CN113529518B - 红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法 - Google Patents

红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法，属于公路建设技术领域。红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法，包括土层，土层顶面开设有填充槽，填充槽内壁设有水泥隔水层，水泥隔水层底面均匀连接有多个加固桩，加固桩内部呈环形结构设有多个加固组件，水泥隔水层中部设有加强组件，水泥隔水层中部填充有路基层，水泥隔水层左右侧壁均呈线性结构贯穿设有多个渗水管，通过设置加固桩，利用加固组件，使得加固桩可以牢牢的固定在土层内，注入混凝土浆后使得加固桩具有较强的抓地力，使得加固桩在对路基进行支撑时，更加稳定，使得路基不易坍塌。

Description

红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法
技术领域
本发明涉及公路建设技术领域，更具体地说，涉及红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法。
背景技术
公路是线型建筑物，路基是线型建筑物的主体，它贯穿公路全线，与桥梁、隧道相连，并且它与路面共同承受行车荷栽的作用实践证明，没有坚固、稳定的路基，就没有稳固的路面。红层泥岩是一种特殊的粗粒类填料，其颗粒易破碎，强度低，遇水后易崩解与软化，还具有弱膨胀性，表现出与一般填料不同的工程力学性质。我国西南部地区公路建设面临着红层分部广泛，优质填料缺乏的问题尤为突出。目前我国还缺乏在公路工程中使用红层泥岩的合理方法，现有技术CN101153475B公开了一种红层泥岩填筑高速铁路路基及其构筑方法，该路基具有强度高、变形小、稳定性和耐久性好、经济等特点，能适应无碴轨道对线路高平顺性、稳定性、耐久性的要求。其构筑方法工艺简单，技术合理，填筑质量易控制，可大量节省用于购买、运输优质填料的费用，还可减少填筑路基时的弃土、保护环境，具有重要的经济与社会效益。但是该路基还存在不足之处在于，该路基结构单一，由于红层泥岩强度低，易软化，而该路基固定效果较差，导致在使用过程中，容易发生坍塌，同时该路基内部缺少加固，导致在使用过程中路基内部容易在渗水后发生分离，影响使用寿命；
现有的其他专利技术CN201095717Y中涉及一种红层泥岩填筑高速铁路路基，该种路基由在路基基底上顺序填筑的红层泥岩填层、路基基床、轨道混凝土基础构成，路基的横断面为矩形，路基路面采用全封闭防水构造，路基边坡具有坡面防护构造并由边坡加固构造加固，路基基底与红层泥岩填层底面之间设置有防排水垫层，该种解决方案种虽然也采用了混凝土层，但是仅限于路径的坡体顶层，因此虽然加强了路基的坡体强度，但是在内部仍让没有高强度的支撑，仍然存在坍塌的风险,此外现有专利技术CN109457563B中也存在相同缺陷。
鉴于此，我们提出红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法。
发明内容
1.要解决的技术问题
本发明的目的在于提供红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
2.技术方案
红层泥岩改良加固公路路基，包括土层，所述土层顶面开设有填充槽，所述填充槽内壁设有水泥隔水层，所述水泥隔水层左右内壁均呈线性结构连接有多个安装座，所述安装座顶面开设有T型槽，所述T型槽上端前后内壁均套设有卡块，所述卡块外端端面通过弹簧与T型槽内壁连接固定，所述卡块内端顶面开设有斜面，所述水泥隔水层下端内壁呈三角形结构设置；
所述水泥隔水层底面均匀连接有多个加固桩，所述加固桩外壁呈线性环形结构开设有多个通孔，所述通孔上端内壁固定连接有导块，所述加固桩顶面开设有填充孔，所述加固桩顶面螺纹连接有调节杆，所述调节杆下端外壁穿过加固桩顶面延伸至内部并连接有锥形板；
所述加固桩内部呈环形结构设有多个加固组件，所述加固组件包括加固管，所述加固管外壁呈螺旋形结构开设有调节槽，所述调节槽内壁与导块外壁滑动配合，所述加固管外端铰接有挡板，所述挡板呈锥形结构设置；
所述水泥隔水层中部设有加强组件，所述加强组件包括左右对称设置的两个竖向加强筋，所述竖向加强筋外壁套设有横向加强筋，所述横向加强筋顶面呈左右对称结构螺纹连接有两个定位杆，所述定位杆下端外壁穿过横向加强筋顶面并与竖向加强筋顶面插接配合，所述横向加强筋左右两端分别与T型槽卡接配合；
所述水泥隔水层中部填充有路基层，所述水泥隔水层左右侧壁均呈线性结构贯穿设有多个渗水管，所述渗水管呈倾斜结构设置，所述渗水管外壁均匀开设有多个出水孔。
所述加固管内端外壁与锥形板底面活动接触。
所述渗水管外端穿过土层延伸至外部。
优选地，所述的红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、首先利用压路机将红层泥岩土层进行压实，然后在压实的土层上开填充槽；
S2、然后在填充槽底面打孔，将加固桩放入，然后转动调节杆，使得锥形板将加固管从加固桩内推出，然后注入混凝土浆，使得混凝土浆可以通过加固管进入到土层内，待混凝土浆凝固后，形成较大的混凝土块，从而给路基提供稳定的支撑；
S3、然后在填充槽侧壁的土层上开设通孔，将渗水管进行安装；
S4、然后浇筑水泥隔水层，等待水泥隔水层凝固后，便可以安装安装座，然后将横向加强筋及竖向加强筋进行安装，然后便可以填充路基层；
S5、最后便可以利用压土机将路基层进行压实，便可以铺设路面。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
1、本发明通过在坡体的内部底部也设置加强筋和水泥层，使得坡体表面和底部同样能够具有较强的强度。
2、通过设置加固桩，利用加固组件，使得加固桩可以牢牢的固定在土层内，注入混凝土浆后使得加固桩具有较强的抓地力，使得加固桩在对路基进行支撑时，更加稳定，使得路基不易坍塌。
3、通过设置加强组件，在路基层内设置横向加强筋及竖向加强筋，可以大大提高路基层之间的连接能力，使得路基层在受压及渗水时，不易分离，大大提高路基的使用寿命。
4、通过设置渗水管，使得路基在使用时，可以对土层及路基层内的水分进行导出，倾斜结构的渗水管进一步提高渗水能力，同时可以避免水的进入，通过设置开设有螺旋槽的加固管，使得加固管在进入到土层内时，是转动进入，使得进入更加省力。
附图说明
图1为本发明的整体结构前侧局部剖视示意图；
图2为本发明的水泥隔水层等结构前侧示意图；
图3为本发明的安装座及加强组件结构前侧展开示意图；
图4为本发明的加固桩内部结构前侧局部剖视示意图；
图中标号说明：1、土层；2、填充槽；3、水泥隔水层；4、加固桩；5、加固组件；6、加强组件；7、路基层；8、渗水管；301、安装座；302、T型槽；303、卡块；304、弹簧；601、竖向加强筋；602、横向加强筋；603、定位杆；401、导块；402、调节杆；403、锥形板；501、加固管；502、调节槽；503、挡板；801、出水孔。
具体实施方式
请参阅1-4图,本发明提供一种技术方案：
红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法，包括土层1，土层1顶面开设有填充槽2，填充槽2内壁设有水泥隔水层3，水泥隔水层3底面均匀连接有多个加固桩4，加固桩4内部呈环形结构设有多个加固组件5，水泥隔水层3中部设有加强组件6，水泥隔水层3中部填充有路基层7，水泥隔水层3左右侧壁均呈线性结构贯穿设有多个渗水管8。
具体的，水泥隔水层3左右内壁均呈线性结构连接有多个安装座301，安装座301顶面开设有T型槽302，T型槽302上端前后内壁均套设有卡块303，卡块303外端端面通过弹簧304与T型槽302内壁连接固定，卡块303内端顶面开设有斜面，水泥隔水层3下端内壁呈三角形结构设置，呈三角形结构设置的水泥隔水层3下端内壁便于内部水的排出。
进一步的，加强组件6包括左右对称设置的两个竖向加强筋601，竖向加强筋601外壁套设有横向加强筋602，横向加强筋602顶面呈左右对称结构螺纹连接有两个定位杆603，定位杆603下端外壁穿过横向加强筋602顶面并与竖向加强筋601顶面插接配合，横向加强筋602左右两端分别与T型槽302卡接配合。
再进一步的，加固桩4外壁呈线性环形结构开设有多个通孔，通孔上端内壁固定连接有导块401，加固桩4顶面开设有填充孔，加固桩4顶面螺纹连接有调节杆402，调节杆402下端外壁穿过加固桩4顶面延伸至内部并连接有锥形板403。
更进一步的，加固组件5包括加固管501，加固管501外壁呈螺旋形结构开设有调节槽502，调节槽502内壁与导块401外壁滑动配合，加固管501外端铰接有挡板503，挡板503呈锥形结构设置，加固管501内端外壁与锥形板403底面活动接触，导块401使得加固管501可以转动。
除此之外，渗水管8呈倾斜结构设置，渗水管8外壁均匀开设有多个出水孔801，渗水管8外端穿过土层1延伸至外部。
红层泥岩改良加固公路路基及其构筑方法，包括以下步骤：
S1、首先利用压路机将红层泥岩土层1进行压实，然后在压实的土层1上开填充槽2；
S2、然后在填充槽2底面打孔，将加固桩4放入，然后转动调节杆402，使得锥形板403将加固管501从加固桩4内推出，然后注入混凝土浆，使得混凝土浆可以通过加固管501进入到土层1内，待混凝土浆凝固后，形成较大的混凝土块，从而给路基提供稳定的支撑；
S3、然后在填充槽2侧壁的土层1上开设通孔，将渗水管8进行安装；
S4、然后浇筑水泥隔水层3，等待水泥隔水层3凝固后，便可以安装安装座301，然后将横向加强筋602及竖向加强筋601进行安装，然后便可以填充路基层7；
S5、最后便可以利用压土机将路基层7进行压实，便可以铺设路面。
当需要建设公路时，首先利用压路机将土层1进行压实，然后在压实的土层1上开设填充槽2，然后在填充槽2底面打孔，将加固桩4放入，然后转动调节杆402，使得锥形板403将加固管501从加固桩4内推出，此时加固管501上的调节槽502会与导块401配合，使得加固管501移出时进行转动，旋入到土层1内，然后注入混凝土浆，使得混凝土浆可以通过加固管501进入到土层1内，待混凝土浆凝固后，形成较大的混凝土块，从而给路基提供稳定的支撑，然后在填充槽2侧壁的土层1上开设通孔，将渗水管8进行安装，然后便可以利用利用模板进行立模，将渗水管8的端部暴露在外，然后注入混凝土浆，使得混凝土浆与加固桩4之间接触，形成一体，然后当混凝土干燥后，便可以安装安装座301，然后先将横向加强筋602两端放入到安装座301上，然后卡块303会在弹簧304的作用下将横向加强筋602进行限位，然后将竖向加强筋601插入到横向加强筋602内，利用定位杆603进行固定，然后便可以填充路基层7，最后便可以利用压土机将路基层7进行压实，便可以铺设路面。

Claims (3)

1.红层泥岩改良加固公路路基，包括土层(1)，其特征在于：所述土层(1)顶面开设有填充槽(2)，所述填充槽(2)内壁设有水泥隔水层(3)，所述水泥隔水层(3)左右内壁均呈线性结构连接有多个安装座(301)，所述安装座(301)顶面开设有T型槽(302)，所述T型槽(302)上端前后内壁均套设有卡块(303)，所述卡块(303)外端端面通过弹簧(304)与T型槽(302)内壁连接固定，所述卡块(303)内端顶面开设有斜面，所述水泥隔水层(3)下端内壁呈三角形结构设置；
所述水泥隔水层(3)底面均匀连接有多个加固桩(4)，所述加固桩(4)外壁呈线性环形结构开设有多个通孔，所述通孔上端内壁固定连接有导块(401)，所述加固桩(4)顶面开设有填充孔，所述加固桩(4)顶面螺纹连接有调节杆(402)，所述调节杆(402)下端外壁穿过加固桩(4)顶面延伸至内部并连接有锥形板(403)；
所述加固桩(4)内部呈环形结构设有多个加固组件(5)，所述加固组件(5)包括加固管(501)，所述加固管(501)外壁呈螺旋形结构开设有调节槽(502)，所述调节槽(502)内壁与导块(401)外壁滑动配合，所述加固管(501)外端铰接有挡板(503)，所述挡板(503)呈锥形结构设置，所述加固管(501)内端外壁与锥形板(403)底面活动接触；
所述水泥隔水层(3)中部设有加强组件(6)，所述加强组件(6)包括左右对称设置的两个竖向加强筋(601)，所述竖向加强筋(601)外壁套设有横向加强筋(602)，所述横向加强筋(602)顶面呈左右对称结构螺纹连接有两个定位杆(603)，所述定位杆(603)下端外壁穿过横向加强筋(602)顶面并与竖向加强筋(601)顶面插接配合，所述横向加强筋(602)左右两端分别与T型槽(302)卡接配合；
所述水泥隔水层(3)中部填充有路基层(7)，所述水泥隔水层(3)左右侧壁均呈线性结构贯穿设有多个渗水管(8)，所述渗水管(8)呈倾斜结构设置，所述渗水管(8)外壁均匀开设有多个出水孔(801)。
2.根据权利要求1所述的红层泥岩改良加固公路路基，其特征在于：所述渗水管(8)外端穿过土层(1)延伸至外部。
3.根据权利要求1-2任一所述的红层泥岩改良加固公路路基的构筑方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、首先利用压路机将红层泥岩土层(1)进行压实，然后在压实的土层(1)上开填充槽(2)；
S2、然后在填充槽(2)底面打孔，将加固桩(4)放入，然后转动调节杆402，使得锥形板403将加固管501从加固桩(4)内推出，然后注入混凝土浆，使得混凝土浆可以通过加固管(501)进入到土层(1)内，待混凝土浆凝固后，形成混凝土块，从而给路基提供稳定的支撑；
S3、然后在填充槽(2)侧壁的土层(1)上开设通孔，将渗水管(8)进行安装；
S4、然后浇筑水泥隔水层(3)，等待水泥隔水层(3)凝固后，安装安装座(301)，然后将横向加强筋(602)及竖向加强筋(601)进行安装，然后填充路基层(7)；
S5、最后利用压土机将路基层(7)进行压实，铺设路面。
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