[发明专利]一种适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础及其施工方法

权利要求书

1.一种适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础，其特征在于：包括褥垫层、刚性垫层、粘性滑动层和双层筏板，地基内部设有锚杆；粘性滑动层包括上部沥青油毡层和下部沥青油毡层；双层筏板包括上部筏板和下部筏板；褥垫层、刚性垫层、下部沥青油毡层、下部筏板、上部沥青油毡层以及上部筏板依次铺设于地基上；褥垫层为碎石垫层，褥垫层的厚度为300~600mm；刚性垫层为混凝土层，刚性垫层的厚度为100~150mm。

2.如权利要求1所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础，其特征在于：下部筏板和上部筏板的厚度均为300~400mm；下部筏板和上部筏板之间的上部沥青油毡层共有两层，两层上部沥青油毡层之间夹设中粗砂。

3.如权利要求2所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础，其特征在于：上部筏板与钢筋混凝土柱相连，钢筋混凝土柱内设沿钢筋混凝土柱高度方向设置的纵向钢筋和沿钢筋混凝土柱周向设置的横向箍筋。

4.如权利要求3所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础，其特征在于：钢筋混凝土柱末端嵌入上部筏板内，受力钢筋末端设水平设置的水平段，水平段嵌入上部筏板内。

5.如权利要求4所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础，其特征在于：钢筋混凝土柱底部的相邻横向箍筋之间的距离小于钢筋混凝土柱中部及上部的横向箍筋之间的距离。

6.如权利要求5所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础，其特征在于：锚杆倾斜设于地基内，水平倾角为30°。

7.如权利要求1至6任意一项所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础，其特征在于：锚杆与地基之间通过水泥砂浆固定连接。

8.一种权利要求1所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础的施工方法，其特征在于：所述方法依次包括如下步骤：

（1）勘察采空区地基情形，判断采空区地基是否符合稳定性要求，如果符合则进行步骤（2）；判断采空区地基是否符合稳定性要求的方法为：分析采空区垮落带的发育高度和断裂带的发育高度、采空区上部荷载对地基的影响深度以及煤最小采深之间的关系，当H_min≧H_L+Z_n+D时满足稳定性要求，其中，H_min为煤层最小采深；H_L为垮落带和断裂带的发育高度；Z_n为采空区上部荷载对地基的影响深度；D为基础埋深；

（2）进行基坑开挖，基坑开挖结束后进行基坑排水；

（3）向地基内部打入锚杆；

（4）锚杆施工结束后，由下而上逐层铺设褥垫层、刚性垫层、下部沥青油毡层、下部筏板、上部沥青油毡层以及上部筏板；

（5）施工完毕并达到要求后进行上部结构施工，上部结构超出地面标高1-2m后进行基坑回填。

9.如权利要求8所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础的施工方法，其特征在于：锚杆施工的方法为：首先钻孔，然后向钻过的孔内安装锚杆，向锚杆的孔内注浆，在基坑表面绑扎钢筋网，向钢筋网上喷混凝土，混凝土强度至少为C20，混凝土厚度至少为50mm。

10.如权利要求9所述的适用于采空区建筑的抗变形复合筏板基础的施工方法，其特征在于：上部沥青油毡层和下部沥青油毡层的铺设方法均为：依次包括如下步骤：基层清理、涂刷基层处理剂、铺贴附加层、铺贴卷材、热熔封边以及做保护层；其中，基层处理剂选用冷底子油；在热熔法封边时，先确定卷材铺设的具体位置，再点燃加热器，将卷材末端粘贴固定在基层上，在卷材与基层重叠处，对准卷材底部和基层进行烘烤，均匀加热，加热器喷嘴在卷材与基层交界处30cm处往返加热，沥青涂盖层呈熔融状时，边烘烤边向前缓慢地滚铺卷材，使其粘结到基层上，随后用轧辊压实排除空气并使卷材与基层粘结紧密。