[实用新型]一种高地下水位低填浅挖膨胀土路基结构

说明书

本实用新型涉及轨道路基结构技术领域，具体地指一种高地下水位低填浅挖膨胀土路基结构。包括桩筏结构以及填筑于桩筏结构上的路基填料层；所述的桩筏结构包括多根沿竖向支撑于路基填料层下方的钢筋混凝土桩和固定在钢筋混凝土桩上端的钢筋混凝土筏板及承载板，还包括于路基两侧开挖的排水沟以及回填于排水沟与钢筋混凝土筏板及承载板之间的渗水土；所述的排水沟与渗水土连通用于排放渗水土内地下水；所述的渗水土位于钢筋混凝土筏板的两侧，其上端面不超过路基填料层的下端面。本实用新型的路基结构充分整合利用桩及筏板整体结构、填料置换及排水限高，成功解决了膨胀土受饱水作用膨胀上拱风险和基床的翻浆冒泥病害。

技术领域

本实用新型涉及轨道路基结构技术领域，具体地指一种高地下水位低填浅挖膨胀土路基结构。

背景技术

高地下水位下高速铁路低填浅挖膨胀土路基一般采用对基床范围换填渗水土，地基采用桩网复合地基处理。该处理措施能满足路基沉降控制要求，但对于变形要求为毫米级的高速铁路，仍存在一些问题：目前一些运营的高速铁路因膨胀土吸水膨胀已相继发生一些上拱病害，桩网复合地基未充分考虑抗上拱作用，高地下水位下膨胀土受饱水作用更易发生膨胀变形，换填处理后填土重量不能抵抗上拱荷载时路基易上拱，严重的还造成轨道结构挤裂破坏，威胁行车安全；同时高地下水位下基床受水浸泡，在列车高速动载往复作业下易发生翻浆冒泥病害，造成路基外挤和轨道下沉，影响高铁列车的平稳性。

有专利号为“CN106049196A”的名为“柔性桩与桩筏同断面组合无砟轨道路基施工方法”的中国发明专利，该专利介绍了一种带有桩筏结构的路基施工方法，该方法施工的桩筏结构可以对路基下方的地下水进行部分隔绝，避免因桩筏下方的地下水浸泡膨胀土膨胀后直接作用到路基上。但该结构实际上仅仅考虑路基正下方的地下水作用，由于地下水的流动性，路基两侧的地下水同样会对路基产生不利影响，易发生翻浆冒泥病害，而且该专利使施工的结构实际就是将地下水拦截在桩筏下方，但这样的封堵实际上并不利于整个路基的安全，桩筏浸泡在地下水中，承受到土壤膨胀作用力、水浮力以及路基压力，作用力较为复杂，需增加更密更长的桩并加大工程造价，很容易造成整个路基病害。

实用新型内容

本实用新型的目的就是要解决上述背景技术中提到的现有桩筏结构应用于高地下水位地区时容易造成路基病害的问题，提供一种高地下水位低填浅挖膨胀土路基结构。

本实用新型的技术方案为：一种高地下水位低填浅挖膨胀土路基结构，包括桩筏结构以及填筑于桩筏结构上的路基填料层；所述的桩筏结构包括多根沿竖向支撑于路基填料层下方的钢筋混凝土桩和固定在钢筋混凝土桩上端的钢筋混凝土筏板，其特征在于：

还包括于路基两侧开挖的排水沟以及回填于排水沟与钢筋混凝土筏板之间的渗水土；所述的排水沟与渗水土连通用于排放渗水土内地下水；所述的渗水土位于钢筋混凝土筏板的两侧，其上端面不超过路基填料层的下端面。

进一步的所述的排水沟面向路基的一侧侧壁上开设有连通渗水土的泄水孔；所述的泄水孔一端连通排水沟，另一端沿路基横向方向延伸至渗水土内，泄水孔低于路基填料层的下端面。

进一步的所述的钢筋混凝土筏板上端面浇筑有无钢筋骨架的承载板；所述的承载板上端面不低于渗水土的上端面；所述的路基填料层填筑于承载板的上端面。

进一步的所述的路基填料层包括填筑在承载板上端面的基床底层填料层和填筑于基床底层填料层上的基床表层填料层；所述的基床底层填料层的下端面高度不低于渗水土的上端面。

进一步的所述的排水沟面向路基的一侧侧壁上开挖有多个沿路基纵向间隔1～2m的泄水孔；所述的泄水孔距离排水沟沟底至少 0.3m。

进一步的所述的承载板的上端面为中间高两侧低的具有至少2％坡度的坡面结构。

进一步的所述的承载板为上端面高出地下水最高水位不小于 0.2m的其厚度为0.3～1.0m的混凝土板状结构。