本發(fā)明屬于路基建筑施工，特別是涉及一種填挖過渡段防凍脹路基及其施工方法。
背景技術(shù)：
1、在寒冷地區(qū)進(jìn)行道路建設(shè)時(shí)，路基和邊坡面臨著嚴(yán)峻的凍脹和沖刷問題。路基凍脹會(huì)導(dǎo)致路面不均勻隆起、開裂，影響行車舒適性和安全性，降低道路的使用壽命。邊坡在滲水沖刷和凍脹作用下，容易出現(xiàn)滑坡、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害，威脅道路周邊環(huán)境和行人安全。
2、在現(xiàn)有技術(shù)中，路基排水主要采用普通盲溝，其結(jié)構(gòu)通常是在溝內(nèi)填充碎石或礫石，利用其空隙排水。盲溝一般由碎石層、反濾層和溝壁組成，依靠重力作用使地下水流入盲溝并排出路基范圍。采用普通盲溝進(jìn)行路基排水的缺點(diǎn)有：
3、1、易淤堵：普通盲溝在長期使用過程中，土壤顆粒、雜物等容易隨著水流進(jìn)入盲溝，逐漸堆積在碎石空隙中，導(dǎo)致排水通道堵塞，排水能力下降。
4、2、抗凍性差：在寒冷地區(qū)，盲溝內(nèi)的水在低溫下容易凍結(jié)，形成冰塞，阻斷排水路徑，使地下水無法正常排出，進(jìn)而加劇路基凍脹問題。
5、對(duì)于邊坡防護(hù)，傳統(tǒng)方法多采用單一的漿砌片石護(hù)坡或植被護(hù)坡。漿砌片石護(hù)坡是用石塊和水泥砂漿砌筑在邊坡表面，起到防護(hù)作用；植被護(hù)坡則是在邊坡上種植草本植物或灌木，利用植物根系固土。漿砌片石護(hù)坡或植被護(hù)坡的缺點(diǎn)有：
6、1、對(duì)滲水防護(hù)不足：漿砌片石護(hù)坡雖然具有一定的抗沖刷能力，但無法有效阻止地下水的滲透，邊坡內(nèi)部的滲水容易導(dǎo)致土體軟化，降低邊坡穩(wěn)定性。
7、2、抗凍脹能力弱：在寒冷地區(qū)，植被護(hù)坡在冬季容易受到凍害影響，植物生長受限甚至死亡，失去固土作用；而漿砌片石護(hù)坡在凍脹作用下，石塊之間的砂漿容易開裂，護(hù)坡結(jié)構(gòu)遭到破壞。
8、因此，研發(fā)一種有效的路基防凍脹和邊坡防沖刷技術(shù)對(duì)于寒冷地區(qū)的道路建設(shè)和維護(hù)至關(guān)重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、針對(duì)上述背景技術(shù)中的不足，本發(fā)明旨在提供一種填挖過渡段防凍脹路基及其施工方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的路基防凍脹和邊坡防沖刷技術(shù)，無法從根本上解決路基凍脹、邊坡滲水沖刷和凍脹開裂的問題。
2、為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
3、提供了一種填挖過渡段防凍脹路基，其包括路基主體，所述路基主體寬度方向的兩側(cè)設(shè)置有邊坡防沖刷結(jié)構(gòu)，路基主體寬度方向的兩側(cè)設(shè)置有兩條排水溝，每條所述排水溝均沿路基主體長度方向設(shè)置；
4、路基主體包括在豎直方向上，由上至下依次設(shè)置的路面結(jié)構(gòu)層、第一中粗砂層、保溫隔熱層和第二中粗砂層；所述路面結(jié)構(gòu)層的材料與過渡段路基的材料相同，路面結(jié)構(gòu)層的表面與過渡段路基的表面平齊，路面結(jié)構(gòu)層表面的平整度與過渡段路基表面的平整度相同；
5、所述邊坡防沖刷結(jié)構(gòu)包括設(shè)置在路基主體兩側(cè)坡面上的護(hù)坡，所述護(hù)坡的低側(cè)與路基主體相接，護(hù)坡的高側(cè)路塹頂部設(shè)置有截水溝和碎石滲溝；護(hù)坡和坡面之間設(shè)置有保溫層和防水板，所述防水板固定鋪設(shè)在坡面上，所述保溫層鋪設(shè)在防水板上，護(hù)坡鋪設(shè)在保溫層上；
6、每條排水溝內(nèi)設(shè)置有均填充有碎石，所述碎石的頂部與所述第二中粗砂層的底部平齊，第二中粗砂層通過盲溝與兩條排水溝連通；每條排水溝靠近路基主體方向的側(cè)壁上均設(shè)置有透水土工布，靠近邊坡方向的側(cè)壁上均設(shè)置有防水土工布，每條排水溝的底部均設(shè)置有透水管。
7、進(jìn)一步地，所述第一中粗砂層的厚度為0.8m；所述第二中粗砂層的厚度為0.2m。
8、進(jìn)一步地，所述保溫隔熱層的材料為聚苯乙烯保溫板；保溫隔熱層的厚度為t，t=0.3t~0.5t，其中t為第二中粗砂層的厚度。
9、進(jìn)一步地，所述保溫隔熱層的材料為泡沫混凝土，保溫隔熱層與所述第一中粗砂層和第二中粗砂層之間設(shè)置有隔斷層，所述隔斷層的材料為聚氨酯。
10、進(jìn)一步地，所述護(hù)坡為漿砌片石護(hù)坡或植被護(hù)坡。
11、進(jìn)一步地，所述防水板的材料為塑料，防水板按魚鱗狀上下層疊式搭接的方式鋪設(shè)在坡面上。
12、進(jìn)一步地，所述保溫層包括保溫板和保溫填充材料，所述保溫板為聚苯乙烯保溫板，保溫板鋪設(shè)在所述防水板上，所述保溫填充材料為泡沫混凝土，泡沫混凝土澆筑在保溫板上；所述護(hù)坡鋪設(shè)在泡沫混凝土上。
13、本發(fā)明還提供一種填挖過渡段防凍脹路基的施工方法，其包括：
14、步驟1、填挖過渡段開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，換填第二中粗砂層，并平整第二中粗砂層的頂部；
15、步驟2、在第二中粗砂層的頂部鋪設(shè)保溫隔熱層；在保溫隔熱層的頂部回填第一中粗砂層；在第一中粗砂層的頂部回填路面結(jié)構(gòu)層，使路面結(jié)構(gòu)層的表面與過渡段路基的表面平齊；
16、步驟3、在路基主體寬度方向的兩側(cè)開挖兩條排水溝，在排水溝的底部鋪設(shè)透水管，在排水溝靠近路基主體方向的側(cè)壁上鋪設(shè)有透水土工布，靠近邊坡方向的側(cè)壁上鋪設(shè)防水土工布，將碎石填充至排水溝內(nèi)，直至碎石的頂部與所述第二中粗砂層的底部平齊，開挖盲溝將排水溝的頂部與第二中粗砂層的底部連通；
17、步驟4、平整邊坡坡面；
18、步驟5、在坡面上鋪設(shè)防水板和保溫層：邊鋪防水板邊回填保溫填充材料，每鋪設(shè)一幅防水板，馬上回填保溫填充材料，逐層鋪設(shè)逐層回填；防水板按魚鱗狀上下層疊式搭接的方式鋪設(shè)在坡面上；
19、步驟6、按照由護(hù)坡的低側(cè)向高側(cè)方向砌筑護(hù)坡，并在護(hù)坡高側(cè)的路塹頂部設(shè)置截水溝和碎石滲溝，完成填挖過渡段防凍脹路基施工。
20、相比較于現(xiàn)有技術(shù)中的路基防凍脹和邊坡防沖刷技術(shù)，本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明中的一種填挖過渡段防凍脹路基及其施工方法，在路基主體中，利用保溫隔熱層的保溫隔熱性能，可以顯著降低外界低溫對(duì)路基土體的影響，減少土體凍脹的發(fā)生，保證道路的平整度和穩(wěn)定性。第一中粗砂層和第二中粗砂層具有良好的透水性，提高路基排水性能，能夠及時(shí)排出土體中的水分，進(jìn)一步降低凍脹的風(fēng)險(xiǎn)。通過防止路基凍脹，減少了路面病害的發(fā)生，從而延長了道路的使用壽命，降低了維護(hù)成本。
21、兩條排水溝的設(shè)置，使得路基主體上的水以及邊坡流下的水均排入到排水溝中，并通過設(shè)置透水管、透水土工布和防水土工布，優(yōu)化滲水路徑，避免水進(jìn)入到靠近邊坡的路基主體內(nèi)，效降低了路基凍脹概率，解決了過渡段因不均勻凍脹導(dǎo)致的沉降開裂問題，提高了路基的整體穩(wěn)定性和抗凍性能。
22、在邊坡防沖刷結(jié)構(gòu)中，護(hù)坡對(duì)邊坡坡面的進(jìn)行防護(hù)，同時(shí)具有一定的導(dǎo)水功能，同時(shí)與截水溝和碎石滲溝，實(shí)現(xiàn)坡面的立體化降排水，提高邊坡的抗沖刷能力；保溫層優(yōu)化邊坡土體的熱傳導(dǎo)性能，降低過渡段邊坡土體不均勻凍脹變形量，有效降低了邊坡土體凍脹概率，提高了邊坡土體的整體穩(wěn)定性和抗凍性能；而防水板結(jié)合保溫層和護(hù)坡阻斷坡面向下的滲水滲透路徑，解決了邊坡滲水沖刷和凍脹開裂問題，確保了邊坡的長期穩(wěn)定性，減少了邊坡滑坡、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
1.一種填挖過渡段防凍脹路基，其特征在于，包括路基主體，所述路基主體寬度方向的兩側(cè)設(shè)置有邊坡防沖刷結(jié)構(gòu)，路基主體寬度方向的兩側(cè)設(shè)置有兩條排水溝，每條所述排水溝均沿路基主體長度方向設(shè)置；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的填挖過渡段防凍脹路基，其特征在于，所述第一中粗砂層的厚度為0.8m；所述第二中粗砂層的厚度為0.2m。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的填挖過渡段防凍脹路基，其特征在于，所述保溫隔熱層的材料為聚苯乙烯保溫板；保溫隔熱層的厚度為t，t=0.3t~0.5t，其中t為第二中粗砂層的厚度。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的填挖過渡段防凍脹路基，其特征在于，所述保溫隔熱層的材料為泡沫混凝土，保溫隔熱層與所述第一中粗砂層和第二中粗砂層之間設(shè)置有隔斷層，所述隔斷層的材料為聚氨酯。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的填挖過渡段防凍脹路基，其特征在于，所述護(hù)坡為漿砌片石護(hù)坡或植被護(hù)坡。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的填挖過渡段防凍脹路基，其特征在于，所述防水板的材料為塑料，防水板按魚鱗狀上下層疊式搭接的方式鋪設(shè)在坡面上。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的填挖過渡段防凍脹路基，其特征在于，所述保溫層包括保溫板和保溫填充材料，所述保溫板為聚苯乙烯保溫板，保溫板鋪設(shè)在所述防水板上，所述保溫填充材料為泡沫混凝土，泡沫混凝土澆筑在保溫板上；所述護(hù)坡鋪設(shè)在泡沫混凝土上。
8.一種基于權(quán)利要求1~7任一所述的填挖過渡段防凍脹路基的施工方法，其特征在于，包括：