[发明专利]一种富盐软弱盐渍土地区无砟轨道路堤结构

说明书

一种富盐软弱盐渍土地区无砟轨道路堤结构，以有效解决盐渍土地基的溶陷、盐胀、腐蚀等工程难题，满足高速铁路无砟轨道沉降控制要求。它包括：排水排盐层，设置于富盐软弱盐渍土地基表层；抗腐蚀加固桩，纵向、横向间隔设置在富盐软弱盐渍土地基中；抗溶陷加筋垫层，铺设在抗腐蚀加固桩上方；路堤，填筑在抗溶陷加筋垫层上方；反压护道，填筑在路堤两侧边坡坡脚外；排水系统，包括排水沟和倾斜排水排盐孔，排水沟设置在排水排盐层两侧外，倾斜排水排盐孔沿线路纵向间隔设置在排水排盐层与两侧排水沟交界处。

技术领域

本发明涉及高速无砟轨道铁路路堤技术领域，特别涉及一种富盐软弱盐渍土地区无砟轨道路堤结构。

技术背景

随着中国高速铁路走出海外，高铁工程设计面临着各种复杂地质条件，富盐软弱盐渍土地基就是其中之一。盐渍土是指不同程度的盐碱化土体的统称，在全世界干旱、半干旱地区及滨海区域广泛分布。盐渍土与一般土不同，甚至比冻土、膨胀土和溶陷性黄土更特殊更复杂。盐渍土地基具有溶陷性、盐胀性和腐蚀性等不良特性，这种不良工程特性给全世界各种建筑物构成了严重危害，导致巨大的经济损失。我国“一带一路”发展规划中涉及大面积的盐渍土地区，在类似地区修建无砟轨道高速铁路，特别是软弱地基与富盐盐渍土地基并存地段，高速铁路路基病害多，对高速列车正常运营构成了严重威胁。

因此，针对富盐软弱盐渍土区域建设高速铁路无砟轨道路堤的情况，有必要结合现有技术，提出一种具有抗溶陷、抗盐胀、耐腐蚀并能满足沉降要求的路堤结构，为无砟轨道路堤盐渍土地基处理设计提供支撑。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种富盐软弱盐渍土地区无砟轨道路堤结构，以有效解决盐渍土地基的溶陷、盐胀、腐蚀等工程难题，满足高速铁路无砟轨道沉降控制要求。

本发明解决上述技术问题所采取的技术方案如下：

本发明的一种富盐软弱盐渍土地区无砟轨道路堤结构，其特征是它包括：排水排盐层，设置于富盐软弱盐渍土地基表层；抗腐蚀加固桩，纵向、横向间隔设置在富盐软弱盐渍土地基中；抗溶陷加筋垫层，铺设在抗腐蚀加固桩上方；路堤，填筑在抗溶陷加筋垫层上方；反压护道，填筑在路堤两侧边坡坡脚外；排水系统，包括排水沟和倾斜排水排盐孔，排水沟设置在排水排盐层两侧外，倾斜排水排盐孔沿线路纵向间隔设置在排水排盐层与两侧排水沟交界处；所述抗溶陷加筋垫层由从下至上依次铺设的第一掺水泥碎石层、钢塑加筋复合土工格栅、第二掺水泥碎石层构成，其中钢塑加筋复合土工格栅在抗腐蚀加固桩最外侧桩帽边缘的回折长度不少于2.5m，第一掺水泥碎石层和第二掺水泥碎石层中按体积掺入5～7％具有耐酸碱腐蚀性能的水泥；所述钢塑加筋复合土工格栅的抗拉强度按下式计算：

ζ_s＝βH

式中，T为土工格栅抗拉力，kN/m；f_c为格栅蠕变折减系数，取3.6～4.0；f_m为材料生产稳定性可信系数，取1.05～1.10；f_d为施工损伤系数，取1.2～1.4；f_e为环境-酸碱-微生物影响系数，取1.8～2.0；[s_f]为无砟轨道铁路路基面允许沉降量，单位mm；r为桩边缘至桩间土中心或形心的距离，单位m；ζ_s为卸载系数(0≤ζ_s＜1)；E_g为格栅抗拉刚度，单位kN/m；β为衰减系数，单位1/m，β取值与路堤填料有关，由现场试验确定。

本发明的有益效果是，能有效解决富盐软弱盐渍土地区无砟轨道路堤设计面临的技术难题，可及时排除地基表层富盐，防止路堤次生盐渍化，保证路堤结构的稳定性，满足高速无砟铁路变形控制要求，是一种具有抗溶陷、抗盐胀、耐腐蚀并能满足沉降要求的盐渍土地基处理技术。

附图说明

图1本发明一种富盐软弱盐渍土地区无砟轨道路堤结构的示断面图；