[发明专利]一种中低速磁浮低置线路既有挡墙微扰动加固结构

说明书

技术领域

本发明属于挡墙加固领域，更具体地，涉及一种中低速磁浮低置线路既有挡墙微扰动加固结构。

背景技术

中低速磁悬浮低置线路修建于填方路基坡脚的路堤挡墙，在后续路堤填筑施工或运营过程中出现变形、开裂等病害时，可能造成上部填土路基失去支撑而使路基上部的承轨梁产生侧向变形和竖向不均匀沉降，影响承轨梁之上轨道结构的平、纵、横向平顺性，降低乘车舒适性，严重时危及磁浮列车的安全运营。采取拆除重建既有挡墙的方法可根本上解决该问题，但存在施工周期长、造成既有工程废弃、对已修建完成的承轨梁及其上部轨道结构扰动大等缺点。

已公布的中国发明专利CN201459740U公开了一种铁路既有挡墙帮宽构造，该构造包括既有挡墙和位于其表面外的新挡墙，以及在新挡墙上纵、横向间隔布设的长、短锚杆，各长锚杆的外端锚固连接在新挡墙上，而其内端则穿过既有挡墙后与稳定岩层锚固连接，并且在新挡墙内埋设钢筋网片，钢筋网片与短锚杆固定连接，从而使新挡墙和既有挡墙坚固连接为一体。

但是，中低速磁悬浮低置线路挡墙一般修建于路堤填方坡脚，上述专利中，由于填料为相对松散的土体，采用既有挡墙帮宽加固的方法时，长锚杆穿过既有挡墙后无法与稳定岩层锚固连接，无法保证新建挡墙后整体结构的稳定性，同时锚杆需要设置较长的长度穿过路基本体，施工过程中不可避免的扰动填方路基及其上部的承轨梁和轨道结构；由于挡墙一般是采用混凝土、片石混凝土等浇筑的刚性结构物，采用短锚杆用于连接既有挡墙与挡墙帮宽部分时，虽然增强了加固结构与既有挡墙的整体性，但不能保证刚性结构物间受力均匀，可能导致帮宽部分局部受力集中而产生新的病害；另外，挡墙帮宽部分直接设置于既有挡墙外侧上会堵塞既有挡墙的排水通道，使由反滤层、泄水孔组成的既有挡墙的排水系统失效，导致挡墙墙背后填料浸水，填料遇水强度降低后可能会影响整个路基结构的稳定性，严重时可能危及列车的安全运营。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供了一种中低速磁浮低置线路既有挡墙微扰动加固结构，该加固结构与方法要求在进行微扰动加固施工过程中对填方路基及其上部的承轨梁和轨道结构的干扰小，同时要满足挡墙与路基结构的整体稳定性以及既有挡墙排水通畅的要求。

为实现上述目的，按照本发明，提供了一种中低速磁浮低置线路既有挡墙微扰动加固结构，其特征在于，包括挡墙结构、泄水孔、仰斜排水孔和水平及竖直位移监测系统，其中，

所述挡墙结构包括既有挡墙、级配碎石层和新建挡墙，所述既有挡墙墙面一侧通过所述级配碎石层与所述新建挡墙连接，从而通过级配碎石层将既有挡墙承受的荷载均匀传递至新建挡墙的墙背，所述既有挡墙的墙趾高于所述新建挡墙的墙趾；

所述挡墙结构上贯通设置所述泄水孔；

所述既有挡墙上增设仰斜排水孔，并且所述仰斜排水孔与所述泄水孔连通；

所述水平及竖直位移监测系统为两个，其中一个设置于承轨梁上，以用于在新建挡墙的基坑开挖施工过程中对承轨梁的水平及竖直位移的实时观测，另一个设置于既有挡墙的墙顶上，以用于在新建挡墙基坑开挖施工过程中对既有挡墙的水平及竖直位移的实时观测。

优选地，所述新建挡墙的基坑施工时采用分段跳槽开挖和浇筑的施工工艺，用以减小新建挡墙施工过程中对既有挡墙、墙背侧面的填方路堤以及其上部承轨梁结构的扰动。

优选地，所述泄水孔为埋在挡墙结构内的第一PVC管的内腔，所述仰斜排水孔为第二PVC管的内腔，并且所述第二PVC管的一端伸入填方路堤内，另一端伸入所述第一PVC管内。

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，能够取得下列有益效果：

(1)本发明选择在既有挡墙外侧新建新挡墙避免了拆除既有挡墙，且新建挡墙基坑施工时分段跳槽开挖，对墙背侧面的填方路基及其上部承轨梁和轨道结构的扰动小，施工风险小。

(2)设置于承轨梁及既有挡墙墙顶的水平及竖向位移监测系统，主要用于新建挡墙基坑开挖施工过程中对既有路基结构及其上部承轨梁结构的实时观测，根据观测结果及时调整施工工艺，施工质量可控性强。

(3)在既有挡墙与新建挡墙之间填充级配碎石层，通过级配碎石层使既有挡墙承受的荷载均匀传递至新建挡墙墙背，保证了加固结构与既有挡墙之间受力协调，避免了常规帮宽的加固方法可能导致帮宽部分受力集中而产生新病害的缺点。