本发明专利技术公开了潜在滑动岩土体加固装置及加固方法，所述滑动岩土体包括稳定岩土体和覆盖其上的滑动岩土体，所述加固装置包括抗滑桩；所述抗滑桩包括中空且下端开放的杆体和桩头；所述桩头包括活塞部和固定在活塞部一端的锥头；所述活塞部另一端由杆体下端插入杆体且与杆体上下密封滑动配合；所述杆体内填充有电流变液，一电路为所述电流变液施加电场；所述杆体侧壁上沿径向开设有若干通孔连通杆体内外；所述通孔上设有封皮；该装置可以有效的加大土层内抗滑桩与土层的接触面积，且能够显著提高其在岩土中的抓地力，从而提高岩土体的加固能力。固能力。固能力。
【技术实现步骤摘要】
潜在滑动岩土体加固装置及加固方法
[0001]本专利技术涉及滑坡加固
，具体为潜在滑动岩土体加固装置及加固方法。
技术介绍
[0002]潜在滑动岩土体在我国山区大量分布，当潜在滑动岩土体稳定性较低时，容易发生山体滑坡危及建设工程或人员财产安全，为了对易产生山体滑坡的岩土体进行加固，现有技术通常是向潜在滑动岩土体或者滑动岩土体中打入抗滑桩，抗滑桩是穿过潜在滑动的岩土体，根植于稳定岩土体，用以阻挡潜在滑动岩土体下滑的一种加固结构。
[0003]但是目前市场上的抗滑桩一般为单一安装的柱状物，其与岩土实际接触面积不大，抓地力较小，抗拔性不足，因此容易脱出，无法起到加固作用或形成整体加固系统的薄弱点。
技术实现思路
[0004]本专利技术提供潜在滑动岩土体加固装置及加固方法，该装置及方法可以有效的加大土层内抗滑桩与土层的接触面积，且能够显著提高其在岩土中的抓地力，从而提高岩土体的加固能力。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：潜在滑动岩土体加固装置，所述滑动岩土体包括稳定岩土体和覆盖其上的滑动岩土体，所述加固装置包括抗滑桩；所述抗滑桩包括中空且下端开放的杆体和桩头；所述桩头包括活塞部和固定在活塞部一端的锥头；所述活塞部另一端由杆体下端插入杆体且与杆体上下密封滑动配合；所述杆体内填充有电流变液，一电路为所述电流变液施加电场；所述杆体侧壁上沿径向开设有若干通孔连通杆体内外；所述通孔上设有封皮。
[0006]其中，所述杆体内固定有一可破坏的药包和水包；所述药包内密封装填有吸油树脂和水泥的混合物；所述水包内密封装填有水；所述活塞部另一端设置有尖刺；所述尖刺位于杆体内且朝向药包和水包，使所述杆体相对桩头向下运动时刺破药包和水包。
[0007]其中，所述封皮为弹性材质；所述电流变液的基液为低介电常数的绝缘油。
[0008]其中，所述杆体下部的侧壁设置若干轴向割裂纹理结构，所述锥头基座端设置有凸部，使所述杆体相对桩头向下运动时向外撑开杆体下部侧壁且使其沿轴向割裂纹理结构成开花状裂开。
[0009]潜在滑动岩土体加固方法，采用所述的加固装置，所述抗滑桩的施工方法为：
[0010]①
将抗滑桩预插在需要下桩的位置；
[0011]②
电路为电流变液施加电场，使其瞬间转化为固态，此时其不具有流动性，杆体与桩头之间的可相对运动能力被阻挡；
[0012]③
使用人工或小型打桩机开始打桩至一定深度；
[0013]④
撤除施加在电流变液上的电场，电流变液瞬间转化为液态；杆体与桩头之间的可相对运动能力被释放；
[0014]⑤
继续打桩，此时桩头受到土壤阻挡，杆体相对桩头向下运动，杆体下部侧壁沿轴向割裂纹理结构成开花状裂开并外撑，从而获得第一重抓地力；在杆体内部，由于杆体相对桩头向下运动，活塞部相对杆体向上挤压，电流变液通过杆体侧壁上的通孔向外挤压，使封皮向土层中形变延伸；当尖刺刺破药包和水包后，电流变液的绝缘油渗入药包中，药包中的吸油树脂吸油后膨胀，进而胀破药包进一步使药包中的吸油树脂和水泥释放，吸油树脂进一步吸收绝缘油膨胀，从而使封皮进一步向土层中挤压形变延伸，形成沿杆体外周径向发散伸入土层的凸出结构，同时水泥吸收水包流出的水反应；
[0015]⑥
通过重物压住桩杆，防止其内部膨胀力使桩体向上挤升；
[0016]⑦
待桩杆中的水泥凝固后，膨胀力被限制在桩杆和封皮围覆的内部形成内应力，不表现在外部，抗滑桩稳定。
[0017]其中，所述抗滑桩顶端两侧对称开设有联动槽，位于同一水平线的相邻的所述抗滑桩之间通过联动槽安装有联动杆，所述联动杆底面等距安装有固定杆。
[0018]其中，所述抗滑桩顶端正面与背面对称开设有导向槽，位于所述稳定岩土体上方一侧的一个导向槽内部与中部另一侧的一个导向槽内部均滑动嵌入有连接桩，两个所述连接桩之间转动连接有导向板，所述导向板背面等距安装有导向块，所述导向块外侧滑动套接有挡板，所述挡板底端对称安装有限位杆。
[0019]其中，所述限位杆底端嵌入于滑动岩土体内部，所述挡板两侧均与相邻的挡板相接触。
[0020]其中，所述抗滑桩顶端中部开设有卡槽，所述卡槽内部滑动嵌入有拉杆，所述拉杆底端安装有卡块，所述拉杆外侧顶端滑动嵌入有连接杆，所述抗滑桩顶端两侧对称放置有连接板，所述连接杆两端均贯穿连接板安装有限位条，位于所述稳定岩土体同一侧的连接板之间相连接。
[0021]其中，所述卡块位于卡槽内部，所述连接板位于导向板上方。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术结构科学合理，使用安全方便：
[0023]1.本专利技术可以有效的加大土层内抗滑桩与土层的接触面积，且能够显著提高其在岩土中的抓地力，从而提高岩土体的加固能力。
[0024]2.本专利技术利用了电流变液固液可逆转变的特性，在下桩阶段使其瞬间转化为固态，此时其不具有流动性，杆体与桩头之间的可相对运动能力被阻挡，从而使抗滑桩具有完整桩体的强度能够方便被打入岩土深处；而在抗滑桩深入至预定深度后，通过撤除电场使电流变液瞬间恢复液态，具有流动性，通过再次打桩的方式使杆体相对桩头向下运动，活塞部相对杆体向上挤压，电流变液通过杆体侧壁上的通孔向外挤压，使封皮向土层中形变延伸；而再次打桩的动作又使尖刺刺破药包和水包，电流变液的绝缘油渗入药包中，药包中的吸油树脂吸油后膨胀，进而胀破药包进一步使药包中的吸油树脂和水泥释放，吸油树脂进一步吸收绝缘油膨胀，从而使封皮进一步向土层中挤压形变延伸，形成沿杆体外周径向发散伸入土层的凸出结构，形成发散形的抓地结构；与此同时水泥吸收水包流出的水反应逐渐固化后，又使膨胀力被限制在桩杆和封皮围覆的内部形成内应力，不表现在外部，抗滑桩稳定；并且再次打桩的动作使杆体相对桩头向下运动，杆体下部侧壁沿轴向割裂纹理结构成开花状裂开并外撑，从而获得另一重抓地力。
[0025]3.本专利技术在联动杆的联动下，可使抗滑桩共同分担压力，避免单一抗滑桩受力过
大导致断裂，加固效果好。
[0026]4.本专利技术设置有连接桩、导向板、挡板和限位杆，通过导向板和挡板配合可将顺流而下的雨水落石拦截导流，避免落石累积引发滑坡，且通过限位杆可将挡板贴合地面，避免雨水落石从挡板与滑动岩土体之间的缝隙流出，拦截效果更好。
[0027]5.本专利技术设置有拉杆、连接杆、卡块和连接板，通过连接板可将抗滑桩从上至下连接在一起，提升抗滑桩整体的抗压能力，且通过卡块可将拉杆与抗滑桩牢牢固定，避免连接板与抗滑桩脱离。
附图说明
[0028]附图用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的限制。
[0029]在附图中：
[0030]图1是本专利技术的结构示意图；
[0031]图2是本专利技术的联动杆安装结构示意图；
[0032]图3是本专利技术的导向板安装结构示意图；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.潜在滑动岩土体加固装置，所述滑动岩土体包括稳定岩土体(1)和覆盖其上的滑动岩土体(2)，其特征在于：所述加固装置包括抗滑桩(301)；所述抗滑桩(301)包括中空且下端开放的杆体(302)和桩头(303)；所述桩头(303)包括活塞部(304)和固定在活塞部(304)一端的锥头(308)；所述活塞部(304)另一端由杆体(302)下端插入杆体(302)且与杆体(302)上下密封滑动配合；所述杆体(302)内填充有电流变液(309)，一电路为所述电流变液(309)施加电场；所述杆体(302)侧壁上沿径向开设有若干通孔(310)连通杆体(302)内外；所述通孔(310)上设有封皮(311)。2.根据权利要求1所述的潜在滑动岩土体加固装置，其特征在于，所述杆体(302)内固定有一可破坏的药包(313)和水包(315)；所述药包(313)内密封装填有吸油树脂和水泥的混合物；所述水包(315)内密封装填有水；所述活塞部(304)另一端设置有尖刺(314)；所述尖刺(314)位于杆体(302)内且朝向药包(313)和水包(315)，使所述杆体(302)相对桩头(303)向下运动时刺破药包(313)和水包(315)。3.根据权利要求2所述的潜在滑动岩土体加固装置，其特征在于，所述封皮(311)为弹性材质；所述电流变液(309)的基液为低介电常数的绝缘油。4.根据权利要求3所述的潜在滑动岩土体加固装置，其特征在于，所述杆体(302)下部的侧壁设置若干轴向割裂纹理结构，所述锥头(308)基座端设置有凸部(312)，使所述杆体(302)相对桩头(303)向下运动时向外撑开杆体(302)下部侧壁且使其沿轴向割裂纹理结构成开花状裂开。5.潜在滑动岩土体加固方法，采用如权利要求4所述的加固装置，其特征在于，所述抗滑桩(301)的施工方法为：
①
将抗滑桩(301)预插在需要下桩的位置；
②
电路为电流变液(309)施加电场，使其瞬间转化为固态，此时其不具有流动性，杆体(302)与桩头(303)之间的可相对运动能力被阻挡；
③
使用人工或小型打桩机开始打桩至一定深度；
④
撤除施加在电流变液(309)上的电场，电流变液瞬间转化为液态；杆体(302)与桩头(303)之间的可相对运动能力被释放；
⑤
继续打桩，此时桩头(303)受到土壤阻挡，杆体(302)相对桩头(303)向下运动，杆体(302)下部侧壁沿轴向割裂纹理结构成开花状裂开并外撑，从而获得第一重抓地力；在杆体(302)内部，由于杆体(302)相对桩头(303)向下运动，活塞部(304)...
【专利技术属性】
技术研发人员：李扬坚，李文新，黄子仲，康金春，姚建业，刘建宁，
申请(专利权)人：福建岩土工程勘察研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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