1.本实用新型属于高速铁路领域，尤其是涉及一种用于路基与桥梁、隧道、横向结构物之间的流态固化土过渡段结构及施工方法。


背景技术：

2.路基为柔性结构物，桥梁、涵洞、隧道等为刚性结构物，不同结构物(如路桥、路涵、路隧等)之间由于刚度差异需要设置过渡段，以达到不同刚度结构物之间的平顺性。
3.根据《铁路路基设计规范》(tb10001)的要求，高速铁路、无砟轨道、设计时速200km有砟轨道城际铁路过渡段基床表层以下应分层填筑掺入不小于3％水泥的级配碎石，压实标准应符合：压实系数k≥0.95，地基系数k30≥150mpa/m，动态变形模量evd≥50mpa。过渡段结构物的基坑应以混凝土回填或以碎石、改良土分层填筑并用小型振动压实设备压实。
4.实际施工时，一般先施工桥梁、涵洞、隧道等结构物，后施工路基和过渡段。过渡段应在混凝土构筑物防水层及保护层完工后，圬工强度达到要求后进行施工，传统技术采用散体材料+碾压工艺进行施工，掺水泥级配碎石应在4h内碾压完毕，结构物周边应使用小型机械压实，分层厚度不宜超过15cm，其他部位采用重型压实机械压实时压实厚度不宜超过30cm。由于过渡段施工工期紧张，而且施工空间狭小、工序较多，施工效率低、施工难度大、施工质量控制难度大。


技术实现要素：

5.本实用新型要解决的问题是提供一种优质高效的过渡段结构及施工方法，尤其适合使用者使用常规设备进行施工，具有安全可靠、施工效率高、施工难度小的特点。
6.具体的，本实用新型流态固化土过渡段结构，位于路基与结构物之间，自下而上依次包括：与基床以下路堤对应的静力固化土层、与基床底层对应的动力固化土层、以及与路基最上方的路基基床表层对应的过渡段基床表层；所述静力固化土层和动力固化土层均为流态固化土浇筑层，静力固化土层的7d饱和无侧限抗压强度大于250kpa，动力固化土层的7d饱和无侧限抗压强度大于550kpa。
7.其中，所述结构物指桥梁的桥台、隧道的仰拱、或涵洞。
8.进一步，位于路基与结构物之间的所述静力固化土层下方还具有结构物基坑，结构物基坑内浇筑有流态固化土浇筑层，结构物基坑内的流态固化土浇筑层可以与静力固化土层相同。
9.其中，所述静力固化土层和动力固化土层均各自独立地为分层结构，分层厚度以20-120cm为宜。
10.其中，所述过渡段基床表层采用掺5％水泥级配碎石填筑，所述路基基床表层采用级配碎石填筑。
11.本实用新型上述流态固化土过渡段结构的施工方式包括下述步骤：
12.s1：清理场地，进行地基处理，采用流态固化土浇筑回填位于路基与结构物之间的
结构物基坑；图例中结构物为桥梁的桥台；本步骤可以采用与静力固化土层相同的材料进行填筑；
13.s2：分层填筑基床以下路堤和静力固化土层；逐层施工时，静力固化土层和基床以下路堤交界处应向静力固化土层范围内超填，以超填2m为佳，保证交界处路基填料压实质量；采用挖掘机挖除超填部分的填土，挖除的超填土可应用于施工顺序的下一层基床以下路堤的填筑；
14.s3：分层填筑基床底层和动力固化土层；逐层施工时，动力固化土层和基床底层交界处应向动力固化土层范围内超填，以超填2m为佳，保证交界处路基填料压实质量；采用挖掘机挖除超填部分的填土，挖除的超填土可应用于施工顺序的下一层基床底层的填筑；
15.s4：待上述结构沉降变形稳定后(满足《qcr9230-2016铁路工程沉降变形观测与评估技术规程》的要求)，填筑路基基床表层和过渡段基床表层，路基基床表层和过渡段基床表层可同步填筑。
16.其中，所述步骤s1、s2、s3中，分别用于填筑结构物基坑、静力固化土层、和动力固化土层的流态固化土在搅拌站集中搅拌，通过搅拌车运输至现场，采用泵送或溜槽方式分层浇筑，静力固化土层和动力固化土层最底层厚度不超过1.0m。
17.其中，所述步骤s1、s2、s3中，用于填筑结构物基坑、静力固化土层、和动力固化土层的每层流态固化土施工时均需进行振捣、养护，留置检测试件；具体的，可用振动棒振捣消除里面的空气，振捣完成之后表面洒水或者表面覆盖进行养护；每层流态固化土终凝并达要求强度后，进行施工顺序的下一层施工。
18.其中，所述步骤s2、s3中，用于填筑静力固化土层和动力固化土层的每层流态固化土可与路基填筑同步施工，即填筑一层路基填料，浇筑一层流态固化土；每层流态固化土也可与路基异步施工，即填筑多层路基填筑填料后，浇筑一层或多层流态固化土，但位于同一层上的路基均先于流态固化土层进行施工。
19.相对于现有技术，本实用新型的有益效果是：由于采用上述技术方案，使得使用者可以使用常规设备进行快速施工，基床以下过渡段采用浇筑工艺替代传统的分层碾压工艺，分层厚度可由15～30cm提高至20～120cm，具有安全可靠、施工效率高、施工难度小的特点；且本实用新型结构简单，环境友好，具有推广价值。
附图说明
20.构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
21.图1是本实用新型一种实施例的纵断面示意图；
22.图2是本实用新型一种实施例的横断面示意图；
23.图3是本实用新型一种实施例的平面图。
24.其中，1-过渡段基床表层；2-动力固化土层；3-静力固化土层；4-路基基床表层；5-基床底层；6-基床以下路堤；7-结构物基坑；8-桥台。
具体实施方式
25.为了更好的理解本实用新型，下面结合具体附图对本实用新型进行详细描述。以下描述中所用的技术术语具有与本实用新型所属领域技术人员普遍理解的相同含义。
26.本实用新型流态固化土过渡段结构，位于路基与结构物(指桥梁的桥台、隧道的仰拱、涵洞等)之间，自下而上依次包括：与基床以下路堤6对应的静力固化土层3、与基床底层5对应的动力固化土层2、以及与路基最上方的路基基床表层4对应的过渡段基床表层1；所述静力固化土层3和动力固化土层2均为流态固化土浇筑层，静力固化土层3的7d饱和无侧限抗压强度大于250kpa，动力固化土层2的7d饱和无侧限抗压强度大于550kpa。
27.进一步，位于路基与结构物之间的所述静力固化土层3下方还具有结构物基坑7，结构物基坑7内浇筑有流态固化土浇筑层，结构物基坑7内的流态固化土浇筑层可以与静力固化土层3相同。
28.其中，所述静力固化土层3和动力固化土层2均各自独立地为分层结构，分层厚度以20-120cm为宜。
29.其中，所述过渡段基床表层1采用掺5％水泥级配碎石填筑。
30.本实用新型上述流态固化土过渡段结构的施工方式包括下述步骤：
31.s1：清理场地，进行地基处理，采用流态固化土浇筑回填位于路基与结构物之间的结构物基坑7；图例中结构物为桥梁的桥台；本步骤可以采用与静力固化土层3相同的材料进行填筑；
32.s2：分层填筑基床以下路堤6和静力固化土层3；逐层施工时，静力固化土层3和基床以下路堤6交界处应向静力固化土层3范围内超填，以超填2m为佳，保证交界处路基填料压实质量；采用挖掘机挖除超填部分的填土，挖除的超填土可应用于施工顺序的下一层基床以下路堤6的填筑；
33.s3：分层填筑基床底层5和动力固化土层2；逐层施工时，动力固化土层2和基床底层5交界处应向动力固化土层2范围内超填，以超填2m为佳，保证交界处路基填料压实质量；采用挖掘机挖除超填部分的填土，挖除的超填土可应用于施工顺序的下一层基床底层5的填筑；
34.s4：待上述结构沉降变形稳定后(满足《qcr9230-2016铁路工程沉降变形观测与评估技术规程》的要求)，填筑路基基床表层4和过渡段基床表层1，路基基床表层4和过渡段基床表层1可同步填筑。
35.其中，所述步骤s1、s2、s3中，分别用于填筑结构物基坑7、静力固化土层3、和动力固化土层2的流态固化土在搅拌站集中搅拌，通过搅拌车运输至现场，采用泵送或溜槽方式分层浇筑，静力固化土层3和动力固化土层2最底层厚度不超过1.0m。
36.其中，所述步骤s1、s2、s3中，用于填筑结构物基坑7、静力固化土层3、和动力固化土层2的每层流态固化土施工时均需进行振捣、养护，留置检测试件；具体的，可用振动棒振捣消除里面的空气，振捣完成之后表面洒水或者表面覆盖进行养护；每层流态固化土终凝并达要求强度后，进行施工顺序的下一层施工。
37.其中，所述步骤s2、s3中，用于填筑静力固化土层3和动力固化土层2的每层流态固化土可与路基填筑同步施工，即填筑一层路基填料，浇筑一层流态固化土；每层流态固化土也可与路基异步施工，即填筑多层路基填筑填料后，浇筑一层或多层流态固化土，但位于同
一层上的路基均先于流态固化土层进行施工。
38.施工过程中，流态固化土可在混凝土拌合站或者填料拌合站集中生产，流态固化土运输、浇筑、养护等均可参照混凝土，即：采用水泥搅拌车运输，采用溜槽或者泵送的工艺施工，采用振捣棒振捣，能够最大限度的减少使用小型压实机械分层压实存在的施工效率低、压实质量难保证的问题；使用者在施工完成桥台、涵洞、隧道等结构物之后，清理场地后采用流态固化土回填基坑，并振捣密实，待流态固化土终凝后即可开始进行路基填筑；流态固化土可利用路堑挖方的弃土生产，也可直接购买或使用现有技术中的各类流态固化土产品，流态固化土的生产工艺较为成熟，可以满足不同强度要求的结构层的浇筑要求。现场浇筑时可采用已填筑路基和结构物做模板，可最大限度减少对环境的破坏。
39.如图1-3所示，以路桥过渡段为例，路基结构包括采用合格填料分层填筑的基床以下路堤6、采用合格填料分层填筑的基床底层5，路基与桥台8之间，底部为采用静力固化土层3的流态固化土浇筑回填的结构物基坑7，向上依次为采用流态固化土分层浇筑的静力固化土层3、采用流态固化土分层浇筑的动力固化土层2、和采用掺5％水泥级配碎石填筑的过渡段基床表层1、采用级配碎石填筑的路基基床表层4。
40.在使用过程中，使用者可在混凝土拌合站或者路基填料拌合站拌制流态固化土，采用水泥搅拌车运输。在完成桥台8施工后，清除地面及基坑杂物，然后采用流态固化土浇筑回填结构物基坑7；流态固化土终凝后即可填筑基床以下路堤6，分层厚度宜为20～40cm，流态固化土与路基填料交界处应向固化土范围超填2m，以保证交界处路基压实质量；填筑3层路基填土后，采用挖掘机挖除超填土方，然后采用流态固化土浇筑满由基床以下路堤6和桥台8形成的基槽，形成静力固化土层3，浇筑时用振动棒振捣，流态固化土顶面应形成向外的散水坡，必要时覆盖土工布进行养护，流态固化土终凝后即可继续施工上一层的路基填筑和流态固化土层浇筑；采用同样的方法施工基床底层5及动力固化土层2；待上述已施工部分的路基和过渡段沉降稳定之后，方可施工基床表层，过渡段基床表层1与路基基床表层4同步施工。
41.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。