山区公路的路基结构及其施工方法与流程

本发明涉及山区道路领域，特别涉及一种山区公路的路基结构及其施工方法。

背景技术：

山区公路是指位于山岭地区、路线迂回曲折、纵坡度较大、特殊构筑物较多的公路。按路线所行经的地带可分为沿河(溪)线公路、山腰线公路、山脊线公路和越岭线公路。其路基多髙填、深挖，特殊困难地点以隧道或高架桥穿越。

山区其特殊的结构，时常会导致土层震动外移的情况发生，从而使得路基易发生滑坡、坍方等，修建费和养护费较高。因此行业内亟需一种较为稳定的山区公路路基结构。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种山区公路的路基结构，其优点是：可以减少路基外移的情况，保证山区公路的结构稳定性。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种山区公路的路基结构，包括设置在山体外缘的土层，所述土层朝向山体的一边开设有加深槽，所述土层上浇注有混凝土基层，所述混凝土基层延伸至加深槽内，所述混凝土基层背离土层的一侧设有碎石层，所述碎石层背离混凝土基层的一侧设有沥青层。

通过上述技术方案，混凝土层可以加固路基，并且由于混凝土基层延伸至加深槽内，加深槽内的混凝土层可以对路基起到一个定位作用，因此不易发生路基外移的情况，保证山区公路的结构稳定性；碎石层具有间隙，因此可以对路基起到一个排水、减震的作用；沥青路面则具有良好的稳定性和延展性，不易受外力而崩裂，从而可以保证路基的基面稳定性。

本发明进一步设置为：所述碎石层内铺设有若干盲沟。

通过上述技术方案，盲沟具有良好的排水能力，从而可以提高路基的排水性能，减少下雨天时，因排水速度不够而导致土层湿度过大而造成坍塌的可能，提高了路基的安全性。

本发明进一步设置为：所述碎石层内铺设有钢丝网层，所述钢丝网层上连接有若干加固锚，所述加固锚倾斜向下打入山体内。

通过上述技术方案，钢丝网层可以对碎石层起到一个限位、加固的作用，减少碎石移动的可能，并且加固锚打入山体内，可以将钢丝网层和碎石层固定住，进一步增强路基的结构稳定性。

本发明进一步设置为：所述沥青层朝向山体的一侧沿长度方向设有若干第一桩，相邻两个所述第一桩之间设有防护网。

通过上述技术方案，第一桩和防护网可以将山体和路基隔离开来，一方面可以防止车辆撞上山体，另一方面可以减少山上滚石、断木滚到路基上，影响车辆行驶的可能，从而减少维护成本。

本发明进一步设置为：所述沥青层远离山体的一侧沿长度方向设有若干固定桩，所述固定桩上套设有第二桩，相邻的两个所述第二桩之间设有护板，所述护板的两端可拆卸连接在两个第二桩上，所述第二桩的外径尺寸与盲沟的内径尺寸相同。

通过上述技术方案，护板在平时可以防止人员、车辆冲出道路跌落山崖，从而减少安全隐患，并且若山体坍塌阻断道路，搜救人员可以将相邻两个第二桩相背一侧的弧板拆下，然后将两个第二桩水平放置并插入两个盲沟内，此时可以在道路侧边形成一个临时栈道，以便于搜救人员快速的越过坍塌部位，对被困人员进行营救。

本发明进一步设置为：所述盲沟延伸出碎石层的一端内设有加固管，所述第二桩插接在加固管内。

通过上述技术方案，加固管可以提高盲沟延伸出碎石层一端的结构强度，以便于对第二桩起到一个良好的支撑作用，减少第二桩倾斜的可能。

本发明进一步设置为：所述固定桩的顶部开设有供梯子上弧形接头杆插入的搭接槽。

通过上述技术方案，发生山体坍塌而导致道路隔断时，操作者可以在下方将梯子上的两个弧形接头杆分别插入两个固定柱的搭接槽内，从而救援人员可以沿着梯子迅速爬上山体上方的道路上，以便于开展救援行动，减少救援人员清理路障的时间。

本发明进一步设置为：所述土层上表面朝加深槽的方向倾斜向下设置。

通过上述技术方案，浇注混凝土时，混凝土可以顺着土层上表面的斜坡流向加深槽内，从而便于混凝土填充满整个加深槽，并且这样的设置可以保证混凝土层的重心靠近山体，从而减少山体外侧土层的压力，提高路基的稳定性。

本发明的另一个目的在于提供一种山区公路的路基施工方法，包括以下步骤：步骤一：将山体外缘的土层压平压实，再对土层上表面逐步施压使得土层上表面朝加深槽的方向倾斜向下设置，倾斜角度设置为3°~5°，并在土层朝向山体的一边开挖加深槽，加深槽宽25cm，深80cm~120cm；步骤二：在土层上浇注混凝土，使得混凝土填充满加深槽并在土层表面形成混凝土基层，混凝土基层保持平整并洒水养护；步骤三：在混凝土基层上铺设碎石和钢丝网，并将与钢丝网相连的加固锚倾斜向下打入山体内；步骤四：在碎石层上浇注沥青并形成沥青层。

通过上述技术方案，操作者依次施工混凝土层、碎石层和沥青层，最后形成的路基结构稳定，并且与山体之间的连接强度高，山体发生轻微震动时也能保持良好的稳定性，以减少路基向山体外塌陷的可能。

本发明进一步设置为：在步骤二前，将第一桩和固定桩的底部固定在土层内，再浇注混凝土。

通过上述技术方案，第一桩和固定桩固定在土层能并穿过混凝土层、碎石层和沥青层，可以大大提高第一桩和固定桩与路基之间的连接强度，并且第一桩和固定桩延伸入土层内，起到了一个固定锚杆的作用，反过来可以加强混凝土层与土层之间的连接强度，进一步提高路基与土层之间的结构稳定性。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

1、加深槽内的混凝土层可以对路基起到一个定位作用，因此不易发生路基外移的情况，保证山区公路的结构稳定性；

2、护板可以在道路侧边形成一个临时栈道，以便于搜救人员快速的越过坍塌部位，对被困人员进行营救。

附图说明

图1是本实施例的整体结构示意图。

图2是本实施例用于体现盲沟的结构示意图。

图3是本实施例用于体现固定桩的结构示意图。

图4是图1中a部的放大图。

图5是图3中b部的放大图。

附图标记：1、山体；2、土层；3、加深槽；4、混凝土基层；5、碎石层；51、盲沟；511、加固管；52、钢丝网层；53、加固锚；6、沥青层；7、第一桩；8、防护网；9、固定桩；91、第二桩；911、护板；92、搭接槽；93、第一插板；94、第二插板；95、螺栓；10、梯子；101、弧形接头杆。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例：一种山区公路的路基结构，如图1和图2，包括设置在山体1外缘的土层2，土层2朝向山体1的一边沿山体1开设有一道加深槽3，加深槽3宽25cm，深80cm~120cm，土层2的上表面则朝加深槽3的方向倾斜向下设置，倾斜角度设置为3°~5°，土层2上面浇注有一层混凝土基层4，混凝土基层4延伸入加深槽3内并填满加深槽3，此时混凝土基层4的整体重心靠近山体1，因此可以减少山体1外侧土层2的压力，提高路基的稳定性，并且加深槽3内的混凝土层2可以对路基起到一个定位作用，不易发生路基外移的情况。

如图2，混凝土基层4背离土层2的一侧设有碎石层5，碎石层5内铺设有若干盲沟51，各个盲沟51沿路基长度方向等间距设置，且盲沟51远离山体1的一端露出碎石层5，下雨时，雨水可以通过碎石层5之间的间隙以及盲沟51排向山体1外侧，从而减少土层2内部积水，以保证土层2在雨天时的结构强度。碎石层5内铺设有钢丝网层52，钢丝网层52朝向山体1的一侧固设有若干个加固锚53，加固锚53沿四十五度倾斜向下打入山体1内，钢丝网层52一方面可以加强碎石层5的结构强度，另一方面可以减少碎石层5中碎石移动的可能，从而提高碎石层5的抗震能力。

如图2，碎石层5背离混凝土层2的一侧浇注有沥青层6，沥青层6具有良好的平整度，并且可以部分渗入碎石层5内，以进一步对碎石层5进行固定，沥青层6也具有一定的柔性和延展性，因此山区产生轻微震动时也能减少路面断裂的可能。

如图1和图3，沥青层6朝向山体1的一侧沿长度方向设有第一桩7，第一桩7设有多个且等间距分布，相邻的两个第一桩7之间设有防护网8，防护网8由合成纤维编织而成，因此具有良好的强度和韧性，防护网8可以将山体1和路基隔离开来，一方面可以防止车辆撞上山体1，另一方面可以减少山上滚石、断木滚到路基上，影响车辆行驶的可能，从而减少维护成本。

如图2、图3和图4，沥青层6远离山体1的一侧沿长度方向设有若干等间距分布的固定桩9，每个固定桩9上均套设有第二桩91，相邻两个第二桩91之间设有护板911，护板911沿竖直方向设有多个，且护板911的两端通过连接件可拆卸连接在两个第二桩91上。连接件包括固定在护板911上的第一插板93和固定在第二桩91上的第二插板94，第二插板94沿竖直方向设置且第二插板94上设有同时贯穿第二插板94和第一插板93的螺栓95。盲沟51延伸出碎石层5的一端内设有加固管511，加固管511由不锈钢制成，第二桩91的直径与加固管511的内径相配合。当山区发生山体1滑坡、坍塌时，若山体1上的道路被碎石泥土阻隔，而使得搜救工作难以展开时，搜救人员可以将相邻两个第二桩91外侧第二插板94上的螺栓95拧下，然后向上移动两个第二桩91，直至与两个固定桩9相分离，此时再将两个通过护板911相连的第二桩91沿水平方向插入盲沟51的加固管511内，两个第二桩91以及护板911会在山体1外缘形成一个水平的临时栈道，多次重复安装还可以延长临时栈道的长度，从而便于搜救人员快速的越过障碍物，到达障碍物的另一侧对被困人员进行搜救。

如图3和图5，固定桩9的顶部开设有一个搭接槽92，梯子10顶部的左右两边均设有一个弧形接头杆101，当发生山体1坍塌而导致道路隔断时，操作者可以在下方将梯子10上的两个弧形接头杆101分别插入两个固定桩9的搭接槽92内，从而救援人员可以沿着梯子10迅速爬上山体1上方的道路上，以便于开展救援行动，减少救援人员清理路障的时间。

施工步骤：操作者首先将山体1外缘的土层2压平压实，再对土层2上表面逐步施压使得土层2上表面朝加深槽3的方向倾斜向下设置，倾斜角度设置为3°~5°，然后操作者在土层2朝向山体1的一边开挖加深槽3，加深槽3宽25cm，深80cm~120cm，此时土层2施工结束。然后向土层2表面打入第一桩7和固定桩9，打入深度为30cm，此时第一桩7和固定桩9的底部便被固定在土层2内，然后操作者再浇注混凝土，混凝土顺着倾斜的土层2流入加深槽3内并填充满加深槽3，混凝土铺满整个土层2上表面形成混凝土层2，然后操作者抹平混凝土基层4并洒水养护。

混凝土层2凝固后，操作者在混凝土基层4上铺设碎石和钢丝网，并将与钢丝网相连的加固锚53倾斜向下打入山体1内，以固定钢丝网的位置，最后将沥青浇注在碎石层5上，抹平形成沥青层6。

待沥青层6成型后，操作者在将防护网8固定在相邻的两个第一桩7之间，并将第二桩91套设在固定桩9上，最后在将护板911通过连接件固定在相邻两个第二桩91之间，完成整个山区路基的施工。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。