一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，包括由下向上依次设置的垫层、泡沫土层、填料层，所述垫层内部设置有土工格室，所述垫层下方设有多个用于插入土基的桩体，本实用新型专利技术的路基结构能够大幅度减小路基长期施工后的沉降和不均匀沉降。小路基长期施工后的沉降和不均匀沉降。小路基长期施工后的沉降和不均匀沉降。

【技术实现步骤摘要】
一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构


[0001]本技术涉及道路路基
，具体涉及一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构。

技术介绍

[0002]这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。
[0003]软土具有高含水率、强度低、压缩性大等显著特点，在实际工程中，软基地基常表现出两个共同特点，即长期沉降大、不均匀沉降明显。因软土地基内部含水量较大，且多为黏土，渗透性较小，即使采用真空预压等方法，也很难从短期上达到土体完全固结，这就造成在工程建设完成投入使用的过程中，土体会一直发生固结变形，造成长期沉降较大；在上部路堤在自重和软基的影响下，路基中间变形大，两边变形小，造成软基路堤不均匀沉降明显。这些因素都造成路基发生不同程度的病害，因此从其病害根源出发，通过减轻上部路堤自重和软基加固这两种方案，均可有效的减轻或缓解病害的发生。
[0004]在软基上进行公路路堤等工程建设时，必须要对其进行软基处理。目前工程中多采用竖向增强体复合地基的方法进行软基处理。换填垫层一般只适用于软基厚度小于3m的工况，随着软基厚度的增加，宜结合低强度桩进行联合处置。其中，竖向桩体多采用碎石等具有排水功能的材料，一方面可以提供水分通道，促进软基内部水分排出；另一方面，桩体和桩周的挤密土可共同承担上部荷载，增加软基承载力。而横向的碎石褥垫层主要起到增加桩土相互作用和促进横向排水的功能。工程上，大多数褥垫层虽然可以较好的实现上述两个作用，但专利技术人发现，部分情况下因上部路堤较高荷载过大，褥垫层的抗弯刚度较弱，造成褥垫层发生较大变形。而且对于部分高路堤等工况，由于上部填土厚度高自重大，如仅仅从软基处理着手，经济成本过高或处置效果不明显。

技术实现思路

[0005]本技术的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，能够无大幅度减小路基长期施工后的不均匀沉降。
[0006]本技术的实施例提供了一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，包括由下向上依次设置的垫层、泡沫土层、填料层，所述垫层内部设置有土工格室，所述垫层下方设有多个用于插入土基的桩体。
[0007]可选的，所述土工格室采用单层或上下分布的多层。
[0008]可选的，所述土工格室的厚度为50mm
‑
150mm。
[0009]可选的，所述土工格室的膜片上开设有孔洞。
[0010]可选的，所述垫层厚度为0.3m
‑
1m。
[0011]可选的，所述泡沫土层的厚度为软土路基结构总厚度的1/3
‑
1/2。
[0012]可选的，所述泡沫土层沿软土路基纵向方向间隔设定距离设置变形缝。
[0013]可选的，所述设定距离为12m
‑
18m。
[0014]可选的，所述变形缝的宽度为1cm
‑
2cm。
[0015]可选的，所述桩体采用柔性桩。
[0016]上述本技术的实施例的有益效果如下：
[0017]本技术的路基结构，通过在垫层中设置土工格室，均化了应力分布，提高了软土地基的承载力，同时采用了泡沫土层，泡沫土层具有自重轻、强度高的优点，在垫层上方换填一定厚度的泡沫土层后，在减轻路基整体自重的同时，也提高了路基整体稳定性，再联合设置了土工格室的垫层，可达到理想的处理效果，大幅度减小路基长期施工后的沉降和不均匀沉降。
附图说明
[0018]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。
[0019]图1是本技术实施例1结构示意图；
[0020]其中，1.垫层，2.泡沫土层，3.填料层，4.土工格室，5.柔性桩，6.路面层。
具体实施方式
[0021]实施例1
[0022]如图1所示，本实施例公开了一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，所述软土路基结构的截面为等腰梯形，由下至上依次为垫层1、泡沫土层2及填料层3，所述垫层的下方设置有多个用于插入土基的桩体。
[0023]本实施例中，所述垫层用于铺设在土基表面，所述垫层的厚度为0.3m
‑
1m，当路基在部分情况下所受的荷载较大时，垫层容易发生变形，针对这一情况，在铺设垫层时，在垫层中埋入土工格室4。
[0024]土工格室根据实际情况选择埋设一层或埋设上下分布的多层。
[0025]土工格室是由强化的HDPE膜片材料，经高强力焊接而形成的一种三维网状格室结构，具有较高的侧向限制和防滑、防变形能力，能够有效的增强路基的承载能力和分散荷载作用。
[0026]改变土工格室高度、焊距等几何尺寸可满足不同的工程需要，本实施例中，所述土工格室的高度为50mm
‑
150mm，焊距为200mm
‑
400mm。
[0027]本实施例中，通过在垫层中埋设土工格室，土工格室的三维蜂窝侧限作用，可大幅度提高垫层抗弯强度，且会显著提高土体的表观粘聚力，使其变形减小。
[0028]所述垫层采用碎石铺设而成，相应的，所述土工格室的膜片上设置多个孔洞，能够提供侧向排水通道。
[0029]本实施例中，所述桩体采用柔性桩5，例如砂桩或搅拌桩等，所述柔性桩用于插入土基内部，形成柔性桩复合地基，用于增强土基的承载能力和稳定性。
[0030]通过埋设有土工格室的垫层和多个柔性桩，软土路基能够在垫层和柔性桩双重作用下，达到工程要求，但是当路基深度较大时，如果仅仅从垫层处理着手，经济成本过高，有时处置效果不明显。
[0031]因此，本实施例中，在垫层上方铺设泡沫土层，利用泡沫土层进行换填。所述泡沫
土层采用泡沫轻质混凝土，泡沫轻质混凝土为一种轻型建筑材料，是由水泥、土、泡沫等经拌合而成，它具有多孔、自重轻、强度高的优点，在路基施工过程中如采用设定厚度的泡沫土层换填路基填料，可显著减轻路基自重，同时也提高了路基的整体稳定性。
[0032]因为泡沫轻质混凝土为刚度较大的脆性材料，且泡沫土层路基属于大体积混凝土施工，所以泡沫土层不宜采用较大的厚度，本实施例中，所述泡沫土层的厚度为整个路基厚度的1/3
‑
1/2，且泡沫土层采用分层浇筑的施工方案。
[0033]所述泡沫土层沿路基的纵向间隔设定距离设置一道变形缝，所述设定距离为12m
‑
18m，本实施例中，所述设定距离为15m，即沿纵向每铺设15m的泡沫土层，需要留出一道变形缝，所述变形缝的宽度为1cm
‑
2cm。
[0034]所述泡沫土层上铺设有填料层，所述填料层采用现有路基施工时采用的填料进行铺设即可。
[0035]本实施例的路基结构的施工方法为：
[0036]在土基内打入多个柔性桩，形成柔性桩复合地基，增强土基的承载能力。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，其特征在于，包括由下向上依次设置的垫层、泡沫土层、填料层，所述垫层内部设置有土工格室，所述垫层下方设有多个用于插入土基的桩体。2.如权利要求1所述的一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，其特征在于，所述土工格室采用单层或上下分布的多层。3.如权利要求1所述的一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，其特征在于，所述土工格室的厚度为50mm
‑
150mm。4.如权利要求1所述的一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，其特征在于，所述土工格室的膜片上开设有孔洞。5.如权利要求1所述的一种土工格室联合轻质泡沫土加固的软土路基结构，其特征在于，所述垫层厚度为0.3m
‑
1m。...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢正，赵阳，范永丰，姚海林，卢强，刘丛木，谭贤君，董炎超，杨青亮，张中华，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：新型
国别省市：