CN204849489U - 一种设有减隔振垫层的铁路路基结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及固定建筑物基础减隔振技术领域，具体公开了一种设有减隔振垫层的铁路路基结构，从上到下依次包括基床表层、基床底层和路堤，基床底层与路堤之间设有减隔振垫层，减隔振垫层包括减振层，减振层为橡胶颗粒混合土。减振层的两端设有包边层，起到封闭减振层的作用，包边层的外端呈斜面，减振层为橡胶颗粒混合土，包边层为土。橡胶颗粒混合土为橡胶颗粒、水泥和土的压实混合物，或者橡胶颗粒、水泥和土与水搅拌均匀的凝固混合物，橡胶颗粒在其中均匀分布。本实用新型对铁路上车辆行驶造成的振动具有良好减隔振效果，能够有效降低铁路轨道振动对沿线周边环境造成的影响，具有施工成本低的优点。

Description

一种设有减隔振垫层的铁路路基结构

技术领域

本实用新型涉及固定建筑物基础减隔振技术领域。

背景技术

铁路运输安全程度高，运输速度快，且具有污染小、潜能大、不受天气条件影响的特点，极大的方便了广大人民群众的出行以及货物的正常运输。但是，高速列车、重载列车在行驶过程中，列车对轨道的冲击作用产生车辆、轨道结构振动，并经由轨道以及高架桥梁和隧道传递到周围的地层，进而通过岩土介质向四周传播，进一步诱发邻近建筑物的二次振动。当这种振动达到一定等级，不仅干扰人们的情绪和日常生活、休息，还会危及一些古建筑物的安全，同时会对周边诸如精密仪器设备加工的企业带来不可忽略的影响，而且长期的振动还影响甚至会破坏建筑物地基及基础结构，威胁人们的生命安全。因此有必要要采取适当的减隔振措施，防止对沿线周边环境质量造成显著影响。

在传统的振源和受振体减隔振措施中，铁路一般会选择直接采用重型钢轨和无缝铁路，或是在钢轨和铁垫板下设置减振型扣件。这些减隔振方法虽然有一定的减隔振效果，但是原材料成本及其运输成本普遍过高，不经济。还有部分减隔振措施是在振源和受振体之间的地下挖设孔道，工程量大，同时受制于地域环境限制。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种设有减隔振垫层的铁路路基结构，属于主动减隔振措施，能够有效降低轨道振动向地下的传播，减隔振效果显著，具有实施方便、成本低的优点。

为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是：一种设有减隔振垫层的铁路路基结构，从上到下依次包括基床表层、基床底层和路堤，所述基床底层与路堤之间设有减隔振垫层，所述减隔振垫层包括减振层，所述减振层为橡胶颗粒混合土。

进一步地，所述减振层的两端设有与之紧密接触的包边层，所述包边层将减振层封闭在所述基床底层与路堤之间，所述包边层的外端呈斜面，所述包边层为土。包边层对减振层起到保护作用，能够使减振层免受外部环境影响而造成的破损、老化等现象，延长减振层的使用寿命，延长维护周期。

进一步地，所述橡胶颗粒混合土为橡胶颗粒、水泥和土的压实混合物，橡胶颗粒在其中均匀分布。

进一步地，所述橡胶颗粒混合土为橡胶颗粒、水泥和土与水搅拌均匀的凝固混合物，橡胶颗粒在其中均匀分布。

进一步地，所述减振层的厚度为30～50厘米。

进一步地，所述减振层的横截面为梯形。减振层边角处受力比较集中，梯形结构能够较好的分解减振层端部的压力，避免其端部受力破损，从而影响减隔振效果。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：单一的橡胶颗粒作为一种柔性材料具有较低的弹性模量和较高的阻尼比，若至于结构物内部，可以达到很好的减隔效果，但对结构物的整体稳定性有较大影响。本实用新型中垫层所用的橡胶颗粒混合土保留了橡胶颗粒的高阻尼比，其吸能减隔振的效果显著；同时，橡胶颗粒混合土作为一种混合材料，较单一的橡胶颗粒，弹性模量有了一定的提高。故对于橡胶颗粒混合土，当置于结构物内部且配比合理，即可起到减隔效果，又保证了垫层刚度的要求和结构物的整体稳定性。

本实用新型通过在铁路建设过程中添加减隔振垫层，不破坏路堤的结构，可以保证路堤的完整性和稳定性以及路堤的强度；橡胶具有高弹性和不可压缩性，减隔振垫层中添加橡胶颗粒能起到良好的减隔振效果，配合水泥和土的固化效果，又使减隔振垫层不至于压缩变形造成减隔振垫层松动，保障铁路稳固；减振层形成层状的缓振带，有效地阻止了振动向地面的传播，减隔振效果显著，保护沿线周边环境建筑物。本实用新型在铁路建设过程中实施，橡胶颗粒可以选用回收的废旧橡胶，取材便捷环保，物料运输成本低，施工方便。

附图说明

图1是本实用新型结构的俯视示意图；

图2是图1中沿A-A线的剖视图；

1、轨道道床；2、基床表层；3、基床底层；4、路堤；5、减振层；6、包边层；7、减隔振垫层。

具体实施方式

为了能够更加清楚地描述本实用新型，提供了以下具体实施方式：

一种设有减隔振垫层的铁路路基，参见图1、图2，呈梯形，按固定坡率，从上到下依次包括基床表层2、基床底层3、减隔振垫层7和路堤4，减隔振垫层7包括减振层5，参见图2，减振层5为橡胶颗粒混合土，减振层5的厚度为30～50厘米，减振层5为梯形，其两端部为斜面。减振层5形成层状的缓振带，有效地阻止了振动向地下的传播。铁路路基的上方设置轨道道床1。

对本技术方案的进一步优化，减振层5的两端设有与之紧密接触的包边层6，包边层6将减振层5封闭在基床底层3与路堤4之间，包边层6的外端呈斜面，且符合固定坡率，包边层6为土。包边层6的长度为10～20厘米，包边层6对减振层5起到保护作用，能够使减振层5免受外部环境影响而造成的破损、老化等现象，延长减振层5的使用寿命，延长维护周期。

其中，橡胶颗粒混合土为橡胶颗粒、水泥和土的压实混合物，橡胶颗粒在其中均匀分布。施工时采用干法施工工艺，分层碾压法，即先将橡胶颗粒、水泥、土按设计配合比混合拌匀后分一到二层平铺至路堤4土层上，碾压至设计厚度，压实度为95%。干法施工建议的填料质量配合比为：橡胶颗粒30%～60%、水泥10%～20%、土20%～60%。干法施工时需在减振层5两侧设置刚性模板，防止填料溢出，撤出模板后在减振层5两侧部分按设计坡率设置黏土包边层6。

橡胶颗粒混合土也可以为橡胶颗粒、水泥和土与水搅拌均匀的凝固混合物，橡胶颗粒在其中均匀分布。施工时，采用湿法施工工艺，采用浇注法，即将橡胶颗粒、水泥、水、土按设计配合比进行机械搅拌，使其搅拌均匀，再浇筑至路堤4土层上，并用振动捣固机捣固至设计厚度。施工时需在减振层5两侧设置刚性模板，防止填料溢出，撤出模板后在减振层5两侧部分按设计坡率设置黏土包边层6。湿法施工建议的填料质量配合比为：橡胶颗粒30%～60%、水泥10%～20%、土20%～60%，水固质量比满足0.7:1～1:1。

湿法施工在后期养护过程中，采用类似于混凝土的养护方法，将稻草覆盖其表面，并每天洒水维持其湿润，养护天数应该超过10天。这样保证了减振层5的强度，阻止振动在缝隙中传播，进一步提高减隔振效果。

所用的橡胶颗粒可以采用废旧轮胎、管、带、工业橡胶制品、胶鞋以及橡胶厂废料加工而成，原料取材便捷，成本低，符合可持续发展的要求。

本实用新型可以采用两种不同的施工工艺，可根据施工现场的施工机械来进行选择，具有实施方便的优点，对铁路上车辆行驶造成的振动具有良好减隔振效果，能够有效降低铁路轨道振动对沿线周边环境造成的影响。

Claims (4)

1.一种设有减隔振垫层的铁路路基结构，其特征在于：从上到下依次包括基床表层（2）、基床底层（3）和路堤（4），所述基床底层（3）与路堤（4）之间设有减隔振垫层（7），所述减隔振垫层（7）包括减振层（5），所述减振层（5）为橡胶颗粒混合土。

2.根据权利要求１所述的一种设有减隔振垫层的铁路路基结构，其特征在于所述减振层（5）的两端设有与之紧密接触的包边层（6），所述包边层（6）将减振层（5）封闭在所述基床底层（3）与路堤（4）之间，所述包边层（6）的外端呈斜面，所述包边层（6）为土。

3.根据权利要求１所述的一种设有减隔振垫层的铁路路基结构，其特征在于所述减振层（5）的厚度为30～50厘米。

4.根据权利要求１所述的一种设有减隔振垫层的铁路路基结构，其特征在于所述减振层（5）的横截面为梯形。