本实用新型属于岩土工程建设技术领域，具体涉及一种基于框架桥顶进的路基减胀装置。
背景技术：
随着我国高速公路网、铁路网密度不断提升，交通资源日益紧缺。两种交通方式间的交叉穿越逐渐增多，而顶进框架桥法施工是目前下穿既有线路应用最广泛的工艺。对于复合结构而言，交叉的部位往往是比较脆弱的，如何适应不良地质土，提高结构的安全性，对顶进施工后的框架桥进行消能减胀保护显得至关重要。
现有技术中对于不良地质土中框架桥及其他附属结构容易破坏失效的问题，尚缺乏有效的解决方案。
因此，需要设计一种基于框架桥顶进的路基减胀装置，以使得在不良地质土中框架桥及其他附属结构不容易被破坏失效。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于提供一种基于框架桥顶进的路基减胀装置，以解决背景技术中提出的不良地质土中框架桥及其他附属结构容易破坏失效的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供了一种基于框架桥顶进的路基减胀装置，包括框架桥、导轨、工字型传力部件、eps板；所述导轨为h型钢，四根导轨分别固定设置在所述框架桥左右两侧壁的上边缘及下边缘处；所述工字型传力部件包括连接钢筋和两根传力槽钢，两根传力槽钢的外壁宽度与h型钢的内壁宽度相匹配，两根传力槽钢的长度相等且平行设置，两根传力槽钢的槽口相对设置，所述连接钢筋的两端分别与两根传力槽钢的凹槽中部固定连接，且连接钢筋与两根传力槽钢垂直；所述eps板匹配设置在两根传力槽钢之间，且所述eps板靠近所述连接钢筋的侧面呈与钢筋匹配的弧形；所述工字型传力部件匹配设置在框架桥同一侧侧壁的上边缘处导轨与下边缘处导轨之间。
在一种具体的实施方式中，四根所述导轨通过焊接或绑扎的方式与框架桥内部的钢筋固定连接。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括肋板，多块所述肋板等间距固定连接在框架桥同一侧侧壁的上边缘处导轨与下边缘处导轨远离框架桥的侧面上。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括前挡土板和后挡土板，前挡土板和后挡土板分别设置在框架桥同一侧侧壁的上边缘处导轨与下边缘处导轨的前端之间和后端之间，用于在框架桥顶进时减少前方和后方的土体落入导轨中。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括削土器，削土器设置在工字型传力部件的前方，削土器用于在工字型传力部件和eps板插入导轨时将导轨内的泥土推开。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括传力板，传力板设置在工字型传力部件的后方，方便工字型传力部件接受来自后方的推力。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括钢丝网，钢丝网设置在eps板的靠近框架桥及远离框架桥的板面上。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括液压千斤顶，用于在框架桥顶进完成后将工字型传力部件和eps板顶入至预设的导轨中。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括泥浆泵和泥浆控制阀，泥浆泵的管路出口设置在导轨内，泥浆控制阀设置在泥浆泵的出口管路上，所述泥浆泵用于在工字型传力部件和eps板顶入至预设的导轨前给导轨内注入泥浆使工字型传力部件和eps板的顶入更顺利，所述泥浆控制阀用于控制泥浆注入量的大小。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括泥浆制备池，泥浆制备池的出口与泥浆泵的入口相通。
相比于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型能够适应不良地质土，提高结构的安全性，通过顶入的方式在框架桥后置柔性eps板，形成整体刚柔相济，不仅具有隔水、保温、保湿功能还能有效缓解土体应力变化对路基结构的损害。
本实用新型操作简单、材料易取，成本低，适用性强，可实现绿色施工。能够充分利用eps板余料，将其粉碎拌入膨润土泥浆不仅可实现润滑减阻，还可以提高路基稳定性。
本实用新型能够适应下穿路基顶进框架桥施工的工程特性，充分利用原顶推框架桥基本架构，采用预设侧壁导轨等方式，极大的减少因塞入eps板对路基土体的扰动，保证原有路基结构的稳定性。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本实用新型还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本实用新型作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请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：
图1是本实用新型一种实施例的主视方向示意图；
图2是本实用新型一种实施例的工字形传力部件的主视方向示意图；
图3是本实用新型另一种实施例的右视方向示意图；
图4是本实用新型一种实施例的俯视方向截面示意图；
图5是本实用新型一种实施例在框架桥顶进时的右视方向示意图；
其中，1、原后靠背；2、传力板；3、钢丝；4、eps板；5、连接钢筋；6、后挡土板；7、框架桥；8、肋板；9、前挡土板；10、泥浆制备池；11、泥浆泵；12、泥浆控制阀；13、导轨；14、削土器；15、传力槽钢；16、液压千斤顶。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以根据权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。
实施例1
本实用新型提供的一种基于框架桥顶进的路基减胀装置，包括框架桥7、导轨13、工字型传力部件、eps板4；所述导轨13为h型钢，四根导轨13分别固定设置在所述框架桥左右两侧壁的上边缘及下边缘处；所述工字型传力部件包括连接钢筋5和两根传力槽钢15，两根传力槽钢15的外壁宽度与h型钢的内壁宽度相匹配，两根传力槽钢15的长度相等且平行设置，两根传力槽钢15的槽口相对设置，所述连接钢筋5的两端分别与两根传力槽钢的凹槽中部固定连接，且连接钢筋5与两根传力槽钢垂直；所述eps板4匹配设置在两根传力槽钢之间，且所述eps板4靠近所述连接钢筋的侧面呈与钢筋匹配的弧形；所述工字型传力部件匹配设置在框架桥同一侧侧壁的上边缘处导轨与下边缘处导轨之间。
在一种具体的实施方式中，四根所述导轨13通过焊接或绑扎的方式与框架桥内部的钢筋固定连接。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括肋板8，多块所述肋板8等间距固定连接在框架桥同一侧侧壁的上边缘处导轨与下边缘处导轨远离框架桥的侧面上。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括前挡土板9和后挡土板6，前挡土板9和后挡土板6分别设置在框架桥同一侧侧壁的上边缘处导轨与下边缘处导轨的前端之间和后端之间，用于在框架桥顶进时减少前方和后方的土体落入导轨中。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括削土器14，削土器14设置在工字型传力部件的前方，削土器14用于在工字型传力部件和eps板插入导轨时将导轨内的泥土推开。削土器采用楔形钢板制作。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括传力板2，传力板2设置在工字型传力部件的后方，方便工字型传力部件接受来自后方的推力。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括钢丝网3，钢丝网3设置在eps板的靠近框架桥及远离框架桥的板面上。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括液压千斤顶16，用于在框架桥顶进完成后将工字型传力部件和eps板顶入至预设的导轨中。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括泥浆泵11和泥浆控制阀12，泥浆泵11的管路出口设置在导轨内，泥浆控制阀12设置在泥浆泵的出口管路上，所述泥浆泵11用于在工字型传力部件和eps板顶入至预设的导轨前给导轨内注入泥浆使工字型传力部件和eps板的顶入更顺利，所述泥浆控制阀12用于控制泥浆注入量的大小。
在一种具体的实施方式中，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括泥浆制备池10，泥浆制备池10的出口与泥浆泵11的入口相通。
本实用新型的具体施工方法包括如下步骤：
步骤1：框架桥预制时期，在框架桥左右两侧壁的上边缘及下边缘处相互平行的位置横向埋设导轨即h型钢并在上下h型钢之间安装一定厚度的前挡土板、多根肋板，后挡土板。导轨与框架桥内部钢筋采用焊接或绑扎的方式固定。前后挡土板及肋板为一定厚度钢板，前挡土板和后挡土板用于阻止顶进过程中土体进入导轨，肋板用于保护导轨不发生破坏性变形。若框架桥7已经施工完毕，可以在非关键位置处钻孔，通过螺栓进行固定，对于可能影响后期导轨移动的部分进行切割磨平处理。导轨加工完毕后，随框架桥主体结构顶推入土。
步骤2：框架桥顶推期间，根据量测得到的尺寸，视情况制作统一尺寸规格的eps板并用钢丝网包裹。同时预制多组工字形传力部件。工字形传力部件制作：取两段等长槽钢在几何中心钻孔，插入一段钢筋5并焊接。工字形传力部件用于保证顶入过程中eps板不被损坏。两段工字形传力部件沿着顶推方向拼接可以将eps板完全包裹。eps板靠近连接钢筋的面设置成与连接钢筋匹配的弧形面，另外eps板靠近框架桥的面和远离框架桥的面用钢丝网3包裹，交接处用细钢丝绑扎，保证eps板4在顶入过程中不被损坏。
步骤3：框架桥7顶推施工完毕后，取出前后挡土板并在导轨一侧依次放置：削土器14、含eps板的工字形传力部件及传力板2；导轨13另一侧，通过泥浆泵11注浆，利用原后靠背1和液压千斤顶16，在注浆润滑作用下将eps板4逐片顶进。润滑泥浆为包含eps颗粒的浆液，其成分包括水泥、膨润土、砂、水，近似配合比1:1:7.5:4。施工完毕后，进行防渗透、防水封口并进行二次加固注浆，防水封口可利用土工布、土工膜封口。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演和替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。
1.一种基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，包括框架桥(7)、导轨(13)、工字型传力部件、eps板(4)；所述导轨(13)为h型钢，四根导轨(13)分别固定设置在所述框架桥(7)左右两侧壁的上边缘及下边缘处；所述工字型传力部件包括连接钢筋(5)和两根传力槽钢(15)，两根传力槽钢(15)的外壁宽度与h型钢的内壁宽度相匹配，两根传力槽钢(15)的长度相等且平行设置，两根传力槽钢(15)的槽口相对设置，所述连接钢筋(5)的两端分别与两根传力槽钢(15)的凹槽中部固定连接，且连接钢筋(5)与两根传力槽钢(15)垂直；所述eps板(4)匹配设置在两根传力槽钢(15)之间，且所述eps板(4)靠近所述连接钢筋(5)的侧面呈与钢筋匹配的弧形；所述工字型传力部件匹配设置在框架桥(7)同一侧侧壁的上边缘处导轨(13)与下边缘处导轨(13)之间。
2.根据权利要求1所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，四根所述导轨(13)通过焊接或绑扎的方式与框架桥(7)内部的钢筋固定连接。
3.根据权利要求1所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括肋板(8)，多块所述肋板(8)等间距固定连接在框架桥(7)同一侧侧壁的上边缘处导轨(13)与下边缘处导轨(13)远离框架桥的侧面上。
4.根据权利要求1所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括前挡土板(9)和后挡土板(6)，前挡土板(9)和后挡土板(6)分别设置在框架桥(7)同一侧侧壁的上边缘处导轨(13)与下边缘处导轨(13)的前端之间和后端之间，用于在框架桥顶进时减少前方和后方的土体落入导轨(13)中。
5.根据权利要求1所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括削土器(14)，削土器(14)设置在工字型传力部件的前方，削土器(14)用于在工字型传力部件和eps板(4)插入导轨时将导轨(13)内的泥土推开。
6.根据权利要求1所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括传力板(2)，传力板(2)设置在工字型传力部件的后方，方便工字型传力部件接受来自后方的推力。
7.根据权利要求1所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括钢丝网(3)，钢丝网(3)设置在eps板(4)的靠近框架桥(7)及远离框架桥(7)的板面上。
8.根据权利要求1所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括液压千斤顶(16)，用于在框架桥顶进完成后将工字型传力部件和eps板(4)顶入至预设的导轨(13)中。
9.根据权利要求1所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括泥浆泵(11)和泥浆控制阀(12)，泥浆泵(11)的管路出口设置在导轨(13)内，泥浆控制阀(12)设置在泥浆泵(11)的出口管路上，所述泥浆泵(11)用于在工字型传力部件和eps板(4)顶入至预设的导轨(13)前给导轨(13)内注入泥浆使工字型传力部件和eps板(4)的顶入更顺利，所述泥浆控制阀(12)用于控制泥浆注入量的大小。
10.根据权利要求9所述的基于框架桥顶进的路基减胀装置，其特征在于，所述基于框架桥顶进的路基减胀装置还包括泥浆制备池(10)，泥浆制备池(10)的出口与泥浆泵(11)的入口相通。
技术总结