[發明專利]應用于沖溝地段的透水路堤結構及其施工方法

有效

• 申請號: 201910848471.0
• 申請日: 2019-09-09
• 公開（公告）號: CN110528347B
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 張璐;楊廣慶;馬學謙;張棟樑;盛景;侯立成;路華麗;朱冀軍;張歐陽;左政;閆濤;劉偉超;熊保林
• 申請（專利權）人: 中國建設基礎設施有限公司;石家莊鐵道大學;中建二局第三建筑工程有限公司;河北省交通規劃設計院
• 主分類號: E01C3/04
• 分類號: E01C3/04;E01C3/00;E02D3/00
• 代理公司: 石家莊輕拓知識產權代理事務所(普通合伙) 13128
• 代理人: 李瑞妍

1.一種應用于沖溝地段的透水路堤結構，其特征在于：包括鋪設于沖溝的溝底及溝壁的防水結構層，所述防水結構層的上方覆蓋中粗砂，所述沖溝內自下而上依次鋪設多層硬質巖石塊，由硬質巖石塊填筑而成的高度為高于計算的過水斷面水平高度0.5～1.0m；硬質巖石塊的底部及相鄰兩層硬質巖石塊之間均鋪設土工格柵，用于對路基兩側邊坡加固的網箱逐層碼砌在每層硬質巖石塊的兩側；所述網箱為鍍鋅鋼絲六角網箱，所述網箱內裝滿碎石，所述網箱緊鄰硬質巖石塊一側豎向鋪設反濾土工布；頂層的硬質巖石塊上方覆蓋中粗砂，延伸至溝壁外側的防水結構層兩端返包頂層硬質巖石塊并固定，所述路堤結構的頂部硬質巖石塊上方依次鋪設中粗砂及填料；所述防水結構層包括自下而上鋪設的編織土工布、低透水性材料及無紡土工布，所述編織土工布、低透水性材料及無紡土工布通過針刺設備連成整體；防水結構層的整體抗拉斷裂強度不小于120kN/m，CBR頂破強力≥5.0kN；低透水性材料遇水膨脹20～30倍，形成膠狀防水層，滲透系數小于≤3×10^-9cm/s，厚度為10～20mm；

所述網箱內碎石的粒徑為0.05～0.15m，且粒徑小于0.08m的碎石不超過15%，空隙率為30%～50%；所述硬質巖石塊選用未風化、飽和單軸極限抗壓強度大于30MPa的巖石；

每層硬質巖石塊的厚度為0.5～0.8m，所述土工格柵每隔1.5～2.4m在對應層的硬質巖石塊壓實面上滿鋪。

2.根據權利要求1所述的應用于沖溝地段的透水路堤結構，其特征在于：所述沖溝的底部為臺階形溝底，每級臺階的寬度不小于1.0m，每級臺階的頂面向內傾斜2%～3%。

3.根據權利要求2所述的應用于沖溝地段的透水路堤結構，其特征在于：每層土工格柵的兩側邊緣均返包固定于其上層硬質巖石塊的頂面，每層土工格柵的返包長度L為0.2～0.3H，H為路基高度；所述土工格柵的長度為設計長度、相鄰兩層土工格柵間距b及返包長度L之和；所述設計長度0.7～0.8H；所述沖溝的溝底臺階部分對應溝底低端一側護坡鋪設土工格柵，對應溝底高端的雙側護坡鋪設土工格柵；所述土工格柵每隔1.5～2.0m用木楔或U形釘固定于硬質巖石塊的壓實面。

4.根據權利要求3所述的應用于沖溝地段的透水路堤結構，其特征在于：每層中粗砂的鋪設厚度均為0.1～0.3m。

5.根據權利要求3所述的應用于沖溝地段的透水路堤結構，其特征在于：所述網箱呈長方體，所述網箱的底邊延長部延伸至每層硬質巖石塊的下方，底邊延長部的長度為0.3～0.5H，H為路基高度。

6.根據權利要求4所述的應用于沖溝地段的透水路堤結構，其特征在于：所述網箱的高度與每層硬質巖石塊的高度相同，所述網箱的碼砌坡度為1：0.5～1：0.05；所述反濾土工布豎向鋪設于網箱和返包硬質巖石塊的土工格柵之間。

7.根據權利要求3-6任一項所述的應用于沖溝地段的透水路堤結構的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）開挖沖溝的溝底臺階，清除草根及碎石；

（2）溝底清表后鋪設防水結構層，并整平用中粗砂覆蓋；防水結構層的兩端沿兩側溝壁向上鋪設并延長至溝壁外側；

（3）沖溝的路堤邊坡兩側碼砌網箱，并在網箱內裝填碎石；

（4）在網箱內側豎向鋪設反濾土工布；

（5）緊鄰反濾土工布鋪設土工格柵，在土工格柵上方填筑級配良好的硬質巖石塊，完成后壓實，將露出部分土工格柵返包并固定；

（6）重復（3）～（5），每隔1.5～2.4m將土工格柵在硬質巖石塊的壓實面上進行滿鋪；

（7）硬質巖石塊的填筑高度直至計算的過水斷面水平高度之上0.5～1.0m，并在頂層硬質巖石塊的壓實面上鋪中粗砂；

（8）在頂層硬質巖石塊的兩側邊緣將返包過來的防水結構層整平、連接；

（9）在頂部防水結構層上鋪中粗砂，隨后在其上進行填料填筑碾壓至路床頂。