[发明专利]一种加强桩体和土工囊袋结合的复合地基处理方法

说明书

本发明属于复合地基技术领域，公开了一种加强桩体和土工囊袋结合的复合地基处理方法，地基处理区域的加强桩体达到设计强度后，先清除开挖土体使加强桩体的桩头部分露出，然后在各个加强桩体的顶部放置土工囊袋，最后进行桩间土回填；土工囊袋包括封闭的土工袋体，土工袋体内部充填有颗粒填充物。土工囊袋在工作荷载作用下的抗压刚度高于复合地基中的土体和褥垫层，因而土工囊袋与加强桩体共同受力能够产生与现存的现浇混凝土桩帽—加强桩结构相近的工程效果，保证复合地基的承载力和沉降量复合工程需要，避免使用现浇混凝土和与之相配套的模板，大大降低了施工造价，显著降低了工程周期，达到在保证工程质量的前提下精简施工的目的。

技术领域

本发明属于复合地基技术领域，具体的说，是涉及一种加强桩体和土工囊袋结合的复合地基处理方法。

背景技术

复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到加强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料形成加强桩体，加固区由基体和加强桩体两部分组成的人工地基。通常在基础下设置褥垫层，使荷载通过褥垫层作用到桩间土上，桩土共同承担荷载，以充分发挥复合地基的承载能力，并减少基础底面的应力集中。但由于加强桩体的模量远大于土体，在荷载作用下土体产生相对于加强桩较大的沉降，在此过程中，加强桩顶部不断刺入褥垫层，褥垫层填补到桩间土区域，就会形成较大的基础沉降。为了解决这一问题，一般在桩顶部放置一个面积大于桩头的刚性桩帽。桩帽可以起到调节作用，使得桩和桩间土共同沉降，减小桩顶刺入量和总沉降量。故一般的复合地基都由加强桩体，桩帽，桩间土和褥垫层组成。

目前加强桩和混凝土的桩帽结构，要求桩帽施工采用现场浇筑混凝土桩帽的方式进行。需要在现场搭设模板，浇筑并养护混凝土。而模板和混凝土会增加工程造价，现场养护会增加工期。要在保证复合地基承载能力和总体刚度的前提下尽量降低造价和工期，应对现存的现浇混凝土桩帽—加强桩施工进行改进。

发明内容

本发明着力于解决现浇混凝土桩帽—加强桩施工现场浇筑和养护混凝土所带来的施工成本高，施工工期长的技术问题，提供了一种加强桩体和土工囊袋结合的复合地基处理方法，该方法直接在加强桩体顶部设置土工囊袋，土工囊袋能够在工作荷载作用下表现出高于周围土体的刚度，产生与现浇混凝土桩帽相近的工程效果；并且在工作荷载作用下与下部的加强桩体紧密结合，共同受力，整体性好，节省了现场混凝土施工所需的成本和时间。

为了解决上述技术问题，本发明通过以下的技术方案予以实现：

一种加强桩体和土工囊袋结合的复合地基处理方法，地基处理区域的加强桩体达到设计强度后，先清除开挖土体使所述加强桩体的桩头部分露出，然后在各个所述加强桩体的顶部放置土工囊袋，之后进行桩间土回填；所述土工囊袋包括封闭的土工袋体，所述土工袋体内部充填有颗粒填充物。

进一步地，所述土工袋体由土工布制成；所述颗粒填充物为砂子、碎石、建筑垃圾再生集料、矿渣中的至少一种。

进一步地，所述土工囊袋在工作荷载作用下的抗压刚度高于复合地基中的土体和褥垫层。

进一步地，所述土工囊袋的覆盖面超出于所述加强桩体的横截面。

进一步地，所述土工囊袋的最大宽度为所述加强桩体桩径的二至五倍，所述土工囊袋的厚度为其最大宽度的三分之一至三分之二。

进一步地，所述土工囊袋的几何中心位于所述加强桩体的中心轴线上。

进一步地，所述土工囊袋内部加筋。

进一步地，工作荷载作用下，所述加强桩体顶部顶入所述土工囊袋而不穿出所述土工囊袋。

进一步地，所述土工囊袋底部对应于所述加强桩体留置有凹槽，所述凹槽深度不大于所述土工囊袋厚度的二分之一。

进一步地，在完成桩间土回填之后，所述土工囊袋和回填土之上均匀铺设褥垫层。