【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及软土地基处理领域，特别涉及一种软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩及施工方法。
技术介绍
1、软弱膨胀土是典型软弱地基，其因富含伊利石和蒙脱石等亲水性矿物成分，具有明显的胀缩性、超固结性和裂隙性特点，这使得软弱膨胀土在工程建设中成为一种特殊性土，不能直接用作建筑物基础或者作为道路路基。随着城镇化、交通及水利等工程建设的不断深入，软弱地基处理问题日益凸显，对于软弱膨胀土地区的地基处理其排水是重中之重，而软弱地基排水困难，尤其是土中弱结合水无有效可行的方式进行排除，导致固结沉降大、固结周期长、地基承载力弱等一系列问题，严重影响着工程的建设质量和运营安全。
2、目前排水固结法施工周期长、经济效益差、可回收利用性弱、同时也存在以下技术问题：软弱膨胀土吸水后，粘土颗粒吸水膨胀时，土颗粒表面弱结合水膜增厚，土颗粒体积增加，土颗粒之间的距离增大，地基承载力差，而现有排水固结法对于土中自由水难以排除且无法排除土中弱结合水，其原因在于结合水是指通过分子引力吸附在土颗粒表面的水，真空预压对于降低自由水有效，但对于降低结合水效果有限。所以真空预压过程中，当土中含水量达到接近临界含水量时，即使再大幅度增加土压力，土中弱结合水仍难以排出，软弱膨胀土的含水量难以进一步降低。
3、因此，针对上述问题，需要一种软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩及施工方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩及施工方法，解决了现有技术中存
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，包括管桩本体和排水管，其中，所述管桩本体竖向设置在所述软弱地基内；所述排水管设置有多根，多根所述排水管设置在所述管桩本体的外周；所述排水管由一侧壁和对侧壁连接而成；所述排水管的一侧壁与所述管桩本体的外壁连接；所述排水管上设置有滤水孔；所述排水管的下端封闭，所述排水管的上端覆盖有密封闷盖，所述密封闷盖上设置有抽气抽水孔。
4、进一步地，在上述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩中，所述软弱地基包括若干段软弱膨胀土地层，两段所述软弱膨胀土地层之间的地层为非软弱膨胀土地层；所述管桩本体包括若干粗桩段和若干细桩段，所述粗桩段的外径d1大于所述细桩段的外径d2，若干所述粗桩段和若干所述细桩段由上至下交替设置；所述管桩本体由钢筋混凝土材料采用地面预制法一次性浇筑成型，或者，所述细桩段由钢筋混凝土材料采用地面预制法一次性浇筑成型，所述粗桩段为钢制成型，所述管桩本体由若干段所述粗桩段和若干段所述细桩段组合而成；若干段所述粗桩段由上至下依次为第一段、第二段、第三段……、第n段，第一段所述粗桩段的顶面与地表齐平，除第一段外的其他所述粗桩段的顶面与所述软弱膨胀土地层的表面或所述非软弱膨胀土地层的表面齐平；所述粗桩段的外径d1为300mm~1000mm、轴向长度m1为10cm~30cm；所述细桩段的轴向长度为m2，m2≤10m1。
5、进一步地，在上述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩中，所述排水管的轴线与所述管桩本体的轴线平行，所述排水管的上端与所述管桩本体的上端齐平，所述排水管的下端与所述管桩本体的下端齐平，所述排水管沿所述管桩本体轴向全长贯通；多根所述排水管围绕所述管桩本体均匀设置；所述一侧壁和所述对侧壁相对设置；所述对侧壁的横截面为弧形，所述对侧壁的横截面的直径与所述粗桩段的外径d1一致，所述粗桩段的外壁上设置有与所述一侧壁相匹配的第一滑槽，所述排水管和所述粗桩段共同形成的整体的横截面为圆形；所述粗桩段的外径d1和所述细桩段的外径d2之差为h，所述第一滑槽的最大径向深度为h，h-h＜20mm。
6、进一步地，在上述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩中，所述排水管包括若干段排水加热段和若干排水非加热段，若干段所述排水加热段和若干所述排水非加热段交替连接，所述排水加热段位于所述软弱膨胀土地层内，所述排水非加热段位于所述非软弱膨胀土地层内，所述排水加热段的轴向长度与对应的所述软弱膨胀土地层的厚度一致，所述排水非加热段的轴向长度与对应的所述非软弱膨胀土地层的厚度一致；所述排水管设置有四~六根。
7、进一步地，在上述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩中，所述排水加热段的一侧壁上和所述排水非加热段的一侧壁上均设置有限位滑条，所述限位滑条的轴线与所述排水管的轴线平行，所述限位滑条的长度与所述排水加热段或所述排水非加热段的长度一致；所述限位滑条包括立板和连接板，所述立板与所述连接板垂直设置，所述立板通过所述连接板与所述排水加热段或所述排水非加热段连接，所述立板的宽度大于所述连接板的厚度，在同一横截面上，所述立板和所述连接板形成t字型结构；所述粗桩段上设置有与所述限位滑条相匹配的第二滑槽，所述限位滑条能够由所述粗桩段的上方插入至所述第二滑槽内；所述限位滑条设置有两根；所述限位滑条的外壁上和所述第二滑槽内均设置有石墨粉润滑块。
8、进一步地，在上述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩中，所述限位滑条的上端设置有限位块，所述限位滑条的下端设置有与所述限位块相匹配的限位槽，位于下方的所述限位滑条的所述限位块能够插入至位于上方的所述限位滑条的所述限位槽内，所述限位槽的深度与所述限位块的高度一致；所述限位块上设置有第一插销孔，所述限位滑条、所述对侧壁和所述一侧壁上均设置有第二插销孔；限位插销能够依次穿过所述对侧壁上的所述第二插销孔、所述一侧壁上的所述第二插销孔、所述限位块的所述第一插销孔和所述限位滑条上的所述第二插销孔，所述限位插销能够将相邻的所述排水加热段上的所述限位滑条和所述排水非加热段上的所述限位滑条之间进行连接。
9、进一步地，在上述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩中，所述密封闷盖的上端与所述排水管的外形一致，所述密封闷盖与所述排水管之间设置有密封橡胶圈，所述密封闷盖的下端与所述排水管相互嵌套。
10、进一步地，在上述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩中，所述粗桩段至少设置有3段，所述细桩段至少设置有2段；所述对侧壁上沿所述排水管的轴向设置有1~2列所述滤水孔；与每段所述细桩段相对应的所述一侧壁上沿所述排水管的轴向均匀设置有多个所述滤水孔，所述一侧壁上沿所述排水管的轴向设置有1~2列所述滤水孔；所述滤水孔的直径为60mm，相邻的两个所述滤水孔的间距为300mm~600mm；所述滤水孔内设有反滤层和止回阀。
11、另一方面，提供了一种利用上述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩进行施工的施工方法，包括如下步骤：
12、步骤1，钻孔取芯，划分层段：确定预加固区的软弱膨胀土所在地层和整体地层分布情况，划分软弱膨胀土地层和非本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，包括管桩本体和排水管，其中，
2.根据权利要求1所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
6.根据权利要求5所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
7.根据权利要求1所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
8.根据权利要求2所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
9.一种利用权利要求1~8任一项所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩进行施工的施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
10.根据权利要求9所述的施工方法，其特征在于，
【技术特征摘要】
1.一种软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，包括管桩本体和排水管，其中，
2.根据权利要求1所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
3.根据权利要求2所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
4.根据权利要求2所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
5.根据权利要求4所述的软弱地基多层段可回收排水-加热异形管桩，其特征在于，
<...【专利技术属性】
技术研发人员：彭世龙，张愿来，林键，曹广勇，李志军，马茂艳，梁虎，李环珠，
申请(专利权)人：安徽建筑大学，
类型：发明
国别省市：
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