一种复合地基的制作方法

文档序号:14259597阅读:183来源:国知局

本实用新型涉及一种地基,特别涉及一种复合地基。



背景技术:

复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强,或被置换,或在天然地基中设置加筋材料,加固区是由基体和增强体两部分组成的人工地基。在荷载作用下,基体和增强体共同承担荷载的作用。

如公告号为CN205046541U的中国专利,其公开了一种复合地基。包括由下至上依次设置的混凝土层、第三碎石层、第二土工格栅、中粗砂层、第二碎石层、第一土工格栅、细砂层、第一碎石层和填筑层,建筑物建立在填筑层上面,混凝土层受到加大的压力。

由于混凝土层质地比较脆,受到的压力比较大,而第三碎石层中的碎石与混凝土层相接触的面积比较小,对混凝土层表面产生较大的压强作用,且压力不均匀,因此,碎石混凝土层比较容易发生破裂现象。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种复合地基,其优点是可以降低混凝土层破裂的可能性。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:一种复合地基,包括混凝土层,还包括位于混凝土层下面的夯实层和铺设在混凝土层上面的第一细砂层;还包括若干根竖直均匀分布设置在所述混凝土层下面的CFG桩,CFG桩的上端与混凝土层固定连接;所述CFG桩上端面高出于所述混凝土层的上表面。

通过上述技术方案,夯实层土体表面比较平整,土体密度比较高,混凝土层下表面压在夯实层上面,混凝土层受到压力时,可以将压力均匀地分散传递至夯实层,夯实层不容易发生局部下陷,可以对混凝土层下表面进行稳定均匀的支撑;第一细砂层与混凝土层上表面贴合比较紧密,可以将载荷均匀地分散至混凝土层上表面,减少局部载荷集中现象,从而提高混凝土层整体的承载能力,降低混凝土层发生破裂的可能性;CFG桩是一种低强度混凝土层,可充分利用桩间土的承载力共同作用,并可传递荷载到深层土体中去,将混凝土层受到的压力分散至下面的土体中,从而提高混凝土层的承载能力,降低混凝土层因承力过大而发生破裂的可能性;在混凝土层受到较大的压力时,混凝土层与CFG桩之间可以在竖直方向上发生一定的相对运动,避免混凝土层被折断而发生破裂。

本实用新型进一步设置为:还包括若干根竖直均匀分布设置在所述混凝土层下面的PHC管桩,PHC管桩的上端与混凝土层固定连接。

通过上述技术方案,PHC管桩是一种预应力高强度混凝土管桩,一般单根PHC管桩的长度为10m,单桩承载力高,由于PHC管桩桩身混凝土强度高,可打入密实的砂层和强风化岩层,强风化岩层的密实度和硬度均比较高,PHC管桩可以提高地基与土体之间的连接强度,并对上方的地基进行支撑,提高地基承载能力。

本实用新型进一步设置为:所述PHC管桩的上端面高出于所述混凝土层的上表面。

通过上述技术方案,混凝土层受到较大压力时,混凝土层与PHC管桩之间可以相互脱离,在竖直方向上发生一定的相对运动,防止混凝土层受压时被折断,降低混凝土层发生破裂的可能性。

本实用新型进一步设置为:还包括铺设在所述第一细砂层上面的第一中粗砂层、覆盖在第一中粗砂层上面的第一土工格栅以及铺设在第一土工格栅上面的一层粗碎石层。

通过上述技术方案,第一中粗砂层的颗粒尺寸大于第一细砂层的颗粒尺寸,第一细砂层质地比较松软,第一中粗砂层可以提高第一细砂层上表面的硬度,使其不容易发生滑移,整体的厚度比较均匀一致;第一土工格栅可以阻隔第一土工格栅向第一中粗砂层内部陷入,对粗碎石层进行支撑,阻碍粗碎石层沿水平方向运动。

本实用新型进一步设置为:还包括铺设在所述粗碎石层上面的第二中粗砂层。

通过上述技术方案,第二中粗砂层可以漏入粗碎石层内部的间隙中,粗碎石层内部的间隙填充满后,里面的碎石不容易发生相对运动,整体结构比较稳定,第二中粗砂层将粗碎石层上表面填平整。

本实用新型进一步设置为:还包括覆盖在第二中粗砂层上面的一层第二土工格栅,第二土工格栅上面铺设有一层第二细砂层。

通过上述技术方案,第二细砂层和第二中粗砂层将第二土工格栅夹在中间,第二土工格栅可以阻碍第二细砂层和第二中粗砂层之间沿水平方向发生相对错位。

本实用新型进一步设置为:还包括铺设在所述第二细砂层上面的细碎石层。

通过上述技术方案,第二细砂层可以对细碎石层下面进行支撑,第二细砂层的颗粒度比较小,砂体比较松软,细碎石层可以提高第二细砂层上表面的硬度。

本实用新型进一步设置为:还包括铺设在所述细碎石层上面的填筑层。

通过上述技术方案,填筑层可以将细碎石层上表面填充平整,然后对填筑层进行夯实处理,建筑物建立在填筑层上面,建筑物底面的压力可以均匀地向填筑层下面传递。

综上所述,本实用新型具有以下有益效果:

1、夯实层上表面比较平整,且土体密度比较高,其表面不容易发生局部凹陷现象,混凝土层压在夯实层上面,其下表面不容易发生悬空,因此,混凝土不容易因下表面局部悬空而发生破裂;

2、混凝土上表面铺设的第一细砂层与混凝土贴合比较紧密,可以将压力均匀地分散传递至混凝土上表面,减小压应力集中现象,避免混凝土层因局部压应力过大而发生破裂的现象;

3、粗碎石层铺设在第一中粗砂层上面,第一中粗砂层和第一细砂层将粗碎石层和混凝土层相互隔开,粗碎石层向下的压力可以通过第一中粗砂层和第一细砂层均匀分散传递至混凝土层上表面,减少混凝土层上表面发生应力集中现象,降低混凝土层发生破裂的可能性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图中,1、夯实层;2、PHC管桩;3、混凝土层;4、CFG桩;5、第一细砂层;6、第一中粗砂层;7、第一土工格栅;8、粗碎石层;9、第二中粗砂层;101、第二土工格栅;102、第二细砂层;103、细碎石层;104、填筑层。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例:一种复合地基,如图1所示,包括位于底层的夯实层1,压实层经过夯实处理,具有较好的平整度和密度较高的土体,夯实层1下面插入有若干根均匀分布的PHC管桩2,PHC管桩2是一种预应力高强度混凝土管桩,一般单根PHC管桩2的长度为10m,单桩承载力高,由于PHC管桩2桩身混凝土强度高,可打入密实的砂层和强风化岩层(图中未画出),强风化岩层的密实度和硬度均比较高,PHC管桩2可以提高地基与土体之间的连接强度,并对地基进行支撑,提高地基承载能力。

PHC管桩2上端突出夯实层1上表面,夯实层1上面浇筑有一层混凝土层3,混凝土层3与PHC管上端凝结为一体,可以提高混凝土层3与PHC管桩2之间的连接强度。PHC管桩2上端突出混凝土层3的上表面,混凝土层3受到较大压力时,混凝土层3与PHC管桩2之间可以相互脱离,在竖直方向上发生一定的相对运动,降低混凝土层3发生破裂的可能性。

混凝土层3下面还设有CFG桩4,CFG桩4是一种由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺水泥加水拌和,用成桩机械制成的具有一定强度的可变强度桩。CFG桩4上端贯穿混凝土层3,用于对地基进行支撑,在混凝土受到较大的压力时,混凝土层3与CFG桩4之间可以在竖直方向上发生一定的相对运动,避免混凝土被折断而发生破裂。

CFG桩4是一种低强度混凝土桩,可充分利用桩间土的承载力共同作用,并可传递荷载到深层土体中去,具有较好的技术性能和经济效果。CFG桩4的长度比PHC管桩2的长度短,主要作用是传递地基的载荷至深层土体中去,CFG桩4与PHC管桩2适当地结合使用可以同时起到提高地基载荷能力和传递载荷至土体中的作用。

混凝土层3上面铺设有一层第一细砂层5,第一细砂层5与混凝土层3上表面贴合比较紧密,可以将载荷均匀地分散至混凝土层3上表面,减少局部载荷集中现象(不均匀的载荷或局部载荷过大的现象),从而提高混凝土层3整体的承载能力,降低混凝土层3发生破裂的可能性。

第一细砂层5上面铺设有一层第一中粗砂层6,第一中粗砂层6的颗粒尺寸大于第一细砂层5的颗粒尺寸,第一细砂层5质地比较松软,第一中粗砂层6可以提高第一细砂层5上表面的硬度,使其不容易发生滑移,整体的厚度比较均匀一致。

第一中粗砂层6上面覆盖有一层第一土工格栅7,第一土工格栅7上面铺设有一层粗碎石层8,第一土工格栅7可以阻隔第一土工格栅7向第一中粗砂层6内部陷入,对粗碎石层8进行支撑,阻碍粗碎石层8沿水平方向运动。第一细砂层5和第一中粗砂层6可以将粗碎石层8与混凝土层3相互隔开,粗碎石层8的压力经过第一中粗砂层6和第一细砂层5后分散至混凝土层3的上表面,混凝土层3的上表面各处承受的压应力比较均匀,不容易发生应力集中现象,因此,不容易发生破裂。

粗碎石层8上面铺设有一层第二中粗砂层9,第二中粗砂层9可以漏入粗碎石层8内部的间隙中,粗碎石层8内部的间隙填充满后,里面的碎石不容易发生相对运动,整体结构比较稳定,第二中粗砂层9将粗碎石层8上表面填平整。

第二中粗砂层9上面覆盖有一层第二土工格栅101,第二土工格栅101上面铺设有一层第二细砂层102,第二细砂层102和第二中粗砂层9将第二土工格栅101夹在中间,第二土工格栅101可以阻碍第二细砂层102和第二中粗砂层9之间沿水平方向发生相对错位。

第二细砂层102上面铺设有一层细碎石层103,第二细砂层102可以对细碎石层103下面进行支撑,细碎石层103可以提高第二细砂层102上表面的硬度。细碎石层103上面填充填筑层104,将细碎石层103上表面填充平整,然后对填筑层104进行夯实处理,建筑物建立在填筑层104上面。

工作过程:建筑物建立在填筑层104上面,对填筑层104产生竖直向下的压力,填筑层104将压力依次向下传递给细碎石层103、第二细砂层102、第二土工格栅101、第二中粗砂层9和粗碎石层8,经过多层的传递后,压力均匀地分散至粗碎石层8上面,粗碎石层8再将压力传递至第一中粗砂层6和第一细砂层5,第一中粗砂层6可以弥补细砂层的松软特性,第一土工格栅7和第一中粗砂层6将第一细砂层5和粗碎石层8相隔开,使粗碎石层8下表面与混凝土层3之间的距离比较均匀。粗碎石层8将压力传递至第一中粗砂层6然后再传递给第一细砂层5,第一细砂层5将压力分散至混凝土层3上表面,使混凝土才层上表面受到的应力各处比较均匀,减少应力集中现象,降低混凝土层3发生破裂的可能性。PHC管状对第一细砂层5和混凝土层3进行支撑,将压力传递至下端的风化岩石层。CFG状将压力分散传递至土体中,对地基进行稳固的支撑。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释,其并不是对本实用新型的限制,本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改,但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

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