[發明專利]一種含土工織物的輕質土拓寬路堤抗浮結構及其施工方法

在審

• 申請號: 202011286588.3
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112411288A
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 張振;秦糧凱;葉觀寶;沈鴻輝
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E01C3/00
• 分類號: E01C3/00;E01C3/04;E01C3/06
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

本發明提供了一種含土工織物的輕質土拓寬路堤抗浮結構及其施工方法，屬于路基工程技術領域。該拓寬路堤抗浮結構包括原路基、拓寬路基、帶固定端的錨桿、土工格室、防水層、墊砂層、防滲膜和廢棄的腳手架扣件。所述原路基與所述拓寬路基之間設置有階梯型臺階；所述錨桿為廢舊鋼管，所述錨桿設有固定端，并將所述固定端埋置于原路基或者堅硬的路床中；為滿足抗浮要求，所述固定端的直徑為所述鋼管的直徑的3～5倍；原路基或者堅硬的路床表面鋪設一層墊砂層，所述墊砂層上方設有多層土工格室，每層土工格室上方均填筑泡沫輕質土，其余層的土工格室一端固定于待擴寬路堤開設的臺階狀結構上，等等。

技術領域

本發明涉及路基技術領域，特別涉及一種含土工織物的輕質土拓寬路堤抗浮結構及其施工方法。

背景技術

城市群一體化發展帶來高強度運輸需求,原有的公路已遠不能滿足出行和物流的需求，使得交通供需矛盾已經顯性化并將進一步加劇。公路拓寬是對既有道路進行擴容、改善服務能力的主要方式之一。其中路基加寬擴建除了要對原路基病害進行加固處理、提高其承載能力外，更重要的是需要解決新老路基的不均勻沉降問題，防止過大的不均勻沉降引起路基路面新的病害。若不均勻沉降過大，在新老路基結合部位可能會出現路面縱向裂縫。

氣泡輕質混凝土由于自身密度小可有效減小自重荷載對新路基及老路基的沉降影響。但對于易積水的低洼路段容易造成抗浮破壞，為了平衡地下水所產生的浮力，在拓寬路基中設置抗浮措施，以滿足路基整體抗浮穩定性。

發明內容

為了克服背景技術中的不足,本發明公開了一種含土工織物的輕質土拓寬路堤抗浮結構及其施工方法。本發明技術措施主要是采用老路基開挖臺階、土工合成材料加筋以及氣泡輕質混凝土填料等可有效解決了現有路基擴寬改造過程中，路基整體穩定性較差的問題。采用泡沫輕質混凝土作為拓寬路基填筑材料可有效減小自重荷載對沉降影響；在路床中固定錨桿一端，可增加錨桿的抗浮能力；采用局部硬化區可有效增加抗浮錨桿的作用范圍，使得錨桿充分發揮其抗浮能力。

為實現上述目的，本發明采用如下技術方案：

一種含土工織物的輕質土拓寬路堤抗浮結構，包括原路基(1)、新路基、路床(13)、錨桿樁(8)、土工格室(7)和粘土包邊(6)，所述錨桿(8)、土工格室(7)和粘土包邊這些構造形成了新路基；所述新路基即為拓寬路基，其內填充輕質土填筑料；還包括防水層(2)、土工防滲膜(3)、墊砂層(10)；還包括排水槽(11)；所述錨桿樁(8)，若干，間接分開，各個錨桿樁(8)垂直分布于拓寬路基內；所述土工格室(7)，多層，水平分布于拓寬路基內；所述的原路基與所述拓寬路基之間設置有階梯型臺階；所述防水層(2)位于所述階梯型臺階的豎直面上且固定在拓寬路基和所述舊路基(1)之間；所述砌石層(10)布置于拓寬路基外側，對路面外表面起保護作用。

優選地，所述錨桿樁為為廢舊錨桿，所述錨桿底部設有固定端，所述固定端埋置于原路基或者堅硬的路床中。

優選地，所述固定端的直徑為所述錨桿的外直徑的3～5倍；所述錨桿預埋在所述輕質土填筑料內。

優選地，所述土工格室的格室片材方形分布，所述方形孔的邊長為5cm，形成網狀結構；所述土工格室與錨桿相交處設有局部硬化區，并在局部硬化區正上方設置廢棄的腳手架扣件，防止上浮。

優選地，路床上鋪設墊砂層，所述墊砂層上方設有多層土工格室，每層土工格室上方均填筑泡沫輕質土，最底層的土工格室鋪設于墊砂層上，其余層的土工格室一端固定于待擴寬路堤開設的臺階狀結構上，另一端固定于土工格室下方的泡沫輕質土上，泡沫輕質土位于待拓寬路堤對側的一端填筑粘土包邊，最頂層的泡沫輕質土頂面與待拓寬路堤的頂面平齊，并鋪設土工防滲膜。

優選地，所述臺階狀結構的臺階面采用內傾臺階面，內傾坡度為3％～5％。

優選地，所述粘土包邊外側的墊砂層上開設排水槽。