一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构的制作方法

本技术涉及铁路路基结构，尤其涉及一种煤矸石粉细砂混合填料路基止隔水结构。

背景技术：

1、随着绿色环保创新可持续理念的深入发展，使用煤矸石填筑路基带来了显著的经济效益。这一做法有着双重利益：首先，通过利用煤矸石填筑路基，降低了煤矿处理煤矸石所需的开支。目前，很多煤矿积累了大量的煤矸石，这些堆积如山的废弃物对环境造成了巨大的污染。将这些煤矸石用于路基填筑不仅减轻了煤矿的负担，还有助于环境治理。其次，煤矸石填筑路基能够显著降低普速铁路施工中路基材料的费用。这种做法属于废物再利用，仅需承担运输、储存以及煤矸石加工的成本，相较于传统路基材料，经济效益显著。综而言之，煤矸石填筑路基不仅减轻了煤矿业的负担，还降低了公路建设的成本，充分体现了环保与经济双赢的可持续发展理念。

2、煤矸石粉细砂路基在淋溶水的作用下可能引发多种问题。首先，路基的稳定性会受到威胁，由于煤矸石粉细砂混合填料路基的抗水侵蚀性较差，雨水侵蚀会导致路基材料可能溶解或流失，进而引发路面下沉、路基受损以及道路使用寿命缩短等问题。此外，煤矸石中存有潜在的有害物质，如重金属和矿物油，这些物质在淋溶水的过程中可能被释放到周围的土壤和地下水中，进而污染土壤和水源，对生态环境造成不良影响。淋溶水还可能带走煤矸石中的污染物质，如果进入附近的河流、湖泊或地下水系统，可能引发水质污染，威胁水生生物和饮用水供应。路基的不稳定性还会增加交通事故风险，有可能导致路面出现坑洼、沉陷或滑坡，危及道路使用者的安全。因此，必须采取有效的措施来减轻淋溶水对煤矸石粉细砂混合填料铁路路基可能产生的危害，包括排水系统、止隔水结构等。

技术实现思路

1、有鉴于此，本实用新型提供了一种煤矸石粉细砂混合填料路基止隔水结构，用于避免雨水渗入路基而引起的导致的诸多问题，避免了路面下沉、路基损坏以及重金属对生态环境的污染，从而确保火车行驶的平顺以及生态环境的安全。

2、本实用新型采用的技术方案如下：

3、一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，包括路床，所述路床顶部设有煤矸石粉细砂混合填料铁路路基，所述铁路路基的顶部设有碎石层，且所述铁路路基与碎石层之间设有防排水层，所述防排水层上沿铁路方向依次间隔设置有多个引水槽，所述路床两侧坡底处设置有所述排水沟。

4、优选的，所述路床两侧设置有包边土，所述包边土由黏土制成。

5、优选的，所述防排水层由黏土制成。

6、优选的，所述引水槽的深度大于或等于防排水层的厚度的1/4，并且小于或等于防排水层的厚度的1/3，所述引水槽倾斜设置。

7、该技术方案中，引水槽深度大于或等于防排水层厚度的1/4可以有效的提高排水效率，深度合适的引水槽可以更有效地排水，减少积水和雨水对路基的损害，有助于保持道路的质量和耐久性。但同时引水槽深度又不得大于防排水层厚度的1/3，因为引水槽设置于防排水层之上，深度过大会破坏防排水层的功能，使得雨水透过防排水层破坏道路结构。因此，引水槽的深度要设计得当，根据实际情况以及综合经验所得，引水槽的深度宜在防排水层厚度的1/3到1/4之间。

8、优选的，所述引水槽为u型槽。

9、优选的，相邻两个所述引水槽之间的间距为6m到12m。

10、该技术方案中，设计引水槽间隔距离时不仅要考虑到排水效果，也要考虑施工成本，既不可因为间距过大导致排水功能较差，雨水不能及时排除，也不能因为间距过小，导致功能过剩，增大施工成本。根据实际情况以及综合经验所得，两个所述引水槽之间的间距为6m到12m为宜。

11、优选的，所述防排水层厚度为0.8m到1.0m。

12、该技术方案中，足够厚度的防排水层可以有效地抵御雨水渗透，保护下面的基础结构，延长路基寿命，减少路基维护的频率和成本，但防排水层厚度过大可能会增加路基的压力，导致地基变形或不稳定，因此需要选择合适的厚度。根据实际情况以及综合经验所得，防排水层厚度设计为0.8m到1.0m时，既可以有效地抵御渗透保护基础结构，又不至于引起地基变形和不稳定。

13、综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

14、1.本实用新型中，防排水层上设置有具有一定坡度的引水槽，在隔绝渗水的同时将积水从防排水层表面排走，避免在防排水层表面形成积水。

15、2.本实用新型中，引出的渗水通过坡底的排水沟及时排走。

16、3.本实用新型中，路基与碎石层之间的防排水层以及路基两边的包边土采用黏土材料制成，黏土的渗透系数较低，一般认为黏土的渗透系数小于1.2*10^-6，具有较强的抗渗性。

17、4.本实用新型的结构相当于在路基上边形成了一层渗透系数很低的“保护壳”，有效的保护了路基，在提高路基稳定性的同时又避免了渗水通过路基后将重金属及有害物质带入附近环境及地下水中，既提高了火车行驶的安全性，又保护了生态环境。

技术特征：

1.一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，其特征在于，包括路床(7)，所述路床(7)顶部设有煤矸石粉细砂混合填料铁路路基(6)，所述混合填料铁路路基(6)的顶部设有碎石层(4)，且所述铁路路基与碎石层(4)之间设有防排水层(1)，所述防排水层(1)上沿铁路方向依次间隔设置有多个引水槽(2)，所述路床(7)两侧坡底处设置有排水沟(8)。

2.根据权利要求1所述的一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，其特征在于，所述铁路路基(6)两侧设置有包边土(5)，所述包边土(5)由黏土制成。

3.根据权利要求1所述的一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，其特征在于，所述防排水层(1)由黏土制成。

4.根据权利要求1所述的一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，其特征在于，所述引水槽(2)的深度大于或等于防排水层(1)的厚度的1/4，并且小于或等于防排水层(1)的厚度的1/3，所述引水槽(2)倾斜设置。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，其特征在于，所述引水槽(2)为u型槽。

6.根据权利要求1-4任一所述的一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，其特征在于，相邻两个所述引水槽(2)之间的间距为6m到12m。

7.根据权利要求1-4任一所述的一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，其特征在于，所述防排水层(1)厚度为0.8m到1.0m。

技术总结本技术公开了一种煤矸石粉细砂混合填料铁路路基止隔水结构，涉及铁路路基结构技术领域，以解决雨水渗入路基而引起的诸多问题；包括路床，所述路床顶部设有煤矸石粉细砂混合填料铁路路基，所述铁路路基的顶部设有碎石层，且所述铁路路基与碎石层之间设有防排水层，所述防排水层上沿铁路方向依次间隔设置有多个引水槽，所述路床两侧坡底处设置有所述排水沟；本技术中，防排水层上设置有具有一定坡度的引水槽，在隔绝渗水的同时将积水从防排水层表面排走，避免在防排水层表面形成积水。技术研发人员：李兴虎,张帆,董雷,石英喜,潘鹏飞受保护的技术使用者：中铁四局集团有限公司技术研发日：20231109技术公布日：2024/5/16