本實(shí)用新型涉及臺(tái)階式漿砌片石護(hù)坡結(jié)構(gòu)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及高海拔嚴(yán)寒重凍區(qū)具有保溫作用的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
由于多年凍土區(qū)尤其是高溫極不穩(wěn)定區(qū)的高含冰量使得凍土熱穩(wěn)定性差,凍脹及融沉性強(qiáng),極易出現(xiàn)路基邊坡下沉、變形、開(kāi)裂等病害。因此,保證凍土地區(qū)路基邊坡的穩(wěn)定性至關(guān)重要。多年凍土地區(qū)修建的路基工程,在現(xiàn)有的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)條件下,不可避免地會(huì)發(fā)生一定的變形。
傳統(tǒng)的漿砌片石護(hù)墻、骨架護(hù)坡,在寒季施工存在很多困難,而且不能適應(yīng)凍融循環(huán)所造成的變形。由于現(xiàn)有邊坡滿鋪漿砌片石防護(hù)中的片石厚度偏薄又不設(shè)置泄水孔、加之嚴(yán)重的反復(fù)凍融作用、護(hù)坡與路基填筑土銜接不良等綜合原因,已建成的路基漿砌片石滿鋪防護(hù)經(jīng)常發(fā)生損壞,且損壞速度較快、修復(fù)工程量較大,修復(fù)作業(yè)較為困難。
鑒于此,目前亟需發(fā)明一種具有加強(qiáng)路堤整體穩(wěn)定性強(qiáng),改善路基承載力和提高其強(qiáng)度,有效防止雨水對(duì)坡面沖刷;能夠阻止大氣冷能輸入邊坡土體內(nèi),減小邊坡的凍結(jié)深度和凍脹融沉梁;能夠提高基地的冷儲(chǔ)量,維護(hù)基地多年凍土的穩(wěn)定等特點(diǎn)的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡的施工方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有加強(qiáng)路堤整體穩(wěn)定性強(qiáng),改善路基承載力和提高其強(qiáng)度,有效防止雨水對(duì)坡面沖刷;能夠阻止大氣冷能輸入邊坡土體內(nèi),減小邊坡的凍結(jié)深度和凍脹融沉梁;能夠提高基地的冷儲(chǔ)量,維護(hù)基地多年凍土的穩(wěn)定等特點(diǎn)的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu)。
所述的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu),包括片石、坡腳墻、土工格柵、排水管、臺(tái)階式漿砌片石及保溫隔熱層,其特征在于坡腳墻位于凍土層左側(cè),由開(kāi)挖凍土層得到,坡腳墻底部及側(cè)面設(shè)置保溫板,坡腳墻頂部澆筑限位墻,坡腳墻外側(cè)設(shè)有底部排水溝;凍土層上部依次鋪設(shè)有保溫板、片石及反濾土工布,反濾土工布上鋪設(shè)有至少一層路堤,相鄰路堤之間鋪設(shè)有土工格柵,每層路堤沿邊坡方向澆筑臺(tái)階式漿砌片石,土工格柵左端端頭設(shè)置在臺(tái)階式漿砌片石的臺(tái)階內(nèi),最頂部的路堤上方依次設(shè)有黏土層、保溫隔熱層及路面結(jié)構(gòu),路面結(jié)構(gòu)上設(shè)有頂部排水溝。
所述的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu),其特征在于所述的保溫板與凍土層之間、坡腳墻與保溫板之間分別鋪設(shè)一層中粗砂墊層A。
所述的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu),其特征在于所述的片石底部設(shè)置一層土拱,土拱與保溫板之間鋪設(shè)一層中粗砂墊層A;反濾土工布鋪設(shè)在片石頂部,反濾土工布上方鋪設(shè)一層砂礫石。
所述的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu),其特征在于所述的限位墻上間隔設(shè)置一組預(yù)留孔,相鄰預(yù)留孔之間呈上、下平行設(shè)置。
所述的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu),其特征在于所述的臺(tái)階式漿砌片石上、下臺(tái)階接觸處鋪設(shè)加強(qiáng)連接的鋼筋網(wǎng)片。
所述的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu),其特征在于所述的保溫隔熱層與路面結(jié)構(gòu)之間、保溫隔熱層與路堤之間均設(shè)置一層中粗砂墊層B。
所述的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu),其特征在于所述的臺(tái)階式漿砌片石中設(shè)置水平的排水管,排水管上部鋪設(shè)一層砂墊層。
所述的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu),其特征在于所述的臺(tái)階式漿砌片石的每個(gè)臺(tái)階左端設(shè)有向上的凸起,凸起與臺(tái)階平面之間形成凹槽,該凹槽內(nèi)鋪設(shè)一層腐殖土和植被,植被位于腐殖土上。
通過(guò)采用上述技術(shù),與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有以下的特點(diǎn)和有益效果:
1)本實(shí)用新型通過(guò)采用臺(tái)階式漿砌片石,使護(hù)坡具有跌水消能作用,減小上部水向下流淌的速度,從而防止邊坡整體尤其是下部邊坡沖蝕損壞;
2)本實(shí)用新型通過(guò)在邊坡坡面采用臺(tái)階式漿砌片石與鋼筋網(wǎng)片等加筋材料連接,使其形成加筋土漿砌片石護(hù)坡結(jié)構(gòu),可有效防止雨水對(duì)坡面的沖刷,提高坡面的使用壽命;
3)本實(shí)用新型采用塊石結(jié)構(gòu)的限定尺寸的片石,利用片石之間的空隙,使護(hù)坡結(jié)構(gòu)層內(nèi)存在較大孔隙,空隙中的空氣具有較好的隔熱保溫作用,因而大大地削弱了護(hù)坡層內(nèi)的熱量交換過(guò)程;
4)本實(shí)用新型通過(guò)采用較集中的、配合泄水管(孔)的砂礫墊層,可消除自由水向邊坡底部的過(guò)分積聚,從而減輕砌石底部?jī)雒洶l(fā)生的幾率和程度,保證砌石基礎(chǔ)的穩(wěn)定;
5)本實(shí)用新型將臺(tái)階式漿砌片石的左側(cè)設(shè)有向上的凸起結(jié)構(gòu),切除的草皮塊移植到臺(tái)階式漿砌片石護(hù)坡上,恢復(fù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,提高其美觀程度。
附圖說(shuō)明
圖1 是本實(shí)用新型通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2 是圖1中A處保溫層設(shè)置放大詳圖;
圖3 是圖1中B處反濾層設(shè)置放大詳圖;
圖4為本實(shí)用新型的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡施工工藝流程圖。
圖中:1.凍土層;2.中粗砂墊層A;3.保溫板;4.土拱;5.片石;6.砂礫石;7.底部排水溝;8.坡腳墻;9.限位墻;10.預(yù)留孔;11.砂墊層;12.土工格柵;13.鋼筋網(wǎng)片;14.排水管;15.臺(tái)階式漿砌片石;16.保溫隔熱層;17.中粗砂墊層B;18.路面結(jié)構(gòu);19.頂部排水溝;20.路堤;21.反濾土工布;22.黏土層;23.腐殖土;24.植被;25.凸起。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述,但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅限于此:
本實(shí)施方式基槽開(kāi)挖、回填材料壓實(shí)施工、模板施工、混凝土澆筑施工工藝等屬于公知技術(shù),本實(shí)施中就不在累述,重點(diǎn)闡述本實(shí)用新型涉及結(jié)構(gòu)的實(shí)施方式。
圖1是本實(shí)用新型通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu)示意圖。參照?qǐng)D1所示,本實(shí)用新型通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡結(jié)構(gòu)包括保溫板3、片石5、砂礫石6、腳墻8、限位墻9、砂墊層11、土工格柵12、鋼筋網(wǎng)片13、排水管14、臺(tái)階式漿砌片石15、保溫隔熱層16、反濾慮土工布21等,所述坡腳墻8位于凍土層1左側(cè),由開(kāi)挖凍土層1得到,坡腳墻8底部及側(cè)面設(shè)置保溫板3,坡腳墻8頂部澆筑限位墻9,坡腳墻8外側(cè)設(shè)有底部排水溝7;凍土層1上部依次鋪設(shè)有保溫板3、片石5及反濾土工布21,片石5的厚度不小于15cm,長(zhǎng)度在30-40cm,反濾土工布21上鋪設(shè)有至少一層路堤20,相鄰路堤20之間鋪設(shè)有土工格柵12,每層路堤20沿邊坡方向澆筑臺(tái)階式漿砌片石15,土工格柵12左端端頭設(shè)置在臺(tái)階式漿砌片石15的臺(tái)階內(nèi),最頂部的路堤20上方依次設(shè)有黏土層22、保溫隔熱層16及路面結(jié)構(gòu)18,路面結(jié)構(gòu)18上設(shè)有頂部排水溝19,兩個(gè)排水溝用于排水用。
如圖2和圖3所示,所述片石5底部設(shè)置一層土拱4,保溫板3與凍土層1之間、坡腳墻8與保溫板3之間及土拱4與保溫板3之間分別鋪設(shè)一層中粗砂墊層A2;保溫隔熱層16與路面結(jié)構(gòu)18之間、保溫隔熱層16與路堤20之間均設(shè)置一層中粗砂墊層B17,提高其孔隙率;反濾土工布21鋪設(shè)在片石5頂部,反濾土工布21上方鋪設(shè)一層砂礫石6;限位墻9上間隔設(shè)置一組預(yù)留孔10,該預(yù)留孔10用于透氣、通風(fēng)用,相鄰預(yù)留孔10之間呈上、下平行設(shè)置。
如圖所示,為了提高其壽命,本實(shí)用新型在臺(tái)階式漿砌片石15上、下臺(tái)階接觸處鋪設(shè)加強(qiáng)連接的鋼筋網(wǎng)片13;臺(tái)階式漿砌片石15中設(shè)置水平的排水管14,排水管14上部鋪設(shè)一層砂墊層11,本實(shí)用新型的排水管14設(shè)置在中部的臺(tái)階式漿砌片石15上,排水管14與預(yù)留孔10、底部排水溝7相連,將水從底部排水溝7排出。
本實(shí)用新型為了恢復(fù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境,在臺(tái)階式漿砌片石15的每個(gè)臺(tái)階左端設(shè)有向上的凸起25,凸起25與臺(tái)階平面之間形成凹槽,該凹槽內(nèi)鋪設(shè)一層腐殖土23和植被24,切除的草皮等植被24移植到臺(tái)階式漿砌片石護(hù)坡的腐殖土23上。
參照?qǐng)D1所示,對(duì)多年凍土層1進(jìn)行整平,進(jìn)行坡腳墻8基坑開(kāi)挖,在坡腳墻8底部和側(cè)面設(shè)置一層保溫板3,凍土層1頂部也設(shè)置一層保溫板3,支設(shè)模板澆筑坡腳墻8和限位墻9;隨著路堤土的回填,鋪設(shè)一層土工格柵和回填土,就進(jìn)行一層臺(tái)階式漿砌片石15砌筑,上下臺(tái)階接觸處鋪設(shè)加強(qiáng)連接鋼筋網(wǎng)片13、土工格柵12澆筑在漿砌片石臺(tái)階內(nèi),臺(tái)階式漿砌片石15砌筑成外側(cè)凸起結(jié)構(gòu),凹槽內(nèi)鋪設(shè)一層腐殖土23和植被24,指定的漿砌片石臺(tái)階內(nèi)設(shè)置排水管14。
參照?qǐng)D2所示,保溫板3上部設(shè)置一層土拱4,在土拱4上鋪設(shè)一層0.8~1.2m厚的片石5,片石5頂部設(shè)置一層土工布21,然后在土工布21上鋪設(shè)一層砂礫石6進(jìn)行找平。
參照?qǐng)D3所示,根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行路堤20施工,在砂礫石6上部鋪設(shè)一層土工格柵12,然后進(jìn)行路堤回填土施工。
如圖4所示,本發(fā)明的通風(fēng)路堤臺(tái)階式漿砌片石滿鋪?zhàn)o(hù)坡的施工方法,其施工方法如下:施工準(zhǔn)備、坡腳墻施工、片石施工、鋪設(shè)土工格柵、回填土施工、鋪設(shè)鋼筋網(wǎng)片、漿砌片石砌筑、鋪設(shè)黏土層、保溫隔熱層施工及路面結(jié)構(gòu)施工,其中所述片石層施工包括鋪設(shè)保溫板、鋪設(shè)土拱層、鋪設(shè)片石、鋪設(shè)反濾土工布及鋪設(shè)砂礫石;保溫隔熱層施工包括鋪設(shè)砂墊層、鋪設(shè)保溫板及鋪設(shè)砂墊層,保溫板設(shè)置在兩層砂墊層之間,主要包括以下步驟:
1)坡腳墻施工:對(duì)多年的凍土層1進(jìn)行整平,進(jìn)行坡腳墻8基坑開(kāi)挖,在坡腳墻8底部和側(cè)面設(shè)置一層保溫板3,凍土層1頂部也設(shè)置一層保溫板3,再支設(shè)模板進(jìn)行坡腳墻8和限位墻9澆筑,且保溫板3與凍土層1之間鋪設(shè)一層中粗砂墊層A 2,坡腳墻8與保溫板3之間設(shè)置一層中粗砂墊層A 2;限位墻9上設(shè)置預(yù)留孔10,坡腳墻8上預(yù)留鋼筋,坡腳墻8與限位墻9通過(guò)預(yù)留鋼筋澆筑在一起;
2)片石層鋪設(shè):在步驟1)的保溫板3上部設(shè)置一層土拱4,在土拱4上鋪設(shè)一層厚度為0.8-1.2mm的片石5,片石5頂部設(shè)置一層反濾土工布21,然后在反濾土工布21上鋪設(shè)一層砂礫石6進(jìn)行找平,其中土拱4與保溫板3之間鋪設(shè)一層中粗砂墊層A 2;
3)路堤施工:根據(jù)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行路堤20施工,在步驟2)的砂礫石6上部鋪設(shè)一層土工格柵12,然后進(jìn)行路堤回填土施工;
4)漿砌片石施工:先在預(yù)澆注臺(tái)階式漿砌片石15的上、下層臺(tái)階接觸處設(shè)置鋼筋網(wǎng)片13;隨著路堤20上土的回填,鋪設(shè)一層土工格柵12和回填土的同時(shí),在路堤20沿邊坡方向澆筑一層臺(tái)階式漿砌片石15,土工格柵12左端澆筑在臺(tái)階式漿砌片石15的臺(tái)階內(nèi),臺(tái)階式漿砌片石15至少由兩個(gè)臺(tái)階構(gòu)成,鋼筋網(wǎng)片13設(shè)置在上、下層臺(tái)階接觸處位置,臺(tái)階式漿砌片石15的上臺(tái)階的下方設(shè)有排水管14
; 中臺(tái)階式漿砌片石15左端設(shè)有向上的凸起25,凸起25與臺(tái)階平面之間形成凹槽,凹槽內(nèi)鋪設(shè)一層腐殖土23和植被24,植被24種植在腐殖土23上,起到恢復(fù)環(huán)保和美觀環(huán)境的作用;
5)保溫隔熱層施工:先在路堤20頂部鋪設(shè)一層中粗砂墊層B17,然后鋪設(shè)一層保溫隔熱層16,再在保溫隔熱層16上鋪設(shè)一層中粗砂墊層B17,最后進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)18施工,粗砂墊層B17與路堤20之間鋪設(shè)一層黏土層22。