CN203741666U - 一种防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构 - Google Patents

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刘晓晗
盛明宏
杜海峰
彭申凯
余跃
张庆书
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Abstract

本实用新型涉及一种防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构,其特征在于结构包括挖方路基、填方路基;填方路基和挖方路基交界面铺设防水卷材,交界面底部铺设透水隔离层,并且在挖方路基和填方路基竖向交界处均匀设置横向加筋;路基内预埋排水通风管;透水隔离层上铺设填土层形成填方路基,路基上铺设路面结构层,并在填方路基侧面铺设防水土工布和填土层形成边坡,边坡在排水通风管出口处浇筑混凝土排水沟,边坡底部开挖边沟。本实用新型可有效将含水层中的水排出、阻止路基水分迁移至路基及路面,有效阻止冻胀、溶沉及翻浆的发生,并可有效克服不均匀冻胀导致路基填挖方交界处纵向裂缝的出现。

Description

一种防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构
技术领域
本实用新型涉及一种路基结构,特别涉及一种防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构。属于公路工程领域,适用于寒冷地区、丘陵地区或山区道路路基的施工。
背景技术
在丘陵区或山区的半填半挖地段进行道路施工,开挖时路基顶面接近地下水位或者路堑边坡切断含水层或路基压住泉眼,在排水不畅时易产生道路翻浆。公路翻浆是公路冻害的一种物理地质现象,冻胀的公路在春暖化冻时,路基中上部已融化的水被下部未融化的冻土所阻,不能下渗,使路基土上部处于饱水状态,承载力显著降低,造成翻浆,给公路交通带来危害。
由此可见,寒区道路翻浆是路基中水分富集而造成的,因此,做好路基排水和隔水是消除路基冻胀和翻浆的根本措施。目前防止公路翻浆的主要措施如下:通过换土和土基压实改善土质的冻胀性;做好路基路面的排水、设置隔离层、提高路基改善路基的水分条件;改善路基的温度状况,减小冻结深度来减轻冻胀程度。但是在丘陵区或山区土壤运输较为困难,通过换填粗颗粒土的方法只能减少冻胀,不能消除水分迁移。在反复冻融的情况下,粗颗粒填土内的含水量仍会有较大的提高,仍有翻浆现象的发生。因此,防止翻浆的有效措施是在改变路基的温度状况的同时,改善水分迁移条件。
目前常用的改善路基水分迁移的方法主要是在填方与挖方交接面设置透水层。当坡面渗透性好、渗水面较大时,采用透水性良好的级配碎石等作为透水层,铺设在交接面。当交接面的原地基有透水性土层和不透水性土层交叠的情况时,在透水层的底面设置盲沟等地下排水系统。此类方法能将路基水分顺利的排除,以避免翻浆现象的产生,然而此方法对透水层的施工要求较高,填方和挖方连接处强度不易保证,路基整体性难以控制。
综上所述,虽然现有的办法在适宜的工程条件下取得了较好的效果,但尚存需完善之处。鉴于此,为了更好的防治寒区公路半填半挖段的病害问题,提高道路的建设效益,目前亟需一种可及时排出路基水分,同时克服不均匀冻胀导致的路基交界处纵向裂缝的防止寒区公路挖方段翻浆的路基结构。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种能有效防止寒区公路半填半挖段翻浆,提高公路地基填方和挖方之间的排水性能和连接强度的路基结构。
为了实现上述技术目的,本实用新型采用了以下技术方案:
一种防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构,包括挖方路基、填方路基;
在填方路基和挖方路基交界面设有防水卷材,在挖方路基和填方路基竖向交界处均匀设置横向加筋,并沿着路基方向均匀引孔并预先埋设排水通风管;排水通风管沿路基纵断面设置3~4列,排水通风管一端埋入挖方路基,另一端引至边沟,埋入挖方路基的管段周身布孔,并外包反滤土工布。
填方路基和挖方路基交界面的底部、防水卷材上面设有透水隔离层;
透水隔离层上设有填土层形成填方路基,填方路基与挖方路基上设有路面结构层,在填方路基侧面设有防水土工布和填土层形成边坡,边坡在排水通风管出口处设有混凝土排水沟,在边坡底部开挖有边沟。透水隔离层的材料是碎石、砺石或粗砂;填方路基与挖方路基在同一标高。
本实用新型具有以下特点:
(1)透水隔离层采用碎石铺设而成,透水性能好,路基中水分可通透水隔离层排出,并起到隔热排水的作用,在冬季能够减小冻结深度和减缓冻结速度,减少路基下部水分向上迁移。
(2)预埋的排水通风管贯穿整个路基,提高了路基的排水效果,排水通风管外包反滤土工布,防止排水过程中地基土颗粒进入排水通风管内造成堵塞。
(3)填方路基和挖方路基交界处设置防水卷材,春季解冻或雨季时期,挖方路基地下水较多时,可有效防止地下水进入填方路基中,有效避免填方路基段翻浆的现象。
(4)填方路基和挖方路基纵向交界处设置横向加筋,加强路基连接处的强度,防止冻胀所致填挖方交界处的不均匀沉降,防止裂缝的产生。
附图说明
图1是本实用新型防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构的横断面图;
图中:1—挖方路基;2—填方路基;3—排水通风管;4—横向加筋;5—透水隔离层;6—防水卷材;7—路面结构层;8—边坡防水土工布;9—路基表层;10—边沟;11—原土层边线。
具体实施例
图1是本实用新型防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构的横断面图。参照图1所示,防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构由挖方路基1、填方路基2、路面结构层7等部分组成。
根据设计要求,将丘陵或山区原土层多余的土层开挖整平,形成挖方路基1,在挖方路基底部沿着路基方向均匀引孔并埋设排水通风管3,排水通风管3一端插入挖方路基,另一端延伸至边沟,排水通风管3采用直径为50~100mm的PVC圆管制作而成,埋入挖方路基1的部分周身布孔,并外包反滤土工布防止排水过程地基土颗粒进入排水通风管内造成堵塞,反滤土工布采用针刺无纺土工布,规格为250g/m2
挖方路基1和填方路基2竖向交界处布置横向加筋4,横向加筋4是表面涂有防锈涂料的HRB335钢筋,同时伸入挖方路基1和填方路基2加强两者的连接强度。
排水通风管3和横向加筋4布置完成后,在挖方路基1和填方路基2交界处铺设防水卷材6,防水卷材6采用SBS改性沥青防水卷材,防水卷材6铺设完成后在交界处底部铺设透水隔离层5,透水隔离层5材料可采用碎石、砾石,直径小于0.074mm的颗粒含量应小于5%。铺设完成后进行适当的压实,透水隔离层5厚度为300~500mm。
透水隔离层5铺设完成后,填土形成填方路基2,填方路基2上表面与挖方路基1上表面在同一标高处。
路基施工完成后,在挖方路基和填方路基上同时浇筑路面结构层7,路面结构层采用C40混凝土浇筑而成。
路面结构层7完成后,在填方路基边坡铺设防水土工布8,防水土工布8厚度大于2.4mm,断裂强度≥9.5 KN/m,撕破强力≥0.24 KN,在防水土工布8上铺土植草防护,形成路基表层9。路基表层8在排水通风管3出口处开挖凹槽,并用混凝土浇筑形成排水沟,待路基边坡施工完成后,进行边沟10的施工。

Claims (4)

1. 一种防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构,其特征在于包括挖方路基、填方路基;
在填方路基和挖方路基交界面设有防水卷材,在挖方路基和填方路基竖向交界处均匀设置横向加筋,并沿着路基方向均匀引孔并预先埋设排水通风管;
填方路基和挖方路基交界面的底部、防水卷材上面设有透水隔离层;
透水隔离层上设有填土层形成填方路基,填方路基与挖方路基上设有路面结构层,在填方路基侧面设有防水土工布和填土层形成边坡,边坡在排水通风管出口处设有混凝土排水沟,在边坡底部开挖有边沟。
2.根据权利要求1所述的防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构,其特征在于透水隔离层的材料是碎石、砺石或粗砂。
3.根据权利要求1所述的防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构,其特征在于排水通风管沿路基纵断面设置3~4列,排水通风管一端埋入挖方路基,另一端引至边沟,埋入挖方路基的管段周身布孔,并外包反滤土工布。
4.根据权利要求1所述的防止寒区公路半填半挖段翻浆的路基结构,其特征在于填方路基与挖方路基在同一标高。
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