[发明专利]一种地基承载力改善用的结构

说明书

技术领域

本发明涉及地基处理的技术。

背景技术

在过去，人们知道有图4所示的包括锥形块(在本行业中通称为“陀螺桩”)的地基承载力改善用的结构，其包括锥形块层，沿横向，如图1所示，该锥形块层包括并列的多个锥形块8，该锥形块8包括锥形体3，该锥形体3位于锥形块8的上部，在锥形体3的下方，形成有桩脚部4，桩脚部4的底部具有桩尖5，在锥形体3的顶面，设置有顶板2，上述桩尖5，桩脚部4，锥形体3和顶板2通过从它们中间穿过的连接钢筋1而连接，如图4所示，在多个沿横向相邻设置的锥形块8中的相应的桩脚部4和相应的锥体部3的底部的接触面处设置底部定位钢筋网10，如图4所示，在多个沿横向相邻设置的锥形块8中的相应的桩脚部4和相应的锥体部3的底部的接触面处设置底部定位钢筋网10，锥形块8的锥面外角α1，即，锥面的外表面与水平面之间的角度，如图1中的标号6所示，设定在45°，由此，在作用于锥面的外侧面上的正压力中，水平分力较小，即，锥形块8的支承力不是以水平分力为主，其结果上，从总体上看，相邻的锥形块8在水平方向的相互作用较弱，如果不考虑顶部固定钢筋网7和底部定位钢筋网10的联系作用，则锥形块8更倾向于独立地承受上部荷载F，锥形块8之间的整体协调性不够，这样，上述地基承载力改善用的结构只能够承受较小的上部荷载，只能满足低矮建筑物的要求，无法满足低承载力的软土地基，高层建筑物的大荷载的要求。

发明的内容 

本发明的目的在于提供一种地基承载力改善用的结构，其满足高大建筑物的，上部荷载大的要求，承载力提高。

为了实现上述目的，本发明涉及一种地基承载力改善用的结构，该地基承载力改善用的结构包括锥形块层，该锥形块层由多个锥形块构成，该多个锥形块沿该锥形块层的横向而并列设置，该锥形块包括锥体部，该锥体部位于锥形块的上部；桩脚部，该桩脚部位于锥形块的下部，并且位于上述锥体部的下方，在沿横向而并列设置的相邻锥形块之间布置有块间 材料，从沿上述地基承载力改善用的结构的横向而并列设置的多个锥形块中的相应锥形块的锥体部的斜面起，沿顺时针方向，沿上述地基承载力改善用的结构的横向而并列设置的多个锥形块中的相应锥形块的锥体部的斜面与该锥体部和桩脚部之间的接触面之间的夹角，即，锥体部的斜面的外表面与该锥体部和桩脚部之间的接触面之间的夹角按照相邻的锥形块之间的块间材料对锥体部的斜面的外表面的正压力的横向分力大于正压力的纵向分力，以便相邻的锥形块之间相互横向更加协同地作用，更加相互倚靠支承的方式设定，在这里，正压力的横向分力中的横向指与锥形块的纵向，即，桩脚部的延伸方向相垂直的方向。

按照本发明，由于块间材料对锥体部的斜面的外表面的正压力的横向分力大于正压力的纵向分力，这样锥形块之间的整体协同性大大增加，锥形块相互之间更加紧密地作用，更加相互依靠在一起，锥形块不是单独地承受上部荷载，而每层的多个锥形块更加相互协同地，共同参与受力，整体性更强，更加适合于软土地基，适合于大荷载的高层建筑物的要求。

最好，在本发明的地基承载力改善用的结构中，在该结构中的周边，布置大尺寸的锥形块，在该结构中的内部区域，布置小尺寸的锥形块。

按照上述方案，通过位于周边的大尺寸的锥形块，抵抗由发生水平协同作用的多个小尺寸锥形块的整体产生的向外侧的水平推力，这样可对内部的小尺寸锥形块进行横向约束，该结构的整体性更强，可承受更大的上部荷载。

最好，在本发明的地基承载力改善用的结构中，将该结构划分为多个单元，在每个单元的周边，布置大尺寸的锥形块，在每个单元的内部区域，布置小尺寸的锥形块，即，大尺寸的锥形块按照一定间隔布置于小尺寸的锥形块的区域之间。

按照上述方案，通过位于单元周边的大尺寸的锥形块，抵抗由发生水平协同作用的位于单元内部的多个小尺寸锥形块的整体产生的向外侧的水平推力，这样可对单元内部的小尺寸锥形块进行横向约束，可承受更大的上部荷载。

最好，在本发明的地基承载力改善用的结构中，上述锥形块中的锥 体部为圆锥体部。

最好，在本发明的地基承载力改善用的结构中，夹角大于50°。

最好，在本发明的地基承载力改善用的结构中，沿桩脚部的延伸方向，设置多个上述锥形块层。

按照上述方案，通过在上下布置多个上述锥形块层，可进一步提高承载力。

最好，在本发明的地基承载力改善用的结构中，相邻的锥形块之间的材料为原状土。在遇到硬土的场合，可以将原状土作为相邻的锥形块之间的材料，方便了施工。