本實(shí)用新型涉及巖土工程技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種抗震復(fù)合地基。
背景技術(shù):
地基是指建筑物下面支承基礎(chǔ)的土體或巖體。作為建筑地基的土層分為巖石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土。地基有天然地基和人工地基(復(fù)合地基)兩類。天然地基是不需要人加固的天然土層。人工地基需要人加固處理,常見有石屑?jí)|層、砂墊層、混合灰土回填再夯實(shí)等。
經(jīng)檢索,中國授權(quán)公告號(hào)為CN205530383U、授權(quán)公告日為2016-08-31的實(shí)用新型專利公開了一種抗震地基,通過在地基主體和混凝土主樁下方設(shè)置有由沙石組成的柔性層以及與柔性層連通的過濾器,使柔性層中含有一定的含水量,使抗震地基能夠在地震時(shí)自動(dòng)釋放能量,達(dá)到抗震的目的。但是由于地震時(shí)對(duì)于土深厚而松弱的覆蓋層上的建筑物震害重,在軟弱地基中,其柔性層容易形成地基液化或軟土震陷而引起地基失穩(wěn)/過量沉陷,不能達(dá)到預(yù)期的抗震效果。
中國授權(quán)公告號(hào)為CN205046541U、授權(quán)公告日為2016-02-24的實(shí)用新型專利公開了一種復(fù)合地基,包括設(shè)置于軟土天然地基中的地基加固體、定位鋪設(shè)于所述地基加固體頂端上的加筋褥墊層、以及設(shè)置于所述加筋褥墊層上的填筑層。其加筋褥墊層包括從上往下依次布置的第一碎石層、細(xì)砂層、土工格柵、第二碎石層、中粗砂層、第二土工格柵、第三碎石層和混凝土層,而工程實(shí)踐表明,褥墊層合理厚 度為100~300mm,其厚度為30~50cm,超出褥墊層合理厚度,使樁體不能更多地承擔(dān)荷載,且生產(chǎn)成本較高,抗震效果不佳。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn),而提出的一種抗震復(fù)合地基。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:
一種抗震復(fù)合地基,包括基礎(chǔ)層、褥墊層和支撐在褥墊層下端的群樁體,所述褥墊層下方設(shè)置有掩埋群樁體的沙土層,所述沙土層下方設(shè)置有柔性層和位于柔性層兩側(cè)的鋼筋混泥土擋墻,所述柔性層和鋼筋混泥土擋墻之間設(shè)置有初濾擋墻和用于排水的過濾器,所述鋼筋混泥土擋墻內(nèi)設(shè)置有與過濾器連通的排水孔,所述群樁體由一個(gè)以上群樁和該群樁體中心范圍內(nèi)的一重心樁柱構(gòu)成,每個(gè)群樁內(nèi)設(shè)有一個(gè)以上樁柱,該重心樁柱的強(qiáng)度大于該群樁體內(nèi)其它樁柱的強(qiáng)度,該群樁體內(nèi)由所述的重心樁柱至群樁體周邊的樁柱,其強(qiáng)度減弱,所述基礎(chǔ)層采用連體混凝土澆筑,基礎(chǔ)層與上部結(jié)構(gòu)基底之間設(shè)有滑移隔震層,所述柔性層的下方設(shè)置有人工填土層,所述重心樁柱和群樁的底端穿過柔性層伸入人工填土層內(nèi),所述重心樁柱和群樁的頂端皆嵌入褥墊層中50mm,所述褥墊層包括從上往下依次布置的土工格柵、中粗砂層、級(jí)配碎石層和混凝土層,所述土工格柵與混凝土層之間設(shè)有疊層橡膠隔震墊,所述重心樁柱的底端設(shè)有活瓣樁靴。
優(yōu)選的,所述褥墊層的厚度為100~300mm,其中混凝土層的厚度為40mm。
優(yōu)選的,所述人工填土層為巖石土,其厚度與柔性層的厚度相等,且重心樁柱和群樁的底端伸入人工填土層內(nèi)的長度為0.5-1m。
優(yōu)選的,所述滑移隔震層為石墨層。
優(yōu)選的,所述疊層橡膠隔震墊采用橡膠板、鋼板疊合而成,其中心灌注鉛芯。
本實(shí)用新型中,通過滑移隔震層限制地震作用向上部結(jié)構(gòu)傳遞,同時(shí)在滑移過程中通過摩擦耗散地震能,簡化褥墊層結(jié)構(gòu),既可以具有較好的緩沖吸震效果,減少沉降,又可使群樁體能更多地承擔(dān)荷載,增強(qiáng)地基整體的穩(wěn)固性,土工格柵與混凝土層之間設(shè)有疊層橡膠隔震墊,疊層橡膠隔震墊的鉛芯由于被強(qiáng)迫變形而發(fā)熱融化產(chǎn)生阻尼,可達(dá)到十分良好的綜合抗震效果,混凝土層封閉水力通道,避免積水滲透進(jìn)柔性層中,柔性層中含有一定的含水量,使抗震地基能夠在地震時(shí)自動(dòng)釋放能量,并且由于人工填土層的設(shè)置可有效避免地基液化或軟土震陷而引起地基失穩(wěn)/過量沉陷。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型提出的一種抗震復(fù)合地基的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型提出的一種抗震復(fù)合地基中疊層橡膠隔震墊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中:1基礎(chǔ)層、2沙土層、3柔性層、4鋼筋混泥土擋墻、5初濾擋墻、6過濾器、7重心樁柱、8上部結(jié)構(gòu)基底、9滑移隔震層、10人工填土層、11土工格柵、12中粗砂層、13級(jí)配碎石層、14混凝土層、15橡膠板、16鋼板、17鉛芯。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。
參照?qǐng)D1,一種抗震復(fù)合地基,包括基礎(chǔ)層1、褥墊層和支撐在褥墊層下端的群樁體,褥墊層下方設(shè)置有掩埋群樁體的沙土層2,沙土層2下方設(shè)置有沙石組成的柔性層3和位于柔性層兩側(cè)的鋼筋混泥土擋墻4,柔性層3和鋼筋混泥土擋墻4之間設(shè)置有阻擋沙子進(jìn)入過濾器的初濾擋墻5和用于排水的過濾器6,初濾擋墻5為填充置的粗卵石,粗卵石的直徑設(shè)置為5~10cm,起到滲水、初濾的作用,過濾器6設(shè)置為由火山巖材料填充的不銹鋼多孔容器,在發(fā)生地震時(shí),由于柔性層3中含有一定的含水量,地震余波和地震能量在柔性層3中得到一定的釋放,減少?zèng)_擊,從而達(dá)到抗震的目的,鋼筋混泥土擋墻4內(nèi)設(shè)置有與過濾器6連通的排水孔,排水孔與水井或者城市地下排水通道連通,通過水井或者城市地下排水通道方便進(jìn)行排水,群樁體由一個(gè)以上群樁和該群樁體中心范圍內(nèi)的一重心樁柱7構(gòu)成,每個(gè)群樁內(nèi)設(shè)有一個(gè)以上樁柱,該重心樁柱7的強(qiáng)度大于該群樁體內(nèi)其它樁柱的強(qiáng)度,該群樁體內(nèi)由的重心樁柱7至群樁體周邊的樁柱,其強(qiáng)度減弱,基礎(chǔ)層1采用連體混凝土澆筑,基礎(chǔ)層1與上部結(jié)構(gòu)基底8之間設(shè)有滑移隔震層9,柔性層3的下方設(shè)置有人工填土層10,重心樁柱7和群樁的底端穿過柔性層3伸入人工填土層10內(nèi),重心樁柱7和群樁的頂端皆嵌入褥墊層中50mm,褥墊層包括從上往下依次布置 的土工格柵11、中粗砂層12、級(jí)配碎石層13和混凝土層14,土工格柵11與混凝土層14之間設(shè)有疊層橡膠隔震墊,重心樁柱7的底端設(shè)有活瓣樁靴。
褥墊層的厚度為250mm,其中混凝土層14的厚度為40mm,重心樁柱7和群樁的頂端穿過混凝土層14進(jìn)入級(jí)配碎石層13,使群樁體的承載能力得以更好的發(fā)揮,人工填土層10為巖石土,其厚度與柔性層3的厚度相等,且重心樁柱7和群樁的底端伸入人工填土層10內(nèi)的長度為0.8m,滑移隔震層9為石墨層;
參見圖2,疊層橡膠隔震墊采用橡膠板15、鋼板16疊合而成,其中心灌注鉛芯17,其側(cè)面設(shè)有防腐材料的保護(hù)層,橡膠板經(jīng)過硫化處理。
抗震原理如下:滑移隔震層9限制地震作用向上部結(jié)構(gòu)傳遞,同時(shí)在滑移過程中通過摩擦耗散地震能,簡化褥墊層結(jié)構(gòu),既可以具有較好的緩沖吸震效果,減少沉降,又可使群樁體能更多地承擔(dān)荷載,增強(qiáng)地基整體的穩(wěn)固性,土工格柵11與混凝土層14之間設(shè)有疊層橡膠隔震墊,疊層橡膠隔震墊的鉛芯17由于被強(qiáng)迫變形而發(fā)熱融化產(chǎn)生阻尼,可達(dá)到十分良好的綜合抗震效果,混凝土層14封閉水力通道,避免積水滲透進(jìn)柔性層3中,柔性層3中含有一定的含水量,使抗震地基能夠在地震時(shí)自動(dòng)釋放能量,并且由于人工填土層10的設(shè)置可有效避免地基液化或軟土震陷而引起地基失穩(wěn)/過量沉陷。
以上所述,僅為本實(shí)用新型較佳的具體實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本實(shí)用 新型揭露的技術(shù)范圍內(nèi),根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案及其實(shí)用新型構(gòu)思加以等同替換或改變,都應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。