一种软土地基堤防结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种软土地基堤防结构，其结构设置在河道堤防下部，包括设置在堤防基础土层中的桩基础，所述桩基础为一排或多排，所述桩基础的上端设置有基础承台，所述基础承台埋置于土层中，所述桩基础以及基础承台均沿着堤防设置。本实用新型专利技术具有基础承台以及桩基础埋置在堤防土层中作为受力构件，位于基础承台上方的荷载只能通过基础承台以及桩基础将荷载传递给深层的土层，并由深层土层作为持力层承受桩基及其上部所承受的荷载。因此，基础承台对其上部的荷载进行了卸载，避免堤防基础在承受过大的荷载时导致持土体平衡条件受到破坏从而出现失稳现象。

【技术实现步骤摘要】
一种软土地基堤防结构
本技术涉及软土地基处理
，尤其是涉及一种软土地基堤防结构。
技术介绍
对于一些广泛分布以淤泥及淤泥质粘土为主的软土地基地区，地基土主要物理力学指标如内摩擦角、粘聚力较低，如筑堤时直接增加地基土上部荷载，特别是堤顶与道路相结合行驶重型车辆时，很容易破坏其土体平衡状态，出现堤防整体失稳的情况，造成堤防的破坏。常规的工程措施如减小综合坡比、设置镇压平台等适用于河床较宽、堤防空间较大的河道，对于一些河床较窄、堤防空间狭小的河道，往往只能通过打设抗滑桩的方式增加安全系数，抗滑桩需要以密排桩的型式的打入堤防基础中，施工周期较长、费用较高。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术在于提供一种软土地基堤防结构，其优势在于其提高堤防土层稳定性时突出的经济型、施工便捷性、结构稳定性。本技术的第一个技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种软土地基堤防结构，设置在河道两岸堤防，包括设置在堤防基础土层中的桩基础，所述桩基础中桩的数量为一排或多排，所述桩基础的上端设置有基础承台，所述基础承台埋置于土层中，所述桩基础以及基础承台均沿着堤防设置。通过采用上述技术方案，本结构以埋设在堤岸下部土体中的基础承台以及桩基础结构作为受力构件，桩基础可以为端承桩或者是摩擦桩，位于基础承台上方的荷载，包括回填土石体自重、车辆荷载等，只能以基础承台和桩基础结构为载体传递给深层土体，由深层土体以侧摩阻或桩端承载的方式承担堤防主体结构的荷载，避免了对堤防下部浅层土体或邻水侧土体的扰动，进而造成地基土体平衡条件受到破坏从而出现失稳情况。而原本在设置本结构的工况下，堤身填土及上部附加荷载直接作用在浅层软土地基中，土体平衡条件很容易受到破坏，从而导致堤防整体失稳、堤身结构破坏。在堤防整体失稳时，土体会沿计算模型中的滑动圆弧产生剪切破坏，上部土体滑移，造成堤顶结构断裂、堤身塌陷、邻水侧挡墙等构筑物出现大规模移位并撕裂，是水利工程中常见的、后果严重的事故。从结构受力分析来看，众所周知，桩的竖向承载力远大于水平承载力，本专利技术结构中桩主要承担竖向承载力，桩之间可间隔布置，不必像传统结构中抗滑桩密排型式打入土层从而承担土体剪切力(即水平力)。因此，缩短了本结构的施工周期、大大降低了成本。本技术进一步设置为：所述基础承台上方的土层为石渣或土质回填层。通过采用上述技术方案，石渣回填层因为土层比较稳定，将其作为基础承台上方的土层，可保证堤顶路面不会发生较大沉降。本技术进一步设置为：所述回填层为石渣时，所述基础承台背水侧设置有黏土防渗层。通过采用上述技术方案，石渣回填层的孔隙率较高，渗透系数较强，因此当水位线漫至石渣回填层时，水容易通过石渣回填层渗透至堤防的后方。而黏土层因为渗透系数较低，因此可以起到防渗的作用，使得当水漫至基础承台上方时受到黏土层的防渗作用而难以渗透至堤防的后方。本技术进一步设置为：所述黏土防渗层覆盖整个回填层的纵向表面，所述防渗层具备一定厚度。通过采用上述技术方案，使得水漫至堤防土层表面以下时都能够受到黏土防渗层的抵挡而难以渗透至堤防的后方，一定厚度的黏土层能够满足防渗稳定要求。本技术进一步设置为：所述石渣回填层的表面设置有堤顶承载层。通过采用上述技术方案，堤顶承载层可以是道路层也可以是其他的特定构造物，通过设置堤顶承载层，使得施加在堤顶承载层上的荷载能够均匀的传递给石渣回填层。本技术进一步设置为：所述黏土防渗层设置在基础承台与堤顶承载层之间，并且所述黏土防渗层纵向覆盖基础承台与堤顶承载层。通过采用上述技术方案，黏土防渗层设置在承载板与堤顶承载层之间，从而使得承载板以上以及堤顶承载层之间的区域均有能够防渗的作用。综上所述，本技术具有以下有益效果：1、基础承台以及桩基础埋置在堤防土层中作为受力构件，位于基础承台上方的荷载只能通过基础承台以及桩基础将荷载传递给深层的土层，并由深层土层作为持力层直接承受桩基及其上部所承受的荷载。因此，基础承台对其上部的荷载进行了卸载，避免基础承台上部在承受过大的荷载时导致持力层上部土层被挤压从而出现失稳现象，特别是对堤顶有大型车辆行驶的堤防具有较好的卸载、加固效果。2、石渣回填层的孔隙率较高，渗水率较强，因此当水位线漫至石渣回填层时，水容易通过石渣回填层漫至堤防的后方。而黏土防渗层因为渗透系数较低，因此可以起到挡水的作用，使得当水漫至基础承台上方时受到黏土防渗层的抵挡而难以渗透至堤防的后方。3、石渣回填层稳定性好，且便于施工及压实作业，同时能提高堤防的承载能力，会减小堤顶道路的沉降。附图说明图1为实施例一的整体剖面结构示意图；图2为实施例一中设置有基础承台及桩基础后堤防土层受力模型示意图；图3为实施例一中未设置基础承台及桩基础后堤防土层受力模型示意图；图4为实施例二中增设黏土防渗层后的整体剖面结构示意图。附图标记：1、桩基础；2、基础承台；3、挡墙；4、砼压顶；5、砼底板；6、河床；7、抛石护脚；8、石渣回填层；9、粉质黏土层；10、淤泥质黏土；11、粉质黏土下层；12、抛石层；13、桩孔；14、黏土防渗层；15、堤顶承载层。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。实施例一：如图1所示，为本技术公开的一种软土地基堤防结构，且沿着水岸设置，包括设置在堤防土层中的桩基础1，桩基础1桩的数量为一排或多排，其中在本实施例中桩基础1桩的数量为两排。进一步的，桩基础1为摩擦桩或端承桩，桩长20m，并且桩基础1的上端一体浇筑形成有C30600mm厚的基础承台2，基础承台2宽2240mm，而基础承台2埋置于土层中。沿着水岸设置有灌砌石挡墙3，挡墙3的上端设置有C20砼压顶4，挡墙3的下端设置有C25砼底板5。此外，河床6靠近挡墙3的一侧设置有抛石护脚7，抛石护脚7位于水位线以下并且延伸至河床。但是在计算中，堤防土层简化为包括最上层的石渣回填层8、位于石渣回填层8下方的粉质黏土防渗层9、位于粉质黏土防渗层9下方的淤泥质黏土防渗层10以及位于淤泥质黏土防渗层10下方的粉质黏土下层11，在石渣回填层8邻水侧以及淤泥质黏土防渗层10上方还设置有抛石层12。其中，抛石层12包括了抛石护脚7和挡墙3。以砼压顶4邻水侧为原点建立坐标系，图中各个结构节点坐标如图1所示。建立各个土层参数表，其具体参数如表一所示：表一，各个土层参数表如图2所示，在不设置基础承台2的工况下，算例限定为总应力瑞典圆弧法，把表一中的参数、图一中的坐标输入autobank7软件中，然后自动计算得到图2，其计算结果显示安全系数：Fs＝0.69。距离规范要求的1.05～1.25安全系数差距较大。并且从图2中可以看出受力分析曲线略偏向水源一侧。如图3所示，在增设基础承台2以及桩基础1的工况下，基础承台2上方本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种软土地基堤防结构，设置在河道堤防下部，其特征是：包括设置在堤防基础土层中的桩基础(1)，所述桩基础(1)中桩的数量为一排或多排，所述桩基础(1)的上端设置有基础承台(2)，所述基础承台(2)埋置于土层中，所述桩基础(1)以及基础承台(2)均沿着堤防设置。/n

【技术特征摘要】
1.一种软土地基堤防结构，设置在河道堤防下部，其特征是：包括设置在堤防基础土层中的桩基础(1)，所述桩基础(1)中桩的数量为一排或多排，所述桩基础(1)的上端设置有基础承台(2)，所述基础承台(2)埋置于土层中，所述桩基础(1)以及基础承台(2)均沿着堤防设置。


2.根据权利要求1所述的一种软土地基堤防结构，其特征是：所述基础承台(2)上方的土层为回填层(8)。


3.根据权利要求2所述的一种软土地基堤防结构，其特征是：所述回填层(8)为石渣时，所述基础承台(2)背水侧设置有黏土...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡淼，吴文华，夏庆云，翁湛，彭渊，陈皓，王坤雪，兰立伟，刘洪庆，朱昆，
申请(专利权)人：浙江广川工程咨询有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33