专利名称：采用桩板式挡墙进行高填方路基拼接的方法
技术领域：
本发明属于公路和铁路的路基技术领域，主要涉及的是一种高填方路基拼接方法。尤其是一种采用桩板式挡墙进行高填方路基拼接的方法。
背景技术：
目前，在高速公路和铁路路基改扩建工程中，采用的方案主要有双侧拼接、单侧加宽及分离式路基。双侧拼接具有占地少、通行能力大、造价节约等优点，在平原微丘区及部分山岭区高速公路改扩建中得到了充分的应用。但原有高速公路限于当时设计指导思想、经济条件等原因，高填方路段较多，采用双侧拼宽方式实施难度较大。高填方路基双侧拼宽技术是通过对地平线上部的老路基的边坡削坡进行清除耕植土，开挖锯齿形台阶加强新拼宽路基和老路基的结合，采用满足路用要求的路基填料按照规范要求的压实度层层压实；为尽量减小新拼宽路基的沉降对老路基的附加沉降影响， 还需对新拼宽地基进行复合地基处理。采用该方法进行路基拼接，不仅地基处理工程量大、 施工工期长、而且从施工控制而言，很难保证完工后的老路不出现问题。优化了的高填方路基双侧拼宽技术。这种拼宽技术是在上述技术方案的基础上， 通过在下坡面设置仰斜式挡墙，达到节约占地、缩短工期、减少部分填土层层压实困难的目的，但地基处理工程量减少不明显，也存在着新拼宽路基的沉降对老路基1的附加沉降影响，填土较高时很难保证老路面不出现开裂。由于以上两种高填土拼接时很难避免新拼宽路基沉降对老路的影响，结合当前安全、环保的设计理念，原高填土路段拼接时宜采用桥梁方式进行扩建，但原老路路基路面综合体与桥梁结构二者因刚度差异大、不均勻沉降会严重影响行车安全，原老路部分也需挖除改为桥梁。虽然采用这种改建方式彻底解决了高填土出现的拼接问题，但造价高、施工繁杂、保通难度大、实施困难。
发明内容
本发明的目的由此产生，提供一种采用桩板式挡墙进行高填方路基拼接的方法。 通过在高填土路段设置钢筋混凝土桩板式挡墙，限制加宽路基填土荷载对老路产生的附加变形，防止新老路面结合处纵向开裂，达到整体结构稳定、变形满足设计要求的目的。该方法具有施工机具简便、不增加占地、质量可靠、沉降变形小、节省工期、造价低的特点，适合在高路段拼接工程中使用，具有广阔的发展前景。本发明实现上述目的采取的技术方案是在老路基边坡削坡和开挖台阶形成作业平台，纵向进行挖孔灌注桩施工，施工的同时，由下至上逐层对边坡削坡及开挖台阶，逐层吊运、安装钢筋混凝土挡土板，使钢筋混凝土挡土板与挖孔灌注桩搭接，分台阶进行挖孔 ClO C20素混凝土桩及C20钢筋混凝土桩帽施工，逐层进行填料的填筑和压实，实现老路面与新路面的无缝搭接。
本发明所述的支挡结构设置在高填方路段的上部6_8m平台部位。本发明通过在高填方路段的上部6_8m平台部位设置支挡结构物，减少对下部更高坡面的扰动，仅需根据新加宽路基自重及车轮荷载对老路产生的附加沉降影响对坡面进行地基处理，具有不增加占地、施工机具简便、工期短、造价低、保通简单的优势，极为适合在高填土拼宽路段中使用。本发明较现有技术具有下述优点(1)节约宝贵的耕地资源。在上部坡面设置支挡结构，不增加占地，较常用的以开挖台阶方式进行路基拼宽的方案节约了宝贵的耕地。(2)节省工期。采用该技术，避免了下部坡面挖台阶，层层填土，层层压实，层层检测的不便，节省了建设工期。(3)施工简便。在高填土上部8m平台附近，进行挖孔灌注混凝土桩施工，吊装挡土板，在上部坡面三角区内进行土层的分层填筑和压实，施工简便，减小了对老路的扰动，下部坡面的原有防护措施得以保留，节约了资源。(4)地基处理简便、适用，更有利于新老路基变形协调。采用在台阶面上挖孔灌注素砼桩及施工ClO C20钢筋混凝土桩帽的处理方式，施工机具简便、成桩速度快，纵向采用间隔分布的桩帽+素砼桩更能充分发挥桩土变形协调作用，更能保证新老路基变形的协调、减少差异沉降、防止路面出现纵向裂缝。(5)造价低。本技术发明较以开挖台阶形式为主的拼宽方案、拆除老路修筑桥梁方式的扩建方案造价低廉。
图1为发明上部坡面设置桩板式挡墙进行新老路基拼接示意图。图中1、老路基，2、新拼宽路基，3、老路面，4、新拼宽路面，5、削坡，6、台阶，7、路基填料，8、地面线，9、ClO C20挖孔素混凝土桩，10、C20钢筋混凝土桩帽，11、挖孔灌注混凝土桩，12、挡土板。
具体实施例方式结合附图，给出本发明高填方路基拼接方法的实施例如下，但本发明不局限以下实施例。实施例图1所示为在上部坡面设置桩板式挡墙收坡进行新老路基拼接方法。其是在高填土上部6-8m平台，进行挖孔灌注混凝土桩和挡土板施工。即在老路基1的边坡6-8m米高度附近进行边坡削坡5和挖台阶6施工，保证下部有较宽的施工平台，然后纵向进行挖孔灌注桩11施工，灌注桩嵌入土体以起到锚固作用，外露的灌注桩起支挡作用。挖孔灌注桩11施工的同时，先对最低处实施地基加固的坡面进行削坡5和挖台阶6施工，在台阶面上进行挖孔ClO C20素混凝土桩9和C20钢筋混凝土桩帽10施工，台阶面上纵向挖孔素混凝土桩9桩间距为2. 4 2. 7米。挖孔ClO C20素混凝土桩直径为50cm，桩帽尺寸为 1. 2mxl. 2mx0. 3m，桩顶设置6根HRB335直径12mm钢筋将桩与桩帽连接为一体，埋入桩内长度为0. 5米。挖孔灌注桩11可采用矩形或圆形截面，桩直径或矩形截面短边宽度不得小于(1. 25米，桩的间距一般为2 4米。挖孔灌注桩及最低处地基加固完工并检测合格后，吊运、 安装对应层位的C25钢筋混凝土挡土板12，挡土板厚度一般为25cm，宽度不小于30cm。板两端1/4板长处，需预留吊装孔。挡土板与桩的搭接长度，每端不得小于1倍板厚。挡土板与桩连接处，相邻板端的间隙宽度不小于30mm，并采用浙青麻筋填塞。挡土板逐层安装，对应台阶处到挡土板之间的宽度范围内选择易压实的填料7逐层压实。待挡土板安装、搭接及填料压实满足压实度要求后，对老路基剩余坡面进行边坡削坡5和开挖锯齿形台阶6，采用人工挖孔或小型机械挖孔的方式在台阶面上挖孔，护壁，浇筑ClO C20素混凝土桩9和 C20钢筋混凝土桩帽10施工，进行钢筋混凝土挡土板12吊运、安装、搭接，并做好接缝处理， 再分层采用路基填料7进行填筑和压实。逐层安装挡土板、逐层填筑、逐层压实至老路面3 底部对应的部位时，进行新拼宽路面4的铺筑，实现在老路基1侧部拼接新拼宽路基2。详细步骤为1、进行施工前的准备工作，路基外侧临时便道附近备好施工必备的设备和材料。2、在8米平台附近，对老路路基坡面削坡，厚度40 50cm，开挖台阶，台阶高度控制在80cm左右，争取较大的施工作业平台。3、在坡面平台上按照常规方法采用人工挖孔或小型机械挖孔，进行埋入土中部分护壁处理，验孔后设置钢筋笼，上部采用钢护筒护壁，浇筑C25混凝土。4、挖孔灌注桩施工的同时，对底部坡面削坡和挖台阶，采用人工挖孔或小型机械挖孔的方式进行ClO C20素混凝土桩施工，桩顶设置六根HRB335直径12mm钢筋将桩与桩帽连接为一体，埋入桩内长度为0. 5米。挖孔灌注桩锚固长度根据规范要求并结合稳定性验算进行确定。台阶面上挖孔ClO C20混凝土桩长根据上部土体自重、荷载影响，在满足新老路基工后沉降差引起路拱横坡的改变不大于0. 5%的原则下加以确定。5、在挖孔灌注桩及最底部挖孔素砼桩施工完成后，进行预制挡土板的吊运、安装和接缝处理，选择易压实的填料分层进行压实，并保证达到压实度。6、对边坡剩余坡面逐层进行削坡和台阶开挖，逐层进行预制挡土板的吊运、安装， 台阶面上ClO C20挖孔素混凝土桩及C20钢筋混凝土桩帽的施工，选择易压实的填料逐层进行压实，并保证达到压实度。7、按照上述程序，逐层削坡、逐层开挖，分层填筑、分层压实直至路面底面，进行新加宽路面施工，最终完成新老路面无缝搭接，从而完成路基拼接。
权利要求
1.一种采用桩板式挡墙进行高填方路基拼接的方法，其特征是在老路基(1)边坡削坡(5)和开挖台阶(6)形成作业平台，纵向进行挖孔灌注桩(11)施工，施工的同时，由下至上逐层对边坡削坡(5)及开挖台阶(6)，逐层吊运、安装钢筋混凝土挡土板(12)，使钢筋混凝土挡土板(12)与挖孔灌注桩(11)搭接，分台阶进行挖孔ClO C20素混凝土桩(9)及 C20钢筋混凝土桩帽(10)施工，逐层进行填料(7)的填筑和压实，实现老路面(3)与新路面 (4)的无缝搭接。
2.根据权利要求1所述的高填方路基拼接方法，其特征是所述挡墙(11)设置在高填方路段的上部6-8m平台部位。
3.根据权利要求1所述的采用桩板式挡墙进行高填方路基拼接的方法，其特征是所述挖孔ClO C20素混凝土桩(9)桩径为50cm，桩间距2. 4 2. 7m, C20钢筋混凝土桩帽尺寸为 1. 2mxl. 2mx0. 3m。
4.根据权利要求1所述的高填方路基拼接方法，其特征是所述挖孔ClO C20素混凝土(9)与C20钢筋混凝土桩帽(10)之间采用六根钢筋搭接锚固。
5.根据权利要求1所述的高填方路基拼接方法，其特征是所述ClO C20钢筋混凝土桩帽(10)以周围土层做为模板进行C20混凝土浇筑。
全文摘要
本发明公开的桩板式挡墙进行高填方路基拼接的方法是在老路基(1)边坡削坡(5)和开挖台阶(6)形成作业平台，纵向进行挖孔灌注桩(11)施工，施工的同时，由下至上逐层对边坡削坡(5)及开挖台阶(6)，逐层吊运、安装钢筋混凝土挡土板(12)，使钢筋混凝土挡土板(12)与挖孔灌注桩(11)搭接，分台阶进行挖孔C10～C20素混凝土桩(9)及C20钢筋混凝土桩帽(10)施工，逐层进行填料(7)的填筑和压实，实现老路面(3)与新路面(4)的无缝搭接。该方法具有不增加占地、施工机具简便、工期短、造价低、保通简单的优势，极为适合在高填土拼宽路段中使用。
文档编号E02D29/02GK102352590SQ20111021104
公开日2012年2月15日 申请日期2011年7月27日 优先权日2011年7月27日
发明者乐斐, 汤意, 韩文涛, 高啸雁 申请人:河南省交通规划勘察设计院有限责任公司