一種設有減隔振墊層的鐵路路基結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及固定建筑物基礎減隔振技術領域。
【背景技術】
[0002]鐵路運輸安全程度高,運輸速度快,且具有污染小、潛能大、不受天氣條件影響的特點,極大的方便了廣大人民群眾的出行以及貨物的正常運輸。但是,高速列車、重載列車在行駛過程中,列車對軌道的沖擊作用產生車輛、軌道結構振動,并經由軌道以及高架橋梁和隧道傳遞到周圍的地層,進而通過巖土介質向四周傳播,進一步誘發(fā)鄰近建筑物的二次振動。當這種振動達到一定等級,不僅干擾人們的情緒和日常生活、休息,還會危及一些古建筑物的安全,同時會對周邊諸如精密儀器設備加工的企業(yè)帶來不可忽略的影響,而且長期的振動還影響甚至會破壞建筑物地基及基礎結構,威脅人們的生命安全。因此有必要要采取適當的減隔振措施,防止對沿線周邊環(huán)境質量造成顯著影響。
[0003]在傳統的振源和受振體減隔振措施中,鐵路一般會選擇直接采用重型鋼軌和無縫鐵路,或是在鋼軌和鐵墊板下設置減振型扣件。這些減隔振方法雖然有一定的減隔振效果,但是原材料成本及其運輸成本普遍過高,不經濟。還有部分減隔振措施是在振源和受振體之間的地下挖設孔道,工程量大,同時受制于地域環(huán)境限制。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型要解決的技術問題是提供一種設有減隔振墊層的鐵路路基結構,屬于主動減隔振措施,能夠有效降低軌道振動向地下的傳播,減隔振效果顯著,具有實施方便、成本低的優(yōu)點。
[0005]為解決上述技術問題,本實用新型所采取的技術方案是:一種設有減隔振墊層的鐵路路基結構,從上到下依次包括基床表層、基床底層和路堤,所述基床底層與路堤之間設有減隔振墊層,所述減隔振墊層包括減振層,所述減振層為橡膠顆?;旌贤?。
[0006]進一步地,所述減振層的兩端設有與之緊密接觸的包邊層,所述包邊層將減振層封閉在所述基床底層與路堤之間,所述包邊層的外端呈斜面,所述包邊層為土。包邊層對減振層起到保護作用,能夠使減振層免受外部環(huán)境影響而造成的破損、老化等現象,延長減振層的使用壽命,延長維護周期。
[0007]進一步地,所述橡膠顆?;旌贤翞橄鹉z顆粒、水泥和土的壓實混合物,橡膠顆粒在其中均勾分布。
[0008]進一步地,所述橡膠顆?;旌贤翞橄鹉z顆粒、水泥和土與水攪拌均勻的凝固混合物,橡膠顆粒在其中均勻分布。
[0009]進一步地,所述減振層的厚度為30?50厘米。
[0010]進一步地,所述減振層的橫截面為梯形。減振層邊角處受力比較集中,梯形結構能夠較好的分解減振層端部的壓力,避免其端部受力破損,從而影響減隔振效果。
[0011]采用上述技術方案所產生的有益效果在于:單一的橡膠顆粒作為一種柔性材料具有較低的彈性模量和較高的阻尼比,若至于結構物內部,可以達到很好的減隔效果,但對結構物的整體穩(wěn)定性有較大影響。本實用新型中墊層所用的橡膠顆?;旌贤帘A袅讼鹉z顆粒的高阻尼比,其吸能減隔振的效果顯著;同時,橡膠顆粒混合土作為一種混合材料,較單一的橡膠顆粒,彈性模量有了一定的提高。故對于橡膠顆?;旌贤?,當置于結構物內部且配比合理,即可起到減隔效果,又保證了墊層剛度的要求和結構物的整體穩(wěn)定性。
[0012]本實用新型通過在鐵路建設過程中添加減隔振墊層,不破壞路堤的結構,可以保證路堤的完整性和穩(wěn)定性以及路堤的強度;橡膠具有高彈性和不可壓縮性,減隔振墊層中添加橡膠顆粒能起到良好的減隔振效果,配合水泥和土的固化效果,又使減隔振墊層不至于壓縮變形造成減隔振墊層松動,保障鐵路穩(wěn)固;減振層形成層狀的緩振帶,有效地阻止了振動向地面的傳播,減隔振效果顯著,保護沿線周邊環(huán)境建筑物。本實用新型在鐵路建設過程中實施,橡膠顆粒可以選用回收的廢舊橡膠,取材便捷環(huán)保,物料運輸成本低,施工方便。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型結構的俯視示意圖;
[0014]圖2是圖1中沿A-A線的剖視圖;
[0015]1、軌道道床;2、基床表層;3、基床底層;4、路堤;5、減振層;6、包邊層;7、減隔振墊層。
【具體實施方式】
[0016]為了能夠更加清楚地描述本實用新型,提供了以下【具體實施方式】:
[0017]—種設有減隔振墊層的鐵路路基,參見圖1、圖2,呈梯形,按固定坡率,從上到下依次包括基床表層2、基床底層3、減隔振墊層7和路堤4,減隔振墊層7包括減振層5,參見圖2,減振層5為橡膠顆?;旌贤?,減振層5的厚度為30?50厘米,減振層5為梯形,其兩端部為斜面。減振層5形成層狀的緩振帶,有效地阻止了振動向地下的傳播。鐵路路基的上方設置軌道道床I。
[0018]對本技術方案的進一步優(yōu)化,減振層5的兩端設有與之緊密接觸的包邊層6,包邊層6將減振層5封閉在基床底層3與路堤4之間,包邊層6的外端呈斜面,且符合固定坡率,包邊層6為土。包邊層6的長度為10?20厘米,包邊層6對減振層5起到保護作用,能夠使減振層5免受外部環(huán)境影響而造成的破損、老化等現象,延長減振層5的使用壽命,延長維護周期。
[0019]其中,橡膠顆粒混合土為橡膠顆粒、水泥和土的壓實混合物,橡膠顆粒在其中均勻分布。施工時采用干法施工工藝,分層碾壓法,即先將橡膠顆粒、水泥、土按設計配合比混合拌勻后分一到二層平鋪至路堤4 土層上,碾壓至設計厚度,壓實度為95%。干法施工建議的填料質量配合比為:橡膠顆粒30%?60%、水泥10%?20%、土 20%?60%。干法施工時需在減振層5兩側設置剛性模板,防止填料溢出,撤出模板后在減振層5兩側部分按設計坡率設置黏土包邊層6。
[0020]橡膠顆?;旌贤烈部梢詾橄鹉z顆粒、水泥和土與水攪拌均勻的凝固混合物,橡膠顆粒在其中均勻分布。施工時,采用濕法施工工藝,采用澆注法,即將橡膠顆粒、水泥、水、土按設計配合比進行機械攪拌,使其攪拌均勻,再澆筑至路堤4 土層上,并用振動搗固機搗固至設計厚度。施工時需在減振層5兩側設置剛性模板,防止填料溢出,撤出模板后在減振層5兩側部分按設計坡率設置黏土包邊層6。濕法施工建議的填料質量配合比為:橡膠顆粒30%?60%、水泥10%?20%、土 20%?60%,水固質量比滿足0.7:1?1:1。
[0021]濕法施工在后期養(yǎng)護過程中,采用類似于混凝土的養(yǎng)護方法,將稻草覆蓋其表面,并每天灑水維持其濕潤,養(yǎng)護天數應該超過10天。這樣保證了減振層5的強度,阻止振動在縫隙中傳播,進一步提高減隔振效果。
[0022]所用的橡膠顆粒可以采用廢舊輪胎、管、帶、工業(yè)橡膠制品、膠鞋以及橡膠廠廢料加工而成,原料取材便捷,成本低,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
[0023]本實用新型可以采用兩種不同的施工工藝,可根據施工現場的施工機械來進行選擇,具有實施方便的優(yōu)點,對鐵路上車輛行駛造成的振動具有良好減隔振效果,能夠有效降低鐵路軌道振動對沿線周邊環(huán)境造成的影響。
【主權項】
1.一種設有減隔振墊層的鐵路路基結構,其特征在于:從上到下依次包括基床表層(2)、基床底層(3)和路堤(4),所述基床底層(3)與路堤(4)之間設有減隔振墊層(7),所述減隔振墊層(7 )包括減振層(5 ),所述減振層(5 )為橡膠顆粒混合土。2.根據權利要求1所述的一種設有減隔振墊層的鐵路路基結構,其特征在于所述減振層(5 )的兩端設有與之緊密接觸的包邊層(6 ),所述包邊層(6 )將減振層(5 )封閉在所述基床底層(3 )與路堤(4 )之間,所述包邊層(6 )的外端呈斜面,所述包邊層(6 )為土。3.根據權利要求1所述的一種設有減隔振墊層的鐵路路基結構,其特征在于所述減振層(5)的厚度為30?50厘米。4.根據權利要求1所述的一種設有減隔振墊層的鐵路路基結構,其特征在于所述減振層(5)的橫截面為梯形。
【專利摘要】本實用新型涉及固定建筑物基礎減隔振技術領域,具體公開了一種設有減隔振墊層的鐵路路基結構,從上到下依次包括基床表層、基床底層和路堤,基床底層與路堤之間設有減隔振墊層,減隔振墊層包括減振層,減振層為橡膠顆?;旌贤痢p振層的兩端設有包邊層,起到封閉減振層的作用,包邊層的外端呈斜面,減振層為橡膠顆?;旌贤?,包邊層為土。橡膠顆?;旌贤翞橄鹉z顆粒、水泥和土的壓實混合物,或者橡膠顆粒、水泥和土與水攪拌均勻的凝固混合物,橡膠顆粒在其中均勻分布。本實用新型對鐵路上車輛行駛造成的振動具有良好減隔振效果,能夠有效降低鐵路軌道振動對沿線周邊環(huán)境造成的影響,具有施工成本低的優(yōu)點。
【IPC分類】E01B19/00, E01B2/00, E01B1/00
【公開號】CN204849489
【申請?zhí)枴緾N201520359091
【發(fā)明人】劉晶磊, 崔宏環(huán), 馬玉濤, 王志陽, 胡建林, 孫婧
【申請人】河北建筑工程學院
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年5月29日