[发明专利]一种先排水后封堵板承式路堤及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种先排水后封堵板承式路堤，属于地基工程领域，适用于软土层厚度大、地基沉降控制要求高的道路工程新建或改扩建项目的地基处理工程。

背景技术

软土在我国分布广泛，在沿海和河流的中下游及湖泊附近均有软土覆盖层深厚地区。软土具有含水量大，抗剪强度低，承载能力差的特性。如果不处理或处理不当，就会造成地基失稳，不但会引起路面结构破坏、桥头跳车等工程问题，还会影响行车的舒适性，造成通过车辆大幅度减速，甚至造成行车事故。因此，路基沉降问题，特别是软土路基沉降控制问题已成为影响高等级公路等路基工程质量、造价、运营修护成本、运营效益等重要因素，这已引起工程界和学术界的广泛关注。

如今，对软土地基进行加固处理时，通常采用预压排水固结方法，且所采用的预压排水固结法主要包括堆载预压法和真空预压法。实际施工时，堆载预压法和真空预压法都需要布设竖向排水带和水平排水垫层，堆载预压法应用最多的是塑料排水板，水平排水垫层为中粗砂垫层或卵石垫层。

目前，地基工程领域中出现一种路基排水预压后封堵结构(专利号：201410032467.4)，该结构主要由散体材料短桩、塑料排水板、水平排水垫层、竖向注浆管和水平注浆管组成，散体材料短桩设于水平排水垫层以下，其内布设竖向注浆管和塑料排水板；水平排水垫层铺设于路堤填料以下，其内铺设水平注浆管；水平注浆管和竖向注浆管通过三通接头相互连通。路基排水预压结束后，通过竖向注浆管和水平注浆管分别向散体材料短桩与水平排水垫层内压浆形成竖向注浆封闭短桩及浆固垫层承载板。该结构中竖向注浆管和水平注浆管不可回收利用，工程造价高；该方法工期长，需要充分的预压和排水固结时间，同时工程质量不易控制。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种能够充分发挥塑料排水板和排水垫层的排水性能，加速土体的固结速率，同时提高路堤承载能力的路堤结构的先排水后封堵板承式路堤及施工方法。

为实现上述技术目的，本发明采用了以下技术方案：

一种先排水后封堵板承式路堤，自下而上成梯形依次包括塑料排水板、排水垫层、防浆液渗漏隔离层、浅层固化水泥土板、路堤填料、路面；所述塑料排水板顶部设于排水垫层中；所述浅层固化水泥土板两侧设有临时边沟，其内铺设有防浆液渗漏隔离层并填充水泥土封堵体，所述水泥土封堵体底部标高低于预压期结束时的排水垫层底部标高。

作为优选：所述的排水垫层采用砂垫层或碎石垫层。

作为优选：所述塑料排水板上均匀设有排水孔洞，塑料排水板顶部埋设在排水垫层中，下部打入硬土层中。

作为优选：所述防浆液渗漏隔离层采用三维复合排水网。

作为优选：所述防浆液渗漏隔离层同时铺设于水泥土封堵体底部及两侧。

作为优选：所述浅层固化水泥土板通过向土中喷浆并搅拌均匀，然后进行整平压实形成。

作为优选：所述路堤填料两侧设有永久边沟。

一种先排水后封堵板承式路堤的施工方法，包括以下步骤：

1)施工前准备：根据设计要求，组织施工机械进场，对软基进行开挖至设计标高，并平整场地；

2)打设塑料排水板及排水垫层：在设计位置打设塑料排水板，并在塑料排水板上部铺设排水垫层，其中塑料排水板顶部埋入排水垫层中；

3)铺设防浆液渗漏隔离层：在排水垫层上部铺设一层防浆液渗漏隔离层；

4)软基回填：在防浆液渗漏隔离层上部将开挖的土回填至设计标高，用推土机进行初步的场地平整，低洼处采用场地内的素土进行回填；

5)铺设浅层固化水泥土板：先用机械进行松土，然后采用搅拌头一次性对需固化的土从上到下逐步搅拌伸入到处理深度，边伸入边搅拌边喷浆，直至设计深度后缓慢上提喷浆搅拌，同时根据搅拌的速度将水泥浆液均匀喷洒进搅拌的土中；固化完成1～2天后，利用轻型压路机或者专有固化设备将固化土初步压实，然后进行养护；

6)挖临时边沟：在路基两侧浅层固化水泥土板中挖两条临时边沟，其中临时边沟底板的标高应根据计算得到，保障在预压期结束时仍低于排水垫层底部的标高；

7)路堤填筑：根据设计要求在浅层固化水泥土板上部填筑路堤填料；

8)预压排水：在路堤填料上进行预压，使土层中的地下水通过塑料排水板进入排水垫层进而通过临时边沟排出，使用囊袋预压的方式进行预压，即，收集临时边沟中排出的水作为一种预压荷载，水不够可以进行补充；