[发明专利]一种土质地基路肩桩板墙加固结构的设计方法

说明书

本发明公开了一种土质地基路肩桩板墙加固结构的设计方法，设计的加固结构包括加固件、路堤工程和桩板墙结构；桩板墙结构包括至少两个加固桩，至少两个加固桩沿线路纵向间隔设置在地基中，加固件埋设在加固桩一侧的地基中，路堤工程分层填筑在加固桩另一侧的地基上。在加固桩桩前设置加固件从而增加加固桩桩前的地基土水平抗力，可以有效控制加固桩的水平变形、减小加固桩的设置深度，施工简单安全且经济性好，确定复合桩基设置的平面位置和深度范围，可以有效提高复合桩基的利用效率，复合桩基的设置深度为复合桩基加固前的变形影响区深度，能确保加固桩的抗变形能力具有足够的安全储备，具有施工简单、安全、经济性好的特点。

技术领域

本发明涉及桩板墙工程领域，特别是一种土质地基路肩桩板墙加固结构的设计方法。

背景技术

路肩桩板墙具有很好的路堤收坡效果和良好的抗震性能，在路基工程中应用十分广泛。《铁路路基支挡结构设计规范》对加固桩的变形作出了限制要求：桩顶变形控制要求不大于10cm(高速铁路6cm)、锚固点的变形不大于1cm。

土质地基设置路肩桩板墙结构，为有效控制加固桩的变形，可采用减小加固桩设置间距、增大加固桩长、加大加固桩的截面尺寸等措施，但这些措施使得加固桩的工程投资较大，并且当加固桩的桩长较深时施工困难、安全风险大。为有效控制土质地基路肩桩板墙的变形、并具有良好的经济性和施工安全性，提出一种土质地基路肩桩板墙加固结构及其设计方法具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种土质地基路肩桩板墙加固结构的设计方法。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种土质地基路肩桩板墙加固结构，包括加固件、路堤工程和桩板墙结构；

桩板墙结构包括至少两个加固桩，至少两个加固桩沿线路纵向间隔设置在地基中，加固件埋设在加固桩一侧的地基中；

路堤工程分层填筑在加固桩另一侧的地基上。

通过上述结构，桩板墙结构包括加固桩，在加固桩桩前设置加固件从而增加加固桩桩前的地基土水平抗力，可以有效控制加固桩的水平变形、减小加固桩的设置深度，施工简单、安全、经济性好。

作为本发明的优选方案，加固桩的顶部伸出地基，加固件埋设在加固桩截面宽度范围内的地基中。

作为本发明的优选方案，加固件的数量为至少两个，至少两个加固件沿水平方向成排间隔埋设。

作为本发明的优选方案，桩板墙结构还包括挡土板，挡土板位于加固桩桩后的地基上，挡土板的数量为至少两个，至少两个挡土板沿竖直方向设置在加固桩桩后的地基上，挡土板的两端分别与相邻加固桩相连。

作为本发明的优选方案，加固件包括复合桩基，复合桩基采用水泥土搅拌桩或CFG桩。

一种土质地基路肩桩板墙加固结构的设计方法，包括以下步骤：

S1：计算路肩桩板墙墙后路堤填筑土的主动土压力；

S2：拟定桩板墙结构中加固桩的桩长和桩截面；

S3：计算加固桩桩前土质地基变形影响区的长度和最大深度；

S4：在加固桩桩前土质地基变形影响区施工复合桩基，计算复合桩基加固后土质地基的复合水平抗力强度；

S5：根据复合桩基加固后的桩前土质地基的复合水平抗力强度，不改变加固桩的桩宽截面尺寸，重复步骤S1和步骤S2，根据应力判定标准计算加固桩的最终锚固段长度；

S6：根据加固桩的受力进行结构配筋设计。