[發(fā)明專利]球-上板-錨桿基礎(chǔ)及其施工方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610215855.5
• 申請日: 2016-04-09
• 公開（公告）號: CN107268583A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 言志信
• 申請（專利權(quán)）人: 河南城建學(xué)院
• 主分類號: E02D3/12
• 分類號: E02D3/12;E02D5/44;E02D27/00;E02D27/02
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司62002
• 代理人: 李艷華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土地基加固與基礎(chǔ)形式，尤其涉及球-上板-錨桿基礎(chǔ)及其施工方法。

背景技術(shù)

目前，絕大部分基礎(chǔ)為抗壓基礎(chǔ)，即基礎(chǔ)主要承受上部結(jié)構(gòu)施加的豎向荷載且滿足變形和穩(wěn)定性要求，典型的包括獨(dú)立基礎(chǔ)、條形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)等。而抗拔基礎(chǔ)主要有大開挖基礎(chǔ)、掏挖擴(kuò)底基礎(chǔ)、爆擴(kuò)樁基礎(chǔ)等；無論是大開挖基礎(chǔ)類，還是掏挖擴(kuò)底基礎(chǔ)類、爆擴(kuò)樁基礎(chǔ)類的施工均有較大難度，而且均存在著工程量大、耗時長、成本高，對環(huán)境造成較大破壞，但能夠提供的抗力有限、加固效果不夠理想等問題，土地基條件下上述問題更加突出，且土地基的大變形和基礎(chǔ)的穩(wěn)定性成為必須解決的關(guān)鍵問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種減小對土地基擾動，且提高抗壓、抗拔強(qiáng)度，并優(yōu)化荷載傳遞機(jī)制，同時減小土地基變形的球-上板-錨桿基礎(chǔ)。

本發(fā)明所要解決的另一個技術(shù)問題是提供該球-上板-錨桿基礎(chǔ)的施工方法。

為解決上述問題，本發(fā)明所述的球-上板-錨桿基礎(chǔ)，其特征在于：它包括一個嵌入土地基中且上表面與地面平齊的上板、一根或多根錨桿及與所述錨桿相配套的墊板和錨板；所述上板為多邊形，其中心設(shè)有一個錨桿孔Ⅰ；所述墊板中心設(shè)有一個錨桿孔Ⅲ；所述錨桿包括桿體、套筒和數(shù)根支桿；所述桿體的下部固連有一鋼質(zhì)圓形橫板，其上套連沿所述桿體上下滑動的所述套筒；數(shù)根所述支桿的一端均鉸接于所述套筒周圍；在所述套筒之上的所述桿體的周圍安裝有帶雷管的抗水炸藥，且數(shù)根所述支桿向所述桿體上端翻轉(zhuǎn)捆綁在所述抗水炸藥的周圍；所述錨桿的底端及數(shù)根所述支桿均被錨固，其頂端分別穿過所述上板對應(yīng)位置的所述錨桿孔Ⅰ，并穿過所述墊板的所述錨桿孔Ⅲ與所述錨板連接到一起。

所述土地基為淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石土地基中的一種或多種。

所述上板上設(shè)有固定件。

所述墊板上開有一注漿孔。

所述上板的每個角均設(shè)有一個錨桿孔Ⅱ；且所述錨桿的頂端分別穿過所述上板對應(yīng)位置的所述錨桿孔Ⅱ，并穿過所述墊板的所述錨桿孔Ⅲ與所述錨板連接到一起。

所述上板的中心設(shè)有一個錨桿孔Ⅰ，且每個角設(shè)有一個錨桿孔Ⅱ；所述錨桿的頂端分別穿過所述上板對應(yīng)位置的所述錨桿孔Ⅰ和所述錨桿孔Ⅱ，并穿過所述墊板的所述錨桿孔Ⅲ與所述錨板連接到一起。

所述圓形橫板的直徑為所述套筒外徑的2~5倍，且所述圓形橫板之下的錨桿桿體長度與孔底空腔的半徑相當(dāng)。

所述支桿長度小于孔底空腔的半徑。

如上所述的球-上板-錨桿基礎(chǔ)的施工方法，包括以下步驟：

⑴平基，即將選定位置整平；

⑵對應(yīng)上板的中心錨桿孔Ⅰ及每個角的錨桿孔Ⅱ在土地基中打孔，且中心孔深，而每個角的孔淺；

⑶將帶有噴嘴的注漿管通過所述步驟⑵所得的孔置于處理所述土地基的預(yù)定深度，然后用水泥漿沖切所述土地基，同時旋轉(zhuǎn)并提升所述注漿管，固結(jié)后形成水泥土圓柱體；

⑷以形成的所述水泥土圓柱體為所述上板支點(diǎn)，按設(shè)計要求開挖澆筑所述上板的凹坑；

⑸按設(shè)計要求沿形成的所述水泥土圓柱體的軸按下述三種情況設(shè)置鉆孔；

ⅰ對應(yīng)所述上板中心的錨桿孔Ⅰ位置鉆一個孔；

ⅱ對應(yīng)所述上板每個角的錨桿孔Ⅱ位置鉆一個孔；

ⅲ對應(yīng)所述上板中心的錨桿孔Ⅰ和每個角的錨桿孔Ⅱ位置均鉆一個孔，且中心孔深和每個角的孔淺；

⑹按第一次裝藥量50~700g，第二次裝藥量100~700g，第三次裝藥量200~700g，…，裝藥量逐次遞增對每個所述水泥土圓柱體中的所述鉆孔的孔底實(shí)施爆破，直至孔底擴(kuò)成空腔；

⑺測定孔底空腔的大小，具體為：

①準(zhǔn)備好長度大于所述鉆孔深度的不同長度的測繩和長度相當(dāng)于設(shè)計所述孔底空腔直徑的木棍；

②將兩根測繩的一端分別系在木棍兩端頭，并在測繩上標(biāo)上尺寸標(biāo)記；

③提著系著木棍的兩根測繩的另一端將木棍送入所述孔底空腔內(nèi)并上下提動，當(dāng)木棍一端卡著所述孔底空腔壁，且兩測繩上的尺寸標(biāo)記一致時，木棍即處于水平位置，此時的木棍長度即為所述孔底空腔直徑；

⑻按設(shè)計要求澆筑所述上板；

⑼在套筒之上的錨桿桿體周圍安裝有帶雷管的抗水炸藥，然后將與所述套筒鉸接的數(shù)根支桿向所述桿體上端翻轉(zhuǎn)捆綁在所述抗水炸藥的周圍；

⑽將所述錨桿桿體帶有的所述抗水炸藥通過所述上板的錨桿孔Ⅰ及錨桿孔Ⅱ置于對應(yīng)所述水泥土圓柱體中所述鉆孔孔底，即刻起爆炸藥；

⑾沿鉆孔壁向所述鉆孔內(nèi)注漿，使注漿體完全充填空腔；