一种新型深厚软土地基加固桩制造技术

本发明专利技术公开了一种新型深厚软土地基加固桩，该加固桩沿径向分三层布置，分别包括内层桩体、中层网筒和外层透水土工膜；所述网筒为改性聚乙烯材料或改性聚丙烯材料制成的网片围成。本发明专利技术是以传统碎石桩为原型，借鉴并融合土工袋装砂石桩增设围护和排水管桩实现排水的创新思路，同时去提升散体桩体的围护措施强度和排水能力，降低桩体的实施难度和措施造价，使两者的不足得到弥补优势得到加强。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及软土地基加固
，具体地指一种新型深厚软土地基加固粧。
技术介绍
目前，对软土地基进行加固包括对新建及改建客运货运铁路、市域铁路、城际铁路、高速铁路、对城市轨道交通等轨道交通、公路、高速公路、市政道路等公路交通以及对机场、港口码头、物流基地、电站、综合交通枢纽、地下深基坑工程、湿地景观改造等大型场地工程的软土地基进行加固。传统的软土地基加固处理措施功能相对单一，从某种意义上大体可以分为两大类:一类是排水固结技术，即为加速和提高软土体固结效果创造排水条件，从根本上改善软土体工程性能，如袋装砂井、塑料排水板、真空预压等，但这类技术手段除真空预压外，均固结周期长，见效慢，且最终提高地基承载能力和控制沉降的能力都十分有限，只适合较浅层的对复合地基承载能力要求不高尤其对沉降控制要求不高的软土地基加固。另一类是采用粧体加固手段，与粧间土体共同形成一种复合地基来提高地基综合承载能力和沉降控制能力，这类措施又分为:⑴低强度散体材料(散体粧)挤密置换粧，如挤密碎石垫层、挤密碎石粧、灰(水泥)土挤密粧等#)强度和整体性较好的柔性粧，如水泥土搅拌粧、旋喷粧、CFG粧等；⑶强度和整体性更好的半刚性、刚性粧，如素混凝土粧、钢筋混凝土粧等，这类加固粧方式见效快，但需要依赖附加应力影响深度范围内一层或多层较好天然地基持力层，并且粧间土体不能随时间推移继续得到改善，后期还会出现加固效果衰减的可能。
技术实现思路
本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种能同时提高复合地基综合承载能力和沉降控制能力的新型深厚软土地基加固粧。本专利技术的技术方案为:一种新型深厚软土地基加固粧，其特征在于:所述加固粧沿径向分三层布置，分别包括内层粧体、中层网筒和外层透水土工膜；所述网筒为改性聚乙稀材料或改性聚丙稀材料制成的网片围成。优选地，所述网片包裹在所述粧体径向外壁，所述网片径向一侧边叠压在所述网片径向另一侧边上。优选地，所述网片包裹在所述粧体径向外壁，所述网片径向一侧边与径向另一侧边通过扎带拼接。优选地，所述网片沿轴向设置有多节段，相邻节段的网片通过扎带进行拼接。进一步地，所述扎带包括扎条和锁口，所述扎条的一侧面设有多个并排设置的倒齿，所述锁口设置在所述扎条一端，所述锁口可在所述扎条上进行单向移动，并锁紧。所述透水土工膜包设在所述网筒径向外壁，所述透水土工膜的接缝搭接宽度不小于 5cm。所述粧体为粒料粧。本专利技术可以给传统粧体增加周边围护措施，减弱或消除了传统粧体的应力消散效应，显著提升了粧体受力状态和受力能力，同时通过粧体结构的创新，使粧体同时兼具强大持久排水能力，显著提高软土体的固结速度、固结程度和继续维持并强化后期软土固结效果的能力。【附图说明】图1为本专利技术的深厚软土地基加固粧的结构示意图；图2位本专利技术中扎带结构示意图。【具体实施方式】下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步的详细说明。本实施例所描述的一种新型深厚软土地基加固粧，可以称为复合网筒结构排水粒料粧，参考图1，该加固粧沿径向分三层布置，分别包括内层粧体1、中层网筒2和外层透水土工膜3。本实施例的内层粧体1为粒料粧，其粒料提倡米用强度较好的建筑废料垃圾混凝土块，混凝土块采用碎石机械破碎制成，筛除细粒成份，形成粒径级配良好的人工碎石料。这样可充分利用建筑弃渣或建筑垃圾，实现废物的循环利用，是一种切合可持续发展的经济模式。本实施例在内层粧体外增加中层网筒2，该网筒2为一层厚度为2?4cm的改性聚乙烯材料或改性聚丙烯丝条粘结而成的强力网片材料制成，网片包裹在粧体径向外壁的方式有两种，一种为:网片径向一侧边设置在网片径向另一侧边上，即网片的拼接面局部重叠，重叠宽度不小于5cm;另一种方式为:网片径向一侧面与径向另一侧面通过扎带拼接，参考图2，该扎带包括扎条4和锁口 5，扎条4的一侧面设有多个并排设置的倒齿4.1，锁口5设置在扎条4 一端上并可沿扎条4进行单向移动，网片的拼接面拼接时，不带锁扣5的扎条4 一端依次穿过网片的两个拼接面，随后扎条4穿进位于扎条4另一端的锁口 5，拉紧扎条4，使扎条4单向锁紧，即可完成网片的两个拼接面的相互拼接。当网片沿长度方向不足时，可沿轴向设置有多节段网片，相邻节段的网片通过扎带进行拼接，以和粧体长度相匹配。采用节段式网片可沿在厂家进行预制呈网筒结构，现场采用扎带拼接，且此种拼接式网筒具有更好的竖向抗拔和横向抗剪能力。本实施例的复合网筒结构能很好地消除传统碎石粧的应力消散作用影响，无论是与传统碎石粧相比，还是与近期出现的布袋粧、土工袋(膜袋)装砂石粧等新型粧体相比，竖向承载能力和竖向抗压缩抗变形能力都得到显著增强；同时由于这种强力网片材料具有良好的抗拉、抗剪、抗压缩变形能力，能在200?250KPa(20?25T/m2)的常规径向或竖向压力下，断面空隙率仍保持在60%左右，在不超过一百吨的外压下，通水孔隙率仍不低于10%，将外围压力解除后基本能够恢复原来的几何形状，其极高的断面孔隙率，可以为粧体提供强大的透水能力，与袋装砂井和塑料排水板等旧式排水方式相比，其比表面积更大、抗变形能力更强，通道孔隙更大，因此综合透排水能力更强，因此也就能使软土体的排水固结能力显著提高，并且在工后还能长期有效保持。另外，此种网筒结构的网片材料还具有良好的抗剪、抗拉性能，虽不及钢筋强，但其延展性、耐腐蚀性等都强于钢筋，因此使粧体也具有了一定的抗剪、抗拉(拔)能力，这种性能可以在两方面发挥显著作用:一是粧体抗剪能力提高后，粧间土体可以更好发挥土拱效应，显著提高填土路堤稳定性，对填土速度、允许填土高度均有显著提高，另一方面在用作基坑地基加固时还可以发挥辅助抗拔作用。位于最外层的透水土工膜3包设在网筒2径向外壁，透水土工膜3的接缝搭接宽度不小于5cm，该透水土工膜3具有抗拉、抗刺破性能好的特点，能为粧体1提供良好的围压；且外层透水土工膜3还具有良好的透水阻泥功能，其孔隙大小可根据黏粒粒径级数选择，这就确保了复合网筒结构的强大排水能力更加持久。而且，在受土体挤压后粧体1的外壁面网筒2和透水土工膜3会出现凹凸，显著增强接触受力和咬合效果，可显著改善粧体1与粧间土的协调受力状态。另外，构成网筒2和外层透水土工膜3的两种材料还具有更强的抗老化、耐腐蚀性能，使粧体的工程性能更加稳定持久。综上所述，该网筒结构可使原本传统碎石粧等粒料粧相比，结构和性能都发生了本质上的改变，使之成为一种整体性好的加筋柔性粧，能提供较强侧限约束从而显著提高复合地基承载能力，该粧体的排水固结能力强大而持久，可从根本上改善软弱土体的工程性能，显著缩短速沉降收敛周期。本实施所描述的复合网筒排水粒料粧，与传统复合地基加固措施相比，可以有效缩短加固粧长度，尤其在深厚软土地区的地基加固处理时经济效益显著。上述网筒排水碎石粧的施工方法包括以下步骤:1)利用钻孔设备打设施工用孔，并对施工用孔进行护壁处理；2)制作直径小于施工用孔内径的中层网筒2，并将外层透水土工膜3外敷在中层网筒2径向外壁上，以形成复合网筒结构；3)将步骤2)中制作完成的复合网筒结构预先套装在套管上，复合网筒结构和套管同步塞入施工用孔中，安装到位后把套管取出，套管可以为网筒2提供径向支撑，使复合网筒结构顺利下方；4)施工位于复合网本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型深厚软土地基加固桩，其特征在于：所述加固桩沿径向分三层布置，分别包括内层桩体、中层网筒和外层透水土工膜；所述网筒为改性聚乙烯材料或改性聚丙烯材料制成的网片围成。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：康承磊，李小和，林作忠，石太伟，谢淼，李明，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42