跨座式单轨低置线路道岔区与非道岔区过渡段基础结构的制作方法

1.本实用新型涉及跨座式单轨交通工程技术领域，特别涉及一种跨座式单轨低置线路道岔区与非道岔区过渡段基础结构。


背景技术：

2.跨座式单轨以高架为主，列车变道是通过道岔梁和与其相接的低置线路的轨道梁来实现的，道岔梁整体转动一定角度后与轨道梁顺接，但由于道岔梁与轨道梁之间的过渡段基础刚度不同，道岔梁的转动容易使过渡段基础产生不均匀变形，变形严重时会影响列车的正常变道及乘坐的舒适性。这就需要道岔区与非道岔区及两者过渡段基础的沉降及刚度达到一定的要求，从而实现均匀过渡。现有技术中采取的措施多为将过渡段基础结构置于地基基础刚度相对较高且较均匀的地段，以满足过渡段结构的稳定性要求，但通常不能保持长期的稳定，同时还需要大量的养护、维修费用。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种跨座式单轨低置线路道岔区与非道岔区过渡段基础结构，以解决现有技术中道岔区与非道岔区的过渡段结构不稳定或者稳定性不持久的技术问题。
4.为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：
5.本实用新型提供了一种跨座式单轨低置线路道岔区与非道岔区过渡段基础结构，包括用于承载轨道梁的承载组件及用于支撑所述承载组件的多个刚性桩，所述承载组件包括依次铺设于所述刚性桩顶端的砂石垫层、路基填料层及用于承载所述轨道梁的承轨板，所述承轨板靠近道岔区的一端搭接于所述道岔区的承台上；所述刚性桩的底端穿过软弱地层后伸入持力层，顶端支撑所述砂石垫层的底端。
6.进一步地，所述砂石垫层采用中砂、粗砂、砾砂、碎石中的一种或者多种铺设而成。
7.进一步地，所述砂石垫层的厚度为30cm～70cm。
8.进一步地，所述砂石垫层与所述道岔区的混凝土垫层抵接。
9.进一步地，所述刚性桩包括cfg桩和/或素混凝土桩。
10.进一步地，所述承载组件还包括设置于所述承台上的支撑板，所述承轨板靠近所述道岔区的一端搭接于所述支撑板上并与所述支撑板连接。
11.进一步地，所述支撑板与所述道岔区的凸台通过钢筋连接。
12.进一步地，所述承载组件还包括耐磨滑动层，所述耐磨滑动层设置于所述支撑板与所述承轨板之间。
13.进一步地，所述承载组件还包括固定于所述支撑板顶端的挡块，所述承轨板的两侧分别设置有所述挡块，所述挡块与所述承轨板抵接。
14.进一步地，所述承轨板的顶部埋设有多个第一连接螺栓以连接轨道梁；所述支撑板的顶部埋设有多个第二连接螺栓以连接所述承轨板。
15.本实用新型提供的跨座式单轨低置线路道岔区与非道岔区过渡段基础结构，采用强度及整体性好的承载组件与多个刚性桩承载轨道梁，且桩基穿过软弱地层伸入可靠的持力层，承载组件与多个刚性桩构成刚性承力结构，以承担轨道梁传递的压、拉、弯、扭等负载荷载，确保轨道梁不因地基基础刚度不足产生过大变形，满足过渡段基础沉降及刚性的均匀过渡且保证其长期稳定以满足列车安全运行的需求。另外，本实用新型在刚性桩的顶端铺设砂石垫层，且可在砂石垫层上直接铺设路基填料层，再安装承轨板，节省材料，施工简便，工期短，提高了经济效益。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例提供的跨座式单轨低置线路道岔区与非道岔区过渡段基础结构的俯视图，其中示出了道岔区基础结构；
17.图2为图1的a
‑
a剖视图，其中省略了轨道梁与道岔梁；
18.图3为图2中b处放大图。
19.附图标记说明：
20.1、软弱地层；2、持力层；
21.100、过渡段基础结构；110、承载组件；111、砂石垫层；112、路基填料层；113、承轨板；113a、第一连接螺栓；113b、第二连接螺栓；114、支撑板；115、耐磨滑动层；116、挡块；120、刚性桩；
22.200、道岔区基础结构；210、钻孔灌注桩；220、承台；230、凸台；240、混凝土垫层；
23.300、轨道梁；400、道岔梁。
具体实施方式
24.下面结合附图及具体实施例对本实用新型再作进一步详细的说明。在本实用新型的描述中，相关方位或位置关系为基于图2所示的方位或位置关系，其中，“顶”、“底”是指图1的顶底方向。需要理解的是，这些方位术语仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制
25.参照图1至图3，本申请实施例提供了一种跨座式单轨低置线路道岔区与非道岔区过渡段基础结构，包括用于承载轨道梁300的承载组件110及用于支撑承载组件110的多个刚性桩120，承载组件110包括依次铺设于刚性桩120顶端的砂石垫层111、路基填料层112及用于承载轨道梁300的承轨板113，承轨板113靠近道岔区的一端搭接于道岔区的承台220上；刚性桩120的底端穿过软弱地层1后伸入持力层2，顶端支撑砂石垫层111的底端。
26.可以理解地，本申请实施例的过渡段基础结构与道岔区基础结构200对应设置，比如，承轨板113的顶端平面与道岔区基础结构200的凸台230顶端平面处于同一水平面内，参照图1、图2，以使承轨板113上承载的轨道梁300与凸台230上承载的道岔梁400顺接。另外，道岔区基础结构200中一般承台220的一部分埋设在地层内，本申请实施例根据承台220埋设于地层内的厚度来施工过渡段基础结构100，即将砂石垫层111以及路基填料层112的一部分也设置于地层内，以保证承轨板113与凸台230的对应关系。承台220施工时四周所挖的施工平台用混凝土回填，增加承台220的稳定性，保护承台220及混凝土垫层240下路基结构
的稳定，避免附属构筑物对路基造成扰动。
27.具体地，砂石垫层111与道岔区的混凝土垫层240抵接。砂石垫层111与混凝土垫层240抵接能够保证过渡段基础结构100与道岔区基础结构200的整体性，并与路基填料层112、承轨板113结合，且承轨板113靠近道岔区的一端搭接于承台220上，使过渡段基础结构100与道岔区基础结构200形成一个整体，实现地基基础的刚度与沉降的均匀过渡，保持基础结构的长期稳定性。另外，具体地，刚性桩120包括cfg桩和/或素混凝土桩。本申请实施例采用cfg桩和/或素混凝土桩等刚性桩120复合地基，能够更好地控制施工并保证结构的经济性。
28.参照图2，路基填料层112铺设于砂石垫层111与承轨板113之间，施工时分层均匀填筑并分层压实。可以理解地，砂石垫层111与道岔区基础结构200的承台220共同承载路基填料层112。路基填料层112靠近道岔区的一端分别与支撑板114及道岔区的承台220抵接，路基填料层112承载承轨板113。
29.本申请实施例中，低置线路的道岔区与非道岔区过渡段基础结构100采用刚性复合地基与砂石垫层111结构加固，与轨道梁300的相接处固定铺设路基填料层112及承轨板113，能够实现地基基础的刚度与沉降的均匀过渡，使过渡段结构保持长期稳定以满足列车安全运行的需求。承载组件110与多个刚性桩120构成刚性承力结构，且承载组件110的承轨板113一端搭接于道岔区基础结构200上，能够承担轨道梁300的压、拉、弯、扭等负载荷载，确保轨道梁300不因地基基础刚度不足产生过大变形。同时，本申请实施例的过渡段基础结构100突破了必须设置在地基刚度相对较好、承载力较均匀位置的常规设计，适用的地形条件更加广泛。
30.本申请实施例中，在刚性桩120的顶端铺设砂石垫层111，且可在砂石垫层111上直接铺设路基填料层112，再安装承轨板113，节省材料，施工简便，工期短，提高了经济效益。另外，采用刚性复合地基且底端穿过软弱地层1伸入持力层2，增大了过渡段基础结构100的抗变形能力，使基础结构长期稳定性更好；刚性复合地基的施工的可控性与经济性更好，增强了本申请实施例过渡段结构的实用性。
31.在一些实施例中，砂石垫层111采用中砂、粗砂、砾砂、碎石中的一种或者多种铺设而成。具体地，本申请实施例中砂石垫层111的含泥量不大于5％。砂石垫层111水平铺筑，分层压实填筑，砂石垫层111的宽度应比路基坡脚宽出0.5m～1.0m。砂石垫层111铺设于刚性桩120顶端的地层上，优选采用片石砌筑，砂石垫层111增加了路基填料层112与地层之间的摩擦，确保两者能够保持长久稳定性。进一步地，砂石垫层111的厚度为30cm～70cm。本申请实施例中，砂石垫层111的厚度不小于30cm，以满足对其上方路基填料层112及承轨板113的支撑作用，另外，确保路基填料层112与地层之间的摩擦，使两者保持稳定性。
32.在一些实施例中，承载组件110还包括设置于承台220上的支撑板114，承轨板113靠近道岔区的一端搭接于支撑板114上并与支撑板114连接。本申请实施例中，支撑板114设置于道岔区基础结构200的承台220上，具体地，支撑板114埋设的钢筋与承台220埋设的钢筋绑扎，使支撑板114固定于承台220上。可以理解地，将承轨板113的一端固定在支撑板114上，能够实现过渡段基础结构100与道岔区基础结构200的顺接并保持两个基础结构的整体性，并能够提高承轨板113的稳定性。道岔区基础结构200的凸台230也以类似的方式固定于承台220上。进一步地，支撑板114与道岔区的凸台230通过钢筋连接。即在支撑板114与道岔
区的凸台230施工之前，将两者的钢筋绑扎，进一步保证支撑板114的稳定性。
33.可以理解地，支撑板114与凸台230连接并一同固定设置在道岔区基础结构200的承台220顶端，同时承轨板113搭接于支撑板114的顶端并与支撑板114连接，并在刚性桩120、路基填料层112及砂石垫层111的承载作用下，能够承担轨道梁300及道岔梁400传递的压、拉、弯、扭等复杂荷载，确保轨道梁300及道岔梁400不会因地基基础刚度不足而产生过大的变形，满足对基础强度与稳定性的要求。
34.在一些实施例中，承轨板113的顶部埋设有多个第一连接螺栓113a以连接轨道梁300，支撑板114的顶部埋设有多个第二连接螺栓113b以连接承轨板113。可以理解地，承轨板113顶部的第一连接螺栓113a能够连接承轨板113与轨道梁300，以保证轨道梁300的稳定性。另外，承轨板113与支撑板114之间通过第二连接螺栓113b形成刚性连接，能够更好地确保承轨板113的横向稳定性。
35.参照图3，在一些实施例中，承载组件110还包括耐磨滑动层115，耐磨滑动层115设置于支撑板114与承轨板113之间。耐磨滑动层115铺设后压实并检测合格后再施工其上方的承轨板113。可以理解地，耐磨滑动层115用于缓冲列车冲击力，释放纵向温度应力，从而避免低置线路的承轨板113产生沉降差，实现道岔区与非道岔区之间的平顺过渡。具体地，耐磨滑动层115包括一层或者多层聚酯长丝复合聚乙烯土工膜。
36.在一些实施例中，承载组件110还包括固定于支撑板114顶端的挡块116，承轨板113的两侧分别设置有挡块116，挡块116与承轨板113抵接。也就是说，挡块116设置于支撑板114的顶端，并挡在承轨板113的横向两侧，能够限制承轨板113的横向位移，防止承轨板113左右侧滑。
37.本申请实施例提供的跨座式单轨低置线路道岔区与非道岔区过渡段基础结构，一般可与道岔区基础结构200同时施工，其施工过程具体如下：
38.1、先进行场地平整，再按照一定坡率开挖施工平台，开挖深度一般为道岔区基础结构200的承台220厚度的2/3，坡率一般取1∶1，并对边坡实施必要的临时防护，保证施工安全。
39.2、施工刚性桩120和道岔区的钻孔灌注桩210，使刚性桩120及钻孔灌注桩210的底端分别穿过软弱地层1伸入持力层2内。刚性桩120可以为cfg桩和/或素混凝土桩。施工钻孔灌注桩210时需要做好与道岔区的承台220绑扎的钢筋预埋件安装。
40.3、对场地进行夯实整平处理。现浇水平放置的道岔区的混凝土垫层240，其厚度浇筑为0.1m。在需要填筑砂石垫层111的位置两侧，首先分别砌筑砂石垫层111的挡护；然后分层填筑砂石垫层111并压实。砂石垫层111的一端与混凝土垫层240抵接，且砂石垫层111的厚度铺设为30cm。
41.4、待混凝土垫层240凝固期到后，绑扎承台220与钻孔灌注桩210、凸台230、支撑板114的钢筋，同时绑扎支撑板114与挡块116的钢筋，并分别进行浇筑。凸台230与支撑板114通过钢筋连接并一同固定于承台220的顶面。挡块116固定设置在支撑板114的顶端，用以防止承轨板113侧移。其中，凸台230施工时注意凸台230与承台220边缘的距离不应小于200mm。
42.本步骤的施工中，要预埋好凸台230中的螺母预埋件及支撑板114中的第二连接螺栓113b。其中凸台230的螺母预埋件用于刚性连接道岔梁400；支撑板114的第二连接螺栓
113b用于刚性连接承轨板113的搭接端。
43.5、填筑路基填料层112，分层压实填筑。然后铺设支撑板114与承轨板113之间的耐磨滑动层115，压实并检测合格后，在路基填料层112的上方施工低置线路的承轨板113。
44.本步骤的施工中，要再承轨板113中预埋第一连接螺栓113a，用以刚性连接轨道梁300。另外，承轨板113水平放置于路基填料层112上方，其一端与支撑板114搭接并刚性固定。
45.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不同限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。并且，本实用新型各个实施方式之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。