[發明專利]一種架空式路基結構、路基組件、路基系統及施工方法

在審

• 申請號: 202010182488.X
• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111235969A
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 李安洪;余雷;吳邵海;姚裕春;褚宇光;周波;鄭永飛;肖朝乾;王智猛;梁升錦;張建文;王文龍
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: E01B2/00
• 分類號: E01B2/00
• 代理公司: 四川力久律師事務所 51221
• 代理人: 王波

本發明屬于巖土工程領域，具體涉及一種架空式路基結構、路基組件、路基系統及施工方法，其中架空式路基結構包括承載板，兩個擋墻之間填筑有基床表層，承載板底部設置有若干根托梁，每個托梁底部沿托梁長度方向間隔連接有至少兩根樁基，基床表層上設置有軌道結構基礎，軌道結構基礎與擋墻之間壓實有緩沖層，當軌道結構基礎為至少兩條時，相鄰軌道結構基礎之間也壓實有緩沖層。本發明的一種架空式路基結構，不僅地基處理工程量小、占地面積少、填料用量少、施工質量更可控、環保而且施工成本更低，而且，可減小高鐵列車對承載板及下部結構的動應力、動位移和疲勞作用，同時也方便軌道結構和承載板后期的運營和維護。

技術領域

本發明屬于巖土工程領域，具體涉及一種架空式路基結構、路基組件、路基系統及施工方法。

背景技術

高速鐵路對路基的工后沉降要求特別高，為了控制工后沉降并滿足高鐵安全運營和舒適度的要求，現有鐵路路基往往要采用很強的地基處理措施，特別是對于填方路基地段。高速鐵路路基填方地段多采用梯形型式，兩側采用放坡至地面，并在地面做地基處理，如《埋入式托梁樁板結構》(CN103397656A)、《一種四線無砟軌道路基樁板結構》(CN204644799U)、《一種加固處理新建鐵路巖溶地基的施工方法及其路基結構》(CN105696427A)和《預制GFRP管混凝土樁與混凝土板頂置式路基樁板結構》(CN108824097A)等專利都是采用的這種方式控制鐵路路基的工后沉降。

這種“填土+地基處理”的路基結構形式，具有工后沉降小、運營舒適高的優點，是國內外常用的路基結構形式。但該結構形式由于填土以后增加了占地寬度和填土荷載，直接導致地基處理的面積增大且處理深度深，從而引起了較大的工程投資；該結構形式需要大量的合格填料，填料由于環保、運距等問題而導致填料來源困難且價格不斷增加，且這個問題在中東部平原地區尤為突出；該結構形式的占地寬度為路基面寬的數倍，征地拆遷量大且投入高，特別是對于城區和耕地地段更為如此。

而如果將支撐軌道結構設置于格架，將格架設置于地基內，來避免大量填料，降低占地寬度時，由于高速鐵路對格架會施加很大的動應力、動位移和疲勞應力，對格架的安全性和耐久性會造成一定影響，同時，由于軌道結構與格架直接相連，在維護軌道結構時會磨損甚至破壞軌道結構與格架的連接位置，這不僅不方便軌道結構后期的運營和維護，且可能造成格架的局部破壞而影響結構的受力性能和耐久性。

發明內容

本發明的目的在于：針對現有技術中的“填土+地基處理”的路基結構形式存在地基處理面積大，占地寬度大，需要大量路基填料，施工成本高；使用格架支撐時，高速鐵路對格架會施加很大的動應力、動位移和疲勞應力格架的安全性會有一定影響，不方便軌道結構與格架結構后期的運營和維護的問題，提供一種架空式路基結構、路基組件、路基系統及施工方法，不僅地基處理工程量小、占地面積少、填料用量少、施工質量更可控、環保而且施工成本更低，而且，可減小高鐵列車對承載板及下部結構的動應力、動位移和疲勞作用，同時也方便后期的運營和維護。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種架空式路基結構，包括承載板，所述承載板頂面上兩側分別連接有擋墻，兩個擋墻之間填筑有基床表層，所述承載板底部設置有若干根托梁，所有所述托梁沿所述承載板長度方向間隔設置，每個所述托梁底部沿所述托梁長度方向間隔連接有至少兩根樁基，所述基床表層上設置有軌道結構基礎，所述軌道結構基礎與所述擋墻之間壓實有緩沖層，其中，當所述軌道結構基礎為至少兩條時，相鄰所述軌道結構基礎之間也壓實有緩沖層

本發明所述的一種架空式路基結構，所述承載板頂部設置有基床表層，所述軌道結構基礎與所述擋墻之間抵接有緩沖層，通過設置基床表層和緩沖層，用于緩沖高鐵列車對承載板及下部結構的影響，以減小高鐵列車對承載板及下部結構的動應力、動位移和疲勞應力，由于基床表層的保溫作用而減小了溫度效應的不利影響，同時將軌道結構安裝至軌道結構基礎上之后，其與所述承載板之間通過基床表層隔開，方便軌道結構和承載板后期的運營和維護。