一种防止不均匀沉降的高陡路堤加固结构的制作方法

本发明涉及铁路、公路路基加固结构，特别涉及一种减小不均匀沉降的高陡路堤加固。

背景技术：

近年来，基础设施建设进入高速发展时期，铁路、公路项目大规模修建，位于山区的铁路、公路，由于地形的剧烈起伏，不可避免的需要在陡坡段落进行路堤的填筑。在地形地貌低洼处，因为长期的汇水或者农田种植需要，常形成软弱地基，其沉降远大于地势较高侧的路堤。

目前，铁路、公路的设计速度有了大幅提升，较高的设计时速不仅需要控制路堤的整体沉降，为防止路面结构的开裂，路堤的不均匀沉降也是需要控制的因素。针对该类两侧地形起伏较大的高陡路堤，目前主要采用对地势低洼侧的路堤进行地基处理，减小该处工后沉降，未考虑路堤两侧填方差异引起的横向差异沉降。地形较低侧的路堤填高越高，由于软弱地基排水固结的影响，沉降量将远大于地形较高侧。由于路堤两侧填方高度差异，势必引起路堤两侧的差异沉降，即不均匀沉降。不均匀沉降越大，将造成路面结构的开裂破坏，影响运营舒适性，过大的不均匀沉降还可能引发安全事故。因此，针对两侧地形高低起伏的高陡路堤，需要寻求一种可以有效控制路堤不均匀沉降的基底加固结构。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种防止不均匀沉降的高陡路堤加固结构,适用于两侧地形起伏较大的高陡路堤的基底加固结构，为山区高陡路堤提供可靠的支挡，有效避免过大的不均匀沉降，提高高速公路或高速铁路的运行舒适性，避免发生安全事故。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案如下：

本发明一种防止不均匀沉降的高陡路堤加固结构，包括填筑于两侧地形起伏较大边坡上的路堤填方，其特征是：所述路堤填方内纵向、横向间隔设置加固桩，各加固桩的下部锚固于路堤填方中；所述路堤填方的顶面之上设置刚性结构层，刚性结构层与各加固桩的桩顶固结；所述刚性结构层之上填筑垫层，垫层之上构筑路面结构。

本发明的有益效果是，于路面结构层下方铺设了垫层、刚性结构层及其下部的加固桩，可协调高陡路堤横向的工后沉降，大大减小路堤上部的不均匀沉降，有效地提高高速公路或高速铁路的运行舒适性，避免发生安全事故。

附图说明

本说明书包括如下两幅附图：

图1是本发明一种适用于岩质陡坡路堤的侧向桩板结构的横断面图；

图2是图1中A局部的放大图

图中示出构件及所对应的标记：路面结构1、垫层2、刚性结构层3、加固桩4，路堤填方5。

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和图2，本发明一种防止不均匀沉降的高陡路堤加固结构，包括填筑于两侧地形起伏较大边坡上的路堤填方5。所述路堤填方5内纵向、横向间隔设置加固桩4，各加固桩4的下部锚固于路堤填方5中，对路堤填方加固，使填方形成整体受力，避免路基整体横向刚度的差异。所述路堤填方5的顶面之上设置刚性结构层3，刚性结构层3与各加固桩4的桩顶固结，以有效控制加固桩4的桩顶位移，提高加固结构的稳定性和可靠性。所述刚性结构层3之上填筑垫层2，垫层2之上构筑路面结构1减小路基的不均匀沉降。

所述垫层2通常为透水性结构层，由碎砾石或片碎石填筑而成，厚度0.8～2.5m，视公路或铁路的路基工作区深度而定，用于承担车辆荷载产生的附加应力。

所述刚性结构层3通常可采用钢筋混凝土板，厚度1～2m，由纵向长度为5～7m的纵向板构成，各纵向板之间设伸缩缝。所述加固桩4的桩顶伸入刚性结构层3内的长度不小于100mm。

所述加固桩4是钢筋混凝土桩、微型桩、钢筋锚杆或粒料桩中的一种，视高陡路堤填方高度、两侧地形高差和路堤侧向稳定性而定。

某高速公路高填方工点，左右侧地形起伏明显，左侧地形高，右侧地形低，路堤中心填高10.63m。左侧填方高度5.5m，右侧填方高度20.5m，两侧填方边坡高度差15m。右侧基底为软弱地基，粉质黏土，软塑～流塑状，软土层厚约6m，采用水泥搅拌桩处理。左侧基底覆盖层较薄，约0.3～0.8m，下伏基岩为侏罗上统遂宁组砂泥岩。

方案1：传统设计，对高路堤边坡分层普夯。

左侧非软弱地基部分，由于填方高度较低，基底性质好，填料及基底的沉降量相对较小。右侧软弱地基经复合地基处理后，在上方填土的压实作用下，基底排水固结将产生较大沉降；由于右侧填方高度较高，其填料的沉降也相应较大。路堤左侧坡脚、中心和右侧坡脚的沉降量分别为1.35cm、4.62cm和10.4cm，不均匀沉降明显。

方案2：采用本申请的技术方案

路面结构层下方路床部分，换填砂砾石垫层，并于垫层下方设钢筋混凝土板，其下为微型桩，桩中-中间距3m。路堤左侧坡脚、中心和右侧坡脚的沉降量分别为1.25cm、4.24cm和7.51cm，不均匀沉降大大减小。另由于此结构设置于路面结构层下方，路床范围内不均匀沉降远小于1cm，可有效防止由于不均匀沉降引起的路面开裂破坏。

以上所述只是用图解说明本发明一种适用于防止不均匀沉降的陡坡路堤加固结构的一些原理，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。