直立式无坡轻质生态路堤结构的施工方法与流程

本发明属于路基工程领域，具体涉及直立式无坡轻质生态路堤结构的施工方法。

背景技术：

目前汽车已成为人类社会必不可少的交通工具，因此需要高速公路等基础设施的配合汽车的轻型化和载重化是两大发展趋势，前者要求速度保障后者要求承载力，而高速公路恰能使二者有机结合。随着地方经济快速增长，路网密度不断加大，高速公路的需求增多，高速公路路堤设计对高速公路建设来说尤其重要。因此，对高速公路路堤合理设计进行研究探索，为今后进一步探索高速公路低路堤方案建设积累经验。

现阶端土地资源紧张，常规的路堤采用放坡的形式施工势必会占用大量农田。同时边坡的开挖破坏原有的植被覆盖层，导致出现大量的次生裸地以及严重的水土流失现象。再者软土地区水网密布，可能会出现因现场条件所限而达不到规定的坡度要求，这无疑对设计和施工带来巨大麻烦。

鉴于此，为了节省不可再生的土地资源，走可持续发展道，合理利用土地，降低造价，亟待发明一种简单有效的直立式无坡轻质生态路堤结构的施工方法，达到节约资源的目的。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供了直立式无坡轻质生态路堤结构的施工方法，改善传统高速公路路堤主要是以放坡的形式施工的情况，对公路路堤进行科学设计，合理利用土地，降低造价，使其符合可持续发展策略，具有较好的技术经济效益。

为实现上述技术目的，本发明的主要技术解决手段是提供直立式无坡轻质生态路堤结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

1)路堤基础施工：在土层内施工多个路堤桩，两侧端的路堤桩上均施工承台，其余的路堤桩上部均施工桩帽，承台预留齿口，并设置埋入式螺杆孔，孔内埋入预埋螺杆；

2)垫层施工：土层上施工碎石垫层，碎石垫层上施工清宕渣垫层，清宕渣垫层标高与承台顶标高齐平；

3)装配式预制挡土板拼装：承台上设置预制板，在预制板上设置竖向预留孔、水平预留孔和单向排水孔，在预制板上设置横纵交错的多个内侧格梁，横向的内侧格梁上设置撑梁搁置槽，预制板底部设置预制板底板，预制板底板设置后浇混凝土灌注孔，预制板的竖向预留孔内布置竖向锚索，将竖向锚索与预制板底板连接，通过竖向锚索将预制板起吊置于承台上，且通过预埋螺杆将预制板底板固定在承台上，随后在后浇混凝土灌注孔内灌入后灌自密实混凝土，后灌自密实混凝土包裹预制板底部固定，并在后灌自密实混凝土上部预埋预制钢板，同侧端的预制板之间通过凹凸企口连接，并在水平预留孔内设置纵向锚索加强连接；

4)设置撑梁：在土层两端的预制板之间设置撑梁，将撑梁的两端分别与两端预制板的撑梁搁置槽连接；

5)布置水平后张锚索：在土层两端的预制板上均设置拉滑齿，拉滑齿上布置水平后张锚索，水平后张锚索交错对拉；

6)布置整体式钢筋骨架：在清宕渣垫层上施工砂浆找平层，然后在其上布置整体式钢筋骨架，整体式钢筋骨架的骨架竖杆与撑梁绑扎固定；

7)路堤填筑：在土层两端的预制板对拉的空间内填筑轻质加筋路堤并压实，完成后张拉锚索；

8)护栏施工：在预制板顶部设置顶部扩大板，顶部扩大板内布置滑移轨道，外侧布置限位板，滑移轨道上部布置护栏的整体模板，整体模板顶端与型钢三角撑连接，型钢三角撑自由端支撑于底顶预制螺杆上，整体模板内部放置整体式钢筋笼，整体模板上部和下部分别设置一道上对拉螺杆和一道下对拉螺杆，滑移轨道保留或拆除，护栏施工完成后在预留嵌合槽内灌入封闭砂浆；

9)布置综合管道：在顶部扩大板上布置综合管道；

10)藤本植物立体绿化：在预制钢板上焊接藤本植物挂架，藤本植物挂架上部与限位块连接，顶部扩大板端部设置种植槽，槽内放入种植土，种植土上设置固定网，种植土内种植藤本植物形成立体绿化。

所述整体式钢筋笼，其底部设有笼底钢板，笼底钢板与预埋下钢板焊接。

本发明还公开了直立式无坡轻质生态路堤结构，包括土层和土层中设有的多个路堤桩，两端的路堤桩上部均设有承台，其余的路堤桩上部均设有桩帽，承台上设有顺次连接的预制板底板、预制板和顶部扩大板，承台与预制板底板连接，两端的预制板之间连接有撑梁和水平后张锚索，顶部扩大板上设有护栏、综合管道及种植槽，种植槽内设有藤本植物绿化，同侧端的相邻预制板之间通过凹凸企口及纵向锚索连接，土层上顺次设有碎石垫层、清宕渣垫层和砂浆找平层，施工砂浆找平层上部布置有整体式钢筋骨架，在土层两端的预制板对拉的空间内填筑有轻质加筋路堤。

所述承台设有预留齿口和埋入式螺杆孔，预制板底板覆盖在预留齿口上，埋入式螺杆孔内设置有穿过预制板底板的预埋螺杆使预制板底板和承台连接固定，预制板底板设有后浇混凝灌注孔，预留齿口内设有后灌自密实混凝土，后灌自密实混凝土上部设有预制钢板，预制钢板上焊接有藤本植物挂架，藤本植物挂架上部与限位块连接，清宕渣垫层标高和桩帽的标高均与承台顶标高齐平。

所述预制板设有竖向预留孔、水平预留孔和单向排水孔，预制板设有横纵交错的多个内侧格梁，横向的内侧格梁上设有撑梁搁置槽，预制板底板与顶部扩大板之间设有竖向锚索交错对拉，顶部扩大板上设有预留嵌合槽，预留嵌合槽内设有预埋下钢板及板顶预留筋，预留嵌合槽外侧设有底顶预制螺杆，护栏包括整体模板，整体模板上端连接有型钢三角撑，型钢三角撑的自由端通过底顶预制螺杆固定在顶部扩大板上，撑梁的两端分别与两端的预制板连接是通过撑梁和撑梁搁置槽的连接实现的，整体式钢筋骨架的竖杆与撑梁绑扎固定。

所述预留嵌合槽内布置有滑移轨道，滑移轨道两端均设有限位板，整体模板设置在滑移轨道上部，整体模板内部放置有整体式钢筋笼，整体模板上部和下部分别设有一道上对拉螺杆和一道下对拉螺杆，预留嵌合槽内灌入有封闭砂浆，所述整体式钢筋笼底部设有笼底钢板，笼底钢板焊接有预埋下钢板，保证整体式钢筋笼的位置。

种植槽外侧设有限位块，种植槽内部设有种植土，种植土上部设有固定网，藤本植物设在种植土内。

本发明具有以下的特点和有益效果：

(1)为了节省不可再生的土地资源，改善传统高速公路路堤主要是放坡的施工形式，采用直立式路堤，两侧为装配式预制板，装配式预制板内侧设置柜撑梁，无粘结锚索交错对拉，施工简便同时具有较好的综合效益；

(2)采用滑膜施工加强型护栏，模板为整体式模板，施工快速，可节约人力成本；

(3)两侧预制板设有顶部扩大板，上部布置综合管道，同时外端布置藤本植物种植槽，并种植藤本植物，形成藤本植物立体绿化；对公路路堤进行科学设计，合理利用土地，降低造价，使其符合可持续发展策略，具有较好的技术经济效益。

附图说明

图1是本发明结构示意图；

图2是本发明预制板结构示意图；

图3是本发明预制板与承台连接示意图；

图4是本发明护栏施工示意图；

其中：1.路堤桩2.桩帽3.承台4.碎石垫层5.清宕渣垫层6.预留齿口7.预埋螺杆8.预制板底板9.埋入式螺杆孔10.后浇混凝灌注孔11.后灌自密实混凝土12.砂浆找平层13.预制板14.凹凸企口15.竖向预留孔16.水平预留孔17.顶部扩大板18.预留嵌合槽19.预埋下钢板20.单向排水孔21.拉滑齿22.内侧格梁23.撑梁搁置槽24.撑梁25.水平后张锚索26.纵向锚索27.竖向锚索28.轻质加筋路堤29.整体式钢筋骨架30.板顶预留筋31.滑移轨道32.限位板33.整体模板34.型钢三角撑35.下对拉螺杆36.上对拉螺杆37.底顶预制螺杆38.封闭砂浆39.综合管道40.种植槽41.限位块42.种植土43.固定网44.藤本植物45.藤本植物挂架46.整体式钢筋笼47.笼底钢板48.预制钢板。

具体实施方式

混凝土浇筑技术要求，路堤填料的填充及施工技术要求，高速公路面层的施工技术要求等，本发明不再累述，重点阐述本发明涉及的结构。

如图1-4所示，本发明提供直立式无坡轻质生态路堤结构的施工方法，其特征在于包括以下步骤：

1)路堤基础施工：在土层内施工多个路堤桩1，两侧端的路堤桩1上均施工承台3，其余的路堤桩1上部均施工桩帽2，承台预留齿口6，并设置埋入式螺杆孔9，孔内埋入预埋螺杆7；

2)垫层施工：土层上施工碎石垫层4，碎石垫层4上施工清宕渣垫层5，清宕渣垫层5标高与承台顶标高齐平；

3)装配式预制挡土板拼装：承台3上设置预制板13，在预制板13上设置竖向预留孔15、水平预留孔16和单向排水孔20，在预制板13上设置横纵交错的多个内侧格梁22，横向的内侧格梁22上设置撑梁搁置槽23，预制板13底部设置预制板底板8，预制板底板8设置后浇混凝土灌注孔10，预制板13的竖向预留孔15内布置竖向锚索27，将竖向锚索27与预制板底板8连接，通过竖向锚索27将预制板13起吊置于承台3上，且通过预埋螺杆7将预制板底板8固定在承台3上，随后在后浇混凝土灌注孔10内灌入后灌自密实混凝土11，后灌自密实混凝土11包裹预制板底部8固定，并在后灌自密实混凝土11上部预埋预制钢板48，同侧端的预制板13之间通过凹凸企口14连接，并在水平预留孔16内设置纵向锚索26加强连接；

4)设置撑梁：在土层两端的预制板13之间设置撑梁24，将撑梁24的两端分别与两端预制板13的撑梁搁置槽23连接；

5)布置水平后张锚索：在土层两端的预制板13上均设置拉滑齿21，拉滑齿21上布置水平后张锚索25，水平后张锚索25交错对拉；

6)布置整体式钢筋骨架：在清宕渣垫层5上施工砂浆找平层12，然后在其上布置整体式钢筋骨架29，整体式钢筋骨架29的骨架竖杆与撑梁24绑扎固定；

7)路堤填筑：在土层两端的预制板13对拉的空间内填筑轻质加筋路堤28并压实，完成后张拉锚索；

8)护栏施工：在预制板13顶部设置顶部扩大板17，顶部扩大板17内布置滑移轨道31，外侧布置限位板32，滑移轨道31上部布置护栏的整体模板33，整体模板33顶端与型钢三角撑34连接，型钢三角撑34自由端支撑于底顶预制螺杆上37，整体模板33内部放置整体式钢筋笼46，整体模板33上部和下部分别设置一道上对拉螺杆36和一道下对拉螺杆35，滑移轨道保留或拆除，护栏施工完成后在预留嵌合槽18内灌入封闭砂浆38；

9)布置综合管道：在顶部扩大板17上布置综合管道39；

10)藤本植物立体绿化：在预制钢板48上焊接藤本植物挂架45，藤本植物挂架上部与限位块连接41，顶部扩大板17端部设置种植槽40，槽内放入种植土42，种植土42上设置固定网43，种植土42内种植藤本植物44形成立体绿化。

所述整体式钢筋笼46，其底部设有笼底钢板47，笼底钢板47与预埋下钢板19焊接。

直立式无坡轻质生态路堤结构，包括土层和土层中设有的多个路堤桩1，两端的路堤桩1上部均设有承台3，其余的路堤桩1上部均设有桩帽2，承台3上设有顺次连接的预制板底板8、预制板13和顶部扩大板17，承台3与预制板底板8连接，两端的预制板13之间连接有撑梁24和水平后张锚索25，顶部扩大板17上设有护栏、综合管道39及种植槽40，种植槽40内设有藤本植物44绿化，同侧端的相邻预制板13之间通过凹凸企口14及纵向锚索26连接，土层上顺次设有碎石垫层4、清宕渣垫层5和砂浆找平层12，施工砂浆找平层12上部布置有整体式钢筋骨架29，在土层两端的预制板13对拉的空间内填筑有轻质加筋路堤28。

所述承台3设有预留齿口6和埋入式螺杆孔9，预制板底板8覆盖在预留齿口6上，埋入式螺杆孔9内设置有穿过预制板底板8的预埋螺杆7使预制板底板8和承台3连接固定，预制板底板8设有后浇混凝灌注孔10，预留齿口6内设有后灌自密实混凝土11，后灌自密实混凝土11上部设有预制钢板48，预制钢板48上焊接有藤本植物挂架45，藤本植物挂架45上部与限位块41连接，清宕渣垫层5标高和桩帽2的标高均与承台3顶标高齐平。

所述预制板13设有竖向预留孔15、水平预留孔16和单向排水孔20，预制板13设有横纵交错的多个内侧格梁22，横向的内侧格梁22上设有撑梁搁置槽23，预制板底板8与顶部扩大板17之间设有竖向锚索27交错对拉，顶部扩大板17上设有预留嵌合槽18，预留嵌合槽内设有预埋下钢板19及板顶预留筋30，预留嵌合槽18外侧设有底顶预制螺杆37，护栏包括整体模板33，整体模板33上端连接有型钢三角撑34，型钢三角撑34的自由端通过底顶预制螺杆37固定在顶部扩大板17上，撑梁24的两端分别与两端的预制板13连接是通过撑梁24和撑梁搁置槽23的连接实现的，整体式钢筋骨架29的竖杆与撑梁24绑扎固定。

所述预留嵌合槽18内布置有滑移轨道31，滑移轨道31两端均设有限位板32，整体模板33设置在滑移轨道31上部，整体模板33内部放置有整体式钢筋笼46，整体模板33上部和下部分别设有一道上对拉螺杆36和一道下对拉螺杆35，预留嵌合槽18内灌入有封闭砂浆38，所述整体式钢筋笼46底部设有笼底钢板47，笼底钢板47焊接有预埋下钢板19，保证整体式钢筋笼46的位置。

所述种植槽40外侧设有限位块41，种植槽40内部设有种植土42，种植土42上部设有固定网43，藤本植物44设在种植土42内。

本发明为了节省不可再生的土地资源，改善传统高速公路路堤主要是放坡的施工形式，采用直立式路堤，两侧为装配式预制板，装配式预制板内侧设置柜撑梁，无粘结锚索交错对拉，施工简便同时具有较好的综合效益；采用滑膜施工加强型护栏，模板为整体式模板，施工快速，可节约人力成本；两侧预制板设有顶部扩大板，上部布置综合管道，同时外端布置藤本植物种植槽，并种植藤本植物，形成藤本植物立体绿化；对公路路堤进行科学设计，合理利用土地，降低造价，使其符合可持续发展策略，具有较好的技术经济效益。