技术领域
[0001] 本申请涉及建筑基础施工领域，尤其是涉及一种基础结构及其施工方法。
相关背景技术
[0002] 建筑荷载需要通过基础均匀地传递至地基，以确保建筑的稳定性。在现有相关技术中，施工基础时，首先需要在地基开挖基础槽，然后在基础槽内浇筑垫层，最后在基础槽内浇筑成型基础。基础成型后，在基础的顶部和地基的顶部浇筑建筑底板和建筑梁柱。
[0003] 针对上述中的相关技术，当基础底部的土体自上而下依次为软土层、黏土层以及倾斜设置的基岩时，软土层和黏土层易在建筑荷载的作用下变形，使得基础和建筑一同朝基岩的倾斜方向倾斜。
具体实施方式
[0050] 以下结合附图1‑8对本申请作进一步详细说明。
[0051] 本申请实施例公开一种基础结构。参照图1，基础结构包括基岩1、黏土层2、软土层3、建筑基础4以及管桩5。
[0052] 参照图1，基岩1其中一侧的标高大于自身另外一侧的标高，且基岩1标高大的一侧与自身标高小的一侧沿第一水平方向分布，并且基岩1自标高大的一侧朝标高小的一侧倾斜设置。具体地，基岩1的倾斜角度为10°‑50°；黏土层2覆设于基岩1的顶部，软土层3覆设于黏土层2的顶部，且软土层3的顶部标高与场地整平标高一致。
[0053] 参照图1，软土层3的顶部覆设有砂石过渡层31，砂石过渡层31的厚度尺寸为150‑300mm。砂石过渡层31的顶部覆设有垫层32，垫层32为素混凝土结构，且垫层32的厚度尺寸为80‑100mm。
[0054] 参照图1和图2，建筑基础4浇筑成型于垫层32的顶部，建筑基础4包括若干横向基础梁41和若干纵向基础梁42 。在本申请实施例中，横向基础梁41的数量设为四个，四个横向基础梁41沿第一水平方向分布，且四个横向基础梁41均沿第二水平方向延伸，并且第一水平方向与第二水平方向相互垂直设置；另外，在本申请实施例中，纵向基础梁42的数量设为三个，三个纵向基础梁42沿第二水平方向分布，且三个纵向基础梁42均沿第一水平方向延伸。三个纵向基础梁42均固定连接于横向基础梁41，且横向基础梁41与纵向基础梁42的连接处呈“十”字形设置。
[0055] 参照图1和图2，纵向基础梁42的顶部面积尺寸小于自身的底部面积尺寸，以使得建筑荷载通过纵向基础梁42均匀地传递至软土层3。纵向基础梁42其中一端的底部面积尺寸大于自身另外一端的底部面积尺寸，且纵向基础梁42底部面积尺寸大的一端靠近基岩1标高小的一侧设置，以使得建筑荷载通过纵向基础梁42更均匀地传递至软土层3；横向基础梁41的顶部面积尺寸小于自身的底部面积尺寸，以使得建筑荷载通过横
向基础梁41均匀地传递至软土层3。其中一部分横向基础梁41的底部面积尺寸大于另外一部分横向基础梁41的底部面积尺寸，且底部面积尺寸大的横向基础梁41靠近靠近基岩1标高小的一侧设置，以使得建筑荷载通过横向基础梁41更均匀地传递至软土层3。
[0056] 参照图1和图2，管桩5设有若干，且在本申请实施例中，管桩5的数量设为八根。八根管桩5分为第一排和第二排，第一排管桩5的数量为五根，第二排管桩5的数量为三根，且第一排的五根管桩5的长度尺寸均大于第二排的三根管桩5的长度尺寸；第一排管桩5和第二排管桩5沿第一水平方向分布，且第一排管桩5相较于第二排
管桩5靠近基岩1标高小的一侧设置；第一排的五根管桩5沿第二水平方向分布，第二排的三根管桩5也沿第二水平方向分布，以便于通过第一排管桩5和第二排管桩5使得横向基础梁
41和纵向基础梁42不易倾斜，并且通过横向基础梁41和纵向基础梁42确保第一排管桩5和第二排管桩5的抗倾覆能力。另外，第一排的五根管桩5的桩间距小于第二排的三根管桩5的桩间距，以使得黏土层2和软土层3不易沿着基岩1发生整体滑动。
[0057] 参照图1和图3，管桩5沿竖直方向设置，且管桩5的内部开设有桩体腔室501，桩体腔室501沿管桩5的长度方向贯穿设置。管桩5通过连接组件连接于横向基础梁41，连接组件包括灌浆底板51和连接钢筋笼52，灌浆底板51位于桩体腔室501的内部且将桩体腔室501的顶部划分出封闭的灌浆腔室502。连接钢筋笼52位于灌浆腔室502内，连接钢筋笼52的底部焊接固定连接于灌浆底板51的顶部，且连接钢筋笼52的顶部固定埋设于横向基础梁41的内部并于横向基础梁41的钢筋（图中未示出）焊接连接。灌浆腔室502内填充有混凝土，以使得管桩5通过混凝土和灌浆钢筋笼稳定地连接于横向基础梁41。
[0058] 参照图1和图4，黏土层2的底部开设有若干爆扩腔室201，若干爆扩腔室201分别与各管桩5一一对应设置；爆扩腔室201的腔径尺寸大于管桩5的外径尺寸，且管桩5的底部位于爆扩腔室201
内。管桩5的底部固定安装有刚性桩尖53，刚性桩尖53的底部面积尺寸大于自身的顶部面积尺寸，且刚性桩尖53的底部平直设置；
具体地，刚性桩尖53包括桩尖底板531、第一桩尖板532以及第二桩尖板533。桩尖底板531的顶部焊接固定连接于管桩5的钢筋（图中未示出），第一桩尖板532和第二桩尖板
533均呈梯形设置，且第一桩尖板532和第二桩尖板533长度尺寸大的一侧均焊接连接于桩尖底板531的底部，并且第一桩尖板532与第二桩尖板533呈“十”字形分布，以便于在保证管桩5通过刚性桩尖53快速打入黏土层2和软土层3的前提下，确保刚性桩尖53能够与基岩1或扩大端头21之间产生足够的端承力。
[0059] 参照图4，爆扩腔室201的内部填充有扩大端头21，扩大端头21的材料为混凝土。扩大端头21的底部固定连接于基岩1的顶部，且扩大端头21固定连接于管桩5的底部，以便于通过扩大端头21增加管桩5的端承力。
[0060] 管桩5的底部外周面开设有若干连接槽503，若干连接槽503均位于桩尖底板531的顶部。若干连接槽503沿管桩5的长度方向分布，且若干连接槽503绕管桩5的轴线方向周向延伸。具体地，连接槽503呈首尾闭合的圆环形设置，以增加了扩大端头21与管桩5之间的接触面积，从而便于确保管桩5与扩大端头21之间的连接稳定性。
[0061] 本申请实施例一种基础结构的实施原理为：通过在管桩5的外部增加扩大端头21，使得管桩5的端承力有效地得到增加，进而使得横向基础梁41和纵向基础梁42传递的建筑荷载更有效地传递至基岩1，从而使得建筑、横向基础梁41以及纵向基础梁42不易倾斜。
[0062] 本申请实施还公开一种基础结构的施工方法，包括以下步骤：S1、在软土层3的顶部钻设引孔301。
[0063] 参照图5，引孔301的底部沿竖直方向延伸至黏土层2的底部。
[0064] S2、在引孔301的底部爆破开设爆扩腔室201；具体地，参照图5和图6，通过连接于钢丝绳7的扩孔炸药71开设爆扩腔室201，且扩孔炸药71靠近待开设的爆扩腔室201的中心设置，并且开设的爆扩腔室201的顶部与软土层3的底部之间的距离尺寸大于800mm，以确保爆扩腔室201的成型效果。
[0065] S3、先将刚性护筒6打入黏土层2和软土层3，然后通过引孔301向爆扩腔室201内灌注混凝土。
[0066] 参照图5和图6，刚性护筒6的内部开设有护筒腔室601，护筒腔室601沿刚性护筒6的长度方向贯穿设置。刚性护筒6打入黏土层2和软土层3后，刚性护筒6沿竖直方向设置，且护筒腔室601连通于引孔301，并且刚性护筒6的底部靠近爆扩腔室201设置，以使得引孔301不易因爆炸产生的冲击而塌孔。
[0067] 参照图6，刚性护筒6的顶部焊接固定套设有抵接环61，抵接环61的外径尺寸与自身的内径尺寸之差大于或等于100mm，且抵接环61的底部抵紧配合于软土层3的顶部。抵接环61一方面使得刚性护筒6稳定地固定埋设于软土层3，另一方面使得施工人员不易踩踏引孔301的四周使得引孔301出现塌孔，最后一方面便于施工人员根据设计图纸提前将抵接环61焊接固定高于刚性护筒6，从而便于根据抵接环61与软土层3之间的距离判断刚性护筒6与基岩1之间的距离尺寸。
[0068] 参照图7和图8，向爆扩腔室201内灌注的混凝土的顶部标高大于爆扩腔室201的顶部标高，具体地，混凝土的顶部标高大于爆扩腔室201的顶部标高2000mm，以使得后续混凝土渗入黏土层2的爆破裂缝后爆扩腔室201内依然填充有足量的混凝土以成型扩大端头21。另外，向爆扩腔室201内灌注的混凝土的骨料的粒径小于或等于10mm，以减小引孔301阻塞的情况的发生，并且使得爆扩裂缝被混凝土充分地填充。
[0069] S4、在爆扩腔室201内的混凝土初凝之前，将管桩5沿竖直方向打入爆扩腔室201。具体地，在将管桩5沿竖直方向打入爆扩腔室201之前，先将刚性护筒6自软土层3和黏土层2拔出。
[0070] S5、在管桩5的顶部施工建筑基础4。
[0071] 具体地，S5包括以下步骤：S51、铺设砂石过渡层31；
S52、在砂石过渡层31的顶部浇筑垫层32；
S53、在垫层32的顶部施工横向基础梁41和纵向基础梁42。
[0072] 本申请实施例一种基础结构的施工方法的实施原理为：管桩5打入爆扩腔室201后将混凝土挤压至爆扩腔室201内壁的爆破缝隙内，使得黏土层2和软土层3不易因缝隙发育而变形。另外，爆扩腔室201内的混凝土成型后有效地确保了使得管桩5的端承力，使得建筑不易倾斜。
[0073] 以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
