一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构及其施工方法技术

本发明专利技术提供了一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构及其施工方法，包括位于路基底部的砂垫层，所述砂垫层上方铺设有混凝土垫层，混凝土垫层上浇筑有三部分不同密度的泡沫轻质土，泡沫轻质土与道床接触面上浇筑有一层素混凝土；该泡沫轻质土路基与传统填料路基相比，自重轻但抗压强度更高，路基承载强度得到提高，产生的附加应力所引起的地基沉降值减少，施工时无须碾压振动，采用机械搅拌，泵送浇筑作业的方式，所需作业面积较少，可解决下穿式过渡段施工场地受限，大型设备无法进场，路基碾压不实的工程问题，并且可垂直收坡，减少征地面积，保护耕地，节省施工费用。

【技术实现步骤摘要】
一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构及其施工方法
本专利技术属于铁路路基工程领域，具体涉及一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构及其施工方法。
技术介绍
由于城市建设的发展，新建公路下穿铁路既有线的交叉工程日益增加，涵洞作为一种构筑物在此类工程中应用广泛。当在涵洞两侧修筑路基时，采用传统路基填筑工艺存在着作业面狭小，部分施工机械无法进场作业；施工周期长，影响线路的正常运营；路基压实度难以控制；涵洞与路基之间易出现沉降不均匀，造成线路不平顺，危及行车安全等施工难点。针对上述问题，工程实践中虽然采取了一些改进措施，例如在填料中掺加水泥、粉煤灰等，提高填料的质量，或使用小型压实设备，减少层厚，增加碾压遍数等，这些措施一定程度上改善了路涵过渡段的路基填筑质量，但无法从根本上消除沉降不均匀、工期长等工程难点，严重影响既有线的正常运营及工程建设进度。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服新建公路下穿既有线路涵过渡段路基施工面受限、沉降不均匀等难点，提供了一种下穿式铁路路涵过渡段泡沫轻质土路基结构及其施工方法，通过减轻自重、浇筑便捷快速等，控制过渡段的沉降发展，消除沉降不均匀、缩短工期，从而达到满足施工质量要求，保障既有线路安全运营的目标。本专利技术是这样实现的：本专利技术提供一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，包括位于路基底部的砂垫层，所述砂垫层上方铺设有混凝土垫层，混凝土垫层上浇筑有三部分不同密度的泡沫轻质土，泡沫轻质土与道床接触面上浇筑有一层素混凝土。进一步地，最底部浇筑高强泡沫轻质土，在该部分泡沫轻质土中间铺设镀锌网片；中间部分浇筑常规密度泡沫轻质土；最上部浇筑高强泡沫轻质土，该部分泡沫轻质土中间铺设镀锌网片。最上部高强泡沫轻质土厚度为0.6m-0.8m，最底部高强泡沫轻质土厚度为0.6m-0.8m。进一步地，所述砂垫层中间设有一层双向土工格栅。进一步地，所述的路涵过渡段结构型式为倒梯形。进一步地，所述路基的连接处采用内倾放坡，坡度为1:1.25-1:1.3。更进一步地，所述常规密度泡沫轻质土湿密度范围为500-600kg/m3，所述高强泡沫轻质土经过添加纤维改良，其中掺入了玻璃纤维，掺入量为0.2％-0.4％，湿密度范围为600-700kg/m3。本专利技术还提供一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构的施工方法，包括下列步骤：S1、待桥涵施工完毕后进行两侧过渡段既有路堤开挖，结构形式为倒梯形，开挖边坡坡率为1：2，坡面上铺设两布一膜；S2、在过渡段地基上铺设砂垫层，砂垫层中间设有一层双向土工格栅；S3、在砂垫层上方铺设一层混凝土垫层；S4、在混凝土垫层上浇筑三部分不同密度泡沫轻质土，最底部浇筑高强泡沫轻质土，在该部分泡沫轻质土中间铺设一层镀锌网片；中间部分浇筑常规密度泡沫轻质土；最上部浇筑高强泡沫轻质土，该部分泡沫轻质土中间铺设镀锌网片；S5、泡沫轻质土与道床接触面浇筑一层普通混凝土。进一步地，泡沫轻质土按水平分层浇筑施工，每层厚度小于1m，而且浇筑时，须从软管的前端直接浇筑，且出料口要埋入轻质土中。进一步地，泡沫轻质土呈台阶状分层浇筑，并从路肩以外0.8m范围采用普通土回填包边；边坡坡面采用0.3m厚M7.5浆砌片石护坡进行防护，其下设置0.15m厚砂砾石找平层，并在坡面上下左右间隔2～3m设置Φ5cmPVC管泄水孔。更进一步地，泡沫轻质土最顶层应依次铺设金属网及HDPE防渗土工膜，HDPE防渗土工膜采用GH-1型聚乙烯土工膜，厚度为0.5m；为防止泡沫轻质土顶部的收缩裂缝反射到路面上，泡沫轻质土顶部范围应铺设两层金属网，金属网采用Φ1.5mm@2.5×2.5cm规格的镀锌铁丝网。本专利技术具有以下有益效果：1、本专利技术与传统路基填料相比，自重轻但抗压强度更高，路基承载强度得到提高，产生的附加应力所引起的地基沉降值减少。2、本专利技术采用泡沫轻质土浇筑下穿式过渡段路基，无须碾压振动，采用机械搅拌，泵送浇筑作业的方式，所需作业面积较少，可解决下穿式过渡段施工场地受限，大型设备无法进场，路基碾压不实的工程问题。3、本专利技术可直立收坡，外挂混凝土面板，节约征地，现场分区间浇筑时，可采用同密度泡沫轻质土砌块代替模板，因此施工过程中无须拆装模板，采用泵送浇筑，所需作业人员较少，施工场地面积需求少，浇筑后自立成型，施工速度快，这些因素都有效的降低了施工成本，保证了施工质量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构的结构示意图。图中：1-碎石垫层；2-土工格栅；3-底层高强泡沫轻质土；4-镀锌网片；5-普通泡沫轻质土；6-上层高强泡沫轻质土；7-普通混凝土；8-道床。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。参见图1，本专利技术实施例提供一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，包括砂垫层1、底层高强泡沫轻质土3、普通泡沫轻质土5、上层高强泡沫轻质土6、普通混凝土7；砂垫层1中间铺设一层土工格栅2，底层高强泡沫轻质土3上铺设一层镀锌网片，上层高强泡沫轻质土6中间铺设一层镀锌网片，泡沫轻质土与道床8接触面上浇筑有一层素混凝土。并且本实施例中，上层高强泡沫轻质土6厚度为0.6m-0.8m，底层高强泡沫轻质土3厚度为0.6m-0.8m；普通泡沫轻质土5湿密度范围为500-600kg/m3，高强泡沫轻质土经过添加纤维改良，其中掺入了玻璃纤维，掺入量为0.2％-0.4％，湿密度范围为600-700kg/m3。路涵过渡段结构型式采用倒梯形，路基的连接处采用内倾放坡，坡度为1:1.25-1:1.3。本实施例还提供一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构的施工方法，具体步骤为：S1、待桥涵施工完毕后进行两侧过渡段既有路堤开挖，结构形式为倒梯形，开挖边坡坡率为1：2，坡面上铺设两布一膜；S2、在过渡段地基上铺设砂垫层，砂垫层中间设有一层双向土工格栅；S3、在砂垫层上方铺设一层混凝土垫层；S4、在混凝土垫层上浇筑三部分不同密度泡沫轻质土，最底部浇筑高强泡沫轻质土，在该部分泡沫轻质土中间铺设一层镀锌网片；中间部分浇筑常规密度泡沫轻质土；最上部浇筑高强泡沫轻质土，该部泡沫轻质土中间铺设镀锌网片；S5、泡沫轻质土与道床接触面浇筑一层普通混凝土。其中，步骤S1中，边坡坡面采用0.3m厚M本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，其特征在于，包括位于路基底部的砂垫层，所述砂垫层上方铺设有混凝土垫层，混凝土垫层上浇筑有三部分不同密度的泡沫轻质土，泡沫轻质土与道床接触面上浇筑有一层素混凝土。/n

【技术特征摘要】
1.一种下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，其特征在于，包括位于路基底部的砂垫层，所述砂垫层上方铺设有混凝土垫层，混凝土垫层上浇筑有三部分不同密度的泡沫轻质土，泡沫轻质土与道床接触面上浇筑有一层素混凝土。


2.如权利要求1所述的下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，其特征在于：最底部浇筑高强泡沫轻质土，在该部分泡沫轻质土中间铺设镀锌网片；中间部分浇筑常规密度泡沫轻质土；最上部浇筑高强泡沫轻质土，该部分泡沫轻质土中间铺设镀锌网片。


3.如权利要求1所述的下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，其特征在于：所述砂垫层中间设有一层双向土工格栅。


4.如权利要求1所述的下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，其特征在于：所述的路涵过渡段结构型式为倒梯形。


5.如权利要求3所述的下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，其特征在于：所述路基的连接处采用内倾放坡，坡度为1:1.25-1:1.3。


6.如权利要求3所述的下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构，其特征在于：所述常规密度泡沫轻质土湿密度范围为500-600kg/m3，所述高强泡沫轻质土经过添加纤维改良，湿密度范围为600-700kg/m3。


7.权利要求1-6任一所述的下穿式路涵过渡段泡沫轻质土路基结构的施工方法，其特征在于：包括下列步骤：
S1、待桥涵施工完毕后进行两侧过渡段既有路堤开挖，结构形式为...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘彬彬，龙俊贤，余永金，张峰，曾志姣，丁跃凡，祝永峰，黄俊杰，李卫东，王广利，程先意，
申请(专利权)人：中铁武汉勘察设计研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42