一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構的制作方法
【專利摘要】一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構，以有效提高無砟軌道高速鐵路低路堤及路塹的抗凍脹變形效果，而且便于施工。它包括：鋼筋混凝土鉆孔樁，沿線路縱向間隔成排設置；承載板，設置在鋼筋混凝土鉆孔樁頂部并與之固結；找平層，設置在富水地基上；緩沖支撐層，設置在承載板與找平層之間；軌道板，設置在承載板頂部并與之固結。
【專利說明】
一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構
技術領域
[0001]本實用新型涉及巖土工程，特別涉及一種季節(jié)性凍土地區(qū)富水地基無砟軌道鐵路低路堤及路塹的抗凍脹問題。
【背景技術】
[0002]在季節(jié)性凍土地區(qū)分布有大量富水地基，如軟土地基、地下水位較淺的富水路塹及低路堤等，凍結深度范圍內的富水地基在季節(jié)性溫度變化時，會發(fā)生較大的凍脹及消融變形，當無砟軌道高速鐵路以低路堤或路塹形式通過這種富水地基時，發(fā)生的過大凍脹及消融變形將嚴重影響到鐵路的運營安全，目前還沒有較好的辦法來解決此問題，故急迫需要一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構來解決存在的問題，同時需具有經濟、環(huán)保和施工方便等特點。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構，以有效提高無砟軌道高速鐵路低路堤及路塹的抗凍脹變形效果，而且便于施工。
[0004]本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下:
[0005]本實用新型的一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構，其特征是它包括:鋼筋混凝土鉆孔粧，沿線路縱向間隔成排設置;承載板，設置在鋼筋混凝土鉆孔粧頂部并與之固結;找平層，設置在富水地基上;緩沖支撐層，設置在承載板與找平層之間；軌道板，設置在承載板頂部并與之固結。
[0006]本實用新型的有益效果是，可以有效解決季節(jié)性凍土地區(qū)富水地基無砟軌道高速鐵路低路堤及路塹防凍脹的問題，具有抗凍脹變形效果好、施工方便、經濟等特點，具有廣闊推廣應用前景。
【附圖說明】
[0007]本說明書包括如下三幅附圖:
[0008]圖1是本實用新型一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構的斷面示意圖。
[0009]圖2是本實用新型一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構的一種緩沖支撐層示意圖。
[0010]圖3是本實用新型一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構的一種緩沖支撐層受力原理示意圖。
[0011]圖中示出構件名稱及所對應的標記:鋼筋混凝土鉆孔粧1、承載板2、找平層3、緩沖支撐層4、平面防水層41、剖面防水層42、軌道板5、富水地基A、地基持力層B。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0013]參照圖1，本實用新型的一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構包括:鋼筋混凝土鉆孔粧I，沿線路縱向間隔成排設置;承載板2，設置在鋼筋混凝土鉆孔粧I頂部并與之固結；找平層3，設置在富水地基上;緩沖支撐層4，設置在承載板2與找平層3之間；軌道板5，設置在承載板I頂部并與之固結。鋼筋混凝土鉆孔粧I下部伸入地基持力層B的深度滿足無砟軌道沉降控制及限制承載板2抗上拱的要求。
[0014]參照圖1和圖2，利用鋼筋混凝土鉆孔粧I作為持力層，支撐上部承載板2及列車荷載，其設置深度滿足無砟軌道高速鐵路沉降要求，同時為承載板2提供向下的拉力，避免緩沖支撐層4在凍脹作用下對其產生的向上附加力引起上拱變形。承載板2作為路基表層結構，并支撐上部軌道板5;利用找平層3對富水地基進行找平，便于施工緩沖支撐層4。緩沖支撐層4具有彈性變形及防水保溫功能，可采用防水土工材料制成多孔彈性結構，具有防水、保溫、重量輕、支撐受力和彈性變形吸能等特點，利用緩沖支撐層4的變形吸能作用緩沖凍脹力對承載板2的直接硬接觸力作用，由于緩沖支撐層4的保溫作用，降低了富水地基A凍結深度，從而凍脹力減小，鋼筋混凝土鉆孔粧I所承受的上拔力減小，同時緩沖支撐層4還可作為承載板2的施工平臺，此外緩沖支撐層4在非凍脹期可以對承載板2產生一個向上的支撐力，從而改善承載板2的受力狀態(tài);軌道板5為列車軌道結構物。
[0015]參照圖3，緩沖支撐層4的工作原理為:非凍脹期緩沖支撐層4由于自身的彈性伸長作用，富水地基A給予其一個向上的支撐力Fl，緩沖支撐層4向承載板2傳遞一個向上的支撐力F1;當富水地基發(fā)生凍脹作用時，產生的凍脹力^傳遞給緩沖支撐層4，緩沖支撐層4發(fā)生AL的彈性壓縮變形，從而緩沖支撐層4傳遞給承載板2的力為F^FKFKFdF2,緩沖支撐層4發(fā)生AL的彈性壓縮變形越大F3越小。
[0016]該結構可以有效解決季節(jié)性凍土地區(qū)富水地基無砟軌道高速鐵路低路堤及路塹防凍脹的問題，具有抗凍脹變形效果好、施工方便、經濟等特點，具有廣闊推廣應用前景。
[0017]參照圖2，所述緩沖支撐層4包括平面防水層41、剖面防水層42，平面防水層41沿豎向間隔設置，剖面防水層42填充于相鄰兩平面防水層41之間。緩沖支撐層4具有保溫、彈性變形、吸能和支撐功能，其厚度一般不小于0.3m。所述承載板2采用鋼筋混凝土澆筑，其底部按懸空結構進行設計。所述找平層3采用中粗砂填筑，厚度不小于0.2m。
[0018]以上所述只是用圖解說明本實用新型一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構的一些原理，并非是要將本實用新型局限在所示和所述的具體結構和適用范圍內，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬于本實用新型所申請的專利范圍，特別是針對緩沖支撐層所做的修改或替代。
【主權項】
1.一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構，其特征是它包括:鋼筋混凝土鉆孔粧(I)，沿線路縱向間隔成排設置;承載板(2)，設置在鋼筋混凝土鉆孔粧(I)頂部并與之固結;找平層(3)，設置在富水地基(A)上;緩沖支撐層(4)，設置在承載板(2)與找平層(3)之間;軌道板(5)，設置在承載板(I)頂部并與之固結。2.如權利要求1所述的一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構，其特征是:所述緩沖支撐層(4)包括平面防水層(41)、剖面防水層(42)，平面防水層(41)沿豎向間隔設置，剖面防水層(42)填充于相鄰兩平面防水層(41)之間。3.如權利要求1所述的一種富水地基抗凍脹無砟軌道路基結構，其特征是:所述找平層(3)采用中粗砂填筑，厚度不小于0.2m。
【文檔編號】E01B1/00GK205591056SQ201620040871
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年1月17日
【發(fā)明人】李安洪, 姚裕春, 肖朝乾, 王智猛, 賴紫輝, 魏永幸, 劉洋
【申請人】中鐵二院工程集團有限責任公司