[实用新型]高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造

说明书

技术领域

本实用新型涉及高速铁路无砟轨道路地基，特别涉及一种用于高速铁路无砟轨道液化土地基的抗震路桥过渡段构造。

背景技术

高速铁路线路是由大量不同特点、性格迥异的结构物(如桥梁、隧道、路基等)和轨道构成的，它们相互作用、相互影响，共同构成一条平顺的带状线。由于组成线路的结构物在材料、刚度、强度和变形等方面的差异，必然引起轨道的不平顺。其中，与桥梁结构连接处的路堤一直是铁路路基的一个薄弱环节。地震时，由于路堤与桥台刚度差别较大所引起的变形不协调，很容易产生路堤与桥台的沉降不一致，导致轨面弯折。当列车高速通过时，会引起列车与线路结构相互作用力的增加，影响线路结构的稳定，影响列车高速、安全、舒适的运行状态。

我国土质地区差异明显，如华东沿海地区大量分布的饱和砂土、饱和粉砂土地基，华北地区大量分布的饱和粉土地基，西北地区大量分布的饱和黄土地基等，这些土质地基在地震作用下，极易发生液化。在这些地区修建高速铁路无砟轨道，就必须考虑到液化土地基路基的抗震问题。液化土地基的液化、侧向流动及路堤破坏所引起的路堤沉降是高速铁路发生破坏的最主要原因之一。

为满足线路高平顺性要求，达到无砟轨道铺设技术标准(差异沉降≤5mm，折角≤1/1000，不均匀沉降≤20mm/20m)，需要在桥台结构和普通路堤之间设置一定长度的过渡段，做到过渡衔接处线路方向的刚度匹配，最大限度地减少路堤与桥台结构的沉降差。因此在路桥过渡段，需根据线路标准和地质、土质情况采取相应的处理措施，从沉降控制、刚度匹配、动力响应和抗震等角度考虑过渡段的设置。

我国高速铁路建设规模庞大，无砟轨道高速铁路线路里程长、桥梁结构占线路总长度的比例高，路桥过渡段数量众多。如能找到一种技术上可行、经济上节约、并且环保的抗震过渡段处置方法，则将带来巨大的经济及社会效益。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造，它可增大过渡段路基填土刚度，提高稳定性和整体性，大大降低过渡段的沉降，并能满足线路抗震设计要求，具有线路纵向刚度及沉降差均匀过渡的特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型的高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造，包括混凝土桥台和土质路基，其特征是：所述混凝土桥台和土质路基之间设置有纵向断面呈楔形、横断面为正梯形的加筋级配碎石过渡段，在其下方的液化土地基内沿纵向、横向间隔布置成排的加固桩，各加固桩的桩端穿过地基液化土层深入非液化土层；在地基面与加固桩桩顶之间铺设有水泥级配碎石加筋垫层；在加筋级配碎石过渡段的顶面设置钢筋混凝土搭板，该钢筋混凝土搭板的一端简支或固支在混凝土桥台上，另一端置于土质路基上。

本实用新型的有益效果是，充分利用双向高强土工格栅的高抗拉性能，降低了地震时过渡段路基填土纵向及横向的变形，增加地震时桥台-过渡段-路基的变形协调性，减小了地震所引起台背土压力及增加了过渡段本体的横向约束力；可最大限度地降低桥台结构和路堤的力学特性差，有效控制地震所引起的两种结构物之间的沉降差，保证线路的高平顺性，实现高速列车安全、舒适和平顺的行车目标。

附图说明

图1是本实用新型高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造的纵断面示意图；

图2是本实用新型高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造的横断面示意图；

图3是本实用新型高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造中加筋级配碎石过渡段所用级配碎石要求的颗粒级配曲线图。

图4是本实用新型高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造中水泥级配碎石加筋垫层的横断面示意图；

图5是本实用新型高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造中钢筋混凝土搭板与混凝土桥台的连接方式示意图；

图6是本实用新型高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造中钢筋混凝土搭板、混凝土桥台连接部位的横断面示意图；

图7是本实用新型高速铁路无砟轨道液化土地基抗震路桥过渡段构造中钢筋混凝土搭板的俯视图。