[实用新型]一种输水管道下穿无砟轨道路基变形控制与修复结构

说明书

技术领域

本实用新型属于岩土工程技术领域，具体涉及一种输水管道下穿无砟轨道路基变形控制与修复结构。

背景技术

随着我国铁路建设的快速发展，铁路网已基本形成规模。由于城市发展，地铁、城市地下管廊、河道疏浚等工程项目加速建设，势必与铁路线路产生交叉，或下穿铁路，或上跨铁路。对于新建构筑物下穿运营铁路时，多以隧道或涵管的型式下穿，不可避免的导致运营铁路下方一定土体的损失和地下水位变化引起的固结沉降，从而导致运营铁路沉降和轨道变形。我国对铁路路基沉降要求有着明确的规定，沉降要求比较严格，特别是《高速铁路设计规范》(TB10621-2014)中规定：高速铁路无砟轨道路基工后沉降不超过15mm，过渡段工后沉降不应大于5mm。鉴于此，新建构筑物下穿运营铁路时，必须采取有效的路基变形控制措施，保证铁路路基沉降满足规范要求。同时，路基沉降导致轨道变形，影响轨道结构受力，严重时可能造成轨道结构较大的损失，且影响列车安全性和运行的平稳性。目前，对于地铁盾构隧道下穿既有铁路过程中铁路线路及地表的变形规律，国内外学者进行了较多研究，对于铁路下部为松软土地基时，多采用桩基托梁或注浆的处理措施，加固地铁隧道周围岩土体。另外，对于单纯的无砟轨道修复方面的研究也比较多，如通过调整无砟轨道扣件系统以恢复轨道纵断面达到设计高程，或者通过顶升轨道板后放置砂浆袋，再将快硬砂浆注入砂浆袋中的修复方法。无论是采用桩基托梁或注浆的处理，还是通过调整无砟轨道扣件系统，结构比较复杂，施工困难，成本高，而且还会对运营铁路产生影响。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种施工简单方便、成本低、不影响行车安全的输水管道下穿无砟轨道路基变形控制与修复结构。

本实用新型采用的技术方案是：一种输水管道下穿无砟轨道路基变形控制与修复结构，其特征在于：包括设置于无砟轨道路堤两侧的旋喷桩，所述旋喷桩沿无砟轨道线路纵向布置，旋喷桩与无砟轨道路堤之间间隔一定距离，所述旋喷桩底部延伸至输水管道下边界以下，旋喷桩沿线路纵向长度延伸至输水管道两侧；相邻旋喷桩之间设置第一加固段，旋喷桩外侧设置第二加固段，所述第一加固段和第二加固段均布置于无砟轨道路堤下方，所述第一加固段和第二加固段沿线路的纵向长度与旋喷桩长度相同，第一加固段和第二加固段底部延伸至输水管道下边界以下；在无砟轨道的轨道板与砂浆层之间填充预制树脂砂浆块。

进一步地，所述旋喷桩包括两排桩体，两排桩体沿无砟轨道线路纵向布置，桩体之间相互咬合，桩体桩径为0.5-0.7m；所述旋喷桩与无砟轨道路堤之间的距离为4-6m；所述旋喷桩底部与输水管道下边界之间的距离为2-5m；所述旋喷桩沿线路纵向的端部与输水管道外边界之间的距离为8-12m。

进一步地，所述第一加固段和第二加固段均为注浆加固体，第一加固段和第二加固段顶部与输水管道上边界之间的距离为4-6m，所述第一加固段和第二加固段底部高度高于旋喷桩底部高度。

更进一步地，还包括用于监测轨道及路基的沉降变形和水平位移的观测桩、用于监测路基深层水平位移的测斜孔和用于监测地基中水位变化的观测孔，所述观测桩设置于无砟轨道路肩、无砟轨道路堤坡脚以及旋喷桩外侧；所述测斜孔设置于无砟轨道路堤与旋喷桩之间，测斜孔底部高度低于旋喷桩底部高度；所述观测孔设置于旋喷桩两侧，观测孔底部延伸至输水管道上边界。

本实用新型采用高压旋喷桩结合注浆加固段，对高速铁路松软土地基进行加固，控制输水管道下穿铁路引起的沉降变形。同时根据监测成果，动态指导旋喷桩和注浆施工过程并验证地基加固措施的有效性。另外，对于无砟轨道轨道由于地基的不均匀沉降产生的变形，采用抬升轨道板充填预制树脂砂浆块修复技术对无砟轨道进行修复，保证轨道及路基沉降满足规范要求。本实用新型全部施工过程均可在天窗点内完成，不影响行车安全，在输水管道施工完成后，无砟轨道路基的行车安全性和轨道平顺性得到保障。本专利具有经济、安全、简单实用的特点。

本实用新型能够有效地提高地基承载力和提高路基下部地基的密实度，减少新建构筑物下穿铁路引起的沉降变形，并对铁路轨道进行修复，保证铁路行车安全性和运行平稳性。全部施工过程均可在天窗点内完成，不影响行车安全。具有安全、经济、实用，施工简单方便的特点，利于推广，可广泛应用于输水管道下穿高速铁路加固与修复方面和高速铁路病害整治方面。

附图说明

图1为本实用新型的平面示意图。

图2为本实用新型的横断面示意图。

图3为本实用新型监测设备的布置示意图。