[實用新型]剪力墻機構

有效

• 申請號: 201420432170.2
• 申請日: 2014-04-11
• 公開（公告）號: CN203977308U
• 公開（公告）日: 2014-12-03
• 發明（設計）人: 馬強;李麗華;肖衡林;黃彩萍;朱健;王靖
• 申請（專利權）人: 湖北工業大學
• 主分類號: E01F5/00
• 分類號: E01F5/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 溫珊姍;許蓮英

技術領域

本實用新型涉及道路工程技術領域，具體的說是一種山區高速公路高填方涵洞減載結構。

背景技術

高填方路段的涵洞上覆填土高度多在10m以上，有的甚至會超過50m。由于填土荷載大，地形條件復雜，涵洞的受力及變形特性往往較為復雜，涵體存在應力集中和不均勻沉降等問題，容易引起各種不同程度的病害，在工程界有“十涵九裂”之說。這些病害輕則引起涵洞開裂、滲漏或積水，重則致使涵洞結構破壞，甚至出現垮塌，嚴重影響道路的正常使用。

目前，對道路高填方涵洞的減載措施主要以加筋減載法為主。加筋減載法是指人為地使涵頂上方局部高度和寬度范圍內的填土體密度小于兩側填土，形成減載孔；同時在減載孔上方鋪設筋材，筋材兩端分別錨固于兩側密實填土中，達到涵頂減載的目的。

雖然加筋減載法對高填方涵洞涵頂應力集中現象有所緩解，但其仍存在以下幾個方面不足：

(1)涵頂加筋減載效果有限，涵頂開裂現象仍然存在；

(2)涵頂荷載轉移至側墻，涵洞側墻開裂現象有所增加；

(3)涵洞受力及變形特性受復雜地質影響仍然很大；

(4)易引起涵洞受力不對稱性，涵洞涵頂與墻身分離開裂現象。

實用新型內容

針對現有技術中存在的不足，本實用新型的目的是設計一種結構合理，施工方便的山區高速公路高填方涵洞減載結構。

一種山區高速公路高填方涵洞減載結構，包括位于涵洞1外圍的加固件2和位于涵洞1頂部正上方的減載孔3，所述減載孔3上方設有減載拱5。

所述涵洞1為拱涵或蓋板涵。

所述加固件2的填料為碎石，加固厚度為臺背至臺背外1.0-2.0?m，加固高度為自地基頂面標高至減載孔頂面標高處。

所述減載孔3采用柔性輕質填料填筑，輕質填料密度小于1.4?g/cm³，彈性模量小于4?MPa；減載孔3的寬度與涵洞1的寬度一致，減載孔3的高度為1.0-3.0?m。

所述減載拱5采用水泥空心磚砌筑，磚體之間采用M10水泥砂漿進行黏結；減載拱5的截面為半圓環形，其內徑等于減載孔3的孔徑；減載拱5的厚度等于水泥空心磚的寬度，減載拱5所包圍范圍填筑路堤填料。

本實用新型山區高速公路高填方涵洞減載結構的優點是：涵頂減載效果顯著提高，有效降低了涵頂土壓力集中程度；涵頂上方的填土荷載通過減載拱和加固件傳遞至地基，涵洞側墻上的土壓力顯著減小；有效減小了復雜地形對涵洞受力及變形特性的影響；有效減小了涵洞受力不對稱性。

附圖說明

圖1為本實用新型山區高速公路高填方涵洞減載結構的剖視圖。

圖中，1為涵洞，2為加固件，3為減載孔，4為地基，5為減載拱。

具體實施方式

下面結合附圖，對本實用新型進行進一步說明：如圖1所示，一種山區高速公路高填方涵洞減載結構，包括位于涵洞1外圍的加固件2和位于涵洞1頂部正上方的減載孔3，所述減載孔3上方設有減載拱5。

所述涵洞1為拱涵或蓋板涵。

所述加固件2為填筑碾壓密實碎石，彈性模量為300?MPa，在加固件2與其外側填土完成之后對加固件2進行注水泥漿加固，加固厚度為臺背至臺背外1.0?m，加固高度為自地基頂面標高至減載孔頂面標高處3m。

所述減載孔3采用柔性輕質填料填筑，輕質填料密度為1.2?g/cm³，彈性模量小于4?MPa；減載孔3的寬度與涵洞1的寬度一致，減載孔3的高度為1.0m。

所述減載拱5采用水泥空心磚砌筑，磚體之間采用M10水泥砂漿進行黏結；減載拱5的截面為半圓環形，其內徑等于減載孔3的孔徑；減載拱5的厚度等于水泥空心磚的寬度，減載拱5所包圍范圍填筑路堤填料。

本實用新型是這樣實現的：

第一步，涵洞1兩側1.0?m范圍填筑密實碎石，其他區域按相關規范要求填筑路堤填料，填筑至涵頂；

第二步，涵頂以上部分涵洞1兩側1.0?m范圍填筑密實碎石，碎石區域外側按相關規范要求填筑路堤填料，涵頂以上部分減載孔3填筑輕質填料，分別填至減載孔3頂設計標高；

第三步，涵洞1兩側密實碎石注漿形成加固件2，加固件2自地基4頂面標高至減載孔3頂面標高處；

第四步，按照規范要求在減載孔上方填筑路堤填料，并在填料上方砌筑減載拱5；

第五步，待減載拱5砌筑完成后，按相關規范要求逐層填筑路堤填料。