊坡支護(hù)工程中，在滿足設(shè)計(jì)要求和安全度的前提下，采用帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，既節(jié)省了建筑材料和資源，又保證了護(hù)坡結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定。·
權(quán)利要求1.一種帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，主要由水泥土攪拌筒樁、板樁以及土釘結(jié)構(gòu)構(gòu)成，所述筒樁和板樁分別為豎立的大直徑水泥土攪拌筒樁和長(zhǎng)方體板樁，相鄰?fù)矘杜c板樁之間交錯(cuò)布置且聯(lián)為一體，且相鄰?fù)矘逗桶鍢督Y(jié)構(gòu)的中心面保持在同一平面內(nèi)；所述土釘為用來(lái)加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體的細(xì)長(zhǎng)桿件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，其特征在于所述筒樁結(jié)構(gòu)為大直徑水泥土攪拌筒樁，直徑范圍在800_ 1500_ ;所述板樁結(jié)構(gòu)為長(zhǎng)方體實(shí)板，板厚范圍為300mm 1000mm，長(zhǎng)寬尺寸視具體項(xiàng)目而定。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，其特征在于水泥土攪拌筒板聯(lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)設(shè)置有土釘，該土釘結(jié)構(gòu)依靠與土體之間的界面粘結(jié)力或摩擦力在土體發(fā)生變形的條件下被動(dòng)受力并主要承受拉力作用，可用來(lái)充分加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢柰舶迓?lián)樁結(jié)構(gòu)中，水泥土攪拌筒板聯(lián)樁結(jié)構(gòu)有效利用了土體本身的承載能力，并采用土釘來(lái)加固或錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種帶有土釘?shù)乃嗤翑嚢柰舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，其目的在于提供一種入土深度不同的筒樁和板樁聯(lián)合體，且在筒樁上設(shè)置相應(yīng)數(shù)量土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型包括水泥土攪拌筒樁、板樁以及土釘結(jié)構(gòu)，相鄰?fù)矘杜c板樁之間交錯(cuò)布置且聯(lián)為一體，所述筒樁和板樁分別為豎立的大直徑水泥土攪拌樁和長(zhǎng)方體板樁，且相鄰?fù)矘逗桶鍢督Y(jié)構(gòu)的中心面保持在同一平面內(nèi)；所述土釘為用來(lái)加固或同時(shí)錨固現(xiàn)場(chǎng)原位土體的細(xì)長(zhǎng)桿件。本實(shí)用新型的有益效果是在水利、道路橋梁、城市深基坑等邊坡支護(hù)工程中，在滿足設(shè)計(jì)要求和安全度的前提下，采用帶有土釘?shù)乃嗤镣舶迓?lián)樁護(hù)坡結(jié)構(gòu)，既節(jié)省了建筑材料和資源，又保證了護(hù)坡結(jié)構(gòu)的安全和穩(wěn)定。
文檔編號(hào)E02B3/12GK202672161SQ20122023477
公開(kāi)日2013年1月16日 申請(qǐng)日期2012年5月22日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月22日
發(fā)明者王小召, 劉恒, 鄧佳能, 孫培華, 朱繼偉, 孟肖敏, 王彥朝, 孫耀偉, 董博, 周波, 劉衛(wèi)星, 范懷聚, 丁榮花 申請(qǐng)人:河南城建學(xué)院