專利名稱：用隔斷層處理鹽漬土路基的施工方法
技術領域：
本發明涉及一種路基施工方法，特別是涉及一種用隔斷層處理鹽漬土路基的施工 方法。
背景技術：
鹽漬土是土層鹽漬化過程中，含鹽水隨地下水運移達到危害路基和結構物的產 物。在公路工程中，主要是指地表土層1米厚度內，易溶鹽含量超過0.3%的含鹽土層。由 于土體中易溶鹽的存在，鹽種類與鹽的含量不同會改變土體的基本工程性質。鹽漬土的危 害主要有兩種鹽脹和鹽溶蝕。其中公路鹽脹病害較嚴重，使公路路面每年都隨季節產生不 同程度的破壞，造成很大的經濟損失。鹽漬土對路基的主要危害包括以下幾個方面(1)淋溶與濕陷由于低礦化度的 降雨或流動水體將土基中結晶的易溶鹽晶體溶解，土體中固相體積減少，孔隙比增大，從而 在自重、流水或外荷載作用下形成土基局部雨溝、洞穴、沉陷或坍塌等病害；(2)翻漿由于 鹽漬土中所含易溶鹽晶體聚冰、脫水及吸濕潮化，使土基飽水及承載能力下降。在外荷載反 復作用下形成翻漿，使道路表面龜裂破壞、泥濘、濕滑，影響車輛正常運營，以氯鹽漬土地區 較為多見；(3)鹽脹這類病害主要是由于鹽漬土中的鹽分結晶膨脹而造成的路面局部不 平、鼓起、開裂，還會在晝夜溫度變化所引起的鹽脹反復作用下造成路基邊坡及路肩表層的 疏松、多孔，致使道路易遭風蝕，易于陷車，鹽脹主要發生在硫酸鹽漬土中；(4)腐蝕這類 病害主要是由于鹽漬土中所含易溶鹽與道路工程中使用的金屬材料、非金屬材料制成品發 生化學反應，致使這些材料或制成品的性能發生裂化，最終導致道路的破壞。這類病害在道 路工程中的表現為鋼筋銹蝕、混凝土或粘土制成品粉化開裂，使路面結構層損壞。在鹽漬土地區修筑公路時，地基常有周期性的下水浸濕，因地下水位較高，一味地 提高路基會影響整個公路的設計要求，此時可選擇在路基土體中設置毛細水隔斷層的辦 法，以防止路基土體的再次鹽漬化和凍期翻漿等公路病害，保持路基的堅固和穩定，保證公 路暢通。在路基橫斷面設計中，合理確定毛細水隔斷層位置及厚度，對整個設計的成敗有舉 足輕重的作用。
發明內容
本發明要解決的問題在于提供一種用隔斷層處理鹽漬土路基的施工方法，該方 法可有效防止鹽漬土對路基的侵害，施工簡便，工程造價低。本發明的技術方案
一種用隔斷層處理鹽漬土路基的施工方法，路基結構包括浙青面層，水泥穩定砂礫層 或/和天然級配砂礫層，隔斷層和原路基表面層，所述隔斷層采用復合土工膜包覆礫石土 隔斷層的形式設置，其施工步驟為
(1)先清除原路面層地表土，碾壓密實，壓實度90%以上，使路基表面平整；
(2)按路基橫斷面寬度鋪設復合土工膜，先鋪設內側復合土工膜，然后鋪設外側復合土工膜，復合土工膜應鋪設平展并緊貼路基表面，鋪設時相鄰兩幅搭接寬度> 20cm ；
(3)在復合土工膜上鋪礫石土隔斷層，并分層填筑碾壓；
(4)用復合土工膜將礫石土隔斷層包覆起來，隔斷層與原路基表面層之間采用礫石土 填筑，最頂層壓實度97%以上。所述復合土工膜采用兩層無紡布、中間加一層聚氯乙烯或聚乙烯薄膜結構，要求 復合土工膜膜厚彡0. 3mm，滲透性彡0. 6MPa，斷裂強度彡10kN/m，撕裂強度彡0. 32kN，斷裂 伸長率> 50%ο所述礫石土隔斷層包括上層粗砂類反濾層、礫石隔斷層和下層粗砂類反濾層，施 工步驟為
(11)先鋪設下層粗砂類反濾層，厚度10cm，壓實度96%以上；按設計厚度鋪設包邊砂礫 土，全層一次鋪筑，路拱橫坡> 2%，攤鋪平整，并人工配合找平地面；
(12)鋪設礫石隔斷層，厚度為40cm，壓實度96%以上；進行分層碾壓，壓實時先用履帶 推土機穩壓1-2遍，再用12t以上振動壓路機碾壓；
(13)鋪設上層粗砂類反濾層，厚度10cm，壓實度96%以上，壓實后填筑填料。所述水泥穩定砂礫層中含水泥4 6%，其余為砂礫石，水泥選用32. 5號普通硅酸鹽 水泥，該層厚度為15-20cm ；天然級配砂礫層中砂礫石最大粒徑為5cm，含土量< 10%。本發明的積極有益效果
1.本發明的鹽漬土路基施工方法，根據鹽漬土路基的特點采用復合土工膜包覆礫石土 隔斷層，并采用粗砂反濾層包覆礫石土隔斷層的形式進行路基施工，合理選擇隔斷層材料 和結構，可有效防止鹽漬土對路基的鹽脹、腐蝕等侵害，避免路面結構層損壞。2.本發明的方法采用復合土工膜(兩布一膜)包覆礫石土形成隔斷層，其中的復合 土工膜強度和伸長率較高，有抗老化、防腐蝕等性能，施工質量易于控制，防滲效果好，施工 效果優于聚乙烯防滲膜，形成的隔斷層使用效果較好。3.本發明的方法施工方便，可降低工程造價，減少養護費用，能提高路基的穩定性 和使用壽命。本發明的技術方案在國道217線布爾津至克拉瑪依段公路項目、和布克賽爾 至鐵廠溝至托里段公路項目中的實踐中證明，該方案在鹽漬土路基施工中具有較好的技術 效果。
圖1 礫石土隔斷層示意圖，
圖中1為上層粗砂類反濾層，2為礫石隔斷層，3為下層粗砂類反濾層。
具體實施例方式
實施例1 在國道217線布爾津至克拉瑪依段公路項目中，K227+200 K227+655、 K227+747 K229+450、K315+800 Κ317+000 等路段為鹽漬土路段；Κ228+600 Κ229+450 段為強亞硫酸鹽漬土，總含鹽量為3. 59% 4. 88%，表層Im為弱鹽脹-強鹽脹土，地下水 位埋深0. 5 1. 5m ；K315+800 K317+000段為中(亞)硫酸鹽漬土，總含鹽量為0. 76% 0. 86%，表層0. 25m為弱鹽脹-強鹽脹土，地下水位埋深為1 :3m ；K227+200 K227+655、 K227+747 K2^+600段為弱鹽漬土。處理措施清除路基加寬部分表層鹽漬土 (清除厚度根據鹽漬土的情況)，換填礫石土，并設置復合土工膜包覆礫石土隔斷層。該段路基結構層包括3cm厚細粒式浙青混凝土、4cm厚中粒式浙青混凝土、20cm 厚水泥穩定砂礫層、30cm厚天然級配砂礫層、復合土工膜包覆隔斷層和原路基表面層。水泥 穩定砂礫層中含水泥4飛％，水泥選用32. 5號普通硅酸鹽水泥，其余為砂礫石；天然級配砂 礫中砂礫石最大粒徑為5cm，含土量< 10%。其施工步驟如下
1.清除原路面層的地表土，碾壓密實，壓實度達到90%，使路基表面平整。2.按路基橫斷面寬度鋪設復合土工膜，先鋪設內側復合土工膜，然后鋪設外側復 合土工膜，復合土工膜應鋪設平展并緊貼路基表面，鋪設時相鄰兩幅之間搭接寬度不小于 20cm。鋪筑完成后應檢查有無破損，有破損時在上面加鋪能防止漏水的土工膜進行加補。復 合土工膜鋪設完成后，禁止行人、牲畜和車輛通行。3.在復合土工膜上鋪礫石土隔斷層，并分層填筑碾壓，隔斷層應設置21的橫坡。 第一層填料采用輕型推土機攤鋪或人工攤鋪，厚度30cm，土中無帶棱角的石塊。在距復合土 工膜較近處的填料，最大粒徑不大于6cm。一切車輛、施工機械只允許沿路提的軸線方向行 駛。靠近農耕區域地段，必須采取當天上料全面覆蓋的方法分段鋪設。
4.用復合土工膜將礫石土隔斷層包覆起來，隔斷層與原路基表面層之間采用礫石土填 筑，最頂層壓實度為97%以上。實施例2 在和布克賽爾至鐵廠溝至托里段公路項目中，K56+520 K56+920、 K57+100 K58+140、K95+512 K95+728、K138+080 K138+420、K208+460 K209+480、 K210+120 K210+370、K222+170 Κ222+470、Κ225+880 Κ226+080 等路段地表為白色鹽漬。處理措施清除路基表層鹽漬土 (清除厚度根據鹽漬土的情況)，換填礫石土，并設 置粗砂反濾層包覆礫石土隔斷層。該段路基結構層包括3cm厚浙青面層、18cm厚水泥穩定砂礫層、粗砂反濾層包覆 礫石土隔斷層和原路基表面層。水泥穩定砂礫層中含水泥4飛％，水泥選用32. 5號普通硅酸 鹽水泥，其余為砂礫。其中粗砂反濾層包覆礫石土隔斷層包括上層粗砂類反濾層、礫石隔斷 層和下層粗砂類反濾層，其施工步驟如下
1.先鋪設下層粗砂類反濾層，厚度10cm，壓實度達到96%以上；按設計厚度鋪設包邊砂 礫土，然后全層一次鋪筑，路拱橫坡不小于2%，攤鋪平整，并人工配合找平地面；
2.鋪設礫石隔斷層，進行分層碾壓，壓實度達到96%以上；壓實時先用履帶推土機穩壓 1-2遍，再用12t以上振動壓路機碾壓；厚度為40cm ；
3.鋪設上層粗砂類反濾層，厚度10cm，壓實度達到96%以上，壓實后填筑礫石類填料。其中礫石最大粒徑為50mm，小于0. 5mm的礫石土含泥量不大于5%。粗砂類反濾層 中粗砂含泥量不大于3%。
權利要求
1.一種用隔斷層處理鹽漬土路基的施工方法，路基結構包括浙青面層，水泥穩定砂礫 層或/和天然級配砂礫層，隔斷層和原路基表面層，其特征是所述隔斷層采用復合土工膜 包覆礫石土隔斷層的形式設置，其施工步驟為(1)先清除原路面層地表土，碾壓密實，壓實度90%以上，使路基表面平整；(2)按路基橫斷面寬度鋪設復合土工膜，先鋪設內側復合土工膜，然后鋪設外側復合土 工膜，復合土工膜應鋪設平展并緊貼路基表面，鋪設時相鄰兩幅搭接寬度> 20cm ；(3)在復合土工膜上鋪礫石土隔斷層，并分層填筑碾壓；(4)用復合土工膜將礫石土隔斷層包覆起來，隔斷層與原路基表面層之間采用礫石土 填筑，最頂層壓實度97%以上。
2.根據權利要求1所述的施工方法，其特征是所述復合土工膜采用兩層無紡布、中間 加一層聚氯乙烯或聚乙烯薄膜結構，要求復合土工膜膜厚> 0. 3mm，滲透性> 0. 6MPa，斷裂 強度彡10kN/m，撕裂強度彡0. 32kN，斷裂伸長率彡50%。
3.根據權利要求1所述的施工方法，其特征是所述礫石土隔斷層包括上層粗砂類反 濾層、礫石隔斷層和下層粗砂類反濾層，施工步驟為(11)先鋪設下層粗砂類反濾層，厚度10cm，壓實度96%以上；按設計厚度鋪設包邊砂礫 土，全層一次鋪筑，路拱橫坡> 2%，攤鋪平整，并人工配合找平地面；(12)鋪設礫石隔斷層，厚度為40cm，壓實度96%以上；進行分層碾壓，壓實時先用履帶 推土機穩壓1-2遍，再用12t以上振動壓路機碾壓；(13)鋪設上層粗砂類反濾層，厚度10cm，壓實度96%以上，壓實后填筑填料。
4.根據權利要求1-3任一項所述的施工方法，其特征是所述水泥穩定砂礫層中含水 泥4飛％，其余為砂礫石，水泥選用32. 5號普通硅酸鹽水泥，該層厚度為15-20cm。
5.根據權利要求1-3任一項所述的施工方法，其特征是所述天然級配砂礫層中砂礫 石最大粒徑為5cm，含土量< 10%。
全文摘要
本發明涉及一種用隔斷層處理鹽漬土路基的施工方法，隔斷層采用復合土工膜包覆礫石土隔斷層的形式設置，按路基橫斷面寬度鋪設復合土工膜，先鋪設內側復合土工膜，然后鋪設外側復合土工膜，復合土工膜應鋪設平展并緊貼路基表面，在復合土工膜上鋪礫石土隔斷層，并分層填筑碾壓；用復合土工膜將礫石土隔斷層包覆起來，隔斷層與原路基表面層之間用礫石土填筑，最頂層壓實度97%以上。本發明的施工方法可有效防止鹽漬土對路基的鹽脹、腐蝕等侵害，避免路面結構層損壞，施工方便，可降低工程造價，減少養護費用，能提高路基的穩定性和使用壽命。實踐證明，該方案在鹽漬土路基施工中具有較好的技術效果。
文檔編號E01C3/04GK102140771SQ20111002931
公開日2011年8月3日 申請日期2011年1月27日 優先權日2011年1月27日
發明者丁玉琳, 劉鴻韜, 朱建宏, 楊允, 王彥君, 王慧萍, 郜天偉, 郭雷, 黃衛民 申請人:河南省新開元路橋工程咨詢有限公司