[发明专利]一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽

权利要求书

1.一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：预制桩帽(1)包括基台(1.1)，所述的基台(1.1)的上表面向上突起形成弧面，所述的弧面由基台(1.1)上表面的顶部均匀过度延伸至基台(1.1)上表面的边缘；

所述的基台(1.1)的上表面与土工加筋(5)紧密贴合。

2.如权利要求1所述的一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：所述的基台(1.1)上表面的弧面顶部位于预制桩帽(1)的轴心处，所述的基台(1.1)上表面的弧面为蘑菇状曲面，所述的蘑菇状曲面包括但不限于S型曲线旋转面、旋转抛物面、半球面。

3.如权利要求2所述的一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：所述的基台(1.1)上表面的弧面向上突起高度为h，h的取值范围为[min{0.5d_c,d_p,0.7(s-d_c)},max{0.5d_c,d_p,0.7(s-d_c)}]，其中，s为桩间距，d_p为桩径，d_c为预制桩帽的外径。

4.如权利要求2所述的一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：所述的基台(1.1)上表面的弧面表面均匀设置有若干表面突起(6)，所述的表面突起(6)用于嵌入土工加筋(5)层内。

5.如权利要求2所述的一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：所述的基台(1.1)的下表面设置有预留桩孔(12)，刚性桩(2)的顶端嵌入预留桩孔(12)内与预制桩帽(1)可拆卸连接。

6.如权利要求5所述的一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：所述的基台(1.1)上表面的弧面顶部设置有预留孔(8)，所述的预留孔(8)竖直设置并与预留桩孔(12)的底部连通。

7.如权利要求6所述的一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：所述的预留孔(8)的直径小于1/5d_p，d_p为桩径；所述的预留孔(8)在刚性桩(2)的顶端嵌入预留桩孔(12)内后采用砂浆(11)填充。

8.如权利要求5所述的一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：所述的预留桩孔(12)内安装有连接钢筒(7)，所述的连接钢筒(7)包括套筒(7.1)和环状折板(7.2)，所述的套筒(7.1)筒壁与预留桩孔(12)内壁紧密接触，所述的套筒(7.1)远离预制桩帽(1)一端向外延伸并伸出预留桩孔(12)；

所述的环状折板(7.2)嵌入预制桩帽(1)内，所述的套筒(7.1)穿过环状折板(7.2)，所述的环状折板(7.2)与套筒(7.1)外壁固定连接。

9.如权利要求8所述的一种桩承式加筋路堤的装配式蘑菇状桩帽，其特征在于：所述的预制桩帽(1)为钢筋混凝土结构，所述的预制桩帽(1)设置有若干纵筋(9)和若干箍筋(10)，所述的纵筋(9)均沿竖直平面设置，若干纵筋(9)以预制桩帽(1)轴心为中心轴在圆周方向均匀分布，箍筋(10)用于连接相邻纵筋(9)。

10.一种利用如权利要求1所述的装配式蘑菇状桩帽的桩承式加筋路堤施工方法，其特征在于：

步骤1，根据刚性桩(2)桩径d_p制备与之配套的预制桩帽(1)，根据复合地基的桩帽置换率确定预制桩帽(1)的外径d_c，预制桩帽(1)凸起高度h的取值范围为[min{0.5d_c,d_p,0.7(s-d_c)},max{0.5d_c,d_p,0.7(s-d_c)}]，其中，s为桩间距；

步骤2，刚性桩(2)复合地基施工结束，且刚性桩(2)达到设计强度后，将预制桩帽(1)下端的连接钢筒(7)嵌套至刚性桩(2)桩顶，直至刚性桩(2)桩顶嵌入预留桩孔(12)内；

步骤3，在预制桩帽(1)顶部的预留孔(8)内填筑砂浆(11)，由于预留孔(8)与预留桩孔(12)连通，填筑的砂浆(11)使预制桩帽(1)与刚性桩(2)桩顶充分接触；

步骤4，场地内的预制桩帽(1)全部安装完毕后在预制桩帽(1)的顶部铺设土工加筋(5)；

步骤5，逐层填筑路堤填料(3)，在路堤填料(3)的荷载作用下，将土工加筋(5)预拉伸形成碟状，使土工加筋(5)表面与预制桩帽(1)表面的表面突起(6)嵌套结合；

步骤6，完成路堤填料(3)的铺设。