专利名称：一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及属于铁道建筑施工技术领域，主要涉及岩盐铁路路基；具体地说涉及一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构。
背景技术：
盐溶是指由于低矿化度承压水注入岩盐地层产生溶蚀作用，从而形成各种形态洞穴的一种物理地质现象。察尔汗盐湖北端，盐溶广泛分布。盐溶发生后，根据不同地段岩盐地层的表面形态和在岩盐层中形成的各种不同形态的溶洞和溶蚀小孔，可把盐溶分为溶塘、溶沟，溶洞以及溶蚀小孔，其形成过程主要是岩盐被潜水、承压水侵蚀而形成的。青藏铁路西宁至格尔木段增建二线工程在K720+500 K752+600段，全程约32km，线路通过察尔汗盐湖，湖区地质情况十分复杂，取土困难，尤其在新建西格二线铁路线路经过K747 K750 处约3km区段范围内形成的溶塘、溶沟及溶洞等特殊地质现象给工程施工造成了很大的技术困难。在岩盐上修筑以岩盐作为填料的铁路路基，并保持其稳定性，避免出现路基下沉、 路基翻浆、边坡开裂等一系列病害，是在察尔汗盐湖地区修筑铁路需要迫切解决的问题。我国在岩盐路基施工技术以及复合土工布在路基铺设应用方面已有相关研究报道，但本实用新型所提供的既有线并行地段岩盐铁路路基结构与施工方法，经检索未见与本实用新型相同的报道。
实用新型内容为了解决盐湖地区铁路路基的施工难题，解决在盐层上修筑铁路的复杂技术问题，解决盐湖地区特殊地质对铁路路基的不良影响，控制岩盐路基变形，保持岩盐路基的稳定性，防止岩盐路基线路下沉、路基翻浆以及边坡开裂等病害的发生，达到盐湖地区铁路路基稳定、正常使用的目的。本实用新型要解决的技术问题在于提供一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构。对于不同的盐湖区地质状况，本实用新型解决上述技术问题采取的技术方案有所区别。对于岩盐厚度1. 0 3. 5m，结构疏松，溶洞、溶孔发育，岩盐下部为可塑状土层，底层软弱的盐湖区地段，本实用新型提供的与既有线并行地段岩盐铁路路基结构技术方案如下一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，其特征在于既有线路路基旁边挖设有路基基底，路基基底的底层填筑有碾压密实的卵石土层，卵石土层上面依次铺设有第一中粗砂垫层、第一复合土工膜层、第一中粗砂层和岩盐层；岩盐层上面依次铺设有第二中粗砂垫层、第二复合土工膜层和第二中粗砂层；岩盐层及其以下的边坡上面自底向上依次铺设有边坡中粗砂垫层、边坡复合土工膜层、边坡中粗砂层和边坡岩盐层；第二中粗砂垫层、第二中粗砂层分别与边坡中粗砂垫层、边坡中粗砂层对接，第二复合土工膜层与边坡复合土工膜层搭接。为确保路基牢固的持久，路基边坡坡脚处填筑有坡脚岩盐，第二中粗砂层将边坡岩盐层的水平端面覆盖。[0006]作为与既有线并行地段岩盐铁路路基结构的技术方案的完善，对于岩盐厚度 3. 5 9. 5m，溶洞、溶孔发育，但岩盐结构致密的盐湖地段，以及岩盐厚度大于9. 5m,由于岩盐层下部隔水层逐渐增厚，岩盐结构致密且岩溶不甚发育的盐湖地段，分别采取挖除地表层0. 8 1. an或铲除地表盐壳0. 5 0. 8m岩盐，把溶洞、溶孔用卵砾石填塞、下灌并捣实碾压挤密，而后回填卵石土层；即在卵石土层的下面设有溶洞溶孔卵砾石填塞层。作为与既有线并行地段岩盐铁路路基结构的技术方案的完善，对于岩盐厚度小于 1. Om,结构疏松，溶塘、溶隙发育，岩盐下部为流塑状土层的盐湖地段，则挖除全部岩盐，抛填0. 8 1. 5m片石进行重型碾压密实，而后回填卵石土层；即在卵石土层的下面设有片石层。第一复合土工膜层、第二复合土工膜层与边坡复合土工膜层所使用的复合土工膜的技术要求是质量不小于700g/m2，顶破强度大于2. 5KN。施工人员穿平底布鞋或软胶鞋， 严禁穿钉鞋，以免踩坏复合土工膜，施工时如发现复合土工膜损坏，必须及时修补。路基基底铺设的复合土工膜即第一复合土工膜层隔断承压水、毛细上升泉对岩盐路基本体的侵蚀，保证了岩盐路基的稳定性。本实用新型有效地解决了地表水、自然降水和人为因素造成的淡水对盐岩路基的溶蚀破坏；解决了盐湖地区路基填料匮乏的难题；解决了单纯用盐岩填筑的路基，由于长期暴露，盐岩被风化造成的路基病害。本实用新型应用前景较广，采用岩盐填筑路基，就地取材，避免了远距离运输填料等环节，有利于缩短施工工期；解决了普通路基填料的匮乏问题，有效地节约了施工成本，降低了工程造价；并且减少了因大量土石方开采、运输等带来的对青藏高原生态环境破坏，对高原的生态环境起到了一定的保护作用。本实用新型在岩盐上修筑以岩盐作为填料的铁路路基，并保持其稳定性，避免出现路基下沉、路基翻浆、边坡开裂等一系列病害，解决了在察尔汗盐湖地区修筑铁路迫切需要解决的技术问题。本实用新型以路基基底表面铺设复合土工膜隔断承压水、毛细上升泉对岩盐路基本体的侵蚀，将岩盐填筑的路基本体包裹起来，阻断外部来水，消除淡水或非饱和卤水对路基本体岩盐的溶蚀危害，保持岩盐路基的稳定性。在路基基床表层与两侧路基边坡及坡脚以下1. Om范围内铺设复合土工膜，即第二复合土工膜层、边坡复合土工膜层将岩盐填筑的路基本体包裹起来；将岩溶地段路基顶部铺设的复合土工膜与边坡铺设的复合土工膜搭接，即第二复合土工膜层与边坡复合土工膜层搭接，将岩盐路基本体全断面包裹起来；再结合岩盐路基外部采取拦水坝、排水沟、蒸发池结合排离地表水等技术，进一步保证了路基的稳定性。本实用新型适用于岩盐地区铁路路基的修筑，能防止洪水和人为原因对岩盐铁路路基的危害，确保盐湖地区铁路路基的稳定和安全使用。
图1是本实用新型横断面结构示意图，图2是本实用新型的第二种实施方式，图3是本实用新型的另一种实施方式。图中1 一片石层，2—卵石土层，3—第一中粗砂垫层，4一第一复合土工膜层，5— 第一中粗砂层，6—岩盐层，7—第二中粗砂垫层，8—第二复合土工膜层，9一第二中粗砂层， 10—边坡中粗砂垫层，11 一边坡复合土工膜层，12—边坡中粗砂层，13—边坡岩盐层，14-坡脚岩盐，15—溶洞溶孔卵砾石填塞层；H—既有线铁路路基中心线，I一增建二线铁路路基中心线，e—原地面至路基边坡底的高度，f一片石层厚度，d—既有线铁路与增建二线铁路线路线间距，h—卵石土层厚度，m 一卵砾石填塞层厚度。
具体实施方式
实施例1如图1所示对于岩盐厚度1. 0 3. 5m，结构疏松，溶洞、溶孔发育，岩盐下部为可塑状土层，底层软弱的盐湖区地段，本实用新型提供的与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，以既有线铁路路基中心线H为基准，根据既有线铁路与增建二线铁路线路线间距d，确定增建二线铁路路基中心线I，而后在既有线路路基旁边挖设路基基底，路基基底的底层填筑有碾压密实的卵石土层2，卵石土层2上面依次铺设有第一中粗砂垫层3、第一复合土工膜层4、第一中粗砂层5和岩盐层6 ；岩盐层6上面依次铺设有第二中粗砂垫层7、第二复合土工膜层8和第二中粗砂层9 ；岩盐层6及其以下的边坡上面自底向上依次铺设有边坡中粗砂垫层10、边坡复合土工膜层11、边坡中粗砂层12和边坡岩盐层13 ；第二中粗砂垫层7、 第二中粗砂层9分别与边坡中粗砂垫层10、边坡中粗砂层12对接，第二复合土工膜层8与边坡复合土工膜层11搭接。卵石土层厚度h通常在0. 8 1. 2 m。为确保路基牢固的持久，路基边坡坡脚处填筑有坡脚岩盐14，第二中粗砂层9将边坡岩盐层13的水平端面覆盖。原地面至路基边坡底的高度e至少1 m。第一中粗砂垫层3与第二中粗砂垫层7的厚度在10 20cm，其作用在于作为第一复合土工膜层4和第二复合土工膜层8的衬垫，防止卵石土层2与岩盐层6损坏铺设其上面的复合土工膜；第一中粗砂层5和第二中粗砂层9的厚度分别是20 30cm，其作用是固定及保护其下面的复合土工膜。边坡中粗砂垫层10、边坡中粗砂层12和边坡岩盐层13 的厚度分别是0. 5m。实施例2 如图2所示对于岩盐厚度3. 5 9. 5m，溶洞、溶孔发育，但岩盐结构致密的盐湖地段，以及岩盐厚度大于9. 5m,由于岩盐层下部隔水层逐渐增厚，岩盐结构致密且岩溶不甚发育的盐湖地段，分别采取挖除地表层0. 8 1. an或铲除地表盐壳0. 5 0. 8m 岩盐，把溶洞、溶孔用卵砾石填塞、下灌并捣实碾压挤密，而后回填卵石土层；即在卵石土层 2的下面设有溶洞溶孔卵砾石填塞层15，其余与实施例1相同。溶洞溶孔卵砾石填塞层m 的厚度在0. 5 2m。实施例3 如图3所示作为与既有线并行地段岩盐铁路路基结构的技术方案的完善，对于岩盐厚度小于1. 0m，结构疏松，溶塘、溶隙发育，岩盐下部为流塑状土层的盐湖地段，则挖除全部岩盐，抛填0. 8 1. 5m片石进行重型碾压密实，而后回填卵石土层；即在卵石土层2的下面设有片石层1，其余与实施例1相同。片石层厚度f是0.8 1.5m。各个实施例其第一复合土工膜层、第二复合土工膜层与边坡复合土工膜层所使用的复合土工膜的技术要求是质量不小于700g/m2，顶破强度大于2. 5KN。
权利要求1.一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，其特征在于既有线路路基旁边挖设有路基基底，路基基底的底层填筑有碾压密实的卵石土层，卵石土层上面依次铺设有第一中粗砂垫层、第一复合土工膜层、第一中粗砂层和岩盐层；岩盐层上面依次铺设有第二中粗砂垫层、第二复合土工膜层和第二中粗砂层；岩盐层及其以下的边坡上面自底向上依次铺设有边坡中粗砂垫层、边坡复合土工膜层、边坡中粗砂层和边坡岩盐层；第二中粗砂垫层、第二中粗砂层分别与边坡中粗砂垫层、边坡中粗砂层对接，第二复合土工膜层与边坡复合土工膜层搭接。
2.如权利要求1所述的一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，其特征在于卵石土层的下面设有溶洞溶孔卵砾石填塞层；溶洞溶孔卵砾石填塞层的厚度为0. 5 ail。
3.如权利要求1所述的一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，其特征在于卵石土层的下面设有片石层；片石层厚度为0. 8 1. 5m。
4.如权利要求1所述的一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，其特征在于卵石土层厚度为0.8 1.2 m。
5.如权利要求1至4任意一项所述的一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，其特征在于路基边坡坡脚处填筑有坡脚岩盐；第二中粗砂层将边坡岩盐层的水平端面覆盖。
6.如权利要求5所述的一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，其特征在于第一中粗砂垫层与第二中粗砂垫层的厚度是10 20cm ；第一中粗砂层和第二中粗砂层的厚度分别是20 30cm ；边坡中粗砂垫层、边坡中粗砂层和边坡岩盐层的厚度分别是0. 5m。
7.如权利要求6所述的一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，其特征在于原地面至路基边坡底的高度至少1 m ；第一复合土工膜层、第二复合土工膜层与边坡复合土工膜层所使用的复合土工膜的技术要求是质量不小于700g/m2，顶破强度大于2. 5KN。
专利摘要一种与既有线并行地段岩盐铁路路基结构，既有线路路基旁边挖设有路基基底，路基基底的底层填筑有碾压密实的卵石土层，卵石土层上面依次铺设有第一中粗砂垫层、第一复合土工膜层、第一中粗砂层和岩盐层；岩盐层上面依次铺设有第二中粗砂垫层、第二复合土工膜层和第二中粗砂层；岩盐层及其以下的边坡上面自底向上依次铺设有边坡中粗砂垫层、边坡复合土工膜层、边坡中粗砂层和边坡岩盐层；第二中粗砂垫层、第二中粗砂层分别与边坡中粗砂垫层、边坡中粗砂层对接，第二复合土工膜层与边坡复合土工膜层搭接。路基边坡坡脚处填筑有坡脚岩盐，第二中粗砂层将边坡岩盐层的水平端面覆盖。它将岩盐路基本体全断面包裹起来；能防止洪水等对岩盐铁路基的危害。
文档编号E01C3/04GK202265757SQ201120404538
公开日2012年6月6日 申请日期2011年10月21日 优先权日2011年10月21日
发明者薛吉安 申请人:中铁二十一局集团有限公司