[發明專利]采用復合地基的架空路

無效

• 申請號: 00117280.8
• 申請日: 2000-07-24
• 公開（公告）號: CN1335433A
• 公開（公告）日: 2002-02-13
• 發明（設計）人: 陳彥平
• 申請（專利權）人: 陳彥平
• 主分類號: E02D3/08
• 分類號: E02D3/08;E01C1/04;E01D19/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

架空路是指用柱子等支撐而離開地面的道路，這與架在江河、山谷等上面以便通行的橋梁目的和形式有所不同。

公路和鐵路的密度和等級是社會發展的需要和表現，但交通建設的同時存在下列五大技術和社會問題未得到解決：1、高等級道路技術要求高、施工難度大、容易出現如路面平整度差、伸縮縫損壞、橋頭跳車等七大病害，及實際使用年限短等技術問題；2工程造價高，如雙向四車道高速公路每公里工程直接費，經濟的梁式橋段3100-4000萬元之間、一般填方路段1500萬元左右、軟基路段為2000-3000萬元；3、建設工期長，資金回收慢；4、至96年底全國交通占用土地面積已達0.82億畝，是最大的用地行業，隨著千歲老人概念的產生，交通占用耕地的矛盾更加突出；5、破壞環保及影響當地群眾的生活和生產。

解決結構問題，首先必須解決基礎問題。復合地基由天然地基和增強樁體所組成，其本質就是考慮樁、土的共同作用，因此這較之荷載僅由天然地基承擔容易控制沉降，又較之荷載僅由樁基承擔更經濟和合理。碎石樁、砂石樁、水泥土樁、石灰樁、灰土樁等是復合地基經濟可行的形式，尤其是對采用粉噴或漿拌而成的水泥深層攪拌樁的受力機理已進行了深入的研究，施工方法和施工機械目益發展更新，九層以下的樓房等結構物已大量采用水泥土樁復合地基代替鉆孔灌注樁基礎，并取得顯著的經濟效益。高等級公路和鐵路在涵洞、擋土墻和橋臺高填土路段的軟基處理等也引入了水泥土樁等復合地基。

架空樓是房地產界為營造環境而創造出來的新名詞，許多交通工程，如引橋、高架橋、立交橋等實際上是一種架空路，但在設計觀念上，均離不開橋梁結構一般形式的思想框框，喜歡采用樁頂沉降近乎零的鉆孔灌注樁基礎，認為橋梁的經濟跨徑在16至20米之間，因此造成路段和橋段的結構形式不同、設計效果不同、造價差異很大。對于砼路面來說，若進行配筋，并適當支撐而離開地面形成一種新的結構形式，必定具有重大的經濟效益和社會效益。

本發明的目的是引用架空樓設計思想和應用復合地基等技術，突破橋梁最經濟跨徑約16米的概念，考慮征地、利用橋下空間、不影響當地群眾的生活生產、環保等因素，設計一種小跨徑橋梁使路面架空，形成一種結構簡單、施工容易快速、質量保證、造價低廉的架空路，做為旱地橋梁，用于大橋引橋、跨線橋、匝道橋、及代替軟基、高填土路基、穿越良田和村鎮的道路。

本發明的特征在于條形基礎1設置在由天然地基土體2和由水泥土樁、石灰樁等增強樁體3組成的復合地基4上，排架墩5的立柱6的柱腳垂直澆固在條形基礎1的上面，梁板7以靜定或超靜定的結構形式與排架墩5的頂帽8連接構成的鋼筋砼橋梁。

我們知道決定橋梁造價的要素一是跨徑，二是基礎工程。而制約橋墩設計的主要因素是承載力、沉降量和沉降差。《公路橋涵設計規范》中對橋梁的墩臺沉降和位移的容許值作了明確規定：小跨徑簡支梁墩臺均勻總沉降值、相鄰墩臺均勻總沉降差的容許值分別為10cm和5cm。根據工程設計計算和實測結果表明，在軟土基礎上采用水泥土樁復合地基，預計計算的最終沉降值平均為3cm左右，較大的沉降值約至5cm，而實測的沉降值平均為1.5cm。可見采用水泥土樁復合地基就是在軟土地基上，也能滿足橋規有關沉降方面的要求。針對復合地基4采用條形基礎1和排架墩5的結構，可使下部構造既簡單又經濟。采用小跨徑梁橋，并進一步優化設計可使架空路的造價非常低廉，接近甚至低于路基路段的造價。復合地基4采用的增強樁體3的形式包括了碎石樁、砂石樁、水泥土樁、石灰樁和灰土樁等。

本發明的特征在于梁板7以簡支梁形式兩端安放在頂帽8上，梁板可采用預制或現澆法施工的鋼筋砼或預應力砼結構，橋面采用多跨連續的砼鋪裝層9，對應在頂帽8等處設置伸縮縫17，為提高橋梁的整體性和減少砼鋪裝層9的損壞，對于預制梁，砼調平層20與砼鋪裝層9宜做為一個整體一起現澆砼，并在墩頂處設置足夠的鋼筋網。為提高行車的舒適性和減少噪音，也可采用瀝青砼橋面層。若跨徑小于或等于10米梁板7可采用瀝青紙墊層18做支座。