一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的制作方法

本实用新型属于公路路基技术领域，更具体地说，是涉及一种狭窄施工作业区山区公路路基结构。

背景技术：

良好的交通可以促进经济的加速发展，因此公路建设就成为我国经济建设的重点，并且已经纳入国民经济的发展计划和规划之中。尤其是对于山区公路建设，不仅关系到我国偏远地区经济的发展，而且对公路施工也提出了更高的要求。公路路基是路面的基础，它和路面共同承受行车荷载的作用，没有坚固、稳定的路基就没有稳固的路面。路基质量的好坏会对路面的使用质量、强度及排水等诸多方面产生直接的影响，所以路基需要具有足够的强度和整体稳定性，以增强道路的使用性能和延长道路的使用寿命。

路基填料以及对其的压实度很大程度上决定了路基的强度和稳定性。在山区修建公路时，大多会进行大方量的路基开挖和回填等施工。在《公路路基设计规范》中规定路基填料粒径不得大于摊铺厚度的三分之二，但规范中还未曾提到用超大粒径碎石来填筑路基的方法。但是超大粒径碎石的强度和稳定性远远优于小粒径的碎石。如果不加以利用会造成资源的浪费。目前对超大粒径碎石（例如粒径为1-2米）的处理方法有两种，一种是现场爆破，另一种是丢弃。在设计图纸中有时会采用爆破石方的办法来处理超大粒径碎石，但是这种方法费时费力且造价高。为了合理利用山区中爆破石方的石料或隧道开挖弃石料，通常会通过填石路基来解决这个问题。在山区填石路基的施工现场，经常会遇到岩石与细粒土混合路基，这种路基的强度很不均匀，同时其表面不易平整，如果不采取必要措施，将会对路基稳定性有较大影响，导致山区公路的不均匀沉降，最终会使路基路面发生破坏。

如申请号为201711028844.7的专利，名称为利用石材锯泥生产的自密实道路回填材料及其施工方法，该专利利用石材锯泥生产的自密实道路回填材料，适用于公路与市政工程中狭窄区域或者无法利用大型机械进行振捣压实的工程，但是它的强度比较低，在后续的行车过程中仍有可能因为强度的不够而造成路面的二次破坏，这也进一步说明需要增加一种强度大的填料，来提高路基的强度，使其具有足够的承载能力。

在山区狭窄作业区施工时，由于作业区比较狭窄，施工机械及施工便道不易修建，常规的山区路基结构不容易修筑，故为了解决施工机械较难进入场地以及施工便道不易修建等在狭窄施工作业区遇到的问题，提出了一种狭窄施工作业区山区公路路基结构。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种狭窄施工作业区山区公路路基结构，以解决现有技术中存在的在山区狭窄作业区公路上路基施工比较困难，且不能充分利用超大粒径碎石，造成了资源的浪费，现有的施工方法因其施工期长，且施工完成后需要时常维护，浪费了大量的人力和财力的技术问题。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种狭窄施工作业区山区公路路基结构，包括自下至上依次设置的路基底层和填石路基层；所述路基底层包括自下至上依次设置的第一垫层和第二垫层；所述填石路基层为混合填料层，为石料和流体材料的混合物，所述填石路基层包括多层且层叠设置；所述路基底层和所述填石路基层的纵向两端均设有台阶状的连接部，用于连接相邻的路基结构。

进一步地，所述路基底层和所述填石路基层的两端部均设有若干层路基包边土，每层所述路基包边土均填筑压实。

进一步地，所述第一垫层为大颗粒砂砾岩石垫层，所述第二垫层为小颗粒砂砾岩石垫层，所述第一垫层和所述第二垫层的厚度之和大于30cm，所述第一垫层和所述第二垫层均设有坡度大于3%的横坡。

进一步地，在所述第一垫层和所述第二垫层中均设有土工格室。

进一步地，所述石料为大粒径硬质岩石；所述流体材料为泡沫轻质土或液态粉煤灰，所述混合填料层中所述石料和所述流体材料的比例为1:1。

进一步地，所述路基底层与所述填石路基层相接处设有防渗土工布，所述路基底层背离所述填石路基层的一侧设有透水土工布。

进一步地，所述路基包边土的宽度小于2m，每层所述路基包边土的厚度均小于30cm。

进一步地，所述连接部呈正台阶状。

进一步地，所述填石路基层为3-6层，且每层厚度均小于30cm。

本实用新型提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的有益效果在于：与现有技术相比，本实用新型一种狭窄施工作业区山区公路路基结构，通过在山区狭窄施工作业区公路路基结构中采用大块石料与流态材料混合作为填石路基层，流态材料通过泵送能够适应狭窄作业区的地形，不仅让地基承受较小的压力，而且能充分渗入到大块岩石间的缝隙中，使得流态材料与大块石料融为一体，稳定了路基的底部，较常规技术减小了支护垫层的成本，并且水稳定性更好；并且通过设置的路基底层，隔离了地下水对路基结构的不利影响，还有利于排水，土工格室的应用使路基底层的三维变形得到有效控制，在山区中采用大粒径硬质岩石与流态材料的混合填充，充分利用了大块硬质岩石的强度特性，施工方便，能够有效增强路基的整体稳定性和强度，确保路基的顺畅连接，具有施工方法简单，施工周期短，不需要大量人力和财力，能够满足山区狭窄施工作业区公路路基施工的技术效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的横截面结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的纵截面结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的填石路基层俯视图。

其中，图中各附图标记：1、路基底层；11、第一垫层；12、第二垫层；2、填石路基层；21、石料；22、流体材料；3、连接部；4、路基包边土；5、防渗土工布；6、透水土工布。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”、“若干个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

请一并参阅图1至图3，现对本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构进行说明。所述一种狭窄施工作业区山区公路路基结构，包括自下至上依次设置的路基底层1和填石路基层2；路基底层1位于下部，填石路基层2位于上部，先做地基处理，后路基底层1施工，再进行路基包边土4施工，后进行填筑石料和流体材料，最后将填石路基层2浇筑成若干层。

所述路基底层1包括自下至上依次设置的第一垫层11和第二垫层12；路基底层1包括两层结构，第一垫层11中的砂砾岩石的粒径较大且放置于下部，第二垫层12中的砂砾岩石的粒径较小且放置于上部，在施工时人为将砂砾岩石分开成粒径大小不同的两大类，施工方式较简单；

所述填石路基层2为混合填料层，为石料21和流体材料22的混合物，所述填石路基层2包括多层且层叠设置；在施工时人工将石方路基段内用白灰打出6.0m×6.0m的网格,将大块石料21放入网格中进行摊铺填筑，然后浇筑流动性填料。石料21与流体材料22混合后凝固，形成路基，流体材料22可为粉煤灰，填石路基层2应分层浇筑。

所述路基底层1和所述填石路基层2的纵向两端均设有台阶状的连接部3，用于连接相邻的路基结构。连接部3是连接该路基结构与普通的路基结构的一个连接体，能够将呈台阶状的连接部3与其他地基结构连接起来，同时增大了该地基结构与普通地基结构的接触面积，增大了连接强度。

本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构，与现有技术相比，通过在山区狭窄施工作业区公路路基结构中采用大块石料21与流态材料混合作为填石路基层2，流态材料通过泵送能够适应狭窄作业区的地形，不仅让地基承受较小的压力，而且能充分渗入到大块岩石间的缝隙中，使得流态材料与大块石料21融为一体，稳定了路基的底部，较常规技术减小了支护垫层的成本，并且水稳定性更好；并且通过设置的路基底层1，隔离了地下水对路基结构的不利影响，还有利于排水，土工格室的应用使路基底层1的三维变形得到有效控制，在山区中采用大粒径硬质岩石与流态材料的混合填充，充分利用了大块硬质岩石的强度特性，施工方便，能够有效增强路基的整体稳定性和强度，确保路基的顺畅连接，具有施工方法简单，施工周期短，不需要大量人力和财力，能够满足山区狭窄施工作业区公路路基施工的技术效果。

作为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图3，所述路基底层1和所述填石路基层2的两端部均设有若干层路基包边土4，每层所述路基包边土4均填筑压实。包边土是公路路基与土壤连接部3位的土方，能够对公路路基起到稳固作用。

作为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图3，所述第一垫层11为大颗粒砂砾岩石垫层，所述第二垫层12为小颗粒砂砾岩石垫层，所述第一垫层11和所述第二垫层12的厚度之和大于30cm，所述第一垫层11和所述第二垫层12均设有坡度大于3%的横坡。第一垫层11中的岩石颗粒粒径大于第二垫层12中的岩石颗粒粒径，且设置的横坡有利于排水。

作为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图3，在所述第一垫层11和所述第二垫层12中均设有土工格室。放置土工格室是为了增大砂砾岩石之间的摩擦力，提高路基稳定性。

作为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图3，所述石料21为大粒径硬质岩石；所述流体材料22为泡沫轻质土或液态粉煤灰，所述混合填料层中所述石料21和所述流体材料22的比例为1:1。石料21和流体材料22混合均匀后摊铺浇筑，人工在石方路基段内用白灰打出6.0m×6.0m的网格,将大块石料21放入网格中进行摊铺填筑。

作为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图3，所述路基底层1与所述填石路基层2相接处设有防渗土工布5，所述路基底层1背离所述填石路基层2的一侧设有透水土工布6。先在地基上铺上一层透水土工布6，然后放置土工格室，然后往里面加入砂砾，最后再铺上一层防渗土工布5。该层应使流体材料22离开地下水或地表水大于30cm。

作为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图3，所述路基包边土4的宽度小于2m，每层所述路基包边土4的厚度均小于30cm。为防止流体材料22（粉煤灰）的流失，需进行路基包边土4施工，根据路基边坡计算包边土填筑宽度。

作为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图3，所述连接部3呈正台阶状。

作为本实用新型实施例提供的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图3，所述填石路基层2为3-6层，且每层厚度均小于30cm。一般情况下，对填石路基层2的浇筑为4-5层，保证每一层的厚度均小于30cm。

本实用新型的一种狭窄施工作业区山区公路路基结构的施工方法，包括如下步骤：

s1、地基处理，填筑前场地基底应无虚渣、浮土、积水，并应夯实整平，填前应将路基基底碾压至压实度不小于93%；

s2、路基底层1施工，即砂砾垫层。先在地基上铺上一层透水土工布6，然后放置土工格室，然后往里面加入砂砾，最后再铺上一层防渗土工布5。该层应使粉煤灰离开地下水或地表水大于30cm。该层应做成向两边排水且大于3%的横坡，以利于排水；

s3、路基包边土4施工。为防止粉煤灰的流失，需进行路基包边土4施工，根据路基边坡计算包边土填筑宽度。在填筑压实的砂砾垫层上划出两边包边土的填筑界线，按界线摊铺包边土，两边包边土的平均宽度不小于2m，每层压实厚度不大于30cm。由于施工作业区比较狭窄，可用手扶拖拉机上土，人工整平，压实与填石路基层2一起进行。路基包边土4应采用分层填筑压实，填筑高度需大于液态粉煤灰高度的60cm。

s4、填筑大块石料21与流动性填料。人工在石方路基段内用白灰打出6.0m×6.0m的网格,将大块石料21放入网格中进行摊铺填筑。然后浇筑流动性填料如液态粉煤灰，其自由倾落高度不宜超过2米，若超过2米时应由导流槽施工，待填料达到一定强度后，填筑路基两侧细粒土并压实，再摆放大粒径石料21，然后浇筑流动性填料。浇筑时应分层浇筑，以1米灌注高度为单位，每灌注一次养生2～3天，待自然强度形成后进行下一次灌注。需要注意液态粉煤灰每层的浇筑厚度为1-2倍厚的每层超大碎石粒径。

s5、按照以上施工方法施工到路基顶面。

综上所述，在施工过程中无需对大块石料21进行处理，直接将大块石料21放入网格中进行摊铺，然后填筑入路基中，省时省力且造价低。而且在填筑过程中加入流动性材料，例如泡沫轻质土、液态粉煤灰等，可以使路基的强度和整体稳定性有大大的提高，并且施工不受地域的限制，延长了道路的使用寿命。液态粉煤灰的拌和宜采用强制式拌合机，此种拌合料为液态，不会因施工间断而造成施工缝，稠度波动范围在1-3秒时，也不会对强度有太大影响。充分利用混合填料自重轻、强度大、自密实、易施工的性能，解决了原有狭窄施工作业区山区公路路基在填筑时不方便大型机械作业的弊端。同时施工方法简单可行，经济环保，对后期减小路基工后沉降，具有很强的实际应用价值和社会效益。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。