[發明專利]一種中低速磁浮低置線路既有擋墻微擾動加固結構

有效

• 申請號: 201610040062.4
• 申請日: 2016-01-21
• 公開（公告）號: CN105604088B
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 姚洪錫;郭建湖;李小和;趙新益;李巍;王勇剛;楊輝建
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E02D29/02
• 分類號: E02D29/02
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 梁鵬

技術領域

本發明屬于擋墻加固領域，更具體地，涉及一種中低速磁浮低置線路既有擋墻微擾動加固結構。

背景技術

中低速磁懸浮低置線路修建于填方路基坡腳的路堤擋墻，在后續路堤填筑施工或運營過程中出現變形、開裂等病害時，可能造成上部填土路基失去支撐而使路基上部的承軌梁產生側向變形和豎向不均勻沉降，影響承軌梁之上軌道結構的平、縱、橫向平順性，降低乘車舒適性，嚴重時危及磁浮列車的安全運營。采取拆除重建既有擋墻的方法可根本上解決該問題，但存在施工周期長、造成既有工程廢棄、對已修建完成的承軌梁及其上部軌道結構擾動大等缺點。

已公布的中國發明專利CN201459740U公開了一種鐵路既有擋墻幫寬構造，該構造包括既有擋墻和位于其表面外的新擋墻，以及在新擋墻上縱、橫向間隔布設的長、短錨桿，各長錨桿的外端錨固連接在新擋墻上，而其內端則穿過既有擋墻后與穩定巖層錨固連接，并且在新擋墻內埋設鋼筋網片，鋼筋網片與短錨桿固定連接，從而使新擋墻和既有擋墻堅固連接為一體。

但是，中低速磁懸浮低置線路擋墻一般修建于路堤填方坡腳，上述專利中，由于填料為相對松散的土體，采用既有擋墻幫寬加固的方法時，長錨桿穿過既有擋墻后無法與穩定巖層錨固連接，無法保證新建擋墻后整體結構的穩定性，同時錨桿需要設置較長的長度穿過路基本體，施工過程中不可避免的擾動填方路基及其上部的承軌梁和軌道結構；由于擋墻一般是采用混凝土、片石混凝土等澆筑的剛性結構物，采用短錨桿用于連接既有擋墻與擋墻幫寬部分時，雖然增強了加固結構與既有擋墻的整體性，但不能保證剛性結構物間受力均勻，可能導致幫寬部分局部受力集中而產生新的病害；另外，擋墻幫寬部分直接設置于既有擋墻外側上會堵塞既有擋墻的排水通道，使由反濾層、泄水孔組成的既有擋墻的排水系統失效，導致擋墻墻背后填料浸水，填料遇水強度降低后可能會影響整個路基結構的穩定性，嚴重時可能危及列車的安全運營。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種中低速磁浮低置線路既有擋墻微擾動加固結構，該加固結構與方法要求在進行微擾動加固施工過程中對填方路基及其上部的承軌梁和軌道結構的干擾小，同時要滿足擋墻與路基結構的整體穩定性以及既有擋墻排水通暢的要求。

為實現上述目的，按照本發明，提供了一種中低速磁浮低置線路既有擋墻微擾動加固結構，其特征在于，包括擋墻結構、泄水孔、仰斜排水孔和水平及豎直位移監測系統，其中，

所述擋墻結構包括既有擋墻、級配碎石層和新建擋墻，所述既有擋墻墻面一側通過所述級配碎石層與所述新建擋墻連接，從而通過級配碎石層將既有擋墻承受的荷載均勻傳遞至新建擋墻的墻背，所述既有擋墻的墻趾高于所述新建擋墻的墻趾；

所述擋墻結構上貫通設置所述泄水孔；

所述既有擋墻上增設仰斜排水孔，并且所述仰斜排水孔與所述泄水孔連通；

所述水平及豎直位移監測系統為兩個，其中一個設置于承軌梁上，以用于在新建擋墻的基坑開挖施工過程中對承軌梁的水平及豎直位移的實時觀測，另一個設置于既有擋墻的墻頂上，以用于在新建擋墻基坑開挖施工過程中對既有擋墻的水平及豎直位移的實時觀測。

優選地，所述新建擋墻的基坑施工時采用分段跳槽開挖和澆筑的施工工藝，用以減小新建擋墻施工過程中對既有擋墻、墻背側面的填方路堤以及其上部承軌梁結構的擾動。

優選地，所述泄水孔為埋在擋墻結構內的第一PVC管的內腔，所述仰斜排水孔為第二PVC管的內腔，并且所述第二PVC管的一端伸入填方路堤內，另一端伸入所述第一PVC管內。

總體而言，通過本發明所構思的以上技術方案與現有技術相比，能夠取得下列有益效果：

(1)本發明選擇在既有擋墻外側新建新擋墻避免了拆除既有擋墻，且新建擋墻基坑施工時分段跳槽開挖，對墻背側面的填方路基及其上部承軌梁和軌道結構的擾動小，施工風險小。

(2)設置于承軌梁及既有擋墻墻頂的水平及豎向位移監測系統，主要用于新建擋墻基坑開挖施工過程中對既有路基結構及其上部承軌梁結構的實時觀測，根據觀測結果及時調整施工工藝，施工質量可控性強。

(3)在既有擋墻與新建擋墻之間填充級配碎石層，通過級配碎石層使既有擋墻承受的荷載均勻傳遞至新建擋墻墻背，保證了加固結構與既有擋墻之間受力協調，避免了常規幫寬的加固方法可能導致幫寬部分受力集中而產生新病害的缺點。