本實用新型涉及土木工程中的道路工程技術(shù)領(lǐng)域,具體關(guān)于一種加固處治下伏溶洞的路基結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
我國地質(zhì)條件復(fù)雜,巖溶分布極為廣泛。隨著公路建設(shè)的發(fā)展,高速公路路線不可避免的會穿越巖溶發(fā)育區(qū)域。巖溶路段大量存在的溶洞及土洞,給公路路基的建設(shè)和運營會帶來潛在危害,溶洞在我國公路建設(shè)過程中已經(jīng)成為普遍的不良的地質(zhì)災(zāi)害,其可溶性巖石在水的作用下溶蝕作用下產(chǎn)生嚴(yán)重的塌陷,以此,解決采溶洞對公路建設(shè)產(chǎn)生的威脅迫在眉睫。
目前,解除溶洞對公路建設(shè)產(chǎn)生的威脅方式很多,其主要分為注漿填充和樁基礎(chǔ)兩大類;注漿填充對路基穩(wěn)定性起到良好的作用,能夠保持整個路基的穩(wěn)定性,但其不適應(yīng)于大的和深的溶洞,且注漿填充費用昂貴,施工復(fù)雜;樁基礎(chǔ)加固能夠為路基提供足夠的承載力,其樁基礎(chǔ)的位置和間距對路基穩(wěn)定性起到關(guān)鍵作用,但是對于如何確定樁基礎(chǔ)的位置和間距至今沒有得到統(tǒng)一的認(rèn)證,同時已有的樁基礎(chǔ)往往不能支撐在水侵蝕作用下不斷擴大的溶洞,不能保證路基長期的穩(wěn)定性。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對以上問題,本實用新型公開了一種加固處治下伏溶洞的路基結(jié)構(gòu),采用以下技術(shù)方案:首先采用帷幕注漿法對溶洞臨近邊界進(jìn)行加固處理,以防止溶洞的不斷擴大,其次采用沖孔灌注樁對溶洞區(qū)進(jìn)行加固,并在溶洞區(qū)域內(nèi)澆筑沖孔灌注樁時,其部分段采用鋼護筒進(jìn)行澆筑,可節(jié)約大量的漿液,同時為頂層路基提供足夠的支撐力,最后通過加筋橫梁將沖孔灌注樁和澆筑后的帷幕注漿孔相互連接,形成穩(wěn)定的樁-網(wǎng)復(fù)合地基,保證其路基的整體穩(wěn)定性,該路基結(jié)構(gòu)可以有效處治路基下伏埋深大于10m的大型溶洞。
所述的一種加固處治下伏溶洞的路基結(jié)構(gòu),其特征是,所述的帷幕注漿孔(3)成圓形布置,且包圍整個溶洞,相鄰帷幕注漿孔(3)之間的距離d為1.5m,帷幕注漿孔(3)距溶洞(6)四周邊緣距離D不小于1.5m。
所述的一種加固處治下伏溶洞的路基結(jié)構(gòu),其特征是,對溶洞 (6) 區(qū)域澆筑沖孔灌注樁(4)時采用鋼護筒(8)澆筑,且鋼護筒(8)距離溶洞(6)上下底部不小于0.5m,灌注漿液采用強度不小于32.5MPa級,水灰比采用1:1.3~1:1.5,帷幕注漿孔采用水泥—水玻璃雙漿液,其中水玻璃模數(shù)為2.4~3.4,濃度為50波美度以上。
所述的一種加固處治下伏溶洞的路基結(jié)構(gòu),其特征是,帷幕注漿孔(3)和沖孔灌注樁(4)的低端均低于溶洞底部標(biāo)高0.5m以上。
本實用新型的有益效果:通過帷幕注漿法對溶洞臨近邊界進(jìn)行加固處理,以此截斷水流,起到防滲堵漏的目的,同時能夠防止溶洞不再擴大;采用沖孔灌注樁能夠為路基提供足夠的承載力,在溶洞區(qū)采用鋼護筒澆筑,可節(jié)約大量的漿液;通過加筋橫梁將沖孔灌注樁和澆筑完成后的帷幕注漿孔相互連接以形成穩(wěn)定的樁-網(wǎng)復(fù)合地基,保證其地基及路基工作區(qū)整體的穩(wěn)定性,該結(jié)構(gòu)不僅施工簡單、經(jīng)濟適用、而且施工便利、適用范圍廣。
附圖說明
圖1為本實用新型的路基結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型鋪設(shè)結(jié)構(gòu)的俯視圖。
圖中,1—路基、2—加筋橫梁、3—帷幕注漿孔、4—沖孔灌注樁、5—大尺寸的沖孔灌注樁、6—溶洞、7—帷幕加固區(qū)、8—鋼護筒。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖對本實用新型結(jié)構(gòu)組合方式和實施步驟做進(jìn)一步的說明。
如圖1、圖2所示,分別為實用新型路基結(jié)構(gòu)的正視圖和俯視圖,它主要包括路基(1)、加筋橫梁(2)、帷幕注漿孔(3)、沖孔灌注樁(4)、大尺寸沖孔灌注樁(5)、溶洞(6)、鋼護筒(8);其中所述的路基(1)下方由加筋橫梁(2) 相互交錯連接,加筋橫梁(2)均與沖孔灌注樁(4)、澆筑后的帷幕注漿孔(3)相互連接,在溶洞(6)周圍邊界采用袖閥管進(jìn)行帷幕注漿。
1、首先采用地質(zhì)雷達(dá)法、高密度電法、工程地質(zhì)鉆探等多種勘測方法確定則溶洞的尺寸、范圍,從而判定采用何種方法解決溶洞對路基的危害問題。
2、根據(jù)溶洞的尺寸和范圍,若是路基下伏埋深大于10m大型溶洞,可采取該路基結(jié)構(gòu),在路面進(jìn)行設(shè)計規(guī)劃沖孔灌注樁和帷幕注漿孔(3)的位置,利用鉆孔機在溶洞區(qū)域制作減壓孔。
3、施工場地先預(yù)先整平,并沿鉆孔位置開挖溝槽和集水坑,注漿施工時,采用自動流量和壓力記錄儀,在溶洞臨界邊緣位置布設(shè)間距為d為1.5m的帷幕注漿孔(3),施工兩排注漿孔,初擬分兩次注漿,第一次注漿壓力控制在0.3MPa,第二次注漿壓力控制在0.8~1MPa,形成注漿帷幕。
4、在溶洞區(qū)注漿由四周向內(nèi)側(cè)采用間隔跳孔施工,在洞溶區(qū)澆筑時部分段采用鋼護筒澆筑,其澆筑深度低于溶洞底部標(biāo)高至少0.5m以上,且按梅花型布設(shè)。
5、注漿完成后通過加筋橫梁(2)將沖孔灌注樁(4)和完成注漿的帷幕注漿孔(3)相互綁扎澆筑,其加筋橫梁(2)采用預(yù)應(yīng)力澆筑而成。本說明未詳細(xì)描述的內(nèi)容均屬于本專業(yè)領(lǐng)域技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。