一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置及施工方法
专利汇可以提供一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置及施工方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置及施工方法，属于路基 基础 技术领域，以解决季节性冻土区盐渍土路基易受冻胀、盐胀、溶陷的问题和传统路基砂砾土用作透 水 性隔 断层 时垫层厚不易 压实 的问题。装置包括土方路基、稳热设施、隔断设施，隔断设施包括 自下而上 依次设置的中粗砂下保护层、改性荒漠砂隔断层、中粗砂上保护层；稳热设施包括底层路基稳定设施和上层保温设施，底层路基稳定设施包括自下而上依次设置的灰土挤密桩和石灰土垫层。方法包括底层路基稳定设施施工、隔断设施施工、土方路基及上层保温设施施工、外围隔水墙施工。本发明通过结构和施工方法的组合，能维持路基长期水、热、盐稳定；造价低，施工工序少，维护简单。，下面是一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置及施工方法专利的具体信息内容。
1.一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，包括土方路基（16），其特征在于：还包括稳热设施、隔断设施，所述隔断设施包括自下而上依次设置的中粗砂下保护层（7）、改性荒漠砂隔断层（5）、中粗砂上保护层（6）；所述稳热设施包括底层路基稳定设施和上层保温设施，所述底层路基稳定设施包括自下而上依次设置的灰土挤密桩（4）和石灰土垫层（3），所述石灰土垫层（3）位于中粗砂下保护层（7）下方，所述中粗砂上保护层（6）上方依次铺设土方路基（16）和路面（15）。
2.如权利要求1所述的一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，其特征在于：还包括水热监测设施，所述水热监测设施每隔10Km-50Km公里布设一组，每组水热监测设施长度为1.5m-2.5m，且沿路基半幅铺设在土方路基（16）和中粗砂上保护层（6）中。
3.如权利要求2所述的一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，其特征在于：所述水热探头（11）水平布设间距为1m，所述水热探头（11）竖向布设间距为0.5m，所述水热探头（11）中的一组铺设深度超出灰土挤密桩（4）底端0.5m，其余多组水热探头（11）仅铺设在土方路基（16）和中粗砂上保护层（6）中。
4.如权利要求2或3所述的一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，其特征在于：
所述水热监测设施包括互相连接的热敏电阻电缆（10）和水热探头（11），所述热敏电阻电缆（10）连接有监测装置（12），所述监测装置（12）包括互相连接的信息采集器（13）和供电装置（14），所述供电装置（14）与热敏电阻电缆（10）连接。
5.如权利要求1所述的一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，其特征在于：所述灰土挤密桩（4）外侧均设有改性荒漠砂隔水墙（8）。
6.如权利要求1所述的一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，其特征在于：所述上层保温设施包括气泡混合轻质土基层（1）和保温护道（2），所述泡混合轻质土基层（1）位于土方路基（16）上方和路面（15）下方，所述保温护道（2）位于土方路基（16）两侧。
7.如权利要求1所述的一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，其特征在于：所述隔断设施两侧设有截面为梯形的砂粒土包边区（9），所述砂粒土包边区（9）将中粗砂下保护层（7）、改性荒漠砂隔断层（5）、中粗砂上保护层（6）的外围封包在其中。
8.如权利要求1所述的一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，其特征在于：所述灰土挤密桩（4）采用梅花桩。
9.如权利要求4所述的一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置，其特征在于：所述供电装置（14）包括互相连接的太阳能蓄电池与太阳能板，所述太阳能蓄电池与太阳能板之间通过逆变器连接。
10.一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置的施工方法，其特征在于：该方法为以下步骤：
步骤A、底层路基稳定设施施工：
用挖掘机首先进行清表处理，处理深度不小于0.3m，确保挖除腐殖土；
采用沉管法成型灰土挤密桩4，成桩流程为：桩机就位-将钢管打至设计要求-加料-拔管-成桩-桩顶压密-重锤夯击封口，成桩后用压路机及平地机对基底充分压实整平，使平整度符合规范要求；
采用标杆法控制摊铺厚度，铺筑30-50cm厚的5%石灰土垫层3，分层压实；
成桩后钻孔埋设一组水热监测设施，确保最低位的水热探头位于灰土挤密桩（4）底端
0.5m处，之后充分压实整平；
步骤B、隔断设施施工：
分层填筑砂粒土包边区（6）；
依次铺设5cm厚的中粗砂下保护层（7）；
3cm-5cm厚的改性荒漠砂隔断层（5）；
5cm厚的中粗砂上保护层（6），该层填筑时埋设对应深度的水热监测设施；
分层初压，调平复压，最后表层碾压；
步骤C、土方路基及上层保温设施施工：
分层填筑隔断设施上层土方路基（16）及保温护道（2），满幅施工，且确保松浦厚度不超过0.3m；每层填筑后确保压实度满足施工规范要求，且每层填筑时埋设对应深度的水热监测设施；
铺筑气泡混合轻质土基层（1），并按规范标准养护7天；
步骤D、外围隔水墙施工：
修筑改性荒漠砂隔水墙（8），采用夯机充分压实；
步骤E、路面施工：
标准要求修筑路面。
一种应用于季节性冻土区盐渍土路基的装置及施工方法
技术领域
背景技术
2.0m；季节性冻土区盐渍土路基活动层范围内的土体，在冻融循环过程中，伴随着多种物理化学过程，如：水盐迁移、盐分相变、能量传输等；暖季结束进入冷季后，在整个活动层范围内，地表开始冻结，冻结面向下发展，水分向着冻结面从下往上迁移，同时伴随着盐分迁移，当地下水活跃时，对土体中氯化钠、硫酸钠等可溶性盐的溶解和搬移作用显著，易诱发溶陷病害；进入暖季后，地表开始融化，冻结面向下转移，水分向着冻结面从上往下迁移，同时伴随着盐分迁移，在季节性冻土区，当地温回升时，盐溶液溶解度逐渐提高，析出的晶体开始溶化；随着季节性冻土区气温的交替变化，路基土经历反复的盐胀、冻胀、溶陷过程，土体反复胀松，引起地表松胀、边坡失稳或公路路基、路面发生变形破坏；多年施工经验显示，硫酸盐等盐分含量愈多，松胀病害愈严重，且土体的盐胀、溶陷变形皆具有不可逆性。
发明内容
用挖掘机首先进行清表处理，处理深度不小于0.3m，确保挖除腐殖土；
采用沉管法成型灰土挤密桩，成桩流程为：桩机就位-将钢管打至设计要求-加料-拔管-成桩-桩顶压密-重锤夯击封口，成桩后用压路机及平地机对基底充分压实整平，使平整度符合规范要求；
采用标杆法控制摊铺厚度，铺筑30-50cm厚的5%石灰土垫层，分层压实；
成桩后钻孔埋设一组水热监测设施，确保最低位的水热探头位于灰土挤密桩底端0.5m处，之后充分压实整平；
步骤B、隔断设施施工：
分层填筑砂粒土包边区；
依次铺设5cm厚的中粗砂下保护层；
3cm-5cm厚的改性荒漠砂隔断层；
5cm厚的中粗砂上保护层，该层填筑时埋设对应深度的水热监测设施；
分层初压，调平复压，最后表层碾压；
步骤C、土方路基及上层保温设施施工：
分层填筑隔断设施上层土方路基及保温护道，满幅施工，且确保松浦厚度不超过0.3m；
每层填筑后确保压实度满足施工规范要求，且每层填筑时埋设对应深度的水热监测设施；
铺筑气泡混合轻质土基层，并按规范标准养护7天；
步骤D、外围隔水墙施工：
修筑改性荒漠砂隔水墙，采用夯机充分压实；
步骤E、路面施工：
标准要求修筑路面。
具体实施方式
3位于中粗砂下保护层7下方，中粗砂上保护层6上方依次铺设土方路基16和路面15；灰土挤密桩4采用梅花桩；灰土挤密桩4外侧均设有改性荒漠砂隔水墙8。
1m，水热探头11竖向布设间距为0.5m，水热探头11中的一组铺设深度超出灰土挤密桩4底端
0.5m，其余多组水热探头11仅铺设在土方路基16和中粗砂上保护层6中。
用挖掘机首先进行清表处理，处理深度根据施工工地地质条件来定，确保挖除腐殖土，施工中处理深度不小于0.3m；
采用沉管法成型灰土挤密桩4，灰土挤密桩4布设成梅花桩，其成桩流程为：桩机就位-将钢管打至设计要求-加料-拔管-成桩-桩顶压密-重锤夯击封口，成桩后用压路机及平地机对基底充分压实整平，使平整度符合规范要求；
采用标杆法控制摊铺厚度，铺筑5%石灰土垫层3，分层压实，铺筑厚度根据施工工地地质条件来定，铺筑厚度一般为30cm-50cm；
成桩后钻孔埋设一组水热监测设施，确保最低位的水热探头位于灰土挤密桩4底端
0.5m处，之后充分压实整平；
步骤B、隔断设施施工：
分层填筑砂粒土包边区6；
依次铺设5cm厚的中粗砂下保护层7；
3cm-5cm厚的改性荒漠砂隔断层5；
5cm厚的中粗砂上保护层6，该层填筑时埋设对应深度的水热监测设施；
改性荒漠砂隔断层5的厚度根据施工工地地质条件来定，当地下毛细水和盐分含量较高时，改性荒漠砂隔断层5的铺筑厚度适当增加，反之，铺筑厚度达到3cm即可，既能实现隔断，施工工价更低；
分层初压，调平复压，最后表层碾压；
步骤C、土方路基及上层保温设施施工：
分层填筑隔断设施上层土方路基16及保温护道2，满幅施工，且确保松浦厚度不超过
0.3m；每层填筑后确保压实度满足施工规范要求，且每层填筑时埋设对应深度的水热监测设施；
铺筑气泡混合轻质土基层1，并按规范标准养护7天；
步骤D、外围隔水墙施工：
修筑改性荒漠砂隔水墙8，采用夯机充分压实；
步骤E、路面施工：
标准要求修筑路面15。
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