[發(fā)明專利]一種π型抗凍融路基結(jié)構(gòu)及其施工方法

在審

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• 申請日: 2022-07-04
• 公開（公告）號: CN114960321A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發(fā)明（設計）人: 魏海斌;陳錦浩;馬子鵬;韓栓業(yè);蔣博宇;魏東升
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: E01C3/00
• 分類號: E01C3/00;E01C3/06
• 代理公司: 北京眾澤信達知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11701
• 代理人: 葉靜

本發(fā)明適用于路基結(jié)構(gòu)設計技術領域，提供了一種π型抗凍融路基結(jié)構(gòu)，包括壓實土基，壓實土基上設置有路基，路基頂部設置有π型冷阻層，π型冷阻層外側(cè)設置有阻斷層，阻斷層上方設置有路面基層，路面基層上設置有面層；所述π型冷阻層的橫向剖面形狀為π型，且π型冷阻層由橫向板以及豎向板組成。一種π型抗凍融路基結(jié)構(gòu)的施工方法，具體包括π型冷阻層以及阻斷層的施工方法：所述的π型冷阻層施工方法包括：橫向板與橫向板之間的搭接以及，橫向板與豎向板之間的搭接：豎向板采用預埋法，橫向板與豎向板之間采用嵌入式結(jié)構(gòu)固定；所述阻斷層施工方法包括：使用KS熱熔膠將土工膜粘在冷阻層外側(cè)。

技術領域

本發(fā)明屬于路基結(jié)構(gòu)設計技術領域，尤其涉及一種π型抗凍融路基結(jié)構(gòu)及其施工方法。

背景技術

季節(jié)性凍土區(qū)占我國國土面積的53.5％，季凍區(qū)道路由于受到反復凍融作用導致典型病害發(fā)生，其中凍脹和翻漿是季凍區(qū)最常見的病害。路基的凍脹會引起路面的損傷，嚴重影響路基的穩(wěn)定性以及道路的使用壽命、威脅行車安全，妥善解決路基的凍脹問題是提升季凍區(qū)路塹型路基穩(wěn)定性的關鍵。

路基的凍脹是由于路基土中水的凍結(jié)成冰造成體積增大，擠壓周圍結(jié)構(gòu)造成不均勻隆起的現(xiàn)象，隨著冬季氣溫逐漸下降，路基自上而下逐漸發(fā)生凍結(jié)，路基土上下層溫度存在溫度差，下層土體溫度相對較高，上層土體溫度相對較低，在這種溫度梯度的作用下，路基內(nèi)部水分由下往上遷移。上部土體中的水分在負溫度作用下凍結(jié)成冰，自由水含量降低，與周圍靠近凍結(jié)面土體中的自由水形成水勢差，使得水分進一步向凍結(jié)鋒面遷移來平衡水勢，遷移而來的水分在負溫作用下持續(xù)發(fā)生凍結(jié)，不斷積聚的冰晶體由于體積的增大擠壓周圍結(jié)構(gòu)，最終致使路基面隆起，嚴重時導致路面開裂形成裂縫，這就是路基的凍脹機理，在了解了路基凍脹機理的基礎上，可以通過控制凍脹產(chǎn)生的條件提出有效地防止季凍區(qū)路基凍脹的工程措施，同時防凍脹結(jié)構(gòu)的加入通常會影響道路結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)定性，因此在整體道路結(jié)構(gòu)中加入保溫防水結(jié)構(gòu)的同時又做到不影響道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也是妥善解決季凍區(qū)路基凍脹問題的關鍵之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種π型抗凍融路基結(jié)構(gòu)及其施工方法，旨在有效保證道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性的同時提高了保溫防水結(jié)構(gòu)的整體性。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種π型抗凍融路基結(jié)構(gòu)，包括壓實土基，壓實土基上設置有路基，路基頂部設置有π型冷阻層，π型冷阻層外側(cè)設置有阻斷層，阻斷層上方設置有路面基層，路面基層上設置有面層；

所述π型冷阻層的橫向剖面形狀為π型，且π型冷阻層由橫向板以及豎向板組成。

所述π型冷阻層的厚度為5-10cm，且π型冷阻層設置在路基頂部。

進一步的技術方案，橫向板的鋪設寬度寬于路面基層的寬度10-20cm，豎向板埋置深度為路基頂部往下80-130cm。

進一步的技術方案，所述阻斷層6為土工膜，厚度0.1-0.2mm。

一種π型抗凍融路基結(jié)構(gòu)的施工方法，具體包括π型冷阻層以及阻斷層的施工方法：

所述的π型冷阻層施工方法包括：

橫向板與橫向板之間的搭接：橫向保溫板之間的連接方式采用槽孔榫接，橫向大板之間采用錯縫連接；以及，

橫向板與豎向板之間的搭接：豎向板采用預埋法，橫向板與豎向板之間采用嵌入式結(jié)構(gòu)固定；

所述阻斷層施工方法包括：使用KS熱熔膠將土工膜粘在冷阻層外側(cè)。

相較于現(xiàn)有技術，本發(fā)明的有益效果如下：