專利名稱：一種復(fù)合式墊層及其施工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種地基加固處理后上部墊層的施工工藝，尤其是其相關(guān)檢測(cè)指標(biāo)的控制。
背景技術(shù)：
隨著高速鐵路的快速發(fā)展，為了適應(yīng)高速鐵路的高平穩(wěn)性、高耐久性、舒適性的要求，路基的施工要求尤為嚴(yán)格。為了控制工后沉降，就必須對(duì)軟弱地基進(jìn)行加固處理，然后在其上鋪設(shè)墊層，因而墊層必須具備良好的整體性和剛度。

發(fā)明內(nèi)容
為了滿足客運(yùn)專線高速鐵路發(fā)展的需求，本發(fā)明的目的在于提供一種滿足墊層上部核載的傳遞均勻性，增強(qiáng)墊層的整體性和剛度，保持基底完整連續(xù)，約束地基地側(cè)向變形的復(fù)合式墊層。本發(fā)明的另一目的在于提供一種上述復(fù)合式墊層的施工方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種復(fù)合式墊層，該墊層自上而下包括有20cm～30cm的上石粉碎石層、5cm～10cm的砂層、土工格柵層、以及20cm～30cm的下石粉碎石層。
所述上石粉碎石層和下石粉碎石層均主要由粒徑為5～40mm的碎石和0～5mm的石粉組成，其中石粉的重量百分比為6％～15％，優(yōu)選的石粉的重量百分比為10％～12％。石粉又稱為機(jī)制砂。
所述土工格柵層、與下石粉碎石層之間還設(shè)有5cm～10cm的砂層。砂層的設(shè)置是防止碎石鋒利的棱角損壞土工格柵層。
當(dāng)本發(fā)明所述的復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，所述上石粉碎石層和下石粉碎石層的檢測(cè)指標(biāo)均滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)本發(fā)明所述的復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，所述上石粉碎石層和下石粉碎石層的檢測(cè)指標(biāo)均滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa。
本發(fā)明復(fù)合式墊層的施工方法，包括如下步驟
A、先鋪設(shè)下石粉碎石層，在粒徑為5～40mm的碎石中摻入6％～15％的石粉，拌合后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪并碾壓，當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，該下石粉碎石層滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，該下石粉碎石層滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；B、在檢測(cè)合格的下石粉碎石層上面鋪設(shè)土工格柵層；C、在土工格柵層上鋪設(shè)5cm～10cm的砂層，進(jìn)行靜載碾壓以輪跡進(jìn)行控制；D、在砂層上面鋪設(shè)20cm～30cm的上石粉碎石層，在粒徑為5～40mm的碎石中摻入6～15％的石粉，拌合后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪并碾壓，當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，該上石粉碎石層滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，該上石粉碎石層滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa。
在上述A步驟和D步驟中的石粉百分含量?jī)?yōu)選為10％～12％。
本發(fā)明上述復(fù)合式墊層的施工方法，在上述A步驟和B步驟之間還鋪設(shè)有5cm～10cm的砂層，進(jìn)行靜載碾壓以輪跡進(jìn)行控制。
所述的砂層輪跡進(jìn)行控制即是采用壓路機(jī)靜壓，通過兩次壓過的輪痕控制砂層的壓實(shí)程度。
土工格柵是一種加筋材料，在土體工程中起加固增強(qiáng)作用，設(shè)計(jì)成網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)是為了不完全隔離土層，土石之間產(chǎn)生咬合，增加土體的整體性和承受應(yīng)力強(qiáng)度。高強(qiáng)纖維格柵具有塑料格柵不可比擬的優(yōu)點(diǎn)，塑料產(chǎn)品因其原料分子結(jié)構(gòu)的先天局限和熱擠壓而成，強(qiáng)度遠(yuǎn)不及纖維格柵，且門幅窄、柔性差、成卷短，增加施工搭接損耗。滌綸纖維土工格柵強(qiáng)度極高，右“纖維軟鋼筋”之稱，置在土地中充當(dāng)拉力元件，約束土體分散位移和不勻稱沉降，提高土體的整體性和承力負(fù)荷。適用于加筋土擋墻、加筋土墊層、加筋土斜坡、橋臺(tái)填土、路堤膨脹土、軟地基處理。
本發(fā)明的有益效果是在個(gè)別地基缺乏砂礫石的情況下，采用本發(fā)明的復(fù)合墊層及施工方法可以大大提高墊層的整體性、剛度和良好的使用性能，使用壽命長(zhǎng)。
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明復(fù)合墊層實(shí)施例1的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明復(fù)合墊層實(shí)施例2的橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖；其中，附圖標(biāo)記為1為上石粉碎石層，2為砂層，3為土工格柵層，4為下石粉碎石層。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1一種復(fù)合式墊層，該墊層自上而下包括有20cm～30cm的上石粉碎石層1、5cm～10cm的砂層2、土工格柵層3、以及20cm～30cm的下石粉碎石層4。所述上石粉碎石層1和下石粉碎石層4均主要由粒徑為5～40mm的碎石和0～5mm的石粉組成，其中石粉的重量百分比為6～15％。該墊層所處部位為基床底層時(shí)，所述上石粉碎石層1和下石粉碎石層4的檢測(cè)指標(biāo)均滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；該墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，所述上石粉碎石層1和下石粉碎石層4的檢測(cè)指標(biāo)均滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa。
上述復(fù)合式墊層的施工方法，包括如下步驟A、先鋪設(shè)下石粉碎石層4，在粒徑為5～40mm的碎石中摻入6％～15％的石粉，拌合后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪并碾壓，當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，該下石粉碎石層4滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，該下石粉碎石層4滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；B、在檢測(cè)合格的下石粉碎石層4上面鋪設(shè)土工格柵層3；C、在土工格柵層3上鋪設(shè)5cm～10cm的砂層2，進(jìn)行靜載碾壓以輪跡進(jìn)行控制；即采用工藝檢測(cè)法，用17噸以上的壓路機(jī)靜壓砂層，直到滿足兩次壓過的輪痕高度差0.8～1.2cm；D、在砂層2上面鋪設(shè)20cm～30cm的上石粉碎石層1，在粒徑為5～40mm的碎石中摻入6～15％的石粉，拌合后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪并碾壓，當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，該上石粉碎石層1滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，該上石粉碎石層1滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa。
實(shí)施例2一種復(fù)合式墊層，該墊層自上而下包括有20cm～30cm的上石粉碎石層1、5cm～10cm的砂層2、土工格柵層3、砂層2以及20cm～30cm的下石粉碎石層4。所述上石粉碎石層1和下石粉碎石層4均主要由粒徑為5～40mm的碎石和0～5mm的石粉組成，其中石粉的重量百分比為10～12％。該墊層所處部位為基床底層時(shí)，所述上石粉碎石層1和下石粉碎石層4的檢測(cè)指標(biāo)均滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；該墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，所述上石粉碎石層1和下石粉碎石層4的檢測(cè)指標(biāo)均滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa。
上述復(fù)合式墊層的施工方法，包括如下步驟A、先鋪設(shè)下石粉碎石層4，在粒徑為5～40mm的碎石中摻入6％～15％的石粉，拌合后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪并碾壓，當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，該下石粉碎石層4滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，該下石粉碎石層4滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；B、在下石粉碎石層4上鋪設(shè)5cm～10cm的砂層2，進(jìn)行靜載碾壓以輪跡進(jìn)行控制；即采用工藝檢測(cè)法，用18噸的壓路機(jī)靜壓砂層，直到滿足兩次壓過的輪痕高度差1cm；C、在檢測(cè)合格的砂層2上面鋪設(shè)土工格柵層3；D、在土工格柵層3上鋪設(shè)5cm～10cm的砂層2，進(jìn)行靜載碾壓以輪跡進(jìn)行控制；用18噸的壓路機(jī)靜壓砂層，直到滿足兩次壓過的輪痕高度差1cm；E、在D步驟的砂層2上面鋪設(shè)20cm～30cm的上石粉碎石層1，在粒徑為5～40mm的碎石中摻入6～15％的石粉，拌合后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪并碾壓，當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，該上石粉碎石層1滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，該上石粉碎石層1滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)合式墊層，其特征在于該墊層自上而下包括有20cm～30cm的上石粉碎石層(1)、5cm～10cm砂層(2)、土工格柵層(3)、以及20cm～30cm的下石粉碎石層(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合式墊層，其特征在于所述上石粉碎石層(1)和下石粉碎石層(4)均主要由粒徑為5～40mm的碎石和0～5mm的石粉組成，其中石粉的重量百分比為6％～15％。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的復(fù)合式墊層，其特征在于所述上石粉碎石層(1)和下石粉碎石層(4)中石粉的重量百分比為10％～12％。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的復(fù)合式墊層，其特征在于所述土工格柵層(3)、與下石粉碎石層(4)之間還設(shè)有5cm～10cm的砂層(2)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的復(fù)合式墊層，其特征在于該墊層所處部位為基床底層時(shí)，所述上石粉碎石層(1)和下石粉碎石層(4)的檢測(cè)指標(biāo)均滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；該墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，所述上石粉碎石層(1)和下石粉碎石層(4)的檢測(cè)指標(biāo)均滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa。
6.權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合式墊層的施工方法，其特征在于包括如下步驟A、先鋪設(shè)下石粉碎石層(4)，在粒徑為5～40mm的碎石中摻入6％～15％的石粉，拌合后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪并碾壓，當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，該下石粉碎石層(4)滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，該下石粉碎石層(4)滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；B、在檢測(cè)合格的下石粉碎石層(4)上面鋪設(shè)土工格柵層(3)；C、在土工格柵層(3)上鋪設(shè)5cm～10cm的砂層(2)，進(jìn)行靜載碾壓以輪跡進(jìn)行控制；D、在砂層(2)上面鋪設(shè)20cm～30cm的上石粉碎石層(1)，在粒徑為5～40mm的碎石中摻入6～15％的石粉，拌合后進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)攤鋪并碾壓，當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床底層時(shí)，該上石粉碎石層(1)滿足空隙率n≤28％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.95、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa；當(dāng)復(fù)合式墊層所處部位為基床以下路基時(shí)，該上石粉碎石層(1)滿足空隙率n≤31％、壓實(shí)系數(shù)K≥0.92、動(dòng)態(tài)彈性模量Evd≥40MPa。
7.權(quán)利要求6所述的復(fù)合式墊層的施工方法，其特征在于在上述A步驟和D步驟中的石粉百分含量為10％～12％。
8.權(quán)利要求6所述的復(fù)合式墊層的施工方法，其特征在于在上述A步驟和B步驟之間還鋪設(shè)有5cm～10cm的砂層(2)，進(jìn)行靜載碾壓以輪跡進(jìn)行控制。
9.權(quán)利要求7所述的復(fù)合式墊層的施工方法，其特征在于在上述A步驟和B步驟之間還鋪設(shè)有5cm～10cm的砂層(2)，進(jìn)行靜載碾壓以輪跡進(jìn)行控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種復(fù)合式墊層及其施工方法，屬于路基墊層施工技術(shù)領(lǐng)域，該墊層自上而下包括有上石粉碎石層、砂層、土工格柵層、以及下石粉碎石層；該復(fù)合式墊層的施工方法包括上述每層的鋪設(shè)步驟及其檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)；本發(fā)明可以大大提高墊層的整體性、剛度和良好的使用性能，而且使用壽命長(zhǎng)，本發(fā)明尤其適用于高速鐵路的路基墊層施工中。
文檔編號(hào)E02D3/00GK101050618SQ20071004901
公開日2007年10月10日 申請(qǐng)日期2007年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月30日
發(fā)明者趙雙林 申請(qǐng)人:中鐵八局集團(tuán)有限公司