一种高低承台式桩结构及桩基系统技术方案

本实用新型专利技术涉及岩土工程领域，特别涉及一种高低承台式桩结构及桩基系统，其中高低承台式桩结构包括横向设置的第一承台板，第一承台板的至少一部分伸入填方路基内，第一承台板顶部连接有上部桩基，第一承台板底部连接有下部桩基，上部桩基上设置有第二承台板，第二承台板的至少一部分伸入填方路基内，第二承台板和第一承台板间隔设置。本申请的一种高低承台式桩结构，不仅能够抵消一部分填方路基施加与上部桩基的侧向土压力对上部桩基产生的正向弯矩，而且优化上部桩基位于第一承台板和第二承台板的部分的受力形式，减小填方路基施加在第二承台板和第一承台板之间桩侧的土压力，大大减小上部桩基的桩长和桩径，进而降低施工成本。本。本。

【技术实现步骤摘要】
一种高低承台式桩结构及桩基系统


[0001]本技术涉及岩土工程领域，特别涉及一种高低承台式桩结构及桩基系统。

技术介绍

[0002]当在山区修建铁路、公路时，填方路基常常填筑于具有覆盖层的斜坡上，当填方较高且斜坡土为较厚软弱覆盖层时，路基边坡稳定难以满足规范要求。为保证填方路基边坡的稳定，常在坡脚范围设置侧向约束桩，侧向约束桩可采用挖孔桩或钻孔灌注桩。当位于高寒缺氧或地下水位较高地段时，桩基只能采用钻孔灌注桩，由于钻孔灌注桩抗弯性能较挖孔桩差，不得不通过加密桩间距或加大桩径来满足桩顶位移及桩身抗弯要求，造成桩顶位移控制困难、填方高桩后土压力大导致桩间距过小，路基投资过高等困难。

技术实现思路

[0003]本技术的目的在于：针对现有技术存在的，当位于高寒缺氧或地下水位较高地段时，桩基只能采用钻孔灌注桩，由于钻孔灌注桩抗弯性能较挖孔桩差，不得不通过加密桩间距或加大桩径来满足桩顶位移及桩身抗弯要求，造成桩顶位移控制困难、填方高桩后土压力大导致桩间距过小，路基投资过高的问题，提供一种高低承台式桩结构及桩基系统，能够减少桩身所受的侧向弯矩以及优化桩基的受力大小及受力形式，从而大大减小桩基的桩长和桩径，以解决桩顶位移控制困难、填方高桩后土压力大导致桩间距过小，路基投资过高的问题，进而降低施工成本。
[0004]为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：
[0005]一种高低承台式桩结构，包括横向设置的第一承台板，所述第一承台板的至少一部分伸入填方路基内，所述第一承台板顶部连接有上部桩基，所述第一承台板底部连接有下部桩基，所述上部桩基上设置有第二承台板，所述第二承台板的至少一部分伸入填方路基内，所述第二承台板和所述第一承台板间隔沿所述上部桩基的长度方向设置。
[0006]本申请所述的一种高低承台式桩结构，所述第一承台板底部连接有下部桩基，在使用时，下部桩基伸入地基，作为高低承台式桩结构的基础支撑，所述第一承台板的至少一部分伸入填方路基内,从而使得填方路基位于第一承台板上方的填方土体作用于第一承台板一个向下竖向力，以此对上部桩基产生一个倾向于线路侧的负向弯矩，抵消一部分填方路基施加与上部桩基的侧向土压力对上部桩基产生的正向弯矩，有效控制上部桩基的桩顶位移，从而减小了上部桩基的内力、桩长和桩径。
[0007]而且，所述第二承台板的至少一部分伸入填方路基内,从而使得填方路基位于第二承台板上方的填方土体作用于第二承台板一个向下竖向力，以此对上部桩基产生一个倾向于线路侧的负向弯矩，而且，设置第二承台板，所述第二承台板和所述第一承台板间隔设置，能够使得上部桩基位于第一承台板和第二承台板的部分的受力由悬臂形式变为两端固结，或者下端固结，上端轴向限位的受力形式(下端固结还是上端轴向限位主要取决于第二承台板伸入填方路基内的深度)。从而大大优化了上部桩基的受力形式，而且，第二承台板
也能够减小填方路基施加在所述第二承台板和所述第一承台板之间桩侧的土压力，从而减小桩基内力。
[0008]同时，第一承台板和第二承台板的设置，使得上部桩基和下部桩基所受的弯矩分配均匀，进一步减小桩长和桩径。
[0009]综上所述，本申请所述的一种高低承台式桩结构，通过设置第一承台板和第二承台板，不仅能够抵消一部分填方路基施加与上部桩基的侧向土压力对上部桩基产生的正向弯矩，而且优化上部桩基位于第一承台板和第二承台板的部分的受力形式，减小填方路基施加在所述第二承台板和所述第一承台板之间桩侧的土压力，从而减小桩基内力，从而大大减小上部桩基的桩长和桩径，进而降低施工成本。
[0010]优选地，所述第二承台板为至少两个，相邻所述第二承台板沿所述上部桩基长度方向间隔设置。
[0011]设置至少两个第二承台板，相邻所述第二承台板沿所述上部桩基长度方向间隔设置，分节来优化上部桩基的受力形式，更优地减小了桩基内力。
[0012]优选地，所述上部桩基与所述第一承台板通过钢筋连接，和/或所述下部桩基与所述第一承台板通过钢筋连接。使其连接更加牢固。
[0013]优选地，所述上部桩基和所述下部桩基对应设置，减少第一承台板所受的的偏心弯矩载荷。
[0014]优选地，所述上部桩基贯穿所述第一承台板后与对应的所述下部桩基相连接，所述上部桩基和对应的所述下部桩基为一体浇筑成型的结构件，使得整个结构稳定性更好。
[0015]优选地，所述第一承台板的横向宽度L1为[2m，4m]。
[0016]优选地，所述第二承台板的横向宽度L2为[1m，2m]。
[0017]优选地，所述下部桩基为钢筋混凝土钻孔灌注桩，施工简单，方便。
[0018]本申请还公开了一种桩基系统，包括如本申请所述的高低承台式桩结构，所述第一承台板位于地基与所述填方路基的交界处。
[0019]本申请所述的一种桩基系统，所述第一承台板位于地基与所述填方路基的交界处，所述第一承台板作用于地基上，地基可提供一个反向支撑力，可有效减小下部桩基的桩基锚固段对地基土的侧向挤压，可大大减小下部桩基的桩长。
[0020]同时，桩基系统包括如本申请所述的高低承台式桩结构，在使用时，下部桩基伸入地基，作为高低承台式桩结构的基础支撑，所述第一承台板的至少一部分伸入填方路基内,从而使得填方路基位于第一承台板上方的填方土体作用于第一承台板一个向下竖向力，以此对上部桩基产生一个倾向于线路侧的负向弯矩，抵消一部分填方路基施加与上部桩基的侧向土压力对上部桩基产生的正向弯矩，有效控制上部桩基的桩顶位移，从而减小了上部桩基的内力、桩长和桩径。
[0021]而且，所述第二承台板的至少一部分伸入填方路基内,从而使得填方路基位于第二承台板上方的填方土体作用于第二承台板一个向下竖向力，以此对上部桩基产生一个倾向于线路侧的负向弯矩，而且，设置第二承台板，所述第二承台板和所述第一承台板间隔设置，能够使得上部桩基位于第一承台板和第二承台板的部分的受力由悬臂形式变为两端固结，或者下端固结，上端轴向限位的受力形式(下端固结还是上端轴向限位主要取决于第二承台板伸入填方路基内的深度)。从而大大优化了上部桩基的受力形式，而且，第二承台板
也能够减小填方路基施加在所述第二承台板和所述第一承台板之间桩侧的土压力，从而减小桩基内力。
[0022]而且，第一承台板和第二承台板的设置，使得上部桩基和下部桩基所受的弯矩分配均匀，进一步减小桩长和桩径。
[0023]综上所述，本申请所述的一种桩基系统，通过设置第一承台板和第二承台板，所述第一承台板位于地基与所述填方路基的交界处，从而减小上部桩基和下部桩基的桩基内力，从而大大减小上部桩基和下部桩基的桩长和桩径，进而降低施工成本。
[0024]优选地，所述高低承台式桩结构的上部埋设于所述填方路基内。
[0025]综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：
[0026]1、本申请所述的一种高低承台式桩结构，通过设置第一承台板和第二承台板，不仅能够抵消一部分填方路基施加本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高低承台式桩结构，其特征在于，包括横向设置的第一承台板(2)，所述第一承台板(2)的至少一部分伸入填方路基(5)内，所述第一承台板(2)顶部连接有上部桩基(1)，所述第一承台板(2)底部连接有下部桩基(4)，所述上部桩基(1)上设置有第二承台板(3)，所述第二承台板(3)的至少一部分伸入填方路基(5)内，所述第二承台板(3)和所述第一承台板(2)沿所述上部桩基(1)的长度方向间隔设置。2.根据权利要求1所述的一种高低承台式桩结构，其特征在于，所述第二承台板(3)为至少两个，相邻所述第二承台板(3)沿所述上部桩基(1)长度方向间隔设置。3.根据权利要求1所述的一种高低承台式桩结构，其特征在于，所述上部桩基(1)与所述第一承台板(2)通过钢筋连接，和/或所述下部桩基(4)与所述第一承台板(2)通过钢筋连接。4.根据权利要求1所述的一种高低承台式桩结构，其特征在于，所述上部桩基(1)和所述下部桩基(4)对应设置。...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡会星，吴沛沛，陈伟志，叶世斌，李安洪，葛学军，朱曦，林东升，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：