本發(fā)明屬于中低速磁懸浮交通工程低置線路技術領域，更具體地，涉及中低速磁浮單線挖方地段承軌梁過渡段結構型式。

背景技術：

中低速磁懸浮軌道交通屬于一種新型交通方式，國內外的研究成果較少，全世界開通運營的線路更是少數(shù)。目前只有2005年3月日本建設開通的中低速磁懸浮鐵路商業(yè)運行線-東部丘陵線和2014年6月韓國開通的中低速磁懸浮鐵路商務運行線。而中國的中低速磁懸浮交通目前只有國防科技大學試驗線、青城山試驗線、唐山實驗線，但沒有投入運營的正式線路，且均以高架結構為主，鮮見有關高架結構與低置線路過渡段結構方面的研究與應用。

在輪軌高速鐵路中，存在大量的橋路過渡段路基，高速鐵路過渡段路基大多采用了梯形結構，梯形范圍內采用了水泥級配碎石填筑，并采用了比非過渡段路基更高的壓實要求。在已建成的高速鐵路運營過程中，橋路過渡段范圍，常發(fā)生無砟軌道隆起、離縫、冒漿等病害。這種病害的原因，大多是由于過渡段路基仍然是由巖土構成的土工結構物，過渡段路基鋪軌后，仍然會發(fā)生一定沉降，與橋梁橋臺存在一定的工后沉降差(規(guī)范允許工后沉降差不大于5mm)，由于高速鐵路采用無縫線路鋼軌，在規(guī)范允許工后沉降差范圍內，并不影響正常運營，但會導致無砟軌道隆起、離縫、冒漿等病害，需要及時檢修維護。

中低速磁浮交通線的F軌是由一節(jié)節(jié)的短軌采用接板現(xiàn)場拼接而成，并留有軌間縫，滿足磁浮列車平穩(wěn)運行要求的F軌的平順性，基本要靠軌下結構物保證。低置線路地段，承軌梁下基礎是由巖土構成的土工結構物，受地形、地質條件等因素影響，質量相對不易控制，在荷載及各種自然環(huán)境因素作用下易產生不均勻沉降，難免會發(fā)生與高架結構橋梁橋臺不一致的工后沉降，產生工后沉降差，低置線路與橋梁橋臺位置出現(xiàn)了沉降差，必然影響F軌的平順性，甚至可能導致F軌產生錯臺、變形等問題，嚴重時，將影響磁浮車輛的正常運營。

技術實現(xiàn)要素：

針對現(xiàn)有技術的以上缺陷或改進需求，該結構既要滿足高架結構與低置線路之間的剛度與沉降過渡，保證磁懸浮交通工程高架結構與低置線路過渡段F軌的平順性要求，又要滿足磁浮交通工程低置線路過渡段軌下基礎的強度、長期穩(wěn)定性要求，且施工質量可控性強。為實現(xiàn)上述目的，按照本發(fā)明，提供了中低速磁浮單線挖方地段樁基復合式承軌梁過渡段結構，其特征在于，包括第一樁基承載結構、樁基托梁復合承載結構、鋼筋混凝土承軌梁底板、鋼筋混凝土梁式結構、承軌梁兩側回填填料、橋梁橋臺和端墻，其中，

所述第一樁基承載結構和所述樁基托梁復合承載結構共同承接所述鋼筋混凝土承軌梁底板；

所述第一樁基承載結構設置有多根，每根所述第一樁基承載結構均豎直設置，并且每根所述第一樁基承載結構的頂端均承接所述鋼筋混凝土承軌梁底板，所述第一樁基承載結構的頂端嵌入所述鋼筋混凝土承軌梁底板與其剛接；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板的頂部承接所述鋼筋混凝土梁式結構，并且相鄰兩節(jié)所述鋼筋混凝土承軌梁底板之間預留伸縮縫；

所述樁基托梁復合承載結構設置有多個，并且相鄰的兩節(jié)所述鋼筋混凝土承軌梁底板的伸縮縫處均設置一所述樁基托梁復合承載結構，以用于支撐這相鄰的兩節(jié)所述鋼筋混凝土承軌梁底板，每個所述樁基托梁復合承載結構均包括鋼筋混凝土托梁和第二樁基承載結構，并且每根所述第二樁基承載結構的頂端均承接所述鋼筋混凝土托梁，所述鋼筋混凝土托梁承接所述鋼筋混凝土承軌梁底板；

所述第二樁基承載結構的頂端嵌入所述鋼筋混凝土托梁與其剛接，所述鋼筋混凝土托梁與所述鋼筋混凝土承軌梁底板剛接或搭接，所述鋼筋混凝土承軌梁底板與所述鋼筋混凝土梁式結構一體澆筑成型從而共同構成鋼筋混凝土承軌梁；

所述鋼筋混凝土托梁兩側設置有用于限制所述鋼筋混凝土承軌梁底板橫向位移的凸型擋臺；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板的頂端承接所述鋼筋混凝土梁式結構，并且所述第一樁基承載結構的頂端嵌入所述鋼筋混凝土承軌梁底板與其剛接，所述鋼筋混凝土承軌梁底板與所述鋼筋混凝土梁式結構一體澆筑成型從而共同構成鋼筋混凝土承軌梁；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板位于所述承軌梁兩側回填填料內；

每根所述第一樁基承載結構的下端穿過所述軟弱地層后伸入持力層內，以在軟弱地層產生沉降時，所述第一樁基承載結構可承受負摩阻力，從而向鋼筋鋼筋混凝土承軌梁提供穩(wěn)定的承載力，以防承軌梁兩側回填填料的不均勻沉降降低鋼筋混凝土承軌梁的豎向、縱向和橫向剛度；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板的一端搭接在所述橋梁橋臺上，并且兩者通過銷釘連接釋放縱向約束，并限制橫向位移；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板搭接在所述橋梁橋臺的一端的兩側分別設置所述端墻，并且所述每側的端墻分別與對應側的承軌梁兩側回填填料抵接，以用于擋護所述承軌梁兩側回填填料；

所述端墻旁設置有第二排水溝，所述第二排水溝遠離所述端墻的一側設置有第二排水坡。

優(yōu)選地，所述第一樁基承載結構為鉆孔灌注樁，托梁與承軌梁底板剛接或搭接，與樁基承載結構剛接。在承軌梁節(jié)間縫的位置采用銷釘搭接，其余位置采用剛接。

優(yōu)選地，所有的這些所述第一樁基承載結構呈行列排布。

優(yōu)選地，每根所述第二樁基承載結構的下端依次穿過所述承軌梁下路基填料、所述淺層加固區(qū)和所述軟弱地層后伸入持力層內。

優(yōu)選地，所述鋼筋混凝土承軌梁底板搭接在所述橋梁橋臺的一端與所述橋梁橋臺之間設置有耐磨滑動層。

優(yōu)選地，所述銷釘包括預埋連接鋼筋、瀝青麻筋和不銹鋼套管，所述預埋連接鋼筋位于所述不銹鋼套管內并且兩者之間固定設置所述瀝青麻筋。

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

(1)本發(fā)明的鋼筋混凝土承軌梁底板、鋼筋混凝土梁式結構均采用鋼筋混凝土現(xiàn)場整體澆筑，二者組成整體鋼筋混凝土結構用以直接承擔軌道荷載及軌道傳遞的磁浮列車荷載，再將自重及上部荷載傳遞給與其剛性連接的第一樁基承載結構，結構可靠性高。

(2)本發(fā)明的第一樁基承載結構深入持力層內，路基產生一定沉降時，第一樁基承載結構依然可承受負摩阻力而提供較強的承載力，避免了因地基加固質量不易控制造成的不均勻沉降對承軌梁縱向和橫向剛度的影響，結構縱橫向剛度和結構可靠性更優(yōu)。

(3)本發(fā)明的第一樁基承載結構控制沉降效果較好，因此可減小路塹基床換填厚度，只需滿足基本換填厚度的要求，可節(jié)約投資，縮短工期，具有明顯的技術和經濟優(yōu)勢。

(4)樁基承載結構和鋼筋混凝土底板設置的鋼筋混凝土托梁，可以大大減小樁基承載結構處鋼筋混凝土承軌梁底板的應力集中現(xiàn)象；另外，由于托梁的橫向連接作用，也增加了結構的橫向剛度和抵抗不均勻沉降變形的能力，可減少橫向樁基的數(shù)量，減少投資。

(5)相鄰的鋼筋混凝土承軌梁底板共用樁基托梁復合承載結構，并且在相鄰的鋼筋混凝土承軌梁底板之間預留伸縮縫，可避免懸挑段受列車荷載的沖擊破壞，并減小溫度應力和收縮徐變的影響。

(6)將鋼筋混凝土承軌梁底板靠近高架橋梁的一端搭接在橋梁橋臺上，通過銷釘連接，避免了兩者之間因地基處理措施不同造成的沉降錯臺，確保了磁浮F軌在低置線路與橋梁橋臺相連位置不會產生錯臺，有效實現(xiàn)磁懸浮交通工程高架結構與低置線路過渡段F軌的平順過渡。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的縱斷面示意圖；

圖2是圖1中沿Ⅰ-Ⅰ線的剖面示意圖；

圖3是圖1中沿Ⅱ-Ⅱ線的剖面示意圖；

圖4是本發(fā)明中鋼筋混凝土承軌梁底板搭接在橋梁橋臺上的平面示意圖；

圖5是本發(fā)明中樁基托梁與鋼筋混凝土承軌梁底板剛接連接示意。

圖6是本發(fā)明中樁基托梁與鋼筋混凝土承軌梁底板搭接連接示意。

圖7是本發(fā)明中銷釘?shù)臋M截面示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。此外，下面所描述的本發(fā)明各個實施方式中所涉及到的技術特征只要彼此之間未構成沖突就可以相互組合。

參照圖1～圖7，中低速磁浮單線挖方地段樁基復合式承軌梁過渡段結構，其特征在于，包括第一樁基承載結構3、樁基托梁復合承載結構90、鋼筋混凝土承軌梁底板2、鋼筋混凝土梁式結構1、承軌梁兩側回填填料4、橋梁橋臺12和端墻13，其中，

所述第一樁基承載結構3和所述樁基托梁復合承載結構90共同承接所述鋼筋混凝土承軌梁底板2；

所述第一樁基承載結構3設置有多根，每根所述第一樁基承載結構3均豎直設置，并且每根所述第一樁基承載結構3的頂端均承接所述鋼筋混凝土承軌梁底板2，所述第一樁基承載結構3的頂端嵌入所述鋼筋混凝土承軌梁底板2與其剛接；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板2的頂部承接所述鋼筋混凝土梁式結構1，并且相鄰兩節(jié)所述鋼筋混凝土承軌梁底板2之間預留伸縮縫；

所述樁基托梁復合承載結構90設置有多個，并且相鄰的兩節(jié)所述鋼筋混凝土承軌梁底板2的伸縮縫處均設置一所述樁基托梁復合承載結構90，以用于支撐這相鄰的兩節(jié)所述鋼筋混凝土承軌梁底板2，每個所述樁基托梁復合承載結構90均包括鋼筋混凝土托梁901和第二樁基承載結構902，并且每根所述第二樁基承載結構902的頂端均承接所述鋼筋混凝土托梁901，所述鋼筋混凝土托梁901承接所述鋼筋混凝土承軌梁底板2；

所述第二樁基承載結構902的頂端嵌入所述鋼筋混凝土托梁901與其剛接，所述鋼筋混凝土托梁901與所述鋼筋混凝土承軌梁底板2剛接或搭接，所述鋼筋混凝土承軌梁底板2與所述鋼筋混凝土梁式結構1一體澆筑成型從而共同構成鋼筋混凝土承軌梁9；

所述鋼筋混凝土托梁901兩側設置有用于限制所述鋼筋混凝土承軌梁底板2橫向位移的凸型擋臺；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板2的頂部承接所述鋼筋混凝土梁式結構1，并且所述第一樁基承載結構3的頂端嵌入所述鋼筋混凝土承軌梁底板2與其剛接，所述鋼筋混凝土承軌梁底板2與所述鋼筋混凝土梁式結構1一體澆筑成型從而共同構成鋼筋混凝土承軌梁9；

所述承軌梁兩側回填填料4設置在軟弱地層5上，并且在所述承軌梁兩側回填填料4旁設置有排水溝7，所述排水溝7遠離所述承軌梁兩側回填填料4的一側設置有排水坡8；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板2位于所述承軌梁兩側回填填料4內；

每根所述第一樁基承載結構3的下端穿過所述軟弱地層5后伸入持力層6內，以在軟弱地層5產生沉降時，所述第一樁基承載結構3可承受負摩阻力，從而向鋼筋鋼筋混凝土承軌梁9提供穩(wěn)定的承載力，以防承軌梁兩側回填填料4的不均勻沉降降低鋼筋混凝土承軌梁9的豎向、縱向和橫向剛度；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板2的一端搭接在所述橋梁橋臺12上，并且兩者通過銷釘15連接釋放縱向約束，并限制橫向位移；

所述鋼筋混凝土承軌梁底板2搭接在所述橋梁橋臺12的一端的兩側分別設置所述端墻13，并且所述每側的端墻13分別與對應側的承軌梁兩側回填填料4抵接，以用于擋護所述承軌梁兩側回填填料4；

所述端墻13旁設置有第二排水溝17，所述第二排水溝17遠離所述端墻13的一側設置有第二排水坡18。

進一步，所述第一樁基承載結構3為鉆孔灌注樁，托梁90與承軌梁9底板2剛接或搭接，與樁基承載結構3剛接。在承軌梁節(jié)間縫的位置托梁901與所述鋼筋混凝土承軌梁底板2采用銷釘15搭接，其余位置采用剛接。

進一步，所述鋼筋混凝土承軌梁底板2搭接在所述橋梁橋臺12的一端與所述橋梁橋臺12之間設置有耐磨滑動層16，所述銷釘15包括預埋連接鋼筋15.1、瀝青麻筋15.2和不銹鋼套管15.3，所述預埋連接鋼筋15.1位于所述不銹鋼套管15.3內并且兩者之間固定設置所述瀝青麻筋15.2。

所有的這些所述第一樁基承載結構3呈行列排布。

該結構型式可有效解決中低速磁懸浮交通工程低置線路對路基工后沉降要求嚴格、采取傳統(tǒng)的路塹挖除換填厚度大導致的工程龐大、投資大、工期長，以及回填填料施工質量不易控制、基床長期穩(wěn)定性和耐久性差的問題，從而提高低置線路承軌梁結構的可靠度，降低工程風險。

本發(fā)明的鋼筋混凝土承軌梁9采用鋼筋混凝土現(xiàn)場整體澆筑，以直接承擔軌道荷載及軌道傳遞的磁浮列車荷載，再將自重及上部荷載傳遞給與其剛性連接的第一樁基承載結構3，結構可靠性高，可減小路塹基床換填厚度，只需滿足基本換填厚度的要求，可節(jié)約投資，縮短工期，具有明顯的技術和經濟優(yōu)勢。

第一樁基承載結構3采用鉆孔灌注樁，橫向及縱向具有排列有多根鋼筋混凝土鉆孔灌注樁，縱向和橫向剛度大；且第一樁基承載結構3深入持力層6，軟弱地層5產生沉降時，樁基承載結依然可承受負摩阻力而向鋼筋混凝土承軌梁底板2提供較強的承載力。

鋼筋混凝土承軌梁9的鋼筋混凝土承軌梁底板2一端搭接在橋梁橋臺12上，二者通過銷釘15連接，銷釘15縱向可釋放溫度應力，實現(xiàn)承軌梁在縱向的伸縮，橫向限制承軌梁的位移，提高結構的橫向穩(wěn)定性。承軌梁的一端與橋梁橋臺12搭接，使低置線路承軌梁與橋梁橋臺12搭接位置沉降一致，避免了橋梁橋臺12與低置線路承軌梁結構間產生錯臺沉降；低置線路鋼筋混凝土承軌梁底板2另一端埋置于穩(wěn)定的低置線路結構中，其沉降與低置線路結構一致，由于低置線路結構經地基處理及填筑壓實后沉降值處于可控范圍內，因此，承軌梁兩端之間的沉降位于橋梁橋臺12與低置線路結構之間，接近線性變化，從而實現(xiàn)了高架橋梁結構與低置線路結構間的沉降過渡，也避免了錯臺，有效保證了過渡段范圍F軌的平順性。

耐磨滑動層16設置在鋼筋混凝土承軌梁底板2與橋梁橋臺12之間，通過耐磨滑動層16的作用，可一定程度上釋放了承軌梁在差異沉降、溫度等荷載作用下可能出現(xiàn)的轉動約束，并對磁浮列車傳遞至橋梁橋臺12的動應力起緩沖作用，也避免了承軌梁與橋梁橋臺12間的磨損以及應力集中造成結構的局部承壓破壞。

相鄰的鋼筋混凝土承軌梁底板2共用樁基托梁復合承載結構，并且在相鄰的鋼筋混凝土承軌梁底板2之間預留伸縮縫，可避免懸挑段受列車荷載的沖擊破壞，并減小溫度應力和收縮徐變的影響。

樁基承載結構3和鋼筋混凝土底板2設置的鋼筋混凝土托梁90，可以大大減小樁基承載結構處鋼筋混凝土承軌梁底板2的應力集中現(xiàn)象；另外，由于托梁90的橫向連接作用，也增加了結構的橫向剛度和抵抗不均勻沉降變形的能力，可減少橫向樁基的數(shù)量，減少投資。

本發(fā)明具體的制作步驟如下：

(1)施工高架橋梁結構橋臺，澆筑橋梁臺身混凝土，施工橋臺，回填橋臺基礎基坑；橋臺混凝土澆筑前應作好銷釘?shù)亩ㄎ患奥裨O工作；

(2)開挖路塹邊坡至設計路基面標高處，根據(jù)設計要求進行必要的基床換填；地基處理完成后，按過渡段設計要求填筑臺后低置線路承軌梁下土工基礎，臺后承軌梁下土工基礎與橋臺錐體同步填筑施工。填筑時根據(jù)各部位填料類型及壓實度要求，過渡段范圍與非過渡段區(qū)同步分層填筑，下一層填筑檢測符合要求后再填筑上一層，直至鋼筋混凝土承軌梁底板底面標高處；

(3)在鋼筋混凝土底板底面標高處于路基橫斷面、縱斷面方向施工鉆孔灌注樁，即第一樁基承載結構3，鉆孔樁施工應采用對已填筑路基擾動小的施工工藝；在鉆孔灌注樁達到要求強度后，按規(guī)范要求截除樁頭，綁扎混凝土底板及與樁的連接鋼筋；

(4)根據(jù)設計位置對鋼筋混凝土托梁90、凸型擋臺91立模，一次澆筑成型，澆筑前做好各類預埋件如銷釘10及與樁基的連接鋼筋的定位與安裝，混凝土達到設計強度后拆除模板；

(5)在鋼筋混凝土承軌梁與橋臺搭接處于橋臺上鋪設高強耐磨滑動層，根據(jù)設計節(jié)長對鋼筋混凝土承軌梁底板2和鋼筋混凝土梁式結構1分節(jié)立模，各部件混凝土達到設計強度后分別拆除模板，一次澆筑成型，澆筑前做好各類預埋件如銷釘、軌枕臺座連接鋼筋、導流軌支座預埋件等的定位與安裝；

(6)施工低置線路橋梁橋臺12相接處兩側端墻13，端墻13采用混凝土整體澆筑施工，等端墻13混凝土達到設計強度后拆除模板，然后按設計要求施工低置線路級配碎石頂面的回填層、封閉層、相關附屬構筑物，按設計施工橋梁橋臺12錐體頂面封閉層等，施工邊坡防護、排水工程等。

(7)進行低置線路及高架結構軌排鋪設及相關附屬工程的安裝與施工，施工完畢后即可。

本領域的技術人員容易理解，以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。