一种添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构的制作方法

本实用新型涉及滑坡土体治理技术，特别涉及一种添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构。

背景技术：

我国地势复杂，在山区等不良地段修筑公路、铁路后容易出现开裂、坍塌、错动等滑坡灾害。对于高度小于30m的岩质边坡和高度小于20米的土质边坡最易发生病害，目前国内通常采用抗滑桩、预应力锚索等工程技术进行治理防护。但这些技术存在工期长，难度大，成本高等自身特性局限了技术的推广运用；另外，微型桩虽然布置快速灵活，施工难度小，成本低，但普通材料微型桩的受力性能和耐久性难以满足下滑力较大边坡的抗滑需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种，结构简单，施工方便，力学性能良好，实用性强的添加碳纤维材料的微型桩结构，可以克服现有技术的不足。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。

添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构，它包括贯穿开设在滑动地层和稳定地层上的微型桩桩孔，在微型桩桩孔的中心设有带内凹槽的异型空心钢管，在异型空心钢管内浇筑有管内水泥混凝土，在异型空心钢管的内凹槽内插接有加强筋，在异型空心钢管与微型桩桩孔内壁之间设有定位支架并浇筑有桩身水泥混凝土。

上述的添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构是，所述的加强筋为钢筋或碳纤维筋的一种或者两者的组合。

前述的添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构是，所述的在异型空心钢管的内凹槽为均布在管体上内凹的半圆弧。

前述的添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构是，在内凹槽与加强筋之间涂有环氧树脂粘结剂。

前述的添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构是，在异型空心钢管及加强筋外包有碳纤维布，在碳纤维布内侧涂有环氧树脂。

本实用新型的有益效果在于：

（1）所述添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构在滑动地层中起抗滑键作用，有效增强边坡土体的抗剪强度和抗滑移、抗变形能力，且施工简单，工期短，成本低，布置灵活，且抗滑效果良好。

（2）所述添加碳纤维材料的微型桩抗滑结构相比于一般材料抗滑桩，以碳纤维筋代替全部或部分钢筋，显著增强了微型桩抗滑结构的极限抗力，抗弯强度和抗拉承载能力。

（3）所述异形空心钢管上设有相同尺寸且等间距的三个弧形内凹结构，碳纤维筋插入涂有环氧树脂的内凹结构后可与钢管紧密结合，提高桩芯碳纤维-钢管组合构件的整体受力一致性，且解决了钢管与碳纤维筋的连接问题。

（4）所述桩芯结构外包的碳纤维布，通过涂抹环氧树脂紧密粘结到桩芯结构上，可提高桩芯结构的抗剪切能力且增强其受力一致性，提高使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种添加碳纤维材料的微型桩结构的横断面结构示意图。

图2为本实用新型一种添加碳纤维材料的微型桩结构的使用环境及布置方式示意图。

图中：1、微型桩桩孔；2、钢筋定位支架；3、桩身水泥混凝土；4、碳纤维布；5、加强筋；6、异型空心钢管；7、管内填水泥混凝土；8、添加碳纤维材料的微型桩；9、内凹槽（9）。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

参照图1，本申请布设于滑动坡体表面，构件前需在布设前需在滑动地层和稳定地层上的微型桩桩孔（1），在微型桩桩孔（1）开设好后，在微型桩桩孔（1）的中心放入包裹有碳纤维布4的碳纤维-钢管组合构件。所述的包裹有碳纤维布4的碳纤维-钢管组合构件的中心体为带内凹槽（9）的异型空心钢管（6），所述的异形空心钢管6为在钢管上等间距分布有三个弧形内凹槽9形成，所述的内凹槽为半圆弧，在内凹槽9中涂有环氧树脂，管然后在内凹槽9中全部或部分插入加强筋5，所述的加强筋（5）为钢筋或碳纤维筋的一种或者两者的组合，通过环氧树脂和内凹槽9的嵌固使加强筋与异型空心钢管6紧密结合形成碳纤维-钢管组合构件。在柔性的碳纤维布4涂抹环氧树脂后，再将柔性的碳纤维布4紧密贴合在碳纤维-钢管组合构件构件外侧即可得到包裹有碳纤维布4的碳纤维-钢管组合构件。

施工时，在包裹有碳纤维布4的碳纤维-钢管组合构件外固定钢筋定位支架2，然后将其插入并固定于微型桩桩孔1的中心位置构成桩芯结构，在异型空心钢管6内通过压力注浆填充水泥混凝土，形成管内填水泥混凝土7，在微型桩桩孔1、钢筋定位支架2和包裹有碳纤维布4的碳纤维-钢管组合构件内通过压力注浆填充水泥混凝土，形成桩身水泥混凝土。

参照图2，添加碳纤维材料的微型桩结构布设于滑动坡体表面，通常是多桩联合使用，各微型桩的桩体8贯穿滑动地层固定于稳定地层中。添加碳纤维材料的微型桩桩体起着抗滑键的作用，通过桩体抗滑作用增强了滑动土体的抗剪强度，使整个滑动面保持稳定状态，同时提高了边坡的安全系数保证了边坡稳定。由于碳纤维材料的添加显著增强了微型桩抗滑结构的极限抗力，抗弯强度和抗拉承载能力。同时，添加碳纤维材料的微型桩结构且有施工简单，工期短，成本低，布置灵活等特点，且桩芯提前预装，可全面采用机械化施工。

尽管以上结合附图对本实用新型的实施方案进行了描述，但本实用新型并不局限于上述的具体实施方案，上述的具体实施方案仅仅是示意性的、指导性的，而不是限制性的。本领域的普通技术人员在本说明书的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围的情况下，还可以做出很多种的形式，这些均属于本实用新型保护之列。