[发明专利]桩-织结合式软土路基立体加筋结构及施工方法

权利要求书

1.一种桩-织结合式软土路基立体加筋结构，包括原路面，原路面上挖有台阶形状的基坑，基坑底部为基底，其特征在于：所述基底设有若干钢管囊袋注浆桩，基底左右两侧分别设有盲沟排水道，位于盲沟排水道之间的基底上表面设有细砂砾石垫层，细砂砾石垫层上表面以及盲沟排水道上表面设有防水土工膜，防水土工膜上表面对应盲沟排水道的位置设有碎石反滤层，碎石反滤层内埋有带孔排水管，防水土工膜上表面其余位置设有两层粗砂砾石垫层，两层粗砂砾石垫层之间设有土工格栅；所述粗砂砾石垫层的上表面间隔设置连接钢支架，粗砂砾石垫层上表面距离基坑边缘2～4m处设有格宾网，格宾网内侧设有至少两层碎石层，格宾网与基坑边缘之间设有与碎石层等高且相互对应的换填土层，上下相邻两层碎石层之间以及上下相邻两层换填土层之间设有土工格栅，上下相邻两层碎石层之间还间隔设有连接钢支架，换填土层内间隔设置若干三维竖向加筋环，顶层碎石层以及顶层换填土层上表面依次设有细砂石层和碎石磨耗层。

2.根据权利要求1所述的桩-织结合式软土路基立体加筋结构，其特征在于：所述的钢管囊袋注浆桩包括带有注浆孔的注浆花管，注浆花管的外侧包裹有囊袋，注浆花管的两个三等分位置以及顶部通过连接件与囊袋连接，囊袋内填充有水泥砂浆体。

3.根据权利要求2所述的桩-织结合式软土路基立体加筋结构，其特征在于：所述的连接件为半月形扣板，其包括两个相互配合的半月橡胶层和半月钢板，半月橡胶层镶嵌在半月钢板内侧，两个半月钢板相互连接的位置设有连接耳板，连接耳板上设有固定孔，两个半月钢板通过穿过固定孔的螺栓固定。

4.根据权利要求1所述的桩-织结合式软土路基立体加筋结构，其特征在于：所述的防水土工膜的上表面距离基坑边缘1～4m处设有土工膜反包段，土工膜反包段穿过粗砂砾石垫层，并延伸至两层粗砂砾石垫层之间的土工格栅的上表面。

5.根据权利要求1所述的桩-织结合式软土路基立体加筋结构，其特征在于：所述的连接钢支架包括固定钢板，固定钢板的上下表面分别焊接有若干钢齿。

6.根据权利要求1所述的桩-织结合式软土路基立体加筋结构，其特征在于：所述的三维竖向加筋环包括若干层环筋，环筋的内侧均匀间隔设有若干立筋，立筋与环筋焊接连接，立筋的内侧设有环形的土工格栅，土工格栅与立筋焊接。

7.根据权利要求1所述的桩-织结合式软土路基立体加筋结构，其特征在于：上下相邻两层碎石层之间的土工格栅的两侧通过锚杆和压板固定在基坑的两侧。

8.根据权利要求1所述的桩-织结合式软土路基立体加筋结构，其特征在于：所述的土工格栅由若干土工格栅单体拼接而成，相邻的四块土工格栅单体通过对角布置的铁丝焊接连接。

9.一种权利要求1～8任一项所述的桩-织结合式软土路基立体加筋结构的施工方法，其特征在于，其包括以下步骤：

(1)开挖原路面形成基坑，基坑两侧按台阶的形状开挖，基底两侧开挖形成盲沟排水道，并对基底压实整平；

(2)囊袋外包在注浆花管上，并用半月形扣板紧扣囊袋和注浆花管，用液压设备把外包囊袋的注浆花管压入基底以下的土壤中，用高压注浆设备进行注浆，使囊袋内充满水泥砂浆体，待水泥砂浆体完全硬化后，形成钢管囊袋注浆桩；

(3)在基底上方铺细砂砾石垫层并压实；

(4)在细砂砾石垫层上和盲沟排水道处摊铺一层防水土工膜，防水土工膜完成后，在距基坑边缘1～4m处再摊铺一层防水土工膜，并留出预留段作为土工膜反包段；

(5)盲沟排水道处铺设碎石反滤层，并埋设带孔排水管；

(6)在防水土工膜上铺设第一层粗砂砾石垫层，在第一层粗砂砾石垫层上摊铺土工格栅，摊铺土工格栅时把土工膜反包段拉出到土工格栅表面，然后摊铺第二层粗砂砾石垫层；

(7)粗砂砾石垫层上表面安装连接钢支架和格宾网，格宾网内侧放入人头石和级配碎石，并在缝隙处填充级配连砂石，形成碎石层，采用压路机对表面整平压实；

(8)用换填土层置换台阶和格宾网之间的碎石层，并分层压实，当换填土层碾压至设计高程面后，按三维竖向加筋环半径精确划圆，冲切钢铲沿圆弧逐段冲切形成环沟，并把三维竖向加筋环放入环沟内，在三维竖向加筋环与换填土层之间的间隙内注入混凝土；

(9)重复进行步骤7和步骤8，进行其余层次的碎石层和换填土层的施工；

(10)在顶层换填土层和碎石层上方依次摊铺细砂石层和碎石磨耗层，并在原路面两侧做好截水沟。