[发明专利]准平原地区软弱地基土高路堤装配式修筑方法及装置

说明书

 

技术领域：

本发明涉及一种软弱地基土分布的准平原地区高路堤修筑方法，特别涉及的是一种准平原地区软弱地基土高路堤装配式修筑方法及装置。

背景技术：

高速公路及高速铁路因线型纵坡设计或防洪要求，以及防洪标准要求较高或特殊要求的其它线状建筑物或构筑物，需要修筑较高的路堤。至今，国内外解决的方法多为高架和修筑高路堤技术；高架包括架桥和修建高架基础，修筑高堤包括事先对软弱地基土进行加固处理，再在其上放坡逐层填筑土石料形成高路堤，或者两侧坡脚修建挡土脚墙后逐层填筑土石料形成高路堤，或者在两侧修建悬臂桩板墙后逐层填筑土石料形成高路堤。这些技术在国际上很早就应用了，美国Mississippi河三角洲地区的No.10和No.12等国家高速公路，加拿大的Superior湖西北部的No.11和No.17等国家高速公路，国内上世纪八十年代修建的广州至深圳高速公路，后来在珠江三角洲、长江三角洲和黄河三角洲等地区修建的大量高速公路；华南地区、华东地区和渤海湾地区近年修建的多条高速铁路工程中都进行了应用，积累了丰富的经验和技术。但随着高速公路建设标准的提高，高速铁路线路经过地区的软弱土工程特性及其环境越来越复杂，高路堤修建的现有技术越来越不能适应其发展。

现有高路堤修筑技术面临的难题∶当前解决道路纵坡或防洪要求问题的高架技术，存在着工后地基沉降较大，难以修复和修建费用高昂的技术经济难题；全部放坡或脚墙+部分放坡的高路堤修筑技术，需要占用大量的土地资源，损毁较多的植被，恶化生态环境，因填筑体和地基土需要充分固结才能稳定使修筑工期大大延长，土石料等天然建材资源消耗量较大，建成的路堤工后沉降较大，修复难度大，修建及维护费用高等问题；桩板墙高路堤修筑技术可以大大降低土地资源占用量，但因桩体需要现场施工而使工期加长，路堤土体产生的土压力只能通过悬臂桩转递到地基土中，这就使悬臂桩长度大大加长，桩体截面加大，配筋量也成倍增加；另外，因软弱地基土流变特性使悬臂桩及挡土板容易产生水平位移，进而导致路堤工后沉降变形加大，出现此类问题后其修复难度和费用都很高。随着路堤高度的增加，软弱地基土特性越来越差，高速公路和高速铁路对路堤沉降变形要求越来越严格，土地资源有限等因素，工程建筑单价不断攀升，维修维护费用急剧增加，对于工程建筑成本和投资效益备受关注的今天，上述问题急需得到解决。

发明内容：

针对上述存在的问题，本发明的目的是为了提供一种占用土地少，环境影响不大，工厂式生产，现场快速装配，施工迅速，沉降变形可控，易于更新及修复，投资低廉，适用于软弱地基土分布的准平原地区软弱地基土高路堤装配式修筑方法。

本发明的另一个目的是为了提供一种结构简单，可进行标准化、规模化生产的准平原地区软弱地基土高路堤装配式修筑装置。

本发明的目的是这样来实现的：

本发明准平原地区软弱地基土高路堤装配式修筑方法，包括以下步骤：

（1）根据路堤几何尺寸设计确定的弧形挡土板和挡土桩参数，预制弧形挡土板和挡土桩；

（2）根据路堤尺寸设计确定的拉结索尺寸和锚具型号，截断加工拉结索；

（3）根据道路线形设计或线状建筑物平面布局确定的坐标进行中线放线，根据路堤设计宽度确定路堤修筑的占地范围；

（4）清理路堤修筑占地范围内的植被和耕植土层，确定路堤两侧挡土桩的坐标位置；

（5）将挡土板和挡土桩运至现场，根据确定的路堤两侧挡土桩坐标位置打或压入挡土桩，两侧对榀挡土桩连线与线路路堤中线垂直；

（6）装配拉结索和锚具，调节好位置；

（7）自地面向上逐块装配挡土板，两侧挡土板对称装配，同时填筑路堤填料并碾压密实，直至路堤顶面；

（8）根据挡土板装配和路堤填筑过程中的变形情况，实时调节锚具螺栓，达到设计要求的尺寸；

（9）重复步骤（5）～（8），打或压入挡土桩和装配挡土板并填筑土石料碾压；

（10）路堤填筑到设计高程后，对锚具螺栓进行终调，达到设计要求的尺寸；

（11）高路堤修筑成后，适当静置短暂时间，待其基本沉降变形稳定后再施做路面工程或上部结构，在此过程中根据路堤沉降变形情况随时调节锚具，实现对路基和路面沉降的控制。