一种钢管混凝土模袋桩复合挡土结构的制作方法

本发明涉及钢管混凝土模袋桩复合挡土结构技术领域，具体为一种钢管混凝土模袋桩复合挡土结构。

背景技术：

挡土墙是指支承路基、河道填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。在挡土墙横断面中，与被支承土体直接接触的部位称为墙背；与墙背相对的、临空的部位称为墙面；与地基直接接触的部位称为基底；与基底相对的、墙的顶面称为墙顶；基底的前端称为墙趾；基底的后端称为墙踵。根据其刚度及位移方式不同，可分为刚性挡土墙、柔性挡土墙和临时支撑三类。按墙体材料可分为石砌挡土墙、混凝土挡土墙、钢筋混凝土挡土墙、钢板挡土墙等。挡土墙工程实施过程中。常遇到周边场地狭小、建筑物多，不能采用开挖施工，也无法满足大型设备进场施工条件，工程实施处于两难，为此研发垂直钢管膜袋桩与斜拉锚固桩复合结构挡土墙，较圆满施工解决问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，其组成包括：排桩，所述的排桩左侧或右侧设置有加固膜袋桩，所述的排桩之间设置有桩间膜袋桩，所述的排桩顶部顶至开挖地面之间设置有锚固膜袋桩，所述的锚固膜袋桩与垂直方向与桩间膜袋桩成70～90度角,所述的排桩侧面处在河堤标高与河底标高位置设置有护堤面层，所述的护堤面层厚度为200～600mm，使用条石、块石、混凝土砌块或石笼.

优选的，所述的排桩为垂直方向钢管混凝土模袋桩：内置钢管直径为φ100～500mm，钢管为无缝钢管或焊接钢管；模袋及模袋桩直径为φ200～700mm；排桩桩间间距为0～2500mm，长度为3000～25000mm。

优选的，所述的桩间模袋桩为钢管混凝土模袋之间设立模袋桩，作为挡土构体内置钢管直径≤φ50mm，即是灌浆管，是受力构件：模袋桩直径φ200～800mm，模袋桩桩间间距为200～2500mm，长度为3000～25000mm。

优选的，所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，所述的锚固模袋桩内置钢管直径≤φ50mm，即是灌浆管，是受力构件，设置在桩顶至开挖地面之间与垂直方向钢管混凝土模袋桩70～90度角，设立数道，斜拉模袋桩直径φ100～350mm，锚固模袋桩桩间间距为200～2500mm，长度为3000～15000mm。

优选的，所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，其特征是：所述的锚固模袋桩内置钢管直径≤φ50mm，即是灌浆管，是受力构件，设置在桩顶至开挖地面之间与垂直方向钢管混凝土模袋桩70～90度角，设立数道，斜拉模袋桩直径φ100～350mm，锚固模袋桩桩间间距为200～2500mm，长度为3000～15000mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该钢管混凝土模袋桩复合挡土结构解决河道治理河岸建设实施过程中施工场地狭小、临近周边建筑物存在的大型设备难进场实施，实施过程中对周边建筑物影响大，特别是对一些建筑物浅基础的影响。同时利于加快工程进度，又降低工程造价；充分发挥钢管混凝土结构能够更有效地发挥钢材和混凝土两种材料各自的优点，同时克服了钢管结构容易发生局部屈曲的缺点，在力学性能方面，不仅有较高承载力，还具有较高的塑性、韧性、延性及稳定性；桩身强度有较大富余，可以承受较多横向荷载等特点；具有结构简单、充分发挥锚杆抗拔能力强作用；施工工艺简单，施工质量易于控制，经济性较好，特别适合淤泥软土地层的挡土支护或河道岸墙；通过模袋灌注再生材料混凝土包裹钢管，形成满足规范要求的保护层，解决钢管混凝土在地基基础应用过程中钢管耐腐蚀问题；使用大量再生材料（石粉、粉煤灰），具有良好环境保护效益；发挥钢管混凝土模袋桩具有支护及挡土稳定能力，同时解决河道治理河岸土体开挖支护问题；通过压力灌浆及高流动性的混凝土解决较长桩身及较小管径造成混凝土浇灌困难问题；通过高流动性的混凝土及水玻璃控制性注入桩端，提高桩端土壤固结能力，解决持力层深度及质量较难控制等问题。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明俯视图。

图中：1、排桩，2、加固膜袋桩，3、锚固膜袋桩，4、护堤面层，5、桩间膜袋桩。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：

实施例1：

一种钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，其组成包括：排桩1，所述的排桩1左侧设置有加固膜袋桩2，所述的排桩1之间设置有桩间膜袋桩5，所述的排桩1顶部顶至开挖地面之间设置有锚固膜袋桩3，所述的锚固膜袋桩3与垂直方向与桩间膜袋桩5成70～90度角，所述的排桩1侧面处在河堤标高与河底标高位置设置有护堤面层4，所述的护堤面层4厚度为200～400mm，使用条石或混凝土砌块，桩顶钢筋混凝土梁：截面为高h（300～600）*宽b（300～1000），按照结构配筋，斜拉梁：截面为高h（250～400）*宽b（250～400），按照结构配筋，桩顶梁（腰梁）与模袋桩的钢筋与钢管连接处两侧200mm区域范围内箍筋应个按50mm间距加密，钢管与钢筋连接处均应采用焊接。

实施例2：

根据实施例1所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，所述的排桩为垂直方向钢管混凝土模袋桩：内置钢管直径为φ100～500mm，钢管为无缝钢管或焊接钢管；模袋及模袋桩直径为φ200～700mm；排桩桩间间距为0～2500mm，长度为3000～25000mm。

实施例3：

根据实施例1或2所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，所述的桩间模袋桩为钢管混凝土模袋之间设立模袋桩，作为挡土构体内置钢管直径≤φ50mm，即是灌浆管，是受力构件：模袋桩直径φ200～800mm，模袋桩桩间间距为200～2500mm，长度为3000～25000mm。

实施例4：

根据实施例1或2或3所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，所述的锚固模袋桩内置钢管直径≤φ50mm，即是灌浆管，是受力构件，设置在桩顶至开挖地面之间与垂直方向钢管混凝土模袋桩70～90度角，设立数道，斜拉模袋桩直径φ100～350mm，锚固模袋桩桩间间距为200～2500mm，长度为3000～15000mm。

实施例5：

根据实施例1或2或3或4所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，所述的加固模袋桩内置钢管直径≤φ50mm，即是灌浆管，也是受力构件：设置于与垂直方向钢管混凝土模袋桩前模袋桩挡土墙底标高以下，模袋桩模袋桩直径φ200～500mm，模袋桩桩间间距为0～2500mm，长度为3000～15000mm。

实施例6：

根据实施例1或2或3或4或5所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构，钢管钢筋混凝土模袋桩复合结构各构件作用：

1、排桩（钢管模袋桩），主要作用是在悬臂支护结构中起抵抗墙后的水、土压力、保证支护结构安全；

2、桩间模袋桩，作为挡土构件，既有加强排桩（钢管模袋桩）之间挤土固淤，由保证桩间挡土土体不流失。对于河道而言避免挡土的土体被水流冲刷。

3、锚固模袋桩：依靠锚固在土层所提供的拉力，承受结构物的挡土的土压力、水压力，保证挡土结构的安全。

4、加固模袋桩，根据工程的地质条件而定，可提高钢管钢筋混凝土模袋桩复合结构的稳定性，同时便于护堤墙面的砌筑。

5、排桩（钢管模袋桩）、锚固模袋桩组合是一次超静定结构，锚固模袋桩处约束条件可假设成定向支座。排桩（钢管模袋桩）、锚固模袋桩、桩间模袋桩、加固模袋桩通过挤淤固土，与桩顶钢筋混凝土梁、锚固模袋桩腰梁一个完整挡土受力结构体，确保挡土支护安全与稳定。

实施例7：

根据实施例1或2或3或4或5或6所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构钢管钢筋混凝土模袋桩复合结构计算模式：

1、现状分析：进行现状河岸边坡稳定分析，通过调整计算参数，进行相关参数反演分析。

2、施工工艺模拟分析：根据开挖深度，进行河岸稳定分析；如不满足稳定性要求，布设模袋桩或者加设一道斜拉模袋桩，进行河岸边坡稳定分析。

3、对施工工艺进行必要调整，确保施工过程不出现失稳以及河岸变形控制在合理范围。

4、河岸稳定性可采用geoslopeslope/w软件分析，河岸变形可采用plaxis软件分析。

实施例8：

根据实施例1或2或3或4或5或6或7所述的钢管混凝土模袋桩复合挡土结构钢管混凝土模袋桩及模袋桩灌浆材料：

1、灌浆材料由水泥、石粉、qnw系列石粉专用灌浆剂、粉煤灰、化学控制材料等组成，根据灌浆不同要求组成满足设计要求及适合施工工艺灌浆材料。

2、宜选用p.o42.5普通硅酸盐水泥,每一立方米灌浆体的水泥用量不得低于400㎏；

3、浆液水灰比宜选用0.8:1（水泥与石粉的重量比）进行搅拌制浆；qnw系列石粉专用灌浆剂以外加方式加入，加人量为水泥用量10～30%；粉煤灰根据情况参用，用量一般控制在水泥用量15%内，粉煤灰掺加方法分为内掺和外掺，低于规定水泥用量采用外掺；化学控制材料用量一般为浆液的6%～12%

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。