一种用于刚性桩复合地基的模量协调层制造技术

本实用新型专利技术属于复合地基技术领域，公开了一种用于刚性桩复合地基的模量协调层（MCL），为了解决现有刚性桩的桩间土未充分发挥承载力的问题。本实用新型专利技术的用于刚性桩复合地基的模量协调层（MCL）能够充分挥发桩间土的承载力，从而降低刚性桩的受力，一方面能够消除刚性桩受力过大而带来的安全隐患，另一方面可以降低刚性桩的尺寸，达到节约施工成本的目的。达到节约施工成本的目的。达到节约施工成本的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种用于刚性桩复合地基的模量协调层


[0001]本技术属于复合地基
，具体涉及一种用于刚性桩复合地基的模量协调层（MCL）。

技术介绍

[0002]复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体(天然地基土体或被改良的天然地基土体)和增强体两部分组成的人工地基。在荷载作用下，基体和增强体共同承担荷载的作用。根据复合地基荷载传递机理将复合地基分成竖向增强体复合地基和水平向增强复合地基两类，又把竖向增强体复合地基分成散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合地基三种。
[0003]现有技术中对于刚性桩复合地基一般的做法是在刚性桩上铺设褥垫层，褥垫层是指在承台下设置的粒径为30～80mm的碎石,其厚度一般为300mm,特殊情况为500mm.研究表明,褥垫层是桩体复合地基形成的必要条件,没有褥垫层,桩间土不能充分发挥其承载能力,因而也就不能形成桩体复合地基。
[0004]例如申请号为201720414039.7的技术专利公开了一种端承型刚性桩复合地基结构，基岩顶面为不规则 起伏状；基岩上方为粘土层；粘土层上方为褥垫层，粘土层内设有一组刚性桩，刚性桩的底端进入基岩中不少于100mm；刚性桩的桩身穿透粘土层伸入褥垫层；所述褥垫层厚 度为250
‑
300mm，褥垫层为级配砂石层；级配砂石中的中砂与碎石的比例为7:3，碎石的 最大粒径不大于20mm。
[0005]又例如申请号为201910050931.5的技术专利公开了一种加强型刚性桩复合地基结构，包括：多个加强型刚性桩、连接结构和复合地基层；多个所述加强型刚性桩底部均匀分布在承台上方，所述连接结构设置在所述加强型刚性桩上方，用于将多个所述加强型刚性桩的顶端连接，所述复合地基层设置在所述连接结构上方。
[0006]又例如申请号为201420475848.5的技术专利公开了一种刚性桩复合地基，包括刚性桩和铺设于所述刚性桩顶部的褥垫层，所述刚性桩包括内壁层和套设在所述内壁层外侧的挖孔护壁层以及填充 在所述内壁层内部的填充料；所述内壁层为筒状结 构；所述内壁层包括内壁钢筋骨架和内壁混凝土层；所 述挖孔护壁层包括护壁钢筋和护壁混凝土层。
[0007]在褥垫层上部建筑物载荷及褥垫层调节作用下，刚性桩和土体共同受力，同时沉降，在等沉降量下，会造成刚性桩已充分发挥承载力，但是刚性桩之间的土体还未充分发挥承载力，就会造成刚性桩受力过大，造成桩基破坏，带来极大的安全隐患。特别是当刚性桩桩底的土质非常坚硬的时候，刚性桩沉降量就非常小，并且本身刚性桩的压缩模量非常大，刚性桩的压缩模量大于刚性桩之间的土体的压缩模量，在这种情况下，刚性桩之间的土体根本就未发挥承载力，极易导致刚性桩受力过大而发生安全事故。

技术实现思路

[0008]本技术为了解决现有刚性桩的桩间土未充分发挥承载力的问题，而提供一种用于刚性桩复合地基的模量协调层。
[0009]为解决技术问题，本技术所采用的技术方案是：
[0010]一种用于刚性桩复合地基的模量协调层(MCL)，用于铺设在刚性桩的桩顶，其特征在于，所述模量协调层由具有弹性的材料制作而成和/或所述模量协调层的弹性大于褥垫层的弹性。
[0011]在一些实施例中，单个刚性桩桩顶的模量协调层铺设的面积大于或者等于单个刚性桩的横截面面积。
[0012]在一些实施例中，单个刚性桩桩顶的模量协调层铺设的面积小于单个刚性桩的横截面面积。
[0013]在一些实施例中，所述模量协调层的厚度为15
‑
50mm。
[0014]在一些实施例中，所述模量协调层的厚度为16
‑
44mm。
[0015]在一些实施例中，所述模量协调层的材料为具有弹性的塑料、具有弹性的橡胶或者弹簧。
[0016]在一些实施例中，所述模量协调层为由具有弹性的塑料制作而成的弹性塑料垫或者弹性塑料颗粒；所述模量协调层为由具有弹性的橡胶制作而成的弹性橡胶垫或者弹性橡胶颗粒。
[0017]在一些实施例中，所述模量协调层为具有弹性的塑料或者具有弹性的橡胶制作而成的弹性板，所述弹性板上对应于相邻的刚性桩之间的区域开设有通孔以使得弹性板能够覆盖各个刚性桩并露出刚性桩之间的桩间土。
[0018]在一些实施例中，所述模量协调层由具有弹性的弹性颗粒物和刚性的刚性颗粒物相互混合而成。
[0019]在一些实施例中，所述模量协调层包括至少一层由弹性材料制作而成的弹性层和至少一层由刚性材料制作而成的刚性层。
[0020]在一些实施例中，所述刚性层和弹性层相互交替设置。
[0021]与现有技术相比，本技术具有以下有益效果：
[0022]本技术的用于刚性桩复合地基的模量协调层铺设在刚性桩的桩顶，上部建筑物的载荷首先传递给褥垫层，褥垫层受压进行下降时，由于刚性桩的桩顶设置有具有弹性的模量协调层，因此褥垫层在下降过程中带动模量协调层和桩间土（刚性桩之间的土体）一起下降，从而使得利用桩间土承受载荷，充分发挥桩间土的承载力；然后褥垫层、刚性桩和桩间土再一起进行沉降承受载荷，因此，相比于现有技术，本技术的模量协调层能够充分挥发桩间土的承载力，从而降低刚性桩的受力，一方面能够消除刚性桩受力过大而带来的安全隐患，另一方面可以降低刚性桩的尺寸，达到节约施工成本的目的。
[0023]同时，本技术的模量协调层利用具有弹性的材料制作而成，因此在安装过程中，能够充分利用模量协调层的弹性从而使得褥垫层和桩间土先受力进行沉降，以达到先不让刚性桩受力的目的，从而能够最大限度的提高桩间土的承载力，从而提高复合地基的承载力。
[0024]本技术的模量协调层由具有弹性的材料制作而成，还能够起到保护刚性桩桩
顶的作用，防止刚性桩桩顶损坏，从而保障刚性桩受力的均匀，提高复合地基的安全性。
附图说明
[0025]图1为本技术的模量协调层一实施例的结构示意图；
[0026]图2为本技术的模量协调层一实施例的结构示意图；
[0027]图3为本技术的模量协调层一实施例的结构示意图；
[0028]图4为本技术的模量协调层一实施例的结构示意图；
[0029]图5为本技术的模量协调层一实施例的结构示意图；
[0030]图6为本技术的模量协调层一实施例的结构示意图；
[0031]图7为本技术的模量协调层一实施例的结构示意图；
[0032]图8为本技术的模量协调层一实施例的结构示意图；
[0033]图9为本技术的模量协调层安装使用时的一实施例结构示意图；
[0034]图中标记：1、模量协调层，2、弹性颗粒物，3、刚性颗粒物，4、弹性层，5、刚性层，6、通孔，7、刚性桩，8、桩间土，9、褥垫层。
具体实施方式
[0035]下面结合实施例对本技术作进一步的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于刚性桩复合地基的模量协调层，用于铺设在刚性桩的桩顶，其特征在于，所述模量协调层由具有弹性的材料制作而成和/或所述模量协调层的弹性大于褥垫层的弹性；所述模量协调层的材料为具有弹性的塑料、具有弹性的橡胶或者弹簧；所述模量协调层为具有弹性的塑料或者具有弹性的橡胶制作而成的弹性板，所述弹性板上对应于相邻的刚性桩之间的区域开设有通孔以使得弹性板能够覆盖各个刚性桩并露出刚性桩之间的桩间土。2.根据权利要求1所述的用于刚性桩复合地基的模量协调层，其特征在于，单个刚性桩桩顶的模量协调层铺设的面积大于或者等于单个刚性桩的横截面面积。3.根据权利要求1所述的用于刚性桩复合地基的模量协调层，其特征在于，单个刚性桩桩顶的模量协调层铺设的面积小于单个刚性桩的横截面面积。4.根据权利要求1所述的用于刚性桩复合地基的模量协调层，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：罗东林，廖宏业，张文鹏，彭界超，黄海，汤鹏武，
申请(专利权)人：中冶成都勘察研究总院有限公司，
类型：新型
国别省市：