连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法技术

本发明专利技术涉及一种连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法，步骤一：拉筋加工；拉筋采用热轧带肋钢筋加工，螺栓套筒连接接长，敷设时拉筋前端设有工具式冲击头；步骤二：冲击敷设拉筋；拉筋水平间距宜按4~6m或根据拉筋张拉紧固与侧限墙联合可抵抗路基土的侧向压力计算确定；步骤三：侧限墙施工；高填方路基侧限墙根据拉筋道数设置，路基按一道拉筋加固时按常规设置即可，两道以上拉筋可分层设置，也可整幅设置；步骤四：拉筋张拉紧固；穿墙拉筋张拉前需清除锚固段防水涂料；步骤五：工作井砌筑。本发明专利技术将拉筋设置在土路基中，通过施加紧固力，使路基土受到横向约束，有效阻止深层路基土受到剪切破坏产生侧向滑移，明显提高了道路承载能力。

【技术实现步骤摘要】
连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法
本专利技术涉及一种道路路基施工领域，具体的说是连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法。
技术介绍
在现有道路路基施工中，主要采用分层填筑、碾压的方法进行。施工由于受工期限制，路基及地下管线施工时间较为仓促，路基或沟槽填筑后预压沉降时间较短，甚至没有进行预压即进行道路基层、面层施工，竣工通车后的道路在使用过程中出现不同程度的沉降和路基结构破坏，路面出现不规则裂缝，严重时路面出现纵向反射裂缝，甚至造成地下管线损坏的情况，给道路通行埋下了安全隐患。此情况一般在高填方路基以及砂质土路基经常发生，主要原因是由于道路竣工通车后，路基在动载不断作用下，其下部土体受压缩出现横向剪切破坏所致。此外，填筑的路基出现不均匀沉降也是造成上述破坏的原因。
技术实现思路
本专利技术旨在克服现有技术的缺陷，提供一种连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法，提高路基的整体承载能力，控制路基不均匀沉降，有效扼制路基深层土体侧向滑移等病害的发生。为了解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的：一种连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法，其特征在于它包括如下步骤：步骤一：拉筋加工拉筋采用热轧带肋钢筋加工，螺栓套筒连接接长，敷设时拉筋前端设有工具式冲击头；拉筋加工流程：拉筋逐根除锈→两端头加工螺纹→涂刷聚氨酯(PU)防水涂料→拉筋用螺栓套筒连接接长→拉筋接头及螺栓套筒涂刷聚氨酯(PU)防水涂料→拉筋外包塑料扎带保护防水涂料；步骤二：冲击敷设拉筋<br>拉筋水平间距宜按4~6m或根据拉筋张拉紧固与侧限墙联合可抵抗路基土的侧向压力计算确定；加工的拉筋采用冲击的方法敷设，冲击敷设拉筋的路基结构所处位置分两种情况，其一是路基结构层高于地面的高填方路基，其二是路基结构层低于地面的普通路基，高填方路基敷设拉筋，拉筋按预定的敷设位置，采取在路基一侧用脚手钢管搭设操作平台，冲击敷设拉筋在搭设的操作平台上操作；普通路基敷设拉筋，采取在路基一侧开挖沟槽，冲击敷设拉筋在开挖的沟槽内实施；高填方路基冲击敷设拉筋操作平台结构搭设，拉筋入土前端需设置直径75mm长度约1.0m的引导钢管，用以辅助拉筋按预定的路径敷设，操作平台上还需设置可移动的拉筋托杆，托杆上设置拉筋引导环；普通路基冲击敷设拉筋沟槽开挖，拉筋入土前端同样需设置直径75mm长度约1.0m的引导钢管，用以辅助拉筋按预定的路径敷设，沟槽内同样需设置可移动的拉筋托杆，托杆上设置拉筋引导环；高填方路基分层设置挡墙，应先进行底层挡墙施工，拉筋冲击张拉后，再进行上道挡墙施工及拉筋冲击敷设、张拉；工具式冲击帽，取大于拉筋直径10~15mm的钢管60~80mm长，一端焊接在厚度约20mm的钢板上，钢板另一面与风镐钢钎焊接；冲击敷设拉筋时，将冲击帽钢钎安装在风镐枪上即可；拉筋冲击敷设，首段拉筋穿过引导环、引导钢管，头部安装工具式冲击头，尾部安装直螺纹套筒，之后再安装与拉筋相同材质，端部加工粗牙外螺纹长约150mm的短钢筋，作为冲击敷设拉筋的冲击头，拉筋敷设时采用加装工具式冲击帽的风镐冲击拉筋冲击头，按照逐段冲击、接长、再冲击的方法，多次循环作业完成拉筋冲击敷设；拉筋冲击敷设作业时，冲击头接近引导环时，逐个拆除引导环及托架钢管，接近引导钢管约30mm左右，停止冲击作业接长拉筋，继续进行冲击作业，直至拉筋穿越路基结构层，拉筋外露长度应满足预定要求；侧限墙施工及其内侧沟槽回填必须将外露拉筋穿墙安置，外露螺纹必须妥善保护；步骤三：侧限墙施工高填方路基侧限墙根据拉筋道数设置，路基按一道拉筋加固时按常规设置即可，两道以上拉筋可分层设置，也可整幅设置；步骤四：拉筋张拉紧固穿墙拉筋张拉前需清除锚固段防水涂料；4.1张拉设备拉筋张拉紧固宜采用30吨级以上的液压穿心千斤顶，千斤顶的工作能力，应根据拉筋的轴向抗拉强度值确定；4.2张拉顺序张拉由侧限墙的一端向另一端依次进行，设置整幅侧限墙的路基，处于同一水平位置的上下两道拉筋同时张拉；4.3张拉施加荷载张拉施加荷载应分级进行，第一级按拉筋轴向拉力设计值的0.1~0.2倍施加，位移观测2min；第二级按拉筋轴向拉力设计值的0.5~0.7倍施加，位移观测5min；第三级按拉筋轴向拉力设计值的1.05~1.10倍施加，位移观测15min，之后卸荷至锁定荷载并进行锁定，将拉筋轴向拉力设计值确定为锁定荷载，轴向拉力设计值按下式确定：Nt=(As×fyk)/Kt式中：Nt——拉筋轴向拉力设计值（KN）；As——拉筋横截面面积（mm2）；Kt——拉筋的抗拉安全系数，取1.6；Fyk——拉筋抗拉强度标准值（N/mm2）；4.4锚头预留拉筋张拉完毕后，张拉头预留长度不小于1.0m，以满足路基使用过程中，对拉筋可进行补偿张拉，预留的外露拉筋采取涂抹油脂、包裹密封等有效的防锈蚀措施；步骤五：工作井砌筑高填方路基加固不需设置工作井，普通路基加固需设置整幅侧限墙及工作井。拉筋张拉紧固完毕后，在整幅侧限墙外侧拉筋紧固位置用页岩烧结砖砌筑1.0m×1.2m工作井，以便于使用过程中预留头的维护、拉筋补偿紧固张拉等操作，井壁内、外抹10mm厚防水水泥砂浆，工作井设爬梯，供人员检修方便进出，井口设置钢筋混凝土盖板，并加盖Φ710铸铁井盖，侧限强外侧基坑按要求分层填筑、碾压。所述的连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法，其特征在于：步骤一中，拉筋加工前采用机械方法除锈，要求达到表面光洁无浮锈；除锈后两端按粗牙加工外螺纹，拉筋螺纹加工按所需长度进行，始、末端头外螺纹长度均为100mm，其它端头螺纹长度50mm。拉筋加工螺纹后采用胶带包裹螺纹并及时涂刷聚氨酯(PU)防水涂料，聚氨酯(PU)防水涂料应多道涂刷，涂层总厚度应大于1mm；工具式冲击头，采用大于拉筋直径40mm的钢制棒材加工，取100mm长钢制棒材，一端约50mm长铣削加工成锥形，另一端按粗牙加工与拉筋外螺纹匹配的内螺纹，螺纹长度约50mm，外侧四面对称焊接2mm厚导向钢板；所述的连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法，其特征在于：步骤三中，侧限墙施工按现浇钢筋混凝土挡墙的结构形式，呈倒置的“T”型设置，墙体及底座厚度宜为0.3~0.5m，墙体高度以及底板宽度，根据现场工况确定，配筋及混凝土强度与常规的挡墙要求相同，拉筋穿墙位置预埋钢垫板及钢套管，其1.0m×1.0m范围内配筋应加强；钢垫板采用30mm厚0.6m×0.6m钢板加工，并设置钢筋锚爪；钢套管采用Φ60以上或相应直径的无缝钢管加工，与钢垫板呈“T”型焊接，冲击敷设拉筋起始位置的侧限墙钢套管直径，应加大至冲击头顺利穿过钢套管为宜；侧限墙每间隔30m长设置沉降分隔缝，侧限墙浇筑施工完毕后及时养护，并适时分层填筑、夯实墙体内侧基坑。本专利技术的有益效果是：加固效果更好，路基更加稳固，并且在道路使用过程中，在不开挖道路的情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法，其特征在于它包括如下步骤：/n步骤一：拉筋加工/n拉筋采用热轧带肋钢筋加工，螺栓套筒连接接长，敷设时拉筋前端设有工具式冲击头；/n拉筋加工流程：/n拉筋逐根除锈→两端头加工螺纹→涂刷聚氨酯(PU)防水涂料→拉筋用螺栓套筒连接接长→拉筋接头及螺栓套筒涂刷聚氨酯(PU)防水涂料→拉筋外包塑料扎带保护防水涂料；/n步骤二：冲击敷设拉筋/n拉筋水平间距宜按4~6m或根据拉筋张拉紧固与侧限墙联合可抵抗路基土的侧向压力计算确定；/n加工的拉筋采用冲击的方法敷设，冲击敷设拉筋的路基结构所处位置分两种情况，其一是路基结构层高于地面的高填方路基，其二是路基结构层低于地面的普通路基，高填方路基敷设拉筋，拉筋按预定的敷设位置，采取在路基一侧用脚手钢管搭设操作平台，冲击敷设拉筋在搭设的操作平台上操作；普通路基敷设拉筋，采取在路基一侧开挖沟槽，冲击敷设拉筋在开挖的沟槽内实施；/n高填方路基冲击敷设拉筋操作平台结构搭设，拉筋入土前端需设置直径75mm长度约1.0m的引导钢管，用以辅助拉筋按预定的路径敷设，操作平台上还需设置可移动的拉筋托杆，托杆上设置拉筋引导环；/n普通路基冲击敷设拉筋沟槽开挖，拉筋入土前端同样需设置直径75mm长度约1.0m的引导钢管，用以辅助拉筋按预定的路径敷设，沟槽内同样需设置可移动的拉筋托杆，托杆上设置拉筋引导环；/n高填方路基分层设置挡墙，应先进行底层挡墙施工，拉筋冲击张拉后，再进行上道挡墙施工及拉筋冲击敷设、张拉；/n工具式冲击帽，取大于拉筋直径10~15mm的钢管60~80mm长，一端焊接在厚度约20mm的钢板上，钢板另一面与风镐钢钎焊接；冲击敷设拉筋时，将冲击帽钢钎安装在风镐枪上即可；/n拉筋冲击敷设，首段拉筋穿过引导环、引导钢管，头部安装工具式冲击头，尾部安装直螺纹套筒，之后再安装与拉筋相同材质，端部加工粗牙外螺纹长约150mm的短钢筋，作为冲击敷设拉筋的冲击头，拉筋敷设时采用加装工具式冲击帽的风镐冲击拉筋冲击头，按照逐段冲击、接长、再冲击的方法，多次循环作业完成拉筋冲击敷设；拉筋冲击敷设作业时，冲击头接近引导环时，逐个拆除引导环及托架钢管，接近引导钢管约30mm左右，停止冲击作业接长拉筋，继续进行冲击作业，直至拉筋穿越路基结构层，拉筋外露长度应满足预定要求；/n侧限墙施工及其内侧沟槽回填必须将外露拉筋穿墙安置，外露螺纹必须妥善保护；/n步骤三：侧限墙施工/n高填方路基侧限墙根据拉筋道数设置，路基按一道拉筋加固时按常规设置即可，两道以上拉筋可分层设置，也可整幅设置；/n步骤四：拉筋张拉紧固/n穿墙拉筋张拉前需清除锚固段防水涂料；/n4.1张拉设备/n拉筋张拉紧固宜采用30吨级以上的液压穿心千斤顶，千斤顶的工作能力，应根据拉筋的轴向抗拉强度值确定；/n4.2张拉顺序/n张拉由侧限墙的一端向另一端依次进行，设置整幅侧限墙的路基，处于同一水平位置的上下两道拉筋同时张拉；/n4.3张拉施加荷载/n张拉施加荷载应分级进行，第一级按拉筋轴向拉力设计值的0.1~0.2倍施加，位移观测2min；第二级按拉筋轴向拉力设计值的0.5~0.7倍施加，位移观测5min；第三级按拉筋轴向拉力设计值的1.05~1.10倍施加，位移观测15min，之后卸荷至锁定荷载并进行锁定，将拉筋轴向拉力设计值确定为锁定荷载，轴向拉力设计值按下式确定：/nNt=(As×fyk)/Kt/n式中：Nt——拉筋轴向拉力设计值（KN）；/nAs——拉筋横截面面积（mm2）；/nKt——拉筋的抗拉安全系数，取1.6；/nFyk——拉筋抗拉强度标准值（N/mm2）；/n4.4锚头预留/n拉筋张拉完毕后，张拉头预留长度不小于1.0m，以满足路基使用过程中，对拉筋可进行补偿张拉，预留的外露拉筋采取涂抹油脂、包裹密封等有效的防锈蚀措施；/n步骤五：工作井砌筑/n高填方路基加固不需设置工作井，普通路基加固需设置整幅侧限墙及工作井。拉筋张拉紧固完毕后，在整幅侧限墙外侧拉筋紧固位置用页岩烧结砖砌筑1.0m×1.2m工作井，以便于使用过程中预留头的维护、拉筋补偿紧固张拉等操作，井壁内、外抹10mm厚防水水泥砂浆，工作井设爬梯，供人员检修方便进出，井口设置钢筋混凝土盖板，并加盖Φ710铸铁井盖，侧限强外侧基坑按要求分层填筑、碾压。/n...

【技术特征摘要】
1.一种连续侧限约束土体滑移的道路路基加固方法，其特征在于它包括如下步骤：
步骤一：拉筋加工
拉筋采用热轧带肋钢筋加工，螺栓套筒连接接长，敷设时拉筋前端设有工具式冲击头；
拉筋加工流程：
拉筋逐根除锈→两端头加工螺纹→涂刷聚氨酯(PU)防水涂料→拉筋用螺栓套筒连接接长→拉筋接头及螺栓套筒涂刷聚氨酯(PU)防水涂料→拉筋外包塑料扎带保护防水涂料；
步骤二：冲击敷设拉筋
拉筋水平间距宜按4~6m或根据拉筋张拉紧固与侧限墙联合可抵抗路基土的侧向压力计算确定；
加工的拉筋采用冲击的方法敷设，冲击敷设拉筋的路基结构所处位置分两种情况，其一是路基结构层高于地面的高填方路基，其二是路基结构层低于地面的普通路基，高填方路基敷设拉筋，拉筋按预定的敷设位置，采取在路基一侧用脚手钢管搭设操作平台，冲击敷设拉筋在搭设的操作平台上操作；普通路基敷设拉筋，采取在路基一侧开挖沟槽，冲击敷设拉筋在开挖的沟槽内实施；
高填方路基冲击敷设拉筋操作平台结构搭设，拉筋入土前端需设置直径75mm长度约1.0m的引导钢管，用以辅助拉筋按预定的路径敷设，操作平台上还需设置可移动的拉筋托杆，托杆上设置拉筋引导环；
普通路基冲击敷设拉筋沟槽开挖，拉筋入土前端同样需设置直径75mm长度约1.0m的引导钢管，用以辅助拉筋按预定的路径敷设，沟槽内同样需设置可移动的拉筋托杆，托杆上设置拉筋引导环；
高填方路基分层设置挡墙，应先进行底层挡墙施工，拉筋冲击张拉后，再进行上道挡墙施工及拉筋冲击敷设、张拉；
工具式冲击帽，取大于拉筋直径10~15mm的钢管60~80mm长，一端焊接在厚度约20mm的钢板上，钢板另一面与风镐钢钎焊接；冲击敷设拉筋时，将冲击帽钢钎安装在风镐枪上即可；
拉筋冲击敷设，首段拉筋穿过引导环、引导钢管，头部安装工具式冲击头，尾部安装直螺纹套筒，之后再安装与拉筋相同材质，端部加工粗牙外螺纹长约150mm的短钢筋，作为冲击敷设拉筋的冲击头，拉筋敷设时采用加装工具式冲击帽的风镐冲击拉筋冲击头，按照逐段冲击、接长、再冲击的方法，多次循环作业完成拉筋冲击敷设；拉筋冲击敷设作业时，冲击头接近引导环时，逐个拆除引导环及托架钢管，接近引导钢管约30mm左右，停止冲击作业接长拉筋，继续进行冲击作业，直至拉筋穿越路基结构层，拉筋外露长度应满足预定要求；
侧限墙施工及其内侧沟槽回填必须将外露拉筋穿墙安置，外露螺纹必须妥善保护；
步骤三：侧限墙施工
高填方路基侧限墙根据拉筋道数设置，路基按一道拉筋加固时按常规设置即可，两道以上拉筋可分层设置，也可整幅设置；
步骤四：拉筋张拉紧固
穿墙拉筋张拉前需清除锚固段防水涂料；
4.1张拉设备
拉筋张拉紧固宜采用30吨级以上的液压穿心千斤顶，千斤顶的工作能力，应根据拉筋的轴向抗拉强度值确定；
4.2张拉顺序
张拉由侧限墙的一端向另一端依次进行，设置整幅侧限墙的路基...

【专利技术属性】
技术研发人员：王天野，张志敏，蒋新建，谭志斌，
申请(专利权)人：中国二十冶集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31