一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构，包括上部路堤、下部路堤、钻孔灌注桩、弹性支撑层、承载装置，下部路堤填筑在地基上端，上部路堤位于下部路堤的上端，弹性支撑层位于上部路堤的顶部，承载装置位于弹性支撑层的顶部，钻孔灌注桩的数量为至少两个，至少两个钻孔灌注桩沿线路纵向间隔成排设置在地基中，沿线路横向设有至少两排钻孔灌注桩，钻孔灌注桩顶部伸出地基并与承载装置固定相连。钻孔灌注桩支撑承载装置，下部路堤因冻胀发生变形时，弹性支撑层产生收缩变形来减小冻胀力对承载装置的影响，并在非冻胀时弹性支撑层收缩变形恢复为承载装置提供面支撑力从而节约承载装置的工程投资，使结构具有很好的抗上拱变形能力。

【技术实现步骤摘要】
一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构
本技术涉及铁路工程，特别是一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构。
技术介绍
季节性冻土占我国领土面积一半以上，在季节性冻土地区修建高速铁路路基工程是一件十分困难的事情，需要解决路基冻胀上拱变形问题。目前在季节性冻土区修建高速铁路路基工程时遇到的问题均不涉及水位影响，即使有地下水的影响也是通过设置排水肓沟以降低地下水位进行解决，目前解决问题的重点均集中在路基填料选择和防排水措施两个方面。目前未有季节性冻土区修建高速铁路浸水路堤的案例，当季节性冻土区修建无砟轨道高速铁路遇到浸水路堤时，存在的路基上拱变形问题将更加复杂、更加显著，并且解决该类上拱变形的问题非常困难。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对现有技术存在的在季节性冻土区修建无砟轨道高速铁路时解决上拱变形非常困难的问题，提供一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构，包括上部路堤、下部路堤、钻孔灌注桩、弹性支撑层、承载装置；下部路堤填筑在地基上端，上部路堤位于下部路堤的上端；弹性支撑层位于上部路堤的顶部，承载装置位于弹性支撑层的顶部；钻孔灌注桩的数量为至少两个，至少两个钻孔灌注桩沿线路纵向间隔成排设置在地基中，沿线路横向设有至少两排钻孔灌注桩，钻孔灌注桩顶部伸出地基并与承载装置固定相连。通过上述结构，钻孔灌注桩支撑承载装置，下部路堤因为冻胀发生变形时，承载装置底部的弹性支撑层产生收缩变形，从而能大大减小冻胀力对承载装置的影响，并且在非冻胀时弹性支撑层收缩变形恢复可以为承载装置提供面支撑力从而节约承载装置的工程投资，使修建的浸水路堤结构具有很好的抗上拱变形能力。作为本技术的优选方案，路堤结构还包括土工格栅，土工格栅铺设在地基上并与钻孔灌注桩固定相连，下部路堤填筑在土工格栅的顶部。通过上述结构，土工格栅用于地基补强，与钻孔灌注桩固定相连形成稳定的平面，下部路堤、隔断层、上部路堤和弹性支撑层在重力作用下产生沉降，使得土工格栅对钻孔灌注桩施加有向下的较大拉力，可以有效平衡下部路堤冻胀时传递给钻孔灌注桩的上拱摩擦力，从而避免了钻孔灌注桩引起顶部承载装置产生上拱变形。作为本技术的优选方案，路堤结构还包括隔断层，隔断层位于上部路堤与下部路堤之间，下部路堤采用渗水土填料，上部路堤采用合格填料。通过上述结构，渗水土填料具有良好的透水性，可以增加地基的排水，减小地基的沉降，隔离层能够有效阻止下部路堤的水分向上迁移，避免上部路堤产生不利冻胀变形。作为本技术的优选方案，路堤结构还包括轨道结构，轨道结构固定设置在承载装置的顶部。通过上述结构，避免轨道结构受到铁路上拱和沉降变形的影响。作为本技术的优选方案，钻孔灌注桩伸出地基的桩体外部设有润滑材料涂层。通过上述结构，桩体外部的润滑材料能够减弱冻胀力的传递，使修建的路堤结构具有很好的抗上拱变形能力。作为本技术的优选方案，弹性支撑层由底板、弹簧结构、顶板和柔性侧壁组成，底板、顶板和柔性侧壁形成一个封闭结构，弹簧结构位于封闭结构中，弹簧结构的两端分别与底板和顶板相连。通过上述结构，弹簧结构能够吸收储存使路堤产生上拱和下沉变形的力，使路堤具有很好的抗变形能力，本技术中的柔性侧壁是指具有一定变形量的侧壁，从而在弹簧结构变形时，允许底板和顶板随弹簧结构的变形而相互靠近或远离。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：钻孔灌注桩支撑承载装置，下部路堤因为冻胀发生变形时，承载装置底部的弹性支撑层产生收缩变形，从而能大大减小冻胀力对承载装置的影响，并且在非冻胀时弹性支撑层收缩变形恢复可以为承载装置提供面支撑力从而节约承载装置的工程投资，使修建的浸水路堤结构具有很好的抗上拱变形能力。附图说明图1是本技术所述的一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构的断面示意图。图2是本技术中所述的弹性支撑层的结构示意图。图标：1-钻孔灌注桩；2-土工格栅；3-下部路堤；4-隔断层；5-上部路堤；6-弹性支撑层；61-底板；62-顶板；63-弹簧结构；64-柔性侧壁；7-承载装置；8-轨道结构；A-地基；B-最高水位线。具体实施方式下面结合附图，对本技术作详细的说明。为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例如图1-2所示，本实施例提供了一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构，包括上部路堤5、下部路堤3、土工格栅2、隔断层4、钻孔灌注桩1、弹性支撑层6、承载装置7和轨道结构8。钻孔灌注桩1的数量为两个，钻孔灌注桩1沿线路纵向间隔成排设置在地基A中，沿线路横向设有至少两排钻孔灌注桩1，钻孔灌注桩1的顶部伸出地基A并与承载装置7的底部固定连接，钻孔灌注桩1伸出地基A的桩体外部涂抹有润滑材料。土工格栅2铺设在地基A上并与钻孔灌注桩1固定连接，具体的，土工格栅2与钻孔灌注桩1拉紧绑扎固定连接。下部路堤3采用渗水土填料填筑在土工格栅2的顶部。隔断层4设置在下部路堤3的顶部，具体的，隔断层4由中粗砂夹两层复合土工膜组成，设置位置高于最高水位线B。上部路堤5填筑在隔断层4的顶部，上部路堤5采用高速铁路合格填料。弹性支撑层6设置在上部路堤5的顶部，弹性支撑层6由底板61、弹簧结构63、顶板62和柔性侧壁64组成，底板61、顶板62和柔性侧壁64构成一个封闭结构，弹簧结构63位于封闭结构内，弹簧结构63的两端分别与底板61和顶板62连接。承载装置7设置在弹性支撑层6的顶部，承载装置7的底部与钻孔灌注桩1伸出地基A的桩体顶部固定连接，具体的，承载装置7为承载板。轨道结构8的数量为两个，并固定设置在承载装置7的顶部。本实施例还提供了一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤构筑方法，用于构筑上述路堤结构，包括以下步骤：S1：将钻孔灌注桩1沿线路纵向间隔成排的设置在地基A中，并将钻孔灌注桩1的顶部伸出地基A；具体的，在钻孔灌注桩1与地面相交处的桩体四周插入连接钢筋，钻孔灌注桩1的顶部钢筋伸出桩顶的长度不小于0.3m，并在钻孔灌注桩1伸出地基A之上的桩体外部采用沥青涂抹润滑处理；S2：在地基A上填筑下部路堤3；具体的，在地基A上铺设土工格栅2，与钻孔灌注桩1相交时截断，截断拉筋与钻孔灌注桩1的连接钢筋紧密固定连接，土工格栅2采用土工棒拉紧固定在地基A上，在土工格栅2的上端分层填筑下部路堤3；S3：在下部路堤3的上端填筑上部路堤5；具体的，在下部路堤3的顶部安装隔断层4，在隔断层4的顶部施工上部路堤5；S4：在上部路堤5的顶部开挖施工弹性支撑层6；S5：将承载装置7安装在弹性支撑层6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构，其特征在于，包括上部路堤(5)、下部路堤(3)、钻孔灌注桩(1)、弹性支撑层(6)、承载装置(7)；/n所述下部路堤(3)填筑在地基(A)上端，所述上部路堤(5)位于所述下部路堤(3)的上端；/n所述弹性支撑层(6)位于所述上部路堤(5)的顶部，所述承载装置(7)位于所述弹性支撑层(6)的顶部；/n所述钻孔灌注桩(1)的数量为至少两个，至少两个所述钻孔灌注桩(1)沿线路纵向间隔成排设置在所述地基(A)中，沿线路横向设有至少两排所述钻孔灌注桩(1)，所述钻孔灌注桩(1)顶部伸出所述地基(A)并与所述承载装置(7)固定相连。/n

【技术特征摘要】
1.一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构，其特征在于，包括上部路堤(5)、下部路堤(3)、钻孔灌注桩(1)、弹性支撑层(6)、承载装置(7)；
所述下部路堤(3)填筑在地基(A)上端，所述上部路堤(5)位于所述下部路堤(3)的上端；
所述弹性支撑层(6)位于所述上部路堤(5)的顶部，所述承载装置(7)位于所述弹性支撑层(6)的顶部；
所述钻孔灌注桩(1)的数量为至少两个，至少两个所述钻孔灌注桩(1)沿线路纵向间隔成排设置在所述地基(A)中，沿线路横向设有至少两排所述钻孔灌注桩(1)，所述钻孔灌注桩(1)顶部伸出所述地基(A)并与所述承载装置(7)固定相连。


2.根据权利要求1所述的一种季节性冻土区高速铁路浸水路堤结构，其特征在于，还包括土工格栅(2)，所述土工格栅(2)铺设在所述地基(A)上并与所述钻孔灌注桩(1)固定相连，所述下部路堤(3)填筑在所述土工格栅(2)的顶部。


3.根据权利要求1所述的一种季节性冻土区高...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚裕春，肖朝乾，封志军，曾永红，张耀，房立凤，
申请(专利权)人：中铁二院工程集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：四川;51