[发明专利]一种带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩及其施工方法

权利要求书

1.一种带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩，其特征在于，所述异形散体桩置于软土地基（7）中，所述异形散体桩的顶部位于地表(1)处，由散体桩孔（2）、竖向加筋式土工合成材料层（3）、圆形箍筋（4）、铁丝（5）及散体填料（6）构成，竖向加筋式土工合成材料层（3）放置于散体桩孔（2）内，圆形箍筋（4）通过铁丝（5）沿散体桩孔（2）竖直方向等间距水平固定于竖向加筋式土工合成材料层（3）的内侧，通过圆形箍筋（4）把竖向加筋式土工合成材料层（3）沿竖直方向分隔成若干块，竖向加筋式土工合成材料层（3）内填充散体材料层（6），经过密实最终形成带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩。

2.根据权利要求1所述的一种带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩，其特征在于：所述散体桩孔（2）为圆柱形散体桩孔。

3.根据权利要求1所述的一种带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩，其特征在于：所述的竖向加筋式土工合成材料层（3）采用具有抗拉强度和透水性的土工格栅、土工布、土工模袋或土工包中任一种；竖向加筋式土工合成材料层（3）的管径及高度与散体桩孔（2）的直径及高度大小一致，其下部由铁丝（5）进行封口绑扎。

4.根据权利要求1所述的一种带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩，其特征在于：所述圆形箍筋（4）是使用铁丝沿着散体桩孔（2）竖直方向等间距水平固定在竖向加筋式土工合成材料层（3）的内侧，且固定点之间的间距取为散体桩孔（2）直径的大小；当散体桩孔（2）的直径小于等于800mm时，选用圆形箍筋直径大于6mm；当散体桩孔（2）的直径大于800mm时，选用圆形箍筋直径大于8mm。

5.根据权利要求1所述的一种带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩，其特征在于：所述的散体材料层（6）是碎石或者砂，其中碎石取粒径小于6cm的散体填料层，散体材料层中所述砂用中粗砂或砾砂。

6.一种如权利要求1所述的一种带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩的施工方法，其特征在于：所使用的施工方法为闭口沉管挤土法或者套管击实法，施工步骤如下：

一、闭口沉管挤土法

1）振动沉管成孔

采用振动式打桩机，当沉管机械就位后，在软土地基（7）的地表（1）利用锤重及桩管自重将沉管徐徐压入1-2m后开动振动锤振动沉管，每下沉0.5-1m留振5-10s，直至设计深度，这时在软土地基(7)中形成了一个圆筒形地下散体桩孔（2）；

2）安装竖向加筋式土工合成材料层（3）

将竖向加筋式土工合成材料层（3）由铁丝（5）固定好圆形箍筋（4），在竖向加筋式土工合成材料层（3）中，预先放入适量散体材料层（6），利用散体材料层（6）、圆形箍筋4及竖向加筋式土工合成层（3）的自重作用，自动沉入到圆筒形地下散体桩孔（2）的底部，完成竖向加筋式土工合成材料层（3）的安装；

3）施工形成带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩

通过振动式打桩机上的料斗，向圆筒形地下散体桩孔（2）内投注散体材料层（6），当散体桩孔（2）内的碎石高度大于散体桩孔（2）高度的1/3时，方可上拔沉管，拔管前应先振动5-10s，边振边拔，每拔高度0.5m-1.0m停振，如此反复直至将全管拔出，经过密实最终形成带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩，从而形成复合地基；

二、套管击实法

1）锤击套管成孔

采用蒸汽打桩机或柴油打桩机，当桩管垂直就位后，在软土地基（7）的地表（1）上锤击内管和外管，下沉到规定的深度，这时在软土地基（7）中形成了一个圆筒形地下散体桩孔（2）；

2）安装竖向加筋式土工合成材料层（3）

将竖向加筋式土工合成材料层（3）由铁丝（5）固定好圆形箍筋（4），拔起内管，在竖向加筋式土工合成材料层（3）中，预先放入适量散体材料层（6），利用散体材料层（6）、圆形箍筋（4）及竖向加筋式土工合成层（3）的自重作用，自动沉入到圆筒形地下散体桩孔（2）的底部，完成竖向加筋式土工合成材料层（3）的安装；

3）施工形成带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩

竖向加筋式土工合成材料层（3）的安装完成后，向圆筒形地下散体桩孔（2）内填筑散体材料层（6），放下内管到外管内的散体材料层（6）面上，拔起外管到与内管地面平齐，锤击内管和外管将散体材料层（6）压实，拔起内管向外管内灌注散体材料层（6），重复上述过程，直到桩管拔出地面，经过击实最终形成带箍筋折叠式土工合成材料异形散体桩，从而形成复合地基。