[发明专利]一种复合式垫层及其施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种地基加固处理后上部垫层的施工工艺，尤其是其相关检测指标的控制。

背景技术

随着高速铁路的快速发展，为了适应高速铁路的高平稳性、高耐久性、舒适性的要求，路基的施工要求尤为严格。为了控制工后沉降，就必须对软弱地基进行加固处理，然后在其上铺设垫层，因而垫层必须具备良好的整体性和刚度。

发明内容

为了满足客运专线高速铁路发展的需求，本发明的目的在于：提供一种满足垫层上部核载的传递均匀性，增强垫层的整体性和刚度，保持基底完整连续，约束地基地侧向变形的复合式垫层的施工方法。

本发明的技术方案包括如下步骤：

A、先铺设下石粉碎石层，在粒径为5～40mm的碎石中掺入重量百分比为6％～15％的石粉，拌合后进行现场摊铺并碾压，当复合式垫层所处部位为基床底层时，该下石粉碎石层满足空隙率n≤28％、压实系数K≥0.95、动态弹性模量Evd≥40MPa；当复合式垫层所处部位为基床以下路基时，该下石粉碎石层满足空隙率n≤31％、压实系数K≥0.92、动态弹性模量Evd≥40MPa；

B、在检测合格的下石粉碎石层上面铺设土工格栅层；

C、在土工格栅层上铺设5cm～10cm的砂层，进行静载碾压以轮迹进行控制；

D、在砂层上面铺设20cm～30cm的上石粉碎石层，在粒径为5～40mm的碎石中掺入重量百分比为6％～15％的石粉，拌合后进行现场摊铺并碾压，当复合式垫层所处部位为基床底层时，该上石粉碎石层满足空隙率n≤28％、压实系数K≥0.95、动态弹性模量Evd≥40MPa；当复合式垫层所处部位为基床以下路基时，该上石粉碎石层满足空隙率n≤31％、压实系数K≥0.92、动态弹性模量Evd≥40MPa。

在所述A步骤和D步骤中的石粉重量百分比含量优选为10％～12％。

本发明上述复合式垫层的施工方法，在所述A步骤和B步骤之间还铺设有5cm～10cm的砂层，进行静载碾压以轮迹进行控制。

所述的砂层轮迹进行控制即是采用压路机静压，通过两次压过的轮痕控制砂层的压实程度。

土工格栅是一种加筋材料，在土体工程中起加固增强作用，设计成网格状结构是为了不完全隔离土层，土石之间产生咬合，增加土体的整体性和承受应力强度。高强纤维格栅具有塑料格栅不可比拟的优点，塑料产品因其原料分子结构的先天局限和热挤压而成，强度远不及纤维格栅，且门幅窄、柔性差、成卷短，增加施工搭接损耗。涤纶纤维土工格栅强度极高，右“纤维软钢筋”之称，置在土地中充当拉力元件，约束土体分散位移和不匀称沉降，提高土体的整体性和承力负荷。适用于加筋土挡墙、加筋土垫层、加筋土斜坡、桥台填土、路堤膨胀土、软地基处理。

本发明的有益效果是：在个别地基缺乏砂砾石的情况下，采用本发明的复合垫层施工方法可以大大提高垫层的整体性、刚度和良好的使用性能，使用寿命长。

下面结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

附图说明

图1为本发明复合垫层实施例1的横断面结构示意图；

图2为本发明复合垫层实施例2的横断面结构示意图；

其中，附图标记为：1为上石粉碎石层，2为砂层，3为土工格栅层，4为下石粉碎石层。

具体实施方式

实施例1

一种复合式垫层，该垫层自上而下包括有20cm～30cm的上石粉碎石层1、5cm～10cm的砂层2、土工格栅层3、以及20cm～30cm的下石粉碎石层4。所述上石粉碎石层1和下石粉碎石层4均主要由粒径为5～40mm的碎石和0～5mm的石粉组成，其中石粉的重量百分比为6％～15％。该垫层所处部位为基床底层时，所述上石粉碎石层1和下石粉碎石层4的检测指标均满足空隙率n≤28％、压实系数K≥0.95、动态弹性模量Evd≥40MPa；该垫层所处部位为基床以下路基时，所述上石粉碎石层1和下石粉碎石层4的检测指标均满足空隙率n≤31％、压实系数K≥0.92、动态弹性模量Evd≥40MPa。

上述复合式垫层的施工方法，包括如下步骤：

A、先铺设下石粉碎石层4，在粒径为5～40mm的碎石中掺入重量百分比为6％～15％的石粉，拌合后进行现场摊铺并碾压，当复合式垫层所处部位为基床底层时，该下石粉碎石层4满足空隙率n≤28％、压实系数K≥0.95、动态弹性模量Evd≥40MPa；当复合式垫层所处部位为基床以下路基时，该下石粉碎石层4满足空隙率n≤31％、压实系数K≥0.92、动态弹性模量Evd≥40MPa；

B、在检测合格的下石粉碎石层4上面铺设土工格栅层3；