一种堆载预压软基处理结构的制作方法

本实用新型涉及工程建设技术领域，更具体地说，它涉及一种堆载预压软基处理结构。

背景技术：

软基，是指强度低、压缩量较高的软弱土层，多数含有一定的有机物质。由于软土强度低，沉隐量大，往往给道路工程带来很大的危害，如处理不当，会给公路的施工和使用造成很大影响。

现有的软基处理在施工时间允许的情况下多采用堆载预压法，是在饱和软土地基上施加荷载后，孔隙水被缓慢排出，孔隙体积随之缩小，地基发生固结变形。同时随着超静水压力逐渐消散，有效应力逐渐提高，地基土强度逐渐增长，达到预定标准后再卸载，使地基土压实、沉降、固结。

但是，软基在堆载预压后，孔隙水沿软基内部排出之后难以集中收集。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种堆载预压处理结构，具有对软基中堆载后排出的孔隙水进行集中收集的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种堆载预压软基处理结构，包括待堆载地基，所述待堆载地基上表面铺设有砂垫层，所述待堆载地基周围分别开设有集水槽，所述集水槽包括安装于所述集水槽中靠近所述待堆载地基一侧的第一滤板，所述第一滤板远离所述待堆载地基的一侧铺设有无纺土工布，所述集水槽内部固定连接有第二滤板，所述第二滤板与所述第一滤板平行设置，所述第一滤板与所述第二滤板之间填充有滤料，所述集水槽远离所述待堆载地基的一侧安装有挡板，所述第二滤板与所述挡板之间形成蓄水层，所述集水槽槽口处放置有抽水泵，所述抽水泵的进水管与所述蓄水层连通，所述砂垫层上表面铺设有堆载材料。

采用上述技术方案，通过在待堆载地基的周围开设集水槽，当堆载材料对待堆载地基进行堆载预压时，待堆载地基内部的孔隙水沿第一滤板进入填充有滤料的一层，同时，第一滤板能够将待堆载地基上的沙土阻挡在集水槽外部，孔隙水经过滤料进行进一步地截污后通过第二滤板集中于第二滤板与挡板形成的蓄水层中，使得集中于蓄水层的孔隙水含有的固体杂质大大降低，有利于对孔隙水进行重新回收利用；在蓄水层连通抽水装置，使得集水槽中的孔隙水能够集中取出，从而降低孔隙水残留在土层中发生回渗的风险；同时，集水槽对孔隙水的收集之后，也能够对收集的孔隙水进行进一步地处理回收，有利于孔隙水的重复利用，节约资源。

本实用新型进一步设置为：所述待堆载地基内部插设有若杆用于吸收所述待堆载地基内部残留孔隙水的吸水件。

采用上述技术方案，通过吸水件的设置，使得在堆载材料对待堆载地基进行堆载预压将孔隙水排入集水槽之后，待堆载地基中残留的小部分没有排出的孔隙水能够由吸水件进行吸收，有利于对待堆载地基中孔隙水的去除更加充分，同时也有利于加快地基固结，从而减少堆载预压的时间。

本实用新型进一步设置为：所述吸水件包括插设于所述待堆载地基内部的吸水杆，所述吸水杆为中空结构设置，且所述吸水杆表面开设有滤孔，所述吸水杆内部填充有吸水材料，所述吸水杆伸出于所述待堆载地基的一端固定连接有平板。

采用上述技术方案，当吸水件插入待堆载地基之后，孔隙水通过吸水杆上的滤孔进入吸水杆内部，由于吸水杆内部填充有吸水材料，从而使得吸水杆能够将孔隙水收集于内部，有利于对地基内部残留的孔隙水进行进一步地收集，通过在吸水杆设置平板，使得在将吸水杆插入待堆载地基或者从其中取出时，通过直接操作平板即能够完成，操作方便。

本实用新型进一步设置为：所述吸水杆远离所述平板的一端为锥形结构设置。

采用上述技术方案，通过将吸水杆插入待堆载地基的一端设置为锥形结构，使得吸水杆插入土层时，土层的受力面积变小，从而受到的压强增大，从而使得吸水件插入土层时更加省力。

本实用新型进一步设置为：所述平板为圆台形结构，所述平板截面面积较小的一侧与所述吸水杆固定连接，所述砂垫层成排铺设有连接板，所述连接板上分别开设有与所述平板配合插接的连接孔。

采用上述技术方案，通过在砂垫层成排铺设连接板，使得单个的吸水件能够插接入连接板后从而形成一个整体，从而使得在插入吸水件之前先对连接板进行铺设，从而使得吸水件插入待堆载地基时更加平均整齐，进而能够在土层中更加均匀地对孔隙水进行吸收，同时，在取出吸水件时直接将连接板进行提升即可完成，从而无需逐一将吸水件拔出，操作方便，且效率更高。

本实用新型进一步设置为：所述堆载材料为水袋堆载预压。

采用上述技术方案，堆载材料常选择黄土、砂石等材料，由于开采不便且运输不便，而水的取用比较方便，同时水袋堆载预压之后其内部的水能够进行回收利用，有利于节约资源，且水袋在未使用或者使用完毕之后均能够直接折叠存放，有利于节省储存的空间并且方便取用。

本实用新型进一步设置为：其中两个相对的所述第一滤板上铰接有用于堆放所述水袋的斜板，地面上转动连接有支撑杆，所述支撑杆另一端与所述斜板滑动连接。

采用上述技术方案，通过斜面的设置，使得待堆载地基开始沉降之后，堆放于斜面上的水袋沿斜板上的斜面滑落，从而使得地基受水袋的压力增大，有利于更好地将地基中的孔隙水挤压排出，同时，支撑杆与斜面滑动连接，在水袋滑落过程中斜面的倾斜角增大，支撑杆沿斜面往上滑动，有利于支撑杆对斜面进行更好地支撑。

本实用新型进一步设置为：所述抽水装置的出水口固定连接有过滤管。

采用上述技术方案，通过在抽水泵的出水口连接过滤管，使得孔隙水在取出时能够进一步地进行过滤处理，从而使得孔隙水在抽取出之后能够更好地进行回收利用，有利于节约资源，且对回收水的使用方便。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过在待堆载地基周围开设集水槽，使得待堆载地基由堆载材料进行堆载预压后，孔隙水通过蓄水层而存储于集水槽中，有利于对排出待堆载地基孔隙水的集中收集；

2.通过在待堆载地基中插设有吸水件，使得孔隙水大部分排出之后，残留在地基中的部分无法排出的孔隙水能够由吸水件进行吸收，有利于地基中孔隙水的去除更加充分，同时也有利于减少堆载预压的时间；

3.通过第一滤板上铰接有斜面，且在斜面上放置堆载材料，使得地基沉降之后，斜面上的堆载材料沿斜面滑落，从而增强堆载材料对地基表面的作用力，有利于孔隙水更加充分地从地基内部排出。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1中沿a-a方向的剖视图；

图3为图2中a部的放大图；

图4为连接板与吸水件的结构示意图。

图中：1、待堆载地基；2、砂垫层；3、水袋；31、通水阀；32、排气阀；4、集水槽；41、第一滤板；42、无纺土工布；43、第二滤板；44、挡板；45、抽水泵；451、进水管；452、过滤管；5、连接板；51、连接孔；6、吸水件；61、吸水杆；62、滤孔；63、平板；7、斜板；8、支撑杆。

具体实施方式

以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。

一种堆载预压软基处理结构，结合图1和图2，包括待堆载地基1，待堆载地基1上表面铺设有砂垫层2，砂垫层2上方铺设有堆载材料，堆载材料一般为黄土、砂石等，本实施例优选为水袋3，水袋3上安装有通水阀31以及排气阀32。

参照图2，待堆载地基1四周开设有集水槽4，集水槽4包括竖直固定于集水槽4中靠近待堆载地基1一侧的第一滤板41，第一滤板41远离待堆载地基1的一侧铺设有无纺土工布42，集水槽4内部固定连接有第二滤板43，第一滤板41与第二滤板43平行设置，且第一滤板41与第二滤板43之间填充有滤料，滤料可以为石英砂、砾石等，本实施例优选为卵石，集水槽4内壁上竖直固定有挡板44，第二滤板43与挡板44之间形成蓄水层，集水槽4槽口处放置有抽水装置，本实施例优选为抽水泵45，抽水泵45的进水管451与蓄水层连通，抽水泵45的出水口固定连接有过滤管452（参照图3），过滤管452内部填充有活性炭。

其中两个相对的第一滤板41上铰接有堆放水袋3的斜板7，两个斜板7较高的一端相互远离，斜板7上滑动连接有支撑杆8，支撑杆8的另一端与地面转动连接。

参照图4，砂垫层2上表面成排铺设有连接板5，连接板5上均匀开设有连接孔51，连接孔51中插接有用于吸收待堆载地基1内部残留孔隙水的吸水件6。

吸水件6包括插设于待堆载地基1内部的吸水杆61，吸水杆61为中空结构，且吸水杆61表面开设有滤孔62，吸水杆61内部填充有吸水材料，吸水杆61伸出于待堆载地基1的一端固定连接有圆台形平板63，平板63截面面积较小的一侧与吸水杆61固定连接，平板63与连接孔51配合插接，吸水杆61远离平板63的一端为锥形结构。

本实施例的工况及原理如下：

当对待堆载地基1进行堆载预压时，将连接板5成排铺设于砂垫层2上表面，将吸水件6通过连接板5上的连接孔51插入到待堆载地基1中，使得平板63与连接孔51配合插接，此时将水袋3平铺于连接板5以及斜板7上，此时依次打开水袋3上的通水阀31以及排气阀32，使用水泵或者自来水，将水管接上通水阀31阀门开始注水，在注水的同时，水袋3内的空气通过排气阀32排出，当水袋3内部的水注满之后，关闭进水阀以及排气阀32，接着按照相同的步骤将其他的水袋3注满。

此时，待堆载地基1内部的孔隙水在水袋3的堆载预压下逐渐向四周流动，经过第一滤板41、无纺土工布42、卵石以及第二滤板43进行初步地截污过滤，从而流向蓄水层中由蓄水层进行集中收集，同时，部分残留于待堆载地基1内部未流向四周的孔隙水经过吸水件6上的滤孔62，由吸水件6内部进行吸收。

当堆载预压一定时间后，地基内空隙体积变小从而使得地基发生沉降，此时斜板7上的水袋3沿斜面向下移动，逐渐向中间靠拢，从而使得地基受水袋3的压力增大，进而对地基进行逐步加压，使地基持续受力而使得孔隙水逐渐被挤压排出。

当堆载预压完毕时，将抽水泵45的进行管伸入蓄水层中，同时将固定连接于抽水泵45出水口上的过滤管452与其他回收容器接通，此时开动抽水泵45，将蓄水层内部的孔隙水抽出，使得孔隙水进行再次过滤从而收集于回收容器中进行储存，以备回收重新利用。

当蓄水层中的孔隙水抽取完毕时，将水袋3上的通水阀31接通其他管道，从而将水袋3中的水进行抽取，抽取完毕之后，关闭通水阀31，将水袋3折叠储存，此时将连接板5进行提升，带动吸水件6从地基内部取出，接着将集水槽4内部的蓄水结构41拆除，同时将斜板7以及支撑杆8进行拆卸，拆卸完毕之后将集水槽4进行回填碾压，同时将地基进行人工夯实，即可完成对软基的处理。

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。