專利名稱：建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種建筑物地基構(gòu)造，具體是一種建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造。
背景技術(shù)：
工程設(shè)計中常用于消除地基液化震陷的措施和方法有
I.采用非液化土層替換全部的液化土層，或是增加非液化土層的厚度。但是該方法只適用于液化土層較薄的情況下。2.采用加密法(如振沖、振沖加密、擠密碎石樁等)加固處理，但是遇到可塑性較高的液化土層時，振沖和擠密加固效果不明顯，碎石樁不能成型。3.采用底部基礎(chǔ)或其他深基礎(chǔ)處理，效果明顯，但是在處理高度較低的建(構(gòu))筑物的液化土層時，造價較高。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決現(xiàn)有消除地基液化震陷的措施和方法存在的問題，提供了一種建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，包括柵格式的攪拌樁箱箱體，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體包括置于建筑物外墻或外柱基礎(chǔ)下的加固樁，置于建筑物內(nèi)墻或內(nèi)柱基礎(chǔ)下的護樁，攪拌樁箱箱體的底部穿過地基液化土層深入非液化土層，地基面與攪拌樁箱箱體的頂部之間鋪設(shè)有加強筋防水墊層，且攪拌樁箱箱體的頂部深入加強筋防水墊層。建筑物外墻指的是位于地基上第一層建筑物最外側(cè)的墻壁，外柱指的是位于地基上第一層建筑物最外側(cè)的支撐柱。同理，建筑物內(nèi)墻指的是位于地基上第一層建筑物內(nèi)側(cè)的墻壁，內(nèi)柱指的是位于地基上第一層建筑物內(nèi)側(cè)的支撐柱。所述的加強筋防水墊層可采用本領(lǐng)域公知的加強筋防水墊層，如水泥加強筋防水墊層、水泥配碎石的加強筋防水墊層、水泥配土料的加強筋防水墊層。進一步，本發(fā)明所述的加強筋防水墊層是體積比為2:8的石灰與土料壓實或夯實而成，且加強筋防水墊層的壓實系數(shù)大于或等于O. 97，厚度不小于500mm ;或者是體積比為3:7的石灰與土料壓實或夯實而成，且加強筋防水墊層的壓實系數(shù)大于或等于O. 97，厚度不小于500mm ;或者是體積比為3:7的水泥與土料壓實或夯實而成，且加強筋防水墊層的壓實系數(shù)大于或等于O. 97，厚度不小于500mm。石灰與土料的體積比為2:8或3: 7，水泥與土料的體積比為3:7，均是考慮到上述的比例可有效地節(jié)約材料，從工程性質(zhì)上來說，在上述的比例下的加強筋防水墊層的壓實系數(shù)大于或等于O. 97，可滿足地基的承載力和地基沉降要求的目的，加強筋防水墊層的厚度不小于500mm可以減少上部建筑對柵格式的攪拌樁箱箱體的應(yīng)力集中，同時達到防水要求，抑制了動荷載下可液化土層中孔隙水壓力的上升，起到了抗液化的目的。
進一步，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體還包括位于加固樁和護樁之間或/和位于護樁和護樁之間的連接樁，所述的加固樁是由三排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的，護樁和連接樁是由兩排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的，且相鄰水泥土攪拌樁之間的搭接長度不小于100mm，加固樁、護樁和連接樁形成的柵格的長與寬之比小于等于2: I。由三排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的加固樁在橫向上增加了地基的剛度，抑制了動載荷下可液化土層的剪切應(yīng)力。由兩排直徑為500_的水泥土攪拌樁組成的護樁和連接樁起到了輔助的作用，使得本發(fā)明所述的箱式封蓋構(gòu)造具有整體的穩(wěn)定性。加固樁和護樁在縱向上具有支撐建筑物的承重作用，同時減小了地基的沉降量。搭接長度不小于100mm，使得本發(fā)明所述的箱式封蓋構(gòu)造具有整體的穩(wěn)定性，同時具有防水、防滲的作用。由于地震波可能來自任意方向，柵格的長與寬之比小于等于2:1，可有效的增加地基的橫向和縱向的剛度，有效地抑制了動荷載下剪切應(yīng)力，具有減小沉降的作用。 所述的水泥土攪拌樁采用的是本領(lǐng)域公知的水泥土攪拌樁，其施工制作方法為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識。進一步，攪拌樁箱箱體的底部深入非液化土層的深度不小于1000mm。為了防止液化土層在地震時對非液化土層的影響，防止孔隙水的擴散，要求攪拌樁箱箱體的底部深入非液化土層的深度不小于1000mm，這樣可有效地提高攪拌樁箱箱體的承載能力，起到了減小地基變形的目的。進一步，攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層的深度不小于300mm。若深度小于300_，就很可能在施工中或是地震作用下出現(xiàn)攪拌樁箱箱體與加強筋防水墊層的脫開現(xiàn)象，加強筋防水墊層起不到防水的效果，也起不到防止攪拌樁箱箱體內(nèi)孔隙水壓力的作用。本發(fā)明所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造在橫向上增加了地基的剛度，抑制了動荷載下可液化土層的剪切力，同時抑制了動荷載下可液化土層中孔隙水壓力的上升，防止了孔隙水的排除，此構(gòu)造適用于高度低于10層的建筑物可液化場地，且施工方便、造價合理、效果明顯。


圖I為本發(fā)明所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造的橫向斷面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造的縱向斷面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為圖I的部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖4為圖2的部分結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1_加固樁，2-護樁，3-加強筋防水墊層，4-連接樁，a-柵格的長，b-柵格的寬，C-搭接長度，d-厚度，e-深度，f-深度。
具體實施例方式實施例I建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，包括柵格式的攪拌樁箱箱體，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體包括置于建筑物外墻基礎(chǔ)下的加固樁1，置于建筑物內(nèi)墻基礎(chǔ)下的護樁2，攪拌樁箱箱體的底部穿過地基液化土層深入非液化土層，地基面與攪拌樁箱箱體的頂部之間鋪設(shè)有加強筋防水墊層3，且攪拌樁箱箱體的頂部深入加強筋防水墊層3 ;所述的柵格式的攪拌樁箱箱體還包括位于加固樁I和護樁2之間的連接樁4，所述的加固樁I是由三排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的,護樁2和連接樁4是由兩排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的，且相鄰水泥土攪拌樁之間的搭接長度c為200mm，加固樁I、護樁2和連接樁4形成的柵格的長a與寬b之比等于2:1 ;所述的加強筋防水墊層3是水泥配碎石的加強筋防水墊層；攪拌樁箱箱體的底部深入非液化土層的深度e為1000_ ;攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層3的深度f為300mm。實施例2
建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，包括柵格式的攪拌樁箱箱體，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體包括置于建筑物外柱基礎(chǔ)下的加固樁1，置于建筑物內(nèi)柱基礎(chǔ)下的護樁2，攪拌 樁箱箱體的底部穿過地基液化土層深入非液化土層，地基面與攪拌樁箱箱體的頂部之間鋪設(shè)有加強筋防水墊層3，且攪拌樁箱箱體的頂部深入加強筋防水墊層3 ;所述的柵格式的攪拌樁箱箱體還包括位于護樁2和護樁2之間的連接樁4，所述的加固樁I是由三排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的,護樁2和連接樁4是由兩排直徑為500_的水泥土攪拌樁組成的，且相鄰水泥土攪拌樁之間的搭接長度c為100mm，加固樁I、護樁2和連接樁4形成的柵格的長a與寬b之比等于I. 5:1 ;所述的加強筋防水墊層3是體積比為2:8的石灰與土料壓實而成，且加強筋防水墊層3的壓實系數(shù)等于O. 97，厚度d等于700mm ;攪拌樁箱箱體的底部深入非液化土層的深度e為1200mm ;攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層3的深度f等于350mm。實施例3
建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，包括柵格式的攪拌樁箱箱體，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體包括置于建筑物外墻基礎(chǔ)下的加固樁1，置于建筑物內(nèi)柱基礎(chǔ)下的護樁2，攪拌樁箱箱體的底部穿過地基液化土層深入非液化土層，地基面與攪拌樁箱箱體的頂部之間鋪設(shè)有加強筋防水墊層3，且攪拌樁箱箱體的頂部深入加強筋防水墊層3 ;所述的柵格式的攪拌樁箱箱體還包括位于加固樁I和護樁2之間和位于護樁2和護樁2之間的連接樁4，所述的加固樁I是由三排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的，護樁2和連接樁4是由兩排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的,且相鄰水泥土攪拌樁之間的搭接長度c為150mm,加固樁I、護樁2和連接樁4形成的柵格的長a與寬b之比等于I. 2:1 ;所述的加強筋防水墊層3體積比為3:7的石灰與土料夯實而成，且加強筋防水墊層3的壓實系數(shù)等于O. 99，厚度d等于500mm ;攪拌樁箱箱體的底部深入非液化土層的深度e等于IOOOmm ;攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層3的深度f等于320mm。實施例4
建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，包括柵格式的攪拌樁箱箱體，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體包括置于建筑物外柱基礎(chǔ)下的加固樁1，置于建筑物內(nèi)墻基礎(chǔ)下的護樁2，攪拌樁箱箱體的底部穿過地基液化土層深入非液化土層，地基面與攪拌樁箱箱體的頂部之間鋪設(shè)有加強筋防水墊層3，且攪拌樁箱箱體的頂部深入加強筋防水墊層3 ;所述的柵格式的攪拌樁箱箱體還包括位于加固樁I和護樁2之間的連接樁4，所述的加固樁I是由三排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的,護樁2和連接樁4是由兩排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的，且相鄰水泥土攪拌樁之間的搭接長度c為120_，加固樁I、護樁2和連接樁4形成的柵格的長a與寬b之比等于I. 7:1 ;所述的加強筋防水墊層3是體積比為3:7的水泥與土料夯實而成，且加強筋防水墊層3的壓實系數(shù)等于O. 97，厚度d等于IOOOmm ;攪拌樁箱 箱體的底部深入非液化土層的深度e等于1130_ ;攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層3的深度f等于330mm。
權(quán)利要求
1.建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，包括柵格式的攪拌樁箱箱體，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體包括置于建筑物外墻或外柱基礎(chǔ)下的加固樁(1)，置于建筑物內(nèi)墻或內(nèi)柱基礎(chǔ)下的護樁(2)，攪拌樁箱箱體的底部穿過地基液化土層深入非液化土層，地基面與攪拌樁箱箱體的頂部之間鋪設(shè)有加強筋防水墊層(3)，且攪拌樁箱箱體的頂部深入加強筋防水墊層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體還包括位于加固樁(I)和護樁(2 )之間或/和位于護樁(2 )和護樁(2 )之間的連接樁(4)，所述的加固樁(I)是由三排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的，護樁(2)和連接樁(4)是由兩排直徑為500mm的水泥土攪拌樁組成的，且相鄰水泥土攪拌樁之間的搭接長度(c )不小于100mm，加固樁(I)、護樁(2 )和連接樁(4)形成的柵格的長(a)與寬(b)之比小于等于2: I。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，所述的加強筋防水墊層(3)是體積比為2:8的石灰與土料壓實或夯實而成，且加強筋防水墊層(3)的壓實系數(shù)大于或等于0. 97，厚度(d)不小于500mm ;或者是體積比為3:7的石灰與土料壓實或夯實而成，且加強筋防水墊層(3)的壓實系數(shù)大于或等于0. 97，厚度(d)不小于500mm ；或者是體積比為3:7的水泥與土料壓實或夯實而成，且加強筋防水墊層(3)的壓實系數(shù)大于或等于0. 97，厚度(d)不小于500mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，攪拌樁箱箱體的底部深入非液化土層的深度(e)不小于1000mm。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，攪拌樁箱箱體的底部深入非液化土層的深度(e)不小于1000mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層(3)的深度(f)不小于300mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層(3)的深度(f)不小于300mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層(3)的深度(f)不小于300mm。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，其特征在于，攪拌樁箱箱體的頂部進入加強筋防水墊層(3)的深度(f)不小于300mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種建筑物地基構(gòu)造，具體是一種建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造，包括柵格式的攪拌樁箱箱體，所述的柵格式的攪拌樁箱箱體包括置于建筑物外墻或外柱基礎(chǔ)下的加固樁，置于建筑物內(nèi)墻或內(nèi)柱基礎(chǔ)下的護樁，攪拌樁箱箱體的底部穿過地基液化土層深入非液化土層，地基面與攪拌樁箱箱體上部之間鋪設(shè)有加強筋防水墊層。本發(fā)明所述的建筑物液化地基抗震箱式封蓋構(gòu)造在橫向上增加了地基的剛度，抑制了動荷載下可液化土層的剪切力，同時抑制了動荷載下可液化土層中孔隙水壓力的上升，防止了孔隙水的排除，此構(gòu)造適用于高度低于10層的建筑物可液化場地，且施工方便、造價合理、效果明顯。
文檔編號E02D31/02GK102953393SQ201210508120
公開日2013年3月6日 申請日期2012年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月3日
發(fā)明者韓鵬舉, 郝海艷, 白曉紅, 劉新, 杜湧, 王海杰, 張文博, 齊園園, 劉飛姣 申請人:太原理工大學(xué)