[发明专利]公路拼宽路面基础强度均匀化结构、构建方法及限宽装置

说明书

本发明属于交通运输工程技术领域，具体涉及公路拼宽路面基础强度均匀化结构、构建方法及限宽装置，结构包括加铺层、旧路基、拼宽路基，拼宽路基沿旧路基长度方向的左侧和/或右侧设置，加铺层铺设于旧路基和拼宽路基之上，加铺层包括沥青混凝土上面层、沥青混凝土下面层和水泥稳定类基层，拼宽路基包括轻质泡沫混凝土层和换填砂砾垫层，且拼宽路基与旧路基顶部强度一致。拼宽路基施工时，通过限宽装置预先确定好所需拼宽宽度。结构优点为采用换填砂砾垫层和轻质泡沫混凝土层的配合，在进行公路拼宽时，无需挖除旧路面，可充分利用老路面，具有路基强度均匀，减少新老路基结合部的病害。限宽装置对新路基铺设的限宽操作更为简便，提高施工效率。

技术领域

本发明属于交通运输工程技术领域，具体涉及公路拼宽路面基础强度均匀化结构、构建方法及限宽装置。

背景技术

目前，随着我国经济的迅速发展，公路交通量逐年递增，一些公路的交通量已接近饱和交通量。对此，为满足日益增长的交通需求和社会发展需要，公路改扩建项目越来越多，目前的高速公路改建一般是扩建，增加单向行道公路。

但是，由于新旧路基的强度不一致，致使新旧路堤之间容易出现差异沉降量过大、路面开裂、局部沉陷等工程质量问题。

因此，亟需一种拼宽路面基础强度均匀化的结构，使得拼宽路基顶面的强度指标与旧板顶面的强度指标尽量接近。再将旧路基与拼宽部分视作一个整体，结合公路交通量需求，给出推荐加铺结构。

轻质泡沫混凝土具有强度可调节的特性，可根据旧路的强度大小，调节泡沫混凝土路基的强度；并且在山区公路施工中或者施工面不足的路段，泡沫混凝土可通过管道泵送，施工则较为便利。

迄今为止相关文献对拼宽路基新旧路基强度不一致的现状的研究较少，特别是通过相关结构使得新旧路基强度均匀化的研究较少。因此，研制一种公路拼宽路面基础强度均匀化结构具有重要的意义。

发明内容

本发明提供一种公路拼宽路面基础强度均匀化结构，减少新旧路基间的纵向裂缝和差异沉降，充分利用老路结构，以解决公路拼宽路面结构由于纵向裂缝和差异沉降带来各种病害问题，从而达到延长路面结构的使用寿命的目的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种公路拼宽路面基础强度均匀化结构，包括旧路基、拼宽路基和加铺层，其中：

拼宽路基沿旧路基长度方向拼设在旧路基左侧和/或右侧；

拼宽路基包括上下分布的轻质泡沫混凝土层和换填砂砾垫层；

轻质泡沫混凝土层为轻质泡沫混凝土混合料，轻质泡沫混凝土混合料包括下列重量份的原料：

水40～60份

水泥80～100份

发泡剂10～15份

石灰4～6份

粉煤灰2～4份

粘合剂5份

减水剂5份

纤维材料5～10份

矿砂25～30份

轻质泡沫5～10份

抗氧化物1份；

加铺层铺设于旧路基和拼宽路基上方；

加铺层包括从下至上依次铺设的水泥稳定类基层、沥青混凝土下面层、沥青混凝土上面层。

还提供一种公路拼宽路面基础强度均匀化结构的构建方法，包括以下步骤：

步骤1、计算旧路基的当量回弹模量E₁，具体计算步骤如下：