[實用新型]一種高速鐵路中等壓縮性土地基加固結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420125088.5
• 申請日: 2014-03-19
• 公開（公告）號: CN203866814U
• 公開（公告）日: 2014-10-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王祥;吳克非;余雷;秦永平;劉好正;周宏元;姚成志;金海元;劉府生;趙新益;謝百義;李時亮;譚小科;李添翼;陳世剛
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司
• 主分類號: E02D3/00
• 分類號: E02D3/00;E02D3/02;E02D3/08
• 代理公司: 武漢開元知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42104
• 代理人: 黃行軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于鐵路路基筑造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高速鐵路中等壓縮性土地基加固結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

路基作為鐵路的土工結(jié)構(gòu)物，其強度、剛度與沉降變形控制關(guān)系到列車能否安全、高速與平穩(wěn)運營。高速鐵路需要高度平順和穩(wěn)定的軌下基礎(chǔ)，作為路基變形的主要部分，地基變形的沉降控制研究顯得尤為重要，高速鐵路無砟軌道路基的工后沉降控制標準為：一般地段路堤工后沉降不大于15mm，橋路過渡段工后沉降不大于5mm。現(xiàn)有對于低丘及丘陵前緣分布較為廣泛的沖洪積、坡殘積中等壓縮性黏性土，依然是按上述控制標準施工加固，但由于中等壓縮性黏性土的特殊性，工后沉降不均勻，嚴重影響行車安全，國內(nèi)外也沒有系統(tǒng)的研究沉降控制技術(shù)和地基加固技術(shù)。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的就是為了解決上述背景技術(shù)存在的不足，提供一種可減少基地工后沉降的高速鐵路中等壓縮性土地基加固結(jié)構(gòu)。

本實用新型采用的技術(shù)方案是：一種高速鐵路中等壓縮性土地基加固結(jié)構(gòu)，包括堆載預壓層、路堤、多層換填墊層和CFG短樁，所述堆載預壓層位于路堤頂部，所述CFG短樁位于路堤底部地面線以下的中等壓縮性土地基中，所述多層換填墊層設(shè)置于路堤底部與CFG短樁頂部之間。

進一步地，所述路堤邊坡坡率為1:2-1:1.5，高度為4-10m。

進一步地，所述堆載預壓層的橫向邊坡坡率為1:2-1:1.5、縱向邊坡坡率為1:2-1:1.5，高度為2-5m。

進一步地，所述多層換填墊層包括碎石墊層、中粗砂墊層和雙向經(jīng)編土工格柵，所述碎石墊層在下、中粗砂墊層在上，所述雙向經(jīng)編土工格柵設(shè)置在碎石墊層和中粗砂墊層之間。該層換填能使得路基荷載均勻的分布于地基上，有效地提高樁和樁間土應力分配，減小不均勻沉降。

更進一步地，所述CFG短樁為水泥粉煤灰碎石樁，樁徑350-600mm,樁間距為樁徑的3-5倍，樁高度為4-8m。CFG樁是由水泥，粉煤灰及碎石組成，可以廢物利用，經(jīng)濟環(huán)保。

本實用新型采用堆載預壓層、多層換填墊層及CFG短樁多元加固技術(shù)，對高速鐵路中等壓縮性土地基進行加固處理。地基中的CFG短樁能有效的提高地基的承載力和復合地基的壓縮模量，減少地基工后沉降。多層換填墊層使得樁能夠均勻承擔上部路堤和機車等荷載，有效地提高樁和樁間土應力分配，避免不均勻沉降。堆載預壓層則在鋪軌前使得填料的沉降完成，又能使得處理后的地基得到預壓，整體減小路基的工后沉降。本實用新型，施工簡單方便，利于推廣。該地基加固結(jié)構(gòu)形式簡單、經(jīng)濟實用、施工方便，可廣泛應用于高速鐵路地基加固中。

附圖說明

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明，便于清楚地了解本實用新型，但它們不對本實用新型構(gòu)成限定。

如圖1所示，本實用新型包括堆載預壓層1、路堤2、多層換填墊層3和CFG短樁5。所述路堤2高4-10m，邊坡坡率為1:2-1:1.5，優(yōu)選為1:1.5，由級配碎石和A、B組填料組成。所述堆載預壓層1位于路堤2的頂部，高2-5m，優(yōu)選為2m，堆載預壓層為由堆土構(gòu)成的長條狀的梯形體結(jié)構(gòu)，堆載預壓層下鋪設(shè)一層土工織物，預壓時間不少于9個月，堆載預壓層1的橫向邊坡坡率為1:2-1:1.5、縱向邊坡坡率為1:2-1:1.5，該處橫向指垂直于線路方向，縱向指沿著線路方向。

所述多層換填墊層3位于路堤2和CFG短樁5之間，包括0.4m厚碎石墊層和0.2m厚的中粗砂墊層，碎石墊層在下、中粗砂墊層在上，在碎石墊層和中粗砂墊層之間再鋪設(shè)一層強度不小于100kN/m雙向經(jīng)編土工格柵。該層換填能使得路基荷載均勻的分布于地基上，有效地提高樁和樁間土應力分配，減小不均勻沉降。

所述CFG短樁5為水泥粉煤灰碎石樁，是將水泥、粉煤灰、碎石(必要時加沙子)按一定比例加水攪拌均勻，用各種成樁機械制成的的可變強度樁，位于地面線4以下的中等壓縮性土地基中，呈網(wǎng)格狀布置，樁徑350-600mm,樁間距為樁徑的3-5倍，樁長4-8m。該CFG短樁5能有效的提高中等壓縮性土地基的承載力和地基的復合壓縮模量，控制地基沉降。

本實施例的施工順序為先進行CFG短樁5的施工，然后在CFG短樁5頂鋪設(shè)多層換填墊層3，填筑路堤2，再在路堤3表面進行堆載預壓層1的施工。本專利施工簡單方便，沉降控制效果明顯，可在高速鐵路中等壓縮性土地基加固中廣泛應用。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本實用新型的精神和范圍。這樣，倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。本說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。