一种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构的制作方法

1.本实用新型涉及水利施工技术领域，具体为一种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构。


背景技术：

2.褥垫层是复合地基中调整桩土之间应力分配的一种方法。褥垫层不仅用于 cfg桩，也用于碎石桩、管桩等，以形成复合地基，保证桩和桩间土的共同作用。在工业与民用建筑中，褥垫层通常采用厚度0.1～0.3米的碎石垫层。水利工程中，如水闸、泵站等建筑物，其上下游存在一定的水位差，防渗稳定是设计过程中必须要控制的因素之一。对于采用复合地基的水工建筑物，复合地基若采用碎石褥垫层，则褥垫层将成为渗流通道，防渗安全难以保证，因此针对这一问题，迫切需要开发一种新型的褥垫层结构，以满足实际使用的需要。为此，我们提出一种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构，包括基岩层和基础桩，所述基岩层上端铺设有第一混凝土层，所述第一混凝土层上端面固定连接有预应力水泥板，所述预应力水泥板下端面开设有梯形卡槽，所述预应力水泥板中部固定连接有预应力钢缆，所述基岩层中贯穿插接有基础桩，所述基础桩贯穿第一混凝土层和预应力水泥板，所述基础桩中段固定套接有分隔套环，所述分隔套环上端固定连接有定位套环，所述定位套环上端面固定连接有承压密封层，所述承压密封层上端固定连接有强化密封层，所述定位套环内腔中部固定连接有微型定位模块，所述定位套环内腔中部还固定连接有多个纽扣蓄电池，所述预应力水泥板上端放置有复合褥垫层，所述复合褥垫层中部贯穿插接有承压柱，所述复合褥垫层上下两侧均缝合连接有外部强化线缆，所述复合褥垫层内腔中部依次填充有细沙层、粗砂层和砾石层，所述复合褥垫层为矩形垫层且围绕分隔套环无缝铺设，所述复合褥垫层上端面铺设有工作面层，所述工作面层可以为混凝土层或夯实土层。
5.更进一步的，所述基岩层工作面做凿毛处理且凿毛齿槽平均深度不小于5cm。
6.更进一步的，所述第一混凝土层上端面做找平处理，所述第一混凝土层水泥标号不低于c50且不开设浇筑缝。
7.更进一步的，所述梯形卡槽在预应力水泥板下端面开设有多个且平行等间距设置。
8.更进一步的，所述预应力钢缆为多股子钢缆铰接而成，所述预应力钢缆的预紧力为其屈服载荷的30％～50％。
9.更进一步的，所述承压柱上下两端均固定连接有防脱卡块，所述防脱卡块 32位于
复合褥垫层上下两侧壁外部。
10.更进一步的，所述复合褥垫层由帆布缝制而成且厚度不小于3mm，所述外部强化线缆呈十字形交叉设置。
11.更进一步的，所述细沙层、粗砂层和砾石层的粒径依次递增且组成反滤层。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.该种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构的结构设计合理，使用方便：
14.1.该种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构，通过设置基础桩的结构，达到了能够与基岩层紧密结合的效果，能够把上层建筑的压力传递给基岩层，保证了上层结构的稳定性，也提高了整个褥垫层结构的承压能力和上限，此外基岩层具有较强的稳定性，能够避免水利工程中常见的渗透破坏；
15.2.该种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构，通过设置预应力水泥板及其附属组件的结构，达到了能够增强褥垫层结构的基础强度的效果，其中预应力钢缆的结构，达到了能够增大褥垫层的横向应力承受能力的效果，能够有效抵抗水利工程建筑中常见的侧滑应力，从而避免水利工程建筑发生侧滑破坏；
16.3.该种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构，通过设置复合褥垫层及其附属组件的结构，达到了能够利用细沙、砾石形成具有防水效果的反滤层，避免发生管涌或流土现象，提高了水利工程复合地基的可靠性，降低了在较长年限的使用过程中，地基结构发生破坏的几率，从而有效地延长了设备的使用寿命；
17.4.该种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构，通过设置第一混凝土层、工作面层和定位套环及其附属组件的结构，其中第一混凝土层和工作面层分别达到了结合基岩层和预应力混凝土板的效果，避免两者发生相对滑动，其中定位套环及其附属组件，能够通过微波或长程波的形式与附近的基站相配合，完成远程定位，从而便于工作人员对水利工程建筑的形变进行实时监测。
附图说明
18.图1为本实用新型的剖视图；
19.图2为本实用新型复合褥垫层的剖视图；
20.图3为本实用新型复合褥垫层的俯视图；
21.图4为图1的a处放大图。
22.图中：1基岩层、11第一混凝土层、2预应力水泥板、21梯形卡槽、22预应力钢缆、3复合褥垫层、31承压柱、32防脱卡块、33外部强化线缆、34砾石层、35粗砂层、36细沙层、4工作面层、5分隔套环、51定位套环、52承压密封层、53强化密封层、6基础桩、61微型定位模块、62纽扣蓄电池。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
24.请参阅图1
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4，本实用新型提供一种技术方案：一种水利工程复合地基用复合水泥土褥垫层结构，包括基岩层1和基础桩6，达到了能够与基岩层紧密结合的效果，能够把上层建筑的压力传递给基岩层，保证了上层结构的稳定性，也提高了整个褥垫层结构的承压能力和上限，此外基岩层具有较强的稳定性，能够避免水利工程中常见的渗透破坏，所述基岩层1工作面做凿毛处理且凿毛齿槽平均深度不小于5cm，所述基岩层1上端铺设有第一混凝土层11，所述第一混凝土层 11上端面做找平处理，所述第一混凝土层11水泥标号不低于c50且不开设浇筑缝，达到了结合基岩层和预应力混凝土板的效果，避免两者发生相对滑动，所述第一混凝土层11上端面固定连接有预应力水泥板2，所述预应力水泥板2下端面开设有梯形卡槽21，所述梯形卡槽21在预应力水泥板2下端面开设有多个且平行等间距设置，所述预应力水泥板2中部固定连接有预应力钢缆22，所述预应力钢缆22为多股子钢缆铰接而成，所述预应力钢缆22的预紧力为其屈服载荷的30％～50％，达到了能够增强褥垫层结构的基础强度的效果，其中预应力钢缆的结构，达到了能够增大褥垫层的横向应力承受能力的效果，能够有效抵抗水利工程建筑中常见的侧滑应力，从而避免水利工程建筑发生侧滑破坏，所述基岩层 1中贯穿插接有基础桩6，所述基础桩6也贯穿第一混凝土层11和预应力水泥板 2，所述基础桩6中段固定套接有分隔套环5，所述分隔套环5上端固定连接有定位套环51，所述定位套环51上端面固定连接有承压密封层52，所述承压密封层52上端固定连接有强化密封层53，所述定位套环51内腔中部固定连接有微型定位模块61，所述定位套环51内腔中部还固定连接有多个纽扣蓄电池62，能够通过微波或长程波的形式与附近的基站相配合，完成远程定位，从而便于工作人员对水利工程建筑的形变进行实时监测，所述预应力水泥板2上端放置有复合褥垫层3，所述复合褥垫层3中部贯穿插接有承压柱31，所述承压柱31上下两端均固定连接有防脱卡块32，所述防脱卡块32位于复合褥垫层3上下两侧壁外部，所述复合褥垫层3由帆布缝制而成且厚度不小于3mm，所述复合褥垫层3上下两侧均缝合连接有外部强化线缆33，所述外部强化线缆呈十字形交叉设置，所述复合褥垫层3内腔中部依次填充有细沙层36、粗砂层35和砾石层34，所述细沙层36、粗砂层35和砾石层34的粒径依次递增且组成反滤层，所述复合褥垫层3为矩形垫层且围绕分隔套环5无缝铺设，达到了能够利用细沙、砾石形成具有防水效果的反滤层，避免发生管涌或流土现象，提高了水利工程复合地基的可靠性，降低了在较长年限的使用过程中，地基结构发生破坏的几率，从而有效地延长了设备的使用寿命，所述复合褥垫层3上端面铺设有工作面层4，所述工作面层4可以为混凝土层或夯实土层。
25.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。