1.一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,置换结构支设在轨道(1)支承层(3)下方,其特征在于:包括预支撑结构和围护结构(8),所述预支撑结构包括分别对应设置在轨道(1)两侧的两组支撑桩(6)、水平连接在两组支撑桩(6)对应顶部之间的横梁(5)和横梁(5)间连接的纵梁(4),所述横梁(5)与支撑桩(6)间设置有垫板(11);所述围护结构(8)位于支撑结构内部、轨道(1)的下方,且沿着轨道(1)轨向通长设置,所述围护结构(8)与支承层(3)间设置有限位件(12);应用无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,具体步骤如下:步骤一、在轨道(1)变形段两侧支设支撑桩(6)和支撑桩(6)上端部的垫板(11),并在支承层(3)下部和横向边侧采用人工暗挖法分段开挖,在挖设的人工槽内插入横梁(5)和纵梁(4),并将横梁(5)端部连接在垫块(13)上,由此构成预先支撑结构;其中,在开挖时间隔设置有竖井,用于路基置换段出土和人员材料通道;步骤二、在对应支撑桩(6)间、支承层(3)下方进行开洞,然后沿轨道(1)纵向进行暗挖路基填料,开挖过程前安装预先竖向支护(10),并在开挖段(7)内采用拱架支撑;步骤三、在拱架支撑内设置竖向支撑和横向支撑,开挖后进行挂网喷护,并同时浇筑侧墙、顶板和底板,形成四周围护结构(8),当土体稳定性较差时,进行超前支护;步骤四、当顶板浇筑并达到强度70%后,将横梁(5)底和顶板间塞入垫块(13),通过顶板和横梁(5)、纵梁(4)共同承载;其中顶板浇筑时高度适应限位件(12)的安装;步骤五、挖除顶板与支承层(3)间基床填料,并在顶板上表面间隔设置限位件(12),限位件(12)的位置和高度根据需调整轨道结构上拱位置和变形量确定;步骤六、依据支承层(3)变形调整高度和次数,测设和调整横梁(5)垂向高度,调整方式为利用千斤顶支撑横梁(5)并依次拆卸横梁(5)下垫板(11);步骤七、重复步骤五和步骤六,进行上拱变形轨道落道调整,直至轨道(1)的平整度和平顺性符合规定要求;步骤八、将开挖段(7)端头断面进行修整,并浇筑端部侧墙进行封闭和基床内部灌注填充;经过一个季节周期后,确认上拱变形稳定后,进行开挖段(7)的围护结构(8)内洞室回填。
2.根据权利要求1所述的一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,其特征在于:所述横梁(5)位于支承层(3)下方,平行间隔设置;所述纵梁(4)位于支承层(3)两侧下方对称设置;其中横梁(5)两端部与支撑桩(6)之间可拆卸连接有不同厚度的垫板(11),所述垫板(11)的个数和厚度适应降道调整次数和调整变形量。
3.根据权利要求2所述的一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,其特征在于:所述支撑桩(6)沿着轨道(1)轨向平行间隔设置;相邻轨道(1)间设置一组支撑桩(6),所述一组支撑桩(6)为两侧轨道(1)的横梁(5)端部连接共用。
4.根据权利要求1所述的一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,其特征在于:所述围护结构(8)包含在开挖段(7)侧面、顶面和底面上混凝土浇筑的侧墙、顶板和底板;所述顶板浇筑强度大于设计强度的70%时,在轨道(1)下方的横梁(5)底与顶板间塞入垫块(13)。
5.根据权利要求4所述的一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,其特征在于:所述围护结构(8)围护范围的横截面宽度大小对应路基设计开挖段(7)开挖宽度,其中顶板与支承层(3)高度适应限位件(12)的安装高度。
6.根据权利要求5所述的一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,其特征在于:所述限位件(12)间隔分布于顶板与支承层(3)间,所述限位件(12)为可调支撑杆件且其垂向高度适应调整轨道(1)的变形量;所述可调支撑杆为螺纹套管。
7.根据权利要求5所述的一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,其特征在于:所述围护结构(8)浇筑前,在开挖段(7)侧壁上连接有挂网喷护和拱架支撑。
8.根据权利要求7所述的一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,其特征在于:所述开挖段(7)的拱架支撑内设置有支撑件,支撑件为竖向支撑或/和横向支撑。
9.根据权利要求8所述的一种无砟轨道路基过渡段填料置换结构的施工方法,其特征在于:所述开挖段(7)设置有超前支护。