CN112431220A - 一种使用废旧混凝土轨枕的挡墙及其施工方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种使用废旧混凝土轨枕的挡墙及其施工方法，根据挡墙要求的高度，如果要求的高度不大于门限，则将整根废旧轨枕纵向插入土体，沿坡面布设形成纵向挡墙，所述纵向挡墙高出土体表面的高度满足挡墙要求的高度；如果要求的高度大于门限，则切割为轨枕块，采用轨枕块砌筑浆砌基础及浆砌挡墙，浆砌挡墙的高度满足要求的高度。本发明的挡墙修建采用废弃混凝土轨枕，减少片石、块石或混凝土材料的使用，达到废物利用、绿色节能的目的，降低工程造价。本发明废旧混凝土轨枕修建挡墙施工更加高效快捷，与现浇混凝土挡墙等相比大幅减少施工时间。针对不同的需求采用不同结构的挡墙，保证了挡墙的强度满足要求并提高了废旧混凝土轨枕的利用率。

Description

一种使用废旧混凝土轨枕的挡墙及其施工方法
技术领域
本发明涉及挡墙施工技术领域，尤其涉及一种使用废旧混凝土轨枕的挡墙及其施工方法。
背景技术
目前，铁路废旧混凝土轨枕存量较大，在沿线较大站场集中存放或线路两侧零散堆放，带来诸多问题。如废旧混凝土轨枕占用站场大量空间，影响运输组织；车站内散落存放的旧枕影响站容站貌和车站作业，并对车站作业人身安全造成影响。废旧混凝土轨枕属于固体废弃物，随着全社会环境意识的增强和国家环境治理力度的加大，废旧混凝土轨枕已成为影响环境的问题之一。因此对废旧混凝土轨枕进行合理妥善利用是需要迫切解决的一项重要问题。将废旧混凝土轨枕应用于铁路挡墙，既可以销纳固体废料，腾空货运资源，优化周边环境，又节约了粗骨料的开采加工，从根本上解决了环境污染问题。因此将废旧混凝土轨枕应用于修建挡墙结构将具有良好的推广应用前景。
挡墙是指支承路基填土或山坡土体、防止填土或土体变形失稳的构造物。按照墙体材料可以分为石砌挡墙、混凝土挡墙、钢筋混凝土挡墙、钢板挡墙等。现有挡墙采用片石、块石或混凝土等材料不利于节能环保，浪费资源，增加工程投资。
发明内容
针对现有挡墙的缺陷，本发明提供一种使用废旧混凝土轨枕的挡墙及其施工方法，针对利用废旧混凝土轨枕修建挡墙，有效解决废旧混凝土轨枕的利用问题以及现有挡墙的资源浪费问题。
为达到上述目的，本发明提供了一种使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，包括：
获取挡墙要求的高度；
如果要求的高度不大于门限值，则将整根废旧轨枕纵向插入土体，沿坡面布设形成纵向挡墙，所述纵向挡墙高出土体表面的高度满足挡墙要求的高度；
如果要求的高度大于所述门限值，则将轨枕切割为轨枕块，采用轨枕块砌筑浆砌基础及浆砌挡墙，所述浆砌挡墙的高度满足要求的高度；
所述门限值为0.8～1.2m。
进一步地，形成纵向挡墙包括：
开挖土体至指定深度，满足整根废旧轨枕的埋深达到1.3m～1.7m；
将整根废旧轨枕吊装轨枕竖向放置于开挖的槽中，形成悬臂式结构；废旧轨枕之间排列紧密；
土体回填并压实。
进一步地，将两个整根废旧轨枕表面相对放置，形成轨枕组合，轨枕组合沿坡面布设形成双排纵向挡墙。
进一步地，轨枕切割为轨枕块包括，将轨枕沿长度方向切割为长度为500mm的轨枕块。
进一步地，用枕块形成浆砌基础及浆砌挡墙包括：
(1)土方开挖，形成砌筑浆砌基础的沟槽；
(2)现场拌制砂浆；
(3)砌筑浆砌基础及浆砌挡墙；同层的轨枕块安砌时，在相邻侧面先抹砂浆，然后安砌轨枕块，并向下及侧面用力挤压砂浆，使灰缝挤实，砌体被贴紧；每层轨枕块之间坐浆饱满，勾缝密实；
(4)浆砌挡墙砌筑完成后清除杂物，勾缝并进行砂浆抹面。
进一步地，浆砌基础的厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，浆砌基础的高度不低于0.8m；如果浆砌挡墙的高度不高于1m，则浆砌挡墙的厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列；如果浆砌挡墙的高度高于1m，则浆砌挡墙的不高于1m的部分厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，高于1m的部分厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列。
进一步地，浆砌基础及浆砌挡墙砌筑过程中，沿长度方向每隔10～15m布置沉降缝，挡墙墙身纵向每隔2-3m竖向每隔0.8～1.2m布置泄水孔，上下交错布置；所述沉降缝宽3cm，施工时沉降缝内夹3cm厚的泡沫板或木板，施工完后抽出木板或泡沫板。
进一步地，使用的砂浆强度等级M10，抹面厚度为10～20mm。
进一步地，所述泄水孔为φ100PVC管，PVC管的滤水口外包三层土工布，向挡墙外部倾斜。
本发明另一方面提供一种使用废旧混凝土轨枕的挡墙，所述挡墙包括废由废旧混凝土轨枕块砌筑形成的浆砌基础及浆砌挡墙；
浆砌基础的厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，浆砌基础的高度不低于0.8m；如果浆砌挡墙的高度不高于1m，则浆砌挡墙的厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列；如果浆砌挡墙的高度高于1m，则浆砌挡墙的不高于1m的部分厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，高于1m的部分厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列。
进一步地，轨枕块为轨枕沿长度方向切割成的长度为500mm的轨枕块。
进一步地，浆砌基础及浆砌挡墙同层的轨枕块安砌时，在相邻侧面先抹砂浆，然后安砌轨枕块，并向下及侧面用力挤压砂浆，使灰缝挤实，砌体被贴紧；每层轨枕块之间坐浆饱满，勾缝密实；浆砌基础及浆砌挡墙勾缝并进行砂浆抹面。
本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：
(1)本发明的挡墙修建采用废弃混凝土轨枕，减少片石、块石或混凝土材料的使用，达到废物利用、绿色节能的目的，降低工程造价。
(2)本发明废旧混凝土轨枕修建挡墙施工更加高效快捷，与现浇混凝土挡墙等相比大幅减少施工时间。
(3)本发明针对不同的需求采用不同结构的挡墙，挡墙高度高，挡墙体积大，墙身强度高，满足更大的挡土需求。挡墙高度低，体积小，适合于较小的挡土工程。一方面保证了挡墙的强度满足要求，另一方面提高了废旧混凝土轨枕的利用率。
附图说明
图1是废旧混凝土轨枕挡墙位置示意图；
图2废旧混凝土轨枕挡墙结构示意图；其中(a)为2.8m挡墙断面图；(b)为1.8m挡墙断面图；
图3为挡墙安装状态照片；
图4为轨枕切割示意图；
图5为双排轨枕纵向安装示意图；
图6为施工流程图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。
本发明提出了使用废旧混凝土轨枕修建的铁路挡墙的结构形式。
一种方式为废旧混凝土轨枕作为挡墙的主要构造材料，砂浆作为粘结材料将废旧混凝土轨枕块进行粘结使其成为整体。废旧混凝土轨枕挡墙位置如图1所示，挡墙结构如图2所示，共两种结构形式。图2中废旧混凝土轨枕需切割，轨枕块沿坡体纵向分层布置，并用砂浆砌筑并抹面，挡墙基础也采用废弃混凝土轨枕块砌筑。挡墙高度例如可为1.8m或2.8m，也可根据实际情况进行适当调整，其中浆砌轨枕基础高度0.8m，墙身间隔一定高度(图中为2m)布置泄水孔。泄水孔为φ100PVC，滤水口外包三层土工布，外倾4％。
该挡墙结构强度较高，适用于高度较高的挡墙，例如要求高于底面超过1m时，需要保证较高的强度，浆砌基础的厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，浆砌基础的高度不低于0.8m。如果浆砌挡墙的高度不高于1m，则浆砌挡墙的厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列；如果浆砌挡墙的高度高于1m，则浆砌挡墙的不高于1m的部分厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，高于1m的部分厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列。
挡墙施工过程主要包含两步，第一步针对废旧混凝土轨枕进行切割；第二步废旧混凝土轨枕砌筑。
1、废旧混凝土轨枕切割
我国混凝土轨枕分为Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型。Ⅰ型或Ⅱ型混凝土轨枕长度均为2.5m，Ⅲ型混凝土轨枕长度为2.6m。截面为梯形，上小下大，有利于增加轨枕支撑面积。目前Ⅱ型混凝土轨枕是我国的主型轨枕。Ⅱ型混凝土枕混凝土强度等级C58，轨下截面高度为20.2cm,中间截面高度为16.5cm,端部截面宽度29.45cm，轨下截面宽度27.5cm,中间截面宽度25cm。
以Ⅱ型混凝土轨枕为例，使用专业切割设备将废旧混凝土轨枕横向切割四刀，形成5段长度为500mm的轨枕块，切割如下图4所示。
2、废旧混凝土轨枕砌筑
砌筑流程如图6所示，包括以下步骤：
(1)通过测量确定基础的开挖位置，进行基础的砌筑。
(2)现场拌制砂浆；砂浆最低强度等级M10，浸水、严寒地区水泥砂浆最低强度等级M15。
(3)使用切割后的废旧混凝土轨枕块进行砂浆砌筑。根据设计要求砌筑分层进行，砂浆现场拌制，要求施工和易性好，保证每层轨枕块之间坐浆饱满，勾缝密实。在已砌筑好的轨枕块侧面安砌时，在相邻侧面先抹砂浆，后砌轨枕块，并向下及侧面用力挤压砂浆，使灰缝挤实，砌体被贴紧。
浆砌基础的厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，浆砌基础的高度不低于0.8m；如果浆砌挡墙的高度不高于1m，则浆砌挡墙的厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列；如果浆砌挡墙的高度高于1m，则浆砌挡墙的不高于1m的部分厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，高于1m的部分厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列。
砌筑过程中注意每隔10-15m布置沉降缝，挡墙墙身纵向每隔2-3m，竖向每隔2m布置泄水孔，上下交错布置；挡墙的沉降缝宽3cm，施工时缝内夹3cm厚的泡沫板或木板，施工完后抽出木板或泡沫板。
(4)砌筑完成后清除墙面杂物，勾缝并进行砂浆抹面，抹面砂浆强度等级M10，厚度10-20mm。
施工后进行洒水养护。
如果对于挡墙的结构强度要求不高，高度例如高于地面不超过1m时，可以不对轨枕进行切割，直接纵向排布。结合图3为现场安装的照片，废旧混凝土轨枕不切割，整根轨枕沿坡体竖向布置，轨枕一侧固定于下部凹槽之中，形成悬臂式结构。
在一个实施例中，结合图5，将两个整根废旧轨枕表面相对放置，形成轨枕组合，轨枕组合沿坡面布设可形成双排纵向挡墙。
轨枕不切割采用竖向布置，采用工程机械整体吊装。挡墙结构废旧轨枕整根利用，施工过程主要包括三步，第一步开挖土体至指定深度，保证整根轨枕的埋深达到1-1.6m；第二步使用机械将轨枕吊装竖向放置于开挖的槽中，根据实际情况可放置一排或两排，轨枕之间应排列紧密；第三步，土体回填并压实。
综上所述，本发明涉及一种使用废旧混凝土轨枕的挡墙及其施工方法，根据挡墙要求的高度，如果要求的高度不大于门限，则将整根废旧轨枕纵向插入土体，沿坡面布设形成纵向挡墙，所述纵向挡墙高出土体表面的高度满足挡墙要求的高度；如果要求的高度大于门限，则切割为轨枕块，采用轨枕块砌筑浆砌基础及浆砌挡墙，浆砌挡墙的高度满足要求的高度。本发明的挡墙修建采用废弃混凝土轨枕，减少片石、块石或混凝土材料的使用，达到废物利用、绿色节能的目的，降低工程造价。本发明废旧混凝土轨枕修建挡墙施工更加高效快捷，与现浇混凝土挡墙等相比大幅减少施工时间。针对不同的需求采用不同结构的挡墙，保证了挡墙的强度满足要求并提高了废旧混凝土轨枕的利用率。
应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (12)

1.一种使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，包括：
获取挡墙要求的高度；
如果要求的高度不大于门限值，则将整根废旧轨枕纵向插入土体，沿坡面布设形成纵向挡墙，所述纵向挡墙高出土体表面的高度满足挡墙要求的高度；
如果要求的高度大于所述门限值，则将轨枕切割为轨枕块，采用轨枕块砌筑浆砌基础及浆砌挡墙，所述浆砌挡墙的高度满足要求的高度；
所述门限值为0.8～1.2m。
2.根据权利要求1所述的使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，形成纵向挡墙包括：
开挖土体至指定深度，满足整根废旧轨枕的埋深达到1.3m～1.7m；
将整根废旧轨枕吊装轨枕竖向放置于开挖的槽中，形成悬臂式结构；废旧轨枕之间排列紧密；
土体回填并压实。
3.根据权利要求2所述的使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，将两个整根废旧轨枕表面相对放置，形成轨枕组合，轨枕组合沿坡面布设形成双排纵向挡墙。
4.根据权利要求1至3之一所述的使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，轨枕切割为轨枕块包括，将轨枕沿长度方向切割为长度为500mm的轨枕块。
5.根据权利要求4所述的使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，用枕块形成浆砌基础及浆砌挡墙包括：
(1)土方开挖，形成砌筑浆砌基础的沟槽；
(2)现场拌制砂浆；
(3)砌筑浆砌基础及浆砌挡墙；同层的轨枕块安砌时，在相邻侧面先抹砂浆，然后安砌轨枕块，并向下及侧面用力挤压砂浆，使灰缝挤实，砌体被贴紧；每层轨枕块之间坐浆饱满，勾缝密实；
(4)浆砌挡墙砌筑完成后清除杂物，勾缝并进行砂浆抹面。
6.根据权利要求5所述的使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，浆砌基础的厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，浆砌基础的高度不低于0.8m；如果浆砌挡墙的高度不高于1m，则浆砌挡墙的厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列；如果浆砌挡墙的高度高于1m，则浆砌挡墙的不高于1m的部分厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，高于1m的部分厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列。
7.根据权利要求5所述的使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，浆砌基础及浆砌挡墙砌筑过程中，沿长度方向每隔10～15m布置沉降缝，挡墙墙身纵向每隔2-3m竖向每隔0.8～1.2m布置泄水孔，上下交错布置；所述沉降缝宽3cm，施工时沉降缝内夹3cm厚的泡沫板或木板，施工完后抽出木板或泡沫板。
8.根据权利要求5所述的使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，使用的砂浆强度等级M10，抹面厚度为10～20mm。
9.根据权利要求5所述的使用废旧混凝土轨枕作为挡墙的施工方法，其特征在于，所述泄水孔为φ100PVC管，PVC管的滤水口外包三层土工布，向挡墙外部倾斜。
10.一种使用废旧混凝土轨枕的挡墙，其特征在于，所述挡墙包括废由废旧混凝土轨枕块砌筑形成的浆砌基础及浆砌挡墙；
浆砌基础的厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，浆砌基础的高度不低于0.8m；如果浆砌挡墙的高度不高于1m，则浆砌挡墙的厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列；如果浆砌挡墙的高度高于1m，则浆砌挡墙的不高于1m的部分厚度方向为三排轨枕块沿宽度方向并列，高于1m的部分厚度方向为两排轨枕块沿宽度方向并列。
11.根据权利要求10所述的使用废旧混凝土轨枕的挡墙，其特征在于，轨枕块为轨枕沿长度方向切割成的长度为500mm的轨枕块。
12.根据权利要求10或11所述的使用废旧混凝土轨枕的挡墙，其特征在于，浆砌基础及浆砌挡墙同层的轨枕块安砌时，在相邻侧面先抹砂浆，然后安砌轨枕块，并向下及侧面用力挤压砂浆，使灰缝挤实，砌体被贴紧；每层轨枕块之间坐浆饱满，勾缝密实；浆砌基础及浆砌挡墙勾缝并进行砂浆抹面。
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CN113062430A (zh) * 2021-04-13 2021-07-02 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 浆砌废旧轨枕排水沟及其施工方法

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