一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构，包括位于最底端的垫砂层，所述垫砂层上方设有多层土工格室，每层土工格室上方均填筑泡沫轻质土，最底层的土工格室铺设于垫砂层上，其余层的土工格室一端固定于待扩宽路堤开设的台阶状结构上，另一端固定于土工格室下方的泡沫轻质土上，泡沫轻质土位于待拓宽路堤对侧的一端填筑粘土包边，最顶层的泡沫轻质土顶面与待拓宽路堤的顶面平齐，并铺设土工防渗膜，本实用新型专利技术的拓宽路堤结构有效降低了路基的差异沉降和路面开裂，提高了路基路面的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构
本技术涉及道路工程设计及施工
，具体涉及一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构及其施工方法。
技术介绍
随着我国交通量的日益增长，原有的四车道公路已远不能满足出行和物流的需求，在既有四车道基础上拓宽为六/八车道是目前道路交通中扩容改建采用的主要方式。然而，在路基拓宽工程中，新路基路面的自重荷载和车辆荷载作用下，新地基产生的沉降将远高于老地基，新老地基的差异沉降将映射至路面表面，增大道路横断面变坡率，严重时产生路面纵向开裂甚至路基失稳问题，威胁行车的舒适性和安全性。如何有效降低新老路基的差异沉降是目前拓宽工程中亟需解决的问题。
技术实现思路
本技术的目的是为克服现有技术的不足，提供一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构，通过减轻路堤自重,降低现有路基拓宽工程中新老路基的差异沉降问题，使道路在规定的使用寿命年限内，路基结构完好，自上而下产生的破坏减少。为实现上述目的，本技术采用下述技术方案：一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构，包括位于最底端的垫砂层，所述垫砂层上方设有多层土工格室，每层土工格室上方均浇筑泡沫轻质土，最底层的土工格室铺设于垫砂层上，其余层的土工格室一端固定于待拓宽路堤开设的台阶状结构上，另一端固定于土工格室下方的泡沫轻质土上，泡沫轻质土位于待拓宽路堤对侧的一端填筑粘土包边，最顶层的泡沫轻质土顶面与待拓宽路堤的顶面平齐，并铺设土工防渗膜。进一步的，所述台阶状结构的台阶面采用内倾台阶面，内倾坡度为2％-4％。进一步的，位于所述粘土包边外侧的垫砂层上开设排水沟。进一步的，所述土工格室的格室片材上设有至少一排圆形穿孔，所述圆形穿孔的直径为5cm-10cm。进一步的，沿路堤纵向方向，铺设多段土工格室，相邻土工格室之间具有设计距离，土工格室固定于下方泡沫轻质土的一端与粘土包边内侧面之间具有设计距离。本技术还公开了一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构的施工方法，包括以下步骤：步骤1：对待拓宽路堤开挖台阶状结构。步骤2：对待拓宽路堤需拓宽一侧的地基进行加固，并进行表面整平。步骤3：在待拓宽路堤需拓宽一侧的地基表面铺筑垫砂层，并进行压实和整平。步骤4：沿路堤纵向布设模板，模板的外侧设置斜向支撑进行加固，由模板和台阶状结构形成待浇注场地。步骤5：在垫砂层上铺设最底层的土工格室，土工格室固定于垫砂层上，现场制备泡沫轻质土，在最底层的土工格室上浇注泡沫轻质土，浇注至设计高度的泡沫轻质土覆膜养护后，在其顶面铺设第二层土工格室，土工格室铺设完成后，再次浇注泡沫轻质土，采用相同的方法依次铺设多层土工格室并浇注多层泡沫轻质土。步骤6：最顶层的泡沫轻质土养护完成后铺设一层土工防渗膜。步骤7：拆除模板、斜向支撑，在泡沫轻质土外侧填筑粘土包边，并在粘土包边外侧的垫砂层上开挖排水沟。进一步的，所述步骤2中，所述台阶状结构的压实度不低于93％。进一步的，所述步骤3中，所述垫砂层厚度为20cm-30cm，最大粒径不超过5cm，压实度不低于90％。进一步的，所述步骤5中，所述泡沫轻质土采用素土、水泥和水拌合形成水泥浆液，然后与发泡剂和水压缩形成的泡沫混合搅拌而成，浇注时，每层泡沫轻质土的厚度为0.4m-1.0m。进一步的，所述步骤5中，所述土工格室采用钢钎进行固定，固定深度为20cm-30cm。本技术的有益效果：1.本技术的拓宽路堤结构，采用土工格室加筋泡沫轻质土结构，将显著减轻路堤自重并增大新路堤和老路堤拼接段的抗拉强度，有效降低路堤的差异沉降和路面开裂，提高路基路面的服役寿命。2.本技术的拓宽路堤结构，土工格室的格室片材上设有至少一排圆形穿孔，圆形穿孔尺寸为5cm-10cm，具有较大的开孔尺寸，一方面方便浇注时泡沫轻质土的流动，具有填充自密实性，便于施工，另一方面凝结成型后整体性好，提供足够的加筋作用，降低了材料成本。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。图1为本技术拓宽路堤结构截面示意图；图2为本技术图1中的A向示意图；图3为本技术土工格室的格室片材平面示意图；图4为本技术土工格室立体结构示意图；其中，1.垫砂层，2.土工格室，2-1.圆形穿孔，3.泡沫轻质土，4.待拓宽路堤，5.粘土包边，6.台阶状结构，7.排水沟。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。为了方便叙述，本技术中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。正如
技术介绍
所介绍的，在路基拓宽工程中，新路基路面的自重荷载和车辆荷载作用下，新地基产生的沉降将远高于老地基，新老地基的差异沉降将映射至路面表面，增大道路横断面变坡率，严重时产生路面纵向开裂甚至路基失稳问题，威胁行车的舒适性和安全性。如何有效降低新老路基的差异沉降是目前拓宽工程中亟需解决的问题，针对上述问题，本申请提出了一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构及其施工方法。本申请的一种典型实施方式中，如图1-4所示，一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构，包括位于最底端的垫砂层1，所述垫砂层厚度为20cm-30cm，最大粒径不超过5cm，所述垫砂层上方设有四层土工格室2，每层土工格室上方均填筑0.4m-1m厚的泡沫轻质土3，土工格室的层数可根据需要进行选择，当地基承载能力高于100kPa或路基填高不超过5m时，可设置两层土工格式，当地基承载能力低于100kPa或路基填高超过5m时，增加1-2层土工格室。最底层的土工格室铺设于垫砂层上，并利用钢钎固定，其余层的土工格室一端通过钢钎固定于待扩宽路堤4开设的台阶状结构6上，另一端通过钢钎固定于土工格室下方的泡沫轻质土上，钢钎的固定深度为20cm-30cm，保证了固定强度。泡沫轻质土位于待拓宽路堤4对侧的一端填筑粘土包边5，粘土包边采用黏性土，厚度为30cm-70cm，最顶层的泡沫轻质土顶面与待拓宽路堤的顶面相平齐并铺设一层土工防渗膜。所述台阶状结构的台阶面采用内倾台阶面，内倾坡度为2％-4％，台阶面宽度为1m-2m，高度为0.5m-1.5m。位于所述粘土包边外侧的垫砂层上开设排水沟7。所述土工格室的格室片材上设有三排圆形穿孔2-1，所述圆形穿孔的直径为5cm-10cm，格室片材的折叠宽度c为15cm-25cm，格室片材的厚度为1mm-2mm，圆形穿孔的边缘距离格室片材边缘距离a为2.5cm-4cm，各圆形穿孔外边缘最小间距b不小于2.5cm。沿路堤纵向方向，铺设多段土工格室，土工格室固本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构，其特征在于，包括位于最底端的垫砂层，所述垫砂层上方设有多层土工格室，每层土工格室上方均填筑泡沫轻质土，最底层的土工格室铺设于垫砂层上，其余层的土工格室一端固定于待扩宽路堤开设的台阶状结构上，另一端固定于土工格室下方的泡沫轻质土上，泡沫轻质土位于待拓宽路堤对侧的一端填筑粘土包边，最顶层的泡沫轻质土顶面与待拓宽路堤的顶面平齐，并铺设土工防渗膜。

【技术特征摘要】
1.一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构，其特征在于，包括位于最底端的垫砂层，所述垫砂层上方设有多层土工格室，每层土工格室上方均填筑泡沫轻质土，最底层的土工格室铺设于垫砂层上，其余层的土工格室一端固定于待扩宽路堤开设的台阶状结构上，另一端固定于土工格室下方的泡沫轻质土上，泡沫轻质土位于待拓宽路堤对侧的一端填筑粘土包边，最顶层的泡沫轻质土顶面与待拓宽路堤的顶面平齐，并铺设土工防渗膜。2.如权利要求1所述的一种加筋泡沫轻质土拓宽路堤结构，其特征在于，所述台阶状结构的台阶面采用内倾台阶面...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋红光，刘兆新，张恩博，陈元培，王立旗，韩翔，姚占勇，邢兰景，侯智坚，张超，李慧，
申请(专利权)人：山东大学，山东滨莱高速公路有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37