一種軟土地基高速公路路橋過渡段的路基結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于土木工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種軟土地基高速公路路橋過渡段的路基結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高等級公路(包括高速公路)在營運通車后不久，普遍存在一個問題:路基在與橋臺相鄰的部位出現(xiàn)不同程度的沉降，而橋梁則幾乎不沉降，此部位的沉降差使車輛通過時產(chǎn)生跳躍和沖擊，從而對橋涵和路面造成附加的沖擊荷載，使司機和乘客感到顛簸不適，甚至造成車輛減速，嚴重的可導(dǎo)致交通事故，影響交通安全；特別對于在軟土地基上高速公路橋頭路基，往往每隔2-3年就需進行維修，往往造成營運成本昂貴。因此，橋頭跳車問題是迫切需要解決的技術(shù)難題。
[0003]軟土地基上的橋頭跳車是一個比較復(fù)雜的技術(shù)問題，通常受許多不確定因素的影響，如軟土厚度及其性質(zhì)、軟基處理的效果、路基填筑高度、臺背填料的施工質(zhì)量、設(shè)計參數(shù)、沉降計算方法、不合理的設(shè)計、施工和管理等等。通?？蓪蝾^跳車產(chǎn)生的主要原因概括為以下幾個方面:
[0004](I)地基土質(zhì)不良造成的沉降；橋涵通常位于溝壑地方，地下水位較高，在南方地帶多有軟土，此類土天然含水量大于液限，天然孔隙比大，常含有機質(zhì)，壓縮性高，抗剪強度低，一旦受到擾動，天然結(jié)構(gòu)易受破壞，強度便顯著降低，橋頭路基填筑高度較大，產(chǎn)生基底應(yīng)力相對較大，在車輛荷載作用下，更容易引起地基沉陷，且變形穩(wěn)定歷時往往持續(xù)數(shù)年乃至數(shù)十年。在軟土地基上填筑路基時，會使軟土產(chǎn)生瞬時沉降、主固結(jié)沉降和次固結(jié)沉降。
[0005](2)臺背填料壓縮引起路基的沉降；由于臺背填土在壓路機碾壓時工作面小，特別是埋置式柱式橋臺臺帽周圍一般壓路機無法作業(yè)，這就導(dǎo)致橋頭引道及錐坡的填土壓實度達不到標準，在車輪荷載的反復(fù)作用下，路基填料逐漸被壓縮，在通車后一段時間內(nèi)產(chǎn)生壓縮沉降。
[0006](3)剛?cè)嵬蛔円鸬某料?；橋梁通常是支撐在巖層上的剛性結(jié)構(gòu)，具有較大的整體剛度，而與它相連的道路相對屬于柔性體，具有剛度小柔性較大特性，屬彈塑性體。顯然，這個剛度差的存在必然引起道路與橋臺之間產(chǎn)生較大的彈性和塑性變形差異。
[0007]隨著高速公路的快速發(fā)展，為了確保車輛高速、安全及平穩(wěn)運行，在設(shè)計使用年限內(nèi)，一般規(guī)定路面的工后沉降量應(yīng)小于30cm，橋頭路堤差異沉降應(yīng)小于10cm。而深厚壓縮層的軟土及松軟土路基難以滿足上述要求，所以鋪設(shè)路基前必須要對路基鋪設(shè)處的地基進行加固處理；目前常用的方法主要有排水固結(jié)、水泥攪拌粧、路堤粧等。排水固結(jié)法比較經(jīng)濟，但是保證充分預(yù)壓的工期時間長；路堤粧常在高速公路橋頭設(shè)置，減小差異沉降效果顯著，但是造價較高。
[0008]因此亟需開發(fā)一種既滿足路橋過渡段差異沉降要求，工期較短同時又比較經(jīng)濟的路基結(jié)構(gòu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本實用新型提供了一種軟土地基高速公路路橋過渡段的路基結(jié)構(gòu)，既滿足路橋過渡段差異沉降要求，工期較短同時又比較經(jīng)濟。
[0010]一種軟土地基高速公路路橋過渡段的路基結(jié)構(gòu)，包括軟土地基；軟土地基上設(shè)有路基，路基上鋪設(shè)有路面結(jié)構(gòu)層；靠近橋臺的路基內(nèi)垂直于行車方向并排預(yù)埋有若干管材，所述管材內(nèi)含有填料。
[0011]進一步地，所述的管材在路基填筑過程中埋入且管材內(nèi)填充土或砂，當路基填筑完成后，所述的管材內(nèi)換填為泡沫混凝土；能夠起到超載預(yù)壓和減小地基沉降的效果。
[0012]進一步地，所述的軟土地基內(nèi)對應(yīng)管材位置處設(shè)有地基處理結(jié)構(gòu)，配合地基處理，路基填筑中的超載預(yù)壓，可以有效減小路橋之間差異沉降，防止出現(xiàn)“橋頭跳車”現(xiàn)象。
[0013]本實用新型減小路基本體的荷載，可以根據(jù)需要設(shè)置多排管材以及調(diào)整管材的間距，實現(xiàn)不同程度的減重比例。
[0014]本實用新型的有益技術(shù)效果為:可以減小路基自重，減小了路基累積沉降，明顯減少軟土地基加固處理費用，且縮短了工期。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型路基結(jié)構(gòu)的橫斷面示意圖。
[0016]圖2為本實用新型路基結(jié)構(gòu)的縱斷面示意圖。
[0017]圖3為本實用新型路基結(jié)構(gòu)的施工不意圖。
[0018]其中:1.地基處理結(jié)構(gòu)；2.泡沫混凝土 ；3.管材；4.路基；5.路面結(jié)構(gòu)層；6.管材軸線。
【具體實施方式】
[0019]為了更為具體地描述本實用新型，下面結(jié)合附圖及【具體實施方式】對本實用新型的技術(shù)方案進行詳細說明。
[0020]如圖1和圖2所示，本實用新型軟土地基高速公路路橋過渡段的路基結(jié)構(gòu)，包括軟土地基；軟土地基上設(shè)有路基4，路基4上鋪設(shè)有路面結(jié)構(gòu)層5 ;靠近橋臺的路基4內(nèi)垂直于行車方向并排預(yù)埋有若干大直徑的管材3 ;管材3在路基4填筑過程中埋入且管材3內(nèi)填充土或砂，當路基4填筑完成后，將管材3中的土或砂運出，換填泡沫混凝土 2 ;這樣做相當于減小了路基本體的荷載，可以根據(jù)需要設(shè)置多排管材以及調(diào)整間距，實現(xiàn)不同程度的減重比例。
[0021]本實施方式中，軟土地基內(nèi)對應(yīng)管材3位置處設(shè)有地基處理結(jié)構(gòu)I，配合地基處理，路基4填筑中的超載預(yù)壓，可以有效減小路橋之間差異沉降，防止出現(xiàn)“橋頭跳車”現(xiàn)象。
[0022]如圖3所示，本實施方式路基結(jié)構(gòu)的施工過程為:
[0023](I)完成地基表面的清理和平整工作，隨后進行地基處理的施工；
[0024](2)然后開始分層填土，分層壓實，直到填到管材軸線6時，停止填土，根據(jù)預(yù)先設(shè)計的管材位置開挖下半部分管材土體；
[0025](3)埋設(shè)管材，在管材內(nèi)部填充砂或者土，外部繼續(xù)填土，管材附近的填土采用小型人工壓實機壓實，防止破壞管材；
[0026](4)直到管材頂部填土厚度大于0.5?1.0m時，方允許機械壓實，路基填筑壓實度應(yīng)滿足規(guī)范要求；
[0027](5)路基填筑完成后，將管材內(nèi)部土體運出，填充泡沫混凝土 ；
[0028](6)最后施工路面鋪裝。
[0029]由此可見，本實用新型通過在路基施工過程中埋設(shè)管材，并在其中填充砂或者土，路基本體施工完成后，將砂或者土運出，換填泡沫混凝土，起到了超載預(yù)壓和減小地基沉降的效果；減小了路基自重，減小了路基累積沉降，明顯減少軟土地基加固處理費用，且縮短了工期。
[0030]上述的對實施例的描述是為便于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本實用新型。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對上述實施例做出各種修改，并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此，本實用新型不限于上述實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本實用新型的揭示，對于本實用新型做出的改進和修改都應(yīng)該在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種軟土地基高速公路路橋過渡段的路基結(jié)構(gòu)，包括軟土地基；軟土地基上設(shè)有路基，路基上鋪設(shè)有路面結(jié)構(gòu)層；其特征在于:靠近橋臺的路基內(nèi)垂直于行車方向并排預(yù)埋有若干管材，所述管材內(nèi)含有填料。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的管材在路基填筑過程中埋入且管材內(nèi)填充土或砂；當路基填筑完成后，所述的管材內(nèi)換填為泡沫混凝土。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的軟土地基內(nèi)對應(yīng)管材位置處設(shè)有地基處理結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的管材頂部填土厚度大于0.5?1.0m時，方允許機械壓實。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的路基填筑完成后，將管材內(nèi)部土體運出，填充泡沫混凝土。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的路基填筑過程需分層填土，分層壓實，直到填到管材軸線時，停止填土，并根據(jù)預(yù)先設(shè)計的管材位置開挖下半部分管材土體。
【專利摘要】本實用新型公開了一種軟土地基高速公路路橋過渡段的路基結(jié)構(gòu)，其通過在路基施工過程中埋設(shè)管材，并在其中填充砂或者土，路基本體施工完成后，將砂或者土運出，換填泡沫混凝土，起到了超載預(yù)壓和減小地基沉降的效果；減小了路基自重，減小了路基累積沉降，明顯減少軟土地基加固處理費用且縮短了工期。
【IPC分類】E01C3/04
【公開號】CN204849508
【申請?zhí)枴緾N201520512565
【發(fā)明人】姜正暉
【申請人】浙江省交通規(guī)劃設(shè)計研究院
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年7月15日