本发明属于路基支挡防护,具体涉及一种轨道路堤病害应急抢险加固结构及加固方法。
背景技术:
1、我国是一个山区面积广大的国家,随着铁路的运输规模不断扩大,给人民的生活带来了极大的便利性,但是在山体较多的区域因地质灾害引发的既有线病害也愈加频繁,尤其是强降雨导致的路堤滑坡、溜坍等病害,严重影响了铁路的正常运行,这对于穿越复杂滑坡区的山区铁路工程尤为突出,因此对于病害区域支挡工程的维修显得极为重要。
2、针对路堤滑坡、溜坍等带来的支挡损坏的情况,目前工程中采取的主要措施是设置桩板墙结构进行支挡,对于已设支挡工程的滑坡区路基,需要在做好临时防护的基础上对原有支挡结构进行破除,然后再重新安装施工新的支挡结构,这种方式会造成施工周期较长,无法满足铁路滑坡区路堤加固的时效性要求;并且拆除原有支挡结构后还存在引发滑塌体二次滑塌的风险,因此现有支挡工程维修无法满足时效性要求和安全要求。
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种,本发明提供了一种轨道路堤病害应急抢险加固结构及加固方法,用于解决现有轨道系统滑坡区支护工程维修时间周期长且容易造成滑塌体二次滑坡的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供一种轨道路堤病害应急抢险加固结构,用于在路堤边坡一侧的支挡结构处形成加固结构,包括:
3、贴设于所述支挡结构倾斜面一侧的支撑面板,与所述支撑面板间隔设置的支撑结构,所述支撑结构设于所述支撑面板背离所述支挡结构一侧,所述支撑结构沿竖向部分伸入地平面;
4、所述支撑面板与所述支撑结构之间设有支撑板,所述支撑板一端抵接所述支撑面板倾斜面,其另一端抵接所述支撑结构,以将所述支撑面板抵紧在所述支挡结构倾斜面上。
5、作为本发明的进一步改进,所述支撑结构包括沿竖向设置的抗滑桩,所述抗滑桩一端伸入地平面,其另一端竖向伸出地平面;
6、所述支撑板一端连接所述抗滑桩,其另一端抵接所述支撑面板。
7、作为本发明的进一步改进,所述抗滑桩为多个,多个所述抗滑桩沿轨道沿伸方向布置,且多个所述抗滑桩之间通过冠梁连接;
8、所述支撑板为多个,多个所述支撑板一端抵接所述支撑面板,其另一端分别与所述抗滑桩一一抵接。
9、作为本发明的进一步改进,所述抗滑桩包括沿竖向分别设置的方形柱与钻孔桩,所述方形柱与所述钻孔桩一体设置;
10、所述方形柱沿水平方向截面为方形,所述钻孔桩沿水平方向截面为圆形,所述方形柱沿水平方向截面面积大于所述钻孔桩沿水平方向截面面积,且所述钻孔桩位于地平面下方,所述方形柱位于地平面上方。
11、作为本发明的进一步改进,所述支挡结构与所述支撑面板上开设有至少一个泄水孔,所述泄水孔沿路堤边坡倾斜方向进行布置,且所述泄水孔一端伸入所述路堤边坡内侧,其另一端贯穿所述支挡结构和所述支撑面板。
12、作为本发明的进一步改进,所述泄水孔延伸深度为18~25m,所述泄水孔与水平面夹角为8~12°。
13、作为本发明的进一步改进,所述泄水孔为多个,多个所述泄水孔沿轨道延伸方向布置间距为5~6m,多个所述泄水孔沿竖向布置间距为2~3m。
14、作为本发明的进一步改进,还包括反压层,所述反压层覆盖在地平面上,且所述反压层部分覆盖所述支撑面板倾斜面和所述支撑结构四周。
15、本申请还包括一种轨道路堤病害应急抢险加固方法,用于对设置在路堤边坡一侧的支挡结构加固,其包括如下步骤:
16、沿支挡结构背离路堤边坡一侧贴设支撑面板;
17、以路堤边坡倾斜方向开设泄水孔,泄水孔伸入路堤边坡内并将支挡结构与支撑面板贯穿;
18、在支撑面板背离路堤边坡一侧设置抗滑桩;
19、在支撑面板与抗滑桩之间设置支撑板,使得支撑板一端抵接支撑面板,其另一端连接抗滑桩;
20、在支撑面板倾斜面上覆盖反压层,反压层底面部分压盖在支撑面板上,剩余部分压盖在地平面上。
21、作为本发明的进一步改进,在轨面和/或路肩观测点处设置观测变形桩,检测轨面和/或路肩的水平横向位移和竖向位移。
22、上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。
23、总体而言,通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比,具有的有益效果包括:
24、(1)本发明的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其在不拆除原有支挡结构的基础上,首先通过在支挡结构侧面上贴设支撑面板,然后设置支撑结构,并在支撑结构与支撑面板之间设置支撑板,通过支撑板将支挡结构侧受到的倾轧力传递至支撑结构,并通过支撑结构将路基边坡下滑力传导至地平面,以确保原有支挡结构的稳定性。本申请中的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其在不破坏原有支挡结构的基础上设置支撑面板与支撑结构,既能确保现有加固结构能够维护支挡结构的稳定使用,还不会破坏原支挡结构,避免了破坏支挡结构带来的施工周期长和施工过程中二次滑塌的问题,大幅提高支挡结构修复处置的安全性和时效性。
25、(2)本发明的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其通过设置冠梁将多个抗滑桩进行连接,并将抗滑桩抵接在冠梁处,利用冠梁将各抗滑桩连接为整体;并通过设置多个支撑板将支挡结构各处的受力传递至冠梁处,然后通过冠梁将支挡结构处的受力分担至各抗滑桩,大大提高该加固结构对支挡结构的支撑效果,保证支挡结构对路堤边坡的防护效果。
26、(3)本发明的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其通过沿路堤边坡倾斜方向开设泄水孔,通过泄水孔将路堤边坡内的积水引出,提高路堤边坡稳定性,降低路堤边坡的下滑力,提高加固结构整体稳定性,确保支挡结构的稳定。
1.一种轨道路堤病害应急抢险加固结构,用于在路堤边坡一侧的支挡结构处形成加固结构,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其特征在于,所述支撑结构包括沿竖向设置的抗滑桩,所述抗滑桩一端伸入地平面,其另一端竖向伸出地平面;
3.根据权利要求2所述的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其特征在于,所述抗滑桩为多个,多个所述抗滑桩沿轨道沿伸方向布置,且多个所述抗滑桩之间通过冠梁连接;
4.根据权利要求2或3所述的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其特征在于,所述抗滑桩包括沿竖向分别设置的方形柱与钻孔桩,所述方形柱与所述钻孔桩一体设置;
5.根据权利要求1~3任一项中所述的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其特征在于,所述支挡结构与所述支撑面板上开设有至少一个泄水孔,所述泄水孔沿路堤边坡倾斜方向进行布置,且所述泄水孔一端伸入所述路堤边坡内侧,其另一端贯穿所述支挡结构和所述支撑面板。
6.根据权利要求4所述的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其特征在于,所述泄水孔延伸深度为18~25m,所述泄水孔与水平面夹角为8~12°。
7.根据权利要求5所述的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其特征在于,所述泄水孔为多个,多个所述泄水孔沿轨道延伸方向布置间距为5~6m,多个所述泄水孔沿竖向布置间距为2~3m。
8.根据权利要求1~3任一项中所述的轨道路堤病害应急抢险加固结构,其特征在于,还包括反压层,所述反压层覆盖在地平面上,且所述反压层部分覆盖所述支撑面板倾斜面和所述支撑结构四周。
9.一种轨道路堤病害应急抢险加固方法,用于对设置在路堤边坡的既有支挡结构加固,其特征在于,包括如下步骤:
10.根据权利要求9所述的轨道路堤病害应急抢险加固方法,其特征在于,还包括: