技术领域
[0001] 本发明涉及路基处理技术领域,尤其是涉及一种路基以及路基拓宽施工方法。
相关背景技术
[0002] 相关技术中,对公路进行拓宽改建是解决公路交通拥堵问题的常见解决方式,现有拓宽路基的方法具有填料使用量大、成本高、污染环境等问题。
具体实施方式
[0031] 下面详细描述本发明的实施例,所述实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
[0032] 下面参考图1‑图6描述根据本发明实施例的路基1。
[0033] 根据本发明第一方面实施例的路基1,如图1和图2所示,路基1可以包括:原有路基10和拓宽路基20,沿原有路基10的宽度方向,原有路基10的至少一侧形成有台阶结构11,台阶结构11包括多个子台阶结构111,多个子台阶结构111沿原有路基10的高度方向排布,原有路基10形成有台阶结构11的一侧设有拓宽路基20,拓宽路基20的上表面高度和原有路基
10的上表面高度相同,拓宽路基20包括多层拓宽子路基21,多层拓宽子路基21和每个台阶结构11的多个子台阶结构111的数量相同,多层拓宽子路基21沿原有路基10的高度方向依次层叠设置,且多个拓宽子路基21分别搭接于相应多个子台阶结构111的底面,拓宽子路基
21包括废旧轮胎单元层211。
[0034] 需要说明的是,相关技术中,对公路进行拓宽改建是解决公路交通拥堵问题的常见解决方式,现有拓宽路基的方法具有填料使用量大、成本高、污染环境等问题。
[0035] 基于此,本申请实施例提出一种路基1,路基1可以包括原有路基10和拓宽路基20,原有路基10为进行路基拓宽前填筑的路基,原有路基10可以由砂子、碎石和黄土中的至少一种填料填筑而成。拓宽路基20为路基拓宽后填筑的路基,拓宽路基20可以由粉煤灰、轻质混凝土和聚苯乙烯泡沫塑料球状颗粒中的至少一种轻质填料填筑而成。
[0036] 沿原有路基10的宽度方向,原有路基10的至少一侧形成有台阶结构11,当路基1如图2方向设置时,原有路基10的宽度方向为图2中的X向。台阶结构11可以设于原有路基10的边坡,原有路基10可以其中一侧边坡上形成有台阶结构11,原有路基10可以两侧边坡上均形成有台阶结构11,本申请实施例以原有路基10的一侧边坡形成有台阶结构11为例进行说明。台阶结构11包括多个子台阶结构111,多个子台阶结构111沿原有路基10的高度方向排布,多个子台阶结构111沿原有路基10高度方向的正投影依次连接,当路基1如图2方向设置时,原有路基10的高度方向为图2中的Z向。多个子台阶结构111的高度尺寸可以均相同,多个子台阶结构111的宽度尺寸可以均相同。
[0037] 作为一个示例,路基1可以包括第一地基40,第一地基40位于原有路基10的下方,第一地基40可以用于支撑原有路基10,第一地基40可以由砂子、碎石和黄土中的至少一种填料构成,第一地基40可以和原有路基10由同种填料构成,第一地基40可以与原有路基10构造为整体结构,有利于提高路基1的承载能力和整体结构强度。
[0038] 拓宽路基20设于原有路基10形成有台阶结构11的一侧,拓宽路基20可以通过相应的台阶结构11实现与原有路基10的连接。拓宽路基20的上表面高度和原有路基10的上表面高度相同,拓宽路基20的上表面和原有路基10的上表面共同构成路基1的上表面,从而使路基1的上表面构造为平面。拓宽路基20可以包括多层拓宽子路基21,多层拓宽子路基21的结构和尺寸均相同,多层拓宽子路基21的数量和相应台阶结构11的多个子台阶结构111的数量相同,多层拓宽子路基21沿原有路基10的高度方向依次层叠设置,每层拓宽子路基21均具有与之对应的子台阶结构111,多个拓宽子路基21分别搭接于相应子台阶结构111的底面。子台阶结构111可以起到支撑相应拓宽子路基21的作用,通过设置多个子台阶结构111,能够增加拓宽路基20和原有路基10的接触面积,从而提高拓宽路基20和原有路基10的连接强度,有利于提高路基1的整体结构强度,从而改善实际路基拓宽工程中出现的差异沉降问题。
[0039] 作为一个示例,路基1还可以包括第二地基50,第二地基50可以位于拓宽路基20的下方,第二地基50用于支撑拓宽路基20,第二地基50可以通过对原有路基10的一侧挖地基槽而形成。第二地基50可以由砂子、碎石和黄土中的至少一种填料构成,第二地基50可以和第一地基40由同种填料构成,第二地基50可以与第一地基40构造为整体结构,有利于提高原有路基10和拓宽路基20的连接强度,提高路基1的整体结构强度。
[0040] 拓宽子路基21包括废旧轮胎单元层211,每个拓宽子路基21均包括废旧轮胎单元层211,废旧轮胎21111具有强度高、耐腐蚀和减震性能良好等优点,通过在拓宽子路基21中设置废旧轮胎单元层211,可以减少填料的使用,节约成本,可以回收再利用废旧轮胎21111,有利于治理黑色污染,保护环境。并且,废旧轮胎21111可以起到加固废旧轮胎单元层211的作用,从而实现提高废旧轮胎单元层211结构强度的效果。作为一个示例,废旧轮胎单元层211可以位于相应拓宽子路基21的底部,沿原有路基10的高度方向,多层拓宽子路基
21中的最下层拓宽子路基21可以设于第二地基50上,最下层拓宽子路基21中的废旧轮胎单元层211可以与第二地基50的上表面抵接。
[0041] 在本发明一些实施例中,在进行路基拓宽时,需要对原有路基10进行处理,首先可以对原有路基10进行边坡削坡的操作,坡面比(边坡高度:边坡宽度)可以为1:1、1:1.5、1:2、1:3等,根据不同的工况可以选择不同的坡面比,在原有路基10的至少一侧挖出地基槽,从而形成能够支撑拓宽路基20的第二地基50,然后在原有路基10面向地基槽的一侧边坡上挖出台阶结构11,从而实现在第二地基50上填筑出拓宽路基20的效果。
[0042] 在本发明一些实施例中,如图1‑图3所示,废旧轮胎单元层211可以包括:多个废旧轮胎单元2111,每层废旧轮胎单元层211的多个废旧轮胎单元2111沿水平面方向铺设,且任意相邻废旧轮胎单元2111连接。
[0043] 废旧轮胎单元层211可以为多层,每层废旧轮胎单元层211均由多个废旧轮胎单元2111组成。废旧轮胎单元2111可以由轻质填料填筑而成,废旧轮胎单元2111还包括废旧轮胎21111,每层废旧轮胎单元层211中的多个废旧轮胎单元2111的数量可以相同。在每层废旧轮胎单元层211中,多个废旧轮胎单元2111沿水平面方向铺设,多个废旧轮胎单元2111铺满相应拓宽子路基21。作为一个示例,废旧轮胎单元2111可以构造为长方体结构,从而便于废旧轮胎单元2111在拓宽子路基21上沿水平面方向的铺设,减少废旧轮胎单元2111之间的空隙,提高废旧轮胎单元层211的结构强度。且任意相邻废旧轮胎单元2111连接,任意相邻两个废旧轮胎单元2111之间可以通过螺栓连接、卡接等方式连接,使废旧轮胎单元层211构造为整体结构,有利于增强废旧轮胎单元层211的结构强度,增强拓宽路基20的结构强度,从而提高拓宽路基20的承载能力。
[0044] 在本发明一些实施例中,任意相邻两个废旧轮胎单元2111邻接设置。
[0045] 任意相邻两个废旧轮胎单元2111沿水平面方向邻接设置,便于相邻两个废旧轮胎单元2111连接,可以减少相邻两个废旧轮胎单元2111间的空隙,使废旧轮胎单元层211的结构紧凑,有利于提高空间利用率,还可以提高增强废旧轮胎单元层211的整体结构强度,提高废旧轮胎单元层211的可靠性。
[0046] 在本发明一些实施例中,废旧轮胎单元层211还可以包括:连接件组件30,连接件组件30用于连接相邻两个废旧轮胎单元2111。
[0047] 相邻两个废旧轮胎单元2111可以通过连接件组件30连接,从而实现多个废旧轮胎单元2111构成废旧轮胎单元层211的效果。作为一个示例,连接件组件30可以构造为卡扣和卡槽,卡扣和卡槽可以设于废旧轮胎单元2111的不同侧面上,相邻两个废旧轮胎单元2111邻接的两个侧面上一个形成有卡扣,另一个形成有卡槽,相邻两个废旧轮胎单元2111通过两个侧面卡接连接。作为另一个示例,连接件组件30可以构造为形成于废旧轮胎单元2111的连接板,相邻两个废旧轮胎单元2111的连接板通过螺栓、螺钉、铆钉等实现连接。
[0048] 在本发明一些实施例中,如图3‑图6所示,连接件组件30可以包括:第一板体31、第二板体32、第一连接件33和第二连接件34,废旧轮胎单元2111形成有安装孔21113,安装孔21113沿原有路基10的高度方向贯穿相应废旧轮胎单元2111,第一板体31位于相应废旧轮胎单元2111下方,第二板体32位于相应废旧轮胎单元2111上方;第一连接件33穿设于第一板体31、第二板体32和相邻两个废旧轮胎单元2111中的一个废旧轮胎单元2111的安装孔
21113,以使相应废旧轮胎单元2111、第一板体31和第二板体32固定;第二连接件34穿设于第一板体31、第二板体32和相邻两个废旧轮胎单元2111中的另一个废旧轮胎单元2111的安装孔21113,以使相应废旧轮胎单元2111、第一板体31和第二板体32固定。
[0049] 废旧轮胎单元2111形成有安装孔21113,连接件组件30可以通过安装孔21113实现相邻两个废旧轮胎单元2111的连接。当废旧轮胎单元2111铺设于相应拓宽子路基21上时,安装孔21113沿原有路基10的高度方向贯穿相应废旧轮胎单元2111。如图5所示,安装孔21113可以为多个,安装孔21113可以沿废旧轮胎单元2111的周向均匀设置,废旧轮胎单元
2111可以通过不同的安装孔21113实现与不同废旧轮胎单元2111的连接。当连接件组件30用于连接任意相邻两个废旧轮胎单元2111时,第一板体31位于相应废旧轮胎单元2111下方,第二板体32位于相应废旧轮胎单元2111上方。
[0050] 连接件组件30还可以包括第一锁止件35和第二锁止件36,第一锁止件35可以与第一连接件33配合装配,从而实现第一锁止件35固定第一连接件33的效果。第二锁止件36可以与第二连接件34配合装配,从而实现第二锁止件36固定第二连接件34的效果。当连接件组件30连接两个相邻的废旧轮胎单元2111时,第一连接件33穿设于第一板体31、相邻两个废旧轮胎单元2111中的一个废旧轮胎单元2111的安装孔21113以及第二板体32,第一锁止件35与第一连接件33配合装配,使第一板体31、相应废旧轮胎单元2111和第二板体32固定;第二连接件34穿设于第一板体31、相邻两个废旧轮胎单元2111中的另一个废旧轮胎单元
2111的安装孔21113以及第二板体32,第二锁止件36与第二连接件34配合装配,使第一板体
31、相应废旧轮胎单元2111和第二板体32固定,从而实现相邻两个废旧轮胎单元2111的固定连接,第一板体31和第二板体32可以在相连两个废旧轮胎单元2111的连接中起到固定支撑的作用,从而提高相连两个废旧轮胎单元2111连接的牢固性和可靠性。
[0051] 作为一个示例,第一连接件33和第二连接件34可以构造为螺栓,第一锁止件35和第二锁止件36可以构造为螺母,螺栓和螺母螺接,从而实现第一连接件33和第一锁止件35的固定连接、实现第二连接件34和第二锁止件36的固定连接。
[0052] 在本发明一些实施例中,废旧轮胎单元2111包括废旧轮胎21111和填料结构块21112,废旧轮胎21111的至少部分设于填料结构块21112内。
[0053] 废旧轮胎21111可以一部分设于填料结构块21112内,废旧轮胎21111也可以全部设于填料结构块21112内,本申请以废旧轮胎21111全部设于填料结构块21112内为例进行说明。在进行路基拓宽前需要预制废旧轮胎单元2111,将废旧轮胎21111的两侧侧壁切除,使废旧轮胎21111剩余环形的胎冠,废旧轮胎21111全部设于填料结构块21112内,废旧轮胎单元2111的高度可以等于废旧轮胎21111的断面宽度,废旧轮胎单元2111的长和宽均可以等于废旧轮胎21111的外直径。作为一个示例,废旧轮胎21111的断面宽度可以为10cm‑35cm,外直径长度可以为50cm‑100cm。填料结构块21112可以由粉煤灰、轻质混凝土和聚苯乙烯泡沫塑料球状颗粒中的至少一种轻质填料构成,填料结构块21112可以构造为横截面为正方形的固体结构,使废旧轮胎单元2111硬度大,强度高,承载能力强,有利于改善实际路基拓宽工程中出现的差异沉降问题。
[0054] 在本发明一些实施例中,拓宽子路基21还可以包括:填料层212,填料层212和相应废旧轮胎单元层211沿原有路基10的高度方向层叠设置,且填料层212位于相应废旧轮胎单元层211的上方。
[0055] 填料层212可以由粉煤灰、轻质混凝土和聚苯乙烯泡沫塑料球状颗粒中的至少一种轻质填料构成,填料层212和相应废旧轮胎单元层211沿原有路基10的高度方向层叠设置,废旧轮胎单元层211位于相应拓宽子路基21的底部,填料层212位于相应废旧轮胎单元层211的上端。当填筑拓宽子路基21时,先铺设多个废旧轮胎单元2111,并用连接件组件30连接多个废旧轮胎单元2111,从而构造出废旧轮胎单元层211,然后利用轻质填料填筑出填料层212。当连接件组件30连接于相邻废旧轮胎单元层211时,连接件组件30的部分结构凸出废旧轮胎单元2111的上下表面,轻质填料可以用于填充废旧轮胎单元层211中的空隙,并使废旧轮胎单元层211和填料层212构造为整体结构。填料层212还可以起到支撑相邻拓宽子路基21中废旧轮胎单元层211的作用,从而提高拓宽路基20的整体结构强度,降低路基1中的不均匀沉降。
[0056] 在本发明一些实施例中,每层拓宽子路基21的高度尺寸等于相应子台阶结构111的高度尺寸。
[0057] 每层拓宽子路基21和相应子台阶结构111的高度一致,有助于保持路基1整体结构的垂直和水平稳定性,可以确保每层拓宽子路基21和相应子台阶结构111的承载能力均匀分布,避免局部过载。并且在不同的地形和环境条件下,拓宽子路基21和相应子台阶结构111统一的高度尺寸可以更好地适应地形变化,减少对自然环境的破坏。每层拓宽子路基21均搭接于相应子台阶结构111的底面,每层拓宽子路基21和相应子台阶结构111的高度一致使拓宽子路基21可以支撑位于其上方的相邻的拓宽子路基21,从而提高拓宽路基20的承载能力。
[0058] 在本发明一些实施例中,每层拓宽子路基21与相应子台阶结构111的侧面抵接。可以增强原有路基10和拓宽路基20连接处的结构稳定性,降低原有路基10和拓宽路基20的连接处滑移的概率。每层拓宽子路基21与相应子台阶结构111的侧面抵接有助于均匀分散负载,提高路基1的承载能力,可以避免由于不均匀沉降引起的路面损坏。
[0059] 根据本发明第二方面实施例的路基拓宽施工方法,路基为上述实施例中的路基,路基包括原有路基和拓宽路基。
[0060] 参考图7描述根据本申请实施例的路基拓宽施工方法,该施工方法包括以下步骤:
[0061] S100、在原有路基的至少一侧挖出地基槽,且在原有路基面向地基槽的侧壁挖出台阶结构,以使台阶结构包括多个沿原有路基的高度方向排布的子台阶结构。
[0062] 其中,首先清理原有路基上的草皮、树根等杂物,其次对原有路基进行边坡削坡,可以控制坡面比为1:2,在原有路基的至少一侧上挖出地基槽,形成第二地基,然后在原有路基面向地基槽的侧壁上挖出台阶结构,台阶结构包括多个子台阶结构,沿原有路基的高度方向,多个子台阶结构依次排布,每个子台阶结构的尺寸可以相同,子台阶结构的宽度可以为2m,子台阶结构的高度可以为1m,最后用平地机将地面整平。
[0063] S200、将设置有废旧轮胎单元层的多层拓宽子路基沿原有路基的高度方向依次铺设,且将每层拓宽子路基分别搭接于相应多个子台阶结构的底面。
[0064] 其中,每层拓宽子路基包括废旧轮胎单元层和填料层,首先在第二地基上沿水平面方向铺设多个废旧轮胎单元,任意相邻两个废旧轮胎单元通过连接件组件连接,多个相连的废旧轮胎单元构成废旧轮胎单元层,废旧轮胎单元层搭接于相应子台阶结构的底面。其次在废旧轮胎单元层上方填筑轻质填料以达到相应子台阶结构的高度,轻质填料构成填料层,拓宽子路基的高度尺寸和相应子台阶结构的高度尺寸相同。然后对填筑的拓宽子路基进行压实,并用平地机进行地面整平。重复上述操作,在已填筑的拓宽子路基上铺设新一层的废旧轮胎单元层和填料层,从而形成新一层的拓宽子路基,直至拓宽路基的高度与原有路基的高度相同。
[0065] 具体地,在进行路基拓宽前,首先预制废旧轮胎单元,废旧轮胎单元由轻质填料筑成,每个废旧轮胎单元包括废旧轮胎,轻质填料填筑成填料结构块,废旧轮胎全部设于填料结构块中,废旧轮胎单元构造为长方体结构,废旧轮胎单元上预设出多个安装孔。在进行路基拓宽时,首先对原有路基进行边坡削坡的操作,在原有路基的一侧挖出地基槽,形成第二地基,并在原有路基面向地基槽一侧的侧壁上挖出台阶结构,在第二地基上铺设多个废旧轮胎单元,多个废旧轮胎单元邻接设置,任意相邻两个废旧轮胎单元通过连接件组件连接,多个相连的废旧轮胎单元构成废旧轮胎单元层。然后在废旧轮胎单元层上方填筑轻质填料以使拓宽子路基的高度尺寸和相应的子台阶结构的高度尺寸相同,对填筑的拓宽子路基进行压实,并用平地机进行地面整平。重复上述操作,在已填筑的拓宽子路基上铺设新一层的废旧轮胎单元层和填料层,从而形成新一层的拓宽子路基,直至拓宽路基的高度与原有路基的高度相同。
[0066] 由此,通过本申请实施例的路基拓宽施工方法,通过在拓宽路基中设置废旧轮胎单元层,不仅能够提高路基的承载力,降低不均匀沉降,还能回收再利用废旧轮胎,有利于解决环境污染问题。
[0067] 根据本发明实施例的路基的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。
[0068] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0069] 尽管已经示出和描述了本发明的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由权利要求及其等同物限定。