打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构的制作方法

本发明涉及一种抗滑桩结构，特别涉及一种适用于应急快速抢险和长期加固滑坡、抗滑能力强、耐久性好的管桩护壁式小型组合抗滑桩结构。

背景技术：

滑坡治理是一项投资巨大、技术复杂、施工存在风险的防灾减灾工程。我国是一个滑坡灾害相当严重的国家，滑坡在长江流域及云贵川等地分布相当广泛。滑坡时常导致公路、铁路、水利工程等破坏，严重威胁着人民生命、财产的安全。滑坡可以发生在土质边坡，也可以发生在岩质边坡。多年来，为确保人民生命财产的安全，保障经济建设的顺利进行，国家在滑坡防治工作上，耗费了大量的人力、物力和财力。

从70年代后期起开始使用抗滑桩治理滑坡，抗滑桩是借助桩与周围岩土共同作用，把滑坡推力传递到稳定地层的一种抗滑结构。这种方法是把桩基嵌入滑床或者滑体之下，利用桩体的抗拉与抗剪强度以及嵌固段地层抗力阻止滑体滑移，其中桩体强度受外部因素的影响较小，而且容易在结构设计方面得到满足。抗滑桩一般适用于浅层和中厚层滑坡治理，具有位置灵活、可分散使用、圬工体积小、开挖面小、破坏滑体较少、抗滑作用效果好等优点，在工程实践中广泛使用。

随着滑坡治理工程规模的增大，抗滑桩截面积和长度也越来越大，材料消耗量变的非常庞大，施工工期较长。抗滑桩是长悬臂梁式受力构件，主要靠滑动面以下的桩身所受的地基反力来平衡滑坡推力。在大推力滑坡的情况下，其受力机制缺陷越发明显，工程造价昂贵。

为了改善抗滑桩的这种受力机制不合理状况，减小桩截面，缩短悬臂长度，增大抵抗力矩，缩短成桩施工周期，综合提高抗滑效果，急需研究与发展新型抗滑支挡结构。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构，以大幅度提高抗滑桩施工速度，有效适应快速治理滑坡工程、滑坡应急抢险治理的需要。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明的打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构，包括间隔设置于滑体内的单体抗滑桩，桩体下部穿过滑面进入持力层，其特征是：所述单体抗滑桩由预应力预应力高强混凝土管桩、钢筋混凝土内芯复合构成；所述预应力高强混凝土管桩的下部径向收缩形成桩尖，其桩体打入地层内；所述钢筋混凝土内芯浇筑于预应力高强混凝土管桩的内孔中，且与之固结为一体；各所述单体抗滑桩的顶端与钢筋混凝土连接构件固结为一体，形成抗滑单元或者整体排架式抗滑结构。

本发明的有益效果主要体现在如下几个方面：

一、管桩打入后可先临时稳定坡体，且为内孔中的钢筋混凝土内芯提供桩孔，钢筋混凝土内芯为普通钢筋混凝土结构，有效避免了在土质及类土质地层中传统施工方法形成桩孔时施工难度大、工期较长的问题；

二、在桩孔内施作普通钢筋混凝土结构，对既有的管桩结构进行补强，可以使单体抗滑桩结构具有更强的抗滑作用，抗滑能力比微型桩大，适于滑坡推力较大的滑坡治理，并可保持坡体的长期加固效果；

三、打入式管桩成孔，施工快捷，施工工期短，可用于快速治理滑坡，适于快速应急抢险的滑坡治理工程；

四、适于管桩较为容易打入施工的地层，主要为土质或类土质地层，包括：土体、极软岩、软岩及强风化岩体地层。同时，适于滑体厚度在10m以内的滑坡。

五、带桩尖的管桩以较小的桩间距打入地层过程中，具有挤密桩间土体的作用，有利于提高土体强度。

附图说明

本说明书包括如下幅附图：

图1是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构的单排整体排架式抗滑结构加固坡体横断面示意图；

图2是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构中单体抗滑桩的纵剖面图；

图3是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构中单体抗滑桩的横剖面图；

图4是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构实施例1(两桩独立单元式抗滑结构)的平面布置示意图；

图5是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构实施例2(四桩独立单元式抗滑结构)的平面布置示意图；

图6是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构实施例3(六桩独立单元式抗滑结构)的平面布置示意图；

图7是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构实施例4(单排整体排架式抗滑结构)的平面布置示意图；

图8是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构实施例5(双排整体排架式抗滑结构)的平面布置示意图；

图9是本发明打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构实施例6(三排整体排架式抗滑结构)的平面布置示意图。

图中示出构件和对应的标记：单体抗滑桩10、桩尖11、预应力高强混凝土管桩12、预应力高强钢筋13、螺旋式箍筋14、c80混凝土浇筑体15、钢筋混凝土内芯16、竖向钢结构构件17、c40早强混凝土浇筑体18、钢筋混凝土连接构件20、钢筋混凝土顶板21、钢筋混凝土顶梁22、钢筋混凝土横向系梁23、滑体a、滑面b。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1、图2和图3，本发明的打入预应力超强混凝土管桩护壁式小型组合抗滑桩结构，包括间隔设置于滑体a内的单体抗滑桩10，桩体下部穿过滑面b进入持力层，其特征是：所述单体抗滑桩10由预应力预应力高强混凝土管桩12、钢筋混凝土内芯16复合构成。所述预应力高强混凝土管桩12的下部径向收缩形成桩尖11，其桩体打入地层内；所述钢筋混凝土内芯16浇筑于预应力高强混凝土管桩12的内孔中，且与之固结为一体。各所述单体抗滑桩10的顶端与钢筋混凝土连接构件20固结为一体，形成抗滑单元或者整体排架式抗滑结构。

参照图1，预应力高强混凝土管桩12打入地层后可先临时稳定坡体，且为内孔中的钢筋混凝土内芯16提供桩孔，钢筋混凝土内芯16采用普通钢筋混凝土结构，有效避免了在土质及类土质地层中传统施工方法形成桩孔时施工难度大、工期较长的问题。钢筋混凝土内芯16对预应力高强混凝土管桩12进行补强，可以使单体抗滑桩10具有更强的抗滑作用，抗滑能力比微型桩大，适于滑坡推力较大的滑坡治理，并可保持坡体的长期加固效果。由打入的预应力高强混凝土管桩12成孔，施工快捷，施工工期短，可大幅度提高抗滑桩施工速度，有效适应快速治理滑坡工程、滑坡应急抢险治理的需要。

参照图2和图3，所述预应力高强混凝土管桩12由c80混凝土浇筑体15和埋设于其管壁内的预应力高强钢筋13、螺旋式箍筋14构成，竖向延伸的预应力高强钢筋13沿周向间隔布设，螺旋式箍筋14与各预应力高强钢筋13连接。所述钢筋混凝土内芯16由c40早强混凝土浇筑体18和埋设于其内的竖向钢结构构件17构成。所述竖向钢结构构件17为钢筋笼、工字钢或轻型钢轨中的一种。

参照图4、图5和图6，所述钢筋混凝土连接构件20为钢筋混凝土顶板21，2-6根单体抗滑桩10在其板面下横向间隔设置或者纵横向间隔设置，各单体抗滑桩10的顶端与钢筋混凝土顶板21固结为一体形成抗滑单元。所述抗滑单元内相邻单体抗滑桩10的中心距为1.2-2m，具体应依据实际工程情况通过设计计算确定。沿滑坡走向布设抗滑单元，形成独立单元式小型抗滑桩组合抗滑结构，抗滑单元间净距通常可取3-4m。

参照图7，所述钢筋混凝土连接构件20为钢筋混凝土顶梁22，钢筋混凝土顶梁22与间隔设置其下方的单体抗滑桩10的顶端固结为一体，形成单排整体排架式抗滑结构。所述单排整体排架式抗滑结构上相邻单体抗滑桩10的中心距通常为1.2-2m。

参照图8和图9，所述单排整体排架式抗滑结构平行间隔设置，相邻单排整体排架式抗滑结构中的钢筋混凝土顶梁22通过间隔设置的钢筋混凝土横向系梁23连接为一体，形成多排整体排架式抗滑结构。所述多排整体排架式抗滑结构中，相邻钢筋混凝土顶梁22的中心距通常为2-3m。

以上所述只是用图解说明本发明的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。