一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于在新路堤的臨水側(cè)設(shè)置有隔水維護樁，維護樁的外側(cè)設(shè)有拋石壓重體；新路堤的下部為固化土層，上部為輕質(zhì)填料層，在固化土層與輕質(zhì)填料層接觸處設(shè)置有橫向加筋體和豎向加筋體；在原路堤內(nèi)設(shè)有注漿加固體，注漿加固體前端為加筋連接段；在新路堤的頂面、外側(cè)邊坡及維護樁兩側(cè)設(shè)置隔水層，在拋石壓重體底部設(shè)有防滲鋪蓋。本實用新型不但可以增強新原路堤的連接強度和整體性，而且可以從多個層面防止外側(cè)水體滲入，還可以提高路堤的抗浮性能，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟效益。
【專利說明】一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種公路路堤拓寬結(jié)構(gòu)，特別涉及一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，可增強新原路堤的強度和整體性、防止外界水體滲入、提高路堤抗浮穩(wěn)定性。屬于公路工程領(lǐng)域，適用于舊路改擴建工程，特別適用于臨水公路單側(cè)或雙側(cè)路堤拓寬工程。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展，公路交通量逐年遞增，一些公路的交通量已接近飽和交通量，對此，為滿足日益增長的交通需求和社會發(fā)展需要，公路改擴建項目越來越多。這些項目雖對提高道路等級和改善路網(wǎng)結(jié)構(gòu)具有較高的技術(shù)經(jīng)濟價值，但由于舊路路堤和新路路堤的沉降差異，致使新原路堤交接部易出現(xiàn)路面開裂、局部沉陷等工程質(zhì)量問題。另外，對于原道路為沿河、沿江道路而言，難免會遇到單側(cè)或雙側(cè)臨水問題，其受力特性更加復(fù)雜，若處理不當(dāng)還會出現(xiàn)滲透破壞、路堤上浮等工程問題。
[0003]為加強新舊路面的結(jié)合、有效控制新舊路基的不均勻沉降量，目前已有較多的處理方法，常見的有采用新原路堤結(jié)合處開挖臺階、鋪設(shè)土工合成材料加筋層、采用輕質(zhì)填料填筑路堤等工程技術(shù)措施。其中，新原路堤結(jié)合處開挖臺階是在舊路路堤填料范圍內(nèi)開挖臺階，該法施工簡單，可在一定程度上增強新原路堤結(jié)合處的連接強度；設(shè)置土工合成材料加筋墊層、加筋土路堤是在新路堤填料范圍內(nèi)鋪設(shè)土工格柵、鋼筋網(wǎng)片等材料，以增強填料的整體性和強度；輕質(zhì)路堤填筑是采用輕質(zhì)填料作為路堤填料，該法可在很大程度上減輕新填筑路堤的重量，減小新填路堤對原路堤基礎(chǔ)的附加應(yīng)力。
[0004]雖然上述方法 在地下水位較低的路段可以起到非常良好的整治效果，但是在臨水路段，卻較難解決路堤填料的滲透破壞問題和外界水體的滲入問題，導(dǎo)致路堤水土流失，隨著下部土體松散、空缺，即便是有加筋材料，仍然保持路堤完整性，即便是類似輕質(zhì)氣泡混凝土等具有整體填筑效果的填料，也會開裂，并因臨水水位較高產(chǎn)生一定的上浮。
[0005]綜上所述，工程中用于解決舊路加寬區(qū)域差異沉降問題的措施已日漸成熟，并形成各種措施相組合的施工方法，并在適宜的工程條件起到避免新原路堤結(jié)合部位出現(xiàn)差異沉降和開裂的問題。然而，既有措施鮮有涉及舊路路堤承載能力提高、控制因斜向荷載增加導(dǎo)致舊路基再沉降(變形)的設(shè)計；在臨水公路擴建時即便有控制水土流失的相關(guān)措施，但針對路堤有可能出現(xiàn)的上浮問題和整體防滲問體往往不被重點考慮，存在一定的工程隱
[0006]鑒于此，為減少道路拓寬后新老路堤的差異沉降量，有效應(yīng)對臨水路段水土流失及上浮問題，提高拓寬公路路基的整體性，目前亟待發(fā)明一種可增強新原路堤的強度和整體性、防止外界水體滲入、提高路堤抗浮穩(wěn)定性的臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)及施工方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實用新型的目的在于提供一種可同時增強新原路堤的強度和整體性，并可有效阻止外側(cè)水體滲入、提高路堤抗浮穩(wěn)定性和抗變形能力的新型臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)。[0008]為了實現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實用新型采用了以下技術(shù)方案:
[0009]一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于在新路堤的臨水側(cè)設(shè)置有隔水維護樁，維護樁的外側(cè)設(shè)有拋石壓重體；新路堤的下部為固化土層，上部為輕質(zhì)填料層，在固化土層與輕質(zhì)填料層接觸處設(shè)置有橫向加筋體和豎向加筋體；在原路堤內(nèi)設(shè)有注漿加固體，注漿加固體前端為加筋連接段；在新路堤的頂面、外側(cè)邊坡及維護樁兩側(cè)設(shè)置隔水層，在拋石壓重體底部設(shè)有防滲鋪蓋。
[0010]所述臨水維護樁為具有隔水性能的帶肋預(yù)制鋼筋混凝土板樁。
[0011]固化土層由河床內(nèi)泥沙、碎石和原路堤邊坡整治棄土拌合水泥及固化劑后壓實填筑而成，固化土層內(nèi)預(yù)植有豎向加筋體，頂面鋪設(shè)橫向加筋體。
[0012]所述豎向加筋體可采用螺紋鋼筋或硬質(zhì)高強鋼筋網(wǎng)片，橫向加筋體可采用土工格柵、高強鋼筋網(wǎng)片或土工織物，橫向加筋體與豎向加筋體之間采用綁扎連接或焊接連接。
[0013]輕質(zhì)填料層可采用為氣泡混合輕質(zhì)土、泡沫珠混合輕質(zhì)土或EPS顆粒輕質(zhì)土，輕質(zhì)填料層內(nèi)鋪設(shè)有橫向加筋體。
[0014]所述注漿加固體為自原路堤邊坡斜引孔，在原路堤內(nèi)高壓注漿而成，其底端設(shè)置有壓力擴大端頭。
[0015]所述加筋連接段為注漿加固體前段植入鋼筋籠并采用細石混凝土回灌而成。
[0016]所述防滲鋪蓋采用抗?jié)B性能良好的細石混凝土、防滲土工膜或防水板，防滲鋪蓋與維護樁外側(cè)的隔水層緊密連接。
[0017]上述臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)的施工方法，包括以下步驟:
[0018]I)施工前準備:清理原路堤邊坡，組織施工設(shè)備進場，設(shè)置圍堰并進行人工降水；
[0019]2)打設(shè)隔水維護樁:在路堤外側(cè)打設(shè)隔水維護樁，隔水維護樁應(yīng)插至穩(wěn)定土層；
[0020]3)鋪設(shè)隔水層:在隔水維護樁的內(nèi)側(cè)和外側(cè)表面鋪設(shè)隔水層；
[0021]4)防滲施工:在隔水維護樁的外側(cè)鋪設(shè)防滲鋪蓋，并將防滲鋪蓋與維護樁外側(cè)的隔水層緊密連接；
[0022]5)注漿加固體施工:自原路基邊坡沿縱橫向均勻間隔斜向引孔，對引孔底部進行擴孔處理，孔道內(nèi)高壓注漿，在孔道前段植入加筋體鋼筋，再回灌細石混凝土，固結(jié)后將原路堤邊坡修整為臺階狀，露出部分加筋段；
[0023]6)設(shè)置固化土層:清理拓寬部分原河道底部水草、淤泥，適當(dāng)挖深后就地固化河床土體，并將前期施工過程中產(chǎn)生的棄土固化回填至原路堤墊層頂面標高，固化土中設(shè)置豎向加筋體；
[0024]7)拋石壓重體施工:在維護樁的外側(cè)、防滲鋪蓋的頂部設(shè)置拋石，形成拋石壓重體，施工時應(yīng)防止拋石壓重體損壞防滲鋪蓋；
[0025]8)輕質(zhì)填料填筑:待固化土層達到設(shè)計強度后，在其上分層攤鋪輕質(zhì)填料，當(dāng)每次輕質(zhì)填料填筑至原路堤邊坡臺階面標高時，在其上鋪設(shè)橫向加筋體；
[0026]9)邊坡修理:待輕質(zhì)填料填筑完成后，將新路堤外側(cè)邊坡修整為設(shè)計坡度；
[0027]10)隔水層鋪設(shè):在新路堤的頂面、外側(cè)邊坡外側(cè)鋪設(shè)隔水層，并將外側(cè)邊坡外側(cè)隔水層的兩端分別與新路堤頂面隔水層、維護樁內(nèi)側(cè)隔水層連接緊密；
[0028]11)后續(xù)施工:根據(jù)設(shè)計要求施工拓寬部分路面結(jié)構(gòu)、排水溝、邊坡護坡面及綠化植被等后續(xù)施工。[0029]本實用新型具有以下的特點和有益效果:
[0030]( I)在新原路堤銜接處設(shè)置注漿加固體既可增強新原路堤的連接強度，防止新原路堤銜接處發(fā)生差異變形，還可改善新原路堤的受力性能，提高路堤的承載能力。
[0031](2)新路堤下部采用固化土填筑不但可以提高路堤填料的整體性和強度，而且可以減少棄土方量，實現(xiàn)廢物利用，并形成厚實下墊層，自穩(wěn)能力較強；新路堤上部采用輕質(zhì)填料填筑，充分利用了輕質(zhì)填料重量輕、強度高、耐久性好的優(yōu)點，并可有效降低地基土的附加應(yīng)力值，減少路基的沉降變形量。
[0032](3)路堤外側(cè)維護樁的設(shè)置可同時起到隔水、增強穩(wěn)定性、減少河道侵占面積的作用；其外側(cè)設(shè)置的拋石壓重體可起到防止?jié)B透破壞、增強穩(wěn)定性的作用。
[0033](4)路堤頂面、邊坡外側(cè)、維護樁兩側(cè)設(shè)置的隔水層，以及防滲鋪蓋的設(shè)置可從多個層面隔斷、延長外界水體滲入路堤的路徑，確保路堤的含水率滿足設(shè)計要求，防止發(fā)生滲透破壞。
[0034]總之，本實用新型的特點在于既可提高新老路基的整體性和強度，又可改善結(jié)合部附近及新路堤的物理力學(xué)性能，還可有效防止路堤發(fā)生滲透破壞，從而實現(xiàn)了多角度防止臨水公路拓寬路堤病害、節(jié)省工程造價、保護環(huán)境的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0035]圖1是本實用新型一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)斷面示意圖；
[0036]圖中:1-原路面結(jié)構(gòu)、2-原路堤、3-加筋連接段、4-拓寬部分路面結(jié)構(gòu)、5-輕質(zhì)填料層、6-橫向加筋體、7-排水溝、8-找平層、9-隔水層、10-護坡面、11-豎向加筋體、12-固化土層、13-隔水維護樁、14-拋石壓重體、15-河道、16-河床、17-路基墊層、18-注漿加固體、19-防滲鋪蓋、20-原路堤土基。
具體實施例
[0037]本實施方式中舊路路堤邊坡臺階開挖施工、維護樁施工技術(shù)要求，注漿漿液、輕質(zhì)填料、細石混凝土的設(shè)計及施工技術(shù)要求，加筋體鋼筋綁扎、橫向加筋體的鋪設(shè)施工技術(shù)要求，路基邊坡防護、路面結(jié)構(gòu)的設(shè)計及施工技術(shù)要求等本實施例中不再累述，重點闡述本實用新型涉及結(jié)構(gòu)的實施方式。
[0038]圖1是本實用新型一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)斷面示意圖。參照圖1所示，一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)主要由輕質(zhì)填料層5、橫向加筋體6、隔水層9、豎向加筋體11、固化土層12、隔水維護樁13、拋石壓重體14、注漿加固體18、防滲鋪蓋19組成。
[0039]注漿加固體18的總長度為5000mm，采用小型鉆機自原路堤2邊坡沿45°傾角向路堤內(nèi)引孔，穿過路基墊層17至原路堤土基20內(nèi)，孔道直徑150_，底部擴大端頭的直徑為400mm,孔道的橫向、豎向間隔分別為3000mm和1500_ ;注衆(zhòng)加固體18的底端設(shè)有擴大端頭，頂端設(shè)2000mm的加筋連接段3，加筋體為鋼筋籠，主筋采用直徑為12mm、強度等級為Q345的螺紋鋼筋，加筋連接段3采用細石混凝土回填，待的注漿加固體18及加筋連接段3達到設(shè)計強度80%以上后，將原路堤2邊坡填料修整為臺階狀，臺階的豎向高度和橫向?qū)挾染鶠?000mm，臺階面上設(shè)3%的內(nèi)傾角。結(jié)合人工掏土，將原路堤2內(nèi)加筋連接段3 —部分露出土體。[0040]清理拓寬部分河道15底部水草、淤泥，挖深2000mm后，就地固化原有河床16 土體500_左右，并將前期施工過程中產(chǎn)生的棄土及河床挖出土體固化回填至原路堤墊層17頂面標高，在固化土層12內(nèi)預(yù)植豎向加筋體11，并在頂面鋪設(shè)橫向加筋體6。
[0041]豎向加筋體11采用長2000mm直徑16mmHRB345螺紋鋼筋，其中伸入固化土層12段長800mm,縱橫以500mm等間隔布置。
[0042]輕質(zhì)填料層5采用EPS顆粒輕質(zhì)土，其泡沫:土為55:45,干密度不超過
1.1X 103kg/m3，無側(cè)限抗壓強度不小于280 kPa ;輕質(zhì)填料層5填筑高度高出原路面結(jié)構(gòu)I底面200mm。輕質(zhì)填料層5攤鋪過程中，在各開挖臺階平面處均鋪設(shè)橫向加筋體6，拓寬路堤內(nèi)橫向通長鋪設(shè)，并應(yīng)進行預(yù)張拉，最低臺階處橫向加筋體6與豎向加筋體11綁扎連接，施工技術(shù)要求應(yīng)滿足現(xiàn)行規(guī)范之要求；橫向加筋體6采用玻璃纖維土工格柵，土工格柵的各項性能及施工技術(shù)要求應(yīng)滿足現(xiàn)行規(guī)范之要求。
[0043]表1橫向加筋體6具體參數(shù)表
[0044]
【權(quán)利要求】
1.一種臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于在新路堤的臨水側(cè)設(shè)置有隔水維護樁，維護樁的外側(cè)設(shè)有拋石壓重體；新路堤的下部為固化土層，上部為輕質(zhì)填料層，在固化土層與輕質(zhì)填料層接觸處設(shè)置有橫向加筋體和豎向加筋體；在原路堤內(nèi)設(shè)有注漿加固體，注漿加固體前端為加筋連接段；在新路堤的頂面、外側(cè)邊坡及維護樁兩側(cè)設(shè)置隔水層，在拋石壓重體底部設(shè)有防滲鋪蓋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于所述臨水維護樁為具有隔水性能的帶肋預(yù)制鋼筋混凝土板樁。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于所述固化土層由河床內(nèi)泥沙、碎石和原路堤邊坡整治棄土拌合水泥及固化劑后壓實填筑而成，固化土層內(nèi)預(yù)植有豎向加筋體，頂面鋪設(shè)橫向加筋體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于所述豎向加筋體可采用螺紋鋼筋或硬質(zhì)高強鋼筋網(wǎng)片，橫向加筋體可采用土工格柵、高強鋼筋網(wǎng)片或土工織物，橫向加筋體與豎向加筋體之間采用綁扎連接或焊接連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于所述輕質(zhì)填料層可采用為氣泡混合輕質(zhì)土、泡沫珠混合輕質(zhì)土或EPS顆粒輕質(zhì)土,輕質(zhì)填料層內(nèi)鋪設(shè)有橫向加筋體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于所述注漿加固體為自原路堤邊坡斜引孔，在原路堤內(nèi)高壓注漿而成，其底端設(shè)置有壓力擴大端頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于所述加筋連接段為注漿加固體前段植入鋼筋籠并采用細石混凝土回灌而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臨水公路拓寬路堤結(jié)構(gòu)，其特征在于所述防滲鋪蓋采用抗?jié)B性能良好的細石混凝土、防滲土工膜或防水板，防滲鋪蓋與維護樁外側(cè)的隔水層緊密連接。
【文檔編號】E01C3/06GK203639772SQ201320712461
【公開日】2014年6月11日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】管鶴樓, 趙秀娟, 劉林, 戴超明, 李紅衛(wèi) 申請人:江蘇省鎮(zhèn)江市路橋工程總公司