CN107841908A - 用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构 - Google Patents

用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构 Download PDF

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赵新益
顾湘生
廖超
陈共贤
陈大鹏
李仰波
严栋
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    • E01B2204/08Deep or vertical foundation

Abstract

本发明公开了一种用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构。它包括位于陡坡坡体上的基床表层和基床底层,还包括筏板、桩基和填筑层,所述填筑层位于陡坡坡体与基床底层之间,填筑层顶部水平,填筑层底部贴合陡坡坡体表面,填筑层外侧设有支档结构,所述筏板通过桩基支撑于基床表层表面或基床底层中,所述桩基底部延伸至陡坡坡体内部。本发明在填筑层上方设置筏板,由桩基进行支撑,筏板+桩基结构承载力高,能够为路基基床提供一稳定的水平基底,从而有效控制陡坡路基横向差异沉降,该方案结构简单、施工方便,成本低,可广泛应用于高速铁路陡坡高路堤工程中。

Description

用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构
技术领域
本发明属于岩土工程技术领域,具体涉及一种用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构。
背景技术
我国是个山区面积广大的国家,山区地势起伏大,地面横坡陡,而且这些地区构造、侵蚀作用强烈,地质条件复杂。随着高速铁路的蓬勃发展,出现了大量的高速铁路陡坡路基工程。在斜坡地段路堤为了增加边坡稳定,一般采用桩板墙支挡处理。高速铁路多为无砟轨道路基,对沉降要求严格,当横断面坡度较陡时,路基横向刚度差异较大,易产生较大的横向差异沉降,难以满足高速铁路的沉降要求。路堤不均匀沉降超限时,轻则路肩产生竖向及水平位移,重则导致路肩开裂且影响轨道平顺性。
解决陡坡路堤横向差异沉降问题,可以从两方面着手,一是提供一种刚度和基岩刚度相当的填料,通过提高路堤填料的刚度达到控制差异沉降的目的;二是给路基填料提供一个稳定的水平基底,以达到控制差异沉降的目的。提高路堤填料的刚度方法一般可采用级配碎石加水泥填筑,当路堤较高时,该方法处理效果并不理想,依然存在基横向差异沉降的问题;而现有提供稳定水平基底的方法是在陡坡上开挖出一个水平基底出来,这种方法施工量大、成本高,不适用于路堤较高的高速铁路。
发明内容
本发明的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足,提供一种用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,结构简单,施工方便,能够为高速铁路路基基床提供一稳定的水平基底,从而控制路基横向差异沉降。
本发明采用的技术方案是:一种用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,包括位于陡坡坡体上的基床表层和基床底层,还包括筏板、桩基和填筑层,所述填筑层位于陡坡坡体与基床底层之间,填筑层顶部水平,填筑层底部贴合陡坡坡体表面,填筑层外侧设有支档结构,所述筏板通过桩基支撑于基床表层表面或基床底层中,所述桩基底部延伸至陡坡坡体内部。
进一步地,所述筏板为钢筋混凝土板,厚度为0.6-1m。
进一步地,所述筏板位于基床表层表面时,筏板外侧延伸至基床表层边缘。
进一步地,所述筏板位于基床底层中时,筏板外侧延伸至基床底层边缘。
进一步地,所述桩基为钢筋混凝土钻孔灌注桩,直径为0.8-1.0m,横向桩间距为3.0-5.0m,纵向桩间距为5.0-8.0m。
进一步地,所述支档结构为桩板墙或重力式挡墙,厚度为2-2.5m,支档结构底部延伸至陡坡坡体内部。
进一步地,所述填筑层顶部与所述支档结构顶部齐平。
进一步地,所述填筑层由C组填料填筑并压实而成。
进一步地,所述陡坡坡体表面开挖有台阶,所述填筑层设置于台阶上。
更进一步地,所述基床表层和基床底层内侧沿线路纵向方向设有排水沟。
本发明在填筑层上方设置筏板,由桩基进行支撑,筏板+桩基结构承载力高,能够为路基基床提供一稳定的水平基底,从而有效控制陡坡路基横向差异沉降,该方案结构简单、施工方便,成本低,可广泛应用于高速铁路陡坡高路堤工程中。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中:1-陡坡坡体;2-基床表层;3-基床底层;4-支档结构;5-筏板;6-桩基;7-填筑层;8-台阶;9-排水沟。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明,便于清楚地了解本发明,但它们不对本发明构成限定。
如图1所示,本发明包括位于陡坡坡体1上的基床表层2和基床底层3,基床表层2和基床底层3内侧沿线路纵向方向设有排水沟9。还包括筏板5、桩基6和填筑层7,所述填筑层7位于陡坡坡体1与基床底层3之间,填筑层7顶部水平,填筑层7底部贴合陡坡坡体1表面,填筑层7外侧设有支档结构4,所述筏板5通过桩基6支撑于基床表层2表面或基床底层3中,所述桩基6底部延伸至陡坡坡体1内部,桩基在筏板5底部均匀间隔布置。
上述方案中,筏板5为C35钢筋混凝土板,厚度为0.6-1m,长和宽根据断面宽度及工点长度确定,一般宽9-15m,长15-25m。筏板5位于基床表层2表面时,筏板5下表面外侧延伸至基床表层2边缘(图中未显示)。筏板5位于基床底层3中时,筏板5上表面外侧延伸至基床底层3边缘3.1。筏板5延伸至基床表层边缘或基床底层边缘,能够避免筏板上方的结构时间长后开裂。
上述方案中,桩基6为钢筋混凝土钻孔灌注桩,直径为0.8-1.0m,横向桩间距为3.0-5.0m,纵向桩间距为5.0-8.0m。
上述方案中,支档结构4为桩板墙或重力式挡墙,厚度为2-2.5m,支档结构4底部延伸至陡坡坡体1内部。
上述方案中,填筑层7顶部与所述支档结构4顶部齐平。表层0.7m基床表层采用级配碎石,表层以下0.7~3.0m基床底层采用级配碎石+3%水泥,填筑层由C组填料填筑并压实而成。陡坡坡体1表面1.1开挖有台阶8,台阶8高1.0m,宽2.5m,所述填筑层7设置于台阶8上。
本申请的施工步骤包括:
1、为保证路堤填料的顺利填筑与压实,首先施工外侧的支挡结构4:测量放样、桩孔开挖、安装护壁模板、灌注护壁混凝土、清孔、安装钢筋笼、灌注桩身混凝土及养护、预制挡土板及安装。
2、在支档结构4内侧的陡坡坡体1表面开挖台阶8,台阶高1.0m,宽2.5m。
3、填筑层7施工:填筑C组填料并压实,当填筑至设计标高时停止填筑。
4、桩基6施工:场地平整及施工准备、施工放样、埋设钢护筒、泥浆制备、桩基成孔及清孔、钢筋笼制作安装、灌注混凝土、桩头开挖凿除。
5、筏板5施工:场地平整压实、桩基检测、铺设模板、绑扎钢筋、浇筑混凝土并进行混凝土保养、拆除混凝土模板、保养。
6、填筑剩余部分填料(基床表层及基床底层),完成路堤施工。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,包括位于陡坡坡体(1)上的基床表层(2)和基床底层(3),其特征在于:还包括筏板(5)、桩基(6)和填筑层(7),所述填筑层(7)位于陡坡坡体(1)与基床底层(3)之间,填筑层(7)顶部水平,填筑层(7)底部贴合陡坡坡体表面,填筑层(7)外侧设有支档结构(4),所述筏板(5)通过桩基(6)支撑于基床表层(2)表面或基床底层(3)中,所述桩基(6)底部延伸至陡坡坡体(1)内部。
2.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述筏板(5)为钢筋混凝土板,厚度为0.6-1m。
3.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述筏板(5)位于基床表层表面时,筏板(5)外侧延伸至基床表层边缘。
4.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述筏板(5)位于基床底层中时,筏板(5)外侧延伸至基床底层边缘。
5.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述桩基(6)为钢筋混凝土钻孔灌注桩,直径为0.8-1.0m,横向桩间距为3.0-5.0m,纵向桩间距为5.0-8.0m。
6.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述支档结构(4)为桩板墙或重力式挡墙,厚度为2-2.5m,支档结构(4)底部延伸至陡坡坡体(1)内部。
7.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述填筑层(7)顶部与所述支档结构(4)顶部齐平。
8.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述填筑(7)层由C组填料填筑并压实而成。
9.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述陡坡坡体(1)表面开挖有台阶(8),所述填筑层(7)设置于台阶(8)上。
10.根据权利要求1所述的用于消除高速铁路陡坡高路堤横向差异沉降的路基结构,其特征在于:所述基床表层(2)和基床底层(3)内侧沿线路纵向方向设有排水沟(9)。
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