技术领域
本发明涉及一种处理软土填筑公路路基的方法，尤其涉及一种竹材处理软土填筑公路路基的方法。
背景技术：
土体加固技术早在公元前人类就开始运用，古罗马人曾用芦苇加固土体来修筑台伯河河堤；中国的万里长城、古埃及亚述古庙等古建筑，也都曾采用植物荆条等进行加固，以提高整体稳定性。直到近代，在中国还有采用稻草掺拌泥土达成的“干打垒”住房，所以，将不同的工程材料配合使用，以提高构筑物的整体稳定性，是自古以来人类广泛使用的技术手段。
加筋材料是土体加固技术关键部分，竹材作为加筋材料，有自身的优点：材料自重轻，强度大，富弹性，较安全，易加工，生长快，较低廉，属于再生资源。1953年美国科学家莫古礼出版《竹材建材》一书，用图解和照片说明中美洲竹材建筑房舍的基本方法。1972年联合国社会事务和经济部出版了《竹材和芦苇在建材上的应用》，提到了竹材加固土体运用。我国是产竹大国，竹类资源十分丰富，其面积和产量均居世界首位，其中毛竹产量约占世界的90％。西南各省均有大量的竹类资源，云南的加竹筋土墙在新农村建设中的广泛运用；攀枝花学院修建了高35m，长170m加竹筋土质边坡，与加普通土工格栅相比节约成本30％，8年后观测结构稳定可靠。综上，竹材加固技术相比传统的土工格栅加固技术其效果要好得多。
目前的竹材加固技术主要应用于墙体、坡体等建设中，在公路路基的加固处理中未曾应用。而竹材在墙体、坡体中的应用则采用比较简单的混合结构，在公路路基建设中不能满足质量要求。
技术实现要素：
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种竹材处理软土填筑公路路基的方法。
为了达到上述目的，本发明采用了以下技术方案：
本发明包括如下步骤：
(1)处理下承层；
(2)放样；
(3)铺设灰土层；
(4)铺设竹材层；
(5)路基表层处理。
具体地，所述步骤(1)的具体方法为：清除下承层的有机杂质和浮土，使下承层的平整度不超过±5cm；保持下承层的基层清洁、干燥。
所述步骤(4)包括如下步骤：
a、在灰土层铺设完备后，在路基两侧的土体内插打圆竹杆竹桩，达到预设锚固深度，圆竹杆竹桩与路基垂直；
b、在圆竹杆竹桩的内侧绑扎水平横杆，所述水平横杆的搭接长度不小于1.5m，在同一连接区段内水平横杆搭接数不超过总数的50％；
c、在灰土层表面铺设横向竹筋；横向竹筋的青面层向下，横向竹筋间距20-30cm，横向竹筋绕过水平横杆并用铅丝绑扎固定；
d、铺设纵向竹筋，纵向竹筋的青面层向下，纵向竹筋和横向竹筋在水平面内相互垂直，横向竹筋和纵向竹筋交错叠压，纵向竹筋间距30-50cm，纵向竹筋采用搭接法连接；
e、横向竹筋与纵向竹筋交错处通过木钉或竹钉与土体锚定，将竹筋两端锚定，中间间距1-2m；
f、在横向竹筋与纵向竹筋上填筑软土，并碾压夯实，形成一个台阶内的下层；
g、在下层上铺设灰土，将下层预留的横向竹筋反包裹在该层土体之上；
h、重复步骤c-g，形成一个台阶内的上层，在此过程中，将下层预留的横向竹筋与上层的横向竹筋搭接，搭接处用铅丝绑扎固定，搭接长度不小于1.5m，在同一连接区段内横向竹筋搭接数不超过总数的50％，完成底层台阶；
i、在底层台阶上重复步骤a-h，完成第二个台阶；
j、重复步骤a-h，直到完成最后一个台阶；
k、在最后一个台阶的上层上面填筑软土。
所述圆竹杆竹桩、所述水平横杆、所述横向竹筋与所述纵向竹筋均所采用的竹子为生长期5年以上的新伐毛竹。
所述毛竹的顺纹抗拉强度不小于150MPa，所述毛竹的顺纹弹性模量为1.16-1.19GPa。
所述毛竹为经过防水防虫防腐处理的毛竹。
所述圆竹杆竹桩的直径在50mm以上。
所述水平横杆的宽度在50mm以上，厚度在5mm以上。
所述横向竹筋与所述纵向竹筋的宽度为50mm，厚度为5mm。
本发明的有益效果在于：
用本发明处理软土填筑公路路基具有如下优点：
①竹材是环保材料、再生资源，利用它加固软土路基，属于循环经济；
②回填路基可以就近合理取土，同时比一般放坡路基更少用土，节约了运输费，以及由此产生的征地、拆迁费用，从而更大程度上保护了当地的自然环境和生态环境；
③竹材(竹杆、竹片、竹筋)与软土共同组成的结构，既可以解决软土路基的强度、稳定问题，同时还可以就近取土，尽量少取土，达到施工的高效率、低成本、环保的目的。
附图说明
图1是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之一；
图2是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之二；
图3是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之三；
图4是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之四；
图5是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之五；
图6是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之六；
图7是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之七；
图8是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之八；
图9是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之九；
图10是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十；
图11是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十一；
图12是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十二；
图13是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十三；
图14是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十四；
图15是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十五；
图16是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十六；
图17是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十七；
图18是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十八；
图19是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之十九；
图20是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之二十；
图21是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之二十一；
图22是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之二十二；
图23是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之二十三；
图24是本发明中铺设竹材层过程的结构示意图之二十四；
图25是本发明中铺设完成后的竹材层的主视结构示意图；
图26是本发明中铺设完成后的竹材层的俯视结构示意图。
图中，1-灰土层，2-圆竹杆竹桩，3-水平横杆，4-横向竹筋，5-纵向竹筋，6-木钉，7-软土，8-横向竹筋反包裹搭接结构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步具体描述：
首先采用生长期5年以上的新伐毛竹，其顺纹抗拉强度不小于150MPa，顺纹弹性模量为1.16-1.19GPa。对上述毛竹经过防水防虫防腐处理后加工成以下竹材：直径在50mm以上的圆竹杆竹桩，宽度在50mm以上、厚度在5mm以上的水平横杆，宽度为50mm、厚度为5mm的横向竹筋与纵向竹筋。
如图1-图24所示，然后进行以下步骤的施工：
(1)处理下承层：清除下承层的有机杂质和浮土，使下承层的平整度不超过±5cm；保持下承层的基层清洁、干燥；
(2)放样；
(3)铺设灰土层1；
(4)铺设竹材层；
(5)路基表层处理。
所述步骤(4)包括如下步骤：
a、在灰土层1铺设完备后，在路基两侧的土体内插打圆竹杆竹桩2，达到预设锚固深度，圆竹杆竹桩2与路基垂直；
b、在圆竹杆竹桩2的内侧绑扎水平横杆3，水平横杆3的搭接长度不小于1.5m，在同一连接区段内水平横杆3的搭接数不超过总数的50％；
c、在灰土层1的表面铺设横向竹筋4；横向竹筋4的青面层向下，横向竹筋4间距20-30cm，横向竹筋4绕过水平横杆3并用铅丝绑扎固定；
d、铺设纵向竹筋5，纵向竹筋5的青面层向下，纵向竹筋5和横向竹筋4在水平面内相互垂直，横向竹筋4和纵向竹筋5交错叠压，纵向竹筋5间距30-50cm，纵向竹筋5采用搭接法连接；
e、横向竹筋4与纵向竹筋5交错处通过木钉6(或竹钉)与土体锚定，将竹筋两端锚定，中间间距1-2m；
f、在横向竹筋4与纵向竹筋5上填筑软土7，并碾压夯实，形成一个台阶内的下层；
g、在下层上铺设灰土，将下层预留的横向竹筋4反包裹在该层土体之上；
h、重复步骤c-g，形成一个台阶内的上层，在此过程中，将下层预留的横向竹筋4与上层的横向竹筋4搭接，形成横向竹筋反包裹搭接结构8，搭接处用铅丝绑扎固定，搭接长度不小于1.5m，在同一个连接区段内横向竹筋4搭接数不超过总数的50％，完成底层台阶；
i、在底层台阶上重复步骤a-h，完成第二个台阶；
j、重复步骤a-h，直到完成最后一个台阶；
k、在最后一个台阶的上层上面填筑软土。
完毕后，形成多个台阶组成的竹材层，如图25和图26所示，经过路基表面处理后，整个路基施工完毕，整个路基具有结构稳定可靠、抗压能力强的特点，而且取材方便、成本低廉。