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CN111851185A - 一种自密实水泥土拼宽路基及施工方法 - Google Patents

一种自密实水泥土拼宽路基及施工方法 Download PDF

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CN111851185A
CN111851185A CN202010728900.3A CN202010728900A CN111851185A CN 111851185 A CN111851185 A CN 111851185A CN 202010728900 A CN202010728900 A CN 202010728900A CN 111851185 A CN111851185 A CN 111851185A
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高玉峰
叶至韬
张飞
周云东
严柏杨
张燚
葛彬
舒爽
李亮亮
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Hohai University HHU
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Hohai University HHU
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Abstract

本发明提出一种自密实水泥土拼宽路基及施工方法，包括旧路基、新路基、节流砌块墙体和路基面层；所述旧路基横断面的待加宽一侧的边缘为台阶状；所述节流砌块墙体铺设在所述旧路基的待加宽一侧；所述新路基为填筑在旧路基待加宽一侧与节流砌块墙体之间的自密实水泥土；所述路基面层铺设于旧路基及新路基的顶部端面；所述旧路基及新路基的顶部端面与路基面层之间设置有顶部三向土工格栅。本发明的旧路基的边缘与新路基的连接更加牢固，防止旧路基与新路基不均匀沉降；合理利用开挖弃土、工程弃土，具有资源高效性、环境友好性。

Description

一种自密实水泥土拼宽路基及施工方法
技术领域
本发明涉及岩土工程技术领域，具体地说是涉及一种自密实水泥土拼宽路基及施工方法。
背景技术
工程弃土的处置缺乏规划和实施计划，不仅造成土地资源的浪费，还会造成运输和存储成本的浪费。因此弃土的多元化消纳方式亟待完善和创新，将其作为资源充分有效利用。自密水泥土是利用工程弃土掺入一定比例的固化剂、水泥，通过特殊机械进行充分搅拌，形成的具有流动性的回填加固材料。在软土地基处理工程中已得到广泛应用。
但在路基拼宽等填筑工程中，回填质量不易控制，难以推广应用。
发明内容
为解决上述问题，本发明提出一种自密实水泥土拼宽路基及施工方法，旧路基的边缘与新路基的连接更加牢固，防止旧路基与新路基不均匀沉降；合理利用开挖弃土、工程弃土，具有资源高效性、环境友好性。
技术方案：本发明提出一种自密实水泥土拼宽路基，包括旧路基、新路基、节流砌块墙体和路基面层；所述旧路基横断面的待加宽一侧的边缘为台阶状；所述节流砌块墙体铺设在所述旧路基的待加宽一侧；所述新路基为填筑在旧路基待加宽一侧与节流砌块墙体之间的自密实水泥土；
所述路基面层铺设于旧路基及新路基的顶部端面；所述旧路基及新路基的顶部端面与路基面层之间设置有顶部三向土工格栅。
进一步，至少一个所述旧路基待加宽一侧的台阶的水平端面上，设置有中部三向土工格栅；所述中部三向土工格栅延伸埋设于新路基内。
进一步，还包括排水单元；所述排水单元包括若干条砂石排水通道和若干根排水管；若干条砂石排水通道设置在所述旧路基与新路基的拼接处；每条砂石排水通道由旧路基的顶部延伸至底部；所述排水管预埋在新路基的底部；每根排水管的一端连通一条砂石排水通道的底部，每根排水管的另一端连通至新路基外部。
一种自密实水泥土在路基拼宽工程中的施工方法，包括以下步骤
S1、旧路基去除沥青层，并在旧路基待加宽一侧由地表向下开挖一定深度，将旧路基待加宽一侧的边缘挖掘为台阶状；
S2、在旧路基待加宽一侧的台阶上设置若干条砂石排水通道；每条砂石排水通道由旧路基的顶部延伸至底部；
S3、在新路基所在区域的底部预留若干根排水管道，每根排水管的一端连通一条砂石排水通道的底部，每根排水管的另一端连通至新路基外部；
S4、按照设计坡率堆设砌块，堆设至一定深度后，在堆设的砌块与旧路基的待加宽一侧之间填筑自密实水泥土，堆设的砌块约束自密实水泥土不向外部流失，实现截流作用；如此往复施工至旧路基顶部；
S5、在所述旧路基及新路基的顶部端面铺设顶部三向土工格栅，在顶部三向土工格栅的上方填筑自密实水泥土，形成路基面层。
其中，步骤S4中的自密实水泥土是通过自动化机械设备将开挖弃土和工程弃土和水泥、固化剂进行拌制成。
其中，步骤S4中，当堆设砌块至中部三向土工格栅所在深度，在堆设的砌块与旧路基的待加宽一侧之间填筑自密实水泥土，然后在旧路基待对应台阶的水平端面及自密实水泥土上铺设中部三向土工格栅。
有益效果：本发明中旧路基的台阶状边缘，增大了旧路基的边缘与新路基的自密实水泥土的接触面积，使得旧路基的边缘与新路基的自密实水泥土在水平方向及竖直方向，形成两个方向的受力接触面，旧路基的边缘与新路基的连接更加牢固。
顶部三向土工格栅可防止旧路基与新路基不均匀沉降；另外旧路基的台阶状边缘，使得旧路基的中部与新路基之间可设置中部三向土工格栅，进一步防止旧路基与新路基不均匀沉降。
排水单元将旧路基与新路基接缝处的水及时排除，防止水体造成旧路基与新路基脱离损坏。
本发明采用的自密实水泥土搅拌初期具有良好的流动性，在现场集搅拌、浇筑于一体化，施工时无需碾压，施工速度快，具有自密性的特点；合理利用开挖弃土、工程弃土，具有资源高效性、环境友好性，还能在短时间内固化，早期强度高，固化后的材料具有较高的承载力和抗变形能力。
本发明的节流砌块墙体能够约束自密实水泥土于指定填筑范围内，同时提高了路基边坡的安全系数。
附图说明
图1为本发明的横断面结构示意图；
图2为本发明的新路基的侧视图；
图3为三角形编编织结构的土工格栅的结构示意图；
图4为正方形编编织结构的土工格栅结构示意图；
图5为矩形编编织结构的土工格栅结构示意图。
具体实施方式
如图1和图2，本发明提出一种自密实水泥土拼宽路基，包括旧路基1、新路基2、节流砌块墙体3、路基面层4和排水单元；所述旧路基1横断面的待加宽一侧的边缘为台阶状；所述节流砌块墙体3铺设在所述旧路基1的待加宽一侧；所述新路基2为填筑在旧路基1待加宽一侧与节流砌块墙体3之间的自密实水泥土。旧路基1的台阶状边缘，增大了旧路基1的边缘与新路基2的自密实水泥土的接触面积，使得旧路基1的边缘与新路基2的自密实水泥土在水平方向及竖直方向，形成两个方向的受力接触面，旧路基1的边缘与新路基2的连接更加牢固。
所述路基面层4铺设于旧路基1及新路基2的顶部端面；所述旧路基1及新路基2的顶部端面与路基面层4之间设置有顶部三向土工格栅501，顶部三向土工格栅501可防止旧路基1与新路基2不均匀沉降。
所述排水单元包括若干条砂石排水通道601和若干根排水管602；若干条砂石排水通道601设置在所述旧路基1与新路基2的拼接处；每条砂石排水通道601由旧路基1的顶部延伸至底部；所述排水管602预埋在新路基2的底部；每根排水管602的一端连通一条砂石排水通道601的底部，每根排水管602的另一端连通至新路基2外部。
旧路基1的台阶状边缘，使得旧路基1的中部与新路基2之间可设置中部三向土工格栅502，进一步防止旧路基1与新路基2不均匀沉降。优选为所述旧路基1待加宽一侧的每个台阶的水平端面上，设置有中部三向土工格栅502；所述中部三向土工格栅502延伸埋设于新路基2内。
顶部三向土工格栅501和中部三向土工格栅502可采用如图3所示的三角形编织结构，或者如图4所示的正方形编编织结构，如图5所示的矩形编编织结构。
一种自密实水泥土在路基拼宽工程中的施工方法，包括以下步骤：
S1、旧路基1去除沥青层，并在旧路基1待加宽一侧由地表向下开挖一定深度，将旧路基1待加宽一侧的边缘挖掘为台阶状；
S2、在旧路基1待加宽一侧的台阶上设置若干条砂石排水通道601；每条砂石排水通道601由旧路基1的顶部延伸至底部；
S3、在新路基2所在区域的底部预留若干根排水管602道，每根排水管602的一端连通一条砂石排水通道601的底部，每根排水管602的另一端连通至新路基2外部；
S4、按照设计坡率堆设砌块，堆设至一定深度后，在堆设的砌块与旧路基1的待加宽一侧之间填筑自密实水泥土；如此往复施工至旧路基1顶部；所述自密实水泥土是通过自动化机械设备将开挖弃土和工程弃土和水泥、固化剂进行拌制成；
当堆设砌块至中部三向土工格栅502所在深度，在堆设的砌块与旧路基1的待加宽一侧之间填筑自密实水泥土，然后在旧路基1待对应台阶的水平端面及自密实水泥土上铺设中部三向土工格栅502
S5、在所述旧路基1及新路基2的顶部端面铺设顶部三向土工格栅501，在顶部三向土工格栅501的上方填筑自密实水泥土，形成路基面层4。

Claims (6)

1.一种自密实水泥土拼宽路基，其特征在于：包括旧路基（1）、新路基（2）、节流砌块墙体（3）和路基面层（4）；所述旧路基（1）横断面的待加宽一侧的边缘为台阶状；所述节流砌块墙体（3）铺设在所述旧路基（1）的待加宽一侧；所述新路基（2）为填筑在旧路基（1）待加宽一侧与节流砌块墙体（3）之间的自密实水泥土；
所述路基面层（4）铺设于旧路基（1）及新路基（2）的顶部端面；所述旧路基（1）及新路基（2）的顶部端面与路基面层（4）之间设置有顶部三向土工格栅（501）。
2.根据权利要求1所述的自密实水泥土拼宽路基，其特征在于：至少一个所述旧路基（1）待加宽一侧的台阶的水平端面上，设置有中部三向土工格栅（502）；所述中部三向土工格栅（502）延伸埋设于新路基（2）内。
3.根据权利要求2所述的自密实水泥土拼宽路基，其特征在于：还包括排水单元；所述排水单元包括若干条砂石排水通道（601）和若干根排水管（602）；若干条砂石排水通道（601）设置在所述旧路基（1）与新路基（2）的拼接处；每条砂石排水通道（601）由旧路基（1）的顶部延伸至底部；所述排水管（602）预埋在新路基（2）的底部；每根排水管（602）的一端连通一条砂石排水通道（601）的底部，每根排水管（602）的另一端连通至新路基（2）外部。
4.一种自密实水泥土在路基拼宽工程中的施工方法，其特征在于：包括以下步骤
S1、旧路基（1）去除沥青层，并在旧路基（1）待加宽一侧由地表向下开挖一定深度，将旧路基（1）待加宽一侧的边缘挖掘为台阶状；
S2、在旧路基（1）待加宽一侧的台阶上设置若干条砂石排水通道（601）；每条砂石排水通道（601）由旧路基（1）的顶部延伸至底部；
S3、在新路基（2）所在区域的底部预留若干根排水管（602）道，每根排水管（602）的一端连通一条砂石排水通道（601）的底部，每根排水管（602）的另一端连通至新路基（2）外部；
S4、按照设计坡率堆设砌块，堆设至一定深度后，在堆设的砌块与旧路基（1）的待加宽一侧之间填筑自密实水泥土；如此往复施工至旧路基（1）顶部；
S5、在所述旧路基（1）及新路基（2）的顶部端面铺设顶部三向土工格栅（501），在顶部三向土工格栅（501）的上方填筑自密实水泥土，形成路基面层（4）。
5.根据权利要求4所述的自密实水泥土在路基拼宽工程中的施工方法，其特征在于：步骤S4中的自密实水泥土是通过自动化机械设备将开挖弃土和工程弃土和水泥、固化剂进行拌制成。
6.根据权利要求4所述的自密实水泥土在路基拼宽工程中的施工方法，其特征在于：步骤S4中，当堆设砌块至中部三向土工格栅（502）所在深度，在堆设的砌块与旧路基（1）的待加宽一侧之间填筑自密实水泥土，然后在旧路基（1）待对应台阶的水平端面及自密实水泥土上铺设中部三向土工格栅（502）。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN113605163A (zh) * 2021-09-14 2021-11-05 山东大学 一种路基拓宽方法

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