[發明專利]一種軟土地基加固結構及其加固方法

有效

• 申請號: 201910566785.1
• 申請日: 2019-06-27
• 公開（公告）號: CN110258541B
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 王晉寶;張明霞;熊峰;田美靈
• 申請（專利權）人: 浙江海洋大學
• 主分類號: E02D5/38
• 分類號: E02D5/38;E02D5/48;E02D3/074;E02D3/10
• 代理公司: 上海精晟知識產權代理有限公司 31253
• 代理人: 宮旭

一種軟土地基加固結構，包括用于排水承載的管樁，位于管樁上方且用于壓實土體加速土體固結的壓實裝置，其中：壓實裝置包括立柱，移動地安裝在立柱上的壓實組件，管樁包括用于加速進入土體速度的管尖，安裝在管尖上且位于管尖上方的管體；管體包括內管，套設在內管上且與內管同心的外管；內管上端設置有傳動組件，傳動組件包括安裝在內管上的固定板，位于固定板下方的連接板，與固定板螺紋連接、下端通過滾動軸承安裝在連接板上的傳動桿，移動的安裝在固定板上且下端安裝在連接板上、位于傳動桿兩側的導向桿。本發明專門針對軟土地基，加固效果好、施工簡單、成本低。

技術領域

本發明涉及地基處理裝置技術領域，具體涉及一種軟土地基加固結構及其加固方法。

背景技術

軟土是指在靜水或緩慢流水環境中沉積、以黏粒為主并伴有微生物作用的近代沉積物。軟土是一種呈軟塑到流塑狀態，其外觀以灰色為主的細粒土。它分布廣泛，大多分布于海邊、河灘、沼澤以及湖泊等水利施工分布比較集中的地方。軟土地基是混雜粉土以及粉沙等物質作為主要成分的地基，由于質地可塑性強、比較軟，所以它的承載能力就會比較弱，這是軟土地基的特點。

隨著我國基礎設施建設的不斷發展，在軟土地基上要建造大量的建筑工程、道路工程、水力工程等，軟土地基的地段具有孔隙比大、含水率高、沉降大等特點，需要對軟土地基加固后再施工，軟土地基的處理質量是保證工程建成后安全、高效運營的關鍵。現有的軟土地基處理方法常用堆載法，堆載法需要大量堆載材料以及大量的機械設備，存在造價高、施工困難、施工場地干擾大的缺點，同時加固后的結構穩固性不好。

發明內容

本發明公開了一種軟土地基加固結構，包括用于排水承載的管樁，位于管樁上方且用于壓實土體加速土體固結的壓實裝置。

管樁包括用于加速進入土體速度的管尖，安裝在管尖上且位于管尖上方的管體。

壓實裝置包括立柱，移動地安裝在立柱上的壓實組件。

本發明公開的一種優選的軟土地基加固結構，其特征在于：管體包括內管，套設在內管上且與內管同心的外管；

內管上端設置有傳動組件，傳動組件包括安裝在內管上的固定板，位于固定板下方的連接板，與固定板螺紋連接、下端通過滾動軸承安裝在連接板上的傳動桿，移動的安裝在固定板上且下端安裝在連接板上、位于傳動桿兩側的導向桿；

內管內設置有位于傳動組件下方且安裝在連接板上的倒刺組件，倒刺組件包括由四根連桿鉸接而成的平行四邊形構件，安裝在平行四邊形構件上且位于平行四邊形左右兩端、與水平面垂直的平移桿，通過銷軸安裝在平行四邊形構件鉸接點且位于平行四邊形構件上下兩側、與水平面垂直的驅動桿。

平移桿穿過支撐座且能在支撐座內沿X方向移動，支撐座安裝在內管上；支撐桿安裝在平移桿上，支撐桿上安裝有多個沿Z方向均勻設置且穿過內管、能在內管內沿X方向移動的倒刺桿。

驅動桿穿過導向座且能在導向座內沿Z方向移動，導向座安裝在內管上。

通過倒刺組件增加管樁與軟土地基的接觸面積，提高管樁的抗拔性，避免管樁滑出軟土地基。

本發明公開的一種優選的軟土地基加固結構，其特征在于：外管為上下封堵的中空結構，外管上端設置有用于抽氣的排氣口、用于抽水的排水口、用于灌澆水泥的灌注口。外管外圓柱面上沿Z方向設置有多個與倒刺桿一一對應的通孔A；外管內圓柱面上沿Z方向設置有多個與倒刺桿一一對應的通孔B，外管內圓柱面上設置有密封膜，密封膜將通孔B封堵。通過密封膜可以使外管形成相對密封的腔體，也保證倒刺桿可以穿透密封膜，穿過通孔A、通孔B進入土體中。

抽氣管一端安裝在真空泵上，另一端安裝在排氣口上。通過真空泵將外管內抽真空，在土體與外管之間形成壓差，使土層中的水通過通孔A滲入外管內；