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一种高原多年冻土区 铁路路桥过渡段复合结构

阅读：1030发布：2020-07-10

专利汇可以提供一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，于路桥过渡段的桥台与路基之间施做，路基基床一侧为阶梯坡面形式；路桥过渡段复合结构自下而上包括片石气冷层、碎石气冷层和级配碎石层。本实用新型满足抗冻胀性能强、渗透性能好、填料粒径符合规范规定、压实性能好、能主动保护冻土、尽可能大的气冷孔隙度、易施工等，是满足上述条件平衡点的复合结构；解决了桥台台背土的冻胀问题，同时主动保护了多年冻土；既可用于新建铁路，也可用于高原多年冻土区既有铁路养护维修。，下面是一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，其特征在于：
于路桥过渡段（16）的桥台（1）与路基之间施做，路基一侧为阶梯坡面形式；
路桥过渡段路基结构自下而上包括片石气冷层（5）、碎石气冷层（4）和级配碎石层（3）。
2.根据权利要求1所述的一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，其特征在于：
片石气冷层（5）底部设置有两层中粗砂（14），两层中粗砂（14）之间设置有复合土工膜（15）。
3.根据权利要求1所述的一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，其特征在于：
片石气冷层（5）横向两侧坡底设置有片石（20）护道。
4.根据权利要求1所述的一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，其特征在于：
碎石气冷层（4）和级配碎石层（3）横向两侧设置有片石（20）护坡。
5.根据权利要求2所述的一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，其特征在于：
两层中粗砂（14）与复合土工膜（15）下方的路基顶面为坡度≮4%的向外排水横坡。
6.根据权利要求1所述的一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，其特征在于：
路基基床一侧的阶梯坡面坡度为1:1.5。
7.根据权利要求1所述的一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，其特征在于：
路桥过渡段复合结构整体两侧的坡面坡度为1:1.5。

说明书全文

一种高原多年冻土区 铁路路桥过渡段复合结构

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种新型路基结构，具体涉及一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构。

背景技术

[0002] 高原多年冻土区铁路桥梁往往发生梁端与桥台胸墙顶紧、桥台胸墙前倾等病害现象，桥台背部路基填料冻胀是造成病害的根本原因，即：

[0003] （1）路桥过渡段路基本体内含水量较高时，细颗粒土含量较高的路基填料即因寒季冻结作用产生较大的冻胀变形；

[0004] （2）对台背路基本体而言，桥台相当于支挡建筑物。作用于台背的水平冻胀力除与台背填料的冻胀性有关外，还与桥台对冻胀的约束有关。桥台属刚性结构，对冻胀约束严重，使冻胀土体产生较大的水平冻胀力；

[0005] （3）当土体冻胀变形受到桥台“约束”时，即产生作用于桥台的水平冻胀力，引起梁端与胸墙顶紧、胸墙前倾。

[0006] 为解决高原多年冻土区铁路桥台冻胀病害现象，保证铁路运营安全，亟需一种适合高原多年冻土区路桥过渡段的路基新结构。发明内容

[0007] 本实用新型的目的是提供一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，解决桥台背部路基填料冻胀问题，主动保护多年冻土，在列车运营条件下易施工。

[0008] 本实用新型所采用的技术方案为：

[0009] 一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，其特征在于：

[0010] 于路桥过渡段的桥台与路基之间施做，路基一侧为阶梯坡面形式；

[0011] 路桥过渡段路基结构自下而上包括片石气冷层、碎石气冷层和级配碎石层。

[0012] 片石气冷层底部设置有两层中粗砂，两层中粗砂之间设置有复合土工膜。

[0013] 片石气冷层横向两侧坡底设置有片石护道。

[0014] 碎石气冷层和级配碎石层横向两侧设置有片石护坡。

[0015] 两层中粗砂与复合土工膜下方的路基顶面为坡度≮4%的向外排水横坡。

[0016] 路基基床一侧的阶梯坡面坡度为1:1.5。

[0017] 路桥过渡段复合结构整体两侧的坡面坡度为1:1.5。

[0018] 本实用新型具有以下优点：

[0019] 本实用新型满足抗冻胀性能强、渗透性能好、填料粒径符合规范规定、压实性能好、能主动保护冻土、尽可能大的气冷孔隙度、易施工等，即：满足上述条件平衡点的复合结构，解决了桥台台背土的冻胀问题，同时主动保护了多年冻土；既可用于新建铁路，也可用于高原多年冻土区既有铁路养护维修。新结构为解决高原多年冻土区桥台背填土冻胀问题提供了新技术、新方法，丰富了高原多年冻土区铁路路桥过渡段结构形式，创新了适合高原多年冻土特点的路基关键技术，为今后《高原铁路勘察设计规范》修改、完善提供了工程实例。附图说明

[0020] 图1路桥过渡段纵断面图；

[0021] 图2路桥过渡段横断面图（A-A）；

[0022] 图3路桥过渡段横断面图（B-B）。

[0023] 图中，1-桥台，2-轨顶线，3-级配碎石层，4-碎石气冷层，5-片石气冷层，6-基床下部，7-基床底层，8-基床表层，9-季节融化层，10-冻土天然上限，11-高含冰量冻土，12-既有路基，13-开挖底面，14-中粗砂，15-复合土工膜，16-路桥过渡段，17-级配碎石，18-倾填片石，19-碎石，20-片石。

具体实施方式

[0024] 下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

[0025] 本实用新型涉及一种高原多年冻土区铁路路桥过渡段复合结构，于路桥过渡段16的桥台1与路基之间施做，路基一侧为阶梯坡面形式，坡面坡度为1:1.5。

[0026] 路桥过渡段路基结构自下而上包括片石气冷层5、碎石气冷层4和级配碎石层3。片石气冷层5底部设置有两层中粗砂14，两层中粗砂14之间设置有复合土工膜15。路桥过渡段复合结构整体两侧的坡面坡度为1:1.5。

[0027] 片石气冷层5横向两侧坡底设置有片石20护道。碎石气冷层4和级配碎石层3横向两侧设置有片石20护坡。

[0028] 两层中粗砂14与复合土工膜15下方的路基顶面为坡度≮4%的向外排水横坡。

[0029] 本实用新型施工顺序依次为：挖除土体、土工膜隔水层、倾填片石层、碎石气冷层、级配碎石层、片石护坡。具体施工工序及工艺流程如下：

[0030] 1.采用施工便梁架空线路，自上而下开挖路基至地面以上1m，顶面做成坡度≮4%的向外排水横坡。

[0031] 2.开挖到位后，于底部铺设0.2m厚中粗砂垫层，中间夹铺复合土工膜（两布一膜）隔水层。

[0032] 3. 施工基床以下的倾填片石层，片石为无级配、不易风化的坚硬石块，粒经10～30cm。

[0033] 4.基床底层（厚度1.9m)填筑碎石，碎石粒径5～8cm，压实标准：地基系数K30≥130MPa/m，孔隙率<31%。

[0034] 5.基床表层（厚度0.6m)填筑级配碎石，压实标准：地基系数K30≥150MPa/m，孔隙率<28%。

[0035] 6.基床碎石边坡设片石护坡（顶面宽度1.6m）防止碎石因行人上下、列车震动滚落路基。

[0036] 本实用新型的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本实用新型说明书而对本实用新型技术方案采取的任何等效的变换，均为本实用新型的权利要求所涵盖。

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