[发明专利]一种竹材加筋双向增强半填半挖软弱路基施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及到一种路基处理施工方法，特别是涉及一种山区公路修建及旧路改造工程中竹材加筋双向增强半填半挖软弱路基施工方法。

背景技术

近年来，在山区公路修筑及旧路改造过程中，频繁遇到半填半挖路基的修筑问题。由于半填半挖路基一侧为原状路基，另一侧通过填筑而成，这样在路基挖方区1与填方区2之间存在一个天然的填挖交接面3，由于交接面两侧路基生成方式，物理力学性质，地下水及路基内部结构等方面的差异，常导致路基边坡沿交接面滑动、侧移或路面沿交接面产生差异沉降导致路面开裂；而且在半填半挖路基的施工过程中常遇到填方区为软弱土地基的情形，软弱土地基也将导致填方区路基与挖方区路基产生差异沉降从而对路面结构产生破坏，成为很难解决的工程问题。

对于填挖交接面3的加固，传统的处理方法是采用土工合成材料加筋，土工合成材料能提高填挖交接面3的稳定性和减少差异沉降，但是土工合成材料由煤、石油、天然气中提炼出来的化学物质制成，其生产需要消耗大量能源，同时会产生大量的废渣、废水和废气，这样会导致能源的耗费以及环境的污染，在大力提倡可持续发展的今天，我们需要寻找一种节能、环保、低碳的材料来代替；另外土工合成材料施工造价相对较高。

对于加筋材料的锚固及叠合部位的捆绑，传统施工中常采用钢筋U型锚钉及钢丝，但是在路基施工中使用钢材主要存在下面三个缺点：一、钢材在潮湿环境中易锈蚀；二、污染环境；三、造价较高。

对于填方区软弱路基的加固传统处理方法可归为三类：第一类是采用排水固结；第二类是利用无排水功能的竖向增强体（比如素混凝土桩、水泥搅拌桩、CFG桩等）加固处理。第三类是利用有排水功能的竖向增强体（碎石桩）加固处理。第一类方法施工简便、成本较低、地基土强度会随水的排出逐渐提高，但是施工周期较长；第二类方法可应用于各类软土地基加固，但造价相对较高；第三类方法施工简便，成本低，但是由于桩体自身刚度及强度不大，需要靠周围土体围护才能成桩，当周围土体较软弱时距桩顶2～4m范围内的桩体易发生径向变形而产生鼓出及剪切破坏，加固效果有限。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种施工材料环保、结构简单、施工方便、成本较低、同时能够满足使用功能和耐久性要求的竹材加筋双向增强半填半挖软弱路基施工方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供的一种竹材加筋双向增强半填半挖软弱路基施工方法，包括以下步骤：

步骤(1)、使用经加工处理后的竹片编织竹筋笼、竹筋格网及制作竹筋U型锚钉；

步骤(2)、平整填方区场地，进行桩位放样；

步骤(3)、使用步骤(1)中制得的竹筋笼在步骤(2)中的桩位放样处制成竹筋笼加筋碎石桩作为地基；

步骤(4)、在自然山坡坡面开挖台阶，台阶宽度为2～3m，每级台阶的高度为0.8～1.0m，并做成横坡值为2～4%的反向横坡；

步骤(5)、采用碎石为材料，在步骤(3)所制得的碎石桩顶面铺设厚度为30～50cm的平整碎石垫层；

步骤(6)、将步骤(1)中制得的竹筋格网平整地铺设于碎石垫层上，相邻两张竹筋格网的叠合长度为30～50cm，叠合部位采用竹藤捆绑连接；

步骤(7)、在竹筋格网上回填找平填料并碾压密实，当填料填充至与上一级邻近台阶平行时，在上一级邻近台阶及填平上来的填料上再铺设下一层竹筋格网，其中竹筋格网铺设于台阶上的长度与台阶开挖的宽度相同，同一层相邻的两张竹筋格网的叠合长度为30～50cm，叠合部位采用竹藤捆绑连接，铺好的竹筋格网分别在垂直道路方向每隔0.8～1.2m以及沿道路方向每隔0.6～1.0m用步骤(1)中制得的竹筋U形锚钉固定于地面；

步骤(8)、重复步骤(7)，直至达到路基设计高程。

所述的竹材加筋增强半填半挖软弱路基施工方法，上述步骤(1)中所述的使用竹片编织竹筋笼、竹筋格网及制作竹筋U型锚钉的步骤如下：

步骤①、将龄期不低于3年的毛竹分别制成用于编织竹筋笼横向竹筋和制作竹筋格网的宽度为6～8mm，厚度为4～6mm的竹片以及用于编织竹筋笼竖向竹筋的宽度为15～20mm，厚度为6～10mm的竹片；