【技术实现步骤摘要】
一种高速铁路膨胀岩石路堑结构及设计方法、施工方法
[0001]本专利技术涉及岩土工程，特别是一种高速铁路膨胀岩石路堑结构及设计方法、施工方法。
技术介绍
[0002]随着我国高速铁路的快速建设，不可避免会遇到膨胀岩石路堑地段。膨胀岩石具有吸水膨胀软化、失水收缩开裂等特性，路堑工程开挖后，膨胀岩石地基会产生应力松驰、水环境发生变化，其综合作用下膨胀岩石路堑所处环境会处于一个动态的变化过程中，特别是长期的地表水和地下水变化会对膨胀岩石地基的变形产生很大的影响，且这种影响通常难以控制。高速铁路对变形控制非常严格，路基下沉工后变形不超过15mm、上拱变形不超过4mm，路基下沉变形调整和修复较为困难，路基上拱变形调整和修复则极其困难。在工程实践中出现了较多的高速铁路膨胀岩石路堑上拱变形超限的工程问题，严重影响了高速铁路的运营，目前高速铁路修建中针对膨胀岩石地基主要采取加大路基换填深度、设置深层排水肓沟、设置脱空式桩板结构等进行处理，其原理主要是排出地下水、控制地下水的影响深度、预留膨胀量空间，但这些措施无法准确判断和有效控制膨胀岩石地...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高速铁路膨胀岩石路堑结构，其特征在于，包括：透水部件，设于膨胀岩石地基，所述透水部件用于向膨胀岩石地基渗水；补水部件，连通所述透水部件，所述补水部件用于对所述透水部件补水，使膨胀岩石地基处于饱水状态；支撑部件，沿线路间隔设于膨胀岩石地基上，所述支撑部件用于支撑基础板(3)。2.根据权利要求1所述的高速铁路膨胀岩石路堑结构，其特征在于，所述透水部件包括透水垫层(2)若干竖向透水体(1)，所述竖向透水体(1)埋设于膨胀岩石地基内，且呈阵列沿线路设置，所述透水垫层(2)沿线路设于膨胀岩石地基顶部，所述竖向透水体(1)的顶部接触所述透水垫层(2)。3.根据权利要求2所述的高速铁路膨胀岩石路堑结构，其特征在于，所述补水部件包括储水池(6)和导水管(4)，沿线路间隔设置若干个所述储水池(6)，每个所述储水池(6)通过所述导水管(4)连接所述透水垫层(2)。4.根据权利要求3所述的高速铁路膨胀岩石路堑结构，其特征在于，所述储水池(6)的顶部水位高程比对应位置的所述透水垫层(2)底部高程高至少0.05m，所述储水池(6)的顶部水位高程比所述基础板(3)顶部高程低0.1m
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0.15m。5.根据权利要求2
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4任一项所述的高速铁路膨胀岩石路堑结构，其特征在于，所述支撑部件为支撑横梁，所述支撑横梁沿线路间隔设于膨胀岩石地基上，所述支撑横梁埋入膨胀岩石地基中，所述支撑横梁顶部与所述透水垫层(2)顶部高程一致，膨胀岩石地基和所述支撑横梁均用于支撑所述基础板(3)。6.根据权利要求5所述的高速铁路膨胀岩石路堑结构，其特征在于，沿线路两侧分别设有侧沟(5)，所述竖向透水体(1)呈矩形阵列设置，所述支撑横梁包括若干端头封闭横梁(7)和若干中部短横梁(8)，所述端头封闭横梁(7)设置在分段的路堑结构两端，所述端头封闭横梁(7)的端部连接于所述侧沟(5)的外壁，路堑结构分段中设置至少一根所述中部短横梁(8)，所述中部短横梁(8)设置在两排所述竖向透水体(1)之间，所述中部短横梁(8)的端部与所述侧沟(5)之间具有空距。7.一种高速铁路膨胀岩石路堑结构的施工方法，其特征在于，用于施工如权利要求6所述的高速铁路膨胀岩石路堑结构，该方法包括以下步骤：A、开挖路堑；B、定位所述竖向透水体(1)平面位置并钻孔，在钻孔中施工所述竖向透水体(1)；C、所述支撑横梁定位，开挖所述支撑横梁基坑槽，浇筑所述支撑横梁钢筋混凝土，所述中部短横梁(8)顶部出露连接钢筋；D、在所述支撑横梁之间的地基上铺设第一分层的所述透水垫层(2)；E、开挖所述侧沟(5)基坑槽，安装导水管(4)，所述导水管(4)伸入所述透水垫层(2)，浇筑所述侧沟(5)钢筋混凝土，所述侧沟(5)钢筋混凝土与所述端头封闭横梁(7)紧密相接；F、施工储水池(6)，所述导水管(4)与所述储水池(6)底部连通并固定；G、所述储水池(6)连续蓄水使所述竖向透...
【专利技术属性】
技术研发人员：姚裕春，叶阳升，谢毅，余雷，李安洪，周和祥，蔡德钩，李宁，郭在旭，胡会星，曾永红，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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