一种高寒冻土区现役路基加铺路面结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种高寒冻土区现役路基加铺路面结构。属于公路工程领域，适用于多年冻土地区路面施工。
【背景技术】
[0002]多年冻土地区的主要施工问题是冻土地基的融化沉陷，因为，在建筑物热源的侵蚀作用下，地温升高，冻土地基富含的地下冰融化，并在建筑物基础下形成碟状的融化盘。融化的地基土在自重和建筑荷载作用下，产生融化和压缩下沉现象，导致建筑物变形、破坏。采用的主要防御措施有:(I)换填法，即用粗砂、砾石等非(弱)冻胀性材料置换天然地基的冻胀性土；(2)物理化学法，即利用交换阳离子及盐分对冻胀的消融作用，采用人工材料处理地基土以改变土离子与水之间的相互作用，进而改变土体中的水分迀移强度及其冰点，以达到削弱冻胀的效果；(3)排水隔水法，即降低地下水位季节冻土层范围内土体的含水量，隔断外水补给来源和排除地表水，防止地基土变形。换填法和物理化学法在多年低温的情况下会重新出现冻土，温度升高后冻土融化仍会对路基造成影响；排水隔水法一旦排水系统出现问题，路基仍然会下沉。
[0003]为解决多年冻土地区地基融化沉陷的问题，保证路基土温度稳定，在高寒地区路基施工时，施工单位采取了不同的技术措施。如《强化片块石对流降温效能的大尺度冻土路基冷却结构》(公开号:CN104452508A)，通过在垫层内设置横向通风板的方式，从而引起片块石的上下层面的对流换热作用，从而达到冷却路基的作用，然而该技术只增设通风板，冷却效果还有进一步提高的空间。又如《一种冻土路基防水防冻基布结构》(公告号:204266075U)，提供了一种防水基布，可防止冻土融化后水进入地基内，防止出现沉陷的问题，然而一旦该防水基布破坏，效果将明显减弱。
[0004]综上所述，针对多年冻土地区路基处理，为进一步控制路基温度，防止路基沉陷，目前亟需发明一种通风效果好、具有保温性能的、路基稳定性强的高寒冻土区现役路基加铺路面结构。
【发明内容】
[0005]本实用新型针对上述现有技术存在的问题，发明一种通风效果好、保温效果好、防水效果好、稳定性强的高寒冻土区现役路基加铺路面结构。
[0006]为了实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案:
[0007]—种高寒冻土区现役路基加铺路面结构，从下到上依次为原路基结构、片石通风层、碎石找平层、反滤层、垫层和路面结构层；碎石找平层内埋设有通风管；在垫层内设置有保温隔热板；路基两侧铺设防水卷材；防水卷材外侧设置有路基护坡。
[0008]通风管贯穿整个路基且伸出路基两侧，截面为圆形或矩形，设置于碎石找平层的1/2厚度处。
[0009]路基护坡包括护坡砌块、坡向拉筋和横向拉筋，护坡砌块通过坡向拉筋和横向拉筋拉结，并在坡顶和坡底分别与伸入原路基结构和路面结构层的拉筋固定端焊接连接。
[0010]护坡砌块的正面并排设置两个凸棱，为预制的混凝土块，护坡砌块内预留坡向拉筋孔和横向拉筋孔。
[0011]相邻护坡砌块的凸块形成的槽内设置植生袋，植生袋与护坡砌块黏贴连接，植生袋内填有种植土。
[0012]本实用新型具有以下的特点和有益效果:
[0013](I)路基内设置片石通风层，且在碎石找平层内增设通风管，加强路基的发挥“烟囱效应”，促进空气的流动，加强公路路基稳定性。
[0014](2)路基内铺设保温隔热板，增大路基热阻，当外界温度高于路基内部温度时，可阻止外界热量向路基内部传递，防止路基内冻土融化。
[0015](3)路基两侧采用砌块护坡，并用坡向拉筋和横向拉筋拉结，护坡外侧种植移植草皮，即加强了路基的稳定性，同时增加绿化面积。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型高寒冻土区现役路基加铺路面结构示意图；
[0017]图2是护坡砌块结构示意图；
[0018]图中:1-原路基结构，2-片石通风层，3-碎石找平层，4-通风管，5-反滤层，6-保温隔热板，7-垫层，8-路面结构层，9-防水卷材，10-护坡砌块，11-坡向拉筋，12-横向拉筋，13-植生袋，14-护坡垫层，15-种植土，16-移植草皮，17-拉筋固定端，18-坡向拉筋孔，19-横向拉筋孔。
【具体实施方式】
[0019]原路基处理施工、护坡砌块预制施工本实用新型不再累述，具体阐述本实用新型涉及结构的实施方式。
[0020]图1是本实用新型高寒冻土区现役路基加铺路面结构示意图，参照图1所示，高寒冻土区现役路基加铺路面结构，在原路基结构I上，从下到上依次铺设片石通风层2、碎石找平层3、反滤层5、垫层7、路面结构层8，其中在碎石找平层3布置通风管4，通风管4两端伸出路基结构；在垫层7内布置保温隔热板6 ;在两侧面边坡铺设防水卷材9、砌筑护坡垫层14、铺设护坡砌块10并借助横向拉筋12和坡向拉筋11固定在原路基结构1，护坡砌块10之间的槽内设置有植生袋15，并在植生袋15填充种植土后种植移植草皮16。
[0021]图2是护坡砌块结构示意图，参照图2所示，护坡砌块10的正面并排设置两个凸棱，护坡砌块铺设完毕后，形成了水平槽，便于布置种植土。在护坡砌块10内横向和纵向均预留孔。
[0022]施工方法如下:挖除部分原路基结构1，在原路基结构I上铺设0.8m的片石通风层2，片石通风层2分两层填筑并冲击碾压，片石强度不小于30MPa，石料应耐冻洁净，无风化、水锈、裂纹，无级配，粒径15cm~30cm。片石通风层2上分层铺设碎石找平层3，碎石找平层3粒径控制在5cm~10cm，每层铺设厚度一般为15cm?20cm，铺筑的碎石应级配均勾，每铺设一层，采用压路机往复碾压，一般碾压不少于4遍，轮距搭接不小于50cm。当铺设至碎石找平层3总厚度的1/2时，沿路基横向安装通风管4，通风管4采用内径400mm、壁厚60mm的混凝土管，通风管4两端伸出路基结构200mm~250mm，然后采用分层铺设的方式将剩余1/2厚度的碎石找平层3铺设完成。
[0023]碎石找平层3上铺设反滤层5，反滤层5采用厚度为3mm，抗拉升强度2.5KN/m2,伸长率25%~100%的反滤土工布铺设而成。反滤层5上铺设1cm厚度的石质土和砂性土砂性土作为垫层7，并碾压密实，然后铺设保温隔热板6，保温隔热板6采用6cmXPS保温板，XPS保温板是以聚苯乙烯树脂为原料加上其他的原辅料与聚合物，通过加热混合同时注入催化剂，然后挤塑压出成型而制造的硬质泡沫塑料板。然后在保温隔热板6上继续铺设石质土和砂性土砂性土垫层7至路面结构底层标高。
[0024]片石通风层2、碎石找平层3垫层7填铺每填铺一定高度，在路基两侧沿坡向铺设防水卷材9，防水卷材9采用将乙丙橡胶与聚丙烯结合在一起的热塑性聚烯烃(TPO)合成树脂为基料，加入抗氧剂、防老剂、软化剂制成的新型防水卷材，厚度1.2_，然后采用1:2.5水泥砂楽砌筑护坡垫层14。
[0025]采用C40混凝土浇筑路面结构层8，浇筑时在路面结构层8两侧间隔预埋拉筋固定端17。
[0026]护坡砌块10内预设坡向拉筋孔18和横向拉筋孔19，一般将横向5块、坡向5块护坡砌块10作为一个单元采用坡向拉结筋11和横向拉结筋12固定，坡向拉结筋11和横向拉结筋12的直径为8_，然后将固定的护坡砌块单元整体吊运至边坡处，焊接护坡砌块单元之间的坡向拉结筋11和横向拉结筋12，并用M30砂浆固定，并且边坡底层护坡砌块单元用拉筋固定端17与原路基结构固定。
[0027]在护坡砌块10并排凸块构成的槽内黏贴植生袋13，植生袋13采用无纺布和遮阳网制作，然后向植生袋13内填入种植土 15，并将植草皮16种植至边坡两侧。
【主权项】
1.一种高寒冻土区现役路基加铺路面结构，其特征在于从下到上依次为原路基结构(I)、片石通风层(2 )、碎石找平层(3 )、反滤层(5 )、垫层(7 )和路面结构层(8 );碎石找平层内埋设有通风管(4);垫层内设置有保温隔热板(6);路基两侧铺设防水卷材(9);防水卷材(9)外侧设置有路基护坡。2.根据权利要求1所述的高寒冻土区现役路基加铺路面结构，其特征在于:通风管(4)贯穿整个路基且伸出路基两侧，截面为圆形或矩形，设置于碎石找平层的1/2厚度处。3.根据权利要求1所述的高寒冻土区现役路基加铺路面结构，其特征在于:路基护坡包括护坡砌块(10 )、坡向拉筋(11)和横向拉筋(12 )，护坡砌块(10 )通过坡向拉筋(11)和横向拉筋(12)拉结，并在坡顶和坡底分别与伸入原路基结构(I)和路面结构层(8)的拉筋固定端焊接连接。4.根据权利要求3所述的高寒冻土区现役路基加铺路面结构，其特征在于:护坡砌块的正面并排设置两个凸棱，为预制的混凝土块，护坡砌块内预留坡向拉筋孔(18)和横向拉筋孔(19)。5.根据权利要求3所述的高寒冻土区现役路基加铺路面结构，其特征在于:相邻护坡砌块(10)的凸块形成的槽内设置植生袋(13)，植生袋(13)与护坡砌块(10)黏贴连接，植生袋内填有种植土。
【专利摘要】本实用新型涉及一种高寒冻土区现役路基加铺路面结构，从下到上依次为原路基结构、片石通风层、碎石找平层、反滤层、垫层和路面结构；碎石找平层内埋设有通风管；垫层内设置有保温隔热板；路基两侧铺设防水卷材；防水卷材外侧设置有路基护坡。本实用新型涉及的结构具有可长时间降低路基的温度，从而达到冷却路基的作用，保持地基土在建筑物运营期间处于冻结状态，防止高寒地区路基冻土融化造成的路面结构下沉，具有较好的技术经济效益。
【IPC分类】E01C3/04, E02D17/20, E01C3/06
【公开号】CN204875410
【申请号】CN201520486501
【发明人】赵怀忠, 钟通道, 先巴吉, 任罗英, 宋方华
【申请人】正平路桥建设股份有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年7月8日