CN115162142A - 一种桥台-路基一体化结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥台‑路基一体化结构及其施工方法，属于路基工程技术领域，解决了现有技术中桥头跳车、建筑垃圾对环境影响较大中的至少一个问题。该结构包括填土路基和整体式柔性桥台；整体式柔性桥台的刚度大于填土路基的刚度，填土路基沿线路方向分为多个加密区；沿逐渐远离桥台方向，多个加密区的刚度逐渐减小；整体式柔性桥台的几何轮廓为楔形体。该方法包括对整体式柔性桥台进行浇筑以及填土路基进行施工；根据填土路基加密区内桩间距，挤土成孔，在孔内形成挤密桩，完成填土路基加密区的施工。该桥台‑路基一体化结构及其施工方法可用于桥梁与路面施工。

Description

一种桥台-路基一体化结构及其施工方法

技术领域

本发明属于路基工程技术领域，尤其涉及一种桥台-路基一体化结构及其施工方法。

背景技术

随着公路等级的提高，因桥台与台背填土路基刚度差异所造成的桥头跳车这一病害日益突出。目前对桥头跳车的主要处理方式如下：第一种方式，通过排水固结法或复合地基提高台背填土路基地基刚度以改善路基力学性能；第二种方式，采用EPS泡沫、粉煤灰等轻质填料进行台背路基填筑，减小台背路基作用在地基上的附加应力以控制地基工后沉降；第三种方式，设置桥头搭板。

但是，以上处理方式均未改变桥台与路基间近乎垂直的交界面，且因桥台与台背填土间的刚度差异较大，造成路基土的强度需要大幅度提升以满足线路的刚度平顺要求，同时为防止雨水对路堤内部造成破坏，桥台-路堤交界面需进行特殊防渗处理。此外，大范围采用复合地基与排水固结法工期较长，采用EPS泡沫填充造价较高；完全克服桥头跳车需要较长的桥头搭板，且桥头搭板长度不足的情况下易引起二次跳车与板下局部脱空造成应力集中等问题。

同时，随着城市化进程的加快，建筑垃圾(例如，钢渣等)或工业废弃物(例如，矿渣、煤矸石等)不断增多，这些建筑垃圾和工业废弃物的堆放不仅占用场地大，会造成土地资源的浪费，还存在后续降解处理的问题，对环境影响较大。

发明内容

鉴于以上分析，本发明旨在提供一种桥台路基一体化结构及其施工方法，解决了现有技术中桥头跳车、建筑垃圾对环境影响较大中的至少一个问题。

本发明的目的主要是通过以下技术方案实现的：

本发明提供了一种桥台-路基一体化结构，包括填土路基以及与填土路基直接接触的整体式柔性桥台；整体式柔性桥台的刚度大于填土路基的刚度，填土路基沿线路方向分为多个加密区；沿逐渐远离桥台方向，多个加密区的刚度逐渐减小；整体式柔性桥台与填土路基的连接面为阶梯形，且从上至下，阶梯形连接面向整体式桥台方向切斜，整体式柔性桥台的几何轮廓为楔形体。

进一步地，加密区中设有多个挤密桩，挤密桩沿竖直方向设置；沿逐渐远离整体式柔性桥台方向，多个加密区中挤密桩的桩间距逐渐增大，和/或，沿逐渐远离整体式柔性桥台方向，多个加密区中挤密桩的桩径逐渐减小。

进一步地，挤密桩为柱锤式夯扩建筑垃圾挤密桩。

进一步地，加密区分为第一加密区和第二加密区，挤密桩的桩体直径为0.3～0.5m，桩长为1.2～1.5m，布桩方式为正三角形布桩；第一加密区的桩间距0.8～1.0m；第二加密区的桩间距1.2～1.5m。

进一步地，整体式柔性桥台包括桥台基体，桥台基体包括依次层叠的多层轻质流动混凝土层，从下至上，相邻两层轻质流动混凝土层中，位于上层的轻质流动混凝土层与填土路基接触的端面突出位于下层的轻质流动混凝土层的端面。

进一步地，整体式柔性桥台还包括结构筋网、构造筋网、连接长筋和连接短筋，结构筋网沿水平方向设于轻质流动混凝土层中，构造筋网设于相邻两层轻质流动混凝土层之间且通层铺设，构造筋网朝向填土路基的一端与连接短筋连接，多个结构筋网朝向填土路基的一端与连接长筋连接。

进一步地，结构筋网远离填土路基的一端以及构造筋网远离填土路基的一端均设有可伸缩连接件；可伸缩连接件包括冂型面板设于冂型面板以及与冂型面板可伸缩连接的咬合件，冂型面板套设于轻质流动混凝土层远离填土路基的一端，咬合件夹持结构筋网或构造筋网远离填土路基的一端。

进一步地，还包括台座、梁板和路面结构层，台座设于整体式柔性桥台上，梁板的一端和路面结构层的一端均搭设于台座上。

进一步地，路面结构层与整体式柔性桥台和填土路基之间设有加筋基层。

本发明还提供了一种桥台-路基一体化结构的施工方法，用于上述桥台-路基一体化结构的施工，施工方法包括以下步骤：

对原有路基边坡进行刷坡和台阶化处理，对整体式柔性桥台的底部地基进行整平处理；

对整体式柔性桥台进行浇筑以及填土路基进行施工；

根据填土路基加密区内桩间距，挤土成孔，在孔内形成挤密桩，完成填土路基加密区的施工，完成桥台-路堤一体化结构的施工。

与现有技术相比，本发明至少可实现如下有益效果之一：

本发明提供的桥台-路基一体化结构将线路纵向刚度的过渡分解为多个区域：未与阶梯形连接面对应的部分整体式柔性桥台、阶梯形连接面对应的部分整体式柔性桥台与部分填土路基以及多个刚度递减的加密区填土路基，且整体式柔性桥台与填土路基的连接面为阶梯形，整体式柔性桥台的几何轮廓为楔形体，在竖直方向上，阶梯形连接面对应的部分整体式柔性桥台与部分填土路基能够替代过渡路基，省略过渡路基，整体式柔性桥台的几何轮廓与加密区的渐变刚度，实现了整体式柔性桥台自身刚度平顺降低，进而降低整体式柔性桥台-填土路基之间界面所存在的刚度差异，有效弱化桥台与路基之间的纵断面。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分的从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1为本发明实施例一提供的桥台-路基一体化结构的结构示意图；

图2为本发明实施例一提供的桥台-路基一体化结构中整体式柔性桥台的几何轮廓图；

图3为本发明实施例一提供的桥台-路基一体化结构中冂型面板的结构示意图；

图4为本发明实施例一提供的桥台-路基一体化结构中可伸缩连接件的结构示意图；

图5为本发明实施例一提供的桥台-路基一体化结构中咬合件的结构示意图；

图6为本发明实施例一提供的桥台-路基一体化结构中连接长筋与套筒的连接示意图。

附图标记：

1-填土路基；2-加筋基层；3-挤密桩；4-轻质流动混凝土层；5-锚固件；6-锚固区；7-结构筋网；8-构造筋网；9-连接长筋；10-连接短筋；11-套筒；12-冂型面板；13-连接凸起；14-连接孔；15-支撑杆；16-接头；17-连接杆；18-外壁凸起；19-内壁凸起；20-插口；21-固定框；22-上盒；23-下盒；24-咬合凸起；241-连接部；242-凸起部；25-咬合凹槽；26-台座；27-梁板；28-路面结构层。

具体实施方式

下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例，其中，附图构成本发明的一部分，并与本发明的实施例一起用于阐释本发明的原理。

实施例一

本实施例提供了一种桥台-路基一体化结构，参见图1至图6，包括填土路基1以及与填土路基1直接接触的整体式柔性桥台，整体式柔性桥台的刚度大于填土路基1的刚度，填土路基1沿线路方向分为多个加密区，沿逐渐远离桥台方向，多个加密区的刚度逐渐减小，整体式柔性桥台与填土路基1的连接面为阶梯形，且从上至下，阶梯形连接面向整体式桥台方向切斜，整体式柔性桥台的几何轮廓为楔形体。

现有技术中，刚性桥台与填土路基1之间存在较大的刚度差异，为了弥补这种差异，通常会在刚性桥台与填土路基1之间设置过渡路基，过渡路基由级配碎石或轻质填料制成，置于刚性桥台与填土路基1之间，以此来弥补刚性桥台与填土路基1之间的刚度差异。

与现有技术相比，本实施例提供的桥台-路基一体化结构将线路纵向刚度的过渡分解为多个区域：未与阶梯形连接面对应的部分整体式柔性桥台、阶梯形连接面对应的部分整体式柔性桥台与部分填土路基1以及多个刚度递减的加密区填土路基，且整体式柔性桥台与填土路基1的连接面为阶梯形，整体式柔性桥台的几何轮廓为楔形体，在竖直方向上，阶梯形连接面对应的部分整体式柔性桥台与部分填土路基1能够替代过渡路基，省略过渡路基，整体式柔性桥台的几何轮廓与加密区的渐变刚度，实现了整体式柔性桥台自身刚度平顺降低，进而降低整体式柔性桥台-填土路基1之间界面所存在的刚度差异，有效弱化桥台与路基之间的纵断面。

需要说明的是，整体式柔性桥台的几何轮廓为楔形体，且楔形体的底边长度不小于0.8倍整体式柔性桥台的整体高度，楔形体的顶边长度不小于1.5倍整体式柔性桥台的整体高度，定义台座26的底面中心点与整体式柔性桥台的台背底边中心点之间的连线为辅助线a，辅助线a与整体式柔性桥台底面的夹角为β，且β不大于45°，整体式柔性桥台的台背坡率为1:1～1:1.5。

对于多个加密区的刚度逐渐减小的实现方式，示例性地，加密区中设有多个挤密桩3，挤密桩3沿竖直方向设置，沿逐渐远离整体式柔性桥台方向，多个加密区中挤密桩3的桩间距逐渐逐渐增大，和/或，沿逐渐远离整体式柔性桥台方向，多个加密区中挤密桩3的桩径逐渐减小，这样，通过调节不同加密区中挤密桩3的桩间距和/或挤密桩3的桩径能够实现多个加密区的刚度逐渐减小。

示例性地，挤密桩3为柱锤式夯扩建筑垃圾挤密桩3，利用柱锤式夯扩建筑垃圾挤密桩3的二次加密作用，对填土路基1的刚度进行不同程度的提升，逐步弥补整体式柔性桥台和填土路基1之间的刚度差异，实现整体式柔性桥台-填土路基1之间刚度差异多梯度平顺过渡。此外，柱锤式夯扩挤密桩3内填充一定量废旧混凝土与废旧砖块等建筑垃圾，可在增强结构物强度的同时实现构建全寿命周期绿色交通结构的目标。

具体来说，对于挤密桩3的桩间距和桩径的确定采用如下方法：

步骤a：初步选定挤密桩的桩径和桩间距，按下列公式计算填土路基面积置换率m；

式中：ξ——挤密桩的桩间距(m)；

m——填土路基面积置换率；

d——挤密桩的桩径(m)。

步骤b：计算填土路基容许面积置换率[m]与最小挤密系数D_emin；

式中：[m]——填土路基容许面积置换率；

[f_sp]——填土路基承载力容许值(kPa)；

f_cu——桩体抗压强度平均值(kPa)；

f_sk——桩间填土路基承载力特征值(kPa)；

A_p——单桩截面积(mm²)；

β_p——桩体竖向抗压承载力修正系数，取0.2～0.5；

β_s——桩间填土路基承载力修正系数，取0.1～0.4；

η——桩体强度折减系数，取0.2～0.3。

式中：D_emin——最小挤密系数，宜大于0.80；

γ_d0——挤密桩挤密填孔后，3个孔形心点部位的干重度kN/m³；

γ_dmax——击实试验确定的最大干重度kN/m³。

步骤c：比较填土路基面积置换率m与填土路基容许面积置换率[m]，当m≥[m]，且最小挤密系数D_emin满足设计要求，则初步选定挤密桩的桩径和桩间距满足设计要求，否则，调整挤密桩的桩径和桩间距重新进行计算，直至所得填土路基面积置换率m不小于填土路基容许面积置换率[m]，且最小挤密系数D_emin满足设计要求。

以加密区为2个为例，也就是说，加密区分为第一加密区和第二加密区，挤密桩3的桩体直径为0.3～0.5m，桩长为1.2～1.5m，布桩方式为正三角形布桩，挤密桩3的材料包括废旧混凝土和废旧砖石等建筑垃圾，第一加密区的桩间距0.8～1.0m；第二加密区的桩间距1.2～1.5m。

对于整体式柔性桥台的结构，具体来说，其包括桥台基体，桥台基体为分层结构，包括依次层叠的多层轻质流动混凝土层4(例如，轻质流动混凝土层4)，从下至上，相邻两层轻质流动混凝土层4中，位于上层的轻质流动混凝土层4与填土路基1接触的端面突出位于下层的轻质流动混凝土层4的端面，从而形成阶梯状的整体式柔性桥台和填土路基1接触面。

示例性地，上述轻质流动混凝土层4可以采用苎麻纤维泡沫轻质流动混凝土制成，对于苎麻纤维泡沫轻质流动混凝土的成分，具体来说，其按质量百分比计包括粉煤灰40～50％、硅酸盐水泥30～40％、苎麻纤维0.1～0.5％、早强剂2～3％、水泥发泡剂1～2％、稳泡剂1～2％、减水剂0.5～1％，苎麻纤维的长度为6～18mm，苎麻纤维泡沫轻质流动混凝土的水胶比为0.4～0.6，密度不大于1.0g/cm³，立方体抗压强度标准值不小于20MPa。采用此种苎麻纤维泡沫轻质流动混凝土能够在保证整体式柔性桥台刚度的基础上，适当提高其柔性，从而进一步减少整体式柔性桥台与填土路基1之间的刚度差。采用苎麻纤维替代钢筋，达到对泡沫轻质流动混凝土进行补强的目的，较采用钢筋作为加筋材料更为生态、低碳。此外，通过在苎麻纤维泡沫轻质流动混凝土中加入早强剂以加速其流动自密实的过程、简化路基处理工序以及省去桥头搭板的设置可实现工程质量可控且高效率施工的目的，有利于节约工期。

为了防止整体式柔性桥台在承重过程中发生倾倒，示例性地，上述上述整体式柔性桥台还包括锚固件5(例如，预应力锚索)，锚固件5沿竖直方向贯穿轻质流动混凝土层4、结构筋网7和构造筋网8并延伸至地基中，其打入持力层并形成具有一定加固深度的锚固区6。示例性地，锚固件5的数量为多个，多个锚固件5沿整体式柔性桥台横向布置。

其中，锚固件5以Q335钢材为原材料，采用直径不小于150mm和壁厚不小于5mm的钢管，其打入持力层的长度不小于2.0m，锚固区6的锚固长度不小于1.0m，其内浇筑立方体抗压强度标准值不小于30MPa混凝土；相邻两个锚固件5沿线路纵向的间距不大于1.5m，沿线路横向的间距不大于2.0m。

为了能够对桥台基体整体进行有效地加固，上述整体式柔性桥台还包括结构筋网7、构造筋网8、连接长筋9和连接短筋10，结构筋网7沿水平方向设于轻质流动混凝土层4中，结构筋网7的长度为0.8～0.9倍桥台整体高度，构造筋网8设于相邻两层轻质流动混凝土层4之间且通层铺设，构造筋网8朝向填土路基1的一端与连接短筋10连接，连接短筋10的长度不小于20cm，且与水平面夹角不大于45°，多个结构筋网7朝向填土路基1的一端与连接长筋9连接，相邻结构筋材与构造筋网8的竖向间距为0.3～0.5m，相邻两个构造筋网8的竖向间距为1.5～2.0m。需要说明的是，参见图1，以加密区的数量为两个为例，采用此种结构的桥台基体整体和填土路基1，刚度过渡可以分为至少4个过渡区。此种结构的整体式柔性桥台自身刚度的渐变降低了对填土路基1刚度的要求，简化了地基处理工序，同时，整体式柔性桥台能够保证台座26底部压力于结构筋网7和构造筋网8的整体区域(即加筋密度较大的区域)内扩散与衰减。此外，通过结构筋网7、构造筋网8、连接长筋9和连接短筋10的设置，在浇筑过程中，结构筋网7、构造筋网8、连接长筋9、连接短筋10和轻质流动混凝土层4浇筑为一体，还能够避免因轻质流动混凝土层4的干燥收缩而引起混凝土开裂，保证整体式柔性桥台的整体性和稳定性。

考虑到桥台基体的厚度较大，在桥台基体的厚度方向上，一根连接长筋9的长度通常无法连接所有的结构筋网7，因此，需要采用多个连接长筋9连接形成长度较长的结构，具体来说，相邻两个连接长筋9通过套筒11连接，连接长筋9外壁的两端或者通体设有螺纹，套筒11的内壁设有螺纹，相邻两个连接长筋9均与套筒11螺纹连接，从而能够将多个连接长筋9连接形成长度较长的结构。在实际应用中，连接长筋9的长度不小于每次轻质流动混凝土层4的浇筑厚度，连接长筋9在浇筑过程中进行分段连接，套筒11不小于10cm、壁厚不小于5mm。

具体来说，上述相邻两个结构筋网7的竖向间距的确定采用如下方法：

步骤A：初步拟定整体式柔性桥台内相邻两层结构筋网的竖向间距，进而确定任意加筋单元横截面内结构筋网和轻质流动混凝土层的横截面总面积a、结构筋网7的横截面面积a₁与结构筋网内轻质流动混凝土层的横截面面积a₂；

步骤B：计算结构筋网和轻质流动混凝土层复合体的弹性模量；

式中：E_y——结构筋网和轻质流动混凝土层复合体水平向复合弹性模量(MPa)；

E_z——结构筋网和轻质流动混凝土层复合体竖向复合弹性模量(MPa)；

E_c——轻质流动混凝土层的弹性模量(MPa)；

E_r——结构筋网的弹性模量(MPa)；

v_yz——弹性体受y方向应力作用下，z方向线应变与y方向线应变之比；

v_xy——弹性体受x方向应力作用下，y方向线应变与x方向线应变之比；

v_c——轻质流动型混凝土层的泊松比；

v_r——结构筋网的泊松比；

a——结构筋网和轻质流动混凝土层的横截面总面积横截面总面积(mm²)；

a₁——结构筋网横截面面积(mm²)；

a₂——轻质流动混凝土层横截面面积(mm²)。

步骤C：计算整体式柔性桥台的总沉降量；

式中：S——整体式柔性桥台总沉降(mm)；

S_max——整体式柔性桥台最大沉降量(mm)；

E_z——结构筋网和轻质流动混凝土层复合体竖向复合弹性模量(MPa)；

I——惯性矩(mm⁴)，且

其中，b为结构筋网和轻质流动混凝土层复合体沿x方向长度，mm，ξ为结构筋网和轻质流动混凝土层复合体沿z轴方向长度，mm；

γ——单位体积结构筋网和轻质流动混凝土层复合体的重量，kN/m³；

z——距整体式柔性桥台顶面距离(mm)；

y——沿整体式柔性桥台纵向距离(mm)；

l——整体式柔性桥台沿y方向的总长度(mm)；

h——整体式柔性桥台总高度(mm)。

整体式柔性桥台的总沉降S为总沉降最大值S_max，且当整体式柔性桥台总沉降最大值S_max小于整体式柔性桥台容许最大沉降量[S]，则结构筋网的布置密度满足要求，否则需调整结构筋网的竖向间距，并按照以上设计流程重新进行计算，直至整体式柔性桥台的最大沉降值S_max小于整体式柔性桥台容许最大沉降量[S]，方可确定结构筋网的布置密度满足要求。

需要说明的是，整体式柔性桥台容许最大沉降量[S]可采用现有技术中的方法计算得到，其值与桥梁上部结构形式、桥梁跨度、公路等级等有关。

同样需要说明的是，结构筋网7布置的区域为整体式柔性桥台的主要受力区域。理论中结构筋网7的布置密度应明显大于构造筋网8的布置密度，图1中考虑到图片清晰度的问题，并未对结构筋网7进行明显的加密布置。

示例性地，结构筋网7、构造筋网8和连接长筋9均采用碳纤维束经编格网制成。采用碳纤维束经编格网替代钢筋，达到对桥台基体进行补强的目的，较采用钢筋作为加筋材料更为生态、低碳。

碳纤维束经编格网包括碳纤维束以及涂覆于碳纤维束表面的树脂涂层，碳纤维束的断裂延伸率小于2％，碳纤维束经编格网的纵向抗拉强度与横向抗拉强度均不小于80kN/m，单个网格尺寸为20～40mm，幅宽不小于3m。

为了能够保证结构筋网7、构造筋网8的张拉平整，结构筋网7远离填土路基1的一端以及构造筋网8远离填土路基1的一端均设有可伸缩连接件，施工时，可以先将结构筋网7、构造筋网8靠近填土路基1一端固定，另一端通过可伸缩连接件进行张拉，从而能够保证结构筋网7、构造筋网8的张拉平整。需要说明的是，通过可伸缩连接件和连接长筋9之间的相互作用，在轻质流动混凝土层4在浇筑过程中，基本上能够保证、结构筋网7和构造筋网8始终保持固定位置，且所述可伸缩连接件对结构筋网7和构造筋网8所施加的力并非集中力，能够避免结构筋网7和构造筋网8因受到集中力作用产生损伤以及降低对结构筋网7和构造筋网8工作性能的影响。

对于可伸缩连接件的结构，具体来说，其包括冂型面板12设于冂型面板12以及与冂型面板12可伸缩连接的咬合件，冂型面板12套设于轻质流动混凝土层4远离填土路基1的一端，咬合件夹持结构筋网7或构造筋网8远离填土路基1的一端，通过调节冂型面板12与咬合件之间的相对位置，进而能够对结构筋网7、构造筋网8进行张拉，从而能够保证结构筋网7、构造筋网8的张拉平整。示例性地，冂型面板12的高度为0.10～0.15倍的整体式柔性桥台的高度H，长度为0.15～0.20倍的整体式柔性桥台的高度H，宽度为0.05～0.1倍的整体式柔性桥台的高度H，侧壁的厚度不小于0.2m。

为了能够实现多个冂型面板12之间的连接，保证桥台基体端面的整体性，冂型面板12的上端面和下端面中的其中一个端面设有连接凸起13，另一个端面设有连接孔14，连接凸起13的长度不大于0.7倍的冂型面板12的长度，连接孔14与连接凸起13的宽度为0.1～0.2m，连接凸起13的高度不小于冂型面板12侧壁的厚度，通过将连接凸起13插入连接孔14中，实现相邻两个冂型面板12之间的连接，保证桥台基体端面的整体性。

为了能够实现冂型面板12与加持件之间的伸缩连接，具体来说，冂型面板12的内壁沿水平方向设有支撑杆15以及套设于支撑杆15外壁的接头16，接头16能够相对于支撑杆15转动且能够沿支撑杆15的轴向滑动，咬合件的外壁设有连接杆17，连接杆17与接头16螺纹连接，支撑杆15的直径不小于1cm，接头16的内径不小于3cm，连接杆17的长度为1.0～1.5m，且连接杆17端部的螺纹长度不短于5cm。这样，通过转动接头16，能够调节连接杆17与接头16之间的螺纹连接长度，进而能够实现冂型面板12与加持件之间的伸缩连接，保证结构筋网7、构造筋网8的张拉平整。

可以理解的是，为了能够保证接头16与连接杆17之间的张拉力，防止接头16脱出连接杆17，上述连接杆17的外壁设有外壁凸起18，接头16的内壁设有内壁凸起19，内壁凸起19位于外壁凸起18远离咬合件的一侧，外壁凸起18的外径不小于2cm且不大于接头16的内径，从而能够对内壁凸起19进行轴向限位，进而能够保证接头16与连接杆17之间的张拉力，防止接头16脱出连接杆17。

在实际应用中，为了便于接头16的转动，接头16的外壁设有插口20，插口20的轴向垂直于接头16的轴向，插口20的内径不小于1.5cm，操作人员可以将扭具插入插口20中，方便地对接头16进行转动。

对于咬合件的结构，具体来说，其包括固定框21、设于固定框21内的上盒22以及与上盒22相互咬合的下盒23，结构筋网7或构造筋网8的端部设于上盒22与下盒23之间，连接杆17设于固定框21的外壁。示例性地，固定框21侧壁的厚度不小于0.5cm，上盒22与下盒23的长度不小于0.8m、宽度不小于0.2m、高度不小于0.5m。

为了能够实现上盒22与下盒23的咬合，示例性地，上盒22与下盒23之间设有相互配合的咬合凸起24和咬合凹槽25，咬合凸起24的高度大于0.5倍的上盒22或下盒23的高度。对于咬合凸起24的形状，具体来说，其包括连接部241和凸起部242，凸起部242的横截面形状可以为梯形或伞形，连接部241的一端与上盒22和下盒23中的其中一个连接，连接部241的另一端与凸起部242连接，咬合凹槽25设于上盒22和下盒23中的另一个上，连接部241的横向宽度小于凸起部242的下底宽度，凸起部242的数量为多个，咬合件覆盖的范围内，一个结构筋网7或构造筋网8的网孔对应至少一个凸起部242，凸起部242贯穿结构筋网7或构造筋网8的网孔，使得结构筋网7或构造筋网8的网孔套设于连接部241上，凸起部242的下底宽度等咬合凸起24的高度，连接部241的宽度不大于0.8倍的凸起部242的下底宽度，连接部241的高度与结构筋网7或构造筋网8的网孔的高度相同。采用此种结构的咬合件，先将结构筋网7或构造筋网8的网孔套设于连接部241上，凸起部242的下底能够对结构筋网7或构造筋网8进行限位，防止结构筋网7或构造筋网8脱出连接部241，然后，将上盒22与下盒23相互靠近，并将咬合凸起24插入咬合凹槽25内，最后将上盒22与下盒23插入固定框21中，从而实现结构筋网7或构造筋网8与咬合件之间的连接。

可以理解的是，为了能够避免固定框21与结构筋网7或构造筋网8发生干涉，固定框21朝向填土路基1的一侧设有缺口，结构筋网7或构造筋网8穿过缺口与咬合件连接。

对于可伸缩连接件的材料，冂型面板12可以选用矿渣、钢渣与煤矸石等工业固体废物作为骨料，上盒22与下盒23以聚丙烯为原料，固定框21和连接杆17等可以采用Q335钢材制作。

可以理解的是，上述桥台-路基一体化结构还包括台座26(现浇混凝土台座26)、梁板27和路面结构层28，台座26设于整体式柔性桥台上，梁板27的一端和路面结构层28的一端均搭设于台座26上，其中，台座26的高度不小于0.1倍的整体式柔性桥台的高度H，宽度不小于0.2倍的整体式柔性桥台的高度H，且台座26距第一层冂型面板12的的距离不小于0.1倍的整体式柔性桥台的高度H。

考虑到台座26的设置，会导致路面结构层28与整体式柔性桥台和填土路基1之间存在间隙，因此，路面结构层28与整体式柔性桥台和填土路基1之间设有加筋基层2，加筋基层2的上表面和下表面均设有双绞合钢丝网片。这样，通过加筋基层2能够填补路面结构层28与整体式柔性桥台和填土路基1之间存在间隙，保证路面结构层28的平整和稳定。

加筋基层2采用最大粒径小于35mm的级配碎石进行填筑，且压实度控制在96％以上；双绞合钢丝网片由PVC包覆的低碳钢钢丝编制而成，低碳钢钢丝直径不小于2.5mm，单个网孔面积不大于80cm²，双绞合钢丝网片的横向抗拉强度不小于20KN/m、纵向抗拉强度不小于25KN/m。

实施例二

本实施例提供了一种桥台-路基一体化结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤1：对原有路基边坡进行刷坡和台阶化处理，对整体式柔性桥台的底部地基进行整平处理；

步骤2：对整体式柔性桥台进行浇筑以及填土路基进行施工；

步骤3：利用钻机在锚固件的预定位置钻孔，并埋放锚固件，浇筑锚固件的锚固区，而后施加预应力并固定锚头；

步骤4：根据填土路基加密区内桩间距，利用柱锤冲击挤土成孔，向孔内回填建筑垃圾并夯实形成挤密桩，完成填土路基加密区的施工；

步骤5：浇筑台座；

步骤6：铺设加筋基层底部的双绞合钢丝网片，填筑加筋基层，铺设加筋基层顶部的双绞合钢丝网片，完成桥台-路堤一体化结构的施工。

与现有技术相比，本实施例提供的桥台-路基一体化结构的施工方法的有益效果与实施例一提供的桥台-路基一体化结构的有益效果基本相同，在此不一一赘述。

具体来说，对于步骤2，其包括如下步骤：

步骤21：在预定位置布置一层冂型面板；

步骤22：按设计要求，在预定高度上，将结构筋网远离填土路基的一端与咬合件连接，结构筋网朝向填土路基的一端与连接长筋连接，将连接件插入接头中，将扭具插入插口，使得接头与连接杆连接，继续转动接头，直至结构筋网处于紧绷状态，完成一层结构筋网的张拉；

步骤23：浇筑一层一定厚度的轻质流动混凝土层；

步骤24：在一层轻质流动混凝土层的表面，将构造筋网远离填土路基的一端与咬合件连接，构造筋网朝向填土路基的一端与连接短筋连接，将连接件插入接头中，将扭具插入插口，使得接头与连接杆连接，继续转动接头，直至构造筋网处于紧绷状态，完成一层构造筋网的张拉；

步骤25：重复步骤21至步骤24，直至完成整体式柔性桥台的浇筑。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种桥台-路基一体化结构，其特征在于，包括填土路基以及与填土路基直接连接的整体式柔性桥台；

所述整体式柔性桥台的刚度大于填土路基的刚度，所述填土路基沿线路方向分为多个加密区；

沿逐渐远离桥台方向，多个加密区的刚度逐渐减小；

所述整体式柔性桥台与填土路基的连接面为阶梯形，且从上至下，所述阶梯形连接面向整体式桥台方向切斜，所述整体式柔性桥台的几何轮廓为楔形体。

2.根据权利要求1所述的桥台-路基一体化结构，其特征在于，所述加密区中设有多个挤密桩，所述挤密桩沿竖直方向设置；

沿逐渐远离整体式柔性桥台方向，多个加密区中挤密桩的桩间距逐渐增大，和/或，沿逐渐远离整体式柔性桥台方向，多个加密区中挤密桩的桩径逐渐减小。

3.根据权利要求2所述的桥台-路基一体化结构，其特征在于，所述挤密桩为柱锤式夯扩建筑垃圾挤密桩。

4.根据权利要求2所述的桥台-路基一体化结构，其特征在于，所述加密区分为第一加密区和第二加密区，所述挤密桩的桩体直径为0.3～0.5m，桩长为1.2～1.5m，布桩方式为正三角形布桩；

所述第一加密区的桩间距0.8～1.0m；

所述第二加密区的桩间距1.2～1.5m。

5.根据权利要求1至4任一项所述的桥台-路基一体化结构，其特征在于，所述整体式柔性桥台包括桥台基体，所述桥台基体包括依次层叠的多层轻质流动混凝土层，从下至上，相邻两层轻质流动混凝土层中，位于上层的轻质流动混凝土层与填土路基接触的端面突出位于下层的轻质流动混凝土层的端面。

6.根据权利要求5所述的桥台-路基一体化结构，其特征在于，所述整体式柔性桥台还包括结构筋网、构造筋网、连接长筋和连接短筋，所述结构筋网沿水平方向设于轻质流动混凝土层中，所述构造筋网设于相邻两层轻质流动混凝土层之间且通层铺设，所述构造筋网朝向填土路基的一端与连接短筋连接，多个结构筋网朝向填土路基的一端与连接长筋连接。

7.根据权利要求6所述的桥台-路基一体化结构，其特征在于，所述结构筋网远离填土路基的一端以及构造筋网远离填土路基的一端均设有可伸缩连接件；

所述可伸缩连接件包括冂型面板以及与冂型面板可伸缩连接的咬合件，所述冂型面板套设于轻质流动混凝土层远离填土路基的一端，所述咬合件夹持结构筋网或构造筋网远离填土路基的一端。

8.根据权利要求1至4、6至7任一项所述的桥台-路基一体化结构，其特征在于，所述还包括台座、梁板和路面结构层，所述台座设于整体式柔性桥台上，所述梁板的一端和路面结构层的一端均置于台座上。

9.根据权利要求8所述的桥台-路基一体化结构，其特征在于，所述路面结构层与整体式柔性桥台和填土路基之间设有加筋基层。

10.一种桥台-路基一体化结构的施工方法，其特征在于，用于如权利要求1至9任一项所述的桥台-路基一体化结构的施工，所述施工方法包括以下步骤：

对原有路基边坡进行刷坡和台阶化处理，对整体式柔性桥台地基进行整平加固处理；

对整体式柔性桥台进行浇筑；

根据填土路基加密区内桩间距，挤土成孔，在孔内形成挤密桩，完成填土路基加密区的施工，完成桥台-路堤一体化结构的施工。

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