I通过纵向腹筋4交叉连接。
[0037]结合图3，粧基以抗拉压为主时纤维方向偏于环向，以支护为主时纤维方向偏于轴向。故纵向复合材料主筋I的长度方向与轴向的纤维方向重合(如图3 (a)所示)，横向主筋2的环向与材料纤维方向重合(如图3 (b)所示)。复合材料主筋上设置螺纹。
[0038]一种复合材料网架结构加筋混凝土组合粧的施工方法，施工步骤如下:
步骤1、制作2个单层复合材料加筋体，单层复合材料加筋体施工方法如下:
8根纵向主筋I对称布置在混凝土粧截面上，15根横向主筋2沿纵向主筋I的纵向间隔设置，并与纵向主筋I垂直固连，将8根纵向主筋I箍成一个整体，相邻的两根横向主筋2和与其连接的相邻的两根纵向主筋I之间形成曲边四边形，斜腹筋3设置在所述四边形的对角线上。
[0039]步骤2、将上述2个单层复合材料加筋体呈同心圆由内向外间隔排列，相邻两层复合材料加筋体上的横向主筋2位于同一平面，同一平面上的相邻两层的节点采用横向腹筋5连接。相邻两层复合材料加筋体上的纵向主筋I相互错开，相邻两层复合材料加筋体对应的曲边四边形上的纵向主筋I通过纵向腹筋4交叉连接。
[0040]步骤3、根据工程特性和场地条件选择现场灌注复合材料网架结构加筋混凝土组合粧。
[0041 ] 步骤4、凿粧头，监测成粧质量。
[0042]步骤5、将复合材料网架结构加筋混凝土组合粧与上部结构(14)固连。
[0043]现场浇筑复合材料网架结构加筋混凝土组合粧，步骤如下:
步骤a、将2层复合材料加筋体运至现场；
步骤b、在设计粧位处通过泥浆护壁或全套管方法成孔；
步骤C、清孔；
步骤d、吊装2层复合材料加筋体；
步骤e、将2层复合材料加筋体下放入孔，并固定；
步骤f、在孔内饶筑混凝土 ；
步骤g、养护成型。
[0044]实施例2
以X形截面为例
结合图1和图2 (b)，一种复合材料网架结构加筋混凝土组合粧，包括混凝土粧6和设置在混凝土粧6内的2层复合材料加筋体，每层复合材料加筋体包括纵向主筋1、横向主筋2和斜腹筋3，8根纵向主筋I根据混凝土粧截面形状对称布置在混凝土粧截面上，20根横向主筋2沿纵向主筋I的纵向间隔设置，并与纵向主筋I垂直固连(纵向主筋、横向主筋与斜腹筋一体成型)，将8根纵向主筋I箍成一个整体，相邻的两根横向主筋2和与其连接的相邻的两根纵向主筋I之间形成曲边四边形，斜腹筋3设置在所述四边形的对角线上。
[0045]还包括纵向腹筋4和横向腹筋5，相邻两层复合材料加筋体上的横向主筋2位于同一平面，同一平面上的相邻两层的节点采用横向腹筋5连接。相邻两层复合材料加筋体上的纵向主筋I相互错开，相邻两层复合材料加筋体对应的曲边四边形上的纵向主筋I通过纵向腹筋4交叉连接。
[0046]结合图3，粧基以抗拉压为主时纤维方向偏于环向，以支护为主时纤维方向偏于轴向。故纵向复合材料主筋I的长度方向与轴向的纤维方向重合(如图3 (a)所示)，横向主筋2的环向与材料纤维方向重合(如图3 (b)所示)。复合材料主筋上设置螺纹。
[0047]—种复合材料网架结构加筋混凝土组合粧的施工方法，施工步骤如下:
步骤1、制作2个单层复合材料加筋体，单层复合材料加筋体施工方法如下:
8根纵向主筋I根据混凝土粧截面形状对称布置在混凝土粧截面上，20根横向主筋2沿纵向主筋I的纵向间隔设置，并与纵向主筋I垂直固连，相邻的两根横向主筋2和与其连接的相邻的两根纵向主筋I之间形成曲边四边形，斜腹筋3设置在所述四边形的对角线上。
[0048]步骤2、将上述2个单层复合材料加筋体呈同心圆由内向外间隔排列，相邻两层复合材料加筋体上的横向主筋2位于同一平面，同一平面上的相邻两层的节点采用横向腹筋5连接。相邻两层复合材料加筋体上的纵向主筋I相互错开，相邻两层复合材料加筋体对应的曲边四边形上的纵向主筋I通过纵向腹筋4交叉连接。
[0049]步骤3、根据工程特性和场地条件选择预制打入复合材料网架结构加筋混凝土组合粧。
[0050]步骤4、凿粧头，监测成粧质量。
[0051]步骤5、将复合材料网架结构加筋混凝土组合粧与上部结构(14)固连。
[0052]所述步骤3中，预制打入复合材料网架结构加筋混凝土组合粧，步骤如下:
步骤3-1、将步骤2中的2层复合材料加筋体固定于模具内；
步骤3-2、在模具内浇筑混凝土 ；
步骤3-3、对混凝土进行养护，使其成型，得到双复合材料网架结构加筋混凝土组合粧；
步骤3-4、将上述复合材料网架结构加筋混凝土组合粧运输至现场，并进行吊装；
步骤3-5、锤击沉粧。
[0053]锤击沉粧时，在复合材料网架结构加筋混凝土组合粧粧顶设置配套的保护帽
(13)，底部设置配套的预制粧靴(12)。
[0054]本发明的优点在于:复合材料加筋体易成型，可根据粧截面形状制作成圆形、方形、环形(管粧)、X形等各种规则或不规则形状。复合材料加筋体材料选用轻质、高强、耐腐蚀、高抗拉性能的碳纤维或玄武岩纤维复合材料，故使得复合材料网架结构加筋混凝土组合粧整体抗腐蚀。纵向主筋长度方向与材料纤维方向重合，横向主筋环向与材料纤维方向重合，腹筋纤维方向根据倾斜角度选择，充分发挥加筋体的承载性能。复合材料加筋体采用网架结构，提高了复合材料加筋体与混凝土的咬合力，克服了复合材料粧使用过程中材料间剥离的问题。
【主权项】
1.一种复合材料网架结构加筋混凝土组合粧，其特征在于:包括混凝土粧(6)和设置在混凝土粧(6)内的N层复合材料加筋体，其中N ^ 1，每层复合材料加筋体包括纵向主筋(1)、横向主筋(2)和斜腹筋(3)，若干根纵向主筋(I)根据混凝土粧截面形状对称布置，若干根横向主筋(2)沿纵向主筋(I)的纵向间隔设置，并与纵向主筋(I)垂直固连，相邻的两根横向主筋(2)和与其连接的相邻的两根纵向主筋(I)之间形成曲边四边形，斜腹筋(3)设置在所述四边形的对角线上。2.根据权利要求1所述的复合材料网架结构加筋混凝土组合粧，其特征在于:当复合材料加筋体的层数超过I层时，还包括纵向腹筋(4)和横向腹筋(5)，相邻两层复合材料加筋体上的横向主筋(2)位于同一平面，同一平面上的相邻两层的节点采用横向腹筋(5)连接；相邻两层复合材料加筋体上的纵向主筋(I)相互错开，相邻两层复合材料加筋体对应的曲边四边形上的纵向主筋(I)通过纵向腹筋(4 )交叉连接。3.根据权利要求1所述的复合材料网架结构加筋混凝土组合粧，其特征在于:所述每层复合材料加筋体的纵向主筋(I)数量为偶数根。4.基于权利要求1所述的复合材料网架结构加筋混凝土组合粧的施工方法，其特征在于，施工步骤如下: 步骤1、制作N个单层复合材料加筋体； 步骤2、将上述N个单层复合材料加筋体呈同心由内向外依次间隔排列，相邻两层复合材料加筋体上的横向主筋(2)位于同一平面，同一平面上的相邻两层的节点采用横向腹筋(5)连接；相邻两层复合材料加筋体上的纵向主筋(I)相互错开，相邻两层复合材料加筋体对应的曲边四边形上的纵向主筋(I)通过纵向腹筋(4)交叉连接； 步骤3、根据工程特性和场地条件选择预制打入或现场灌注复合材料网架结构加筋混凝土组合粧； 步骤4、凿粧头，监测成粧质量； 步骤5、将复合材料网架结构加筋混凝土组合粧与上部结构(14)固连。5.根据权利要求4所述的复合材料网架结构加筋混凝土组合粧的施工方法，其特征在于:所述步骤I中，单层复合材料加筋体施工方法如下: 若干根纵向主筋(I)根据混凝土粧截面形状对称布置，若干根横向主筋(2)沿纵向主筋(I)的纵向间隔设置，并与纵向主筋(I)垂直固连，相邻的两根横向主筋(2)和与其连接的相邻的两根纵向主筋(I)之间形成曲边四边形，斜腹筋(3)设置在所述四边形的对角线上。6.根据权利要求4所述的复合材料网架结构加筋混凝土组合粧的施工方法，其特征在于:所述步骤3中，预制打入复合材料网架结构加筋混凝土组合粧，步骤如下: 步骤3-1、将步骤2中的N层复合材料加筋体固定于模具内； 步骤3-2、在模具内浇筑混凝土 ； 步骤3-3、对混凝土进行养护，使其成型，得到复合材料网架结构加筋混凝土组合粧； 步骤3-4、将上述复合材料网架结构加筋混凝土组合粧运输至现场，并进行吊装； 步骤3-5、静压或锤击沉粧。7.根据权利要求6所述的复合材料网架结构加筋混凝土组合粧的施工方法，其特征在于:所述步骤3-5中，静压沉粧时，在复合材料网架结构加筋混凝土组合粧底部设置配套的预制粧靴(12)。8.根据权利要求6所述的复合材料网架结构加筋混凝土组合粧的施工方法，其特征在于:所述步骤3-5中，锤击沉粧时，在复合材料网架结构加筋混凝土组合粧粧顶设置配套的保护帽(13)，底部设置配套的预制粧靴(12)。9.根据权利要求4所述的复合材料网架结构加筋混凝土组合粧的施工方法，其特征在于:所述步骤3中，现场浇筑复合材料网架结构加筋混凝土组合粧，步骤如下: 步骤a、将N层复合材料加筋体运至现场； 步骤b、在设计粧位处通过泥浆护壁或全套管方法成孔； 步骤C、清孔； 步骤d、吊装N层复合材料加筋体； 步骤e、将N层复合材料加筋体下放入孔，并固定； 步骤f、在孔内饶筑混凝土 ； 步骤g、养护成型。
【专利摘要】本发明公开了一种复合材料网架结构加筋混凝土组合桩及其施工方法，包括混凝土桩和设置在混凝土桩内的N层复合材料加筋体（N≥1）。每层复合材料加筋体包括纵向主筋、横向主筋和斜腹筋，若干根纵向主筋根据桩截面形状对称布置，若干根横向主筋沿纵向间隔设置，纵、横向主筋垂直固连，形成的交点通过斜腹筋连接。N层复合材料加筋体由内到外同心排列，相邻两层复合材料加筋体上的横向主筋位于同一平面、纵向主筋相互错开，两层复合材料加筋体之间通过纵、横向腹筋连接。施工方法可选择预制打入或现场灌注。本发明提高了复合材料加筋体与混凝土的咬合力，克服了复合材料桩使用过程中材料间剥离的问题，采用复合材料代替钢筋，组合桩整体抗腐蚀。
【IPC分类】B28B21/04, E02D7/20, B28B23/02, E02D5/30, E02D7/02, E02D5/36, B28B1/14
【公开号】CN105133578
【申请号】CN201510460706
【发明人】吕亚茹, 李峰, 张冬冬, 张恒铭, 刘加顺, 马林建
【申请人】中国人民解放军理工大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年7月30日