高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构及其施工方法

申请号 CN202410012429.6 申请日 2024-01-04 公开(公告)号 CN117845678A 公开(公告)日 2024-04-09
申请人 中国科学院武汉岩土力学研究所; 发明人 詹永祥; 柳刚; 秦朗; 卢正; 张静波; 陈楚龙; 姚海林; 赵阳; 吴尚远; 蒲靖涛; 马永强;
摘要 本 发明 提供高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构及其施工方法,路面结构层、加宽桩板结构、软土层和持 力 层依次沿高速公路的高度方向由上至下相邻布设,加宽桩板结构包括:原始路基,边坡设置有若干级台阶;加宽桩板路基,与若干级台阶相拼接,加宽桩板路基包括沿高速公路的高度方向由下至上依次设置的垫层、若干层填料层和防沉降层,每一层填料层对应与一级台阶相拼接,防沉降层与若干级台阶中靠近路面结构层的一级台阶相拼接;桩板组件,一端固定在垫层的底部,另一端穿过软土层与持力层固定连接;土工格室组件,固定在防沉降层的一端的底部。本发明的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,能够有效抑制差异沉降,提高拓展路基的 稳定性 。
权利要求

1.高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,路面结构层、所述加宽桩板结构、软土层和持层依次沿所述高速公路的高度方向由上至下相邻布设,其特征在于,所述加宽桩板结构包括:
原始路基,所述原始路基的边坡设置有若干级台阶;
加宽桩板路基,所述加宽桩板路基与若干级所述台阶相拼接,所述加宽桩板路基包括沿所述高速公路的高度方向由下至上依次设置的垫层、若干层填料层和防沉降层,每一层所述填料层对应与一级所述台阶相拼接,所述防沉降层与若干级所述台阶中靠近所述路面结构层的一级所述台阶相拼接;
桩板组件,所述桩板组件的一端固定在所述垫层的底部,所述桩板组件的另一端穿过所述软土层与所述持力层固定连接;
土工格室组件,所述土工格室组件固定在所述防沉降层靠近所述原始路基的一端的底部。
2.根据权利要求1所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,其特征在于,所述桩板组件包括:
若干个桩板件,若干个所述桩板件沿所述高速公路的走向方向相邻布设,每一个所述桩板件的一端固定在所述垫层的底部,每一个所述桩板件的另一端穿过所述软土层与所述持力层固定连接;
若干条伸缩缝,相邻两个所述桩板件之间设置有一条所述伸缩缝。
3.根据权利要求2所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,其特征在于,所述桩板件包括:
混凝土中空板,所述混凝土中空板固定在所述垫层的底部;
六根管桩,六根所述钢管桩沿所述混凝土中空板的四周方向间隔布设在所述混凝土中空板的四周,每一根所述钢管桩的顶端对称设置有两根连接钢筋,每一根所述钢管桩的顶端通过两根所述连接钢筋与所述混凝土中空板固定连接,每一根所述钢管桩的底端穿过所述软土层与所述持力层固定连接。
4.根据权利要求3所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,其特征在于,所述土工格室组件包括:
土工格室,所述土工格室固定在所述防沉降层靠近所述原始路基的一端的底部;
若干个第一U型钉,若干个所述第一U型钉沿所述高速公路的走向方向间隔布设,每一个所述第一U型钉的闭口端固定在所述防沉降层的一端,每一个所述第一U型钉的开口端穿过所述土工格室靠近所述原始路基的一端与所述原始路基固定连接;
若干个第二U型钉,若干个所述第二U型钉沿所述高速公路的走向方向间隔布设,每一个所述第二U型钉的闭口端固定在所述防沉降层的另一端,每一个所述第二U型钉的开口端穿过所述土工格室的另一端与所述填料层固定连接。
5.根据权利要求4所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,其特征在于:
每一级所述台阶的宽度为100cm‑150cm,每一级所述台阶的高度为60cm‑100cm。
6.根据权利要求5所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,其特征在于:
每一根所述钢管桩的一端与所述混凝土中空板之间的连接长度≥0.1m;所述混凝土中空板的强度≥C35,所述混凝土中空板的厚度为0.35m‑0.5m。
7.根据权利要求6所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,其特征在于:
所述土工格室由由聚丙烯材质或高密度聚乙烯材质制备而成;所述土工格室的格室焊距为30‑50cm,所述土工格室的高度为5‑15cm,所述土工格室的宽度≥所述防沉降层的底面的宽度的三分之二。
8.根据权利要求7所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,其特征在于:
所述垫层的厚度为0.2m‑0.3m。
9.如权利要求1‑8任一项所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:
S1对原始路基的待加宽位置进行测量放样,标出所述待加宽位置,然后对所述原始路基的边坡进行清表处理,在清表处理后的所述边坡开挖第一级台阶;
S2第一级台阶开挖完成后,在第一级台阶处将每一根钢管桩的底端穿过软土层固定在持力层中,将两根连接钢筋对称焊接在对应的一根所述钢管桩的顶端,在每六根所述钢管桩的顶端对应的现浇一个混凝土中空板,相邻两个混凝土中空板之间设置有一条伸缩缝;
S3在所述混凝土中空板的内部空心处以及所述混凝土中空板的顶面上铺设垫层,在所述垫层的顶面铺设路基填料并压实,直至与第一级台阶的顶面齐平;
S4沿高速公路的高度方向由下至上开挖下一级台阶,在下一级台阶处进行路基填料的填筑、逐层压实,直至与下一级台阶的顶面齐平;
S5重复进行步骤S4,直至与最顶部的一级台阶的底面齐平;
S6在最顶部的一级台阶处铺设土工格室,并分别采用第一U型钉和第二U型钉对土工格室的两端进行固定,在土工格室上进行路基填料的填筑、逐层压实,直至与原始路基的顶面齐平,完成加宽桩板结构的铺设;
S7铺设完成后放置3‑6个月,然后进行路面结构层的施工。
10.根据权利要求9所述的施工方法,其特征在于:
所述清表处理的厚度≥30cm。

说明书全文

高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构及其施工方法

技术领域

[0001] 本发明属于高速公路建设技术领域,特别涉及高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构及其施工方法。

背景技术

[0002] 随着人们的物质生活平越来越高,自驾汽车越来越多,为了满足交通量增长的需要,对已有高速公路的拓宽改建十分必要。在我国已经建成的高度公路中,有相当一部分是建在深厚的软土路基上。一般而言,软土路基是指修建在湿地、湖泊等含水量较大区域的一种路基,其含水量较大、孔隙率高、强度低、渗透性低、承载弱、压缩变形大,极易受到环境因素的影响,所以软土更容易快速沉降,对道路工程建设具有非常不利的影响。
[0003] 在高速公路加宽改造中,原有路基的沉降变形已经达到稳定状态,而加宽部分的路基填料仍会经历一个压缩、沉降过程,这就使得新旧路基之间产生差异沉降,进而导致新旧路基结合部位的路面结构出现严重的纵向开裂,而目前现有的大部分路基加宽工程处治效果不佳,新路基的承载力较差,使得新老路基之间产生的差异沉降很难得到有效控制,施工后很容易出现新路基失稳、路面损坏及整体性能下降等现象,通车后不久就出现了路面纵向开裂等严重病害。
[0004] 也即,如何提供高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构及其施工方法,能够有效抑制差异沉降,提高拓展路基的稳定性,是本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

[0005] 本发明所要解决的技术问题是现有技术中大部分路基加宽工程处治效果不佳,新路基的承载力较差,难以有效控制差异沉降,易出现新路基失稳及路面纵向开裂等技术问题。
[0006] 为了解决上述问题,本发明的第一方面提供了高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,路面结构层、所述加宽桩板结构、软土层和持力层依次沿所述高速公路的高度方向由上至下相邻布设,所述加宽桩板结构包括:原始路基,所述原始路基的边坡设置有若干级台阶;加宽桩板路基,所述加宽桩板路基与若干级所述台阶相拼接,所述加宽桩板路基包括沿所述高速公路的高度方向由下至上依次设置的垫层、若干层填料层和防沉降层,每一层所述填料层对应与一级所述台阶相拼接,所述防沉降层与若干级所述台阶中靠近所述路面结构层的一级所述台阶相拼接;桩板组件,所述桩板组件的一端固定在所述垫层的底部,所述桩板组件的另一端穿过所述软土层与所述持力层固定连接;土工格室组件,所述土工格室组件固定在所述防沉降层靠近所述原始路基的一端的底部。
[0007] 在第一方面中,所述桩板组件包括:若干个桩板件,若干个所述桩板件沿所述高速公路的走向方向相邻布设,每一个所述桩板件的一端固定在所述垫层的底部,每一个所述桩板件的另一端穿过所述软土层与所述持力层固定连接;若干条伸缩缝,相邻两个所述桩板件之间设置有一条所述伸缩缝。
[0008] 在第一方面中,所述桩板件包括:混凝土中空板,所述混凝土中空板固定在所述垫层的底部;六根管桩,六根所述钢管桩沿所述混凝土中空板的四周方向间隔布设在所述混凝土中空板的四周,每一根所述钢管桩的顶端对称设置有两根连接钢筋,每一根所述钢管桩的顶端通过两根所述连接钢筋与所述混凝土中空板固定连接,每一根所述钢管桩的底端穿过所述软土层与所述持力层固定连接。
[0009] 在第一方面中,所述土工格室组件包括:土工格室,所述土工格室固定在所述防沉降层靠近所述原始路基的一端的底部;若干个第一U型钉,若干个所述第一U型钉沿所述高速公路的走向方向间隔布设,每一个所述第一U型钉的闭口端固定在所述防沉降层的一端,每一个所述第一U型钉的开口端穿过所述土工格室靠近所述原始路基的一端与所述原始路基固定连接;若干个第二U型钉,若干个所述第二U型钉沿所述高速公路的走向方向间隔布设,每一个所述第二U型钉的闭口端固定在所述防沉降层的另一端,每一个所述第二U型钉的开口端穿过所述土工格室的另一端与所述填料层固定连接。
[0010] 在第一方面中,每一级所述台阶的宽度为100cm‑150cm,每一级所述台阶的高度为60cm‑100cm。
[0011] 在第一方面中,每一根所述钢管桩的一端与所述混凝土中空板之间的连接长度≥0.1m;所述混凝土中空板的强度≥C35,所述混凝土中空板的厚度为0.35m‑0.5m。
[0012] 在第一方面中,所述土工格室由由聚丙烯材质或高密度聚乙烯材质制备而成;所述土工格室的格室焊距为30‑50cm,所述土工格室的高度为5‑15cm,所述土工格室的宽度≥所述防沉降层的底面的宽度的三分之二。
[0013] 在第一方面中,所述垫层的厚度为0.2m‑0.3m。
[0014] 本发明的第二方面提供了高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构的施工方法,包括如下步骤:S1对原始路基的待加宽位置进行测量放样,标出所述待加宽位置,然后对所述原始路基的边坡进行清表处理,在清表处理后的所述边坡开挖第一级台阶;S2第一级台阶开挖完成后,在第一级台阶处将每一根钢管桩的底端穿过软土层固定在持力层中,将两根连接钢筋对称焊接在对应的一根所述钢管桩的顶端,在每六根所述钢管桩的顶端对应的现浇一个混凝土中空板,相邻两个混凝土中空板之间设置有一条伸缩缝;S3在所述混凝土中空板的内部空心处以及所述混凝土中空板的顶面上铺设垫层,在所述垫层的顶面铺设路基填料并压实,直至与第一级台阶的顶面齐平;S4沿高速公路的高度方向由下至上开挖下一级台阶,在下一级台阶处进行路基填料的填筑、逐层压实,直至与下一级台阶的顶面齐平;S5重复进行步骤S4,直至与最顶部的一级台阶的底面齐平;S6在最顶部的一级台阶处铺设土工格室,并分别采用第一U型钉和第二U型钉对土工格室的两端进行固定,在土工格室上进行路基填料的填筑、逐层压实,直至与原始路基的顶面齐平,完成加宽桩板结构的铺设;S7铺设完成后放置3‑6个月,然后进行路面结构层的施工。
[0015] 在第二方面中,所述清表处理的厚度≥30cm。
[0016] 有益效果:本发明提供的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,路面结构层、加宽桩板结构、软土层和持力层依次沿高速公路的高度方向由上至下相邻布设,加宽桩板结构包括原始路基、加宽桩板路基、桩板组件和土工格室组件,加宽桩板路基中沿高速公路的高度方向由下至上依次设置的垫层、若干层填料层和防沉降层分别与若干级台阶相拼接,每一层填料层对应与一级台阶相拼接,防沉降层与若干级台阶中靠近路面结构层的一级台阶相拼接,通过多层结构的加宽桩板路基与边坡设置有若干级台阶的原始路基相拼接,可增大受力面积,提升连接稳定性,进而提高加宽路基的承载力,减少差异沉降的产生;桩板组件的一端固定在垫层的底部,桩板组件的另一端穿过软土层与持力层固定连接,通过底部的桩板组件具有的横向稳定性好、竖向变形小等优点,可提高路基的纵横向稳定性和防沉降效果,且桩板组件施工快捷,施工作业面小、扰动少;土工格室组件固定在防沉降层靠近原始路基的一端的底部,通过土工格室组件具有的较高的侧向限制、防滑和防变形作用,可有效的增强路基的承载能力和分散荷载,通过加宽桩板路基的顶部的土工格室组件与底部的桩板组件双重作用,能够有效抑制差异沉降,提高拓展路基的稳定性。
附图说明
[0017] 此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本申请实施例,并与说明书一起用于解释本申请的原理。
[0018] 为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019] 图1为本发明实施例中高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构的横断面图;
[0020] 图2为本发明实施例中沿高速公路的走向方向铺设的桩板组件的平面图;
[0021] 图3为本发明实施例中钢管桩和混凝土中空板的连接示意图。
[0022] 附图标记说明:
[0023] 1、路面结构层;
[0024] 2、软土层;
[0025] 3、持力层;
[0026] 4、原始路基;41、台阶;
[0027] 5、加宽桩板路基;51、垫层;52、填料层;53、防沉降层;
[0028] 6、桩板组件;61、桩板件;611、混凝土中空板;612、钢管桩;613、连接钢筋;62、伸缩缝;
[0029] 7、土工格室组件;71、土工格室;72、第一U型钉;73、第二U型钉。

具体实施方式

[0030] 下面将结合附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
[0031] 同时,在整个说明书中,除非另有特别说明,本文使用的术语应理解为如本领域中通常所使用的含义。因此,除非另有定义,本文使用的所有技术和科学术语具有与本发明所属领域技术人员的一般理解相同的含义。若存在矛盾,本说明书优先。
[0032] 实施例1
[0033] 如图1‑3所示,本实施例一提供了高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,路面结构层1、所述加宽桩板结构、软土层2和持力层3依次沿所述高速公路的高度方向由上至下相邻布设,所述加宽桩板结构包括原始路基4、加宽桩板路基5、桩板组件6和土工格室组件7,其中,所述原始路基4的边坡设置有若干级台阶41,原始路基4的顶面与路面结构层1相连接,原始路基4的底面与软土层2相连接;所述加宽桩板路基5与若干级所述台阶41相拼接,所述加宽桩板路基5包括沿所述高速公路的高度方向由下至上依次设置的垫层51、若干层填料层52和防沉降层53,垫层51的底面与软土层2相连接,每一层所述填料层52对应与一级所述台阶41相拼接,所述防沉降层53与若干级所述台阶41中靠近所述路面结构层1的一级所述台阶41相拼接,防沉降层53的顶面与路面结构层1连接;所述桩板组件6的一端固定在所述垫层51的底部,所述桩板组件6的另一端穿过所述软土层2与所述持力层3固定连接;所述土工格室组件7固定在所述防沉降层53靠近所述原始路基4的一端的底部。其中,填料层
52和防沉降层53均由路基填料填筑而成,本实施例中的原始路基4为边坡经过清表处理后的路基,清表处理的厚度≥30cm。
[0034] 具体而言,本发明提供的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,路面结构层1、加宽桩板结构、软土层2和持力层3依次沿高速公路的高度方向由上至下相邻布设,加宽桩板结构包括原始路基4、加宽桩板路基5、桩板组件6和土工格室组件7,加宽桩板路基5中沿高速公路的高度方向由下至上依次设置的垫层51、若干层填料层52和防沉降层53分别与若干级台阶41相拼接,每一层填料层52对应与一级台阶41相拼接,防沉降层53与若干级台阶41中靠近路面结构层1的一级台阶41相拼接,通过多层结构的加宽桩板路基5与边坡设置有若干级台阶41的原始路基4相拼接,可增大受力面积,提升连接稳定性,进而提高加宽桩板路基5的承载力,减少差异沉降的产生;桩板组件6的一端固定在垫层51的底部,桩板组件
6的另一端穿过软土层2与持力层3固定连接,通过底部的桩板组件6具有的横向稳定性好、竖向变形小等优点,可提高路基的纵横向稳定性和防沉降效果,且桩板组件6施工快捷,施工作业面小、扰动少;土工格室组件7固定在防沉降层53靠近原始路基4的一端的底部,通过土工格室组件7具有的较高的侧向限制、防滑和防变形作用,可有效的增强路基的承载能力和分散荷载,通过加宽桩板路基5的顶部的土工格室组件7与底部的桩板组件6双重作用,能够有效抑制差异沉降,提高拓展路基的稳定性。
[0035] 在一些可能的实施方式中,所述桩板组件6包括:若干个桩板件61,若干个所述桩板件61沿所述高速公路的走向方向相邻布设,每一个所述桩板件61的一端固定在所述垫层51的底部,每一个所述桩板件61的另一端穿过所述软土层2与所述持力层3固定连接;若干条伸缩缝62,相邻两个所述桩板件61之间设置有一条所述伸缩缝62。
[0036] 这是由于,若干个桩板件61沿高速公路的走向方向相邻布设,通过若干个桩板件61形成沿高速公路的走向方向铺设的承载结构,提高加宽桩板路基5的承载力,并加强加宽桩板路基5与软土层2和持力层3的连接稳定性,有效抑制差异沉降;通过设置在相邻两个桩板件61之间的伸缩缝62,可避免由于气候温度变化使得桩板组件6受到热胀冷缩影响进而产生裂缝或破坏,进而降低加宽桩板路基5的开裂险。
[0037] 在一些可能的实施方式中,所述桩板件61包括:混凝土中空板611,所述混凝土中空板611固定在所述垫层51的底部;六根钢管桩612,六根所述钢管桩612沿所述混凝土中空板611的四周方向间隔布设在所述混凝土中空板611的四周,每一根所述钢管桩612的顶端对称设置有两根连接钢筋613,每一根所述钢管桩612的顶端通过两根所述连接钢筋613与所述混凝土中空板611固定连接,每一根所述钢管桩612的底端穿过所述软土层2与所述持力层3固定连接。
[0038] 这是由于,混凝土中空板611固定在垫层51的底部,通过混凝土中空板611内部中空的特殊构造,使得混凝土中空板611具备足够的耐冲击能力、高强度的抗压能力和化学稳定性,还能缓冲防震,韧性极佳,可提高加宽桩板路基5的稳定性,且重量小,可减少材料的消耗,降低成本;六根钢管桩612沿混凝土中空板611的四周方向间隔布设在混凝土中空板611的四周,每一根钢管桩612的顶端通过两根连接钢筋613与混凝土中空板611固定连接,通过混凝土中空板611与六根钢管桩612形成板+桩的结构形式,可充分利用桩土、板土之间的共同作用,提高加宽桩板路基5的强度,防止加宽桩板路基5的沉降变形,且将每一根钢管桩612的底端穿过软土层2与持力层3固定连接,可提高钢管桩612的连接稳定性。
[0039] 在一些可能的实施方式中,所述土工格室组件7包括:土工格室71,所述土工格室71固定在所述防沉降层53靠近所述原始路基4的一端的底部;若干个第一U型钉72,若干个所述第一U型钉72沿所述高速公路的走向方向间隔布设,每一个所述第一U型钉72的闭口端固定在所述防沉降层53的一端,每一个所述第一U型钉72的开口端穿过所述土工格室71靠近所述原始路基4的一端与所述原始路基4固定连接;若干个第二U型钉73,若干个所述第二U型钉73沿所述高速公路的走向方向间隔布设,每一个所述第二U型钉73的闭口端固定在所述防沉降层53的另一端,每一个所述第二U型钉73的开口端穿过所述土工格室71的另一端与所述填料层52固定连接。
[0040] 这是由于,土工格室71固定在防沉降层53靠近原始路基4的一端的底部,通过土工格室71具有的较高的侧向限制、防滑和防变形作用,可有效的增强路基的承载能力和分散荷载,使得可以有效抑制差异沉降,提高加宽桩板路基5的稳定性,且土工格室71具有伸缩自如的特点,运输可缩叠,施工时可张拉成网状,填入泥土、碎石、混凝土等松散物料,构成具有强大侧向限制和大刚度的结构体,运输方便、施工速度快;每一个第一U型钉72的闭口端固定在防沉降层53的一端,每一个第一U型钉72的开口端穿过土工格室71靠近原始路基4的一端与原始路基4固定连接,通过沿高速公路的走向方向间隔布设的若干个第一U型钉72使得土工格室71的一端与原始路基4固定连接,提高土工格室71以及防沉降层53与原始路基4的连接稳定性;每一个第二U型钉73的闭口端固定在防沉降层53的另一端,每一个第二U型钉73的开口端穿过土工格室71的另一端与填料层52固定连接,通过沿高速公路的走向方向间隔布设的若干个第二U型钉73使得土工格室71的另一端与填料层52固定连接,提高土工格室71以及防沉降层53与填料层52的连接稳定性。
[0041] 在一些可能的实施方式中,每一级所述台阶41的宽度为100cm‑150cm,每一级所述台阶41的高度为60cm‑100cm。
[0042] 在一些可能的实施方式中,每一根所述钢管桩612的一端与所述混凝土中空板611之间的连接长度≥0.1m,可提高钢管桩612与混凝土中空板611之间的连接稳定性;所述混凝土中空板611的强度≥C35,所述混凝土中空板611的厚度为0.35m‑0.5m,可保证混凝土中空板611的力学性能,有效抑制差异沉降。
[0043] 在一些可能的实施方式中,所述土工格室71由由聚丙烯材质或高密度聚乙烯材质制备而成;所述土工格室71的格室焊距为30‑50cm,所述土工格室71的高度为5‑15cm,可满足工程需要;所述土工格室71的宽度≥所述防沉降层53的底面的宽度的三分之二。
[0044] 本领域技术人员可以理解,通过聚丙烯材质或高密度聚乙烯材质使得土工格室71具有良好的耐冲击性、化学稳定性、刚性和韧性等特性,机械强度好;土工格室71的宽度≥防沉降层53的底面的宽度的三分之二,使得土工格室71可以发挥其侧向限制、防滑和防变形作用,有效提高加宽桩板路基5的稳定性。
[0045] 在一些可能的实施方式中,所述垫层51的高度为0.2m‑0.3m,垫层51为砂垫层或碎石垫层,通过砂垫层或碎石垫层可处理软弱地基,提高路基承载力,起到连接加宽桩板路基5和软土层2、隔水、提高路基承载力以及减少沉降量等作用。
[0046] 实施例2
[0047] 本实施例通过如下步骤进行高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构的施工:
[0048] S1对原始路基4的待加宽位置进行测量放样,标出所述待加宽位置,然后对所述原始路基4的边坡进行清表处理,在清表处理后的所述边坡开挖第一级台阶41;第一级台阶41也即位于原始路基4最底部的一级台阶;
[0049] S2第一级台阶41开挖完成后,在第一级台阶41处将每一根钢管桩612的底端穿过软土层2固定在持力层3中,将两根连接钢筋613对称焊接在对应的一根所述钢管桩612的顶端,在每六根所述钢管桩612的顶端对应的现浇一个混凝土中空板611,相邻两个混凝土中空板611之间设置有一条伸缩缝62,实现桩板组件6的安装;
[0050] S3在所述混凝土中空板611的内部空心处以及所述混凝土中空板611的顶面上铺设垫层51,在所述垫层51的顶面铺设路基填料并压实,直至与第一级台阶41的顶面齐平,完成若干层填料层52中最底部的一层填料层52的铺设;
[0051] S4沿高速公路的高度方向由下至上开挖下一级台阶41,在下一级台阶41处进行路基填料的填筑、逐层压实,直至与下一级台阶41的顶面齐平;
[0052] S5重复进行步骤S4,直至与最顶部的一级台阶41的底面齐平,实现若干层填料层52的铺设;
[0053] S6在最顶部的一级台阶41处铺设土工格室71,并分别采用第一U型钉72和第二U型钉73对土工格室71的两端进行固定,完成土工格室组件7的安装,在土工格室71上进行路基填料的填筑、逐层压实,直至与原始路基4的顶面齐平,完成防沉降层53的铺设,最终实现加宽桩板结构的铺设;
[0054] S7铺设完成后放置3‑6个月,然后进行路面结构层1的施工。
[0055] 具体而言,本实施例提供的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构的施工方法,在地表及边坡清表后,开挖第一级台阶41,然后施工桩板组件6,钢管桩612的顶端与混凝土中空板611通过预埋连接钢筋613固结相连,钢管桩612的底端固定在持力层3中;碎石垫层或砂垫层铺设在混凝土中空板611的空心及顶面,然后从下到上逐级开挖台阶41,开挖一级、及时填筑一级,分层压实,并在最后一级台阶41平台处,铺设一层土工格室71,并通过第一U型钉72和第二U型钉73对土工格室71的两端进行固定;路基填筑完成放置3‑6个月后,再施工路面结构层1。本申请高速公路深厚软土高填路基加宽工程桩板结构,施工作业面小,扰动少,施工快捷,能够有效抑制差异沉降,提高拓展路基的稳定性。
[0056] 在一些可能的实施方式中,所述清表处理的厚度≥30cm。
[0057] 需要补充说明的是,本实施例2提供的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构的施工方法,所施工而成的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构即为本实施例1中所述的高速公路深厚软土高填路基加宽桩板结构,其实现原理及技术构思与实施例1完全相同,因此本实施例2中未详述部分参阅实施例1即可,此处不在赘述。
[0058] 最后,还需要说明的是,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
[0059] 尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0060] 显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
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