一種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu)。屬于公路工程領(lǐng)域,適用于多年凍土地區(qū)路面施工。
【背景技術(shù)】
[0002]多年凍土地區(qū)的主要施工問(wèn)題是凍土地基的融化沉陷,因?yàn)?,在建筑物熱源的侵蝕作用下,地溫升高,凍土地基富含的地下冰融化,并在建筑物基礎(chǔ)下形成碟狀的融化盤(pán)。融化的地基土在自重和建筑荷載作用下,產(chǎn)生融化和壓縮下沉現(xiàn)象,導(dǎo)致建筑物變形、破壞。采用的主要防御措施有:(I)換填法,即用粗砂、礫石等非(弱)凍脹性材料置換天然地基的凍脹性土;(2)物理化學(xué)法,即利用交換陽(yáng)離子及鹽分對(duì)凍脹的消融作用,采用人工材料處理地基土以改變土離子與水之間的相互作用,進(jìn)而改變土體中的水分迀移強(qiáng)度及其冰點(diǎn),以達(dá)到削弱凍脹的效果;(3)排水隔水法,即降低地下水位季節(jié)凍土層范圍內(nèi)土體的含水量,隔斷外水補(bǔ)給來(lái)源和排除地表水,防止地基土變形。換填法和物理化學(xué)法在多年低溫的情況下會(huì)重新出現(xiàn)凍土,溫度升高后凍土融化仍會(huì)對(duì)路基造成影響;排水隔水法一旦排水系統(tǒng)出現(xiàn)問(wèn)題,路基仍然會(huì)下沉。
[0003]為解決多年凍土地區(qū)地基融化沉陷的問(wèn)題,保證路基土溫度穩(wěn)定,在高寒地區(qū)路基施工時(shí),施工單位采取了不同的技術(shù)措施。如《強(qiáng)化片塊石對(duì)流降溫效能的大尺度凍土路基冷卻結(jié)構(gòu)》(公開(kāi)號(hào):CN104452508A),通過(guò)在墊層內(nèi)設(shè)置橫向通風(fēng)板的方式,從而引起片塊石的上下層面的對(duì)流換熱作用,從而達(dá)到冷卻路基的作用,然而該技術(shù)只增設(shè)通風(fēng)板,冷卻效果還有進(jìn)一步提高的空間。又如《一種凍土路基防水防凍基布結(jié)構(gòu)》(公告號(hào):204266075U),提供了一種防水基布,可防止凍土融化后水進(jìn)入地基內(nèi),防止出現(xiàn)沉陷的問(wèn)題,然而一旦該防水基布破壞,效果將明顯減弱。
[0004]綜上所述,針對(duì)多年凍土地區(qū)路基處理,為進(jìn)一步控制路基溫度,防止路基沉陷,目前亟需發(fā)明一種通風(fēng)效果好、具有保溫性能的、路基穩(wěn)定性強(qiáng)的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,發(fā)明一種通風(fēng)效果好、保溫效果好、防水效果好、穩(wěn)定性強(qiáng)的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu)。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:
[0007]—種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu),從下到上依次為原路基結(jié)構(gòu)、片石通風(fēng)層、碎石找平層、反濾層、墊層和路面結(jié)構(gòu)層;碎石找平層內(nèi)埋設(shè)有通風(fēng)管;在墊層內(nèi)設(shè)置有保溫隔熱板;路基兩側(cè)鋪設(shè)防水卷材;防水卷材外側(cè)設(shè)置有路基護(hù)坡。
[0008]通風(fēng)管貫穿整個(gè)路基且伸出路基兩側(cè),截面為圓形或矩形,設(shè)置于碎石找平層的1/2厚度處。
[0009]路基護(hù)坡包括護(hù)坡砌塊、坡向拉筋和橫向拉筋,護(hù)坡砌塊通過(guò)坡向拉筋和橫向拉筋拉結(jié),并在坡頂和坡底分別與伸入原路基結(jié)構(gòu)和路面結(jié)構(gòu)層的拉筋固定端焊接連接。
[0010]護(hù)坡砌塊的正面并排設(shè)置兩個(gè)凸棱,為預(yù)制的混凝土塊,護(hù)坡砌塊內(nèi)預(yù)留坡向拉筋孔和橫向拉筋孔。
[0011]相鄰護(hù)坡砌塊的凸塊形成的槽內(nèi)設(shè)置植生袋,植生袋與護(hù)坡砌塊黏貼連接,植生袋內(nèi)填有種植土。
[0012]本實(shí)用新型具有以下的特點(diǎn)和有益效果:
[0013](I)路基內(nèi)設(shè)置片石通風(fēng)層,且在碎石找平層內(nèi)增設(shè)通風(fēng)管,加強(qiáng)路基的發(fā)揮“煙囪效應(yīng)”,促進(jìn)空氣的流動(dòng),加強(qiáng)公路路基穩(wěn)定性。
[0014](2)路基內(nèi)鋪設(shè)保溫隔熱板,增大路基熱阻,當(dāng)外界溫度高于路基內(nèi)部溫度時(shí),可阻止外界熱量向路基內(nèi)部傳遞,防止路基內(nèi)凍土融化。
[0015](3)路基兩側(cè)采用砌塊護(hù)坡,并用坡向拉筋和橫向拉筋拉結(jié),護(hù)坡外側(cè)種植移植草皮,即加強(qiáng)了路基的穩(wěn)定性,同時(shí)增加綠化面積。
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是護(hù)坡砌塊結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖中:1-原路基結(jié)構(gòu),2-片石通風(fēng)層,3-碎石找平層,4-通風(fēng)管,5-反濾層,6-保溫隔熱板,7-墊層,8-路面結(jié)構(gòu)層,9-防水卷材,10-護(hù)坡砌塊,11-坡向拉筋,12-橫向拉筋,13-植生袋,14-護(hù)坡墊層,15-種植土,16-移植草皮,17-拉筋固定端,18-坡向拉筋孔,19-橫向拉筋孔。
【具體實(shí)施方式】
[0019]原路基處理施工、護(hù)坡砌塊預(yù)制施工本實(shí)用新型不再累述,具體闡述本實(shí)用新型涉及結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式。
[0020]圖1是本實(shí)用新型高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu)示意圖,參照?qǐng)D1所示,高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu),在原路基結(jié)構(gòu)I上,從下到上依次鋪設(shè)片石通風(fēng)層2、碎石找平層3、反濾層5、墊層7、路面結(jié)構(gòu)層8,其中在碎石找平層3布置通風(fēng)管4,通風(fēng)管4兩端伸出路基結(jié)構(gòu);在墊層7內(nèi)布置保溫隔熱板6 ;在兩側(cè)面邊坡鋪設(shè)防水卷材9、砌筑護(hù)坡墊層14、鋪設(shè)護(hù)坡砌塊10并借助橫向拉筋12和坡向拉筋11固定在原路基結(jié)構(gòu)1,護(hù)坡砌塊10之間的槽內(nèi)設(shè)置有植生袋15,并在植生袋15填充種植土后種植移植草皮16。
[0021]圖2是護(hù)坡砌塊結(jié)構(gòu)示意圖,參照?qǐng)D2所示,護(hù)坡砌塊10的正面并排設(shè)置兩個(gè)凸棱,護(hù)坡砌塊鋪設(shè)完畢后,形成了水平槽,便于布置種植土。在護(hù)坡砌塊10內(nèi)橫向和縱向均預(yù)留孔。
[0022]施工方法如下:挖除部分原路基結(jié)構(gòu)1,在原路基結(jié)構(gòu)I上鋪設(shè)0.8m的片石通風(fēng)層2,片石通風(fēng)層2分兩層填筑并沖擊碾壓,片石強(qiáng)度不小于30MPa,石料應(yīng)耐凍潔凈,無(wú)風(fēng)化、水銹、裂紋,無(wú)級(jí)配,粒徑15cm~30cm。片石通風(fēng)層2上分層鋪設(shè)碎石找平層3,碎石找平層3粒徑控制在5cm~10cm,每層鋪設(shè)厚度一般為15cm?20cm,鋪筑的碎石應(yīng)級(jí)配均勾,每鋪設(shè)一層,采用壓路機(jī)往復(fù)碾壓,一般碾壓不少于4遍,輪距搭接不小于50cm。當(dāng)鋪設(shè)至碎石找平層3總厚度的1/2時(shí),沿路基橫向安裝通風(fēng)管4,通風(fēng)管4采用內(nèi)徑400mm、壁厚60mm的混凝土管,通風(fēng)管4兩端伸出路基結(jié)構(gòu)200mm~250mm,然后采用分層鋪設(shè)的方式將剩余1/2厚度的碎石找平層3鋪設(shè)完成。
[0023]碎石找平層3上鋪設(shè)反濾層5,反濾層5采用厚度為3mm,抗拉升強(qiáng)度2.5KN/m2,伸長(zhǎng)率25%~100%的反濾土工布鋪設(shè)而成。反濾層5上鋪設(shè)1cm厚度的石質(zhì)土和砂性土砂性土作為墊層7,并碾壓密實(shí),然后鋪設(shè)保溫隔熱板6,保溫隔熱板6采用6cmXPS保溫板,XPS保溫板是以聚苯乙烯樹(shù)脂為原料加上其他的原輔料與聚合物,通過(guò)加熱混合同時(shí)注入催化劑,然后擠塑壓出成型而制造的硬質(zhì)泡沫塑料板。然后在保溫隔熱板6上繼續(xù)鋪設(shè)石質(zhì)土和砂性土砂性土墊層7至路面結(jié)構(gòu)底層標(biāo)高。
[0024]片石通風(fēng)層2、碎石找平層3墊層7填鋪每填鋪一定高度,在路基兩側(cè)沿坡向鋪設(shè)防水卷材9,防水卷材9采用將乙丙橡膠與聚丙烯結(jié)合在一起的熱塑性聚烯烴(TPO)合成樹(shù)脂為基料,加入抗氧劑、防老劑、軟化劑制成的新型防水卷材,厚度1.2_,然后采用1:2.5水泥砂楽砌筑護(hù)坡墊層14。
[0025]采用C40混凝土澆筑路面結(jié)構(gòu)層8,澆筑時(shí)在路面結(jié)構(gòu)層8兩側(cè)間隔預(yù)埋拉筋固定端17。
[0026]護(hù)坡砌塊10內(nèi)預(yù)設(shè)坡向拉筋孔18和橫向拉筋孔19,一般將橫向5塊、坡向5塊護(hù)坡砌塊10作為一個(gè)單元采用坡向拉結(jié)筋11和橫向拉結(jié)筋12固定,坡向拉結(jié)筋11和橫向拉結(jié)筋12的直徑為8_,然后將固定的護(hù)坡砌塊單元整體吊運(yùn)至邊坡處,焊接護(hù)坡砌塊單元之間的坡向拉結(jié)筋11和橫向拉結(jié)筋12,并用M30砂漿固定,并且邊坡底層護(hù)坡砌塊單元用拉筋固定端17與原路基結(jié)構(gòu)固定。
[0027]在護(hù)坡砌塊10并排凸塊構(gòu)成的槽內(nèi)黏貼植生袋13,植生袋13采用無(wú)紡布和遮陽(yáng)網(wǎng)制作,然后向植生袋13內(nèi)填入種植土 15,并將植草皮16種植至邊坡兩側(cè)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu),其特征在于從下到上依次為原路基結(jié)構(gòu)(I)、片石通風(fēng)層(2 )、碎石找平層(3 )、反濾層(5 )、墊層(7 )和路面結(jié)構(gòu)層(8 );碎石找平層內(nèi)埋設(shè)有通風(fēng)管(4);墊層內(nèi)設(shè)置有保溫隔熱板(6);路基兩側(cè)鋪設(shè)防水卷材(9);防水卷材(9)外側(cè)設(shè)置有路基護(hù)坡。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu),其特征在于:通風(fēng)管(4)貫穿整個(gè)路基且伸出路基兩側(cè),截面為圓形或矩形,設(shè)置于碎石找平層的1/2厚度處。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu),其特征在于:路基護(hù)坡包括護(hù)坡砌塊(10 )、坡向拉筋(11)和橫向拉筋(12 ),護(hù)坡砌塊(10 )通過(guò)坡向拉筋(11)和橫向拉筋(12)拉結(jié),并在坡頂和坡底分別與伸入原路基結(jié)構(gòu)(I)和路面結(jié)構(gòu)層(8)的拉筋固定端焊接連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu),其特征在于:護(hù)坡砌塊的正面并排設(shè)置兩個(gè)凸棱,為預(yù)制的混凝土塊,護(hù)坡砌塊內(nèi)預(yù)留坡向拉筋孔(18)和橫向拉筋孔(19)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu),其特征在于:相鄰護(hù)坡砌塊(10)的凸塊形成的槽內(nèi)設(shè)置植生袋(13),植生袋(13)與護(hù)坡砌塊(10)黏貼連接,植生袋內(nèi)填有種植土。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結(jié)構(gòu),從下到上依次為原路基結(jié)構(gòu)、片石通風(fēng)層、碎石找平層、反濾層、墊層和路面結(jié)構(gòu);碎石找平層內(nèi)埋設(shè)有通風(fēng)管;墊層內(nèi)設(shè)置有保溫隔熱板;路基兩側(cè)鋪設(shè)防水卷材;防水卷材外側(cè)設(shè)置有路基護(hù)坡。本實(shí)用新型涉及的結(jié)構(gòu)具有可長(zhǎng)時(shí)間降低路基的溫度,從而達(dá)到冷卻路基的作用,保持地基土在建筑物運(yùn)營(yíng)期間處于凍結(jié)狀態(tài),防止高寒地區(qū)路基凍土融化造成的路面結(jié)構(gòu)下沉,具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。
【IPC分類(lèi)】E01C3/04, E02D17/20, E01C3/06
【公開(kāi)號(hào)】CN204875410
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520486501
【發(fā)明人】趙懷忠, 鐘通道, 先巴吉, 任羅英, 宋方華
【申請(qǐng)人】正平路橋建設(shè)股份有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月16日
【申請(qǐng)日】2015年7月8日