[发明专利]保障路堤稳定的软土路基结构及施工方法

说明书

技术领域

本发明属于工程施工领域，具体涉及一种保障路堤稳定的软土路基结构及施工方法。

背景技术

软土地区修筑道路，往往采用水泥粉喷桩、搅拌桩或CFG桩处理地基。由于软土层较厚，地基的厚状土承载力较低，在路堤较高时，尽管复合地基检测时地基满足了设计承载力的要求，但在使用过程中，随着时间的增加，公路路堤往往也会发生剪滑破坏的现象。工程实践和科学实验表明：在软土地区，路堤的剪滑破坏往往是软土路基中的某一根桩先受弯剪断，再有几根不断折断，接着会发生群桩剪断，进而发生路堤的整体滑剪破坏，这种现象的主要原因是，路基是柔性结构，复合地基中的砂石褥垫层上往往就是路基土，因桩间厚状地基土承载力较低，在路堤荷载的作用下，会形成对桩顶部位的较大剪力，因该类基桩的抗剪，抗弯能力较差，故此就会形成上述的破坏现象。

发明内容

本发明的目的是提供一种保障路堤稳定的软土路基结构及施工方法，本发明约束了桩间土荷载作用下桩头的自由变形，提高了桩基的整体抗剪能力，保障了路堤稳定性，施工方便，不影响基桩正常工作。

本发明所采用的技术方案是：

一种保障路堤稳定的软土路基结构，从下到上依次为软土层、砂石褥垫层和路堤，软土层内分布有若干个基桩，基桩的桩顶头部伸入砂石褥垫层，所有基桩的桩顶头部通过横纵排布的混凝土联系梁浇筑连接成一个整体，混凝土连系梁上部不超出基桩顶端、下部在基桩顶端以下30-50cm范围内。

进一步地，所有混凝土联系梁通过组合式的混凝土联系梁模板一体浇筑成形。

进一步地，基桩为水泥粉喷桩、搅拌桩或CFG桩。

一种保障路堤稳定的软土路基施工方法，先在软土层打基桩，然后清理基桩的桩顶头部，使桩顶头部露出30-50cm并且留出浇筑混凝土联系梁的空间，然后设置混凝土联系梁模板，混凝土联系梁模板为组合模板呈横纵排布，混凝土联系梁模板顶部标高不超出基桩顶端且将所有桩顶头部围住，然后浇筑混凝土联系梁，浇筑完成拆模后铺设砂石褥垫层，最后建设路堤。

本发明的有益效果是：

本发明通过混凝土联系梁将所有桩顶头部连接为一个整体，约束了桩间土荷载作用下桩头的自由变形，提高了桩基的整体抗剪能力，保障了路堤稳定性。混凝土联系梁并非搭接在基桩上，而是与基桩浇筑为一体且不超出基桩顶端，存在两个优点，一个是施工方便，只需设置模板，不必设置用于搭接的开槽和凸起，不必担心安装精度，另一个是轴向载荷由基桩承担，混凝土联系梁只起到提高整体抗剪能力的作用，防止混凝土联系梁轴向受力不均时压溃基桩，不影响基桩正常工作；通过控制混凝土联系梁的厚度范围，防止过小时整体连接性不强和过大时破坏基桩的自然沉降，不影响基桩正常工作。

附图说明

图1是本发明实施例中路基结构的截面图。

图2是本发明实施例中基桩和混凝土联系梁的俯视图。

图中：1-路堤；2-混凝土联系梁；3-砂石褥垫层；4-基桩；5-软土层。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

如图1和图2所示，一种保障路堤稳定的软土路基结构，从下到上依次为软土层5、砂石褥垫层3和路堤1，软土层5内分布有若干个基桩4，基桩4的桩顶头部伸入砂石褥垫层3，所有基桩4的桩顶头部通过横纵排布的混凝土联系梁2浇筑连接成一个整体，混凝土连系梁2上部不超出基桩4顶端、下部在基桩4顶端以下30-50cm范围内。本发明的施工方法是：先在软土层5打基桩4，然后清理桩顶头部，使桩头露出30-50cm并且留出浇筑混凝土联系梁2的空间，然后设置混凝土联系梁模板，混凝土联系梁模板为组合模板呈横纵排布，混凝土联系梁模板顶部标高不超出基桩4顶端且将所有桩顶头部围住，然后浇筑混凝土联系梁2，浇筑完成拆模后铺设砂石褥垫层3，最后建设路堤1。

本发明通过混凝土联系梁2将所有桩顶头部连接为一个整体，约束了桩间土荷载作用下桩头的自由变形，提高了桩基4的整体抗剪能力，保障了路堤1稳定性。混凝土联系梁2并非搭接在基桩4上，而是与基桩4浇筑为一体且不超出基桩4顶端，存在两个优点，一个是施工方便，只需设置模板，不必设置用于搭接的开槽和凸起，不必担心安装精度，另一个是轴向载荷由基桩4承担，混凝土联系梁2起到提高整体抗剪能力的作用，防止混凝土联系梁2轴向受力不均时压溃基桩4，不影响基桩4正常工作；通过控制混凝土联系梁2的厚度范围，防止过小时整体连接性不强和过大时破坏基桩4的自然沉降，不影响基桩4正常工作。