[发明专利]既有铁路、公路路基工程软弱地基加固方法

说明书

技术领域

本发明涉及铁道施工技术领域，具体地指一种既有铁路、公路路基工程软弱地基加固方法。

技术背景

目前，在软弱地基上进行既有铁路、公路路基工程升级改造或既有路基出现沉降过大和不稳定等病害时，一般采取施工便线进行临时过渡，确保交通运输的正常进行，然后对既有路基进行挖除换填或地基加固处理，这种情况下，地基处理措施选择性较强，方案多，易于实施。然而对于城区或无施工便线过渡条件，且施工过程中不能中断车辆正常营运时，常规的地基处理措施很难满足要求，要么是施工设备的作业空间大而影响行车，要么是存在加固盲区而影响加固效果，降低工后沉降和安全稳定系数。

发明内容

本发明的目的就是针对上述技术方案，提供一种在不影响行车运营的情况下对既有铁路、公路路基工程软弱地基加固方法，且不存在加固盲区。

为实现此目的，本发明所设计的既有铁路、公路路基工程软弱地基加固方法，它包括如下步骤：

1)在待加固路基的边坡与坡脚上施工垂直旋喷桩；

2)待垂直旋喷桩凝固后，在所述边坡上钻出向轨道中心线侧倾斜的浇注孔，所述浇注孔伸入软土地基中；

3)在所述浇注孔内进行花管注浆，浇注孔内的浆料在地基中向四周渗透，凝固后与垂直旋喷桩及地基形成一体式加固块，即完成铁路、公路路基工程软弱地基的加固。

在所述步骤1)中，首先施工轨道中心线侧一排垂直旋喷桩，然后依次向坡脚侧施工每排垂直旋喷桩。

在所述步骤3)中，首先进行坡脚侧一排浇注孔的花管注浆，然后依次向轨道中心线侧花管浇注每排浇注孔。

在所述步骤1)前，在路肩设置观测桩，并在坡脚外设置两排观测桩。

所述垂直旋喷桩的桩径范围为0.5～0.6m，垂直旋喷桩的纵向间距范围≤3～4倍垂直旋喷桩的桩径；所述垂直旋喷桩在横向为错层布置。

所述浇注孔伸入持力层至少0.5m，浇注孔的纵向间距≤2m，浇注的浆液填充地基孔隙率的范围为30～40％。

施工期间，每隔两小时对观测桩测量一次，观测桩测量的沉降和隆起量应≤3～5mm，观测桩测量的水平位移应≤5mm。

边坡上的垂直旋喷桩施工时采用跳桩施工，沿纵向间隔3～5根桩位进行垂直旋喷桩施工，避免孔隙水压力叠加，影响建筑物安全。

施工垂直旋喷桩采用单重管法，垂直旋喷桩桩端进入硬层≥0.5m，垂直旋喷桩桩顶停浆面位于地表硬壳或褥垫层下；喷射浆液材料选用P042.5普通硅酸盐水泥浆，水灰比为0.8∶1，在标准养护条件下28天龄期立方体水泥土抗压强度至少为2.0Mkpa。

花管注浆采用跳孔施工，沿纵向间隔2浇注孔进行花管注浆。

本发明采用旋喷桩联合花管注浆复合技术对既有铁路、公路路基工程软弱路基进行加固处理，它具有如下优点：

(1)在既有边坡及坡脚地段采用的垂直旋喷桩加固，因旋喷桩机具设备小，不影响正常的火车营运；同时可采用引孔的方式，可以克服粗颗粒填料难以穿透的难题。

(2)在边坡上采用引孔的方式进行花管注浆，不仅可以避免行车干扰，还可以对垂直旋喷桩加固盲区实施加固处理。

(3)采用跳桩施工方法，可避免因垂直旋喷桩和花管注浆施工压力大而对路基产生抬道和造成既有构筑物变形等问题；

综上所述，垂直旋喷桩联合花管注浆复合技术与传统的单一技术相比不需要施工过渡，不中断行车，不存在加固盲区，充分发挥了两者的优势，安全质量可控。

附图说明

图1为本发明中既有铁路、公路路基工程软弱地基加固后的一种结构示意图；

图2为本发明中既有铁路、公路路基工程软弱地基加固后的另一种结构示意图；

图3为本发明中垂直旋喷桩布置方式示意图；

图4为本发明既有铁路、公路路基工程软弱地基加固后的俯视结构示意图。

其中，1-边坡、2-坡脚、3-轨道中心线、4-浇注孔、5-垂直旋喷桩、6-即有的碎石注浆桩、7-地基。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

一种既有铁路、公路路基工程软弱地基加固方法，它包括如下步骤：

1)在待加固路基的路肩设置观测桩，并在坡脚外2m和10m处各设置一排观测桩，观测桩的纵向间距为10m。