專利名稱:鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于鐵道建筑施工技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)涉及一種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)鋼筋混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景 柴達(dá)木盆地南部的察爾汗鹽湖是中國(guó)最大的內(nèi)陸鹽湖,其地質(zhì)狀況自地表以下9m左右為結(jié)構(gòu)致密的巖鹽,主要成分為氯化鹽及硫酸鹽,巖鹽層中充滿著飽和的晶間鹵水,晶間鹵水礦化度達(dá)到310 440g/L,溶解產(chǎn)生的S04_2、CF1離子對(duì)混凝土具有強(qiáng)腐蝕性。青藏鐵路西格段增建二線應(yīng)急工程橫穿鹽湖,有32km位于鹽湖之上,其中設(shè)有兩座跨線橋,在鹽湖上修建橋梁的工程案例在中國(guó)尚屬首例,在該地質(zhì)條件下進(jìn)行橋梁基礎(chǔ)類型的選擇及橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕施工方法研究十分缺乏。我國(guó)在鐵路大橋混凝土防腐、防水以及青海鹽湖地區(qū)對(duì)混凝土腐蝕作用及其防腐研究方面已有相關(guān)研究報(bào)道。但本實(shí)用新型是針對(duì)青藏線西寧至格爾木東段增建二線應(yīng)急工程臨山至格爾木東段K735+420、K747+676 l_20m預(yù)應(yīng)力混凝土梁橋防腐、防水的實(shí)際施工技術(shù),檢索中未見(jiàn)與本實(shí)用新型相同的報(bào)道。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種適用于鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)鋼筋混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型上述技術(shù)問(wèn)題采取的技術(shù)方案如下一種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)鋼筋混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu);包括基坑,其特征在于基坑坑底及坑壁設(shè)有二氈一油防水層,二氈一油防水層的上面依次設(shè)有第一中粗砂層、片石夾砂層、復(fù)合土工膜隔水層以及第二中粗砂層;第二中粗砂層上面設(shè)有浙青混凝土層,浙青混凝土層的四周邊沿大于橋梁混凝土基礎(chǔ)層24 34cm,浙青混凝土上面設(shè)有二油一氈防水層,二油一氈防水層上面設(shè)有橋梁混凝土基礎(chǔ)層,橋梁混凝土基礎(chǔ)層上面設(shè)橋墩臺(tái);橋梁混凝土基礎(chǔ)層的四周外圍設(shè)有浙青磚防護(hù)墻,浙青磚防護(hù)墻的四周外圍設(shè)側(cè)壁二油一氈防水層,側(cè)壁二油一氈防水層以及浙青混凝土層側(cè)壁與基坑之間回填有巖鹽。所述二氈一油防水層是鋪設(shè)一層防水油氈,防水油氈上面鋪設(shè)一層熱浙青,熱浙青上面再鋪設(shè)一層防水油氈;所述第一中粗砂層的厚度為5 10cm,所述片石夾砂層厚度為150cm,相鄰片石間的空隙不大于2cm,片石夯填完畢后用中粗砂灌縫,所述片石夾砂層的四周邊沿比橋梁基礎(chǔ)混凝土四周邊沿大0. 8 Im ;所述復(fù)合土工膜質(zhì)量不小于700g/m2,頂破強(qiáng)度大于2. 5KN,相鄰?fù)凉つらg搭接長(zhǎng)度術(shù)200mm ;所述第二中粗砂層的厚度為5 IOcm,所述浙青混凝土層的厚度為30cm ;所述二油一租防水層是鋪設(shè)一層熱浙青,熱浙青上面鋪設(shè)一層油氈,油氈上面再鋪設(shè)一層熱浙青。中粗砂其細(xì)度模量在2. 3 3. 7之間,最大粒徑不大于5mm,不得含有尖銳礫石;露出地面的橋梁混凝土基礎(chǔ)層表面及橋墩臺(tái)身混凝土表面設(shè)有防腐涂料層。[0008]本實(shí)用新型利用了巖鹽結(jié)構(gòu)的整體性及其自身承載力較高的特性,不需要對(duì)地基作深樁基礎(chǔ)處理,采用明挖基礎(chǔ)作為該地質(zhì)條件下的橋梁基礎(chǔ);橋梁基礎(chǔ)混凝土只通過(guò)砂夾片石墊層放置在巖鹽層上,即可滿足地基承載力要求;綜合利用防水土工膜、防水卷材、浙青混凝土等材料的隔水作用,確保地基及基礎(chǔ)四周巖鹽不受淡水及非飽和鹵水侵蝕。對(duì)基礎(chǔ)混凝土采用添加防腐劑、粉煤灰、增大混凝土保護(hù)層厚度、在露出地面的基礎(chǔ)混凝土表面及墩臺(tái)身混凝土表面涂刷防腐涂料的綜合施工技術(shù),解決了鹽湖地區(qū)基礎(chǔ)混凝土的防水、防腐問(wèn)題,達(dá)到了鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)鋼筋混凝土防腐蝕的目的,有效的防止了鹽巖溶解影響地基穩(wěn)定及溶解鹽對(duì)鋼筋混凝土的腐蝕,從而確保鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。本實(shí)用新型通過(guò)采用明挖基礎(chǔ)并對(duì)基底采用砂夾片石換填處理,換填深度I. 5m,換填面積是基坑底邊比橋梁基礎(chǔ)混凝土大0. 8 Im ;混凝土基礎(chǔ)所受荷載通過(guò)I. 5m厚的片石夾砂層傳遞到符合設(shè)計(jì)承載力要求的巖鹽層上。本實(shí)用新型利用防水油氈、復(fù)合土工膜、浙青混凝土、浙青磚等材料的隔水作用,有效的隔斷了地表淡水及基坑壁周邊晶間鹵水以及溶解鹽對(duì)混凝土的侵蝕,防止了鹽巖溶 解影響地基穩(wěn)定及溶解后產(chǎn)生的so4_2、Cr1離子對(duì)混凝土的腐蝕,達(dá)到了混凝土防腐的目的,保證了地基穩(wěn)定及橋梁基礎(chǔ)混凝土不被破壞。本實(shí)用新型適用于巖鹽區(qū)域,并已經(jīng)應(yīng)用于青藏鐵路西格段增建二線應(yīng)急工程。經(jīng)過(guò)對(duì)基坑的平面尺寸、基底高程、基底及坑壁的平整度進(jìn)行檢查,符合要求后做地基承載力試驗(yàn),經(jīng)觸探試驗(yàn),地基承載力達(dá)到250 kPa,滿足地基承載力不小于150kPa的設(shè)計(jì)規(guī)范要求。自2007年通車以來(lái)橋梁基礎(chǔ)安全穩(wěn)定,每天都有上百輛鐵路貨車通過(guò),在2008年火車頭獎(jiǎng)現(xiàn)場(chǎng)評(píng)審時(shí),對(duì)這兩座橋的混凝土及高程進(jìn)行檢測(cè),混凝土外觀光潔,橋梁各部結(jié)構(gòu)無(wú)沉降,橋梁基礎(chǔ)安全穩(wěn)定,混凝土質(zhì)量可靠。巖湖地區(qū)橋梁工程采用淺基礎(chǔ)施工,與樁基礎(chǔ)相比減小了混凝土工程量,降低了工程造價(jià),縮短施工工期,避免了橋梁深基礎(chǔ)施工,減小對(duì)既有地基的擾動(dòng),環(huán)保節(jié)能,有效地保護(hù)了青藏高原鹽湖地區(qū)脆弱的生態(tài)環(huán)境,環(huán)境保護(hù)效益好。
圖I是鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu)的示意圖。圖中I一二氈一油防水層,2—第一中粗砂層,3—片石夾砂層,4一復(fù)合土工膜隔水層,5—第二中粗砂層,6—浙青混凝土層,7—二油一氈防水層,701—側(cè)壁二油一氈防水層,8一橋梁基礎(chǔ)混凝土,9一浙青磚防護(hù)墻,10一巖鹽。
具體實(shí)施方式
如圖所示一種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)鋼筋混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu);包括基坑;基坑坑底及坑壁設(shè)有二氈一油防水層1,二氈一油防水層I的上面依次設(shè)有第一中粗砂層2、片石夾砂層3、復(fù)合土工膜隔水層4以及第二中粗砂層5 ;第二中粗砂層5上面設(shè)有浙青混凝土層6,浙青混凝土層6的四周邊沿大于橋梁混凝土基礎(chǔ)層8,大于尺寸是24 34cm,浙青混凝土層6上面設(shè)有二油一氈防水層7,二油一氈防水層7上面設(shè)有橋梁混凝土基礎(chǔ)層8,橋梁混凝土基礎(chǔ)層8上面設(shè)橋墩臺(tái);橋梁混凝土基礎(chǔ)層8的四周外圍設(shè)有浙青磚防護(hù)墻9,浙青磚防護(hù)墻9的四周外圍設(shè)側(cè)壁二油一氈防水層701,側(cè)壁二油一氈防水層701、浙青混凝土層6側(cè)壁與基坑之間回填有巖鹽10。[0016]所述二氈一油防水層I是鋪設(shè)一層防水油氈,防水油氈上面鋪設(shè)一層熱浙青,熱浙青上面再鋪設(shè)一層防水油氈; 所述第一中粗砂層2的厚度為5 10cm,其細(xì)度模量在2. 3 3. 7之間,最大粒徑不大于5mm,不得含有尖銳碌石;所述片石夾砂層3厚度為150cm,相鄰片石間的空隙不大于2cm,片石夯填完畢后用中粗砂灌縫,片石夾砂層的四周邊沿比橋梁基礎(chǔ)混凝土四周邊沿大0. 8 Im ;復(fù)合土工膜隔水層使用的復(fù)合土工膜質(zhì)量不小于700g/m2,頂破強(qiáng)度大于2. 5KN,相鄰?fù)凉つらg搭接長(zhǎng)度術(shù)200mm ;所述第二中粗砂層5的厚度為15 20cm,其細(xì)度模量在2. 3 3. 7之間,最大粒徑不大于5_,不得含有尖銳礫石;所述浙青混凝土層6的厚度為30cm ;所述二油一氈防水層7是鋪設(shè)一層熱浙青,熱浙青上面鋪設(shè)一層油氈,油氈上面再鋪設(shè)一層熱浙青露出地面的橋梁混凝土基礎(chǔ)層8表面及橋墩臺(tái)身混凝土表面設(shè)有防腐涂料層(圖中未示出)。
權(quán)利要求1.一種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu);包括基坑,其特征在于基坑坑底及坑壁設(shè)有ニ氈ー油防水層,ニ氈ー油防水層的上面依次設(shè)有第一中粗砂層、片石夾砂層、復(fù)合土工膜隔水層以及第ニ中粗砂層;第二中粗砂層上面設(shè)有浙青混凝土層,浙青混凝土層的四周邊沿大于橋梁混凝土基礎(chǔ)層24 34cm,浙青混凝土上面設(shè)有ニ油ー氈防水層,ニ油一氈防水層上面設(shè)有橋梁混凝土基礎(chǔ)層,橋梁混凝土基礎(chǔ)層上面設(shè)橋墩臺(tái);橋梁混凝土基礎(chǔ)層的四周外圍設(shè)有浙青磚防護(hù)墻,浙青磚防護(hù)墻的四周外圍設(shè)側(cè)壁ニ油ー氈防水層,側(cè)壁ニ油ー氈防水層、浙青混凝土層側(cè)壁與基坑之間回填有巖鹽。
2.如權(quán)利要求I所述的ー種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu),其特征在于所述ニ氈ー油防水層是鋪設(shè)ー層防水油氈,防水油氈上面鋪設(shè)ー層熱浙青,熱浙青上面再鋪設(shè)ー層防水油租。
3.如權(quán)利要求I所述的ー種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu),其特征在于所述第一中粗砂層的厚度為5 IOcm ;所述片石夾砂層厚度為150cm,相鄰片石間的空隙不大于2cm,片石之間灌有中粗砂;片石夾砂層的四周邊沿比橋梁基礎(chǔ)混凝土四周邊沿大0. 8 Im0
4.如權(quán)利要求I所述的ー種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu),其特征在于所述第二中粗砂層的厚度為15 20cm,所述浙青混凝土層的厚度為30cm ;所述ニ油ー氈防水層是鋪設(shè)一層熱浙青,熱浙青上面鋪設(shè)ー層油氈,油氈上面再鋪設(shè)ー層熱浙青。
5.如權(quán)利要求I至4任意一項(xiàng)所述的一種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu),其特征在于露出地面的所述橋梁混凝土基礎(chǔ)層表面及橋墩臺(tái)身混凝土表面設(shè)有防腐涂料層。
6.如權(quán)利要求5所述的ー種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu)所述復(fù)合土工膜質(zhì)量不小于700g/m2,頂破強(qiáng)度大于2. 5KN,相鄰復(fù)合土工膜隔水層的搭接長(zhǎng)度術(shù)200mm。
專利摘要一種鹽湖地區(qū)橋梁基礎(chǔ)鋼筋混凝土防腐蝕結(jié)構(gòu);它包括基坑,基坑坑底及坑壁設(shè)有二氈一油防水層,二氈一油防水層的上面依次設(shè)有第一中粗砂層、片石夾砂層、復(fù)合土工膜隔水層以及第二中粗砂層;第二中粗砂層上面設(shè)有瀝青混凝土層,瀝青混凝土層的四周邊沿大于橋梁混凝土基礎(chǔ)層24~34cm,瀝青混凝土上面設(shè)有二油一氈防水層,二油一氈防水層上面設(shè)有橋梁混凝土基礎(chǔ)層,橋梁混凝土基礎(chǔ)層上面設(shè)橋墩臺(tái);橋梁混凝土基礎(chǔ)層的四周外圍設(shè)有瀝青磚防護(hù)墻,瀝青磚防護(hù)墻的四周外圍設(shè)側(cè)壁二油一氈防水層,側(cè)壁二油一氈防水層以及瀝青混凝土層側(cè)壁與基坑之間回填有巖鹽。它有效的保證了巖鹽地區(qū)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)定,保護(hù)了鹽湖地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。
文檔編號(hào)E02D27/32GK202390847SQ20112040454
公開(kāi)日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月21日
發(fā)明者薛吉安 申請(qǐng)人:中鐵二十一局集團(tuán)有限公司