一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法

摘要

本发明提供了一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法，其特征在于，包括：对原路基进行台阶开挖，以使原路基的一侧形成若干级台阶；在原路基的台阶所设置方向的一侧，进行保护壁基础混凝土浇筑及预埋角钢立柱；在保护壁基础上砌加气混凝土以形成保护壁；在原路基与保护壁之间的位置进行防渗土工膜铺设；现场制作泡沫轻质土并依次在每一个浇筑去中进行分层浇筑施工，每一层泡沫轻质土浇筑完成后，在每一层泡沫轻质土的表面覆盖一层金属网；在泡沫轻质土的顶面铺设防渗土工膜。该施工方法利用泡沫轻质土作为扩建道路材料，能减少新老路基的差异性沉降，提高原油路基与扩建路基的整体稳定性，增强扩建结构的耐久性，减少土地资源占用。

说明书

技术领域

本发明涉及到工程领域，具体涉及到一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法。

背景技术

随着经济社会的快速发展和交通量的增长，很多道路的实际交通量已经远超设计交通量，服务水平下降、安全事故增多，道路改扩建工程已是迫在眉睫。道路的改扩建需要对老路进行拼宽，这不仅占用大量土地，影响原有道路两侧土地的使用功能，而且新路的填筑需要消耗大量的土石方，施工周期较长，造成土地资源的浪费，同时新老路拼接发生差异性沉降的可能性较大，严重影响路面的使用性能。

发明内容

为了避免扩建道路发生沉降，本发明提供了一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法，利用泡沫轻质土作为扩建道路材料，能减少新老路基的差异性沉降，提高原油路基与扩建路基的整体稳定性，增强扩建结构的耐久性，减少土地资源占用。

相应的，本发明提供了一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法，包括：

对原路基进行台阶开挖，以使所述原路基的一侧形成若干级台阶；

在所述原路基的台阶所设置方向的一侧，进行保护壁基础混凝土浇筑及预埋角钢立柱，在所述保护壁基础混凝土浇筑完成后预埋竖直支撑柱；

在所述保护壁基础上砌加气混凝土以形成保护壁；

在所述原路基的台阶上垂直插入锚固件；

在所述原路基与所述保护壁之间的位置进行防渗土工膜铺设；

沿所述原路基的走向划分若干个浇筑区，每一个所述浇筑区划分为若干个浇筑层；

现场制作泡沫轻质土并依次在每一个浇筑去中进行分层浇筑施工，每一层泡沫轻质土浇筑完成后，在每一层泡沫轻质土的表面覆盖一层金属网；

在所述泡沫轻质土的顶面铺设防渗土工膜。

可选的实施方式，在保护壁基础混凝土浇筑前，基于所需扩建的道路距离铺筑垫层；

所述保护壁基础混凝土浇筑在所述垫层上。

可选的实施方式，在所述原路基与所述保护壁之间的位置进行防渗土工膜铺设包括：

在所述垫层表面进行泡沫混凝土覆盖浇注后，再进行防渗土工膜铺设。

可选的实施方式，所述防渗土工膜铺设包括：

防渗土工膜沿所述保护壁向上包裹预设长度；

底部铺设土工膜时按照2—5％进行预先留出伸缩放量。

可选的实施方式，单个浇注区的顶面面积不超过400m

可选的实施方式，所述现场制作泡沫轻质土并依次在每一个浇筑去中进行分层浇筑施工包括：

相邻的浇注区之间用木夹板设置沉降缝，且断面填充设置聚苯乙烯板；

单层浇注层的厚度控制在0.3m～1.0m，每一浇注区单层浇注层一次性浇注完毕。

可选的实施方式，在泡沫轻质土浇筑过程中，浇注过程中，浇注管出料口位于当前浇注面以下或浇注管出料口离当前浇注面的距离不高于1.5m。

可选的实施方式，在泡沫轻质土浇筑过程中，浇筑过程若停滞时间超过30分钟，需要对浇筑管道进行清洗。

可选的实施方式，所述金属网在铺设时，基于U型钉进行锚固；

所述U型钉的纵向锚固间距2m,横向锚固间距1m。

本发明实施例提供了一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法，与传统道路改扩建方式相比，采用泡沫轻质土作为扩建填筑的主要材料；其轻质特性能有效降低新老路结构的差异性沉降，其自立性、自密实的特性可以减少拼宽部位双向外侧放坡而占用的土地面积，同时易施工、免碾压；轻质土复合路基结构采用锚固和金属网加固提高拼宽结构的整体稳定性；轻质型扩建基床外侧设置保护壁，不仅起到保护扩建结构、防止轻质型扩建基床风化、提升结构耐久性的作用，还能增加道路的美观性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1示出了本发明实施例的复合路基纵断面结构示意图；

图2示出了本发明实施例的符合路基横断面结构示意图；

图3示出了本发明的用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

为了便于理解，首先对利用该用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法构建的符合路基结构进行说明。

图1示出了本发明实施例的复合路基纵断面结构示意图；

图2示出了本发明实施例的符合路基横断面结构示意图。

具体的，本发明实施例提供了一种复合路基结构，包括原路基6、保护壁1、保护壁基础2、扩建基床3和金属网4；

所述原路基6的边缘沿道理的扩展方向设置有若干级逐渐下沉的台阶；所述保护壁1设置在所述原路基6的扩展方向一侧，且所述保护壁1固定在所述保护壁基础2上；

所述原路基6的每一级所述台阶上设置有锚固件5，所述扩建基床3充满设置在所述原路基6与所述保护壁1之间，且所述扩建基床3与所述锚固件5连接；

若干片所述金属网4沿水平方向内嵌在所述扩建基床3中，所述扩建基床3的顶面和底面分别设置有防渗土工膜7。

本发明实施例所提供的复合路基结构，首先利用原路基作为承载面，通过加工台阶的方式提高原路基与扩建基床之间的接触面积和改变原路基与扩建基床之间的作用力方向，再辅以锚固件，从而使得原路基与扩建基床之间不易分离和产生沉降；金属网4的设置，可增加扩建基床的抗拉能力，进一步防止原路基与扩建基床之间发生分离。

可选的实施方式，所述若干级逐渐下沉的台阶的下降坡度为1:1.5，台阶宽度为1.2m。

可选的实施方式，所述扩建基床3的制作材料为泡沫轻质土。

可选的实施方式，所述保护壁基础2的制作材料为C30混凝土。保护壁基础2与保护壁1通过坐浆相连。保护壁1由加气混凝土砌块8纵向交错砌筑而成，并辅以角钢立柱和横向连接件作为整体连接支撑，加气混凝土之间通过砌筑砂浆相连接，加气混凝土砖呈长方体，其长宽高分别60cm*10cm*20cm。

可选的实施方式，所述锚固件5为钢筋，具体的，钢筋直径为30mm,钢筋长度为1.2m，每级台阶均插入锚固件，钢筋插入台阶的垂直深度为60cm，按照200cm的纵向间距布置。

可选的实施方式，所述金属网4为镀锌金属网，镀锌钢丝网选用采用Φ1.5mm@2.5cm×2.5cm镀锌铁丝网。

可选的实施方式，所述防渗透土工膜为HDPE防渗土工膜。

可选的实施方式，垫层9采用碎石垫层，碎石级配良好，符合规范要求。

本发明实施例所提供的复合路基结构，首先利用原路基作为承载面，通过加工台阶的方式提高原路基与扩建基床之间的接触面积和改变原路基与扩建基床之间的作用力方向，再辅以锚固件，从而使得原路基与扩建基床之间不易分离和产生沉降；金属网4的设置，可增加扩建基床的抗拉能力，进一步防止原路基与扩建基床之间发生分离。

图3示出了本发明实施例的用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法流程图。

相应的，本发明提供了一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法，包括：

S101：施工准备；

具体的，在道路扩建施工前，需要保证基底平整无积水，填筑前进行碾压，保证基底地基具有足够的承载力，保证基底地基承载力不少于80kpa，同时原有路基结构6进行清表处理。

S102：对原路基进行台阶开挖，以使所述原路基的一侧形成若干级台阶；

具体的，每一级的开挖宽度大于1m

S103：垫层铺筑；

具体的，垫层是指在原路基外的，从原路基至所需扩建道路的边缘位置的地基位置上的铺设物，垫层铺筑前首先对底基层进行复验、量测修整，基底平面尺寸、高程、地基承载力等参数需要测定并符合设计要求，还要确保基底无积水、无杂物、无松软土。铺筑碎石垫层时，考虑路基地下水位及运输载重能力对路基原地面的影响，铺筑碎石采用推进法进行施工，即用运输车辆将已备好的碎石运至将要处理地段的起点，用推土机逐步推进作业。铺筑前在路基原地面上间隔10m处均匀打一木桩(或竹片)来控制施工铺筑厚度，并派专人跟进检查。平整压实后用水准仪复查碎石填筑厚度。

进一步的，碎石垫层铺设应按泡沫轻质土浇注区分区进行。铺筑前，在底基层预先设好10×10m网格标高桩，以便于碎石铺筑过程中的厚度能直观控制。对于浇注区分界位置，应预留2～3cm宽、2～3cm深的沟槽，以方便浇注轻质土时的临时模板的安装。

S104：保护壁基础混凝土浇筑及预埋角钢立柱，在所述保护壁基础上砌加气混凝土以形成保护壁；

在所述原路基的台阶所设置方向的一侧，进行保护壁基础混凝土浇筑及预埋角钢立柱，在所述保护壁基础混凝土浇筑完成后预埋竖直支撑柱；基础浇筑应水平，浇筑完成后及时预埋竖直支撑柱，角钢埋设位置间距准确无误，同时保证垂直度；纵向交错堆砌筑加气混凝土砌块，及时安装横向连接件，加气混凝土砌块应根据随浇随砌的原则进行，每砌一定高度的加气混凝土砌块就浇筑一层泡沫混凝土就，加气混凝土砌块每次的砌筑高度即为泡沫混凝土分层浇筑的高度。

S105：在所述原路基的台阶上垂直插入锚固件；

S106：在所述原路基与所述保护壁之间的位置进行防渗土工膜铺设；

由于垫层为碎石垫层，铺筑前采用最好采用泡沫轻质土对垫层表面进行覆盖浇注再铺设土工织物，避免土工织物被刺穿破坏；具体的，由于泡沫轻质土底部和顶部均设置有HDPE防渗土工膜，HDPE防渗土工膜沿泡沫轻质土的底部在泡沫轻质土四周沿保护壁向上包裹1米，HDPE防渗土工膜沿泡沫轻质土的顶部四周向下包裹0.5米；可选的，HDPE防渗土工膜采用双焊缝热熔焊接工艺，焊缝宽度为2.5cm，土工膜搭接长度不小于5cm；具体的，考虑地基变形比较大，底部铺设土工膜时按照2—5％进行预先留出伸缩放量。

S107：沿所述原路基的走向划分若干个浇筑区，每一个所述浇筑区划分为若干个浇筑层；

浇注区的划分要求包括：当路基纵横向尺寸较大时，单个浇注区顶面面积最大不应超过400m

S108：泡沫混凝土浇筑施工；

具体的，泡沫混凝土浇筑施工的注意事项包括：

泡沫轻质土帮填路基沿线路纵向每隔10m～15m设一个浇注区，相邻浇注区用1.8cm厚的木夹板设置一道沉降缝，全断面填充2CM厚聚苯乙烯板；

单层浇注层的厚度宜控制在0.3m～1.0m，每一浇注区单层浇注层应一次性浇注完毕；

浇注过程中，浇注管出料口尽可能置于当前浇注面以下，在扫平表面等其它情况下，浇注管出料口离当前浇注面的距离不宜高于1.5m；

浇筑过程若停滞时间超过30分钟，应及时清洗管道，清洗输送管时以管道出水干净清水为准；

浇注过程中应减少对泡沫轻质土的扰动，不应在泡沫轻质土里面随意走动，以尽量少移动浇筑管；

浇注将至顶层时，采用后退方式拖移浇筑管进行人工扫平，下浇筑层终凝硬化后方可进行上层的浇筑施工；

当遇大雨、暴雨或持续时间较长的小雨天气，未硬化的泡沫轻质土表面应采取遮雨措施；

当施工期气温不低于15℃，最短浇注间隔时间可按8～12小时控制；否则，浇注间隔时间应不低于2天；

气温低于5℃时，应停止施工；低温施工应采取有效的保温养护措施；

泡沫轻质土浇注区顶面浇注至设计高程后，应对轻质土路基进行保湿养护，可采用无纺土工布覆盖结合洒水的方式养护,养护时间不低于28天。

泡沫的浇筑高度与保护壁1单层砌筑高度相同，以此完成第一层道路扩建轻质复合路基填筑。

在第一层轻质复合路基层表面铺设第一层金属网，金属网右侧完全覆盖于保护壁上面层，金属网采用镀锌铁丝网，镀锌铁丝网左侧铺设于泡沫轻质土基床表面，在当前浇筑层浇筑完成一定时间后下一层泡沫轻质土基床浇注前完成镀锌铁丝网的铺筑和加气混凝土砌块的砌筑，镀锌铁丝网铺设时，应采用U型钉进行锚固，纵向锚固间距2m,横向锚固间距1m。

镀锌铁丝网铺设完成后，右侧覆盖于轻质型保护壁上表面的镀锌铁丝网用专用砌筑砂浆进行固定，继续砌筑第二层保护壁，第二层保护壁1砌筑完成后进行第二层泡沫轻质土基床浇筑，浇筑完成一定时间间隔后继续铺设下一层镀锌铁丝网，并进行下一层加气混凝土砖砌筑及泡沫轻质土基床浇注。

S109:在轻质型复合路基结构顶面层加铺防渗土工膜；

在轻质型复合路基结构顶面层加铺HDPE防渗土工膜铺设时搭接应采用热焊方式，相连土工膜搭接宽度5cm,铺设时，应展平拉紧，避免局部卷起的现象

综上，本发明实施例提供了一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法，与传统道路改扩建方式相比，采用泡沫轻质土作为扩建填筑的主要材料；其轻质特性能有效降低新老路结构的差异性沉降，其自立性、自密实的特性可以减少拼宽部位双向外侧放坡而占用的土地面积，同时易施工、免碾压；轻质土复合路基结构采用锚固和金属网加固提高拼宽结构的整体稳定性；轻质型扩建基床外侧设置保护壁，不仅起到保护扩建结构、防止轻质型扩建基床风化、提升结构耐久性的作用，还能增加道路的美观性。

以上对本发明实施例所提供的一种用于道路扩建的泡沫轻质土复合路基施工方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。