一种路基拼宽门洞式挡墙结构及施工方法与流程

本发明涉及一种路基拼宽结构及施工方法，特别涉及一种路基拼宽门洞式挡墙结构及施工方法，不仅可拓展路基拼宽的应用范围，而且能提高拼宽路基的强度及施工速度，特别适用于征地困难、填料稀少的软基段道路拼宽工程。

背景技术：

随着经济的发展和交通量的剧增，需对已有公路进行拓宽改造，从经济、资源等综合方面出发，改造方案以两侧拼宽为主。对于软土路基拼宽，如处理不当会给工程带来很大的危害，主要有拼宽处出现不均匀沉降、路基失稳等病害类型。在新的环保和土地政策下，现行的路基拼宽技术存在征地困难、填料稀少、开挖台阶稳定性差、软基处理费用大、施工周期长、安全压力大等问题，大大制约了路基拼宽工程的施工质量和效率。

因此，针对现有路基拼宽施工过程中存在的不足之处，目前亟需发明一种施工效率高、适用范围广的路基拼宽结构及施工方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种安全、环保、经济的路基拼宽结构及施工方法。该结构不仅能有效提高拼宽路基稳定性、控制新老路基间的不均匀沉降，而且能有效解决征地、填料、护栏基础稳定等拼宽突出的问题，拓展了拼宽路基应用范围。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种路基拼宽门洞式挡墙结构，所述的施工方法主要步骤如下：

1)原路基改进：持力层上含有软基，所述软基内设有水泥搅拌桩，所述水泥搅拌桩底部插入持力层内，所述软基上设有原路基，所述原路基顶部为原路面，所述原路基侧面为坡面；

根据设计图纸，坡面上设有阶状平台，并沿台阶宽度方向设置排水垫层，高度方向设置排水沙袋；

2)施工准备：根据设计图纸，预制相应数量的顶部带有设计横坡的门洞式钢筋混凝土框架，其中拼宽道路起点处门洞式钢筋混凝土框架构件仅预制纵向拼接凸榫，拼宽道路终点处门洞式钢筋混凝土框架构件仅预制纵向拼接凹槽；

3)根据设计图纸，所述阶状平台宽度方向设有水泥粉煤灰碎石桩，所述水泥粉煤灰碎石桩底部插入持力层内，拼宽路基一侧的软基层内同样设有水泥粉煤灰碎石桩，所述水泥粉煤灰碎石桩底部插入持力层内，所述水泥粉煤灰碎石桩采用上宽下窄的结构；

4)右侧的水泥粉煤灰碎石桩成桩后，在其上设置褥垫层,左侧的水泥粉煤灰碎石桩成桩后，顶部设置在排水垫层下表面；根据路基拼接高度，选用门洞式钢筋混凝土框架，所述门洞式钢筋混凝土框架两底部分别支撑在水泥粉煤灰碎石桩上部的排水垫层和褥垫层上，利用门洞式钢筋混凝土框架纵向拼接凸榫和纵向拼接凹槽结合，沿路线方向进行快速施工，沉降缝15m以内设置一道；

5)在门洞式钢筋混凝土框架左侧与原路堤之间填轻质泡沫混凝土，沉降缝15m以内设置一道；

6)轻质泡沫混凝土填充并养生后，修筑拼宽路面与原路面对接。

本发明的进一步技术：

优选的，门洞式钢筋混凝土框架左侧高度固定不变，右侧高度通过调整褥垫层埋置深度以0.5m分级在2.5m～8m之间调整。

优选的，所述门洞式钢筋混凝土框架右侧顶部设有护栏立柱凹槽，所述凹槽内埋设护栏立柱；在拼接过程中遇到涵洞时现浇。

优选的，所述门洞式钢筋混凝土框架左侧设有封闭挂钩，所述封闭挂钩连接钢丝网，钢丝网铺设至阶状平台通过土钉锁紧；

优选的，所述钢丝网上部轻质泡沫混凝土密度大于钢丝网下部轻质泡沫混凝土密度。

本发明的有益效果在于：

本发明所涉及的路基拼宽结构在拼宽路段形成质量轻、刚柔过渡、强度高的拼宽路基，结构简单、受力明确。不仅能有效降低拼宽路基与老路路基的差异沉降、提高路基的稳定性、解决护栏基础稳定问题，还可以在保护土地资源和环境的前提下，节约软基处理、征地费用、加快施工进度，具有良好的经济技术效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；

图1为路基拼宽门洞式挡墙结构横断面图；

图2为路基拼宽门洞式挡墙结构构件示意图

图中：1、持力层；2、软基；3、水泥搅拌桩；4、原路基；5、原路面；6、排水沙袋；7、土钉；8、钢丝网；9、轻质泡沫混凝土；10、拼宽路面；11、护栏；12、封闭挂钩；13、排水垫层；14、老路堤边坡线；15、边坡植物；16、门洞式钢筋混凝土框架；17、褥垫层；18、水泥粉煤灰碎石桩；19、纵向拼接凹槽；20、纵向拼接凸榫；21、护栏立柱凹槽。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。

需要说明的是，下面描述中使用的词语“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。

如图1-2，实施例1，本发明提供一种路基拼宽门洞式挡墙结构，该系统包括持力层1，所述持力层1上含有软基2，所述软基2内设有水泥搅拌桩3，所述水泥搅拌桩3底部插入持力层1内，所述软基2上设有原路基4，所述原路基4顶部为原路面5，所述原路基4侧面为坡面(老路堤边坡线14)，老路堤边坡线14上种植边坡植物15，所述坡面上设有阶状平台，平台宽度1.5m，然后从下往上控制宽度和高度为80cm分级开挖成台阶状，并沿台阶宽度方向设置排水垫层13，高度方向设置排水沙袋6；

所述阶状平台宽度方向设有水泥粉煤灰碎石桩18，所述水泥粉煤灰碎石桩18底部插入持力层1内，拼宽路基一侧的软基2层内同样设有水泥粉煤灰碎石桩18，所述水泥粉煤灰碎石桩18底部插入持力层1内；所述水泥粉煤灰碎石桩18采用上宽下窄的结构。

该系统还包括门洞式钢筋混凝土框架16，所述门洞式钢筋混凝土框架16两底部分别支撑在排水垫层13和褥垫层17上；

所述门洞式钢筋混凝土框架16右侧底部的水泥粉煤灰碎石桩18成桩后，在其上设置褥垫层17，厚度0.2m。门洞式钢筋混凝土框架16左侧墙体高度固定，顶部根据设计要求设置横坡，右侧墙体高度通过调整褥垫层17埋置深度以高差0.5m在2.5m～8m之间调整。

所述门洞式钢筋混凝土框架16左侧与原路堤上阶状平台之间填轻质泡沫混凝土9，所述门洞式钢筋混凝土框架16顶部设有拼宽路面10与原路面5对接。

所述门洞式钢筋混凝土框架16右侧顶部设有护栏立柱凹槽21，所述护栏立柱凹槽21内埋设护栏11立柱。

所述门洞式钢筋混凝土框架16左侧设有封闭挂钩12，所述封闭挂钩12连接钢丝网8，钢丝网8铺设至阶状平台通过土钉7锁紧。

所述钢丝网8上部轻质泡沫混凝土9密度大于钢丝网8下部轻质泡沫混凝土9密度。

所述门洞式钢筋混凝土框架16预制纵向拼接凸榫20、纵向拼接凹槽19，利用门洞式钢筋混凝土框架16将纵向拼接凸榫20与纵向拼接凹槽19结合，沿路线方向进行快速施工。

实施例2，本发明还提供一种路基拼宽门洞式挡墙结构的施工方法，所述的施工方法主要步骤如下：

1)施工准备：根据设计图纸，修整老路堤坡面后开挖阶状平台，平台宽度1.5m。然后从下往上控制宽度和高度为80cm分级开挖成台阶状，并沿台阶宽度方向设置排水垫层13，高度方向设置排水沙袋6；根据设计图纸，预制相应数量的顶部带有设计横坡的门洞式钢筋混凝土框架16，其中拼宽道路起点处门洞式挡墙结构构件仅预制纵向拼接凸榫20，拼宽道路终点处门洞式挡墙结构构件仅预制纵向拼接凹槽19，门洞式挡墙结构左侧高度固定不变，右侧高度通过调整褥垫层17埋置深度以0.5m分级在2.5m～8m之间调整；

2)根据设计图纸，在相应位置打设两排上宽下窄的水泥粉煤灰碎石桩18作为门洞式挡墙结构的基础；

3)水泥粉煤灰碎石桩18成桩后，在其上设置一定厚度和宽度的褥垫层17，厚度0.2m；

4)根据路基拼接高度，选用门洞式挡墙结构，放置到对应位置后，利用门洞式挡墙结构纵向拼接凸榫20和纵向拼接凹槽19结合，沿路线方向进行快速施工，沉降缝15m以内设置一道，在门洞式挡墙结构构件预留的护栏立柱凹槽21中，埋设护栏11立柱，在拼接过程中遇到涵洞时现浇；

5)在门洞式挡墙结构左侧与老路堤之间填轻质泡沫混凝土9，沉降缝15m以内设置一道，并在合适位置铺设钢丝网8，钢丝网8左侧利用土钉7固定在台阶上，右侧与门洞式挡墙结构上的封闭挂钩12连接，按照80cm一层填轻质泡沫混凝土9，并且钢丝网8上部轻质泡沫混凝土9密度要大于钢丝网8下部；

6)轻质泡沫混凝土9填充并养生后，修筑拼宽路面10。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。