CN105297572B - 一种多年冻土填方施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多年冻土填方施工方法，具体施工流程为施工准备、测量放样、清理场地、平整压实、路堤填筑、分层填筑渗水性材料、碾压密实、非全冻路基施工和全冻路基施工，每道工序完成后及时进行自检，合格后报检，经监理工程师检验合格方后可进行下道工序施工。本发明方法针对多年冻土区路基冻胀产生的原因，结合已有多年冻土区域施工经验，通过隔断地面水的渗入和毛细管水上升的途径，从而降低地下水位，减少路基填料中的原始含水量，使之保持在最佳含水量附近，从而切断聚冰过程中的供水来源，进而有效的预防由于施工中填筑材料及工艺不合理造成的路基冻胀，保证通车后的道路质量。

Description

一种多年冻土填方施工方法

技术领域

本发明涉及路基建设领域，具体是一种多年冻土填方施工方法。

背景技术

多年冻土区路基冻胀，使得道路或铁路在修建不久就会产生部分路段出现冻胀和翻浆现象，这是因为地面水的渗入和地下的水通过毛细管上升的途径，使得路基填料中的含水量增加，从而导致在环境恶劣的情况下产生路基冻胀，给道路以及铁路的运输造成极大的危害性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多年冻土填方施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多年冻土填方施工方法，具体施工流程为：

（1）施工准备：路基施工开工前，应在全面理解设计要求和设计交底的基础上，进行现场调查和核对；修建临时工程，以满足正常施工需要；

（2）测量放样：进行现场恢复和固定路线，包括导线、中线的复测，水准点的复测与增设，中线放样及路基放样；

（3）清理场地：清除路基范围内的杂物，根据测工放样的高程推除积土，达到设计高程后，用压路机进行碾压至设计规定压实度标准；

（4）平整压实：粘性土、砂性土基底路段，按现场实际情况挖除原地基土，换填碎石并分层压实，保证路槽下压实度；

（5）路堤填筑： ①结构层下填筑高度不足80cm地段，其处理深度必须达到89cm；②按设计要求清除路基基底范围内的植被、腐殖土及树根；③低洼湿软路基基底设置3～4%坡度的透水隔离层，有效厚度根据实际情况确定，上下设防淤层；④根据地形和地下水位的具体情况，加深排水沟，并在排水沟下开挖符合要求的纵向渗沟和横向渗沟；⑤用砂浆砌片石砌筑渗沟基础，形成3～4%的坡度；⑥渗沟内铺设滤水土工布以将碎石全部包裹，顶面和接头搭接20cm以上；

（6）分层填筑渗水性材料：填入渗沟材料，渗沟填筑材料使用须筛去细颗粒和粉尘的碎石；

（7）碾压密实：纵向渗沟和横向渗沟完成后，将路基底整平并碾平密实，密实度达到93%以上，并形成坡度为3～4%的一字或人字坡；

（8）非全冻路基施工：①按照冻胀性不同的土质进行分层填筑，将抗冻性强的土应填在高层位，并控制填土厚度，填土期间每层顶面应保持不小于2.5%的排水横披，每层压实方不超过20cm，且同一土质实方厚度不少于0.5cm；②用压地机整平，然后用碾压机碾压，先慢后快，由弱振到强振，由外侧向内侧碾压，碾压接缝振动压路机一般重叠0.4～0.5m；振动轮压路机重叠1/2后轮宽度，先后施工的相邻两个施工段，碾压区域纵向重叠1.0～1.5m，压实遍数由试验段确定；

（9）全冻路基施工：全冻路基填方路段施工按非全冻路基相关内容执行,

①全冻路堤路段两侧边沟下或边沟外设排水渗沟，渗沟埋深不小于当地最小冻结深度，渗沟纵坡不小于0.5%，长度不大于300m，渗沟过长应在其间设置横向排水渗沟；

②渗沟反滤排水填料采用粒径大小均匀一致的砾石料，每层深度不小于0.15m，最大粒径不大于80mm；或采用渗水土工布内填10～60mm碎石、砾石排水集料，外侧填0.15m厚中细砂防污层；

③全冻路堤在无平面排水条件下设置渗水井排除路基中的水分，渗水井设于边沟外，路基下有透水层时设于路面范围内或边沟下；渗水井深度一般大于3m，透水层埋置较浅的渗水井底面宜伸至透水层；渗水井直径为1.0～1.5m，井内由***向中心逐层填筑反滤层材料；

（10）每道工序完成后及时进行自检，合格后报检，经监理工程师检验合格方后可进行下道工序施工。

作为本发明进一步的方案：所述步骤（8）中的非全冻路基施工，优先安排高填方路段施工，以保证6个月的沉降时间；如因工期限制不能满足时间要求则进行强力操作，加速沉降。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明方法针对多年冻土区路基冻胀产生的原因，结合已有多年冻土区域施工经验，通过隔断地面水的渗入和毛细管水上升的途径，从而降低地下水位，减少路基填料中的原始含水量，使之保持在最佳含水量附近，从而切断聚冰过程中的供水来源，进而有效的预防由于施工中填筑材料及工艺不合理造成的路基冻胀，保证通车后的道路质量。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一种多年冻土填方施工方法的流程图，具体施工流程为：

（1）施工准备：路基施工开工前，应在全面理解设计要求和设计交底的基础上，进行现场调查和核对；修建临时工程，以满足正常施工需要；

（2）测量放样：进行现场恢复和固定路线，包括导线、中线的复测，水准点的复测与增设，中线放样及路基放样；

（3）清理场地：清除路基范围内的杂物，根据测工放样的高程推除积土，达到设计高程后，用压路机进行碾压至设计规定压实度标准；

（4）平整压实：粘性土、砂性土基底路段，按现场实际情况挖除原地基土，换填碎石并分层压实，保证路槽下压实度；

（5）路堤填筑： ①结构层下填筑高度不足80cm地段，其处理深度必须达到89cm；②按设计要求清除路基基底范围内的植被、腐殖土及树根；③低洼湿软路基基底设置3～4%坡度的透水隔离层，有效厚度根据实际情况确定，上下设防淤层；④根据地形和地下水位的具体情况，加深排水沟，并在排水沟下开挖符合要求的纵向渗沟和横向渗沟；⑤用砂浆砌片石砌筑渗沟基础，形成3～4%的坡度；⑥渗沟内铺设滤水土工布以将碎石全部包裹，顶面和接头搭接20cm以上；

（6）分层填筑渗水性材料：填入渗沟材料，渗沟填筑材料使用须筛去细颗粒和粉尘的碎石；

（7）碾压密实：纵向渗沟和横向渗沟完成后，将路基底整平并碾平密实，密实度达到93%以上，并形成坡度为3～4%的一字或人字坡；

（8）非全冻路基施工：

①按照冻胀性不同的土质进行分层填筑，将抗冻性强的土应填在高层位，并控制填土厚度，填土期间每层顶面应保持不小于2.5%的排水横披，横披较陡路段，采用浆砌片石护脚，保证路基稳定；每层压实方不超过20cm，且同一土质实方厚度不少于0.5cm；

同一层土的含水量应一致，最大允许偏差2%；

同一层填土压实度必须均匀一致，允许偏差2%；

②用压地机整平，然后用碾压机碾压，先慢后快，由弱振到强振，由外侧向内侧碾压，碾压接缝振动压路机一般重叠0.4～0.5m；振动轮压路机重叠1/2后轮宽度，先后施工的相邻两个施工段，碾压区域纵向重叠1.0～1.5m，压实遍数由试验段确定；

优先安排高填方路段施工，以保证6个月的沉降时间；如因工期限制不能满足时间要求则进行强力操作，加速沉降；

（9）全冻路基施工：全冻路基填方路段施工按非全冻路基相关内容执行,

①全冻路堤路段两侧边沟下或边沟外设排水渗沟，渗沟埋深不小于当地最小冻结深度，渗沟纵坡不小于0.5%，长度不大于300m，渗沟过长应在其间设置横向排水渗沟；

②渗沟反滤排水填料采用粒径大小均匀一致的砾石料，每层深度不小于0.15m，最大粒径不大于80mm；或采用渗水土工布内填10～60mm碎石、砾石排水集料，外侧填0.15m厚中细砂防污层；

③全冻路堤在无平面排水条件下设置渗水井排除路基中的水分，渗水井设于边沟外，路基下有透水层时设于路面范围内或边沟下；渗水井深度一般大于3m，透水层埋置较浅的渗水井底面宜伸至透水层；渗水井直径为1.0～1.5m，井内由***向中心逐层填筑反滤层材料；

（10）每道工序完成后及时进行自检，合格后报检，经监理工程师检验合格方后可进行下道工序施工。

本发明方法通过置换填土，简单易行、科技含量低，但所得的效益不可低估，可有效的避免在通车的第二年就有部分路段出现冻胀和翻浆现象。

路基填料采用碎石填筑，碎石透水性好、塑性低，毛细管水作用小，强度和水稳性好。

采用透水性好的填筑材料，在施工工期，经济上有良好的效果，减少了后期因冻胀破坏返修的费用。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (2)

1.一种多年冻土填方施工方法，其特征在于，具体施工流程为：

（1）施工准备：路基施工开工前，应在全面理解设计要求和设计交底的基础上，进行现场调查和核对；修建临时工程，以满足正常施工需要；

（2）测量放样：进行现场恢复和固定路线，包括导线、中线的复测，水准点的复测与增设，中线放样及路基放样；

（3）清理场地：清除路基范围内的杂物，根据测工放样的高程推除积土，达到设计高程后，用压路机进行碾压至设计规定压实度标准；

（4）平整压实：粘性土、砂性土基底路段，按现场实际情况挖除原地基土，换填碎石并分层压实，保证路槽下压实度；

（5）路堤填筑： ①结构层下填筑高度不足80cm地段，其处理深度必须达到89cm；②按设计要求清除路基基底范围内的植被、腐殖土及树根；③低洼湿软路基基底设置3～4%坡度的透水隔离层，有效厚度根据实际情况确定，上下设防淤层；④根据地形和地下水位的具体情况，加深排水沟，并在排水沟下开挖符合要求的纵向渗沟和横向渗沟；⑤用砂浆砌片石砌筑渗沟基础，形成3～4%的坡度；⑥渗沟内铺设滤水土工布以将碎石全部包裹，顶面和接头搭接20cm以上；

（6）分层填筑渗水性材料：填入渗沟材料，渗沟填筑材料使用须筛去细颗粒和粉尘的碎石；

（7）碾压密实：纵向渗沟和横向渗沟完成后，将路基底整平并碾平密实，密实度达到93%以上，并形成坡度为3～4%的一字或人字坡；

（8）非全冻路基施工：①按照冻胀性不同的土质进行分层填筑，将抗冻性强的土应填在高层位，并控制填土厚度，填土期间每层顶面应保持不小于2.5%的排水横披，每层压实方不超过20cm，且同一土质实方厚度不少于0.5cm；②用压地机整平，然后用碾压机碾压，先慢后快，由弱振到强振，由外侧向内侧碾压，碾压接缝振动压路机一般重叠0.4～0.5m；振动轮压路机重叠1/2后轮宽度，先后施工的相邻两个施工段，碾压区域纵向重叠1.0～1.5m，压实遍数由试验段确定；

（9）全冻路基施工：全冻路基填方路段施工按非全冻路基相关内容执行，

①全冻路堤路段两侧边沟下或边沟外设排水渗沟，渗沟埋深不小于当地最小冻结深度，渗沟纵坡不小于0.5%，长度不大于300m，渗沟过长应在其间设置横向排水渗沟；

②渗沟反滤排水填料采用粒径大小均匀一致的砾石料，每层深度不小于0.15m，最大粒径不大于80mm；或采用渗水土工布内填10～60mm碎石、砾石排水集料，外侧填0.15m厚中细砂防污层；

③全冻路堤在无平面排水条件下设置渗水井排除路基中的水分，渗水井设于边沟外，路基下有透水层时设于路面范围内或边沟下；渗水井深度一般大于3m，透水层埋置较浅的渗水井底面宜伸至透水层；渗水井直径为1.0～1.5m，井内由***向中心逐层填筑反滤层材料；

每道工序完成后及时进行自检，合格后报检，经监理工程师检验合格方后可进行下道工序施工。

2.根据权利要求1所述的多年冻土填方施工方法，其特征在于，所述步骤（8）中的非全冻路基施工，优先安排高填方路段施工，以保证6个月的沉降时间；如因工期限制不能满足时间要求则进行强力操作，加速沉降。