設(shè)備以確保壓實質(zhì)量，壓實后墊層應(yīng)表面平整、密實，滿足承載力和壓實度等要求。換填的墊層在寬度方向延伸至尾礦砂路基邊坡坡腳外不少于1000mm。墊層經(jīng)檢驗合格后再在其上張拉固定、鋪設(shè)雙向土工格柵6。
[0027]2、土工格柵選材及鋪設(shè)要求:雙向土工格柵6選用聚丙烯(PP)材質(zhì)；單向土工格柵應(yīng)采用高密度聚乙烯(HDPE)材質(zhì)。其中單向土工格柵由于需起到加筋受力的作用，因此應(yīng)按照尾礦砂路基的安全穩(wěn)定性及變形等要求計算確定其抗拉強度等相關(guān)指標，為方便施工建議盡量采用同一種規(guī)格的單向土工格柵。土工格柵的鋪設(shè)要求如下:
[0028]( 1)當作業(yè)面達到壓實指標且表面平整時才可鋪設(shè)土工格柵，嚴禁鋪設(shè)作業(yè)面上有尖銳突出物；鋪設(shè)時單向格柵的長度方向、即其加筋強度高的方向應(yīng)垂直于路堤軸線；土工格柵應(yīng)鋪設(shè)平整無褶皺，應(yīng)采用人工或機械拉緊后用U型釘?shù)却胧⑵涔潭ㄓ谔钔帘砻妫?br>[0029](2) 土工格柵應(yīng)根據(jù)設(shè)計長度和供應(yīng)材料的尺寸確定其裁剪長度，盡量減少在主受力方向的連接，如需連接則應(yīng)在單向土工格柵的橫肋處采用專用連接棒進行處理，以確保連接處不成為受力薄弱環(huán)節(jié)；橫向相鄰格柵之間應(yīng)相互搭接，且其搭接寬度不宜小于150mm ；
[0030](3) 土工格柵經(jīng)張拉固定后，即可進行填筑碾壓作業(yè)，為減少格柵所受施工因素的不利影響，應(yīng)在壓實面和筋材之間有不少于150mm厚度的填料，應(yīng)避免機械設(shè)備直接碾壓土工格柵；
[0031](4)用于反包的長短單向土工格柵均應(yīng)確保其卷入尾礦砂路基主體8內(nèi)部大于1000mm，并應(yīng)通過合理裁剪在其上面反包端部留出橫肋以通過連接棒和其上一層格柵之間可靠連接。
[0032]3、填充草袋3及其施工:用作路基邊坡坡面處，單向土工格柵反包部位內(nèi)的包裹體。填充草袋應(yīng)由新鮮、有一定長度和強度的稻草、麥秸等原料編織而成，填充種植土及植物種子后可形成長寬高為1000X 500X 500mm的包裹體。填充草袋3應(yīng)具備一定的強度以適應(yīng)施工要求，避免在搬運、碾壓施工過程中出現(xiàn)破損現(xiàn)象；
[0033](1)填充草袋3鋪設(shè)于單向土工格柵反包處，同層兩側(cè)的填充草袋3之間填充尾礦砂填料，同層填充草袋3填充后與尾礦砂壓實層厚為300mm。
[0034](2)填充草袋3之間可采用塑料帶等進行綁扎連接，達到壓實標準后再采用單向土工格柵進行反包作業(yè)，并應(yīng)在土工格柵充分張拉后予以固定作業(yè)。
[0035]4、種植土及植物種子選擇:在草袋3內(nèi)填充的種植土及植物種子應(yīng)滿足下述要求:
[0036](1)種植土應(yīng)由摻入不超過20%砂土的粘土作為基質(zhì)，加入相應(yīng)比例的保水劑、復(fù)合肥料、粘合劑、水、抗病蟲害藥劑均勻混合而成，摻加物的品種及比例應(yīng)根據(jù)當?shù)氐臍夂?、溫濕度及養(yǎng)護條件等因素予以綜合確定；
[0037]⑵植物種子應(yīng)根據(jù)生態(tài)恢復(fù)及環(huán)境景觀要求，結(jié)合工程所在地的自然條件來確定植物類型及混播配比:一般應(yīng)具有較強的抗寒耐旱及抗病蟲害能力以適應(yīng)工程所在地條件，同時應(yīng)考慮植物的生命力以降低后期養(yǎng)護費用。建議采用草本和灌木植物相結(jié)合的草灌型植被防護方式，搭配有固氮保肥能力的豆科植物。常見的灌木護坡植物有:紫穗槐、刺槐、沙棘、荊條、山毛豆等；草本護坡植物有:紫花苜蓿、高羊茅、香根草、沙打旺、黑麥草等。
[0038]5、生態(tài)型護坡養(yǎng)護措施:可分為初期養(yǎng)護和日常養(yǎng)護兩個階段
[0039](1)初期養(yǎng)護:自完成該型路基填筑施工至草袋內(nèi)的植物種子成活并具備一定生態(tài)效果為初期養(yǎng)護階段。初期養(yǎng)護應(yīng)確保植物種子出苗率及正常生長，植物根系起到固土防護作用，植物莖葉可起到生態(tài)恢復(fù)與景觀效果。因此應(yīng)結(jié)合氣候條件加強施肥、澆水等工作，由于植物種子由草袋3所包裹，因此一般不會受降水沖刷的影響；
[0040](2)日常養(yǎng)護:當植物莖葉可基本覆蓋單向土工格柵反包處時即可轉(zhuǎn)入日常養(yǎng)護階段，主要側(cè)重修剪、澆水、施肥、病蟲害防治、個別處補種、雜草防治等方面。由于此時植物根系已可起到固土作用、莖葉能覆蓋邊坡坡面故已基本形成穩(wěn)定的植物群落和生態(tài)環(huán)境，對外界氣候及自然環(huán)境變化有較強的適應(yīng)性并具備一定的自我調(diào)節(jié)能力，因此日常養(yǎng)護工作量較小。
[0041]6、摻灰粘土封蓋層施工:尾礦砂路基主體8上部設(shè)置滿鋪單向土工格柵2和摻灰粘土封蓋層1。當填筑碾壓至設(shè)計標高后在作業(yè)面上滿鋪單向土工格柵2，應(yīng)使土工格柵的主受力方向垂直于路基軸向，經(jīng)張拉后固定。應(yīng)確保反包土工格柵與滿鋪格柵之間的可靠連接。在滿鋪的格柵上部填筑壓實厚度為400mm的摻灰粘土封蓋層，其中消石灰摻入比為2%?5%，應(yīng)垂直路基走向由路基中線向外設(shè)置1.5%?2.0%的坡度，以利于排水。
[0042]7、尾礦砂填料路基主體8施工:采用尾礦砂進行填筑壓實，經(jīng)現(xiàn)場試驗確定虛鋪厚度為400mm，經(jīng)壓實后為300mm/層。應(yīng)注意和路基邊坡坡面處草袋3之間形成統(tǒng)一高度的填筑層以及單向土工格柵在作業(yè)面上的鋪設(shè)與張拉固定。
[0043]上述內(nèi)容對本實用新型的基本原理、主要特征、施工方法等進行了總結(jié)，該新型路基結(jié)構(gòu)有助于實現(xiàn)“資源節(jié)約型，環(huán)境友好型”的建設(shè)目的。其中采用尾礦砂路基填料可減少尾礦庫存量以減弱潛在危險、節(jié)約其堆積占用土地面積，減少一般路基工程中因需取土而消耗土地資源的現(xiàn)象；采用土工格柵與尾礦砂形成復(fù)合受力的加筋土結(jié)構(gòu)可提高路基穩(wěn)定性、約束其變形，優(yōu)化路基斷面以減少占地面積和節(jié)約填方工程量；采用反包式土工格柵可對路基邊坡坡面予以加固和防護，從而提高坡面穩(wěn)定性和抗降水沖刷及風(fēng)力侵蝕的能力，同時為其所包裹的填充草袋提供支持保護；采用填充種植土和植物種子的草袋做路基邊坡坡面填筑體可避免采用粘土包邊的結(jié)構(gòu)形式，最為重要的是可通過草袋內(nèi)植物的生長實現(xiàn)植被綠色防護，在達到路基邊坡坡面的生態(tài)恢復(fù)和環(huán)境景觀美化優(yōu)化效果同時減少養(yǎng)護費用。綜上所述，本實用新型路基結(jié)構(gòu)具有內(nèi)容新穎，施工及養(yǎng)護費用低廉，可實現(xiàn)工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境效益并重的效果，因此具有廣闊的應(yīng)用推廣價值。
【主權(quán)項】
1.一種生態(tài)型反包式土工格柵加筋尾礦砂路基，其特征在于，該路基自下至上依次為砂礫石墊層(7 )、雙向土工格柵(6 )、尾礦砂路基主體(8 )、滿鋪單向土工格柵(2 )及封蓋層(1)，路基兩側(cè)的坡面處設(shè)有反包式單向土工格柵，反包式單向土工格柵分層水平鋪設(shè)并延伸至路基體內(nèi)，在路基坡面土工格柵反包處采用填充種植土和植物種子的填充草袋(3)作為反包土袋。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)型反包式土工格柵加筋尾礦砂路基，其特征在于，填充草袋(3)采用植物秸桿編織而成，內(nèi)部充填有機基質(zhì)、保水劑、肥料、農(nóng)藥組成的種植土和植物種子，相鄰兩層反包式單向土工格柵之間的豎向間距設(shè)計值為300mm/層，填充草袋(3)埋設(shè)在路基坡面處相鄰兩層反包式單向土工格柵之間的反包處并壓實，每壓實一層填充草袋(3 )，在該層兩側(cè)的填充草袋(3 )之間的空隙填充尾礦砂填料。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)型反包式土工格柵加筋尾礦砂路基，其特征在于，封蓋層(1)為摻灰黏土，封蓋層(1)設(shè)計壓實厚度為400mm，封蓋層(1)由路基中線向兩側(cè)設(shè)置1.5%?2%的坡度，摻灰黏土為2%?5%消石灰與粘土的充分拌合物。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)型反包式土工格柵加筋尾礦砂路基，其特征在于，砂礫石墊層(7)的厚度不小于500_，砂爍石墊層(7)沿路基走向換填，其寬度應(yīng)超出路基邊坡坡腳不小于1000mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)型反包式土工格柵加筋尾礦砂路基，其特征在于，相鄰兩層反包式單向土工格柵之間的間距相等，反包式單向土工格柵分為兩種:一種為長反包式單向土工格柵(4)，設(shè)計長度不小于4500mm，下部長度多3000mm、坡面處長度< 500mm，上部反包處長度多1000mm ; —種為短反包式單向土工格柵(5)，設(shè)計長度為3500mm，下部長度為2000mm、坡面處長度< 500mm，上部反包處多1000mm ;其中，每隔兩或三層短反包式單向土工格柵(5 )鋪設(shè)一層長反包式單向土工格柵(4 )。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生態(tài)型反包式土工格柵加筋尾礦砂路基，其特征在于，單向土工格柵均采用高密度聚乙烯HDPE材質(zhì)，雙向土工格柵(6)采用聚丙烯材質(zhì)。
【專利摘要】本實用新型公開了一種生態(tài)型反包式土工格柵加筋尾礦砂路基，屬于土木工程中的路基技術(shù)領(lǐng)域。該路基自下至上依次為砂礫石墊層、雙向土工格柵、尾礦砂路基主體、滿鋪單向土工格柵及封蓋層，路基兩側(cè)的坡面處設(shè)有反包式單向土工格柵，反包式單向土工格柵分層水平鋪設(shè)至路基體內(nèi)，在路基坡面土工格柵反包處采用填充種植土和植物種子的填充草袋作為反包土袋。本實用新型具有對路基邊坡坡面進行生態(tài)恢復(fù)與保持美化環(huán)境的功能；該路基穩(wěn)定性高、節(jié)約占地、抗病害能力強、建設(shè)及養(yǎng)護費用低，可實現(xiàn)工程建設(shè)與生態(tài)保護、美化環(huán)境相和諧統(tǒng)一等特點。
【IPC分類】E01C3/04
【公開號】CN205012180
【申請?zhí)枴緾N201520681359
【發(fā)明人】呂鵬, 王海龍, 王博文, 孟麗軍, 劉杰, 戎密仁, 周喬勇
【申請人】西南交通大學(xué), 中鐵十六局集團第四工程有限公司, 石家莊鐵道大學(xué)
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年9月6日