一種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構。屬于公路工程領域,適用于多年凍土地區(qū)路面施工。
【背景技術】
[0002]多年凍土地區(qū)的主要施工問題是凍土地基的融化沉陷,因為,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,并在建筑物基礎下形成碟狀的融化盤。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)物理化學法,即利用交換陽離子及鹽分對凍脹的消融作用,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,進而改變土體中的水分迀移強度及其冰點,以達到削弱凍脹的效果;(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,隔斷外水補給來源和排除地表水,防止地基土變形。換填法和物理化學法在多年低溫的情況下會重新出現(xiàn)凍土,溫度升高后凍土融化仍會對路基造成影響;排水隔水法一旦排水系統(tǒng)出現(xiàn)問題,路基仍然會下沉。
[0003]為解決多年凍土地區(qū)地基融化沉陷的問題,保證路基土溫度穩(wěn)定,在高寒地區(qū)路基施工時,施工單位采取了不同的技術措施。如《強化片塊石對流降溫效能的大尺度凍土路基冷卻結構》(公開號:CN104452508A),通過在墊層內(nèi)設置橫向通風板的方式,從而引起片塊石的上下層面的對流換熱作用,從而達到冷卻路基的作用,然而該技術只增設通風板,冷卻效果還有進一步提高的空間。又如《一種凍土路基防水防凍基布結構》(公告號:204266075U),提供了一種防水基布,可防止凍土融化后水進入地基內(nèi),防止出現(xiàn)沉陷的問題,然而一旦該防水基布破壞,效果將明顯減弱。
[0004]綜上所述,針對多年凍土地區(qū)路基處理,為進一步控制路基溫度,防止路基沉陷,目前亟需發(fā)明一種通風效果好、具有保溫性能的、路基穩(wěn)定性強的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實用新型針對上述現(xiàn)有技術存在的問題,發(fā)明一種通風效果好、保溫效果好、防水效果好、穩(wěn)定性強的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構。
[0006]為了實現(xiàn)上述技術目的,本發(fā)明采用了以下技術方案:
[0007]—種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構,從下到上依次為原路基結構、片石通風層、碎石找平層、反濾層、墊層和路面結構層;碎石找平層內(nèi)埋設有通風管;在墊層內(nèi)設置有保溫隔熱板;路基兩側鋪設防水卷材;防水卷材外側設置有路基護坡。
[0008]通風管貫穿整個路基且伸出路基兩側,截面為圓形或矩形,設置于碎石找平層的1/2厚度處。
[0009]路基護坡包括護坡砌塊、坡向拉筋和橫向拉筋,護坡砌塊通過坡向拉筋和橫向拉筋拉結,并在坡頂和坡底分別與伸入原路基結構和路面結構層的拉筋固定端焊接連接。
[0010]護坡砌塊的正面并排設置兩個凸棱,為預制的混凝土塊,護坡砌塊內(nèi)預留坡向拉筋孔和橫向拉筋孔。
[0011]相鄰護坡砌塊的凸塊形成的槽內(nèi)設置植生袋,植生袋與護坡砌塊黏貼連接,植生袋內(nèi)填有種植土。
[0012]本實用新型具有以下的特點和有益效果:
[0013](I)路基內(nèi)設置片石通風層,且在碎石找平層內(nèi)增設通風管,加強路基的發(fā)揮“煙囪效應”,促進空氣的流動,加強公路路基穩(wěn)定性。
[0014](2)路基內(nèi)鋪設保溫隔熱板,增大路基熱阻,當外界溫度高于路基內(nèi)部溫度時,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)路基兩側采用砌塊護坡,并用坡向拉筋和橫向拉筋拉結,護坡外側種植移植草皮,即加強了路基的穩(wěn)定性,同時增加綠化面積。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構示意圖;
[0017]圖2是護坡砌塊結構示意圖;
[0018]圖中:1-原路基結構,2-片石通風層,3-碎石找平層,4-通風管,5-反濾層,6-保溫隔熱板,7-墊層,8-路面結構層,9-防水卷材,10-護坡砌塊,11-坡向拉筋,12-橫向拉筋,13-植生袋,14-護坡墊層,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。
【具體實施方式】
[0019]原路基處理施工、護坡砌塊預制施工本實用新型不再累述,具體闡述本實用新型涉及結構的實施方式。
[0020]圖1是本實用新型高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構示意圖,參照圖1所示,高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構,在原路基結構I上,從下到上依次鋪設片石通風層2、碎石找平層3、反濾層5、墊層7、路面結構層8,其中在碎石找平層3布置通風管4,通風管4兩端伸出路基結構;在墊層7內(nèi)布置保溫隔熱板6 ;在兩側面邊坡鋪設防水卷材9、砌筑護坡墊層14、鋪設護坡砌塊10并借助橫向拉筋12和坡向拉筋11固定在原路基結構1,護坡砌塊10之間的槽內(nèi)設置有植生袋15,并在植生袋15填充種植土后種植移植草皮16。
[0021]圖2是護坡砌塊結構示意圖,參照圖2所示,護坡砌塊10的正面并排設置兩個凸棱,護坡砌塊鋪設完畢后,形成了水平槽,便于布置種植土。在護坡砌塊10內(nèi)橫向和縱向均預留孔。
[0022]施工方法如下:挖除部分原路基結構1,在原路基結構I上鋪設0.8m的片石通風層2,片石通風層2分兩層填筑并沖擊碾壓,片石強度不小于30MPa,石料應耐凍潔凈,無風化、水銹、裂紋,無級配,粒徑15cm~30cm。片石通風層2上分層鋪設碎石找平層3,碎石找平層3粒徑控制在5cm~10cm,每層鋪設厚度一般為15cm?20cm,鋪筑的碎石應級配均勾,每鋪設一層,采用壓路機往復碾壓,一般碾壓不少于4遍,輪距搭接不小于50cm。當鋪設至碎石找平層3總厚度的1/2時,沿路基橫向安裝通風管4,通風管4采用內(nèi)徑400mm、壁厚60mm的混凝土管,通風管4兩端伸出路基結構200mm~250mm,然后采用分層鋪設的方式將剩余1/2厚度的碎石找平層3鋪設完成。
[0023]碎石找平層3上鋪設反濾層5,反濾層5采用厚度為3mm,抗拉升強度2.5KN/m2,伸長率25%~100%的反濾土工布鋪設而成。反濾層5上鋪設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,然后鋪設保溫隔熱板6,保溫隔熱板6采用6cmXPS保溫板,XPS保溫板是以聚苯乙烯樹脂為原料加上其他的原輔料與聚合物,通過加熱混合同時注入催化劑,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)鋪設石質(zhì)土和砂性土砂性土墊層7至路面結構底層標高。
[0024]片石通風層2、碎石找平層3墊層7填鋪每填鋪一定高度,在路基兩側沿坡向鋪設防水卷材9,防水卷材9采用將乙丙橡膠與聚丙烯結合在一起的熱塑性聚烯烴(TPO)合成樹脂為基料,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水泥砂楽砌筑護坡墊層14。
[0025]采用C40混凝土澆筑路面結構層8,澆筑時在路面結構層8兩側間隔預埋拉筋固定端17。
[0026]護坡砌塊10內(nèi)預設坡向拉筋孔18和橫向拉筋孔19,一般將橫向5塊、坡向5塊護坡砌塊10作為一個單元采用坡向拉結筋11和橫向拉結筋12固定,坡向拉結筋11和橫向拉結筋12的直徑為8_,然后將固定的護坡砌塊單元整體吊運至邊坡處,焊接護坡砌塊單元之間的坡向拉結筋11和橫向拉結筋12,并用M30砂漿固定,并且邊坡底層護坡砌塊單元用拉筋固定端17與原路基結構固定。
[0027]在護坡砌塊10并排凸塊構成的槽內(nèi)黏貼植生袋13,植生袋13采用無紡布和遮陽網(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。
【主權項】
1.一種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構,其特征在于從下到上依次為原路基結構(I)、片石通風層(2 )、碎石找平層(3 )、反濾層(5 )、墊層(7 )和路面結構層(8 );碎石找平層內(nèi)埋設有通風管(4);墊層內(nèi)設置有保溫隔熱板(6);路基兩側鋪設防水卷材(9);防水卷材(9)外側設置有路基護坡。2.根據(jù)權利要求1所述的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構,其特征在于:通風管(4)貫穿整個路基且伸出路基兩側,截面為圓形或矩形,設置于碎石找平層的1/2厚度處。3.根據(jù)權利要求1所述的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構,其特征在于:路基護坡包括護坡砌塊(10 )、坡向拉筋(11)和橫向拉筋(12 ),護坡砌塊(10 )通過坡向拉筋(11)和橫向拉筋(12)拉結,并在坡頂和坡底分別與伸入原路基結構(I)和路面結構層(8)的拉筋固定端焊接連接。4.根據(jù)權利要求3所述的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構,其特征在于:護坡砌塊的正面并排設置兩個凸棱,為預制的混凝土塊,護坡砌塊內(nèi)預留坡向拉筋孔(18)和橫向拉筋孔(19)。5.根據(jù)權利要求3所述的高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構,其特征在于:相鄰護坡砌塊(10)的凸塊形成的槽內(nèi)設置植生袋(13),植生袋(13)與護坡砌塊(10)黏貼連接,植生袋內(nèi)填有種植土。
【專利摘要】本實用新型涉及一種高寒凍土區(qū)現(xiàn)役路基加鋪路面結構,從下到上依次為原路基結構、片石通風層、碎石找平層、反濾層、墊層和路面結構;碎石找平層內(nèi)埋設有通風管;墊層內(nèi)設置有保溫隔熱板;路基兩側鋪設防水卷材;防水卷材外側設置有路基護坡。本實用新型涉及的結構具有可長時間降低路基的溫度,從而達到冷卻路基的作用,保持地基土在建筑物運營期間處于凍結狀態(tài),防止高寒地區(qū)路基凍土融化造成的路面結構下沉,具有較好的技術經(jīng)濟效益。
【IPC分類】E01C3/04, E02D17/20, E01C3/06
【公開號】CN204875410
【申請?zhí)枴緾N201520486501
【發(fā)明人】趙懷忠, 鐘通道, 先巴吉, 任羅英, 宋方華
【申請人】正平路橋建設股份有限公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年7月8日