[发明专利]高速公路侧向无支撑型桩板式无土路基及其施工方法

权利要求书

1.高速公路侧向无支撑型桩板式无土路基，其特征在于：由预制节段板、预制节段间现浇湿接缝、预制管桩、制动墩、连接装置和联端盖梁组成；

所述预制节段板下端面间隔设置两道纵肋，预制节段板分为相互拼接的标准节段、中支点节段和端支点节段，所述标准节段布置在跨中，所述中支点节段以标准节段为基准调整其长度，所述中支点节段纵肋上设置有梁板预留孔洞，所述端支点节段以标准节段和中支点节段为基准调整其长度；

相邻两个预制节段板之间通过所述预制节段间现浇湿接缝衔接；

所述预制管桩设置在预制节段板纵肋下方，其中在每一联的中间由制动墩代替预制管桩，所述联端盖梁位于预制管桩与纵肋之间；

所述连接装置包括第一连接装置、第二连接装置，位于预制管桩上方的中支点节段通过第一连接装置与预制管桩连接，位于制动墩上方的中支点节段通过第二连接装置与制动墩连接；

所述预制节段板宽8.5m，厚0.26m，所述纵肋高0.46m，底宽0.7m，两道纵肋中心距4.5m；

所述预制管桩由PHC管桩和PRC管桩拼接形成，PHC管桩设置在PRC管桩下方，通过PHC管桩桩顶端板和PRC管桩桩底端板进行焊接连接；

所述制动墩呈圆柱状，下方设置矩形承台，所述承台下方沿纵向设置两根PHC管桩；

所述第一连接装置由管桩外包圆钢板、焊接在管桩外包圆钢板上方的垫片底钢板、设置在垫片底钢板上方的高3cm高模量改性聚合物圆环垫片和高1cm改性聚合物弹性垫片、焊接在桩顶端板上方的钢筋底钢板，焊接在钢筋底钢板上方的4根U型钢筋组成，通过垫片底钢板预留孔浇筑灌浆料实现管桩外包圆钢板、4根U型钢筋、垫片底钢板、管桩之间的固结，通过梁板预留孔洞浇筑灌浆料实现4根U型钢筋与预制节段板之间的固结。

2.根据权利要求1所述的高速公路侧向无支撑型桩板式无土路基，其特征在于：所述第二连接装置由设置于制动墩顶部高3cm高模量改性聚合物圆环垫片、高1cm改性聚合物弹性垫片以及设置于制动墩内部的4根U型钢筋组成，通过梁板预留孔洞浇注灌浆料与预制节段板实现固结。

3.根据权利要求2所述的高速公路侧向无支撑型桩板式无土路基，其特征在于：所述联端盖梁与预制节段板之间放置3cm高弹改性聚合物，通过预埋钢板与高摩阻表面预制管桩上端设置的桩顶盖板焊接。

4.一种如权利要求3所述的高速公路侧向无支撑型桩板式无土路基的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤(1)：采用静压法或锤击法进行预制管桩的现场施工，精确定位，使平面中心误差≤1.5cm，施工联端盖梁，放置联端盖梁上方3cm高弹改性聚合物；

步骤(2)：施工制动墩下方矩形承台和制动墩，制动墩上方预埋4根U型钢筋，每两根成束，与线路方向成45°，在制动墩上方放置高3cm高模量改性聚合物圆环垫片，浇筑高1cm改性聚合物弹性垫片；

步骤(3)：在PRC管桩上方放置钢筋底钢板，将钢筋底钢板和桩顶端板满焊，4根U型钢筋每两根成束，与线路方向成45°焊接在钢筋底钢板上方，然后放置管桩外包圆钢板，并通过临时抱箍调整垫片底钢板高程，通过垫片底钢板预留孔浇筑灌浆料，并在垫片底钢板上方放置高3cm高模量改性聚合物圆环垫片，最后浇筑高1cm改性聚合物弹性垫片；

步骤(4)：从一联联中两个相邻的中支点节段开始起吊，调整中支点节段的位置，使PRC管桩顶和制动墩顶4根U型钢筋准确插入中支点节段预留孔洞内，并向孔内浇入灌浆料，实现PRC管桩和预制节段板，制动墩和预制节段板之间的固结；

步骤(5)：起吊标准节段，将其置于相邻两片已经固结稳定的中支点节段之间，调整位置，支模并浇筑标准节段和中支点节段之间的湿接缝；

步骤(6)：起吊端支点节段，调整位置，支模并浇筑端支点节段和标准节段间的湿接缝，一联主体结构施工完成。