本實(shí)用新型涉及道路工程領(lǐng)域,尤其涉及一種黃土路基埡口不均勻沉降協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)交通建設(shè)的迅速發(fā)展,公路里程與日劇增,我國(guó)偏僻地區(qū)的公路建設(shè)得到了大規(guī)模的發(fā)展。近幾年,公路逐漸向山區(qū)、丘陵、湖泊區(qū)域延伸,工程難度逐漸增加,高填方路基已經(jīng)占有一定的比例。高填方路基作為路基設(shè)計(jì)、施工的重要控制工程,其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性越來(lái)越受到重視,穩(wěn)定的填方路基可確保荷載的長(zhǎng)期的作用下,不發(fā)生較大幅度的沉降,保證路面的承載能力。在高填方路基工程中黃土高填方路基的沉降不均勻更為明顯,尤其在線型埡口處填方路基更加容易出現(xiàn)變形,致使填挖結(jié)合處沉陷、跳車(chē)現(xiàn)在極為明顯。
部分學(xué)者為解決上述問(wèn)題,在埡口路基填筑過(guò)程中提出了土工織布加強(qiáng)的方法,在填挖結(jié)果部位分層增設(shè)土工織布,以提高路基的抗變形能力;這種方法在一定程度了緩減了填挖結(jié)合處的沉降差,但難以減小埡口中間處的沉降值,運(yùn)營(yíng)后路面會(huì)出現(xiàn)一個(gè)較為圓滑的坑狀沉降盆,在雨季此部位極其容易發(fā)生水害。隨著加固措施的不斷進(jìn)步,樁基加固在路基強(qiáng)化方面取得了較好的評(píng)價(jià),但樁基造價(jià)相對(duì)較高,一般用于病害路段加固處理??v觀國(guó)內(nèi)外,徹底解決黃土路基埡口不均勻沉陷的方法及文獻(xiàn)都未見(jiàn)報(bào)道。因此,非常有必要針對(duì)黃土路基埡口不均勻沉陷病害研發(fā)相關(guān)加固設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足之處,本實(shí)用新型的目的在于提供一種黃土路基埡口不均勻沉降協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便等優(yōu)點(diǎn),能夠有效地加強(qiáng)埡口處黃土路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,可以在惡劣的自然、交通條件下發(fā)揮良好的路用性能。
本實(shí)用新型的目的通過(guò)下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種黃土路基埡口不均勻沉降協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu),包括路基和位于路基兩側(cè)的邊坡,所述路基內(nèi)部布置設(shè)有若干個(gè)加固反向鎖,所述加固反向鎖包括拉桿、承載板、膨脹葉、傳力葉和滑管,所述拉桿一端端部為膨脹端部,在拉桿的膨脹端部鉸接連接有至少兩個(gè)膨脹葉,所述拉桿外部滑動(dòng)套裝有滑管,所述膨脹葉與滑管外側(cè)壁之間鉸接連接有傳力葉,所述膨脹葉遠(yuǎn)離膨脹端部的端部與所述承載板連接。
本實(shí)用新型優(yōu)選的承載板結(jié)構(gòu)技術(shù)方案為:所述承載板由若干個(gè)折疊式扇形鐵皮構(gòu)成圓環(huán)形狀,所述滑管在拉桿外部滑動(dòng)使得所有膨脹葉分別與拉桿中軸線之間所構(gòu)成的角度變大或變小并且進(jìn)而控制承載板折疊收納或展開(kāi)。
為了更好地實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型,所述拉桿的膨脹端部鉸接連接有四個(gè)膨脹葉,四個(gè)膨脹葉與滑管外側(cè)壁之間分別鉸接連接有傳力葉,四個(gè)膨脹葉遠(yuǎn)離膨脹端部的端部均分別與所述承載板連接,所述滑管在拉桿外部滑動(dòng)使得四個(gè)膨脹葉分別與拉桿中軸線之間所構(gòu)成的角度變大或變小,并且四個(gè)膨脹葉共同撐開(kāi)或折疊收納承載板的所有折疊式扇形鐵皮。
作為優(yōu)選,所述拉桿的膨脹端部設(shè)有活動(dòng)鉸A,所述膨脹葉端部與膨脹端部通過(guò)活動(dòng)鉸A對(duì)應(yīng)活動(dòng)鉸接;所述膨脹葉中部分別設(shè)有活動(dòng)鉸B,所述滑管上設(shè)有活動(dòng)鉸C,所述傳力葉的一端端部與滑管的活動(dòng)鉸C活動(dòng)鉸接,傳力葉的另一端端部與膨脹葉的活動(dòng)鉸B活動(dòng)鉸接。
作為優(yōu)選,所述路基內(nèi)部的所有加固反向鎖均分別與路基頂部成型面垂直,所有加固反向鎖呈陣列式布置于路基內(nèi)部。
作為優(yōu)選,所述膨脹端部、拉桿均為圓柱體形狀,所述膨脹端部橫截面直徑為拉桿橫截面直徑的兩倍。
本實(shí)用新型較現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)及有益效果:
(1)本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、施工方便等優(yōu)點(diǎn),能夠有效地加強(qiáng)埡口處黃土路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性,可以在惡劣的自然、交通條件下發(fā)揮良好的路用性能。
(2)本實(shí)用新型豎向打入的拉桿對(duì)土體有橫向的約束,增強(qiáng)了土體的橫向穩(wěn)定性;并且在打入的過(guò)程中,增強(qiáng)了已成型部分路基的整體強(qiáng)度。本實(shí)用新型的承載板擴(kuò)展了路基內(nèi)部的承載面,有效地減小了路基內(nèi)的局部壓強(qiáng),明顯提高路基的豎向承載能力。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1中加固反向鎖的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2左視方向的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,附圖中的附圖標(biāo)記所對(duì)應(yīng)的名稱為:
1-路基,2-加固反向鎖,3-拉桿,4-滑管,5-膨脹端部,6-傳力葉,7-膨脹葉,8-承載板,9-活動(dòng)鉸A,10-活動(dòng)鉸B,11-活動(dòng)鉸C,12-邊坡。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步地詳細(xì)說(shuō)明:
實(shí)施例
如圖1~圖3所示,一種黃土路基埡口不均勻沉降協(xié)調(diào)結(jié)構(gòu),包括路基1和位于路基1兩側(cè)的邊坡12,路基1內(nèi)部布置設(shè)有若干個(gè)加固反向鎖2,加固反向鎖2包括拉桿3、承載板8、膨脹葉7、傳力葉6和滑管4,拉桿3一端端部為膨脹端部5,在拉桿3的膨脹端部5鉸接連接有至少兩個(gè)膨脹葉7,拉桿3外部滑動(dòng)套裝有滑管4,膨脹葉7與滑管4外側(cè)壁之間鉸接連接有傳力葉6,膨脹葉7遠(yuǎn)離膨脹端部5的端部與承載板8連接。
本實(shí)用新型按照設(shè)計(jì)的高度進(jìn)行路基1施工后,將加固反向鎖2的拉桿3打入路基1中,并對(duì)其周?chē)M(jìn)行人工填土并密實(shí)。安置承載板8后,行駛的車(chē)輛以拉桿3為中心、承載板8為半徑形成環(huán)形承載平臺(tái)。當(dāng)路基施工完成后,由于環(huán)境變化,或荷載作用下的補(bǔ)充壓實(shí),拉桿3或承載板8會(huì)發(fā)生相對(duì)位移,承載板8面積較大,沉降相對(duì)較小。行駛的車(chē)輛壓載在路基1上,在荷載作用下,膨脹葉7與拉桿3的角度擴(kuò)大,承載板8受力面會(huì)進(jìn)一步增大,起到了較小壓強(qiáng)的作用,從豎向增強(qiáng)了土體的承載能力。同時(shí),豎向打入的拉桿3起到限制土體橫向位移的作用,從橫向增強(qiáng)了路基的穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型的施工方法如下:
(1)按照設(shè)計(jì)的路基高度分層施工,理論計(jì)算各層的承載性能。當(dāng)施工高度達(dá)到設(shè)計(jì)高度的60~80%時(shí),準(zhǔn)備加固反向鎖布設(shè)。
(2)將滑管4滑動(dòng)位于拉桿3的某一位置,將拉桿3以機(jī)械力豎直打入已完成的路基內(nèi)。
(3)安置各個(gè)活動(dòng)鉸、膨脹葉7、傳力葉6,采用人工填土將拉桿3密實(shí),并將承載板8安置在膨脹葉7邊緣。
(4)采用機(jī)械在加固反向鎖2上部布設(shè)填土,并進(jìn)行碾壓,直到設(shè)計(jì)標(biāo)高和設(shè)計(jì)壓實(shí)度。
如圖3所示,本實(shí)用新型優(yōu)選的承載板8由若干個(gè)折疊式扇形鐵皮構(gòu)成圓環(huán)形狀,滑管4在拉桿3外部滑動(dòng)使得所有膨脹葉7分別與拉桿3中軸線之間所構(gòu)成的角度變大或變小并且進(jìn)而控制承載板8折疊收納或展開(kāi)。
如圖3所示,拉桿3的膨脹端部5鉸接連接有四個(gè)膨脹葉7,四個(gè)膨脹葉7與滑管4外側(cè)壁之間分別鉸接連接有傳力葉6,四個(gè)膨脹葉7遠(yuǎn)離膨脹端部5的端部均分別與承載板8連接,滑管4在拉桿3外部滑動(dòng)使得四個(gè)膨脹葉7分別與拉桿3中軸線之間所構(gòu)成的角度變大或變小,并且四個(gè)膨脹葉7共同撐開(kāi)或折疊收納承載板8的所有折疊式扇形鐵皮。
如圖2所示,拉桿3的膨脹端部5設(shè)有活動(dòng)鉸A9,膨脹葉7端部與膨脹端部5通過(guò)活動(dòng)鉸A9對(duì)應(yīng)活動(dòng)鉸接;膨脹葉7中部分別設(shè)有活動(dòng)鉸B10,滑管4上設(shè)有活動(dòng)鉸C11,傳力葉6的一端端部與滑管4的活動(dòng)鉸C11活動(dòng)鉸接,傳力葉6的另一端端部與膨脹葉7的活動(dòng)鉸B10活動(dòng)鉸接。
如圖1所示,路基1內(nèi)部的所有加固反向鎖2均分別與路基1頂部成型面垂直,所有加固反向鎖2呈陣列式布置于路基1內(nèi)部。
如圖2所示,膨脹端部5、拉桿3均為圓柱體形狀,膨脹端部5橫截面直徑為拉桿3橫截面直徑的兩倍。
上述實(shí)施方式只是本實(shí)用新型的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例,并不是用來(lái)限制本實(shí)用新型的實(shí)施與權(quán)利范圍的,凡依據(jù)本實(shí)用新型申請(qǐng)專利保護(hù)范圍所述的內(nèi)容做出的等效變化和近似替換,均應(yīng)落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。