CN214882660U - 环保型抗裂耐久性道路基层结构 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种环保型抗裂耐久性道路基层结构，属于道路结构领域，其包括从下到上依次设置的路基底层、煤矸石层、混凝土层和路基面层，所述混凝土层和煤矸石层之间铺设有土工格栅，混凝土层和路基面层之间设有抗裂纤维层。本申请具有能减小路基开裂的可能性，提高路基的耐久性的效果。

Description

环保型抗裂耐久性道路基层结构

技术领域

本申请涉及道路结构的领域，尤其是涉及一种环保型抗裂耐久性道路基层结构。

背景技术

生产生活中常常产生大量的工业废渣和建筑垃圾，比如煤矸石和混凝土废渣等，尤其是煤矸石堆放在环境中，会产生大量扬尘，对环境造成污染。而路基的修建过程中，由于基层是整个道路的承重层，起稳定路面的作用，因此，需要用到铺设材料进行支撑，将这些工业废渣和建筑垃圾用作铺设材料修建路基，既能节省材料，还能减小对环境的污染。

授权公告号为CN205874866U的实用新型专利公开了一种环保路基，包括路堤本体，路堤本体上方铺设有路基底层，路基底层采用环保复式煤矸石做路基材料，路基底层上方铺设有防水层，防水层的上端为路基表层，路基表层采用钢筋混凝土浇筑，路基表层的上方为路基垫层，路基表层两侧装有隔音板，路基底层左右两侧分别堆有路基护坡。

针对上述中的相关技术，发明人认为由于地质变化或荷载的作用，刚性的混凝土路基表层容易开裂，从而造成路基产开裂，耐久性差。

实用新型内容

为了减小路基开裂的可能性，提高路基的耐久性，本申请提供一种环保型抗裂耐久性道路基层结构。

本申请提供的一种环保型抗裂耐久性道路基层结构，采用如下的技术方案：

一种环保型抗裂耐久性道路基层结构，包括从下到上依次设置的路基底层、煤矸石层、混凝土层和路基面层，所述混凝土层和煤矸石层之间铺设有土工格栅，混凝土层和路基面层之间设有抗裂纤维层。

通过采用上述技术方案，抗裂纤维嵌入混凝土层的表面，当混凝土层产生开裂的趋势时，抗裂纤维的两端分别位于预开裂的两端，使得混凝土开裂还需额外抵消抗裂纤维的拉力；而土工格栅能对混凝土层靠近煤矸石层一侧施加横向的拉力，土工格栅和抗裂纤维共同作用，减小混凝土层受力开裂的可能，从而减小路基整体开裂的可能性，提高路基的耐久性。

可选的，所述路基面层和抗裂纤维层之间设有第一防水层，路基底层和煤矸石层之间设有柔性的第二防水层。

通过采用上述技术方案，第一防水层能减小水渗透到煤矸石层的可能性，第二防水层能减小路基底层的水分浸入煤矸石层的可能性，不仅能减小路基被水破坏的可能性，提高路基的耐久性，还能减小煤矸石经雨水淋蚀后容易产生酸性水污染环境的可能性。同时，由于第二防水层柔软易变形，煤矸石的尖部能挤压第二防水层的一起插入路基地层中，从而增强路基底层和煤矸石层的连接强度，减小路基底层和煤矸石层相对滑移的可能性。

可选的，所述煤矸石层之间设有细沙层。

通过采用上述技术方案，细沙层的细沙能填补在煤矸石之间的间隙中，使得煤矸石之间抱合更加紧密，减小煤矸石之间滚动影响路基稳固的可能性，进一步提高路基的耐久性。

可选的，所述混凝土层中设有锚固机构，锚固机构包括依次穿设在混凝土层、土工格栅、煤矸石层、第二防水层和路基底层中的锚杆，锚杆靠近路基底层一端逐渐缩小呈锥形。

通过采用上述技术方案，锚杆靠近路基底层一端逐渐缩小呈锥形更易打入路基底层中，锚杆对混凝土层、土工格栅、煤矸石层、第二防水层和路基底层施加纵向的作用力，减小混凝土层、土工格栅、煤矸石层、第二防水层和路基底层发生相对滑移的可能性。

可选的，所述锚固机构还包括固定在锚杆远离路基底层一端的至少一块压板，压板倾斜设置，压板远离锚杆一端低于压板靠近锚杆一端。

通过采用上述技术方案，浇筑混凝土层前，压板能够将土工格栅压紧在煤矸石层上，浇筑混凝土层时，由于压板倾斜设置，使得混凝土浆料能顺着压板向下溢流，减小压板影响混凝土浆料溢流的可能性，混凝土层凝结后，压板向混凝土层施加拉力，减小混凝土层脱落的可能性。

可选的，所述路基面层中设有排水管，排水管一端置于路基面层沿长度方向的中线处，排水管另一端向路基面层沿宽度方向的端部延伸，排水管朝向路基面层一侧沿长度方向开设有多个进水口。

通过采用上述技术方案，当雨水渗透到路基面层后，雨水通过进水口进入排水管中，通过排水管快速导出，进一步减小渗水破坏路基的可能性。

可选的，所述排水管外周设有透水的过滤层。

通过采用上述技术方案，过滤层能减小泥土等杂质进入进水口的可能性，进而减小排水管堵塞的可能性。

可选的，所述排水管倾斜设置，排水管靠近路基面层端部一端低于排水管远离路基面层端部一端设置。

通过采用上述技术方案，使得进入排水管中的水由于重力作用更容易溢流到路基面层外，提高排水效率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.抗裂纤维的两端分别位于混凝土层靠近路基面层一侧预开裂的两端，使得混凝土开裂还需抵消抗裂纤维的拉力，土工格栅能对混凝土层靠近煤矸石层一侧施加横向的拉力，土工格栅和抗裂纤维共同作用，减小混凝土层受力开裂的可能，从而减小路基开裂的可能性，提高路基的耐久性；

2.第一防水层和第二防水层能减小水渗透到煤矸石层的可能性，不仅能减小路基被水破坏的可能性，提高路基的耐久性，还能减小煤矸石经雨水淋蚀后容易产生酸性水污染环境的可能性。

附图说明

图1是本申请实施例环保型抗裂耐久性道路基层结构的剖面示意图；

图2是图1中A部分放大图。

附图标记说明：1、路基底层；2、煤矸石层；3、混凝土层；4、路基面层；5、土工格栅；6、抗裂纤维层；7、第一防水层；8、第二防水层；9、细沙层；10、锚杆；11、压板；12、排水管；121、进水口；13、过滤层。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种环保型抗裂耐久性道路基层结构。参照图1，环保型抗裂耐久性道路基层结构包括从上到下依次设置的路基面层4、第一防水层7、抗裂纤维层6、混凝土层3、土工格栅5、煤矸石层2、柔性的第二防水层8和路基底层1，土工格栅5铺设在混凝土层3和煤矸石层2之间，土工格栅5能对混凝土层3靠近煤矸石层2一侧施加横向的拉力，抗裂纤维层6设置在混凝土层3和路基面层4之间，抗裂纤维嵌入混凝土层3的表面，当混凝土层3产生开裂的趋势时，抗裂纤维的两端分别位于预开裂的两端，使得混凝土层3开裂还需抵消抗裂纤维的拉力，在土工格栅5和抗裂纤维层6的共同作用下，能减小混凝土层3受力开裂的可能，从而减小路基开裂的可能性，提高路基的耐久性。

路基底层1可为夯实的泥土层，施工时，将路基底层1夯实后，施工人员可在路基底层1上铺设一层柔性的沥青防水卷材形成第二防水层8，在其它实施例中，第二防水层8也可为高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、玻璃纤维胎卷材、玻璃布胎卷材或聚乙烯胎卷材等其他柔性的防水卷材，第二防水层8能减小路基底层1的水分浸入煤矸石层2的可能性。

将第二防水层8铺设好后，施工人员可在第二防水层8上均匀铺设一层煤矸石形成煤矸石层2，煤矸石层2中的煤矸石可为5-10mm连续集配并且煤矸石的粒型都带有尖部，使得煤矸石的尖部能挤压第二防水层8的一起插入路基地层1中，从而增强路基底层1和煤矸石层2的连接强度，减小路基底层1和煤矸石层2相对滑移的可能性。

为了减小煤矸石层2中的煤矸石相对滚动的可能性，施工时，施工人员将煤矸石和细河沙混匀后铺设在第二防水层8上，细河沙在煤矸石之间形成细沙层9，细沙层9能填补在煤矸石之间的间隙中，使得煤矸石之间抱合更加紧密，减小煤矸石之间滚动影响路基稳固的可能性，进一步提高路基的耐久性。

土工格栅5可为长10m、宽5m的矩形，土工格栅5和路基底层1之间连接有锚固机构，土工格栅5铺设到煤矸石层2上后，施工人员可安装锚固机构将土工格栅5固定在煤矸石层2上，锚固机构包括锚杆10和三块固定在锚杆10远离路基底层1一端的压板11，锚杆10靠近路基底层1一端逐渐缩小呈锥形，使得锚杆10更易打入路基底层1中。锚杆10依次穿设在土工格栅5、煤矸石层2、第二防水层8和路基底层1中，锚杆10对土工格栅5、煤矸石层2、第二防水层8和路基底层1施加纵向的作用力，减小土工格栅5、煤矸石层2、第二防水层8和路基底层1发生相对滑移的可能性。

三块压板11呈发散状均匀分布，压板11倾斜设置，压板11一端一体成型在锚杆10远离路基底层1一端，压板11远离锚杆10一端低于压板11靠近锚杆10一端，安装时，使得压板11将土工格栅5压紧在煤矸石层2上，然后浇筑混凝土层3并使得混凝土层3将压板11埋没，由于压板11倾斜设置，使得混凝土浆料能顺着压板11向下溢流，减小压板11影响混凝土浆料溢流的可能性，混凝土层3凝结后，压板11向混凝土层3施加拉力，能减小混凝土层3脱落的可能性。

混凝土层3凝固前，施工人员可在混凝土层3上铺撒一层抗裂纤维形成抗裂纤维层6，使得抗裂纤维能嵌入混凝土层3中，提高混凝土层3的抗裂性能。混凝土层3凝固后，施工人员可在抗裂纤维层6上铺设第一防水层7，第一防水层7设置与第二防水层8相同。施工人员铺设好第一防水层7后，可在第一防水层7上铺设路基面层4，路基面层4可为夯实的泥土层路基面层4用于和路面结构相连。

参照图1和图2，路基面层4中设有排水管12，排水管12可为PU管，排水管12朝向路基面层4一侧沿长度方向开设有多个进水口121，使得路基面层4中的水能进入排水管12中。排水管12一端置于路基面层4沿长度方向的中线处，排水管12另一端向路基面层4沿宽度方向的端部延伸，使得排水管12能将水排到路基面层4外部。排水管12倾斜设置，排水管12靠近路基面层4端部一端低于排水管12远离路基面层4端部一端设置，使得进入排水管12中的水由于重力作用更容易溢流到路基面层4外，提高排水效率。

排水管12外周包覆透水的过滤层13，过滤层13可为透水的土工布层，过滤层13能减小泥土等杂质进入进水口121的可能性，进而减小排水管12堵塞的可能性。

本申请实施例一种环保型抗裂耐久性道路基层结构的实施原理为：抗裂纤维层6嵌入混凝土层3的表面，当混凝土层3产生开裂的趋势时，抗裂纤维的两端分别位于预开裂的两端，使得混凝土开裂还需抵消抗裂纤维的拉力；而土工格栅5对混凝土层3施加横向的拉力，土工格栅5和抗裂纤维层6共同作用，减小混凝土层3受力开裂的可能，从而减小路基开裂的可能性，提高路基的耐久性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种环保型抗裂耐久性道路基层结构，包括从下到上依次设置的路基底层（1）、煤矸石层（2）、混凝土层（3）和路基面层（4），其特征在于：所述混凝土层（3）和煤矸石层（2）之间铺设有土工格栅（5），混凝土层（3）和路基面层（4）之间设有抗裂纤维层（6）。

2.根据权利要求1所述的环保型抗裂耐久性道路基层结构，其特征在于：所述路基面层（4）和抗裂纤维层（6）之间设有第一防水层（7），路基底层（1）和煤矸石层（2）之间设有柔性的第二防水层（8）。

3.根据权利要求1所述的环保型抗裂耐久性道路基层结构，其特征在于：所述煤矸石层（2）之间设有细沙层（9）。

4.根据权利要求1-3任意一项所述的环保型抗裂耐久性道路基层结构，其特征在于：所述混凝土层（3）中设有锚固机构，锚固机构包括依次穿设在混凝土层（3）、土工格栅（5）、煤矸石层（2）、第二防水层（8）和路基底层（1）中的锚杆（10），锚杆（10）靠近路基底层（1）一端逐渐缩小呈锥形。

5.根据权利要求4所述的环保型抗裂耐久性道路基层结构，其特征在于：所述锚固机构还包括固定在锚杆（10）远离路基底层（1）一端的至少一块压板（11），压板（11）倾斜设置，压板（11）远离锚杆（10）一端低于压板（11）靠近锚杆（10）一端。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的环保型抗裂耐久性道路基层结构，其特征在于：所述路基面层（4）中设有排水管（12），排水管（12）一端置于路基面层（4）沿长度方向的中线处，排水管（12）另一端向路基面层（4）沿宽度方向的端部延伸，排水管（12）朝向路基面层（4）一侧沿长度方向开设有多个进水口（121）。

7.根据权利要求6所述的环保型抗裂耐久性道路基层结构，其特征在于：所述排水管（12）外周设有透水的过滤层（13）。

8.根据权利要求6所述的环保型抗裂耐久性道路基层结构，其特征在于：所述排水管（12）倾斜设置，排水管（12）靠近路基面层（4）端部一端低于排水管（12）远离路基面层（4）端部一端设置。

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