[发明专利]一种高速公路路基拓宽结构

说明书

本发明公开一种高速公路路基拓宽结构，涉及路基拓宽技术领域，包括由下而上依次设置的多层新填路基、一层灰土垫层、多层新填路基和一层路面结构层，以及铺设于每相邻两层新填路基之间的土工格栅、铺设于灰土垫层中间的土工格栅、铺设于最下层新填路基的底面的土工格栅、垂直于黄土地层的多个竖向短桩体和垂直于黄土地层的多个竖向长桩体；竖向短桩体的桩顶紧贴黄土地层的顶面；竖向长桩体的桩顶紧贴灰土垫层的底面；竖向短桩体和竖向长桩体的桩底均位于黄土地层的内部。本发明既能有效控制新路基的工后沉降，确保稳定，也能保证老路基的稳定性。

技术领域

本发明涉及路基拓宽技术领域，特别是涉及一种高速公路路基拓宽结构。

背景技术

随着经济的飞速发展，公路运输作为交通运输的重要组成部分，对公路运输的建设要求越来越严格。部分已建高速公路已经不能满足实际输送量的需要，现在工程改扩建设计中，不可避免会遇到路基加宽处理。根据已完成改扩建通车的运营情况分析，差异沉降是拓宽路基的主要病害之一，带来了很大的经济损失。黄土地区高速公路路基拓宽工程存在诸多技术难题，处理不善则易导致路面纵向裂缝、产生不均匀沉降以及道面起伏甚至拓宽部分整体失稳。

目前多采用钢筋混凝土桩和预应力管桩等刚性桩复合地基进行路基拓宽，这种方式会造成拓宽部分地基加固强度过大，使地面出现凹凸变形，影响行车安全。由于在早期对高速公路路基处理多采用排水固结、加载预压或用两种方式共用的方式进行地基处理。这种地基处理的方式在部分黄土地区，并不能够阻止路基沉降，此时盲目采用钢筋混凝土桩和预应力管桩等刚性桩复合地基则会造成拓宽部分地基加固强度过大，使路表呈反坡或凹状，导致路面变形和排水不畅，进而危害行车安全。因此，黄土地区高速公路路基拓宽工程中既要有效控制新路基的工后沉降，确保稳定(基于竖向桩体直接作用于土工格栅以及灰土垫层之下)，也要保证老路基的稳定性，而目前采用钢筋混凝土桩和预应力管桩等刚性桩复合地基进行路基拓宽的方式根本无法实现既能有效控制新路基的工后沉降，确保稳定，也能保证老路基的稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种高速公路路基拓宽结构，既能有效控制新路基的工后沉降，确保稳定，也能保证老路基的稳定性。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种高速公路路基拓宽结构，所述结构设置于老路基一侧边坡外的黄土地层的顶面之上；

所述结构包括由下而上依次设置的多层新填路基、一层灰土垫层、多层所述新填路基和一层路面结构层，以及铺设于每相邻两层所述新填路基之间的土工格栅、铺设于所述灰土垫层中间的所述土工格栅、铺设于最下层所述新填路基的底面的所述土工格栅、垂直于所述黄土地层的多个竖向短桩体和垂直于所述黄土地层的多个竖向长桩体；其中，所述每相邻两层所述新填路基之间包括老路基开挖台阶的台阶面和每相邻两层所述新填路基中底层所述新填路基的顶面；所述老路基开挖台阶为老路基一侧边坡由上而下开挖出的台阶；

所述灰土垫层紧靠位于中间位置的老路基开挖台阶的开挖面；所述灰土垫层上设置的所述新填路基的层数与所述灰土垫层下设置的所述新填路基的层数相同；每层所述新填路基均紧靠一老路基开挖台阶的开挖面；

所述竖向短桩体的桩顶紧贴所述黄土地层的顶面；所述竖向长桩体的桩顶紧贴所述灰土垫层的底面；所述竖向短桩体和所述竖向长桩体的桩底均位于所述黄土地层的内部。

可选地，所述结构还包括排水沟；

所述排水沟设置于最下层所述新填路基之外70cm处的黄土地层的顶面。

可选地，所述土工格栅为双层铺设的双向拉伸塑料土工格栅；所述土工格栅的铺设坡度与路面平行。

可选地，所述土工格栅通过U型锚钉或U型固定钉固定。

可选地，所述台阶面具有朝向台阶面中心部位的2％的倾斜坡度。

可选地，所述竖向长桩体和所述竖向短桩体均为灰土桩。