[發明專利]一種防治凍脹的地基隔水層結構及鋪設方法

有效

• 申請號: 202111153804.1
• 申請日: 2021-09-29
• 公開（公告）號: CN113737590B
• 公開（公告）日: 2023-06-23
• 發明（設計）人: 卞夏;任智霖;趙飛陽;李曉昭;曾玲玲;洪鈞濤
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: E01C3/00
• 分類號: E01C3/00;E01C3/06
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李云

本發明涉及一種防治凍脹的地基隔水層結構及鋪設方法，隔水層結構設置于墊層和路基之間，由下至上依次設置有：下底面耐水回填層，所述下底面耐水回填層為砂礫與橡膠顆粒混合形成；高分子樹脂吸水層，所述高分子樹脂吸水層用于吸收阻隔來自所述下底面耐水回填層以下的水流；防水層，所述防水層平鋪于所述高分子樹脂吸水層頂部，用于阻斷來自其下部的水流；以及上底面耐水回填層，所述上底面耐水回填層為砂礫與橡膠顆粒混合形成。本發明通過耐水回填層和高分子樹脂吸水層協調配合，有效提高隔水結構抵抗破壞能力并增強隔水性能，減小凍脹的發生，保護道路安全；使用壽命長、性能穩定，可自行修復破損。

技術領域

本發明涉及巖土工程技術領域，更具體的說是涉及一種防治凍脹的地基隔水層結構及鋪設方法。

背景技術

國內季節性凍土區道路面臨凍脹問題，其中由于地下水位變化和地基中自由水遷移造成路基含水量變大是凍脹發生的前提。因此如何減小路基中含水量成為處理凍脹問題關鍵技術之一。現有一般采用隔水層技術處理，隔水層采用的擋水結構填料層面由于反復流水應力作用會發生變形，長期作用下隔水性能下降，加速結構破壞，最終失去隔水作用。此外現有的隔水土工膜在施工過程中易出現破損，造成隔水效果大幅降低。受惡劣氣候環境影響傳統隔水結構產生劣化，使得隔水效果部分失效甚至完全失效。由于隔水層填埋深較深，其上構筑物眾多進行返修與重新鋪設的難度很大、可能性較低，造成經濟損失與工程危害極大。

因此，如何提供一種防止凍脹的地基隔水層結構是本領域技術人員亟需解決的問題。

發明內容

為此，本發明的一個目的在于提出一種防治凍脹的地基隔水層結構，解決現有技術常規處置方法存在受反復作用后變形大、受環境影響易劣化造成防水性能下降的問題。

本發明提供了一種防治凍脹的地基隔水層結構，設置于墊層和路基之間，由下至上依次設置有：

下底面耐水回填層，所述下底面耐水回填層為砂礫與橡膠顆粒混合形成；

高分子樹脂吸水層，所述高分子樹脂吸水層用于吸收阻隔來自所述下底面耐水回填層以下的水流；

防水層，所述防水層平鋪于所述高分子樹脂吸水層頂部，用于阻斷來自其下部的水流；以及

上底面耐水回填層，所述上底面耐水回填層為砂礫與橡膠顆粒混合形成。

經由上述的技術方案可知，與現有技術相比，本發明公開提供了一種防治凍脹的地基隔水層結構，通過耐水回填層和高分子樹脂吸水層協調配合，有效提高隔水結構抵抗破壞能力并增強隔水性能，減小凍脹的發生，保護道路安全。

進一步地，所述下底面耐水回填層和所述上底面耐水回填層采用的砂礫與橡膠顆粒的粒徑均小于等于5mm，所述下底面耐水回填層和所述上底面耐水回填層厚度均大于100mm。

進一步地，所述高分子樹脂吸水層包括土工格室和高分子樹脂材料，所述土工格室為多個連續分隔敞開的格室，每一個格室內部填滿所述高分子樹脂材料。

進一步地，所述高分子樹脂材料粒徑為80-120目，所述土工格室頂部向上凸出壓實一層高分子樹脂材料層。

進一步地，所述防水層為聚乙烯土工膜，所述聚乙烯土工膜無斷裂、無折痕褶皺地平鋪于所述高分子樹脂材料層頂部，且由所述上底面耐水回填層壓實。

本發明另一個目的提供了一種防治凍脹的地基隔水層結構的鋪設方法，包括以下步驟：

S1、檢查砂礫和橡膠顆粒，檢查合格的砂礫和橡膠顆粒均勻攪拌；

S2、在墊層上鋪設下底面耐水回填層；

S3、在下底面耐水回填層頂部鋪設高分子樹脂吸水層；