一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构

1.本实用新型属于滑坡防治技术领域，具体涉及一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构。


背景技术：

2.随着经济建设的快速发展以及社会生活需求的日益增长，越来越多的水利工程、市政工程、道路、桥梁等大型设施需要兴建，大量的边坡工程稳定性防治问题已成为工程建设领域关注的焦点。相应地，滑坡治理技术措施也得到了飞快发展，更多的治理技术与措施已在滑坡治理领域发挥了重要的作用。其中，微型桩作为重要的滑坡治理技术措施之一，也广泛地应用于滑坡治理工程实践之中。但是现有的微型桩桩群现有的具有一定的防护作用，可能会因为滑坡产生的过大剪力导致桩群破坏。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构，以解决现有技术中微型桩桩群可能会因为滑坡产生的过大剪力导致桩群破坏的问题。
4.本实用新型采用以下技术方案：一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构，包括：
5.多根微型桩，各个微型桩的底部用于插入滑床中，各个微型桩的布局方式为平行设置多行、各行错位排列；每个微型桩包括：
6.一桩体，其为钢管混凝土桩；
7.一注浆钢套，同轴套设在桩体下部外侧，注浆钢套的圆周面上均匀布设多个通孔，通孔与桩体内部贯通；
8.多根预应力锚杆，设置在靠近滑体坡面的一排微型桩上，每根预应力锚杆分别从每个桩体的顶部斜插穿过，并插至滑床中；
9.一根工字钢，将各个预应力锚杆连接；
10.一冠梁，浇筑连接各个微型桩的顶部；
11.每根微型桩，用于通过其顶部高压注浆，再经由注浆钢套排出，以加固微型桩与滑床的连接；工字钢和冠梁，均用于加固各个微型桩之间的连接、形成整体的微型桩桩群；多根预应力锚杆，用于加固微型桩桩群与滑床的连接。
12.进一步的，预应力锚杆的铺设角度与水平线呈25
°±5°
。
13.进一步的，各微型桩的桩间距为10倍的桩径，各微型桩的排距为8倍的桩径。
14.进一步的，预应力锚杆为注浆锚杆。
15.进一步的，冠梁呈三角网状布置。
16.进一步的，注浆钢套上的通孔直径为20mm。
17.本实用新型的有益效果是：利用一种新型变截面锚固型微型桩，锚拉排桩方式的组合体系来提升抗滑能力，增强堆积层滑坡的稳定性。采用桩体套设注浆钢套这种变截面桩体设计，使滑裂面处刚度提高，增强了抗剪能力；注浆时混凝土通过注浆钢套上的通孔流
出，在滑裂面处形成复合土体，进一步提高了当滑坡发生时桩群的抗剪能力；桩体上端打有预应力锚杆，使微型桩与滑床连接，并用冠梁和锚拉排桩的方式进一步增强桩群的稳定性，提高了抗滑稳定性。
附图说明
18.图1为本实用新型一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构的示意图；
19.图2为本实用新型一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构的正视图；
20.图3为本实用新型一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构的纵向剖视图；
21.图4为本实用新型一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构的冠梁布置示意图；
22.图5为本实用新型一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构中桩体、预应力锚杆和工字钢的连接关系示意图。
23.其中，1、微型桩；2、滑体；3、冠梁；4、桩体；5、预应力锚杆；6、工字钢；7、注浆钢套；8、螺栓；9、滑裂面，10.滑床。
具体实施方式
24.下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行详细说明。
25.本实用新型提供了一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构，如图2所示，其包括多根微型桩1、多根预应力锚杆5、一根工字钢6和一冠梁3，每根微型桩1，用于通过其顶部高压注浆，再经由注浆钢套7排出，以加固微型桩1与滑床10的连接；工字钢6和冠梁3，均用于加固各个微型桩1之间的连接、形成整体的微型桩桩群；多根预应力锚杆5，用于加固微型桩桩群与滑床10的连接，整体形成一种变截面锚固型微型桩，通过钢质保护体加固和铺设锚杆锚固来增大微型桩的防滑力；
26.其中，各个微型桩1的底部用于穿过滑体2插入滑床10中，各个微型桩1的布局方式为平行设置多行、各行错位排列；每个微型桩1包括桩体4和注浆钢套7，桩体4为钢管混凝土桩，注浆钢套7同轴套设在桩体4下部外侧，注浆钢套7的圆周面上均匀布设多个通孔，通孔与桩体4内部贯通。
27.靠近滑体2坡面的一排微型桩1上，每根预应力锚杆5分别从每个桩体4的顶部斜插穿过，并穿过滑体2插至滑床10中。如图5所示，工字钢6将位于同一行的各个微型桩1上的预应力锚杆5通过螺栓8连接；如图2所示，冠梁3浇筑连接各个微型桩1的顶部。各微型桩的顶部由冠梁连接，各微型桩在上部打入预应力锚杆5，并在中上段之间焊接有工字钢6连接。桩体4顶部用砼骨架冠梁3连接，浇筑50cm～100cm冠梁3，冠梁3底部采用micp层加固隔水。
28.在一些实施例中，如图3所示，预应力锚杆5的铺设角度与水平线呈25
°±5°
，使预应力锚杆5与滑床10的锚固效果最佳。
29.在一些实施例中，如图4所示，各微型桩1呈梅花桩形式排列，各微型桩1的桩间距为10倍的桩径，各微型桩1的排距为8倍的桩径。梅花桩形式排列各个微型桩配合工字钢的连接、冠梁的连接形成桩群，可以在发生滑坡时，起到更好的固定作用。
30.在一些实施例中，预应力锚杆5为注浆锚杆，可以通过高压注浆及施加预应力方式对各个预应力锚杆5进行锚固。
31.在一些实施例中，如图4所示，冠梁3呈三角网状布置，可以节省用料，施工方便。
32.在一些实施例中，微型桩1的桩体4的外径为108mm，壁厚为4mm，长度为15米，注浆钢套7上的通孔直径为20mm。
33.在一些实施例中，微型桩1的锚固深度为桩身长度的1/3。预应力锚杆5的锚杆杆体采用3x7φ5,直径15.2mm钢饺线，使用前应清除油污、锈斑，严格按设计尺寸下料，每根钢饺线的下料长度误差不应大于50mm，保护层厚度不应小于20mm。
34.本实用新型一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构的使用方法，包括以下内容：
35.将附有注浆钢套7的微型桩1打入需要治理的滑床10内，使得注浆钢套7的中点位于滑裂面9上；在靠近滑体2坡面的一排微型桩1上，每个微型桩1的桩体4上斜插预应力锚杆5，并插至滑床10中，通过高压注浆及施加预应力方式对各个预应力锚杆5进行锚固；使用工字钢6将各个预应力锚杆5连接；在各个微型桩1的顶部浇筑连接形成冠梁3；从微型桩1顶部加压注浆，浆液从注浆钢套7的开孔处渗出，与其周边土体形成混合材料加固周边土体。
36.其中，微型桩1的锚固深度为桩体4长度的1/3。预应力锚杆5打入滑坡滑体2的深度为10m。微型桩1的桩体4内设有固定支撑筋。
37.经过实地勘探确定滑体的位置，将桩体4穿过滑体2打入滑床10，按照梅花状排列桩群，如图1，各微型桩的桩间距为10倍的桩径，各微型桩的排距为8倍的桩径；并根据滑裂面9走向调整桩体4的长度，使注浆钢套7的中心点处于滑裂面9面线上，从桩体4的上口注浆，并测试和监控钢套通孔处加固层的形成；在靠近滑体2坡面的一排桩体4上端打入预应力锚杆5，预应力锚杆5铺设角度为与水平线呈25
°±5°
。如图3所示，根据勘探结果将预应力锚杆5打入滑床10，之后在微型桩桩体4顶部浇筑如图4的冠梁3，使桩群获得更好的整体性；并在桩群每排桩体中部布置工字钢6，采用锚拉排桩的方式，各个预应力锚杆5通过工字钢6连接，预应力锚杆5打入滑坡10中，使得微型桩桩群稳固的与滑体连接，发生滑坡时，能更好的发挥性能，减轻滑坡产生时的危害。
38.水泥浆料为m30的水泥浆液，水灰比为0.45:1，水泥采用p.o42.5r硅酸盐水泥。
39.预应力锚杆5采用螺栓8固定在工字钢6上。
40.基于土的物理力学实验，确定滑坡的参数，借助实地勘探确定边坡的最不利滑动面，即滑裂面9；将附有注浆钢套7的微型桩1打入需要治理的滑体2内，保证注浆钢套7的中点位于滑裂面9上；将预应力锚杆5穿过桩体4穿过滑体2，打入滑床10，打入深度10m。上述结构中，微型桩1埋设于滑体2和滑床10中，通过高压注浆方式将水泥浆料灌入桩体4，通过注浆钢套7上的通孔，注浆钢套7与周围岩土结合在一起形成复合体，增加了微型桩1在滑裂面9处土体抗剪强度，共同对微型桩1进行底部固定。呈梅花形布置的各个微型桩1，可大大提高整个装置的承重能力，同时连接在微型桩1之间的工字钢6和预应力锚杆5还可对滑体岩土进行锚固，提高抗滑能力，增强滑坡稳定性。
41.微型桩作为一种支挡抗滑结构物被广泛使用在边坡的稳定性治理中，这种支挡结构具有放坡空间小、侧向刚度大等特点。近年来多排微型桩技术逐渐兴起，它是通过桩顶连梁刚性连接将多排微型桩结合使用的一种新技术，将多排微型桩视为一个整体，对岩土体可起到更大的支挡抗滑作用，增强了桩间及桩周土体的强度。但是现有的微型桩桩群现有的具有一定的防护作用，可能会因为滑坡产生的过大剪力导致桩群破坏。而本实用新型的一种用于堆积层滑坡治理的微型桩结构，锚拉排桩方式的组合体系来提升抗滑能力，增强堆积层滑坡的稳定性。采用的新型微型桩桩体焊有钢制注浆钢套，这种变截面桩体在滑面
处刚度提高，增强了抗剪能力；注浆时混凝土通过注浆钢套上的通孔流出，在滑面处形成复合土体，进一步提高了当滑坡发生时桩群的抗剪能力；桩体上端打有预应力锚杆，使微型桩与滑床连接，并用冠梁和锚拉排桩的方式进一步增强桩群的稳定性，提高了抗滑稳定性。