[發明專利]一種樁-錨系梁結構及施工方法

在審

• 申請號: 202210787449.1
• 申請日: 2022-07-04
• 公開（公告）號: CN115162322A
• 公開（公告）日: 2022-10-11
• 發明（設計）人: 秦謝宇;陳偉志;羅軍;蔣志華;孟晨曦;沈遠;王宇;沈博文;陳安邦;酈楠;朱菱君;鄭尚峰;張星宇
• 申請（專利權）人: 中鐵二院華東勘察設計有限責任公司
• 主分類號: E02D5/22
• 分類號: E02D5/22;E02D5/74;E02D3/00;E01B1/00
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 何宇梁

1.一種樁-錨系梁結構，其特征在于，包括：

連接于巖土地基中的短樁和抗拔錨固件，所述短樁和所述抗拔錨固件縱橫交錯設置；

抗隆起加筋層，所述抗隆起加筋層和所述短樁以及所述巖土地基均連接；

連接于所述抗隆起加筋層遠離所述短樁的一側的系梁組件，所述系梁組件和所述抗拔錨固件連接；

連接于所述系梁組件遠離所述抗隆起加筋層的一側的褥墊層，所述褥墊層用于連接在土質路基的底部。

2.根據權利要求1所述的一種樁-錨系梁結構，其特征在于，所述系梁組件包括：

系梁框架；

連接于所述系梁框架內的碎石層；

其中，所述系梁框架連接于所述抗隆起加筋層遠離所述短樁的一側，所述系梁框架和所述抗拔錨固件連接，所述系梁框架和所述褥墊層連接。

3.根據權利要求2所述的一種樁-錨系梁結構，其特征在于，所述碎石層的厚度不小于所述系梁框架的高度。

4.根據權利要求1所述的一種樁-錨系梁結構，其特征在于，所述抗隆起加筋層包括依次設置的第一碎石墊層、第一中粗砂層、復合土工膜、鋼塑加筋復合土工格柵以及第二中粗砂層，所述第一碎石墊層和所述短樁以及所述巖土地基均連接，所述第二中粗砂層和所述系梁組件連接。

5.根據權利要求4所述的一種樁-錨系梁結構，其特征在于，所述鋼塑加筋復合土工格柵的抗拉強度計算公式如下：

式中，T為抗隆起加筋層的土工格柵抗拉力，單位kN/m；f_c為格柵蠕變折減系數，取3.5～4.0；f_m為材料生產穩定性可信系數，取1.04～1.10；f_d為施工損傷系數，取1.25～1.4；f_e為環境-酸堿-微生物影響系數，取1.8～2.0；s_fl為土質路基允許隆起量，單位mm；r為抗拔錨固件邊緣至系梁框格中心或形心的距離，單位m；κ為土質路基消能系數(0≤κ＜1)；E_g為格柵抗拉剛度，單位kN/m；

所述土質路基消能系數κ的計算公式如下：

式中，κ為土質路基消能系數；ξ為土質路基“壓縮效應”系數；β為土質路基“壓縮效應”系數ξ極限值的倒數，由現場試驗或室內模型試驗確定；h為土質路基高度，單位m；λ為常數，單位1/m，λ取值為1；α為土質路基初始切線“壓縮效應”系數的倒數，由現場試驗或室內模型試驗確定。

6.根據權利要求1所述的一種樁-錨系梁結構，其特征在于，所述褥墊層包括依次設置的第二碎石墊層、第三中粗砂層、復合土工格柵以及第四中粗砂層，所述第二碎石墊層和所述系梁組件連接，所述第四中粗砂層用于連接在所述土質路基的底部。

7.一種施工方法，其特征在于，根據權利要求1-6任一項所述的一種樁-錨系梁結構，包括：

在巖土地基中施作短樁，并整平巖土地基和短樁；

在巖土地基上鋪設抗隆起加筋層，并使得抗隆起加筋層和短樁連接；

在巖土地基中施作抗拔錨固件，并使得短樁和抗拔錨固件縱橫交錯設置；

在抗隆起加筋層上鋪設系梁組件，并使得系梁組件和抗拔錨固件連接；

在系梁組件上鋪設褥墊層；

在褥墊層上鋪設土質路基。

8.根據權利要求7所述的一種施工方法，其特征在于，在抗隆起加筋層上鋪設系梁組件，并使得系梁組件和抗拔錨固件連接，具體包括：

在抗隆起加筋層上鋪設系梁框架，并使得系梁框架和抗拔錨固件連接；

在系梁框架內鋪設碎石層。

9.根據權利要求7所述的一種施工方法，其特征在于，在巖土地基上鋪設抗隆起加筋層具體包括沿短樁至系梁組件方向依次鋪設的第一碎石墊層、第一中粗砂層、復合土工膜、鋼塑加筋復合土工格柵以及第二中粗砂層。

10.根據權利要求9所述的一種施工方法，其特征在于，在巖土地基上鋪設抗隆起加筋層以后，沿鋼塑加筋復合土工格柵的軸向施加不小于15kN的預拉力。