[发明专利]一种欠固结吹淤地基上生物水泥加固路基及其施工方法

权利要求书

1.一种欠固结吹淤地基上生物水泥加固路基，其特征在于，包括：下卧持力层(1)、欠固结吹淤地基(2)、路堤(3)、生物防水层(13)、养殖土层(15)、护坡植被(16)，以及处于路堤(3)与欠固结吹淤地基(2)之间、打穿欠固结吹淤地基(2)并嵌入下卧持力层(1)的路堤沉降控制结构；

所述路堤沉降控制结构包括生物水泥-格栅加筋垫层(4)、多个格栅碎石桩(5)组成的桩组阵列、竖向塑料排水板(6)、密封膜(7)、第一无纺土工布(8)以及夯填黏土密封沟(9)；所述生物水泥-格栅加筋垫层(4)铺设在格栅碎石桩(5)及欠固结吹淤地基(2)上表面；所述塑料排水板(6)插入欠固结吹淤地基(2)至距下卧持力层(1)预定距离处；所述密封膜(7)设于第一无纺土工布(8)的夹层中；所述第一无纺土工布(8)设于固结吹淤地基(2)上表面与生物水泥-格栅加筋垫层(4)下表面之间；所述密封膜(7)与第一无纺土工布(8)的边缘密封在夯填黏土密封沟(9)底部；

所述路堤(3)填筑在生物水泥-格栅加筋垫层(4)上表面；所述生物防水层(13)铺设在路堤(3)顶面及侧面防水土工膜(14)上表面；所述养殖土层(15)铺设在路堤(3)侧面生物防水层(13)上表面；所述护坡植被(16)种植在养殖土层(15)中。

2.根据权利要求1所述的欠固结吹淤地基上生物水泥加固路基，其特征在于，所述欠固结吹淤地基(2)是由疏浚淤泥吹填至预定标高，并自然晾晒至预定不排水抗剪强度后形成；所述第一无纺土工布(8)是由第一层无纺土工布(81)和第二层无纺土工布(82)组成的夹层构造；所述欠固结吹淤地基(2)上表面由下至上依次铺设第一层无纺土工布(81)、密封膜(7)和第二层无纺土工布(82)；所述第一层无纺土工布(81)与密封膜(7)之间布设纵横交错的滤管，构建欠固结吹淤地基(2)的水平排水系统。

3.根据权利要求1或2所述的欠固结吹淤地基上生物水泥加固路基，其特征在于，所述格栅碎石桩(5)是由周向三向土工格栅-无纺土工布套管(18)和未风化的扎制碎石构成；所述格栅碎石桩(5)按方形、矩形或梅花形布置，间距2.0-3.0m；所述三向土工格栅-无纺土工布套管(18)是由第一三向土工格栅与第二无纺土工布沿桩体长度方向及桩体径向进行间隔绑扎形成；所述第一三向土工格栅满足伸长率为0.5％时的抗拉强度不小于300kN/m，第一三向土工格栅的网孔尺寸为15-25mm；所述扎制碎石为自然级配，含泥量不大于5％，最大粒径不大于4cm。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的欠固结吹淤地基上生物水泥加固路基，其特征在于，所述生物水泥-格栅加筋垫层(4)包括第二三向土工格栅(10)、废旧轮胎骨料-钙质砂混合料、柔性注浆管(11)、柔性排液管(12)和生物水泥；所述第二三向土工格栅(10)于生物水泥-格栅加筋垫层(4)内沿厚度方向分层布置2-3层；所述混合料填充于各层第二三向土工格栅(10)之间，构成混合料-格栅加筋垫层，压实度为30-50％，混合料-格栅加筋垫层上表面设有第三层无纺土工布(83)；所述柔性注浆管(11)布置在混合料-格栅加筋垫层的上表面与第三层无纺土工布(83)下表面之间，用于向混合料-格栅加筋垫层内注入产脲酶菌和营养液；所述柔性排液管(12)布置在混合料-格栅加筋垫层下表面与第二层无纺土工布(82)上表面之间，用于排出产脲酶菌新陈代谢废弃液；所述生物水泥为产脲酶菌利用营养液进行新陈代谢的产物。

5.根据权利要求1～4任意一项所述的欠固结吹淤地基上生物水泥加固路基，其特征在于，所述柔性注浆管(11)与柔性排液管(12)均为柔性塑料管，直径为30-50mm；所述柔性注浆管(11)与柔性排液管(12)管壁上设有均匀分布的小圆孔，外部各包裹一层第三无纺土工布，末端分别与注浆泵和排液泵相连；所述废旧轮胎骨料-钙质砂混合料由废旧轮胎颗粒、轮胎条与钙质砂充分混合，废旧轮胎颗粒质量含量为5±0.5％，废旧轮胎条质量含量为10±0.5％；所述废旧轮胎颗粒最大粒径不超过3mm，轮胎条宽度15-20mm，长度40-50mm；所述钙质砂最大粒径不超过3mm。