一种小变形桩梁式路堑框架结构及其施工方法与流程

本发明涉及一种小变形桩梁式路堑框架结构及其施工方法，可用于公路工程、铁路工程、岩土工程、地质灾害整治等领域，特别适用于地质条件较差的不良地质体内的路堑工程。

技术背景

我国是地质灾害频发的国家，尤其在西南山区，铁路在选线不得不以深挖方通过大型岩堆、滑坡体中下部时，常规的悬臂式抗滑桩存在抗力不足，整体刚度不强，变形过大等问题，只能单纯的通过增加桩尺寸或根数来解决，性价比较低，而采用明洞等方案通过时，明洞本身抗滑能力弱，仍然需要设置单排或者多排大截面的抗滑桩。因此，需要提供一种新的结构，以解决山区大型滑坡、岩堆等不良地质体内深路堑的抗滑及其施工问题。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种小变形桩梁式路堑框架结构，以解决山区大型滑坡、岩堆等不良地质体内深路堑的抗滑及其施工问题。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

本发明的一种小变形桩梁式路堑框架结构，其特征是它包括：前桩和后桩，沿线路纵向间隔设置于不良地质体中；沿线路纵向延伸的前冠梁、后冠梁，分别设置于各前桩、后桩的顶端且与之固结；沿线路纵向延伸的腰粱，设置于各前桩、后桩的中部且与之固结；沿线路纵向间隔设置的横梁、次梁，各横梁的两端与前冠梁、后冠梁固结，各次梁的两端与两侧的腰粱固结，形成桩梁框架结构；面板，设置于横梁底面与次梁顶面之间，其板面紧贴同侧前桩、后桩；桩间固定锚杆，竖向间隔设置于相邻两前桩之间和相邻两后桩之间，其后部锚固于岩土体内，前端与面板锚固连接。

本发明所要解决的另一技术问题是提供一种上述小变形桩梁式路堑框架结构的施工方法，该方法包括如下步骤：

①施工施工临时截排水系统；

②前桩钻孔，采用钢护筒下底防护，在次梁的位置，钢护筒上预先切割孔洞，截面尺寸同次梁的横截面尺寸；

③于次梁的位置横向掏槽预留孔洞，孔洞截面尺寸同次梁(32)的横截面尺寸，采用钢筋混凝土护壁进行防护；

④绑扎前桩钢筋笼，预留次梁的节点钢筋；

⑤一次性浇筑前桩；

⑥按照步骤②至⑤的工序和要求施工后桩；

⑦一次性立模浇筑前冠梁、后冠梁和横梁；

⑧待混凝土检测满足要求后，采用人工或者小型机械分层开挖桩间土体；

⑨一次性立模浇筑施工腰粱和次梁；

⑩施作桩间固定锚杆，并分段立模浇筑面板。

本发明的有益效果是，其性能优于多排桩或明洞结合抗滑桩加固措施，特别适用于大推力岩堆或滑坡体内的深路堑工点，其纵横向刚度均较大，可承受较大的下滑力，结构变形小，并且施工方法合理有效、快速安全。不仅能有效解决山区不良滑坡体内深路堑的加固防护的施工安全问题，解决了次梁钢筋的预留问题，避免了后期植筋的困难，也保证了节点的质量，社会、经济效益明显。

附图说明

本说明书包括如下三幅附图；

图1是本发明一种小变形桩梁式路堑框架结构的横断面图；

图2是本发明一种小变形桩梁式路堑框架结构的纵断面图；

图3是本发明一种小变形桩梁式路堑框架结构的的俯视图。

图中示出构件和对应的标记：不良地质体a、前桩11、后桩12、前冠梁21、后冠梁22、横梁31、次梁32、面板40、腰粱50、固定锚杆60、桩间土体70。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

参照图1、图2和图3，本发明的一种小变形桩梁式路堑框架结构包括：前桩11和后桩12，沿线路纵向间隔设置于不良地质体a中；沿线路纵向延伸的前冠梁21、后冠梁22，分别设置于各前桩11、后桩12的顶端且与之固结；沿线路纵向延伸的腰粱50，设置于各前桩11、后桩12的中部且与之固结；沿线路纵向间隔设置的横梁31、次梁32，各横梁31的两端与前冠梁21、后冠梁22固结，各次梁32的两端与两侧的腰粱50固结，形成桩梁框架结构；面板40，设置于横梁31底面与次梁32顶面之间，其板面紧贴同侧前桩11、后桩12；桩间固定锚杆60，竖向间隔设置于相邻两前桩11之间和相邻两后桩12之间，其后部锚固于岩土体内，前端与面板40锚固连接。

和后桩12均采用钻孔桩，桩梁式结构、面板40以10～20m长度为一个结构单元。

钻孔桩可以安全快速的滑体中施工，前冠梁21、后冠梁22可以增加结构纵向刚度和整体性，横梁31、次梁32可将滑坡推力均匀分担到前桩11、后桩12，并能发挥滑体下部土体的抗力作用，结构具有整体性好和变形协调性好的优点，性能优于多排桩或明洞结合抗滑桩加固措施，特别适用于大推力岩堆或滑坡体内的深路堑工点。

参照图1、图2，本发明一种小变形桩梁式路堑框架结构的施工方法，包括如下步骤：

①施工施工临时截排水系统；

②前桩11钻孔，采用钢护筒下底防护，在次梁32的位置，钢护筒上预先切割孔洞，截面尺寸同次梁32的横截面尺寸；

③于次梁32的位置横向掏槽预留孔洞，孔洞截面尺寸同次梁32的横截面尺寸，采用钢筋混凝土护壁进行防护；

④绑扎前桩钢筋笼，预留次梁32的节点钢筋；

⑤一次性浇筑前桩11；

⑥按照步骤②至⑤的工序和要求施工后桩12；

⑦一次性立模浇筑前冠梁21、后冠梁22和横梁31；

⑧待混凝土检测满足要求后，采用人工或者小型机械分层开挖桩间土体70；⑨一次性立模浇筑施工腰粱50和次梁32；

⑩施作桩间固定锚杆60，并分段立模浇筑面板40。

上述施工方法具有合理有效、快速安全的特点。

以上所述只是用图解说明本发明的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

技术特征：

技术总结
一种小变形桩梁式路堑框架结构及其施工方法，以解决山区大型滑坡、岩堆等不良地质体内深路堑的抗滑及其施工问题。它包括：前桩和后桩，沿线路纵向间隔设置于不良地质体中；沿线路纵向延伸的前冠梁、后冠梁，分别设置于各前桩、后桩的顶端且与之固结；沿线路纵向延伸的腰粱，设置于各前桩、后桩的中部且与之固结；沿线路纵向间隔设置的横梁、次梁，各横梁的两端与前冠梁、后冠梁固结，各次梁的两端与两侧的腰粱固结，形成桩梁框架结构；面板，设置于横梁底面与次梁顶面之间，其板面紧贴同侧前桩、后桩；桩间固定锚杆，竖向间隔设置于相邻两前桩之间和相邻两后桩之间，其后部锚固于岩土体内，前端与面板锚固连接。

技术研发人员：吴沛沛;李安洪;姚裕春;周成;曾永红;陈伟志;龚建辉;李宁;赵青海;唐第甲
受保护的技术使用者：中铁二院工程集团有限责任公司
技术研发日：2017.12.01
技术公布日：2018.04.20