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一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置及方法

阅读：966发布：2021-11-23

专利汇可以提供一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置及方法，该装置包括框架桥，框架桥的前方设置有框架桥前悬，所述框架桥前悬前方设置有开挖土体，框架桥的后方且在底部设置有顶进千斤顶，框架桥上方设置有两个加固挡墙；加固挡墙的顶部设置有接长钢筋，开挖土体上设置有线路加固体系，线路加固体系上设置有驼峰线路；加固挡墙的底部设置有泄水孔，加固挡墙之间设置有排水坡，排水坡排水方向与驼峰线路的溜车方向一致，泄水孔的下边缘与排水坡的上表面平齐；加固挡墙之间且在排水坡上方装填有级配碎石。本发明可快速恢复线路，缩短工期，大大节约成本，减少了对线路运营的影响。，下面是一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置及方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置，其特征在于，包括框架桥(5)，所述框架桥(5)的前方设置有框架桥前悬(6)，所述框架桥前悬(6)前方设置有开挖土体(7)，所述框架桥(5)的后方且在底部设置有顶进千斤顶(8)，所述框架桥(5)上方设置有两个相对设置的加固挡墙(3)；所述加固挡墙(3)的顶部设置有接长钢筋(11)，所述开挖土体(7)上设置有线路加固体系(2)，所述线路加固体系(2)上设置有驼峰线路(1)；加固挡墙(3)沿驼峰线路(1)方向设置，位于驼峰线路(1)两侧；所述加固挡墙(3)的底部设置有泄水孔(10)，所述加固挡墙(3)之间设置有排水坡(12)，所述排水坡(12)排水方向与驼峰线路(1)的溜车方向一致，所述泄水孔(10)的下边缘与排水坡(12)的上表面平齐；所述加固挡墙(3)之间且在排水坡(12)上方装填有级配碎石(4)，所述级配碎石(4)的高度低于加固挡墙(3)。
2.根据权利要求1所述的基床加固装置，其特征在于，所述泄水孔(10)上设置有过滤网。
3.根据权利要求1所述的基床加固装置，其特征在于，所述加固挡墙(3)的结构形式为重力式垂直挡墙形式。
4.根据权利要求1所述的基床加固装置，其特征在于，所述加固挡墙(3)高度为低于线路加固体系(2)20～30cm，所述接长钢筋(11)高出加固挡墙(3)顶部30cm。
5.根据权利要求1所述的基床加固装置，其特征在于，所述框架桥(5)跨度小于等于30m时，所述的排水坡(12)为单向排水坡或者双向排水坡；当框架桥(5)跨度大于30m时设置为双向排水坡；排水坡(12)的坡度为0.5％，泄水孔(10)的孔径为10cm，泄水孔(10)的间距为
1m。
6.一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、在工作坑内预制框架桥(5)，根据框架桥(5)就位后驼峰线路(1)位置，确定加固挡墙(3)在框架桥(5)顶面上的位置，加固挡墙(3)沿驼峰线路(1)方向设置，位于驼峰线路(1)两侧；
S2、在框架桥(5)顶面上且对应加固挡墙(3)的位置处预留钢筋，根据加固挡墙(3)的结构形式和高宽尺寸绑扎加固挡墙(3)的钢筋骨架，在两侧加固挡墙(3)底部预留一排泄水孔(10)；
S3、支模板浇筑钢筋混凝土加固挡墙(3)，预留两侧加固挡墙(3)顶部的接长钢筋(11)，接长钢筋(11)为加固挡墙(3)内钢筋骨架的竖向主筋；
S4、设置加固挡墙(3)之间地面的排水坡(12)，排水坡(12)排水方向与驼峰线路(1)溜车方向一致，对泄水孔(11)进行清孔，在泄水孔(11)两端安设过滤网；
S5、在预制加固挡墙(3)和排水坡(12)达到设计强度后，加固挡墙(3)之间装填级配碎石(4)，上表面应尽量平整，高度略低于加固挡墙(3)顶部；
S6、启动千斤顶(8)进行框架桥(5)的顶进施工，顶进过程中将接长钢筋(11)向挡墙内部弯折；
S7、当带加固挡墙(3)的框架桥(5)顶进到框架桥前悬(6)接近驼峰线路(1)时，封锁驼峰线路(1)，调控顶进千斤顶(8)，减小顶进步长和顶进前方开挖面(7)循环进尺，穿越驼峰线路加固体系(2)；
S8、继续顶进至框架桥(5)就位后，根据驼峰线(1)线型和几何形位要求利用接长钢筋(11)接加固挡墙(3)，拆除加固体系(2)，回填道砟(9)恢复驼峰线路；
S9、溜车实验，测试加固后的驼峰线溜车作业准确性和安全性。
7.根据权利要求6所述的基床加固方法，其特征在于，所述的结构形式为重力式垂直挡墙形式，加固挡墙(3)高度为低于线路加固体系(2)20～30cm。
8.根据权利要求6所述的基床加固方法，其特征在于，所述的预留接长钢筋(11)高出加固挡墙(3)顶部30cm，在顶进穿越驼峰线时将接长钢筋(11)向加固挡墙(3)内部弯折。
9.根据权利要求6所述的基床加固方法，其特征在于，所述框架桥(5)跨度小于等于30m时，所述的排水坡(12)为单向排水坡或者双向排水坡；当框架桥(5)跨度大于30m时设置为双向排水坡；排水坡(12)的坡度为0.5％，泄水孔(10)的孔径为10cm，泄水孔(10)的间距为
1m；泄水孔(10)下边缘与排水坡(12)上表面平齐。
10.根据权利要求6所述的基床加固方法，其特征在于，所述的框架桥前悬(6)距离驼峰线路(1)5～7m时，封锁线路，顶进步长调整为原进尺的50％～80％。

说明书全文

一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置及方法

技术领域

[0001] 本发明属于铁路施工技术领域，具体地说，涉及一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置及方法。

背景技术

[0002] 随着国内铁路公路网密度增加，公路铁路交叉穿越工程逐渐增多，为了不中断行车，多采用框架桥顶进施工。在框架桥下穿铁路编组站时会遇到下穿铁路驼峰线的情况，铁路驼峰线由于其特殊的用途，对线路线型和几何形位要求严格。当顶进桥穿越驼峰线时，破坏了线路原有稳定的路基结构，从已稳定的自然地层结构变为框架桥体结构，若仍然采用基床自然放坡或者片石挡墙的方式，不仅会加大线路基床宽度，增加对相邻线路的影响，还会导致恢复线路较慢，延长工期。同时，驼峰线路线型和几何形位的准确性和稳定性也很难得到保证，使得驼峰线在溜车作业时的安全性降低，严重时发生脱轨翻车的危险。

发明内容

[0003] 有鉴于此，本发明提供了一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置及方法。

[0004] 为了解决上述技术问题，本发明公开了一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置，包括框架桥，所述框架桥的前方设置有框架桥前悬，所述框架桥前悬前方设置有开挖土体，所述框架桥的后方且在底部设置有顶进千斤顶，所述框架桥上方设置有两个相对设置的加固挡墙；所述加固挡墙的顶部设置有接长钢筋，所述开挖土体上设置有线路加固体系，所述线路加固体系上设置有驼峰线路；加固挡墙沿驼峰线路方向设置，位于驼峰线路两侧；所述加固挡墙的底部设置有泄水孔，所述加固挡墙之间设置有排水坡，所述排水坡排水方向与驼峰线路的溜车方向一致，所述泄水孔的下边缘与排水坡的上表面平齐；所述加固挡墙之间且在排水坡上方装填有级配碎石，所述级配碎石的高度低于加固挡墙。

[0005] 进一步地，所述泄水孔上设置有过滤网。

[0006] 进一步地，所述加固挡墙的结构形式为重力式垂直挡墙形式。

[0007] 进一步地，所述加固挡墙高度为低于线路加固体系20～30cm，所述接长钢筋高出加固挡墙顶部30cm。

[0008] 进一步地，所述框架桥跨度小于等于30m时，所述的排水坡为单向排水坡或者双向排水坡；当框架桥跨度大于30m时设置为双向排水坡；排水坡的坡度为0.5％，泄水孔的孔径为10cm，泄水孔的间距为1m。

[0009] 本发明还公开了一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固方法，包括以下步骤：

[0010] S1、在工作坑内预制框架桥，根据框架桥就位后驼峰线路位置，确定加固挡墙在框架桥顶面上的位置，加固挡墙沿驼峰线路方向设置，位于驼峰线路两侧；

[0011] S2、在框架桥顶面上且对应加固挡墙的位置处预留钢筋，根据加固挡墙的结构形式和高宽尺寸绑扎加固挡墙的钢筋骨架，在两侧加固挡墙底部预留一排泄水孔；

[0012] S3、支模板浇筑钢筋混凝土加固挡墙，预留两侧加固挡墙顶部的接长钢筋，接长钢筋为加固挡墙内钢筋骨架的竖向主筋；

[0013] S4、设置加固挡墙之间地面的排水坡，排水坡排水方向与驼峰线路溜车方向一致，对泄水孔进行清孔，在泄水孔两端安设过滤网；

[0014] S5、在预制加固挡墙和排水坡达到设计强度后，加固挡墙之间装填级配碎石，上表面应尽量平整，高度略低于加固挡墙顶部；

[0015] S6、启动千斤顶进行框架桥的顶进施工，顶进过程中将接长钢筋向挡墙内部弯折；

[0016] S7、当带加固挡墙的框架桥顶进到框架桥前悬接近驼峰线路时，封锁驼峰线路，调控顶进千斤顶，减小顶进步长和顶进前方开挖面循环进尺，穿越驼峰线路加固体系；

[0017] S8、继续顶进至框架桥就位后，根据驼峰线线型和几何形位要求利用接长钢筋接加固挡墙，拆除加固体系，回填道砟恢复驼峰线路；

[0018] S9、溜车实验，测试加固后的驼峰线溜车作业准确性和安全性。

[0019] 进一步地，所述的结构形式为重力式垂直挡墙形式，加固挡墙高度为低于线路加固体系20～30cm。

[0020] 进一步地，所述的预留接长钢筋高出加固挡墙顶部30cm，在顶进穿越驼峰线时将接长钢筋向加固挡墙内部弯折。

[0021] 进一步地，所述框架桥跨度小于等于30m时，所述的排水坡为单向排水坡或者双向排水坡；当框架桥跨度大于30m时设置为双向排水坡；排水坡的坡度为0.5％，泄水孔的孔径为10cm，泄水孔的间距为1m；泄水孔下边缘与排水坡上表面平齐。

[0022] 进一步地，所述的框架桥前悬距离驼峰线路5～7m时，封锁线路，顶进步长调整为原进尺的50％～80％。

[0023] 与现有技术相比，本发明可以获得包括以下技术效果：

[0024] 1)排水坡和泄水孔的结合，可以快速排出驼峰线路路基基床部位的水。同时，重力式垂直钢筋混凝土挡墙本身刚度大，承载力高，稳定性好，有效维护了驼峰线线型和几何形位，确保驼峰线溜车作业的准确性和安全性。

[0025] 2)加固挡墙比原有片石挡墙厚度更小，更适用于框架桥结构上，不仅减小了线路基床整体结构宽度，节约了线路占地资源，也减小了驼峰线和相邻线路的影响。

[0026] 3)预制的加固挡墙在投入使用时强度稳定，在驼峰线溜车作业动力效应下，限制基床横向位移变化更加可靠，确保线路安全使用。

[0027] 4)提前预制加固挡墙和装填道砟可以避免在桥体就位后大量施工作业影响线路安全，并且顶进就位后可快速恢复线路，缩短工期，大大节约成本，减少了对线路运营的影响。

[0028] 当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有技术效果。附图说明

[0029] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0030] 图1是本发明顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置的结构示意图；

[0031] 图2是本发明顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固方法施工结束后加固效果图(沿线路方向)；

[0032] 图3是本发明顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固方法施工结束后加固效果图(垂直线路方向)。

[0033] 图中，1、驼峰线路；2、线路加固体系；3、加固挡墙；4、级配碎石；5、框架桥；6、框架桥前悬；7、开挖土体；8、顶进千斤顶；9、道砟；10、泄水孔；11、接长钢筋；12、排水坡。

具体实施方式

[0034] 以下将配合实施例来详细说明本发明的实施方式，藉此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题并达成技术功效的实现过程能充分理解并据以实施。

[0035] 本发明公开了一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固装置，包括框架桥5，所述框架桥5的前方设置有框架桥前悬6，所述框架桥前悬6前方设置有开挖土体7，所述框架桥5的后方且在底部设置有顶进千斤顶8，所述框架桥5上方设置有两个相对设置的加固挡墙3；所述加固挡墙3的顶部设置有接长钢筋11，所述开挖土体7上设置有线路加固体系2，线路加固体系随着框架桥顶进到距离加固体系5～7m时，土体被开挖，线路加固体系2没有支撑点，加固挡墙需要配合线路加固体系对线路进行加固，所述线路加固体系2上设置有驼峰线路1；加固挡墙3沿驼峰线路1方向设置，位于驼峰线路1两侧；所述加固挡墙3的底部设置有泄水孔10，所述加固挡墙3之间设置有排水坡12，所述排水坡12排水方向与驼峰线路1的溜车方向一致，所述泄水孔10的下边缘与排水坡12的上表面平齐；所述加固挡墙3之间且在排水坡12上方装填有级配碎石4，所述级配碎石4的高度低于加固挡墙3。

[0036] 可选地，所述泄水孔10上设置有过滤网。

[0037] 可选地，所述加固挡墙3的结构形式为重力式垂直挡墙形式。

[0038] 可选地，所述加固挡墙3高度为低于线路加固体系2 20～30cm。

[0039] 可选地，所述接长钢筋11高出加固挡墙3顶部30cm。

[0040] 可选地，所述框架桥5跨度小于等于30m时，所述的排水坡12为单向排水坡或者双向排水坡；当框架桥5跨度大于30m时设置为双向排水坡。排水坡12的坡度为0.5％，泄水孔10的孔径为10cm，泄水孔10的间距为1m。

[0041] 本发明公开了一种顶进桥施工中维护驼峰线线型的基床加固方法，包括下列步骤：

[0042] S1、在工作坑内预制框架桥5，根据驼峰线1的原片石挡墙位置，确定加固挡墙3在框架桥5顶面上的位置，加固挡墙3沿驼峰线路1方向设置，位于驼峰线路1两侧，该加固挡墙是在拆除原来片石挡墙的基础上建的；

[0043] S2、在框架桥5顶面上加固挡墙3的设计位置处预留钢筋，根据加固挡墙3的结构形式和高宽尺寸绑扎挡墙的钢筋骨架，在两侧加固挡墙3底部预留一排泄水孔10；

[0044] 其中，所述的结构形式为重力式垂直挡墙形式，高度根据框架桥就位后实际挡墙高度和驼峰线加固体系2的影响确定，通常可设置加固挡墙3高度为低于线路加固体系2 20～30cm，两侧挡墙之间的宽度根据驼峰线1的原片石挡墙宽度确定，加固挡墙1长度根据现场驼峰线路1加固所涉及到的挡墙实际长度确定。

[0045] S3、支模板浇筑钢筋混凝土挡墙，预留两侧加固挡墙3顶部的接长钢筋11，接长钢筋11为加固挡墙3内钢筋骨架的竖向主筋；

[0046] 其中，所述的预留接长钢筋11高出加固挡墙3顶部30cm，在顶进穿越驼峰线时将接长钢筋11向加固挡墙3内部弯折，有利于顺利穿越驼峰线1。

[0047] S4、设置加固挡墙3之间地面的排水坡12，排水坡排水方向与驼峰线路1溜车方向一致，对泄水孔11进行清孔，在泄水孔11两端安设过滤网，防止较小的碎石堵塞孔道；

[0048] 其中，框架桥5跨度小于30m时，所述的排水坡12为单向排水坡或者双向排水坡，当框架桥5跨度大于30m时设置为双向排水坡。排水坡度为0.5％，泄水孔孔径为10cm，泄水孔间距为1m，泄水孔10下边缘与排水坡12上表面平齐，便于排水坡上的水从泄水孔排出。

[0049] S5、在预制加固挡墙3和排水坡12达到混凝土设计强度后，挡墙之间装填级配碎石4，上表面应尽量平整，高度略低于挡墙顶部；

[0050] S6、启动千斤顶8进行框架桥5的顶进施工，顶进过程中将接长钢筋11向挡墙内部弯折；

[0051] S7、当带加固挡墙3的框架桥5顶进到框架桥前悬6接近驼峰线路1时，封锁驼峰线路1，调控顶进千斤顶8，减小顶进步长和顶进前方开挖面7循环进尺，穿越驼峰线路加固体系2；

[0052] 其中，所述的框架桥前悬6距离驼峰线路1 5～7m时，封锁线路，顶进步长调整为原步长的50％～80％，顶进前方开挖面7开挖进尺相应减小为原开挖进尺的50％～80％。

[0053] S8、继续顶进至框架桥5就位后，根据驼峰线1线型和几何形位要求利用接长钢筋11接加固挡墙3，拆除加固体系2，回填道砟9恢复驼峰线路；

[0054] S9、溜车实验，测试加固后的驼峰线溜车作业准确性和安全性。

[0055] 其中，本发明排水坡和泄水孔的结合，可以快速排出驼峰线路路基基床部位的水，稳定线路；同时，重力式垂直钢筋混凝土挡墙较原片石挡墙承载力高，稳定性好，有效维护了驼峰线线型和几何形位。

[0056] 提前预制挡墙和装填道砟可以避免在桥体就位后大量施工作业影响线路安全，并且顶进就位后可快速恢复线路，缩短工期和线路封闭时间，大大节约成本，减少了对线路运营的影响。

[0057] 上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。

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