本發(fā)明涉及路基填筑施工領(lǐng)域,具體為一種涵洞路基填筑方法。
背景技術(shù):
1、涵洞是交通運(yùn)輸工程的基礎(chǔ)設(shè)施,在公路工程中占較大比例,是公路工程的重要組成部分,具有重要的工程經(jīng)濟(jì)價值。涵洞的主要用途是作為公路、鐵路、雨水污水、管線的橫向通道。據(jù)統(tǒng)計,在山嶺重丘區(qū),每公里公路約有4~6座涵洞;在山區(qū)高速公路中,涵洞數(shù)量約占橋涵總量的60%~70%。涵洞既可以是剛性的,也可以是柔性的;剛性涵洞由鋼筋混凝土預(yù)制或現(xiàn)場澆筑制成,而柔性涵洞可以采用一般的鋼材、鑄鐵,鋁材和波紋鋼制成。通常情況下,交通運(yùn)輸工程中的涵洞工程只需根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)圖集選用而不作專門設(shè)計。
2、隨著我國西部山區(qū)高速公路工程建設(shè)不斷增多,山區(qū)丘陵地帶高等級公路建設(shè)衍生的高填方路基可達(dá)數(shù)十米高,且路基填料多為土石混填料。山區(qū)高速公路土石混合體路基具有經(jīng)濟(jì)造價高、工期緊、填方資源消耗大、填方高度大、社會影響大的特點(diǎn),在修建過程中不可避免的會在高填方路段底部埋設(shè)橫穿公路的涵洞,以供橫向排水、車輛或行人通行。此外,高填方路堤會導(dǎo)致涵洞的幾何長度與承受的荷載均很大,如果涵洞所受土壓力計算不合理將給涵洞工程設(shè)計,工程造價與施工中的應(yīng)用帶來許多問題。
3、因此,針對山區(qū)高填方土石混合體路堤涵洞施工方法,開展系統(tǒng)性研究,不但可以深入了解高填方涵洞的受力機(jī)理,完善涵洞結(jié)構(gòu)受力的計算理論,為不同地基條件,不同填筑填料與不同邊界條件時涵洞設(shè)計提供參考,更是開展涵洞病害防治及交通、水利、能源等工程建設(shè)中涵洞防洪泄洪的先行性條件,具有重要的理論,實(shí)踐與科研意義。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
2、一種涵洞路基填筑方法,包括步驟如下:
3、s1、進(jìn)行高填土涵洞路基的填料試驗(yàn),根據(jù)填料試驗(yàn)得出涵洞路基施工的參數(shù)、數(shù)據(jù),根據(jù)這些參數(shù)、數(shù)據(jù)為依據(jù),來合理選擇填筑施工的填料;
4、s2、根據(jù)設(shè)計要求,施工涵洞主體,養(yǎng)護(hù)且驗(yàn)收合格以后,根據(jù)設(shè)計要求,對涵洞周圍進(jìn)行填土,至設(shè)計的要求范圍;
5、s3、進(jìn)行涵洞上方的高填土涵洞路基施工,并且根據(jù)s1填料試驗(yàn)得出的施工的參數(shù)、數(shù)據(jù)和選擇的填料,來指導(dǎo)作為高填土涵洞路基的依據(jù);
6、s4、對施工的高填土涵洞路基進(jìn)行監(jiān)測。
7、優(yōu)選地,所述s1的填料試驗(yàn)包括:擊實(shí)試驗(yàn);填料力學(xué)特性試驗(yàn);室內(nèi)模型試驗(yàn)。
8、優(yōu)選地,所述擊實(shí)試驗(yàn)步驟包括:
9、s11、填料的選擇:選擇出能夠作為涵洞路基填料中滿足要求的土石混合料;
10、s12、顆粒級配的選擇:根據(jù)路基填土的要求,對篩選出的填料進(jìn)行填料縮尺,得出縮尺前后的數(shù)據(jù)、參數(shù),從而選擇出合適的填料粒徑;
11、s13、填料擊實(shí)試驗(yàn):對選擇出的填料進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn),得出擊實(shí)試驗(yàn)的參數(shù)、數(shù)據(jù);擊實(shí)試驗(yàn)以后,對填料進(jìn)行篩分,分析填料的變化規(guī)律。
12、優(yōu)選地,所述填料力學(xué)特性試驗(yàn)步驟包括:對填料中的填料進(jìn)行剪切試驗(yàn),通過采用剪切儀器對選擇出來的填料進(jìn)行剪切試驗(yàn),確定填料的力學(xué)參數(shù)。
13、優(yōu)選地,所述室內(nèi)模型試驗(yàn)包括:采用相似理論,保證模型試驗(yàn)與施工填筑時的涵洞原型在幾何方面與邊界條件方面相似,并滿足物理方程的要求。
14、優(yōu)選地,所述s2對涵洞周圍進(jìn)行填土的施工要求:
15、s21、在涵洞的兩側(cè)分別同時填筑填料,分層填筑,且兩側(cè)的填料高度差不能超過300mm;
16、s22、在兩側(cè)的填料距離涵洞拱頂垂直距離1m的時候,兩側(cè)的填料每向上填一層,就在每層,每水平距離0.8~1m布設(shè)一塊拉板,拉板的一端與涵洞的側(cè)壁連接,另一端距離涵洞的側(cè)壁至少1m,且被碾壓、掩埋在側(cè)壁的填料中;
17、s23、兩側(cè)的填料與涵洞拱頂齊平以后,在涵洞拱頂上鋪設(shè)上eps板,涵洞兩側(cè)的填料頂上鋪設(shè)可拉伸的土工格柵網(wǎng),且土工格柵網(wǎng)靠近eps板的一側(cè),鋪設(shè)在eps板的下方,且二者搭接長度為150~200mm。
18、優(yōu)選地,所述s3涵洞路基施工步驟如下:
19、s31、在鋪設(shè)好的eps板上鋪設(shè)通過填料試驗(yàn)篩選出來的第一層涵洞路基填料混合料,至涵洞拱頂0.5m以上,采用小型機(jī)械輔以人工輔助進(jìn)行碾壓,并且在該層混合填料兩側(cè),水平距離涵洞拱腳2m位置,分別沿涵洞縱向方向施工一條排水盲溝;
20、s32、對第二層涵洞路堤混合填料時,在第一層混合填料上,沿著涵洞縱向放線出涵洞的中心線,并且沿著放線出的中線用隔板隔開,鋪設(shè)第二層涵洞路堤混合填料至設(shè)計高度,壓實(shí)第二層涵洞路堤混合填料;
21、s33、在鋪設(shè)第二層涵洞路堤之上的路堤混合料之前,將s32中的隔板取出來,往取出隔板以后的縫隙中灌注中粗砂,且灌注壓實(shí),在第二層路堤混合料取出隔板以后的縫隙上方鋪設(shè)一層土工格柵,再在第二層路堤混合料上方鋪設(shè)填筑上層涵洞路基至設(shè)計標(biāo)高。
22、優(yōu)選地,所述s4對高填土涵洞路基進(jìn)行監(jiān)測包括,對高填土涵洞的路基變形監(jiān)測、高填土涵洞的路基不均勻沉降監(jiān)測。
23、本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的目的在于提供一種涵洞路基填筑方法,該方法以試驗(yàn)數(shù)據(jù)、參數(shù)為依據(jù)、參考,來指導(dǎo)高填土涵洞的路基(路堤)施工,通過該施工方法,可充分利用挖方的土石混合體材料,減小棄方對環(huán)境造成的破壞;該施工方法考慮且改進(jìn)了涵洞頂部垂直土壓力與側(cè)向土壓力對路基的土拱效應(yīng)問題,從而保證了高填方涵洞路基安全,節(jié)省涵洞以及涵洞路基加固維修費(fèi)用。
1.一種涵洞路基填筑方法,其特征在于,包括步驟如下:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種涵洞路基填筑方法,其特征在于,所述s1的填料試驗(yàn)包括:擊實(shí)試驗(yàn);填料力學(xué)特性試驗(yàn);室內(nèi)模型試驗(yàn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種涵洞路基填筑方法,其特征在于,所述擊實(shí)試驗(yàn)步驟包括:
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種涵洞路基填筑方法,其特征在于,所述填料力學(xué)特性試驗(yàn)步驟包括:對填料中的填料進(jìn)行剪切試驗(yàn),通過采用剪切儀器對選擇出來的填料進(jìn)行剪切試驗(yàn),確定填料的力學(xué)參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種涵洞路基填筑方法,其特征在于,所述室內(nèi)模型試驗(yàn)包括:采用相似理論,保證模型試驗(yàn)與施工填筑時的涵洞原型在幾何方面與邊界條件方面相似,并滿足物理方程的要求。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種涵洞路基填筑方法,其特征在于,所述s2對涵洞周圍進(jìn)行填土的施工要求:
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種涵洞路基填筑方法,其特征在于,所述s3涵洞路基施工步驟如下:
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種涵洞路基填筑方法,其特征在于,所述s4對高填土涵洞路基進(jìn)行監(jiān)測包括,對高填土涵洞的路基變形監(jiān)測、高填土涵洞的路基不均勻沉降監(jiān)測。