CN109440561A - 一种快速施工的轻型抗震路基结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种快速施工的轻型抗震路基结构及其施工方法，以大幅度提高艰险山区铁路路基的通过能力和施工速度，有效降低桥隧比例，同时能降低传统高大支挡结构的工程造价。包括钢筋混凝土底座、钢筋混凝土肋柱和钢筋混凝土预制面板，钢筋混凝土底座沿路基纵向间隔设置于路基外侧山体基坑内，钢筋混凝土肋柱的下端与钢筋混凝土底座固结，且在各钢筋混凝土底座上固定设置与钢筋混凝土肋柱连接的钢板限位墩。相邻两钢钢筋混凝土肋柱之间安装固定筋混凝土预制面板，钢筋混凝土预制面板背面设置减震缓冲滤层，于减震缓冲滤层背面在山体坡面上浇筑泡沫轻质土形成路基。
Description
技术领域
本发明涉及土木工程，特别涉及一种快速施工的轻型抗震路基结构及其施工方法，尤其适用于高烈度地震区的铁路、公路的陡坡路基工程，还可应用于滑坡、泥石流频发区的路基工程快速抢修。
技术背景
在艰险山区修建铁路，地形陡峻，路基支挡结构悬臂较高，地震荷载作用下，经济性较差，且陡坡地段的路基填筑及支挡结构施工难度大，造成很多类似地段均以桥通过，以至于山区铁路桥隧比居高不下。本发明提出一种造价低、施工快捷、安全可靠的轻型抗震路基构造，很好的解决了艰险山区陡坡路基修建的上述难题，还能在毁坏路段起到快速抢修作用。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种快速施工的轻型抗震路基结构，以大幅度提高艰险山区铁路路基的通过能力和施工速度，有效降低桥隧比例，同时能降低传统高大支挡结构的工程造价。
本发明解决上述技术所采用的的技术方案如下：
本发明的一种快速施工的轻型抗震路基结构，其特征是：包括钢筋混凝土底座、钢筋混凝土肋柱和钢筋混凝土预制面板，钢筋混凝土底座沿路基纵向间隔设置于路基外侧山体基坑内，钢筋混凝土肋柱的下端与钢筋混凝土底座固结，且在各钢筋混凝土底座上固定设置与钢筋混凝土肋柱连接的钢板限位墩；相邻两钢钢筋混凝土肋柱之间安装固定筋混凝土预制面板，钢筋混凝土预制面板背面设置减震缓冲滤层，于减震缓冲滤层背面在山体坡面上浇筑泡沫轻质土形成路基。
本发明发明所要解决的另一技术问题提供上述一种快速施工的轻型抗震路基结构的施工方法。该方法包括以下步骤：
①在山体上设计位置开挖基坑，浇筑钢筋混凝土底座，并设置后续步骤与钢筋混凝土肋柱连接的预埋钢筋；
②于各钢筋混凝土底座上施工钢筋混凝土肋柱，钢筋混凝土肋柱的主筋与预埋钢筋连接；
③在钢筋混凝土底座上安装钢板限位墩，钢板限位墩通过膨胀螺栓与钢筋混凝土肋柱、钢筋混凝土底座固定连接；
④在相邻两钢筋混凝土肋柱对应的插槽内插入安装钢筋混凝土预制面板；
⑤在钢筋混凝土预制面板背面设置减震缓冲滤层；
⑥于减震缓冲滤层背面在与山体之间分仓分层浇筑泡沫轻质土形成路基。
本发明的有益效果是，充分发挥轻质混凝土层自重轻、自身强度高、施工快捷等特点，同时通过减震缓冲滤层的设置，大幅度降低了地震荷载作用下支挡结构的受力，大幅度提高艰险山区铁路路基的通过能力和施工速度，有效降低桥隧比例，从而降低工程造价；该构造及施工方法具有易于施工、造价低、沉降变形小、可靠性高的优点，应用前景广泛，极具推广价值。
附图说明
本说明书包括如下七幅附图：
图1是本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构的横断面图；
图2是本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构的正面图；
图3是本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构的平面图；
图4是本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构中钢筋混凝土肋柱的剖面图；
图5是本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构中钢板限位墩的侧视图；
图6是本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构中钢板限位墩的主视图；
图7是本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构中钢板限位墩的俯视图。
图中示出标记及所对应的名称：钢筋混凝土肋柱10、插槽11、钢筋混凝土底座20、钢板限位墩30、膨胀螺栓31、底板32、立板33、肋板34、通孔35、钢筋混凝土预制面板40、减震缓冲滤层50、路基60、路基面L、山体S
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参照图1、图2和图3，本发明的一种快速施工的轻型抗震路基结构包括钢筋混凝土底座20、钢筋混凝土肋柱10和钢筋混凝土预制面板40。钢筋混凝土底座20沿路基纵向间隔设置于路基外侧山体S基坑内，钢筋混凝土肋柱10的下端与钢筋混凝土底座20固结，且在各钢筋混凝土底座20上固定设置与钢筋混凝土肋柱10连接的钢板限位墩30。相邻两钢钢筋混凝土肋柱10之间安装固定筋混凝土预制面板40，钢筋混凝土预制面板40背面设置减震缓冲滤层50，于减震缓冲滤层50背面与山体S之间浇筑泡沫轻质土形成路基60。充分发挥轻质混凝土自重轻、自身强度高、施工快捷等特点，同时通过减震缓冲滤层50的设置，大幅度降低了地震荷载作用下支挡结构的受力，沉降变形小、可靠性高，大幅度提高艰险山区铁路路基的通过能力，有效降低桥隧比例，从而降低工程造价。
参照图4，所述钢筋混凝土肋柱10的纵向两侧侧壁上具有竖向贯通的插槽11，钢筋混凝土预制面板40两侧插入安装在相邻两钢筋混凝土肋柱10对应的插槽11内。所述减震缓冲滤层50由聚丙烯排水网垫和复合土工膜复合构成，厚度20mm～40mm，可直接粘贴在钢筋混凝土预制面板40的背面上。钢筋混凝土预制面板40和减震缓冲滤层50为装配式结构，可大幅度提高施工效率，
参照图1和图3，作为结构加强构件，所述钢板限位墩30设置于钢筋混凝土肋柱10的两横向侧壁外，通过膨胀螺栓31与钢筋混凝土底座20、钢筋混凝土肋柱10固定连接。参照图5、图6和图7，所述钢板限位墩30由底板32、立板33和肋板34焊接而成。底板32与立板33形成L型断面，肋板34焊接于底板32上板面、立板33前板面上，肋板34两侧于底板32、立板33上对称设置供膨胀螺栓31穿过的通孔35。
参照图1至图3，本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构的施工方法，包括如下步骤：
①在山体S上设计位置开挖基坑，浇筑钢筋混凝土底座20，并设置后续步骤与钢筋混凝土肋柱10连接的预埋钢筋；
②于各钢筋混凝土底座20上施工钢筋混凝土肋柱10，钢筋混凝土肋柱10的主筋与预埋钢筋连接；
③在钢筋混凝土底座20上安装钢板限位墩30，钢板限位墩30通过膨胀螺栓31与钢筋混凝土肋柱10、钢筋混凝土底座20固定连接；
④在相邻两钢筋混凝土肋柱10对应的插槽11内插入安装钢筋混凝土预制面板40；
⑤在钢筋混凝土预制面板40背面设置减震缓冲滤层50；
⑥于减震缓冲滤层50背面与山体S之间分仓分层浇筑泡沫轻质土形成路基60。
本发明有效解决了传统艰险山区陡坡路基支挡结构悬臂高、抗震性能差、经济性差、施工困难等技术难题，可大幅度提高艰险山区铁路路基的通过能力和施工速度，有效降低桥隧比例，降低工程造价。
以上所述只是用图解说明本发明一种快速施工的轻型抗震路基结构及其施工方法的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。
Claims (6)
1.一种快速施工的轻型抗震路基结构，其特征是：包括钢筋混凝土底座(20)、钢筋混凝土肋柱(10)和钢筋混凝土预制面板(40)，钢筋混凝土底座(20)沿路基纵向间隔设置于路基外侧山体(S)基坑内，钢筋混凝土肋柱(10)的下端与钢筋混凝土底座(20)固结，且在各钢筋混凝土底座(20)上固定设置与钢筋混凝土肋柱(10)连接的钢板限位墩(30)；相邻两钢钢筋混凝土肋柱(10)之间安装固定筋混凝土预制面板(40)，钢筋混凝土预制面板(40)背面设置减震缓冲滤层(50)，于减震缓冲滤层(50)背面与山体(S)之间浇筑泡沫轻质土形成路基(60)。
2.如权利要求1所述的一种快速施工的轻型抗震路基结构，其特征是：所述钢筋混凝土肋柱(10)的纵向两侧侧壁上具有竖向贯通的插槽(11)，钢筋混凝土预制面板(40)两侧插入安装在相邻两钢筋混凝土肋柱(10)对应的插槽(11)内。
3.如权利要求1所述的一种快速施工的轻型抗震路基结构，其特征是：所述钢板限位墩(30)设置于钢筋混凝土肋柱(10)的两横向侧壁外，通过膨胀螺栓(31)与钢筋混凝土底座(20)、钢筋混凝土肋柱(10)固定连接。
4.如权利要求3所述的一种快速施工的轻型抗震路基结构，其特征是：所述钢板限位墩(30)由底板(32)、立板(33)和肋板(34)焊接而成，底板(32)与立板(33)形成L型断面，肋板(34)焊接于底板(32)上板面、立板(33)前板面上，肋板(34)两侧于底板(32)、立板(33)上对称设置供膨胀螺栓(31)穿过的通孔(35)。
5.如权利要求1所述的一种快速施工的轻型抗震路基结构，其特征是：所述减震缓冲滤层(50)由聚丙烯排水网垫和复合土工膜复合构成，其厚度20mm～40mm。
6.如权利要求1至5任意一项所述一种快速施工的轻型抗震路基结构的施工方法，包括如下步骤：
①在山体(S)上设计位置开挖基坑，浇筑钢筋混凝土底座(20)，并设置后续步骤与钢筋混凝土肋柱(10)连接的预埋钢筋；
②于各钢筋混凝土底座(20)上施工钢筋混凝土肋柱(10)，钢筋混凝土肋柱(10)的主筋与预埋钢筋连接；
③在钢筋混凝土底座(20)上安装钢板限位墩(30)，钢板限位墩(30)通过膨胀螺栓(31)与钢筋混凝土肋柱(10)、钢筋混凝土底座(20)固定连接；
④在相邻两钢筋混凝土肋柱(10)对应的插槽(11)内插入安装钢筋混凝土预制面板(40)；
⑤在钢筋混凝土预制面板(40)背面设置减震缓冲滤层(50)；
⑥于减震缓冲滤层(50)背面与山体(S)之间分仓分层浇筑泡沫轻质土形成路基(60)。
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