一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種路基，具體涉及一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]由于工程活動(dòng)的迅速發(fā)展，巖溶地面塌陷隨即大量發(fā)生，且發(fā)生的頻率、強(qiáng)度以及危害性也越來(lái)越大。這些塌陷的產(chǎn)生，無(wú)一不與工程活動(dòng)破壞了巖溶地區(qū)原有的平衡狀態(tài)有關(guān)。巖溶地面塌陷已經(jīng)成為當(dāng)前巖溶地區(qū)路基建設(shè)所面臨極為普遍，但又難以解決的工程地質(zhì)問(wèn)題。
[0003]巖溶地區(qū)普遍缺土而多石，多數(shù)采用挖方路塹石渣和隧道出渣填筑路堤。通常認(rèn)為，相對(duì)土質(zhì)填料，巖質(zhì)填料較高的強(qiáng)度、較小的變形和良好的透水性，是填筑路堤的好材料。如果是土質(zhì)路基，容易阻隔地面水流通，造成積水，積水向下滲透，很容易造成巖溶地面塌陷。雖然設(shè)置有間隔數(shù)百米一個(gè)的涵洞，仍然難免會(huì)有一些地方積水。而涵洞又有剛度過(guò)大的缺點(diǎn)，容易加劇振動(dòng)荷載的影響，導(dǎo)致巖溶地區(qū)地面塌陷。
[0004]雖然石質(zhì)路基較之土質(zhì)路基有諸多優(yōu)點(diǎn)，但也存在缺點(diǎn)。石質(zhì)路基雖然不會(huì)導(dǎo)致路側(cè)積水，但是存在這樣大的孔隙，很容易導(dǎo)致路基下方的土基浸水，抗剪能力隨之下降，進(jìn)而失去平衡發(fā)生塌陷。
[0005]巖溶地面塌陷危害巨大，必須采取主動(dòng)預(yù)防的措施。而原有土質(zhì)路基、石質(zhì)路基等松散類型的路基結(jié)構(gòu)已經(jīng)無(wú)法滿足巖溶地區(qū)路基建設(shè)的需要，提出一種延性抗塌路基結(jié)構(gòu)十分必要，以便在巖溶地面出現(xiàn)塌陷坑時(shí)仍具有一定穩(wěn)定性和抗塌能力，最大程度保證交通安全。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，提供一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)，以便提高路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和延性抗塌能力。。
[0007]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:包括水泥土封閉層，水泥土封閉層上依次覆蓋有網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)、土墊層和連續(xù)拱結(jié)構(gòu)；且網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)有水泥土 ；
[0008]所述的網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)包括:鋼筋石籠框架和設(shè)置于鋼筋石籠框架中將其分隔成若干區(qū)域的鋼筋。
[0009]所述的鋼筋石籠框架與鋼筋之間為綁扎固定。
[0010]所述的網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)由鋼筋石籠在水泥土封閉層之上成層堆砌而成。
[0011]所述的水泥土中包括灰土與水比例為1:6的廠拌石灰土。
[0012]本實(shí)用新型具有以下的有益效果:相比較現(xiàn)有技術(shù)，本實(shí)用新型包括水泥土封閉層，水泥土封閉層上依次覆蓋有網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)、土墊層和連續(xù)拱結(jié)構(gòu)；且網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)內(nèi)部設(shè)有水泥土 ；網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)包括:鋼筋石籠框架和設(shè)置于鋼筋石籠框架中將其分隔成若干區(qū)域的鋼筋；通過(guò)使用網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)大大提高了路基結(jié)構(gòu)的整體性。當(dāng)?shù)孛娉霈F(xiàn)直徑小于Im的小型塌陷坑時(shí)，對(duì)網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)不產(chǎn)生影響；當(dāng)?shù)孛娉霈F(xiàn)直徑I?3m的小型塌陷坑時(shí)，石籠結(jié)構(gòu)能夠填充阻塞巖溶通道，使得塌陷慢慢停止。當(dāng)?shù)孛娉霈F(xiàn)稍大的塌陷坑時(shí)，石籠結(jié)構(gòu)出現(xiàn)小部分坍落，但由于網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)相互之間由鋼筋綁扎，從而不會(huì)出現(xiàn)大面積坍落，再加上連續(xù)拱結(jié)構(gòu)又有較好的適應(yīng)不良地質(zhì)的能力，仍具有良好的穩(wěn)定性支撐路面結(jié)構(gòu)不致倒塌。因此，本裝置適用于大面積推廣和使用。最終得到巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)，該方法鋪設(shè)周期短，鋪設(shè)方便，且鋪設(shè)簡(jiǎn)單，成本低。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基縱斷面示意圖。
[0014]圖2是鋼筋石籠框架結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
[0016]參見(jiàn)圖1-2，本實(shí)用新型包括一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括水泥土封閉層4，水泥土封閉層4上依次覆蓋有網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)3、土墊層2和連續(xù)拱結(jié)構(gòu)I ;且網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)3內(nèi)部設(shè)有水泥土 ；網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)3包括:鋼筋石籠框架5和設(shè)置于鋼筋石籠框架5中將其分隔成若干區(qū)域的鋼筋6。鋼筋石籠框架5與鋼筋6之間為綁扎固定。網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)3由鋼筋石籠在水泥土封閉層4之上成層堆砌而成。水泥土中包括廠拌石灰土，且廠拌石灰土中灰土與水的比例為1:6。
[0017]本實(shí)用新型的施工方法，包括以下步驟:
[0018]步驟I)在挖除原地面松散土層0.4m之后攤鋪壓水泥土實(shí)形成水泥土封閉層4 ;步驟I)中，水泥土的制備方法為以1:6的灰土比澆水拌和得到水泥土，步驟I)中，水泥土封閉層4每層厚30?40cm，壓實(shí)后每層厚度為15?20cm，總鋪設(shè)厚度0.4m，養(yǎng)生期為7天;
[0019]步驟2)在水泥土封閉層4之上使用多排鋼筋石籠堆砌成層網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)3 ;步驟2)中鋼筋石籠框架5高0.5m，長(zhǎng)寬均為2m，相互之間依靠鋼筋6進(jìn)行綁扎成為整體，鋼筋石籠框架內(nèi)部附有土工編織袋，編織袋內(nèi)以1:4的土石比裝有土石料；
[0020]步驟3)在網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)3之上攤鋪土粒壓實(shí)平整后獲得土墊層2 ;步驟3)中，土墊層2攤鋪呈拱高I?1.2m的連續(xù)拱狀，壓實(shí)后拱高0.6m，拱跨5m，拱腳寬0.4m ;
[0021]步驟4)所述是在連續(xù)拱狀土墊層2上澆筑水泥混凝土，使之成為下拱上平狀，形成連續(xù)拱結(jié)構(gòu)1，最終得到巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)。
[0022]具體施工方法如下:
[0023]首先挖除原地面松散土層，形成0.4m高的土槽。選取32.5級(jí)的水泥，以及用1:6的灰土比，將混合料在中心拌和廠拌和。把拌和好的混合料運(yùn)到現(xiàn)場(chǎng)后，用平地機(jī)或者攤鋪機(jī)按30?40cm的厚度分層均勻的攤鋪在土槽內(nèi)。攤鋪后用平地機(jī)初步刮平和整型。整型后首先在全寬范圍內(nèi)先靜壓I?2遍，然后用振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)到規(guī)定的要求，壓實(shí)后每層厚度為15?20cm。每層都應(yīng)按上述的方法壓實(shí)，使得總壓實(shí)厚度為0.4m，且正好填滿土槽。壓實(shí)完成以后應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)生，養(yǎng)生的整個(gè)過(guò)程中都應(yīng)保持潮濕狀態(tài)，除了灑水車外，應(yīng)封閉交通養(yǎng)生7天。
[0024]網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)是由多排鋼筋石籠在養(yǎng)生好的水泥土封閉層之上堆砌而成。其中石籠采用長(zhǎng)方形的框架，框架高為0.5m，長(zhǎng)寬均為2m，在相鄰的石籠之間用鋼絲進(jìn)行綁扎，使之成為一個(gè)整體。這樣所有的石籠就成為一個(gè)大的整體。在石籠的里面，用土工編織袋附在其內(nèi)部，同時(shí)使用1:4的土石比的土石料裝在土工編織袋里。
[0025]土墊層鋪筑在網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)之上。土墊層材料宜采用顆粒級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬的中砂、粗砂、礫砂、碎石、石肩或其他工業(yè)廢粒料。缺少中、粗砂和礫砂的地區(qū)，也可采用細(xì)砂，但要同時(shí)摻入一定數(shù)量的碎石或卵石。所用砂石料，不得含有草根、垃圾等有機(jī)雜物，含泥量不宜超過(guò)3%，碎石或卵石最大顆粒不宜大于50mm。將選擇好的土粒粉碎后在最佳含水率下拌合，用運(yùn)輸機(jī)將拌合好的土料運(yùn)輸至施工場(chǎng)地，在運(yùn)輸工程中要盡量保證混合料的水分不蒸發(fā)。在攤鋪前，應(yīng)該保證石籠結(jié)構(gòu)表面的平整整潔，在攤鋪工程中要防止土料發(fā)生離析，并時(shí)刻注意各個(gè)點(diǎn)位的高程使其滿足設(shè)計(jì)的要求，使攤鋪形成拱高為I?1.2m的連續(xù)拱狀土墊層。隨后采用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，最終將土墊層碾壓成拱高0.6m，拱跨5m，拱腳高0.4m的連續(xù)拱狀土墊層，碾壓完成后要注意進(jìn)行灑水養(yǎng)生，使其達(dá)到相應(yīng)的強(qiáng)度。
[0026]連續(xù)拱結(jié)構(gòu)是在連續(xù)拱狀土墊層之上澆注水泥混凝土，使之成為以受壓為主的下拱上平結(jié)構(gòu)。水泥混凝土可采用C40、C50、C60等，在攤鋪前應(yīng)做好土墊層表面雜物的清除和整平工作，繼而攤鋪水泥混凝土至設(shè)計(jì)標(biāo)高，再用葉片式、圓盤(pán)式抹面機(jī)或者刮尺等工具提漿整平，并使用真空脫水機(jī)進(jìn)行脫水。養(yǎng)生28d，使混凝土中的水分充分反應(yīng)和蒸發(fā)，減少干縮量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括水泥土封閉層(4)，水泥土封閉層(4)上依次覆蓋有網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)(3)、土墊層(2)和連續(xù)拱結(jié)構(gòu)(I);且網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)(3)內(nèi)部設(shè)有水泥土； 所述的網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)⑶包括:鋼筋石籠框架(5)和設(shè)置于鋼筋石籠框架(5)中將其分隔成若干區(qū)域的鋼筋(6)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的鋼筋石籠框架(5)與鋼筋(6)之間為綁扎固定。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)(3)由鋼筋石籠在水泥土封閉層(4)之上成層堆砌而成。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)，包括水泥土封閉層(4)，水泥土封閉層(4)上依次覆蓋有網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)(3)、土墊層(2)和連續(xù)拱結(jié)構(gòu)(1)；且網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)(3)內(nèi)部設(shè)有水泥土；所述的網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)(3)包括：鋼筋石籠框架(5)和設(shè)置于鋼筋石籠框架(5)中將其分隔成若干區(qū)域的鋼筋(6)。通過(guò)使用網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)大大提高了路基結(jié)構(gòu)的延性抗塌能力。施工方法為依次鋪設(shè)水泥土封閉層、網(wǎng)狀石籠結(jié)構(gòu)、土墊層和連續(xù)拱結(jié)構(gòu)，最終得到巖溶地區(qū)延性抗塌路基結(jié)構(gòu)。
【IPC分類】E01C3/04
【公開(kāi)號(hào)】CN204849506
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520300130
【發(fā)明人】陳忠達(dá), 張震, 常艷婷, 朱鳳杰, 李小東
【申請(qǐng)人】長(zhǎng)安大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年12月9日
【申請(qǐng)日】2015年5月11日