专利名称：软土地基上高填方路基填筑方法
技术领域：
本发明涉及一种土建施工方法，特别涉及一种软土地基上高填方路基填筑方法背景技术在土建施工特别是在高等级路面的施工中，要求工后沉降量小，路面平整度高。这对于硬土地基来说，不难作到。但对于软土地基，特别是软土地基中的高填地段，一直是一个施工难点。国际上针对软土地基的土方施工开发了各种不同的施工技术，例如换土法、堆土法和垂直排水管法等。但这些方法用于高填地段仍存在不少问题，其施工工作量大，工后沉降量不容易得到保证。近年在荷兰、瑞典等国家已成功地使用EPS(聚苯乙烯泡沫板)作为高速公路的路基填料和软基填料，以替代其它比重较大的路基填料。但EPS作为高等级路面的路基填料和软基填料还处于起步阶段，没有完善的EPS路用控制标准和规范要求。特别是作为软土地基中的高填地段的路基填料，还没有完善的方法。
发明内容
本发明的目的，在于提供一种软土地基上高填方路基填筑方法，主要采用轻质聚苯乙烯泡沫板作为路基填料，可满足高等级路面的施工质量要求。
为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案一种软土地基上高填方路基填筑方法，其特点是，以聚苯乙烯泡沫板为主要填料，包括以下步骤a、填筑下承层对地基用方桩加固，并由下至上依次铺设下层砾石排水层、石灰土层、上层砾石排水层、粉煤灰层，平整压实形成下承层；b、铺设聚苯乙烯泡沫板垫层在下承层上开挖多条盲沟，盲沟内填入用土工布包裹的砾石，然后铺垫一层黄沙，刮平压实作为聚苯乙烯泡沫板的垫层；c、铺设第一层聚苯乙烯泡沫板在垫层上铺设第一层聚苯乙烯泡沫板，各板块之间密贴拼接相连并错缝铺设；d、固定第一层聚苯乙烯泡沫板从第一层聚苯乙烯泡沫板上往下打入金属销钉将第一层聚苯乙烯泡沫板与垫层及下承层联结固定；e、铺设第二层聚苯乙烯泡沫板在固定好的第一层聚苯乙烯泡沫板上铺设第二层聚苯乙烯泡沫板，上下层聚苯乙烯泡沫板错缝铺设，两层聚苯乙烯泡沫板的层面之间用双面爪钉联结固定，两层聚苯乙烯泡沫板的四周侧面之间用单面爪钉联结固定；f、铺设第二层以上各层聚苯乙烯泡沫板采用与铺设第二层聚苯乙烯泡沫板同样的方法铺设第二层以上各层聚苯乙烯泡沫板，各层聚苯乙烯泡沫板的层面之间分别用双面爪钉联结固定，各相邻层聚苯乙烯泡沫板的四周侧面之间分别用单面爪钉联结固定；g、固定聚苯乙烯泡沫板的顶面最上层聚苯乙烯泡沫板的顶面各板块之间用单面爪钉联结固定；h、铺设土工布在最上层聚苯乙烯泡沫板上铺设一层土工布，并用U形钉与聚苯乙烯泡沫板联结固定；i、覆盖黄沙在土工布上覆盖一层黄沙并摊铺平整。
上述软土地基上高填方路基填筑方法，其中，步骤b所述的盲沟每隔10m开挖一条，每条盲沟宽30cm，深30cm。
上述软土地基上高填方路基填筑方法，其中，步骤b所述的黄沙垫层厚度为5cm，平整度≤10mm/4m，其外沿伸出聚苯乙烯泡沫板块体外沿0.5-1.0m。
上述软土地基上高填方路基填筑方法，其中，步骤c所述的各工程板板块之间的错缝距离≥0.5m。
上述软土地基上高填方路基填筑方法，其中，步骤d所述的金属销钉为L形或T形，其插入垫层和下承层中的深度大于20cm。
上述软土地基上高填方路基填筑方法，其中，步骤h所述的土工布各幅之间的搭接宽度大于35cm，其外沿伸出最上层聚苯乙烯泡沫板块体外沿1m。
上述软土地基上高填方路基填筑方法，其中，步骤h所述的联结固定土工布与聚苯乙烯泡沫板的U形钉的U形间距为50cm。
上述软土地基上高填方路基填筑方法，其中，步骤i所述的黄沙粒径为中粗，厚度为30cm，在聚苯乙烯泡沫板块体与填土的邻接面，黄沙覆盖层伸出聚苯乙烯泡沫板块体外沿1-2m。
上述软土地基上高填方路基填筑方法，其中，所述的各层聚苯乙烯泡沫板的铺设平整度≤10mm/4m。
本发明软土地基上高填方路基填筑方法中采用的轻质聚苯乙烯泡沫板(EPS)，具有以下特性1、密度轻聚苯乙烯泡沫板的密度为15-30公斤/m3，仅为普通填料的百分之一；2、耐久性好在水中和土壤中化学性质稳定，不易被微生物分解，也不会释放出适宜微生物生长的营养物质；3、热稳定性较强EPS在75-80℃很稳定，接近150℃时才会熔化，遇火源也可能燃烧，但含有阻燃剂的EPS即使着火，也会在三秒内自熄；4、热传导性低EPS的封闭空腔结构决定了其具有优良的隔热性，其隔热性比土壤强；5、良好的力学性能EPS有很好有弹性性状，在1-2％的应变范围内，EPS仍保持弹性性质，吸水、低温、冻融循环对EPS的抗压强度没有影响，潮湿状态下EPS抵抗变形的能力甚至优于干燥状态；随着温度下降，EPS的抗压强度还有所上升，典型试验条件下EPS抗压强度的变异范围为±20％。由于EPS具有以上的优异性能，用其作软土地基上高填方路基填筑材料，配合正确严格的施工方法，其填筑出的路基质量完全满足高等级路面的施工要求。
图1是本发明软土地基上高填方路基填筑方法的施工流程图；图2是本发明中使用的双面爪钉的结构示意图；图3是本发明中使用的单面爪钉的结构示意图。
具体实施例方式
本发明软土地基上高填方路基填筑方法可结合图1进一步说明如下
首先对地基用方桩加固，并由下至上依次铺设25cm厚的下层砾石排水层、30cm厚的石灰土层、25cm厚的上层砾石排水层、100cm厚的粉煤灰层，平整压实形成下承层。验收合格后在下承层上每隔10m开挖一条盲沟，每条盲沟宽30cm，深30cm，往盲沟内填入用土工布包裹的砾石，利于施工期的排水。然后放样第一层聚苯乙烯泡沫板的施工控制线，根据设计图纸，采用全站仪将聚苯乙烯泡沫板的内外缘线顶点准确放线，内外缘线顶点的连线上每十列设置一条控制线，作为控制聚苯乙烯泡沫板的基线。第一层聚苯乙烯泡沫板的施工控制线放样好后即可以此为参照铺垫一层粒径为5cm的中粗黄沙，铺垫时，从路基侧面向中间摊铺，每3m设置一个高程控制点，将黄沙用小推车运到工作面，用刮板沿高程控制点刮平、压实，做到表面平整，高程允许误差±2mm，平整度≤10mm/4m，其外沿伸出聚苯乙烯泡沫板的施工控制线外沿0.5-1.0m，黄沙层作为聚苯乙烯泡沫板的垫层并起排水作用。接着在黄沙垫层上铺设第一层聚苯乙烯泡沫板，工程板的规格为6045mm×1212mm×618mm。铺设时严格按照放样的施工控制线进行，控制聚苯乙烯泡沫板的铺设平整度≤10mm/4m，各板块之间密贴拼接相连并错缝铺设，错缝距离≥0.5m，周边异形板的切割均在工地现场进行。铺好后从聚苯乙烯泡沫板上往下打入L形或T形金属销钉将聚苯乙烯泡沫板与垫层及下承层联结固定，销钉插入垫层和下承层中的深度大于20cm。接着按图纸放样第二层聚苯乙烯泡沫板的施工控制线，在固定好的第一层聚苯乙烯泡沫板上铺设第二层聚苯乙烯泡沫板，铺设时，上下层聚苯乙烯泡沫板错缝铺设，两层聚苯乙烯泡沫板的层面之间用双面爪钉(其结构见图2所示)联结固定，两层聚苯乙烯泡沫板的四周侧面之间用单面爪钉(其结构见图3所示)联结固定。接着按同样的方法铺设第二层以上各层聚苯乙烯泡沫板，各层聚苯乙烯泡沫板的层面之间分别用双面爪钉联结固定，各相邻层聚苯乙烯泡沫板的四周侧面之间分别用单面爪钉联结固定，一共铺设七层。铺完第七层聚苯乙烯泡沫板后，将第七层聚苯乙烯泡沫板的顶面各板块之间用单面爪钉联结固定。然后在第七层聚苯乙烯泡沫板上铺设一层土工布，铺设时使土工布各幅之间的搭接宽度大于35cm，使土工布的外沿伸出聚苯乙烯泡沫板块体外沿1m。并用U形钉将土工布与聚苯乙烯泡沫板联结固定，U形钉的U形间距为50cm。接着在土工布上覆盖一层厚度为30cm的中粗黄沙并摊铺平整，在聚苯乙烯泡沫板块体与填土的邻接面，使黄沙覆盖层伸出聚苯乙烯泡沫板块体外沿1-2m。
按上述施工流程完成的路基即可作为路面施工的基面。
权利要求
1.一种软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于以聚苯乙烯泡沫板为主要填料，包括以下步骤a、填筑下承层对地基用方桩加固，并由下至上依次铺设下层砾石排水层、石灰土层、上层砾石排水层、粉煤灰层，平整压实形成下承层；b、铺设聚苯乙烯泡沫板垫层在下承层上开挖多条盲沟，盲沟内填入用土工布包裹的砾石，然后铺垫一层黄沙，刮平压实作为聚苯乙烯泡沫板的垫层；c、铺设第一层聚苯乙烯泡沫板在垫层上铺设第一层聚苯乙烯泡沫板，各板块之间密贴拼接相连并错缝铺设；d、固定第一层聚苯乙烯泡沫板从第一层聚苯乙烯泡沫板上往下打入金属销钉将第一层聚苯乙烯泡沫板与垫层及下承层联结固定；e、铺设第二层聚苯乙烯泡沫板在固定好的第一层聚苯乙烯泡沫板上铺设第二层聚苯乙烯泡沫板，上下层聚苯乙烯泡沫板错缝铺设，两层聚苯乙烯泡沫板的层面之间用双面爪钉联结固定，两层聚苯乙烯泡沫板的四周侧面之间用单面爪钉联结固定；f、铺设第二层以上各层聚苯乙烯泡沫板采用与铺设第二层聚苯乙烯泡沫板同样的方法铺设第二层以上各层聚苯乙烯泡沫板，各层聚苯乙烯泡沫板的层面之间分别用双面爪钉联结固定，各相邻层聚苯乙烯泡沫板的四周侧面之间分别用单面爪钉联结固定；g、固定聚苯乙烯泡沫板的顶面最上层聚苯乙烯泡沫板的顶面各板块之间用单面爪钉联结固定；h、铺设土工布在最上层聚苯乙烯泡沫板上铺设一层土工布，并用U形钉与聚苯乙烯泡沫板联结固定；i、覆盖黄沙在土工布上覆盖一层黄沙并摊铺平整。
2.根据权利要求1所述的软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于步骤b所述的盲沟每隔10m开挖一条，每条盲沟宽30cm，深30cm。
3.根据权利要求1所述的软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于步骤b所述的黄沙垫层厚度为5cm，平整度≤10mm/4m，其外沿伸出聚苯乙烯泡沫板块体外沿0.5-1.0m。
4.根据权利要求1所述的软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于步骤c所述的各工程板板块之间的错缝距离≥0.5m。
5.根据权利要求1所述的软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于步骤d所述的金属销钉为L形或T形，其插入垫层和下承层中的深度大于20cm。
6.根据权利要求1所述的软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于步骤h所述的土工布各幅之间的搭接宽度大于35cm，其外沿伸出最上层聚苯乙烯泡沫板块体外沿1m。
7.根据权利要求1所述的软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于步骤h所述的联结固定土工布与聚苯乙烯泡沫板的U形钉的U形间距为50cm。
8.根据权利要求1所述的软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于步骤i所述的黄沙粒径为中粗，厚度为30cm，在聚苯乙烯泡沫板块体与填土的邻接面，黄沙覆盖层伸出聚苯乙烯泡沫板块体外沿1-2m。
9.根据权利要求1所述的软土地基上高填方路基填筑方法，其特征在于所述的各层聚苯乙烯泡沫板的铺设平整度≤10mm/4m。
全文摘要
本发明提供了一种软土地基上高填方路基填筑方法，该方法以聚苯乙烯泡沫板为主要填料，包括填筑下承层、铺设聚苯乙烯泡沫板垫层、铺设第一层聚苯乙烯泡沫板、固定第一层聚苯乙烯泡沫板、铺设第二层聚苯乙烯泡沫板、铺设第二层以上各层聚苯乙烯泡沫板、固定聚苯乙烯泡沫板的顶面、铺设土工布、覆盖黄沙等步骤。本发明软土地基上高填方路基填筑方法中采用的聚苯乙烯泡沫板密度轻、耐久性好、热稳定性较强、热传导性低并具有良好的力学性能，用其作软土地基上高填方路基填筑材料，配合正确严格的施工方法，其填筑出的路基质量完全满足高等级路面的施工要求。
文档编号E02D17/18GK1760473SQ20041006703
公开日2006年4月19日 申请日期2004年10月11日 优先权日2004年10月11日
发明者邹锡顺, 熊选爱, 高传伟, 杨家林, 吴业宏 申请人:中铁四局集团第一工程有限公司