CN109487641B - 一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法 - Google Patents
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Abstract
一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,以简化传统路肩结构,以大幅度提高施工效率和节省工程投资。电缆槽为整体式现浇电缆槽,由现浇的混凝土底座和与之固结为一体的钢筋混凝土内侧墙、钢筋混凝土中隔墙、钢筋混凝土外侧墙构成,在电缆槽内部形成两个纵向延伸的槽型空腔;所述钢筋混凝土中隔墙的底部沿纵向间隔设置连通两个槽型空腔的排水孔,钢筋混凝土外侧墙的底部沿纵向间隔设置将积水排出电缆槽的泄水孔。施工方法包括如下步骤:分层填筑基床表层结构以下的路基下部结构;在路堤外侧及边坡部分施工路基封闭挡水缘结构;现浇施工整体式现浇电缆槽;以钢筋混凝土内侧墙为靠模,分层填筑和压实整体式现浇电缆槽内侧的基床表层结构,在邻近整体式现浇电缆槽1‑2m范围内采用小型机械碾压。
Description
技术领域
本发明涉及铁路工程,特别涉及一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法。
背景技术
高速铁路电缆槽及护肩需要设置在路基的路肩上,目前通常做法是在路基施工完成后,采用切割的方法把填筑好的路肩位置的路基表层填筑体去除,然后再在切割面上施工电缆槽和路基护肩。由于路基表层填筑材料好、压实度高,切割工作十分困难且效率低,还会经常出现切割面不平整,特别是切割出的水平斜面经常凹凸不平,使得电缆槽下渗水很容易进入路基填筑体,同时还会引起较大的切割飞尘问题。
本申请人在专利号ZL201610029601.4的发明专利说明书中公开了一种高速铁路路基电缆槽及护肩施工方法,该方法主要是解决避免路肩填筑后切割的问题,对传统的电缆槽及路肩结构未进行改进,其施工效率仍有进步提高的余地。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,以简化传统路肩结构,使路基电缆槽和护肩功能合一、减小不同材料结构多次组合,且利于内侧基床表层施工和结构排水,大幅度提高施工效率和节省工程投资。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下:
本发明的一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,电缆槽结构包括电缆槽和覆盖其槽型空腔上端口的盖板,所述电缆槽为整体式现浇电缆槽,由现浇的混凝土底座和与之固结为一体的钢筋混凝土内侧墙、钢筋混凝土中隔墙、钢筋混凝土外侧墙构成,在电缆槽内部形成两个纵向延伸的槽型空腔;所述钢筋混凝土中隔墙的底部沿纵向间隔设置连通两个槽型空腔的排水孔,钢筋混凝土外侧墙的底部沿纵向间隔设置将积水排出电缆槽的泄水孔;
施工方法包括如下步骤:
①分层填筑基床表层结构以下的路基下部结构,路基下部结构顶面碾压平整,形成向外不小于4%的横向排水坡度;
②在路堤外侧及边坡部分施工路基封闭挡水缘结构;
③现浇施工整体式现浇电缆槽,按如下顺序施工:
对应于整体式现浇电缆槽内槽中部位置在路基下部结构中打入固定钢筋,固定钢筋高出混凝土底座顶面3-5cm;
用素现浇混凝土底座,在其顶部设置一层横向受力钢筋,并在钢筋混凝土内侧墙、钢筋混凝土中隔墙、钢筋混凝土外侧墙位置预埋竖向受力钢筋,其长度至电缆槽顶部高度,各竖向受力钢筋与横向受力钢筋固定连接;
在钢筋混凝土中隔墙、钢筋混凝土外侧墙底部沿纵向间隔设置预埋PVC 管作为排水孔、泄水孔,浇筑钢筋混凝土内侧墙、钢筋混凝土中隔墙和钢筋混凝土外侧墙;
在整体式现浇电缆槽(2)顶部的台阶结构上放置盖板(26);
④以钢筋混凝土内侧墙为靠模,分层填筑和压实整体式现浇电缆槽内侧的基床表层结构,在邻近整体式现浇电缆槽1-2m范围内采用小型机械碾压。
本发明的有益效果主要体现在如下方面:
把传统电缆槽与护肩结构一体化,使路基电缆槽和护肩功能合一、减小不同材料结构多次组合,且利于内侧基床表层施工和结构排水,结构简单、施工工序少、施工效率高;
地表水进入电缆槽直接排出,完全不影响路基结构,取消了传统电缆槽底部的排水砂砾石结构和复合防排水板,结构简单;
整体式现浇电缆槽结构具有重量大、抗滑移效果好,施工完成的结构可以作为内侧路基表层结构的施工模板,解决了传统路基电缆槽及护肩施工存在的切割困难、效率低、切割面不平整、切割环保等问题,可大幅度提高施工效率;
整体式现浇电缆槽的混凝土底座的外侧横向向外延伸形成走行面,同时可以减小路基填筑宽度44cm,大幅度节约土石方工程量和节约用地;
设置的固定钢筋可以增大整体式电缆槽的稳定性,利于内侧基床表层的填筑施工,并兼作电缆槽接地端子;
整体式现浇电缆槽成型后直接进行内侧路基表层填筑,减少施工工序;
本发明通过提前设置整体式现浇电缆槽,避免了切割电缆槽位置的路基表层结构填筑体,除能实现专利号ZL201610029601.4的发明专利所具有的功能外,取消了原发明内侧路基表层结构施工的模板立模和拆模工序,可大幅度提高高速铁路路基结构的施工效率和节省工程投资,具有施工方便、经济性好、环保和利于推广等特点。
附图说明
本说明书包括如下三幅附图:
图1是传统铁路路基电缆槽及护肩结构示意图。
图2是高速铁路整体式电缆槽结构及路基的断面图。
图3是高速铁路整体式电缆槽结构的大样图和结构配筋示意图。
图中示出构件名称及所对应的标记:挡水缘1、整体式现浇电缆槽2、混凝土底座21、钢筋混凝土内侧墙22、钢筋混凝土中隔墙23、钢筋混凝土外侧墙24、排水孔25a、泄水孔25b、盖板26、横向受力钢筋27、竖向受力钢筋28、复合防排水板3、透水砂砾石层4、传统电缆槽5、护肩6、路基下部结构A、基床表层结构B、路基封闭挡水缘结构C。
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2和图3,高速铁路整体式电缆槽结构包括电缆槽2和覆盖其槽型空腔上端口的盖板26。所述电缆槽为整体式现浇电缆槽2,由现浇的混凝土底座21和与之固结为一体的钢筋混凝土内侧墙22、钢筋混凝土中隔墙23、钢筋混凝土外侧墙24构成,在电缆槽内部形成两个纵向延伸的槽型空腔。所述钢筋混凝土中隔墙23的底部沿纵向间隔设置连通两个槽型空腔的排水孔25a,钢筋混凝土外侧墙24的底部沿纵向间隔设置将积水排出电缆槽的泄水孔25b。
参照图3,所述混凝土底座21的外侧横向向外延伸,延伸出钢筋混凝土外侧墙24的宽度不小于30cm,以取代图1示出的传统铁路路基电缆槽及护肩结构中的护肩6,可以节省材料并利于上下路基面的行走。混凝土底座21的下部采用素混凝土浇筑,以节约工程投资,上部埋设一层横向受力钢筋27,便于与其上的钢筋混凝土内侧墙22的钢筋连接,并增强钢筋混凝土内侧墙22的抗弯能力。钢筋混凝土内侧墙22采用加厚的钢筋混凝土结构,厚度不小于20cm,可以抵抗其内侧基床表层结构B填筑产生的土压力和振动受力,故其可以作为基床表层结构B的施工模板。钢筋混凝土中隔墙23和钢筋混凝土外侧墙24采用钢筋混凝土结构,可以承担较大的盖板26重量和上部荷载。钢筋混凝土外侧墙24的厚度一般不小于10cm。钢筋混凝土内侧墙22、钢筋混凝土外侧墙24顶部内侧具有用于安装盖板26的台阶结构,该台阶结构的宽度不小于5cm,高度与盖板26厚度相适配。盖板26为钢筋混凝土预制构件,质量易控,生产效率高。泄水孔25间隔设置在中隔墙23和外侧墙24底部,利于排出电缆槽积水,其不影响路基结构。
参照图3,整体式现浇电缆槽2中,所述钢筋混凝土内侧墙22、钢筋混凝土中隔墙23、钢筋混凝土外侧墙24内设置竖向受力钢筋28,各竖向受力钢筋28与横向受力钢筋27搭接并固定连接。排水孔25a、泄水孔25b一般沿纵向间隔2-3m设置一组。
参照图1和图2,本发明把传统电缆槽5与护肩6结构一体化,并取消传统路肩复合结构中的复合防排水板3和透水砂砾石垫层4,结构简单、施工工序少、施工效率高。整体式现浇电缆槽2具有重量大、抗滑移效果好的特点,施工完成的结构可以作为内侧基床表层结构B的施工模板,解决了传统路基电缆槽5及护肩6施工存在的切割困难、效率低、切割面不平整、切割环保等问题,可大幅度提高施工效率;同时取消了专利号ZL201610029601.4发明中路基表层结构施工的立模和拆模工序。本发明与传统电缆槽和护肩设置相比,路基填筑宽度可以节约44cm,可以节约填料和用地。
参照图2和图3,本发明采用一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,包括如下步骤:
①分层填筑基床表层结构B以下的路基下部结构A;
②在路堤外侧及边坡部分施工路基封闭挡水缘结构C;
③现浇施工整体式现浇电缆槽2;
④以钢筋混凝土内侧墙22为靠模,分层填筑和压实整体式现浇电缆槽2内侧的基床表层结构B,在邻近整体式现浇电缆槽21-2m范围内采用小型机械碾压。
所述步骤①中,路基下部结构A顶面碾压平整,形成向外不小于4%的横向排水坡度;
所述步骤③按如下顺序施工:
对应于整体式现浇电缆槽2内槽中部位置在路基下部结构A中打入固定钢筋,固定钢筋高出混凝土底座21顶面3-5cm;
用素现浇混凝土底座21,在其顶部设置一层横向受力钢筋27,并在钢筋混凝土内侧墙22、钢筋混凝土中隔墙23、钢筋混凝土外侧墙24位置预埋竖向受力钢筋28,其长度至电缆槽顶部高度,各竖向受力钢筋28与横向受力钢筋27固定连接;
在钢筋混凝土中隔墙23、钢筋混凝土外侧墙24底部沿纵向间隔设置预埋PVC管作为排水孔25a、泄水孔25b,浇筑钢筋混凝土内侧墙22、钢筋混凝土中隔墙23和钢筋混凝土外侧墙24;
在整体式现浇电缆槽2顶部的台阶结构上放置盖板26。
本发明通过提前设置整体式现汇电缆槽,避免了切割电缆槽位置的路基表层结构填筑体,除能实现专利号ZL201610029601.4的发明专利所具有的功能外,同时取消了专利号ZL201610029601.4发明中路基表层结构施工的立模和拆模工序;可大幅减少施工工序、提高高速铁路路基结构的施工效率和节省工程投资。
经济效益比较分析如下:
按1公里高速铁路路基长度进行比较分析,由于下部结构全部相同,故只比较路基基床底层以上路肩的电缆槽、护肩及排水措施施工,人工费按500元/天计。传统电缆槽为工厂预制人工现场组装,本发明的电缆槽采用现场浇筑刮模机施工。
方案一:传统切割法施工
1. 表层切割施工:2人×5天×500元=5000元
2. 复合防排水板施工:1人×1天×500元=500元
3. 砂砾石垫层施工:2人×2天×500元=2000元
4. 电缆槽安装施工:2人×3天×500元=3000元
5. 护肩施工:2人×3天×500元=3000元
6. 电缆槽预制施工:2000元
合计施工费用:15500元
方案二:采用专利号ZL201610029601.4所公开的一种高速铁路路基电缆槽及护肩施工方法
1. 模板固定和拆除施工:1人×2天×500元=1000元
2. 复合防排水板施工:1人×1天×500元=500元
3. 砂砾石垫层施工:2人×2天×500元=2000元
4. 电缆槽安装施工:2人×3天×500元=3000元
5. 护肩施工:2人×3天×500元=3000元
6. 电缆槽预制施工:2000元
合计施工费用:11500元
方案三:采用本发明一种高速铁路整体式电缆槽及基床表层的施工方法
1. 电缆槽钢筋绑扎:2人×3天×500元=3000元
2. 电缆槽刮模施工:2人×1天×500元=1000元
3. 电缆槽刮模机租赁费:1天×2000元=2000元
合计施工费用:6000元
本发明较方案一“传统切割法施工”节省投资60%,较方案二“一种高速铁路路基电缆槽及护肩施工方法” 节省投资48%。
以上所述只是用图解说明本发明一种高速铁路整体式电缆槽的基床表层施工方法,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)
1.一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,电缆槽结构包括电缆槽和覆盖其槽型空腔上端开口的盖板(26),所述电缆槽为整体式现浇电缆槽(2),由现浇的混凝土底座(21)和与之固结为一体的钢筋混凝土内侧墙(22)、钢筋混凝土中隔墙(23)、钢筋混凝土外侧墙(24)构成,在电缆槽内部形成两个纵向延伸的槽型空腔;所述钢筋混凝土中隔墙(23)的底部沿纵向间隔设置连通两个槽型空腔的排水孔(25a),钢筋混凝土外侧墙(24)的底部沿纵向间隔设置将积水排出电缆槽的泄水孔(25b);
施工方法包括如下步骤:
①分层填筑基床表层结构(B)以下的路基下部结构(A),路基下部结构(A)顶面碾压平整,形成向外不小于4%的横向排水坡度;
②在路堤外侧及边坡部分施工路基封闭挡水缘结构(C);
③现浇施工整体式现浇电缆槽(2),按如下顺序施工:
对应于整体式现浇电缆槽(2)内槽中部位置在路基下部结构(A)中打入固定钢筋,固定钢筋高出混凝土底座(21)顶面3-5cm;
用素现浇混凝土底座(21),在其顶部设置一层横向受力钢筋(27),并在钢筋混凝土内侧墙(22)、钢筋混凝土中隔墙(23)、钢筋混凝土外侧墙(24)位置预埋竖向受力钢筋(28),其长度至电缆槽顶部高度,各竖向受力钢筋(28)与横向受力钢筋(27)固定连接;
在钢筋混凝土中隔墙(23)、钢筋混凝土外侧墙(24)底部沿纵向间隔设置预埋PVC 管作为排水孔(25a)、泄水孔(25b),浇筑钢筋混凝土内侧墙(22)、钢筋混凝土中隔墙(23)和钢筋混凝土外侧墙(24);
在整体式现浇电缆槽(2)顶部的台阶结构上放置盖板(26);
④以钢筋混凝土内侧墙(22)为靠模,分层填筑和压实整体式现浇电缆槽(2)内侧的基床表层结构(B),在邻近整体式现浇电缆槽(2)1-2m范围内采用小型机械碾压。
2.如权利要求1所述一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,其特征是:所述混凝土底座(21)的外侧横向向外延伸,延伸出钢筋混凝土外侧墙(24)的宽度不小于30cm。
3.如权利要求2所述一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,其特征是:所述混凝土底座(21)的下部采用素混凝土浇筑,上部埋设一层横向受力钢筋(27);所述钢筋混凝土内侧墙(22)、钢筋混凝土中隔墙(23)、钢筋混凝土外侧墙(24)内设置竖向受力钢筋(28),各竖向受力钢筋(28)与横向受力钢筋(27)搭接并固定连接。
4.如权利要求3所述一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,其特征是:所述钢筋混凝土内侧墙(22)的厚度不小于20cm,钢筋混凝土外侧墙(24)的厚度不小于10cm,钢筋混凝土内侧墙(22)、钢筋混凝土外侧墙(24)顶部内侧具有台阶结构,该台阶结构的宽度不小于5cm,高度与盖板(26)厚度相适配;所述钢筋混凝土中隔墙(23)的厚度不小于5cm。
5.如权利要求1所述一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,其特征是:所述排水孔(25a)、泄水孔(25b)沿纵向间隔2-3m设置一组。
6.如权利要求1所述一种高速铁路整体式电缆槽结构的基床表层施工方法,其特征是:所述盖板(26)为钢筋混凝土预制构件。
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