CN207749375U - 一种季冻区防冻胀路基结构 - Google Patents

一种季冻区防冻胀路基结构 Download PDF

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Abstract

本实用新型公开了一种季冻区防冻胀路基结构，包括铺设在地基上的路基和设置在地基与路基之间的排水砂垫层，排水砂垫层的厚度为20cm～30cm；所述路基包括横断面均为等腰梯形的上路基和下路基，所述上路基、所述下路基和排水砂垫层均与地基平行，所述排水砂垫层的宽度大于所述下路基的底部宽度；所述上路基和所述下路基之间设置有保温层，所述下路基左、右两侧的坡面上分别铺设有护坡道。本实用新型在传统路基结构的基础上增加了排水砂垫层，在保温的基础上，可有效地隔断地下水或坡脚积水向路基的入渗，减少路基中毛细水的含量，进而减少水分在路基内部的迁移和积聚，防止路基冻胀引发路面开裂和鼓包，有效提高了季冻区路基结构稳定性。

Description

一种季冻区防冻胀路基结构
技术领域
本实用新型属于道路结构技术领域，具体涉及一种季冻区防冻胀路基结构。
背景技术
我国季节性冻土区域(简称季冻区)分布广泛，约占国土面积的48％，在季冻区修筑的道路工程都面临冻胀问题。路基冻胀会引发路面开裂、鼓包等众多病害，春融时又会诱发翻浆病害，往复循环，严重破坏了路基的稳定性、缩短道路寿命、增加养护维修成本并威胁行车安全，因此，减小或消除路基冻胀可有效地提高季冻区路基结构稳定性。
由路基冻胀机理可知，季冻区路基在冻结过程中，路基内原有的水热平衡被打破。路基发生冻胀，主要是由于路基内未冻区的水分向冻结区迁移冻结所致。因此，路基的冻胀不仅是水结冰时体积增大的结果，更主要是水分在冻结过程中由路基下部向上部迁移聚集再冻结的结果。季节性冻土路基土属于非饱和土，土中含有液态水和汽态水，汽态水含量很低，可以忽略不计，因此发生迁移并产生冻结的主要是液态水，液态水有毛细水、重力水、结合水等。当气温降低时，重力水和毛细水先冻结，而结合水不冻结。由于温度梯度的影响，在土水势梯度下，结合水从水膜厚处向薄处迁移，土颗粒为了恢复水膜中的吸力和压力的平衡，将邻近非冻结土体中的水分子拉过来，产生向冻结锋面迁移的水分子流。在有水源补给的情况下，水分不断迁移致使路面下部形成较厚的聚冰层，排挤土颗粒使路基土体冻胀，从而导致路面拱胀不平或产生裂缝。因此，在掌握路基冻胀机理的基础上，应当提出有效的防止路基冻胀的工程措施。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种季冻区防冻胀路基结构，在传统路基结构的基础上增加了排水砂垫层，在保温的基础上，可有效地隔断地下水或坡脚积水向路基的入渗，减少路基中毛细水的含量，进而减少水分在路基内部的迁移和积聚，防止路基冻胀引发路面开裂和鼓包，有效提高了季冻区路基结构稳定性。
为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：包括铺设在地基上的路基和设置在地基与路基之间的由级配砂石堆砌而成的排水砂垫层，所述排水砂垫层的厚度为20cm～30cm；所述路基包括横断面均为等腰梯形的上路基和下路基，所述上路基、所述下路基和排水砂垫层均与地基平行，所述排水砂垫层的宽度大于所述下路基的底部宽度；
所述上路基和所述下路基之间设置有保温层，所述保温层的厚度为5cm～10cm，所述保温层与所述上路基之间铺设有防水土工布；
所述下路基左、右两侧的坡面上分别铺设有护坡道，所述护坡道的横断面为平行四边形，所述护坡道的底部与所述下路基的底部布设在同一平面上且均位于所述排水砂垫层上，所述护坡道的高度h＝1/3H～1/2H，其中H为所述路基的高度。
上述的一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：所述保温层的下表面距所述上路基顶面的竖向距离d小于所述下路基的厚度D，其中d＝30cm～50cm。
上述的一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：所述保温层包括多个呈多排多列布设在同一平面上的XPS保温板，相邻两个所述XPS保温板之间采用U形针搭接固定。
上述的一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：所述路基的顶部铺设有防水层。
上述的一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：所述护坡道的宽度L为2.5m～3.5m。
本实用新型与现有技术相比具有以下优点：
1、本实用新型通过在压实的地基上设置排水砂垫层，可有效地隔断地下水或坡脚积水向路基的入渗，消除路基冻胀中的水源补给，减少路基中毛细水的含量，进而减少水分在路基内部的迁移和积聚，抑制冻胀的发生。
2、本实用新型将护坡道、保温层、排水砂垫层结合起来，充分发挥了各自的特点。基于路基冻胀机理，从保温和阻水两个方面出发，抑制季冻区路基冻胀的发生、提高路基的稳定性。冬季，利用护坡道和保温层的低热导性作用可以有效地抑制冷量从路基顶面或边坡进入路基内部，保护路基内部土体的温度；利用排水砂垫层可有效地隔断地下水或坡脚积水向路基的入渗，消除路基冻胀中的水源补给，减少水分在路基内部的迁移和积聚，抑制冻胀的发生。该路基结构在保护路基温度、阻止水分入渗、减小冻胀、提高路基稳定性等方面达到了优异的效果。
3、本实用新型结构简单，护坡道边坡坡度与路基坡面坡度相同，易于施工，材料来源广泛。
综上所述，本实用新型在传统路基结构的基础上增加了排水砂垫层，在保温的基础上，可有效地隔断地下水或坡脚积水向路基的入渗，减少路基中毛细水的含量，进而减少水分在路基内部的迁移和积聚，防止路基冻胀引发路面开裂和鼓包，有效提高了季冻区路基结构稳定性。
下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本实用新型的横向剖面示意图。
附图标记说明:
1—路基； 1-1—上路基； 1-2—下路基；
2—保温层； 3—护坡道； 4—排水砂垫层；
5—地基。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型包括铺设在地基5上的路基1和设置在地基5与路基1之间的由级配砂石堆砌而成的排水砂垫层4，所述排水砂垫层4的厚度为20cm～30cm；所述路基1包括横断面均为等腰梯形的上路基1-1和下路基1-2，所述上路基1-1、所述下路基1-2和排水砂垫层4均与地基5平行，所述排水砂垫层4的宽度大于所述下路基1-21-2的底部宽度；
所述上路基1-1和所述下路基1-2之间设置有保温层2，所述保温层2的厚度为5cm～10cm，所述保温层2与所述上路基1-1之间铺设有防水土工布；
所述下路基1-2左、右两侧的坡面上分别铺设有护坡道3，所述护坡道3的横断面为平行四边形，所述护坡道3的底部与所述下路基1-2的底部布设在同一平面上且均位于所述排水砂垫层4上，所述护坡道3的高度h＝(1/3～1/2)H，其中H为所述路基1的高度。
通过在压实的地基5上设置排水砂垫层4，可有效地隔断地下水或坡脚积水向路基1的入渗，消除路基冻胀中的水源补给，减少路基1中毛细水的含量，进而减少水分在路基1内部的迁移和积聚，抑制冻胀的发生。
实际使用时，通过将护坡道3、保温层2、排水砂垫层4结合起来，充分发挥了各自的特点。基于路基冻胀机理，从保温和阻水两个方面出发，抑制季冻区路基冻胀的发生、提高路基1的稳定性。冬季，利用护坡道3和保温层2的低热导性作用可以有效地抑制冷量从路基1顶面或边坡进入路基1内部，保护路基1内部土体的温度；利用排水砂垫层4可有效地隔断地下水或坡脚积水向路基1的入渗，消除路基冻胀中的水源补给，减少水分在路基1内部的迁移和积聚，抑制冻胀的发生。
实际使用时，所述护坡道3的填料和坡度均与路基1相同，易于施工。
实际使用时，所述排水砂垫层4的厚度优选为25cm，所述保温层2的厚度优选为8cm。
本实施例中，所述保温层2的下表面距所述上路基1-1顶面的竖向距离d小于所述下路基1-2的厚度D，其中d＝30cm～50cm。
实际使用时，所述保温层2的上表面距所述路基1顶部的距离d优选为40cm。
本实施例中，所述保温层2包括多个呈多排多列布设在同一平面上的XPS保温板，相邻两个所述XPS保温板之间采用U形针搭接固定。
实际使用时，相邻两个所述XPS保温板2之间的搭接方式为平接或错缝搭接，优选为错缝搭接。所述XPS保温板可提前预定，运到施工现场直接铺设，用U型针错缝固定，具有较好的应用推广前景。
本实施例中，所述路基1的顶部铺设有防水层。
实际使用时，通过在路基1的顶部铺设防水层，可有效阻止水分向路基1内部迁移积聚，所述防水层为防水的沥青混凝土层或纤维混凝土层。
本实施例中，所述护坡道3的宽度L为2.5m～3.5m。
实际使用时，所述护坡道3的宽度L优选为3m，一方面可有效地阻隔冷量从路基1边坡入侵土体，一方面又起到了加固路基1两侧边坡坡脚、稳定路基结构的作用。
本实用新型使用时，首先在压实的地基5上设置排水砂垫层4，然后在排水砂垫层4上设置路基1和护坡道3，所述护坡道3设置在路基1的两侧。设置路基1时首先需要设置好所述下路基1-2；然后在所述下路基1-2上铺设多个所述XPS保温板形成保温层2，相邻两个所述XPS保温板之间用U型针错缝固定；最后，在铺设好的保温层2上设置所述上路基1-1。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (5)

1.一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：包括铺设在地基(5)上的路基(1)和设置在地基(5)与路基(1)之间的由级配砂石堆砌而成的排水砂垫层(4)，所述排水砂垫层(4)的厚度为20cm～30cm；所述路基(1)包括横断面均为等腰梯形的上路基(1-1)和下路基(1-2)，所述上路基(1-1)、所述下路基(1-2)和排水砂垫层(4)均与地基(5)平行，所述排水砂垫层(4)的宽度大于所述下路基(1-2)的底部宽度；
所述上路基(1-1)和所述下路基(1-2)之间设置有保温层(2)，所述保温层(2)的厚度为5cm～10cm，所述保温层(2)与所述上路基(1-1)之间铺设有防水土工布；
所述下路基(1-2)左、右两侧的坡面上分别铺设有护坡道(3)，所述护坡道(3)的横断面为平行四边形，所述护坡道(3)的底部与所述下路基(1-2)的底部布设在同一平面上且均位于所述排水砂垫层(4)上，所述护坡道(3)的高度h＝1/3H～1/2H，其中H为所述路基(1)的高度。
2.按照权利要求1所述的一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：所述保温层(2)的下表面距所述上路基(1-1)顶面的竖向距离d小于所述下路基(1-2)的厚度D，其中d＝30cm～50cm。
3.按照权利要求1或2所述的一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：所述保温层(2)包括多个呈多排多列布设在同一平面上的XPS保温板，相邻两个所述XPS保温板之间采用U形针搭接固定。
4.按照权利要求1或2所述的一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：所述路基(1)的顶部铺设有防水层。
5.按照权利要求1或2所述的一种季冻区防冻胀路基结构，其特征在于：所述护坡道(3)的宽度L为2.5m～3.5m。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112482115A (zh) * 2020-11-25 2021-03-12 云南农业大学 一种抗冻胀路基结构及其施工方法
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CN114855518A (zh) * 2021-11-18 2022-08-05 中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所 一种多年冻土区水热防护路基结构
CN114960321A (zh) * 2022-07-04 2022-08-30 吉林大学 一种π型抗冻融路基结构及其施工方法

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113494032A (zh) * 2019-04-22 2021-10-12 张建伟 一种紧邻高速公路桥墩的路基结构
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