[发明专利]一种运行条件下既有铁路路基钢花管注浆加固结构

说明书

技术领域

本发明属于铁路路基加固技术，尤其涉及一种运行条件下既有铁路路基钢花管注浆加固结构。

背景技术

既有铁路路基加固的方法有多种，主要为斜向水泥土桩法、加筋水泥土排桩法、注浆法、基床封闭法、挤密桩法、基床换填法、土工格室垫层法等。其中斜向水泥土桩法、加筋水泥土排桩法、注浆法适合在列车运行条件下路基加固。

斜向水泥土桩法是在路堤一定高度范围内采用高压旋喷技术在铁路路基中打设一定直径、一定间距的旋喷桩，旋喷桩桩体与路堤填土形成复合地基，共同承担轨道与列车荷载，从而达到加固既有路基的目的。加筋水泥土排桩法是在路堤表层中连续水平打设的旋喷桩中插入钢筋，通过旋喷桩与钢筋在路堤中形成的钢筋水泥土板的应力扩散作用增加路基的承载能力，增强路基结构的整体性，从而达到加固既有路基的目的。

注浆法是通过在路肩或路堤边坡上钻孔注浆，把浆液均匀地注入地层中。浆液以填充、渗透和挤密等方式，将原来松散的土颗粒或裂隙胶结成一个整体，形成一个强度高的结石体。

图1显示现有技术的斜向水泥土桩加固结构。如图1所示，斜向水泥土桩加固结构由沿路堤1两侧边坡斜向打设的多排水泥土桩3、4、5构成，第1排水泥土桩4中间设置加密排水泥土桩3，水泥土桩与水平面形成一定的倾斜角度，水泥土桩的桩长由上到下逐渐增加。

斜向水泥土桩法加固效果可靠，但是，斜向水泥土桩法也存在不足之处，主要表现在工程量较大，施工周期较长。特别是，施工每排水泥土桩均需要分别搭设和拆除施工作业平台、吊装施工设备，施工多排水泥土桩时就要重复多次搭设和拆除施工作业平台，多次吊装施工设备，这会占用大量的施工时间，影响施工工期。加筋水泥土排桩法加固效果也非常可靠，相比斜向水泥土桩法工程量较小，但钢筋的插入定位控制有一定难度。

注浆法对路基填土的适应性较差，可控性差，易出现串浆及跑浆现象，加固效果很难有效控制。

发明内容

本发明为了解决上述现有技术中斜向水泥土桩法、加筋水泥土排桩法施工工艺和设备较为复杂，注浆法可控性差，加固效果很难有效控制的缺点，提供了运行条件下既有铁路路基钢花管注浆加固结构。

本发明为解决这一问题所采取的技术方案是：

本发明的运行条件下既有铁路路基钢花管注浆加固结构，包括钢花管和注浆体；钢花管由路堤边坡两侧水平打设，钢花管在路基内交叉成网状，钢花管为中空结构；注浆体通过对钢花管注浆而形成，包围在钢花管周围通过钢花管上的溢浆孔渗透至钢花管周围土体形成。

所述的钢花管及所形成的注浆体距路肩1.0～2.0m。

所述的钢花管与路堤横断面方向成20°~45°角，沿线路纵向间距2.0~4.0米。

所述的钢花管直径40~89毫米，壁厚2~8毫米。

所述的钢花管上的溢浆孔孔径6~8毫米，孔间距10~20厘米，交错布置。

本发明具有的优点和积极效果是：

本发明的加固结构与现有技术相比，工艺简单、加固效果可靠，结构整体性强。钢花管既是注浆管又是路基本体内的加筋体，相互交叉布置的钢花管及通过钢花管注浆所形成的水泥土浆体形成了设置于路基本体内网状加筋结构。钢花管的加筋作用有效弥补了注浆加固的不足，增加了加固效果的可靠性；网状加筋结构的应力扩散作用增加路基的承载能力，增强路基结构的整体性，从而达到加固既有路基的目的。

附图说明

图1是现有技术的斜向水泥土桩加固结构示意图。

图2是本发明的既有铁路路基钢花管注浆加固结构横断面示意图。

图3是本发明的既有铁路路基钢花管注浆加固结构水平剖面示意图。

图中主要部件标记说明：

1、路堤               2、路肩 

3、加密排水泥土桩     4、第1排水泥土桩

5、其他排水泥土桩     6、路堤边坡       

7、钢花管。

具体实施方式

以下参照附图及实施例对本发明进行详细的说明。

图2、图3显示了本发明的既有铁路路基钢花管注浆加固结构及其部件的组成。如图2和图3所示，本发明的本发明的运行条件下既有铁路路基钢花管注浆加固结构，包括钢花管7和注浆体。钢花管由路堤边坡6两侧水平打设，钢花管在路基内交叉成网状，钢花管7为中空结构；注浆体通过对钢花管注浆而形成，包围在钢花管周围通过钢花管上的溢浆孔渗透至钢花管周围土体形成。

所述的钢花管及所形成的注浆体距路肩2的距离是1.0～2.0m。