一种降低桥头跳车发生率的路堤结构及填筑方法
【专利摘要】本发明公开了一种降低桥头跳车发生率的路堤结构及填筑方法，其中路堤结构包括顺次设置的垫层、石料层、防跳车层，以及缓冲层；防跳车层包括若干个防跳车单元和填充于防跳车单元周围及相邻防跳车单元之间的填料；防跳车单元包括外周包覆有土工布的有孔管体，将一定数量的有孔管体连接在一起的土工格栅，以及填充于有孔管体外围的填料。而填筑方法包括清理场地；铺设路堤垫层；铺设填料层，在该层上铺设土工格栅；在土工格栅上放置包覆有土工布的有孔管体；按照一定的间距将土工格栅缠绕在一定数量的有孔管体上；重复步骤五若干次后，填充土石料作为缓冲层；压实。本发明具有施工简单方便，造价较低，经济效益高；排水条件良好，环保节约等优点。
【专利说明】一种降低桥头跳车发生率的路堤结构及填筑方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及路桥工程，尤其是一种降低桥头跳车发生率的路堤结构及填筑方法。【背景技术】
[0002]桥头跳车目前是我国公路质量通病的一种，桥头跳车是指在桥梁与路基交界处由于桥台与路堤的沉降不一致，从而导致桥头处出现错台，致使车辆行驶在这一位置时，产生颠簸、跳跃的现象。特别是近年来我国高等级公路的迅速发展，桥头跳车现象尤为普遍。
[0003]针对桥头跳车问题，现有处理方法主要有两种:一是提高桥头地基的强度，主要采用砂桩、石灰桩、CFG桩、塑料排水板堆载预压等地基处理方法，增强桥头地基的强度与刚度，以减少桥头地基的工后沉降；二是采用合适的填筑材料，做好桥头路堤的排水、防水工程，设置桥头搭板等方法，从路堤填筑材料、维护方面，提高路堤施工、养护水平，以达到降低路堤工后沉降的目的。
[0004]上述方法在一定程度上能解决桥头跳车问题，但也存在其自身的缺点与不足。例如，对于第一类处置方法，其施工复杂、造价高昂、工期较长，从经济效益上来讲有其不足之处。对于第二类处置措施，在实际工程中，由于施工、维护上面的局限性，要做到高效的路堤排水、防水还很困难，往往是出现问题，再解决问题的循环过程，是一种被动的处理方法，导致运营后维护耗费大量人力、物力和财力。
[0005]故，需要一种新的技术方案来解决上述问题。
【发明内容】
[0006]发明目的:本发明的一个目的是提供一种降低桥头跳车发生率的路堤结构，本发明的另一个目的是提供上述路堤结构的施工方法。
[0007]技术方案:一种降低桥头跳车发生率的路堤结构，包括顺次设置的垫层、石料层、防跳车层，以及缓冲层；所述防跳车层包括若干个防跳车单元和填充于防跳车单元周围及相邻防跳车单元之间的填料；所述防跳车单元包括外周包覆有土工布的有孔管体，将一定数量的有孔管体连接在一起的土工格栅，以及填充于有孔管体外围的填料。
[0008]所述防跳车单元为多个且层状分布，相邻层中的防跳车单元交错布置。所述填料为土石料。
[0009]一种降低桥头跳车发生率的路堤施工方法，包括如下步骤:
步骤一、清理场地；
步骤二、铺设路堤垫层；
步骤三、铺设填料层，在该层上铺设土工格栅；
步骤四、在土工格栅上放置包覆有土工布的有孔管体；
步骤五、按照一定的间距，将土工格栅缠绕在一定数量的有孔管体上；
步骤六、重复步骤五若干次后，填充土石料作为缓冲层；
步骤七、压实。[0010]有益效果:由于本发明的防跳车层中具有空隙，整个路堤段空隙率较大，因此路堤自重荷载大大降低；另外，由于有孔管体能极大改善路堤的排水固结条件，因此桥头段路基工后沉降会大大减少，能有效降低桥头跳车的发生；本发明还具有施工简单、工期短、造价相对较低及维护成本低的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1是本发明的结构简图；
图2是本发明的纵断面示意图；
图3是本发明的路堤横断面示意图；
图4是本发明的有孔圆管纵断面示意图。
【具体实施方式】
[0012]如图1至图4所示，本发明的降低桥头跳车发生率的路堤结构，包括顺次设置的垫层8、石料层7、防跳车层6，以及缓冲层5。放跳车层为主要路堤的主要部分，一般占路堤总厚度的60-90%，优选为80+5%左右，例如路堤高5米，防跳车层一般设置为4米左右。
[0013]防跳车层包括若干个防跳车单元和填充于防跳车单元周围及相邻防跳车单元之间的填料4。而防跳车单元包括外周包覆有土工布2的有孔管体1，将一定数量的有孔管体连接在一起的土工格栅3，以及填充于有孔管体外围的填料4。防跳车单元为多个且层状分布，相邻层中的防跳车单元交错布置。填料4为工程上可以实施的原料，例如，土石料。中空有孔管体可以采用工程上的圆管。用土工格栅将圆管连接起来，能够加强路堤整体性，土工格栅抗拉作用发挥更明显，提高了路堤整体稳定性。由于路堤主要组成部分是设置了有孔管体的防跳车层，因此它能够大大提闻路堤整体空隙率，极大地减少路堤自重荷载，这样就能很大程度上减轻由于路堤自重引起的工后沉降，防止产生桥头跳车现象。同时，本发明能极大改善路堤土石料的排水条件，减小工后沉降。
[0014]本发明的降低桥头跳车发生率的路堤施工方法主要包括如下步骤:清理场地；铺设一定厚度的路堤垫层；铺设一定厚度的填料层，在该层上铺设土工格栅；在土工格栅上放置包覆有土工布的有孔管体；按照一定的间距，将土工格栅缠绕在一定数量的有孔管体上；重复步骤五若干次后，填充土石料作为缓冲层；压实。
[0015]进一步的，本发明的优选施工工艺流程及施工要点为:场地清理一铺设路堤垫层——铺设土工格栅——铺设有孔圆管——填筑路堤土石料——压实路堤。
[0016]场地清理之后，首先在路堤底层铺设一层一定厚度的垫层，然后在垫层上开始填筑路堤土石料。路堤底层土石料铺设到一定厚度时，在路堤上铺设一层土工格栅，并按照一定间距在其上铺设裹有土工布的有孔圆管。土工格栅按照一定间距，缠绕在有孔圆管上，圆管两端部用有孔盖子封住。每层缠绕位置尽量错开，以加强路堤整体稳定性。填筑路堤土石料，土石料厚度应当将有孔圆管完全填埋起来，并能保证有孔圆管上部具有一定厚度的土石料缓冲层。用压实机将路堤土石料压实，达到设计压实度。
[0017]有孔圆管上的孔径应根据施工需求设置或选择，防止在压实施工或者道路运营过程中，在振动荷载作用下，圆管周边的土石料塌陷到有孔圆管内，影响路堤安全。有孔圆管管材应当具有较高的抗压抗冲击及耐久性，以满足在施工过程及运营时稳定及耐久性要求。由于有孔圆管与土石料为两种性质不同的材料，路堤压实时一定要压实的协调性，达到设计要求所需的压实度。在更近一步的实施例中，在路堤两侧设置一定的排水通道，将有孔圆管内的水及时排除。其他需要说明的是:有孔圆管(有孔管体)的直径具有一个优选的范围，因为直径过大不易压实，直径过小，则要达到相同的孔隙率，需要更多的有孔圆管，不方便施工；一般而言，管体(圆管)的直径为8 cm- 60 cm,优选为20-50cm,技术人员可根据工程实际条件进行选择或调整。
[0018]总之，本发明施工简单方便，不需要进行复杂的地基处理施工；相对于其他桥头跳车处理方法，由于没有采用复杂的施工工艺或者新型材料，造价较低，经济效益高；路堤整体空隙率较大，路堤填筑时节省了大量的土石料，另外由于铺设了有孔圆管，路堤排水条件良好，因此能起到环保节约、缩短施工周期的效果。
[0019]以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种等同变换，这些等同变换均属于本发明的保护范围。
[0020]另外需要说明的是，在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。
[0021]此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
【权利要求】
1.一种降低桥头跳车发生率的路堤结构，其特征在于，包括顺次设置的垫层、石料层、防跳车层，以及缓冲层；所述防跳车层包括若干个防跳车单元和填充于防跳车单元周围及相邻防跳车单元之间的填料；所述防跳车单元包括外周包覆有土工布的有孔管体，将一定数量的有孔管体连接在一起的土工格栅，以及填充于有孔管体外围的填料。
2.如权利要求1所述的降低桥头跳车发生率的路堤结构，其特征在于，所述防跳车单元为多个且层状分布，相邻层中的防跳车单元交错布置。
3.如权利要求1或2所述的降低桥头跳车发生率的路堤结构，其特征在于，所述填料为土石料。
4.如权利要求1所述的降低桥头跳车发生率的路堤结构，其特征在于，所述有孔管体的直径为8 cm- 60 cm。
5.一种降低桥头跳车发生率的路堤填筑方法，其特征在于，包括如下步骤: 步骤一、清理场地； 步骤二、铺设路堤垫层； 步骤三、铺设填料层，在该填料层上铺设土工格栅； 步骤四、在土工格栅上放置包覆有土工布的有孔管体； 步骤五、按照一定的间距，将土工格栅缠绕在一定数量的有孔管体上； 步骤六、重复步骤五若干次后，填充土石料作为缓冲层； 步骤七、压实。
【文档编号】E01C3/00GK103572679SQ201310563068
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年11月13日 优先权日:2013年11月13日
【发明者】吴跃东, 罗如平, 石晓燕, 丁磊, 张鹏, 刁红国 申请人:河海大学