本发明总体上涉及路面结构领域,并且具体涉及一种抗沉降透水地面及其铺设方法。
背景技术:
目前国内透水混凝土路面均遇到在使用过程中出现沉降的现象,严重的可引起断裂等问题。这是因为由于雨水通过透水混凝土路面,如果基础结构层不被碾压实则会随着雨水的浸泡而发生沉降。为此,需要通过改变透水混凝土地面结构从而来改变基础沉降的问题。
技术实现要素:
本发明的目的是提供一种抗沉降透水地面,其能够克服上述现有技术的某种或某些问题。
根据本发明的第一方面,提供了一种抗沉降透水地面,包括:
基层;
位于基层上的垫层;
位于垫层上的钢筋混凝土层,在钢筋混凝土层中形成多个连续的孔腔;
透水混凝土层,透水混凝土层设置在钢筋混凝土层的孔腔中以及钢筋混凝土层上;以及
桩基,桩基插设在基层和垫层中,并且与钢筋混凝土层和透水混凝土层紧邻,且桩基的顶面与透水混凝土层的顶面平行,
其中,在桩基和与之相邻的钢筋混凝土层之间设置有传力装置,该传力装置能够在桩基和相邻的钢筋混凝土层之间进行力传递。
根据本发明,通过在桩基与路面层之间设置传力装置,能够通过钢筋混凝土结构,桩基以及传力装置在桩基和路面层之间的力传递而防止或减弱路面塌陷,并且如此设置的本发明结构简单,操作可靠。
根据一个具体实施例,传力装置包括轴杆和轴套,轴杆和轴套均水平放置,且轴套的内径大于轴杆的外径,轴杆的一部分穿入轴套中而轴杆的其它部分被固定。具体地,轴套被固定在桩基中,而轴杆被固定在钢筋混凝土层中。通过如此设置的传力装置,能够延长操作构件的使用寿命,并且能够将传力装置进行批量化生产,从而不但使得安装方便可靠,而且能够使得生产效率高且操作灵活。
根据本发明一具体实施例,钢筋混凝土层的设置有传力装置的部分为加强边,加强边在横截面上的宽度尺寸大于钢筋混凝土层中的不设置传力装置的部分在横截面上的宽度尺寸。根据该具体实施例,使得加强边的机械强度大于钢筋混凝土层其它部分的机械强度,从而进行可靠的力传递。
在另一具体实施例中,轴杆位于桩基中的部分长于轴杆位于钢筋混凝土层中的部分。
优选地,在垫层和混凝土层之间还设置有找平层。
优选地,在透水混凝土层上具有密封层。
优选地,轴杆与轴套之间的间隙为0至2mm。通过如此设置轴杆与轴套或桩基上的放置轴杆的孔的尺寸,在保证整个装置的强度的情况下,能够保证传力装置进行无阻碍的有效偏转,从而防止路面下沉。
优选地,桩基由钢筋混凝土材料制成。
进一步地,传力装置也可以仅包括轴杆。轴杆的一部分位于钢筋混凝土层而另一部分位置桩基中,并且位于钢筋混凝土层中的部分被固定,而位于桩基中的部分能够在形成于桩基的孔中上下偏转。
根据本发明的另一方面,提供了一种抗沉降透水地面的铺设方法,该铺设方法包括以下步骤:
1)铺设基层;
2)铺设垫层;
3)在垫层上放置模具,然后在模具中加装钢筋,之后浇注混凝土,待混凝土凝固后去除模具,从而形成带有多个连续孔腔的钢筋混凝土层;
4)在钢筋混凝土层的孔腔中以及钢筋混凝土层的上方铺设透水混凝土层;以及
5)在基层和垫层中插设用于浇注桩基的桩基模具,传力装置轴套安装在桩基模具内侧,桩基模具与钢筋混凝土层和透水混凝土层紧邻,且桩基模具的顶面与透水混凝土层的顶面平行,然后浇注混凝土,在混凝土凝固之后去除桩基模具,
其中,在桩基和与之相邻的钢筋混凝土层之间设置有传力装置,该传力装置能够在桩基和相邻的钢筋混凝土层之间进行力传递。
进一步地,传力装置包括轴杆和轴套,轴套的内径大于轴杆的外径,轴套被水平地浇注在桩基中,轴杆的一部分被浇注在钢筋混凝土层中,而轴杆的另一部分被插入轴套中。
进一步地,将钢筋混凝土层的设置了传力装置的部分制造成加强边,加强边在横截面上的宽度尺寸大于钢筋混凝土层中的不设置传力装置的部分在横截面上的宽度尺寸。
除非明显抵触,本发明的不同实施例所涉及的特征可以相互组合。
附图说明
附图是根据本发明一实施例的抗沉降透水地面的结构图。
具体实施方式
下面结合附图详细描述本发明的抗沉降透水地面。本领域技术人员应当理解,下面描述的实施例仅是对本发明的示例性说明,而非用于对其作出任何限制。
如图所示,本发明的抗沉降透水地面包括:基层1,基层1例如为素土夯实层;位于基层1上的垫层2,垫层2例如为级配碎石层;位于垫层2上的钢筋混凝土层4,在钢筋混凝土层4中形成多个连续的孔腔;透水混凝土5,透水混凝土层5设置在钢筋混凝土层4的孔腔中以及钢筋混凝土层4上;以及桩基7,桩基7插设在基层1和垫层2中,并且与钢筋混凝土层4和透水混凝土层5紧邻,且桩基7的顶面与透水混凝土层5的顶面平行。
进一步地,如图所示,在垫层2与钢筋混凝土层4之间还设置有滤水层3,该滤水层3还作为找平层使用,以使得在铺设时容易进行找平操作,从而提高铺设效率并提高所铺设的路面质量。
但本领域技术人员应该清楚的是,可以设置或者不设置该找平层3。
进一步地,如图所示,在透水混凝土层5上还设有面层6,即密封层,该密封层能够增强路面的耐腐蚀性和摩擦性。
但本领域技术人员应该清楚的是,可以设置或者不设置该密封层6。
如图所示,钢筋混凝土层4的与桩基7相邻的部分为加强边41。
如图所示,在桩基7和加强边41之间设置有传力装置8,该传力装置8能够在桩基7和加强边41之间进行力传递。
进一步如图所示,加强边41在横截面上的宽度尺寸大于钢筋混凝土层4中的不设置传力装置8的部分的横截面上的宽度尺寸。这样可以增大加强边的机械强度,从而进行可靠的力传递。
以下结合附图详细地描述传力装置8的结构。
如图所示,传力装置8包括轴杆81和轴套82,轴杆81和轴套82均水平放置,且轴套82的内径大于轴杆81的外径,轴杆81设置在加强边41中,轴套82设置在桩基7中。
轴杆81在加强边41中的部分被固定地设置,而轴杆81的其它部分伸入轴套82中,并且由于轴套82的内径大于轴杆81的外径,因此,轴杆81能够在轴套82中偏转。
进一步如图所示,轴杆位于桩基中的部分长于轴杆位于钢筋混凝土中的部分。
并且进一步地,轴杆与轴套之间的间隙为0至2mm。通过如此设置轴杆与轴套或桩基上的放置轴杆的孔的尺寸,在保证整个装置的强度的情况下,能够保证传力装置进行无阻碍的有效偏转,从而防止路面下沉。
下面具体地描述上述抗沉降透水地面的铺设过程:
1、铺设基层;
基层为素土碾压夯实而成,压实系数>0.93。
2、铺设垫层;
垫层为级配砂石层或级配碎石层或砂卵石层或其它具有透水结构的稳定层。
3、在垫层上放置模具,并且在模具中加装钢筋然后浇注混凝土,待混凝土凝固后去除模具,由于模具隔开放置,从而形成带有多个连续孔腔的钢筋混凝土层。
在放置模具之前,模具中必须刷涂脱模剂,并且在放置模具时需要进行找平,找平时使用基础砂层来提高模具,从而使模具整体达到平整。
将轴杆浇注在钢筋混凝土层的边缘部分处,轴杆其它部分伸出钢筋混凝土层。
为了增加强度,将钢筋混凝土层的设置有轴杆的部分制作成加强边,加强边在横截面上的宽度尺寸大于钢筋混凝土层中的不设置传力装置的部分在横截面上的宽度尺寸。
4、在钢筋混凝土层的孔腔中浇注透水混凝土,在将孔腔浇注满之后,继续在钢筋混凝土层的顶面上进行浇注,从而形成透水混凝土层。
5、在基层和垫层中插设用于浇注桩基的桩基模具,桩基模具与钢筋混凝土层和透水混凝土层紧邻,且桩基模具的顶面与透水混凝土层的顶面平行,在桩基模具中加装钢筋,然后浇注混凝土,在混凝土凝固之后去除桩基模具。
一般情况下,在一周养护后可进行地面冲洗,待地面干燥后,用密封剂对透水混凝土层进行密封作业,以增强面层的而腐蚀性和摩擦性。
下面简单描述下根据本发明的抗沉降透水地面的抗沉降的工作原理。
当由于车辆辗压之类的影响而使得路面发生下沉时,由于轴杆81的位于加强边41中的部分被固定,因此轴杆81的这部分随路面一起下沉。
然而,由于轴杆81的位于桩基7中的部分能够进行偏转,因此这部分轴杆81在此情况下向上偏转,而使轴杆81的尾部与轴套82的上表面接触从而产生向下的反作用力。该向下的反作用力会压着位于轴杆81位于轴套82中的部分向下运动,从而进一步会给予轴杆81位于加强边41中的部分向上的作用力,由于轴杆81的位于加强边41中的部分被固定在加强边41中,因此,能够迫使加强边41连同各路面层一起向上运动,从而防止路面的下沉。
本领域技术人员应该清楚的,虽然未在图中示出,但在另外的实施例中,传力装置也可以仅包括轴杆。轴杆的一部分位于钢筋混凝土层而另一部分位置桩基中,并且位于钢筋混凝土层中的部分被固定,而位于桩基中的部分能够在形成于桩基的孔中上下偏转。
当然,上述说明并非是对本发明的限制,本发明也并不仅限于上述举例,本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做的变化、改型、添加或替换,也应属于本发明的保护范围。