基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法技术

本发明专利技术公开了一种基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，包括如下步骤：设计路堤边坡支护方案，确定定位桩的入土深度；制造废旧轮胎配重块；打入定位桩，使其穿过潜在滑裂面插入强度较高的地层中；组装护坡结构，组装形成若干废旧轮胎配重块与连接钢板交替分布、各列废旧轮胎配重块的高度超过路面的高度的护坡结构；分层填筑坍塌区域，对坍塌区域进行分层回填并压实；水泥砂浆抹面，废旧轮胎配重块修建的护坡结构经评估满足要求后可成为永久性护坡工程，对废旧轮胎的外露面喷射水泥砂浆进行抹面防护。本发明专利技术中的废旧轮胎配重块制作简单，价格低廉，整体稳定性高，施工简单方便，施工速度快，满足路堤坍塌抢修的紧迫性需求。

【技术实现步骤摘要】
基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法
：本专利技术涉及公路工程施工
，尤其涉及一种基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法。
技术介绍
：公路路堤(边坡)坍塌是公路工程中最为常见的路基病害之一。公路路堤边坡由软质土料填筑而成，在连续降雨后，较容易发生边坡坍塌病害。尽管其坍塌规模从由几十到上万立方米不等，但往往造成交通中断，带来较大的社会影响。因此，不论路堤坍塌规模有多大，都应及时进行抢修，尽快恢复交通，把坍塌的影响降低到最小。如何确保后续交通荷载作用下坍塌区新填筑体的稳定性，是路堤坍塌抢修中的关键技术问题。一般可采用片石混凝土挡墙、土工编织袋挡墙、柔性加筋注浆快速回填技术、微型桩快速加固技术、锚杆（索）施工与锚固系统快速承载技术等方法，维护坍塌侧路堤边坡的稳定性。另一方面，我国每年产生的废旧轮胎居世界前列，2013年我国废旧轮胎产生量已经达到2.99亿条、重量达到1080万吨，并以每年约8%~10%的速度增长。到2020年，我国废旧轮胎年产量将达2000万吨。如何安全、环保的处理与日俱增的废旧轮胎，是亟待解决的问题。若能够把废旧轮胎用于路堤坍塌侧边坡挡土墙的修建，一方面可以降低抢修工程造价、提高抢修速度，另一方面也为废旧轮胎的再利用提供新途径，显然符合资源再利用的发展需求。可见，有必要探讨利用废旧轮胎对公路路堤局部坍塌的快速抢修方法，促进现有技术的革新与进步。
技术实现思路
：为了弥补现有技术问题的不足，本专利技术的目的是提供一种基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，其操作简单、施工速度快，为路堤坍塌快速抢修提供一种可靠的施工技术。本专利技术的技术方案如下：基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，其特征在于，包括如下步骤：1）、设计路堤边坡支护方案：根据公路路堤坍塌的位置、规模、地质条件、环境条件、填料特征等因素，设计坍塌区域护坡工程的位置及参数，确定定位桩的入土深度；2）、制造废旧轮胎配重块：根据设计要求制造废旧轮胎配重块待用，废旧轮胎配重块采用废旧轮胎内部凹槽空间内绑扎构造钢筋并浇筑混凝土构成，且在中心处设有与定位桩外壁相配合的预留孔；3）、打入定位桩：根据设计方案，在坍塌区域路肩位置打入定位桩，使定位桩穿过潜在滑裂面插入强度较高的地层中，且处于竖直状态；4）、组装护坡结构：平整各定位桩根部的泥土面，基于预留孔把废旧轮胎配重块均匀、对称地套在各定位桩上，并选择合适位置在各相邻定位桩上套入横向连接板与纵向连接钢板，组装形成若干废旧轮胎配重块与连接钢板交替分布、各列废旧轮胎配重块的高度超过路面的高度且各列废旧轮胎配重块的顶部标高一致的护坡结构；5）、分层填筑坍塌区域：采用符合路基填料最小强度和最大粒径要求的填方材料，对坍塌区域进行分层回填并压实，且纵、横向排水设计与压实度满足相关规范要求；抢修后的公路能满足临时性交通通行需求；6）、水泥砂浆抹面：抢修结束且通车一段时间后，上述废旧轮胎配重块修建的护坡结构经评估满足要求后可成为永久性护坡工程；新建坍塌区域路面后，对废旧轮胎的外露面喷射水泥砂浆进行抹面防护。所述的基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，其特征在于，所述的废旧轮胎配重中心处设有预留孔，预留孔为工字型孔；预留孔的尺寸大于定位桩的外轮廓尺寸。所述的基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，其特征在于，所述的定位桩采用工字钢。所述的基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，其特征在于，所述的横向连接板与纵向连接钢板的两端均设有连接孔，连接孔为方形孔，连接孔的长度与宽度分别大于定位桩的高度与翼缘宽度。所述的基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，其特征在于，所述的横向连接板与纵向连接钢板两端连接孔之间的中心距离，等于废旧轮胎的外轮廓直径。本专利技术的有益效果是：1、本专利技术利用废旧轮胎制作配重块，一方面废旧轮胎为外框架可省去模板，另一方面废旧轮胎可有效保护其内槽内的钢筋混凝土，混凝土内仅配少量构造钢筋即可，且可把适度粒径的建筑垃圾、碎石等拌入混凝土中，取材方便，提前预制备用，整体价格低廉。2、本专利技术各定位桩穿过潜在滑裂面打入较深的土层中，其上部通过横向与纵向连接钢板进行相互固定，整体抗弯与抗剪强度大，能抵抗路堤边坡产生的土压力，整体稳定性高。3、本专利技术通过废旧轮胎配重块套入定位桩形成的路堤护坡结构，施工简单方便，施工速度快，满足路堤坍塌抢修的紧迫性需求。附图说明：图1为本专利技术的废旧轮胎配重块结构示意图。图2为本专利技术的横向连接板结构示意图。图3为本专利技术的纵向连接钢板结构示意图。图4为本专利技术的实施方式一结构示意图。图5为A-A剖面图。图6为本专利技术的实施方式一连接钢板与定位桩搭接示意图。图7为本专利技术的实施方式二结构示意图。图8为本专利技术的实施方式二连接钢板与定位桩搭接示意图。附图标记说明：1、废旧轮胎；2、钢筋混凝土；3、预留孔；4、横向连接板；5、连接孔；6、纵向连接钢板；7、原路堤；8、新填土；9、定位桩；10、塌方部分；11、潜在滑裂面。具体实施方式：参见附图：基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，具体实施步骤详细描述如下：1）、设计路堤边坡支护方案：根据公路路堤坍塌的位置、规模、地质条件、环境条件、填料特征等因素，设计坍塌区域护坡工程的位置及参数，确定定位桩9的入土深度；可根据实际情况使用单排、双排等高、双排不等高及多排废旧轮胎配重块的护坡构型；图4给出了双排等高的布置方式，图7给出了双排不等高的布置方式，形成两种不同的实施方式；当路堤坍塌区域的填筑高度不大时，可采用单排或双排不等高的废旧轮胎配重块组成的护坡结构；当路堤坍塌区域的填筑高度较大时，其产生的土压力较大，可采用双排等高或多排废旧轮胎配重块组成的护坡结构，其整体抗侧移刚度大，能有效维护填筑体的稳定性。2）、打入定位桩：根据设计方案，在坍塌区域路肩位置打入定位桩9，使定位桩9穿过潜在滑裂面11插入强度较高的地层中，且处于竖直状态；实际施工过程中，定位桩9的位置有一定误差也是正常的。由于连接孔5的尺寸略大于定位桩9外轮廓，其能够适应定位桩9在一定范围内的偏移。但若定位桩9的位置偏移太大，导致横向连接板4及纵向连接钢板6无法套入相邻的定位桩9时，需重新打设定位桩9。故施工过程中尽可能保证施工精度。定位桩4应穿过潜在滑裂面位置打入强度较高的土层中，其可发挥类似抗滑桩的作用。3）、组装护坡结构：平整各定位桩9根部的泥土面，基于预留孔3把废旧轮胎配重块均匀、对称地套在各定位桩9上，并选择合适位置在各相邻定位桩9上套入横向连接板4与纵向连接钢板6，组装形成若干废旧轮胎配重块与连接钢板交替分布、各列废旧轮胎配重块的高度超过路面的高度且各列废旧轮胎配重块的顶部标高一致的护坡结构。废旧轮胎配重块为废旧轮胎1内部凹槽空间内绑扎构造钢筋并浇筑混凝土2形成。以常见小轿车轮胎型号195/60R15为例，其内腔体积约为0.055m3，内槽浇筑钢筋混凝土后整体重量约为130kg；2~4人能把该重量的废旧轮胎配重块抬起套入定位桩9中；同一工程中应选用同一规格的废旧轮胎制作配置块；施工中应尽可能的较少废旧轮胎配重块对定位桩9的碰撞，以维护整体的稳定性与安全性；图6与图8给出了不同情况下定位桩9与连接钢板的搭接情况。可在废旧轮胎配重块之间加入不本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，其特征在于，包括如下步骤：1）、设计路堤边坡支护方案：根据公路路堤坍塌的位置、规模、地质条件、环境条件、填料特征等因素，设计坍塌区域护坡工程的位置及参数，确定定位桩的入土深度；2）、制造废旧轮胎配重块：根据设计要求制造废旧轮胎配重块待用，废旧轮胎配重块采用废旧轮胎内部凹槽空间内绑扎构造钢筋并浇筑混凝土构成，且在中心处设有与定位桩外壁相配合的预留孔；3）、打入定位桩：根据设计方案，在坍塌区域路肩位置打入定位桩，使定位桩穿过潜在滑裂面插入强度较高的地层中，且处于竖直状态；4）、组装护坡结构：平整各定位桩根部的泥土面，基于预留孔把废旧轮胎配重块均匀、对称地套在各定位桩上，并选择合适位置在各相邻定位桩上套入横向连接板与纵向连接钢板，组装形成若干废旧轮胎配重块与连接钢板交替分布、各列废旧轮胎配重块的高度超过路面的高度且各列废旧轮胎配重块的顶部标高一致的护坡结构；5）、分层填筑坍塌区域：采用符合路基填料最小强度和最大粒径要求的填方材料，对坍塌区域进行分层回填并压实，且纵、横向排水设计与压实度满足相关规范要求；抢修后的公路能满足临时性交通通行需求；6）、水泥砂浆抹面：抢修结束且通车一段时间后，上述废旧轮胎配重块修建的护坡结构经评估满足要求后可成为永久性护坡工程；新建坍塌区域路面后，对废旧轮胎的外露面喷射水泥砂浆进行抹面防护。...

【技术特征摘要】
1.一种基于废旧轮胎的公路路堤局部坍塌快速抢修方法，其特征在于，包括如下步骤：1）、设计路堤边坡支护方案：根据公路路堤坍塌的位置、规模、地质条件、环境条件、填料特征等因素，设计坍塌区域护坡工程的位置及参数，确定定位桩的入土深度；2）、制造废旧轮胎配重块：根据设计要求制造废旧轮胎配重块待用，废旧轮胎配重块采用废旧轮胎内部凹槽空间内绑扎构造钢筋并浇筑混凝土构成，且在中心处设有与定位桩外壁相配合的预留孔；3）、打入定位桩：根据设计方案，在坍塌区域路肩位置打入定位桩，使定位桩穿过潜在滑裂面插入强度较高的地层中，且处于竖直状态；4）、组装护坡结构：平整各定位桩根部的泥土面，基于预留孔把废旧轮胎配重块均匀、对称地套在各定位桩上，并选择合适位置在各相邻定位桩上套入横向连接板与纵向连接钢板，组装形成若干废旧轮胎配重块与连接钢板交替分布、各列废旧轮胎配重块的高度超过路面的高度且各列废旧轮胎配重块的顶部标高一致的护坡结构；5）、分层填筑坍塌区域：采用符合路基填料最小强度和最大粒径要求的填方材料，对坍塌区域进行分层...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘金龙，刘洁群，
申请(专利权)人：合肥学院，
类型：发明
国别省市：安徽,34