【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及铁路路基边坡防护工程，特别地涉及一种路基边坡植入式骨架防护结构及施工方法。
技术介绍
1、骨架护坡是重要的边坡防护工程，在路基边坡防护工程中占比最大，是分割坡面、引排汇水和解决路基边坡浅层稳定的主要手段，对路基的稳定与安全起着重要的作用。铁路路基骨架护坡主要有拱形、人字形、菱形等护坡型式。
2、当前骨架护坡工程一般为现浇和预制施工。
3、现有预制骨架为全断面预制，混凝土量大，预制骨架施工存在预制结构笨重、搬运砌筑困难、构件接缝部位薄弱、容易渗漏水被掏空等问题；而预制单元较小时又影响施工效率和整体性能，目前预制骨架方式实际已很少采用。
4、坡面现浇骨架存在混凝土捣固和形态保持等方面的问题，影响骨架质量和外形美观，现浇骨架施工需经过测量放样、骨架开槽、立模浇筑/砌筑施工、养护、周边回填等工序，工序繁杂，作业耗时耗工，施工效率非常低下，质量控制难度大，施工完成后坡面冲刷、淘蚀病害频发。
5、针对以上问题，开展新型边坡预制骨架防护结构研究，解决骨架护坡结构与施工中问题非常必要。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种路基边坡植入式骨架防护结构，用于解决全断面预制骨架结构笨重、搬运砌筑困难，以及现浇骨架与土体结合度较低、工序繁杂，施工效率低的问题。
2、本专利技术提供一种路基边坡植入式骨架防护结构，包括预制骨架和砂浆基础，所述预制骨架包括骨架顶板，所述骨架顶板底部的两侧分别固定设置有骨架侧板；所述砂浆基础设置在边坡土体上
3、在一个实施方式中，所述预制骨架包括多个预制块拼接而成，所述预制块包括预制块顶板，所述预制块顶板的底部两侧分别固定设置有预制块侧板，多个预制块顶板连接组成骨架顶板，多个预制块侧板连接组成骨架侧板。
4、在一个实施方式中，所述预制块一端设置有插口，另一端设置有与插口相匹配的插头，预制块之间通过插口和插头连接，多个预制块顶板连接组成骨架顶板，多个预制块侧板连接组成骨架侧板。
5、在一个实施方式中，所述预制块顶板两端均设置有台阶，其中一端的台阶面朝上，另一端的台阶面朝下，相邻两块预制块之间通过所述台阶上下搭接。采用上下搭接的方式，可加强预制构件之间的连接，同时将接缝错位从而有效防止雨水渗透。
6、在一个实施方式中，还包括锚固筋，所述锚固筋一端植入所述侧板内，另一端植入所述砂浆基础内。通过增设锚固筋可有效增强预制骨架与砂浆基础的连接，从而增强预制骨架与边坡土体的结合强度。
7、在一个实施方式中，所述砂浆基础由水泥基灌浆材料制成；所述预制骨架由素混凝土制成。
8、在一个实施方式中，所述预制骨架为人字形或拱形，所述预制骨架包括主骨架和支骨架，所述主骨架沿所述边坡的纵向设置，所述支骨架设置在所述主骨架的两侧；所述主骨架的顶部两侧分别固定设置有挡水缘，所述挡水缘与所述骨架顶板形成主骨架排水槽，所述主骨架具有“h”型的横截面；所述支骨架的顶部靠近边坡底部的一侧固定设置有挡水缘，所述挡水缘与所述骨架顶板形成支骨架截排水槽，所述支骨架具有“h”型的横截面。
9、在一个实施方式中，所述预制骨架为菱形，所述预制骨架的顶部靠近边坡底部的一侧固定设置有挡水缘，所述挡水缘与所述骨架顶板形成截排水槽，所述预制骨架具有“h”型的横截面。
10、通过设置截排水槽对水流的截断、分隔和引流，可避免边坡上形成较大水流，及时排水，降低水流对边坡表面的冲刷强度，提高路基边坡浅层稳定稳定性与安全性。而在干旱地区，预制骨架上也可不设置截排水槽，此时，主骨架和支骨架的横截面均呈“n”型。
11、本专利技术还提供了一种基于如上所述的路基边坡植入式骨架防护结构的施工方法，包括以下步骤：
12、在边坡上开设双沟槽，所述双沟槽包括两条并排的沟槽；
13、在所述双沟槽内注入砂浆形成砂浆基础；
14、将预制骨架的侧板分别植入两条并排的沟槽内的砂浆基础上；
15、砂浆勾缝。
16、在双沟槽中注入砂浆后将预制骨架的侧板植入至砂浆基础上，此方法在保持原有防护结构嵌固深度和工作性能的基础上，保证了预制骨架与边坡土体的有效结合和周边充填密实，提高路基边坡植入式骨架防护结构的整体稳定性与防护效果，减少了混凝土用量，缩减了施工工序，可实现骨架护坡结构快速建造，显著提升作业效率和施工质量。
17、在一个实施方式中，预制骨架内植入有锚固筋，所述锚固筋一端植入所述预制骨架侧板内，另一端植入所述砂浆基础内。通过增设锚固筋可有效增强预制骨架与砂浆基础的连接，从而增强预制骨架与边坡土体的结合强度。
18、在一个实施方式中，所述预制骨架植入砂浆基础后，所述预制骨架表面至所述双沟槽底部的高度不低于设计骨架高度。预制骨架表面至槽底的高度不低于原现浇骨架厚度，在沟槽中注入砂浆后将预制骨架植入至砂浆基础上，此方案在保持原有防护结构嵌固深度和工作性能的基础上，保证了骨架与边坡土体的有效结合
19、与现浇骨架结构相比，预制骨架尺寸减少，混凝土用量低，预制构件质量可控。使用该预制骨架的路基边坡植入式骨架防护结构，预制骨架侧板浇筑在双沟槽内，增大了结合面积，在保持原有防护结构嵌固深度和工作性能的基础上，保证了预制骨架与边坡土体的有效结合和周边充填密实，提高预制骨架护坡结构的整体稳定性与防护效果，减少了混凝土用量，缩减了施工工序，可实现骨架护坡结构快速建造，显著提升作业效率和施工质量。
20、在双沟槽中注入砂浆后将预制骨架的侧板植入至砂浆基础上，此方法在保持原有防护结构嵌固深度和工作性能的基础上，保证了预制骨架与边坡土体的有效结合和周边充填密实，提高路基边坡植入式骨架防护结构的整体稳定性与防护效果，减少了混凝土用量，缩减了施工工序，可实现骨架护坡结构快速建造，显著提升作业效率和施工质量。现浇骨架在浇筑后还需要经过约28天的养护，而本专利技术的施工方法中预制骨架植入至砂浆基础2后，无需对砂浆基础和预制骨架进行养护，施工周期一般为1-2天，与现浇骨架的施工方法相比，可大大缩短了施工周期。现有全断面预制骨架，混凝土量大，结构笨重、搬运砌筑困难，而本专利技术的预制骨架通过底部两侧的侧板植入砂浆基础内，在确保预制骨架整体性能的基础上，大大减小了预制骨架的体积和混凝土用量，可实现骨架护坡结构快速建造。
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1.一种路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，包括预制骨架和砂浆基础，所述预制骨架包括骨架顶板，所述骨架顶板底部的两侧分别固定设置有骨架侧板；所述砂浆基础设置在边坡土体上的两条并排的沟槽内，所述预制骨架位于所述砂浆基础上方，所述骨架顶板底部的两侧的骨架侧板分别植入两条沟槽内的砂浆基础上。
2.根据权利要求1所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述预制骨架包括多个预制块拼接而成，所述预制块包括预制块顶板，所述预制块顶板的底部两侧分别固定设置有预制块侧板，多个预制块顶板连接组成骨架顶板，多个预制块侧板连接组成骨架侧板。
3.根据权利要求2所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述预制块一端设置有插口，另一端设置有与插口相匹配的插头，预制块之间通过插口和插头连接，多个预制块顶板连接组成骨架顶板，多个预制块侧板连接组成骨架侧板。
4.根据权利要求2所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述预制块顶板两端均设置有台阶，其中一端的台阶面朝上，另一端的台阶面朝下，相邻两块预制块之间通过所述台阶上下搭接。
5.根据权利要
6.根据权利要求1-4中任一项所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述砂浆基础由水泥基灌浆材料制成；所述预制骨架由素混凝土制成。
7.根据权利要求1-4中任一项所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述预制骨架为人字形或拱形，所述预制骨架包括主骨架和支骨架，所述主骨架沿所述边坡的纵向设置，所述支骨架设置在所述主骨架的两侧；所述主骨架的顶部两侧分别固定设置有挡水缘，所述挡水缘与所述骨架顶板形成主骨架排水槽，所述主骨架具有“H”型的横截面；所述支骨架的顶部靠近边坡底部的一侧固定设置有挡水缘，所述挡水缘与所述骨架顶板形成支骨架截排水槽，所述支骨架具有“h”型的横截面。
8.根据权利要求1-4中任一项所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述预制骨架为菱形，所述预制骨架的顶部靠近边坡底部的一侧固定设置有挡水缘，所述挡水缘与所述骨架顶板形成截排水槽，所述预制骨架具有“h”型的横截面。
9.一种基于权利要求1-8中任一项所述的路基边坡植入式骨架防护结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的路基边坡植入式骨架防护结构的施工方法，其特征在于，预制骨架内植入有锚固筋，所述锚固筋一端植入所述预制骨架侧板内，另一端植入所述砂浆基础内。
11.根据权利要求9所述的路基边坡植入式骨架防护结构的施工方法，其特征在于，所述预制骨架植入砂浆基础后，所述预制骨架表面至所述双沟槽底部的高度不低于设计骨架高度。
...【技术特征摘要】
1.一种路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，包括预制骨架和砂浆基础，所述预制骨架包括骨架顶板，所述骨架顶板底部的两侧分别固定设置有骨架侧板；所述砂浆基础设置在边坡土体上的两条并排的沟槽内，所述预制骨架位于所述砂浆基础上方，所述骨架顶板底部的两侧的骨架侧板分别植入两条沟槽内的砂浆基础上。
2.根据权利要求1所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述预制骨架包括多个预制块拼接而成，所述预制块包括预制块顶板，所述预制块顶板的底部两侧分别固定设置有预制块侧板，多个预制块顶板连接组成骨架顶板，多个预制块侧板连接组成骨架侧板。
3.根据权利要求2所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述预制块一端设置有插口，另一端设置有与插口相匹配的插头，预制块之间通过插口和插头连接，多个预制块顶板连接组成骨架顶板，多个预制块侧板连接组成骨架侧板。
4.根据权利要求2所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述预制块顶板两端均设置有台阶，其中一端的台阶面朝上，另一端的台阶面朝下，相邻两块预制块之间通过所述台阶上下搭接。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，还包括锚固筋，所述锚固筋一端植入所述侧板内，另一端植入所述砂浆基础内。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的路基边坡植入式骨架防护结构，其特征在于，所述砂浆...
【专利技术属性】
技术研发人员：张千里，陈锋，邓逆涛，李泰灃，闫鑫，闫宏业，孔坤峰，李宜霖，刘振宇，王李阳，尧俊凯，刘景宇，郭浏卉，张栋，郭惠芹，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所，
类型：发明
国别省市：
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