CN112482115B - 一种抗冻胀路基结构及其施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及抗冻胀路基结构及其施工方法技术领域，具体为一种抗冻胀路基结构及其施工方法；本发明抗冻胀路基结构及其施工方法可以有效地对解决因冬夏多次冻融对路基表面产生的影响，保持路基结构不会发生形变；解决了梅雨季节路基形成的积水问题，长时间的积水对路基结构产生的不良影响，该抗冻胀路基结构设有排水系统，可以及时地解决长时间下雨导致路基积水的问题，也解决了冬季下雪对路基温度影响导致结构形变的问题，该结构具备保温抗冻胀的功能。

Description

一种抗冻胀路基结构及其施工方法

技术领域

本发明涉及抗冻胀路基结构及其施工方法技术领域，具体为一种抗冻胀路基结构及其施工方法。

背景技术

冻胀是由于土中水的冻结和冰体的增长引起土体膨胀、地表不均匀隆起的作用。

冻胀使基础整体抬高或者局部抬高。经过冬夏多次冻融、缓冲，基础断裂破碎，基础局部冻胀使建筑物产生裂纹，严重的出现裂缝，呈现上宽下窄，也可能产生多条裂缝，呈现出现倒八字形状。

我们国家地域广阔，地理位置跨度越大，气候类型众多，对路基防冻胀要求较高。目前由于路基经过冬夏多次冻融、缓冲，产生的水渗入路基而不能及时排出，对路基结构产生影响，特别是在下雪时雪水渗入路基中，路基发生严重冻胀，无法解决上述问题会对路基本身形变造成很大影响，甚至造成路基结构出现破坏性的后果。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提出了一种抗冻胀路基结构及其施工方法。

为了实现上述的目的，本发明采用以下的技术方案：

一种抗冻胀路基结构，包括斜边路基保温层、横向路基保温层、上基层、下基层；横向路基保温层下端对称连接有斜边路基保温层，横向路基保温层上端连接梯形框架；梯形框架顶端为镂空结构，梯形框架两侧设有防水膜，梯形框架被连接板分为上基层和下基层，梯形框架下端设置有C形防水框架，C形防水框架表面设有防水土工布，C形防水框架连接梯形框架的内壁，C形防水框架内连接有一号排水管；一号排水管的顶端连接有凸形面和凹形面，凸形面和凹形面连接在一起；一号排水管左右两端对称连接二号排水管，一号排水管中端连接有T型排水管，T型排水管又与二号排水管连接，二号排水管与T型排水管均穿过横向路基保温层，二号排水管穿过斜边路基保温层；二号排水管向下连接排水槽，排水槽两侧填充有碎石混凝土；斜边路基保温层与横向路基保温层连接形成梯形保温腔，梯形保温腔内部分为上部碎石混凝土和下部泡沫混凝土。

优选的，连接板设有圆形小孔，连接板上端表面设有渗水布。

优选的，凹形面底端设有渗水孔，渗水孔下端连接一号排水管。

优选的，横向路基保温层一端设有十字形凸条，另一端设有十字形凹槽，十字形凸条与十字形凹槽卡接在一起。

优选的，斜边路基保温层顶端中部设有斜四边形凸条，横向路基保温层底端中部设有斜四边形凹槽，斜四边形凸条与斜四边形凹槽卡接在一起。

优选的，斜边路基保温层和横向路基保温层由环氧树脂包裹的饱和吸附十四烷的高炉矿渣。

一种抗冻胀路基结构的施工方法，包括以下步骤：

步骤一：对路基基层进行处理，挖除一定深度的路基，将设计好的路基架构放进去，两侧挖好排水道，架构放置稳定后；

步骤二：进行分层填筑，先进行抗冻胀路基结构的底部进行填充泡沫混凝土，填充至梯形保温腔的二分之一处，填充完成后，在泡沫混凝土上填充碎石混凝土，一号排水管、二号排水管、T型排水管三者固定连接且位置固定，碎石混凝土填充剩余二分之一的梯形保温腔；

步骤三：梯形保温腔填充完后，进行路基结构的排水槽两侧进行碎石混凝土填充，填充高度与排水槽高度持平，此时路基结构底部位置固定完成；

步骤四：路基结构下半部填充完成后，进行上部结构填充，先进行下基层填充，填充完成后进行上基层位置填充，填筑工作完成。

由于采用上述的技术方案，本发明的有益效果是：本发明抗冻胀路基结构及其施工方法可以有效地对解决因冬夏多次冻融对路基表面产生的影响，保持路基结构不会发生形变；解决了梅雨季节路基形成的积水问题，长时间的积水对路基结构产生的不良影响，该发明抗冻胀路基结构设有排水系统，可以及时地解决长时间下雨导致路基积水的问题，也解决了冬季下雪对路基温度影响导致结构形变的问题，该结构具备保温抗冻胀的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的，保护一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明路基结构的整体结构示意图；

图2为本发明路基结构的连接板的俯视图；

图3为本发明路基结构的横向路基保温层十字形凹槽的侧视图；

图4为本发明路基结构的横向路基保温层十字形凸条的侧视图；

图5为本发明路基结构的横向路基保温层与斜边路基保温层的连接方式图；

图6为本发明路基结构的横向路基保温层底面仰视图；

图中：1-泡沫混凝土、2-碎石混凝土、3-斜边路基保温层、301-斜四边形凸条、4-横向路基保温层、401-十字形凹槽、402-十字形凸条、403-斜四边形凹槽、5-二号排水管、6-T型排水管、7-一号排水管、8-渗水孔、9-凹形面、10-凸形面、11-连接板、111-圆形小孔、12-梯形框架、13-C形防水框架、14-上基层、15-下基层、16-排水槽。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

请参阅图1-6，本发明提供一种技术方案：一种抗冻胀路基结构，包括斜边路基保温层3、横向路基保温层4、上基层14、下基层15；横向路基保温层4下端对称连接有斜边路基保温层3，横向路基保温层4上端连接梯形框架12；梯形框架12顶端为镂空结构，梯形框架12两侧设有防水膜，梯形框架12被连接板11分为上基层14和下基层15，梯形框架12下端设有C形防水框架13，C形防水框架13表面安装防水土工布，C形防水框架13连接梯形框架12的内壁，C形防水框架13内连接有一号排水管7；一号排水管7的顶端连接有凸形面10和凹形面9，凸形面10和凹形面9连接在一起；一号排水管7左右两端对称连接二号排水管5，一号排水管7中端连接有T型排水管6，T型排水管6又与二号排水管5连接，二号排水管5与T型排水管6均穿过横向路基保温层4，二号排水管5穿过斜边路基保温层3；二号排水管5向下连接排水槽16，排水槽16两侧填充有碎石混凝土2；斜边路基保温层3与横向路基保温层4连接形成梯形保温腔，梯形保温腔内部分为上部碎石混凝土2和下部泡沫混凝土1。

连接板11设有圆形小孔111，连接板11上端表面设有渗水布，上基层14中的水能够流入到下基层15。

凹形面9底端设有渗水孔8，渗水孔8下端连接一号排水管7，使得下基层15中的水不再堆积，从渗水孔8流入到一号排水管7、二号排水管5、T型排水管6中，最终排出到排水槽16中。

横向路基保温层4一端设有十字形凸条402，另一端设有十字形凹槽401，十字形凸条402与十字形凹槽401卡接在一起，方便以后路面拓宽路基结构与路基结构之间互相连接在一起。

斜边路基保温层3顶端中部设有斜四边形凸条301，横向路基保温层4底端中部设有斜四边形凹槽403，斜四边形凸条301与斜四边形凹槽403卡接在一起，使得斜边路基保温层3与横向路基保温层4更紧密连接在一起，保温效果更好，路基结构不会发生冻胀从而导致路基发生形变甚至裂变。

斜边路基保温层3和横向路基保温层4由环氧树脂包裹的饱和吸附十四烷的高炉矿渣，能够防止高炉矿渣泄露，起到保温的作用，环氧树脂同时具备防水特性。

斜边路基保温层3和横向路基保温层4的保温材料具体制备过程：将级配和强度符合路基填料要求的高炉矿渣，先用自来水冲洗去除杂质，然后放在温度设定为102℃的鼓风烘箱中烘干20h；再将烘干的高炉矿渣放入恒温真空吸附装置中，吸附装置温度设定为15℃，高炉矿渣在抽真空40min后将已经加热为10℃的足量的十四烷放入恒温真空吸附装置进行吸附，吸附过程持续10h；吸附结束后，用环氧树脂包裹饱和吸附了十四烷的高炉矿渣，环氧树脂外壳的厚度为3-6mm；环氧树脂外壳可以有效地防止液态十四烷从高炉矿渣中泄露，也可以间接提高高炉矿渣集料的强度；制备完成的高炉矿渣集料室温存放以备用。

该一种抗冻胀路基结构及其施工方法为：对路基结构进行检查，先检查斜边路基保温层3与横向路基保温层4是否通过斜四边形凸条301与斜四边形凹槽403卡接在一起，检查卡接稳定后，再检测斜边路基保温层3、横向路基保温层4、C形防水框架13、梯形框架12两侧是否防水，同时检测梯形框架12顶部和连接板11是否能够正常渗水，检查各项功能正常后，最后对路基结构开始进行分层填筑。

步骤一：对路基基层进行处理，挖除一定深度的路基，将设计好的路基架构放进去，两侧挖好排水道，架构放置稳定后；

步骤二：进行分层填筑，先进行抗冻胀路基结构的底部进行填充泡沫混凝土1，填充至梯形保温腔的二分之一处，填充完成后，在泡沫混凝土1上填充碎石混凝土2，填充过程前一号排水管7、二号排水管5、T型排水管6三者固定连接且位置固定，碎石混凝土2填充剩余二分之一的梯形保温腔；

步骤三：梯形保温腔填充完后，进行路基结构的排水槽16两侧进行碎石混凝土2填充，填充高度与排水槽16高度持平，此时路基结构底部位置固定完成；

步骤四：路基结构下半部填充完成后。进行上部结构填充，先进行下基层15填充，填充完成后进行上基层14位置填充，填筑工作完成。

本发明采用的防水膜、防水土工布、渗水布、泡沫混凝土均为市售，其结构及控制方式为现有技术，说明书中不再赘述。

以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种抗冻胀路基结构，其特征在于：包括斜边路基保温层(3)、横向路基保温层(4)、上基层(14)、下基层(15)；所述横向路基保温层(4)下端对称连接有斜边路基保温层(3)，横向路基保温层(4)上端连接梯形框架(12)；所述梯形框架(12)顶端为镂空结构，梯形框架(12)两侧设有防水膜，梯形框架(12)被连接板(11)分为上基层(14)和下基层(15)，梯形框架(12)下端设置有C形防水框架(13)，所述C形防水框架(13)表面设有防水土工布，C形防水框架(13)连接梯形框架(12)的内壁，C形防水框架(13)内连接有一号排水管(7)；所述一号排水管(7)的顶端连接有凸形面(10)和凹形面(9)，所述凸形面(10)和凹形面(9)连接在一起；所述一号排水管(7)左右两端对称连接二号排水管(5)，一号排水管(7)中端连接有T型排水管(6)，所述T型排水管(6)又与二号排水管(5)连接，所述二号排水管(5)与T型排水管(6)均穿过横向路基保温层(4)，二号排水管(5)穿过斜边路基保温层(3)；所述二号排水管(5)向下连接排水槽(16)，所述排水槽(16)两侧填充有碎石混凝土；所述斜边路基保温层(3)与横向路基保温层(4)连接形成梯形保温腔，所述梯形保温腔内部分为上部碎石混凝土(2)和下部泡沫混凝土(1)。

2.根据权利要求1所述的一种抗冻胀路基结构，其特征在于：所述连接板(11)设有圆形小孔(111)，连接板(11)上端表面设有渗水布。

3.根据权利要求1所述的一种抗冻胀路基结构，其特征在于：所述凹形面(9)底端设有渗水孔(8)，所述渗水孔(8)下端连接一号排水管(7)。

4.根据权利要求1所述的一种抗冻胀路基结构，其特征在于：所述横向路基保温层(4)一端设有十字形凸条(402)，另一端设有十字形凹槽(401)，所述十字形凸条(402)与十字形凹槽(401)相适配。

5.根据权利要求1所述的一种抗冻胀路基结构，其特征在于：所述斜边路基保温层(3)顶端中部设有斜四边形凸条(301)，所述横向路基保温层(4)底端中部设有斜四边形凹槽(403)，所述斜四边形凸条(301)与斜四边形凹槽(403)卡接在一起。

6.根据权利要求1所述的一种抗冻胀路基结构，其特征在于：所述斜边路基保温层(3)和横向路基保温层(4)采用环氧树脂包裹的饱和吸附十四烷的高炉矿渣。

7.一种抗冻胀路基结构的施工方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：对路基基层进行处理，挖除一定深度的路基，将设计好的路基架构放进去，两侧挖好排水道，架构放置稳定；

步骤二：进行分层填筑，先在抗冻胀路基结构的底部填充泡沫混凝土(1)，填充至梯形保温腔的二分之一处，填充完成后，在泡沫混凝土(1)上填充碎石混凝土(2)，填充过程前将一号排水管(7)、二号排水管(5)、T型排水管(6)三者固定连接且固定位置，碎石混凝土(2)填充剩余二分之一的梯形保温腔；

步骤三：梯形保温腔填充完后，进行路基结构的排水槽(16)两侧的碎石混凝土填充，填充高度与排水槽(16)高度持平，此时路基结构底部位置固定完成；

步骤四：路基结构下半部填充完成后，进行上部结构填充，先进行下基层(15)填充，填充完成后进行上基层(14)位置填充，填筑工作完成。

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