[发明专利]一种临水悬壁高挡墙填方段拓宽路堤结构及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种拓宽路堤结构，特别涉及一种临水悬壁高挡墙填方段拓宽路堤结构及施工方法。属于公路工程领域，适用于旧路改扩建工程，特别适用于临水悬壁高挡墙路堤拓宽工程。

背景技术

近年来，随着我国经济的迅速发展，道路的交通量逐年递增，由于早期修建道路对交通的迅猛增长估计不足，一些营运量大的道路已经呈现出交通量饱和的态势，使得交通运输受到严重影响。为满足日益增长的交通和社会发展的要求，对已有的道路拓宽已成必然。

针对老路堤为悬壁高挡墙填方段拓宽的工程，正常通车情况下，进行路堤的拓宽施工，由于为保障老路堤的稳定性及正常安全通车，拓宽时悬壁加筋高挡墙无法一次或全部拆除，故无法按照传统的开挖台阶进行新老路堤拼接施工。路基加宽工程中由于新旧路基的稳定性、均匀性、强度和密实程度不同，新旧路基会产生不同的沉降，因而会引起路面沿接缝出现纵向裂缝，路基拓宽处理过程中主要解决的问题应当是处理好新旧路基结合部位的地基，加强新旧路基的结合强度。

通常由于旧路路基的沉降固结已经基本稳定，而新路基沉降时间短，新旧路基结合处必将产生不均匀沉降，从而产生纵向裂缝。新旧路基的不均匀沉降导致水泥混凝土面板在荷载作用下产生断板，沥青混凝土路面产生反射裂缝，对行车质量带来很大影响，加大运输成本，甚至会危及行车安全。尽管工程中已有一些可用于解决旧路加宽区域差异沉降问题的措施，各种措施的组合应用对于控制路堤后期差异变形、增强新旧路堤结合部位的整体性具有积极意义，但既有措施对于路堤填筑高度大、差异沉降控制要求高的路段难以适用。

目前已有一种临水公路拓宽路堤结构（ZL：201310561704.1），由外侧隔水维护桩和内侧的组合加筋结构形成。该结构在适宜的工程条件下虽能提高拓宽公路路基的整体性，但对原路面结构层的整治工程较大，斜向的注浆加固体施工时具有一定风险，不适于临水悬壁高挡墙路堤拓宽工程。

综上所述，尽管路基工程中已有一些处治软土路基沉降异常问题的方法，各处理措施、方法在适宜的工程条件下取得了良好的加固效果，但大多施工工序较为复杂繁琐，一些路段在后期仍会出现沉降异常的问题。

鉴于此，为有效控制道路拓宽后新老路堤的差异沉降对道路结构的影响，降低新旧路基之间的沉降差，目前亟需发明一种可增强新老路堤的协调变形和稳定性、防止外界水体渗入、提高新拓宽路堤抗浮能力的临水悬壁高挡墙填方段拓宽路堤结构及施工方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可增强新老路堤的协调变形和稳定性、防止外界水体渗入、提高新拓宽路堤抗浮能力的临水悬壁高挡墙填方段拓宽路堤结构及施工方法。

为了实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：

一种临水悬壁高挡墙填方段拓宽路堤结构，其特征在于，主要由原路面结构、横向连接钢筋笼、注浆加固体、新拓宽部分路面结构、斜向支撑、浆砌片石护坡、钢筋混凝土连续板、预应力管桩组成；预应力管桩顶部设置有钢筋混凝土连续板和斜向支撑，所述斜向支撑一端与预应力管桩顶部连接，另一端与原悬臂挡土墙面板连接；在原悬臂挡土墙底板和钢筋混凝土连续板底设置注浆加固体；原悬臂挡土墙面板与新拓宽路堤之间设有横向连接钢筋笼；钢筋混凝土连续板和注浆加固体上部铺设防水层，其上依次浇筑轻质路堤和新拓宽部分路面结构，新拓宽部分路面结构边坡外部设置有护坡防水层和浆砌片石护坡。

所述预应力管桩内设置抗浮钢筋，抗浮钢筋一端与预应力管桩的钢板桩尖连接，一端与预应力管桩上端板连接，上端板直径较预应力管桩外径略大。

所述预应力管桩顶部设置钢筋混凝土连续板，钢筋混凝土连续板表面设置连接钢筋。

所述预应力管桩的上端板置于钢筋混凝土连续板内，且上端板上部设置有端板连接钢筋。

所述注浆加固体是在悬臂高挡墙和连续钢筋混凝土板之间高压注浆而成。

所述斜向支撑为钢筋混凝土支撑或钢支撑，斜向支撑上设置有抗浮拉结筋。

所述悬臂挡土墙面板上设有正方形或梅花形引孔，底端有扩大孔，横向连接钢筋笼植入引孔内，一端伸入新拓宽路堤内，另一端伸入原堤内，并采用混凝土回灌封闭。

本发明还提供了一种临水悬壁高挡墙填方段拓宽路堤结构的施工方法，包括以下施工步骤：

步骤一、施工前准备：清理原路堤边坡，组织施工设备进场，设置围堰并进行软基处理；

步骤二、预应力管桩施工：根据设计要求布置桩位，在预应力管桩钢板桩尖设置抗浮钢筋，并进行预应力管桩施工，对抗浮钢筋施加预应力，并采用锚具固定在预应力管桩上端板上，预应力管桩上端板预留端板连接钢筋；