一种设有减隔振垫层的公路路基结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及固定建筑物基础减隔振技术领域。
【背景技术】
[0002]公路运输机动灵活，运输成本低，具有直达性、门对门的特点，极大的方便了广大人民群众的出行以及货物的正常运输。但是，随着经济的快速发展和我国道路建设的提速，越来越多的重型运输汽车行驶在公路上，且行驶速度相比于以前有明显提高，从而会对公路沿线周围土体产生振动，严重影响附近居民的日常生活，同时会对周边诸如精密仪器设备加工的企业带来不可忽略的影响，而且长期的振动还影响甚至会破坏建筑物地基及基础结构，威胁人们的生命安全。针对公路运输过程中产生的环境振动问题，必须要采取适当的减隔振措施，防止对沿线周边环境质量造成显著影响，实现可持续发展。
[0003]振动的控制方式一般分为三种，即振源控制、传播控制和受影响建筑物的自身控制。其中，公路在建设过程中，对其进行振源控制，即设置主动减隔振措施，是一种行之有效的方法。在传统的振源和受振体减隔振措施中，铁路一般会选择直接采用重型钢轨和无缝铁路，或是在钢轨和铁垫板下设置减振型扣件，而公路尚未提出行之有效的减隔振措施。传播控制，一般的方法是在振源与受影响建筑物之间设置隔振孔(如授权公告号为CN203420291 U的专利技术方案)、填充沟(如授权公告号为CN 204000966 U的专利技术方案)等，但是对于公路，其常常穿越密集居民区，振源和受振体距离较近，无足够空间实施，或者需要额外征收土地进行实施，土地成本昂贵，可实施性差。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型要解决的技术问题是提供一种设有减隔振垫层的公路路基结构，对公路上车辆行驶造成的振动具有良好减隔振效果，能够有效降低公路振动对沿线周边环境造成的影响，且施工成本低。
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案是:一种设有减隔振垫层的公路路基结构，其横截面为梯形，按固定坡率，从上到下依次包括路床和路堤，所述路床上部还设有减隔振垫层，所述减隔振垫层包括减振层，所述减振层的两端设有与之紧密接触的包边层，所述包边层将减振层的端部封闭，所述包边层的外端符合固定坡率，所述减振层为橡胶颗粒混合土，所述包边层为土。
[0006]所述橡胶颗粒混合土为橡胶颗粒、水泥和土的压实混合物，或橡胶颗粒、水泥和土与水搅拌均匀的凝固混合物，橡胶颗粒在其中均匀分布。包边层对减振层起到保护作用，能够使减振层免受外部环境影响而造成的破损、老化等现象，延长减振层的使用寿命，延长维护周期。
[0007]进一步地，所述包边层的长度为10?20厘米。
[0008]进一步地，所述减振层的厚度为30?50厘米。
[0009]进一步地，所述减振层为梯形，其两端部为斜面。减振层边角处受力比较集中，梯形结构能够较好的分解减振层端部的压力，避免其端部受力破损，从而影响减隔振效果。
[0010]进一步地，所述减隔振垫层上部设有基层，所述减振层承载上层的基层，所述包边层将减振层封闭在基层与路床之间。
[0011]采用上述技术方案所产生的有益效果在于:单一的橡胶颗粒作为一种柔性材料具有较低的弹性模量和较高的阻尼比，若至于结构物内部，可以达到很好的减隔效果，但对结构物的整体稳定性有较大影响。本实用新型中垫层所用的橡胶颗粒混合土保留了橡胶颗粒的高阻尼比，其吸能减隔振的效果显著；同时，橡胶颗粒混合土作为一种混合材料，较单一的橡胶颗粒，弹性模量有了一定的提高。故对于橡胶颗粒混合土，当置于结构物内部且配比合理，即可起到减隔效果，又保证了垫层刚度的要求和结构物的整体稳定性。
[0012]本实用新型通过在公路建设过程中添加减隔振垫层，不破坏路堤的结构，可以保证路堤的完整性和稳定性以及路堤土的强度；橡胶具有高弹性和不可压缩性，减隔振垫层中添加橡胶颗粒能起到良好的减隔振效果，配合水泥和土的固化效果，又使减隔振垫层不至于压缩变形造成减隔振垫层松动，保障公路稳固；减振层形成层状的缓振带，有效地阻止了振动向地面的传播，减隔振效果显著，保护沿线周边环境建筑物。本实用新型在公路建设过程中实施，相对于目前普遍使用的传播控制的减隔振技术方案需要在公路外再额外实施工程，具有实施成本低的优点；橡胶颗粒可以选用回收的废旧橡胶，取材便捷环保，进一步降低成本。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型实施例的俯视示意图；
[0014]图2是图1中沿B-B线的剖视图；
[0015]1、面层；2、基层；3、减隔振垫层；4、路床；5、路堤；6、减振层；7、包边层。
【具体实施方式】
[0016]为了解决公路上车辆行驶造成的振动对沿线周边环境质量造成影响的技术问题，本实用新型公开了一种设有减隔振垫层的公路路基结构，通过采用橡胶颗粒混合土作为减隔振垫层的技术手段，能够对公路振动起到良好的减隔振效果。为了能够更加清楚地描述本实用新型，提供了以下【具体实施方式】:
[0017]实施例1
[0018]—种设有减隔振垫层的公路，参见图1、图2，包括设有减隔振垫层的路基，其横截面为梯形，按固定坡率，从上到下依次包括面层1、基层2、路床4、路堤5，基层2与路床4之间设有减隔振垫层3，减隔振垫层3包括减振层6，减振层6承载上层的基层2，减振层6的两端设有与之紧密接触的包边层7，包边层7将减振层6封闭在基层2与路床4之间，包边层7的外端符合固定坡率，减振层6为橡胶颗粒混合土，包边层7为土。
[0019]其中，包边层7的长度为10?20厘米，减振层6的厚度为30?50厘米，减振层6为梯形，其两端部为斜面。
[0020]橡胶颗粒混合土为橡胶颗粒、水泥和土的压实混合物，橡胶颗粒在其中均匀分布。
[0021]采用干法施工工艺，分层碾压法，即先将橡胶颗粒、水泥、土按设计配合比混合拌匀后分一到二层平铺至路床4 土层上，碾压至设计厚度，压实度为95%。干法施工建议的填料质量配合比为:橡胶颗粒30%?60%、水泥10%?20%、土 20%?60%。干法施工时需在减振层6两侧设置刚性模板，防止填料溢出，撤出模板后在减振层6两侧部分按设计坡率设置黏土包边层7。减振层6形成层状的缓振带，有效地阻止了振动向土基(地面)的传播。
[0022]实施例2
[0023]—种设有减隔振垫层的公路，参见图1、图2，包括设有减隔振垫层的路基，其横截面为梯形，按固定坡率，从上到下依次包括面层1、基层2、路床4、路堤5，基层2与路床4之间设有减隔振垫层3，减隔振垫层3包括减振层6，减振层6承载上层的基层2，减振层6的两端设有与之紧密接触的包边层7，包边层7将减振层6封闭在基层2与路床4之间，包边层7的外端符合固定坡率，减振层6为橡胶颗粒混合土，包边层7为土。
[0024]其中，包边层7的长度为10?20厘米，减振层6的厚度为30?50厘米，减振层6为梯形，其两端部为斜面。
[0025]橡胶颗粒混合土为橡胶颗粒、水泥和土与水搅拌均匀的凝固混合物，橡胶颗粒在其中均勾分布。
[0026]采用湿法施工工艺，采用浇注法，即将橡胶颗粒、水泥、水、土按设计配合比进行机械搅拌，使其搅拌均匀，再浇筑至路床4 土层上，并用振动捣固机捣固至设计厚度。施工时需在减振层6两侧设置刚性模板，防止填料溢出，撤出模板后在减振层6两侧部分按设计坡率设置黏土包边层7。
[0027]湿法施工建议的填料质量配合比为:橡胶颗粒30%?60%、水泥10%?20%、土20%?60%，水固质量比满足0.7:1?1:1。
[0028]湿法施工在后期养护过程中，采用类似于混凝土的养护方法，将稻草覆盖其表面，并每天洒水维持其湿润，养护天数应该超过10天。这样一方面保证了路堤5 土的强度，另一方面形成了缓振带，阻止振动在缝隙中传播，进一步提高减隔振效果。
[0029]所用的橡胶颗粒可以采用废旧轮胎、管、带、工业橡胶制品、胶鞋以及橡胶厂废料加工而成，原料取材便捷，成本低，符合可持续发展的要求。
[0030]本实用新型可以采用两种不同的施工工艺，可根据施工现场的施工机械来进行选择，具有实施方便的优点，对公路上车辆行驶造成的振动具有良好减隔振效果，能够有效降低公路振动对沿线周边环境造成的影响。
【主权项】
1.一种设有减隔振垫层的公路路基结构，其横截面为梯形，按固定坡率，从上到下依次包括路床(4)和路堤(5)，其特征在于:所述路床(4)上部还设有减隔振垫层(3)，所述减隔振垫层(3 )包括减振层(6 )，所述减振层(6 )的两端设有与之紧密接触的包边层(7 )，所述包边层(7)将减振层(6)的端部封闭，所述包边层(7)的外端符合固定坡率，所述减振层(6)为橡胶颗粒混合土，所述包边层(7)为土。2.根据权利要求1所述的一种设有减隔振垫层的公路路基结构，其特征在于所述包边层(7)的长度为10?20厘米。3.根据权利要求1所述的一种设有减隔振垫层的公路路基结构，其特征在于所述减振层(6)的厚度为30?50厘米。4.根据权利要求1所述的一种设有减隔振垫层的公路路基结构，其特征在于所述减振层(6 )为梯形，其两端部为斜面。5.根据权利要求1所述的一种设有减隔振垫层的公路路基结构，其特征在于所述减隔振垫层(3 )上部设有基层(2 )，所述减振层(6 )承载上层的基层(2 )，所述包边层(7 )将减振层(6)封闭在基层(2)与路床(4)之间。
【专利摘要】本实用新型涉及固定建筑物基础减隔振技术领域，具体公开了一种设有减隔振垫层的公路路基结构，其横截面为梯形，按固定坡率，从上到下依次包括路床和路堤，路床上部还设有减隔振垫层，减隔振垫层包括减振层，减振层的两端设有与之紧密接触的包边层，包边层将减振层的端部封闭，包边层的外端符合固定坡率，减振层为橡胶颗粒混合土，包边层为土。包边层的长度为10～20厘米，减振层的厚度为30～50厘米，减振层为梯形，其两端部为斜面。本实用新型对公路上车辆行驶造成的振动具有良好减隔振效果，能够有效降低公路振动对沿线周边环境造成的影响，具有施工成本低的优点。
【IPC分类】E01C3/00, E02D31/08
【公开号】CN204825537
【申请号】CN201520359132
【发明人】王海龙, 张立群, 刘晶磊, 马玉涛, 王志阳, 孙婧
【申请人】河北建筑工程学院
【公开日】2015年12月2日
【申请日】2015年5月29日