本實用新型涉及一種工業與民用建筑領域,尤其涉及一種加固軟土地基的管樁裝置。
背景技術:
現有的加固軟土地基的方法很多。傳統的加固軟土地基方法,需要解決大量透氣性小的土料,施工困難,造價高,施工場地干擾大,占地面積大,適用性差。國內外常用的堆載法需要大量堆載材料,可消除供料困難,易出現運輸緊張的尖銳矛盾,并且需要大量的機械設備。
技術實現要素:
本實用新型的目的是為了提供一種施工可操作性、經濟性、加固效果俱佳的加固軟土地基的管樁裝置。
為了實現上述目的,本實用新型提出一種加固軟土地基的管樁裝置,包括混凝土預制的管樁、密封裝置、排水管道結構和抽空裝置;所述管樁為空腔結構,且所述管樁的兩端分別為開口端和封口端;所述開口端設有密封裝置,所述封口端為封閉結構;所述管樁的側壁上設有若干個帶透氣和透水功能的孔;所述排水管道結構包括管口和多個抽水管道,所述管口處設有一抽空裝置,所述抽水管道的自由端貫穿所述密封裝置插入所述管樁的空腔內。
進一步的,在所述的加固軟土地基的管樁裝置中,所述管樁的封口端為錐形構造。
進一步的,在所述的加固軟土地基的管樁裝置中,所述孔內設有能透氣和透水的過濾裝置。
進一步的,在所述的加固軟土地基的管樁裝置中,所述孔沿所述管樁側壁的水平方向均勻分布,且沿側壁的豎直方向按一定間距均勻布置。
進一步的,在所述的加固軟土地基的管樁裝置中,所述抽空裝置可采用真空泵、液環泵、射流泵或其它裝置。
進一步的,在所述的加固軟土地基的管樁裝置中,所述加固軟土地基的管樁裝置還包括密封膜。
進一步的,在所述的加固軟土地基的管樁裝置中,所述管樁置于地基內,所述密封膜鋪設于地基表面。
進一步的,在所述的加固軟土地基的管樁裝置中,當地下水位較高時,所述密封膜平鋪于加固區外側的地基上,加固區四周覆蓋粘土,形成壓膜溝。
與現有技術相比,本實用新型的有益效果主要體現在:將管樁和排水管道結構內的空氣通過抽空裝置抽出,形成壓差,使軟土中的水分通過管樁上的孔滲入,并進入排水通道,通過抽空裝置抽出,使軟土地基均勻受壓,在不產生土地變形的情況下,得到加固。隨著時間的增長,土地中的孔壓逐漸降低,降低的孔壓轉變為土地的有效應力,真空度越高,沿深度衰減越小,則增加的有效應力越大,加固效果越好。設備簡單,施工困難較少,適用范圍廣。
進一步的,在軟土地基上鋪設不透氣的密封膜,嚴格覆蓋,能更好的使軟土中的水分滲入管樁內,不會出現地面的水和空氣進入軟土中,使管樁內外的壓差降低,地基內的水無法全部排出,造成軟土地基的加固效果差。
附圖說明
圖1為本實用新型的加固軟土地基的管樁裝置的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型提出了一種加固軟土地基的管樁裝置,包括混凝土預制的管樁1、密封裝置2、排水管道結構3和抽空裝置4;所述管樁1為空腔結構,且所述管樁1的兩端分別為開口端11和封口端12;所述開口端11設有密封裝置2,所述封口端12為封閉結構;所述管樁1的側壁上設有若干個帶透氣和透水功能的孔13;所述排水管道結構3包括管口31和多個抽水管道32,所述管口31處設有一抽空裝置4,所述抽水管道32的自由端貫穿所述密封裝置 2插入所述管樁1的空腔內。
進一步的,在本實用新型中,其優選方案為:所述管樁1的封口端12為錐形構造,利于管樁1通過打樁設備壓入軟土地基內。所述孔13內設有能透氣和透水的過濾裝置(圖未標出),能有效的阻止泥沙等其它雜質進入管樁1的空腔內,所述孔13沿所述管樁1側壁的水平方向均勻分布,且沿側壁的豎直方向按一定間距均勻布置。且所述抽空裝置4可采用真空泵、液環泵、射流泵或其它裝置。所述加固軟土地基的管樁裝置還包括密封膜5,所述管樁置于地基內,所述密封膜5鋪設于地基表面。當地下水位較高時,所述密封膜5平鋪于加固區外側的地基上,加固區四周覆蓋粘土,形成壓膜溝51,利于壓差的維持,使土層中的水滲入管樁1內。
管樁1通過打樁設備壓入到指定土層,將管樁1和排水管道結構3內的空氣通過抽空裝置4抽出,形成壓差,各土層中地下水通過管樁1側壁的具有透氣和透水功能的孔3滲入至管樁內,管樁1內側的抽水管道31通過抽空裝置4 將涌入至管樁內的水排出,排水管道結構系統3能便于多個抽水管道31同時進行排水工作,從而使此區域部分地下水位降低,使軟土地基均勻受壓,在不產生土地變形的情況下,得到加固軟土地基的結果。
綜上,在本實施例中,提出的一種加固軟土地基的管樁裝置,將管樁和排水管道結構內的空氣通過抽空裝置抽出,形成壓差,使軟土中的水分通過管樁上的孔滲入,并進入排水通道,通過抽空裝置抽出,使軟土地基均勻受壓,在不產生土地變形的情況下,得到加固。隨著時間的增長,土地中的孔壓逐漸降低,降低的孔壓轉變為土地的有效應力,真空度越高,沿深度衰減越小,則增加的有效應力越大,加固效果越好。設備簡單,施工困難較少,適用范圍廣。
進一步的,在軟土地基上鋪設不透氣的密封膜,嚴格覆蓋,能更好的使軟土中的水分滲入管樁內,不會出現地面的水和空氣進入軟土中,使管樁內外的壓差降低,地基內的水無法全部排出,造成軟土地基的加固效果差。