本實用新型涉及臺階式漿砌片石護坡結構技術領域,尤其涉及高海拔嚴寒重凍區具有保溫作用的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構。
背景技術:
由于多年凍土區尤其是高溫極不穩定區的高含冰量使得凍土熱穩定性差,凍脹及融沉性強,極易出現路基邊坡下沉、變形、開裂等病害。因此,保證凍土地區路基邊坡的穩定性至關重要。多年凍土地區修建的路基工程,在現有的技術、經濟條件下,不可避免地會發生一定的變形。
傳統的漿砌片石護墻、骨架護坡,在寒季施工存在很多困難,而且不能適應凍融循環所造成的變形。由于現有邊坡滿鋪漿砌片石防護中的片石厚度偏薄又不設置泄水孔、加之嚴重的反復凍融作用、護坡與路基填筑土銜接不良等綜合原因,已建成的路基漿砌片石滿鋪防護經常發生損壞,且損壞速度較快、修復工程量較大,修復作業較為困難。
鑒于此,目前亟需發明一種具有加強路堤整體穩定性強,改善路基承載力和提高其強度,有效防止雨水對坡面沖刷;能夠阻止大氣冷能輸入邊坡土體內,減小邊坡的凍結深度和凍脹融沉梁;能夠提高基地的冷儲量,維護基地多年凍土的穩定等特點的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡的施工方法。
技術實現要素:
針對現有技術中存在的上述問題,本實用新型的目的在于提供一種具有加強路堤整體穩定性強,改善路基承載力和提高其強度,有效防止雨水對坡面沖刷;能夠阻止大氣冷能輸入邊坡土體內,減小邊坡的凍結深度和凍脹融沉梁;能夠提高基地的冷儲量,維護基地多年凍土的穩定等特點的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構。
所述的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構,包括片石、坡腳墻、土工格柵、排水管、臺階式漿砌片石及保溫隔熱層,其特征在于坡腳墻位于凍土層左側,由開挖凍土層得到,坡腳墻底部及側面設置保溫板,坡腳墻頂部澆筑限位墻,坡腳墻外側設有底部排水溝;凍土層上部依次鋪設有保溫板、片石及反濾土工布,反濾土工布上鋪設有至少一層路堤,相鄰路堤之間鋪設有土工格柵,每層路堤沿邊坡方向澆筑臺階式漿砌片石,土工格柵左端端頭設置在臺階式漿砌片石的臺階內,最頂部的路堤上方依次設有黏土層、保溫隔熱層及路面結構,路面結構上設有頂部排水溝。
所述的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構,其特征在于所述的保溫板與凍土層之間、坡腳墻與保溫板之間分別鋪設一層中粗砂墊層A。
所述的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構,其特征在于所述的片石底部設置一層土拱,土拱與保溫板之間鋪設一層中粗砂墊層A;反濾土工布鋪設在片石頂部,反濾土工布上方鋪設一層砂礫石。
所述的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構,其特征在于所述的限位墻上間隔設置一組預留孔,相鄰預留孔之間呈上、下平行設置。
所述的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構,其特征在于所述的臺階式漿砌片石上、下臺階接觸處鋪設加強連接的鋼筋網片。
所述的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構,其特征在于所述的保溫隔熱層與路面結構之間、保溫隔熱層與路堤之間均設置一層中粗砂墊層B。
所述的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構,其特征在于所述的臺階式漿砌片石中設置水平的排水管,排水管上部鋪設一層砂墊層。
所述的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構,其特征在于所述的臺階式漿砌片石的每個臺階左端設有向上的凸起,凸起與臺階平面之間形成凹槽,該凹槽內鋪設一層腐殖土和植被,植被位于腐殖土上。
通過采用上述技術,與現有技術相比,本實用新型具有以下的特點和有益效果:
1)本實用新型通過采用臺階式漿砌片石,使護坡具有跌水消能作用,減小上部水向下流淌的速度,從而防止邊坡整體尤其是下部邊坡沖蝕損壞;
2)本實用新型通過在邊坡坡面采用臺階式漿砌片石與鋼筋網片等加筋材料連接,使其形成加筋土漿砌片石護坡結構,可有效防止雨水對坡面的沖刷,提高坡面的使用壽命;
3)本實用新型采用塊石結構的限定尺寸的片石,利用片石之間的空隙,使護坡結構層內存在較大孔隙,空隙中的空氣具有較好的隔熱保溫作用,因而大大地削弱了護坡層內的熱量交換過程;
4)本實用新型通過采用較集中的、配合泄水管(孔)的砂礫墊層,可消除自由水向邊坡底部的過分積聚,從而減輕砌石底部凍脹發生的幾率和程度,保證砌石基礎的穩定;
5)本實用新型將臺階式漿砌片石的左側設有向上的凸起結構,切除的草皮塊移植到臺階式漿砌片石護坡上,恢復當地的生態環境,提高其美觀程度。
附圖說明
圖1 是本實用新型通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構示意圖;
圖2 是圖1中A處保溫層設置放大詳圖;
圖3 是圖1中B處反濾層設置放大詳圖;
圖4為本實用新型的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡施工工藝流程圖。
圖中:1.凍土層;2.中粗砂墊層A;3.保溫板;4.土拱;5.片石;6.砂礫石;7.底部排水溝;8.坡腳墻;9.限位墻;10.預留孔;11.砂墊層;12.土工格柵;13.鋼筋網片;14.排水管;15.臺階式漿砌片石;16.保溫隔熱層;17.中粗砂墊層B;18.路面結構;19.頂部排水溝;20.路堤;21.反濾土工布;22.黏土層;23.腐殖土;24.植被;25.凸起。
具體實施方式
以下結合說明書附圖對本實用新型作進一步的描述,但本實用新型的保護范圍并不僅限于此:
本實施方式基槽開挖、回填材料壓實施工、模板施工、混凝土澆筑施工工藝等屬于公知技術,本實施中就不在累述,重點闡述本實用新型涉及結構的實施方式。
圖1是本實用新型通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構示意圖。參照圖1所示,本實用新型通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡結構包括保溫板3、片石5、砂礫石6、腳墻8、限位墻9、砂墊層11、土工格柵12、鋼筋網片13、排水管14、臺階式漿砌片石15、保溫隔熱層16、反濾慮土工布21等,所述坡腳墻8位于凍土層1左側,由開挖凍土層1得到,坡腳墻8底部及側面設置保溫板3,坡腳墻8頂部澆筑限位墻9,坡腳墻8外側設有底部排水溝7;凍土層1上部依次鋪設有保溫板3、片石5及反濾土工布21,片石5的厚度不小于15cm,長度在30-40cm,反濾土工布21上鋪設有至少一層路堤20,相鄰路堤20之間鋪設有土工格柵12,每層路堤20沿邊坡方向澆筑臺階式漿砌片石15,土工格柵12左端端頭設置在臺階式漿砌片石15的臺階內,最頂部的路堤20上方依次設有黏土層22、保溫隔熱層16及路面結構18,路面結構18上設有頂部排水溝19,兩個排水溝用于排水用。
如圖2和圖3所示,所述片石5底部設置一層土拱4,保溫板3與凍土層1之間、坡腳墻8與保溫板3之間及土拱4與保溫板3之間分別鋪設一層中粗砂墊層A2;保溫隔熱層16與路面結構18之間、保溫隔熱層16與路堤20之間均設置一層中粗砂墊層B17,提高其孔隙率;反濾土工布21鋪設在片石5頂部,反濾土工布21上方鋪設一層砂礫石6;限位墻9上間隔設置一組預留孔10,該預留孔10用于透氣、通風用,相鄰預留孔10之間呈上、下平行設置。
如圖所示,為了提高其壽命,本實用新型在臺階式漿砌片石15上、下臺階接觸處鋪設加強連接的鋼筋網片13;臺階式漿砌片石15中設置水平的排水管14,排水管14上部鋪設一層砂墊層11,本實用新型的排水管14設置在中部的臺階式漿砌片石15上,排水管14與預留孔10、底部排水溝7相連,將水從底部排水溝7排出。
本實用新型為了恢復當地的生態環境,在臺階式漿砌片石15的每個臺階左端設有向上的凸起25,凸起25與臺階平面之間形成凹槽,該凹槽內鋪設一層腐殖土23和植被24,切除的草皮等植被24移植到臺階式漿砌片石護坡的腐殖土23上。
參照圖1所示,對多年凍土層1進行整平,進行坡腳墻8基坑開挖,在坡腳墻8底部和側面設置一層保溫板3,凍土層1頂部也設置一層保溫板3,支設模板澆筑坡腳墻8和限位墻9;隨著路堤土的回填,鋪設一層土工格柵和回填土,就進行一層臺階式漿砌片石15砌筑,上下臺階接觸處鋪設加強連接鋼筋網片13、土工格柵12澆筑在漿砌片石臺階內,臺階式漿砌片石15砌筑成外側凸起結構,凹槽內鋪設一層腐殖土23和植被24,指定的漿砌片石臺階內設置排水管14。
參照圖2所示,保溫板3上部設置一層土拱4,在土拱4上鋪設一層0.8~1.2m厚的片石5,片石5頂部設置一層土工布21,然后在土工布21上鋪設一層砂礫石6進行找平。
參照圖3所示,根據設計要求進行路堤20施工,在砂礫石6上部鋪設一層土工格柵12,然后進行路堤回填土施工。
如圖4所示,本發明的通風路堤臺階式漿砌片石滿鋪護坡的施工方法,其施工方法如下:施工準備、坡腳墻施工、片石施工、鋪設土工格柵、回填土施工、鋪設鋼筋網片、漿砌片石砌筑、鋪設黏土層、保溫隔熱層施工及路面結構施工,其中所述片石層施工包括鋪設保溫板、鋪設土拱層、鋪設片石、鋪設反濾土工布及鋪設砂礫石;保溫隔熱層施工包括鋪設砂墊層、鋪設保溫板及鋪設砂墊層,保溫板設置在兩層砂墊層之間,主要包括以下步驟:
1)坡腳墻施工:對多年的凍土層1進行整平,進行坡腳墻8基坑開挖,在坡腳墻8底部和側面設置一層保溫板3,凍土層1頂部也設置一層保溫板3,再支設模板進行坡腳墻8和限位墻9澆筑,且保溫板3與凍土層1之間鋪設一層中粗砂墊層A 2,坡腳墻8與保溫板3之間設置一層中粗砂墊層A 2;限位墻9上設置預留孔10,坡腳墻8上預留鋼筋,坡腳墻8與限位墻9通過預留鋼筋澆筑在一起;
2)片石層鋪設:在步驟1)的保溫板3上部設置一層土拱4,在土拱4上鋪設一層厚度為0.8-1.2mm的片石5,片石5頂部設置一層反濾土工布21,然后在反濾土工布21上鋪設一層砂礫石6進行找平,其中土拱4與保溫板3之間鋪設一層中粗砂墊層A 2;
3)路堤施工:根據設計要求進行路堤20施工,在步驟2)的砂礫石6上部鋪設一層土工格柵12,然后進行路堤回填土施工;
4)漿砌片石施工:先在預澆注臺階式漿砌片石15的上、下層臺階接觸處設置鋼筋網片13;隨著路堤20上土的回填,鋪設一層土工格柵12和回填土的同時,在路堤20沿邊坡方向澆筑一層臺階式漿砌片石15,土工格柵12左端澆筑在臺階式漿砌片石15的臺階內,臺階式漿砌片石15至少由兩個臺階構成,鋼筋網片13設置在上、下層臺階接觸處位置,臺階式漿砌片石15的上臺階的下方設有排水管14
; 中臺階式漿砌片石15左端設有向上的凸起25,凸起25與臺階平面之間形成凹槽,凹槽內鋪設一層腐殖土23和植被24,植被24種植在腐殖土23上,起到恢復環保和美觀環境的作用;
5)保溫隔熱層施工:先在路堤20頂部鋪設一層中粗砂墊層B17,然后鋪設一層保溫隔熱層16,再在保溫隔熱層16上鋪設一層中粗砂墊層B17,最后進行路面結構18施工,粗砂墊層B17與路堤20之間鋪設一層黏土層22。