一种轻型架空式路基结构及其施工方法与流程

本发明属于路基结构建造领域，具体涉及一种轻型架空式路基结构及其施工方法。

背景技术：

1、高速铁路具有运营密度大、运行速度快、乘坐舒适度要求高等特征，需要线路具备高平顺性和高稳定性。路基工程作为高速铁路轨下基础设施的重要组成部分，为保证轨道平顺性与稳定性，需对路基结构设计提出更高的标准与要求。工后沉降控制是确保高铁线路平顺与列车安全运营的基础和保障，高速铁路工程要求路基工后沉降不超过15mm。

2、当前，我国铁路传统路基采用梯形型式，两侧路肩按照一定坡率放坡至地面，并在地面采用地基处理加固措施。这种传统路基结构形式具有施工方便、适用性强的优点；但由于该路基结构形式采用填料填筑后，增加了用地宽度与附加荷载，直接导致的地基处理范围扩大同时地基加固深度较深，从而大幅度增大工程投资；对于高填方路基来说，填土带来附加应力过大，不利于控制工后沉降，给后期运营维护带来隐患；传统路基结构形式需要大量合格填料，但我国平原地区填料稀缺、运距较远导致价格不断增加，同时填料开挖运输给环境保护与水土保持带来不小挑战。

3、因此，急需研究发明一种轻量型结构代替传统路基填料，解决填料稀缺运距远的问题，同时减少填筑路基新增附加应力大带来的沉降超限问题。

技术实现思路

1、本发明为解决现有技术存在的问题而提出，其目的是提供一种轻型架空式路基结构及其施工方法。

2、本发明的技术方案是：一种轻型架空式路基结构，包括上部主体结构，所述上部主体结构为节段式，在沿线路方向相邻上部主体结构之间设置有伸缩缝，所述上部主体结构下端设置有与其相连的托梁结构，所述托梁结构由桩结构支撑，所述梁结构之间还铺有与上部主体结构接触的厚碎石垫层。

3、更进一步的，所述上部主体结构包括位于底部的底板、位于顶部的顶板，所述底板、顶板之间设置有支撑连接二者位于中部的中墙、位于两侧的边墙。

4、更进一步的，所述边墙下方的底板与托梁结构中的边托梁采用搭接的方式固定。

5、更进一步的，所述中墙下方的底板与托梁结构中的中托梁采用刚性连接的方式固定。

6、更进一步的，所述边墙下方的底板中设置有矩形套管，所述边托梁中设置有探出其上端的边托梁预埋钢筋，所述边托梁预埋钢筋对位插入到矩形套管中。

7、更进一步的，所述底板下端与边托梁上端之间还设置有滑动层，所述滑动层采用高强度挤塑板来保证结构小应变范围内滑动的稳定。

8、更进一步的，所述中墙下方的底板中设置有中墙预埋钢筋，所述中托梁中设置有中托梁预埋钢筋，所述中墙预埋钢筋向下探出并插入到中托梁中进行一体浇筑。

9、更进一步的，所述桩结构包括设置在中托梁位置处的中桩、设置在边托梁位置处的边桩。

10、更进一步的，所述顶板上设置有基床表层，所述基床表层上设置有轨道结构。

11、一种轻型架空式路基结构的施工方法，包括以下步骤：

12、a.确定制桩工艺，定位桩结构位，施工钻孔桩；

13、b.平整场地，施工托梁结构；

14、c.施工底板、顶板、边墙和中墙；

15、d.施工基床表层；

16、e.施工其他附属结构。

17、本发明的有益效果如下：

18、本发明架空式路基结构中间为空心布置，填料少，具有重量轻的特点，所引起的土体附加应力小，能显著减少附加应力引起的工后沉降。

19、本发明架空式路基结构横断面方向结构尺寸较小，呈现出占地面积小的特点，可节约用地。

20、本发明架空式路基结构采用托梁+钻孔灌注桩的基础形式，具有稳定性高、抵抗侧向变形能力强的特点，结构安全可靠。

21、本发明架空式路基结构施工方便且速度快，可进一步节省工期，并且兼具绿色环保的优势。

1.一种轻型架空式路基结构，其特征在于：包括上部主体结构，所述上部主体结构为节段式，在沿线路方向相邻上部主体结构之间设置有伸缩缝（19），所述上部主体结构下端设置有与其相连的托梁结构，所述托梁结构由桩结构支撑，所述梁结构之间还铺有与上部主体结构接触的厚碎石垫层（20）；

2.根据权利要求1所述的一种轻型架空式路基结构，其特征在于：所述边墙（3）下方的底板（2）与托梁结构中的边托梁（6）采用搭接的方式固定。

3.根据权利要求1所述的一种轻型架空式路基结构，其特征在于：所述中墙（4）下方的底板（2）与托梁结构中的中托梁（7）采用刚性连接的方式固定。

4.根据权利要求2所述的一种轻型架空式路基结构，其特征在于：所述边墙（3）下方的底板（2）中设置有矩形套管（21），所述边托梁（6）中设置有探出其上端的边托梁预埋钢筋（22），所述边托梁预埋钢筋（22）对位插入到矩形套管（21）中。

5.根据权利要求4所述的一种轻型架空式路基结构，其特征在于：所述底板（2）下端与边托梁（6）上端之间还设置有滑动层（5），所述滑动层（5）采用高强度挤塑板来保证结构小应变范围内滑动的稳定。

6.根据权利要求3所述的一种轻型架空式路基结构，其特征在于：所述中墙（4）下方的底板（2）中设置有中墙预埋钢筋（23），所述中托梁（7）中设置有中托梁预埋钢筋（24），所述中墙预埋钢筋（23）向下探出并插入到中托梁（7）中进行一体浇筑。

7.根据权利要求1所述的一种轻型架空式路基结构，其特征在于：所述桩结构包括设置在中托梁（7）位置处的中桩（9）、设置在边托梁（6）位置处的边桩（8）。

8.根据权利要求1所述的一种轻型架空式路基结构，其特征在于：所述顶板（1）上设置有基床表层（12），所述基床表层（12）上设置有轨道结构（17）。

9.根据权利要求1所述的一种轻型架空式路基结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：