一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构的制作方法

本技术属于公路建设，具体涉及一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构。

背景技术：

1、湖南、贵州、广西等山区省份广泛分布有红砂岩、页岩、泥岩等软质岩。软质岩具有遇水崩解、软化，甚至泥化，变形急剧增大、强度急剧衰减的工程特性，是不良的路基填料。软质岩作为公路路基填料得到了规模化利用。

2、实际工程中，采用无机结合料改良处治或黏性土封闭的方法进行软质岩路基的修筑，取得了一定的效果。但同时也发现，软质岩路基路面的开裂、沉陷等病害仍较其他路基填料更为多发。究其根源，软质岩路基的沉降变形大和强度衰减是其病害的根本原因，水是软质岩路基沉降变形大和强度衰减的主要诱因。显然，软质岩路基的修筑技术难题尚未解决。

3、因此，必须解决软质岩作为路基填料的高质量科学利用难题。实现软质岩路基的湿度稳定、刚度恒稳、工后沉降小是软质岩路基高质量建设的关键。为此，提出了一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构。

技术实现思路

1、针对上述现有技术中的问题，本实用新型公开了一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，并具体公开了以下技术方案：

2、一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，包括地基，所述地基的上方铺设有底部隔水区，所述底部隔水区的上方铺设有软质岩填芯区，所述软质岩填芯区的两侧设置有超疏水软质岩包边疏水区，所述软质岩填芯区的上方铺设有超疏水软质岩封盖疏水区，所述超疏水软质岩封盖疏水区的上方铺设有刚度恒稳区，所述刚度恒稳区的上方铺设有路面结构层，所述底部隔水区、所述超疏水软质岩包边疏水区、所述超疏水软质岩封盖疏水区以及所述刚度恒稳区的外侧面共同构成边坡坡面，所述边坡坡面上铺设有坡面防护区；

3、还包括路基排水系统和路面排水系统，所述路基排水系统包括坡面急流槽、平台截水沟、坡脚排水沟，所述平台截水沟和所述坡面急流槽均设置于边坡坡面上，所述坡脚排水沟设置于靠近边坡坡面的坡脚处的地基上，所述平台截水沟和所述坡脚排水沟均与所述坡面急流槽连通，所述坡面急流槽的顶端与路面排水系统的排水口连通；

4、所述底部隔水区的填料为硬质岩石、中硬质岩石的石渣或碎石，所述底部隔水区的厚度不小于50cm，所述底部隔水区的石料最大粒径不超过层厚的2/3。

5、进一步的，所述软质岩填芯区的填料为软质岩，所述软质岩包括较软岩、软岩和极软岩，所述软质岩填芯区的上路堤的摊铺层厚不大于30cm，所述软质岩填芯区的下路堤的摊铺层厚不大于40cm，所述软质岩填芯区的填料最大粒径小于层厚。

6、进一步的，所述超疏水软质岩包边疏水区的填料为超疏水软质岩，所述超疏水软质岩包边疏水区的上路堤的摊铺层厚不大于30cm，所述超疏水软质岩包边疏水区的下路堤的摊铺层厚不大于40cm，所述超疏水软质岩包边疏水区的填料最大粒径不大于10cm。

7、进一步的，所述超疏水软质岩封盖疏水区的填料为超疏水软质岩，所述超疏水软质岩封盖疏水区的厚度不小于30cm，所述超疏水软质岩封盖疏水区的填料最大粒径不超过10cm。

8、进一步的，所述超疏水软质岩为渗透有超疏水溶液的软质岩。

9、进一步的，所述刚度恒稳区的填料为硬质岩石或中硬质岩石，所述刚度恒稳区的厚度不小于80cm，所述刚度恒稳区的摊铺层厚不大于30cm，所述刚度恒稳区的填料最大粒径小于10cm。

10、进一步的，所述坡面防护区采用骨架植草结构，所述骨架植草结构的骨架采用拱形砼骨架，拱形砼骨架上设置有拦水带和排水槽，所述坡面防护区的最小客土层厚度不小于15cm。

11、与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

12、本实用新型中底部隔水区可引排地下水和地表水，隔离毛细水，增强路基与地基的摩擦力，增加路基的稳定性；超疏水软质岩包边疏水区和封盖区可避免水入渗路基，确保软质岩路基的湿度稳定；刚度恒稳区可确保路基刚度稳定。本实用新型确保了路基的稳定性好、刚度稳定和工后沉降小，可避免软质岩路基的开裂、沉陷等，实现路基路面的延寿，提升路面行车的舒适性。

技术特征：

1.一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，其特征在于，包括地基，所述地基的上方铺设有底部隔水区，所述底部隔水区的上方铺设有软质岩填芯区，所述软质岩填芯区的两侧设置有超疏水软质岩包边疏水区，所述软质岩填芯区的上方铺设有超疏水软质岩封盖疏水区，所述超疏水软质岩封盖疏水区的上方铺设有刚度恒稳区，所述刚度恒稳区的上方铺设有路面结构层，所述底部隔水区、所述超疏水软质岩包边疏水区、所述超疏水软质岩封盖疏水区以及所述刚度恒稳区的外侧面共同构成边坡坡面，所述边坡坡面上铺设有坡面防护区；

2.根据权利要求1所述的一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，其特征在于，所述软质岩填芯区的填料为软质岩，所述软质岩包括较软岩、软岩和极软岩，所述软质岩填芯区的上路堤的摊铺层厚不大于30cm，所述软质岩填芯区的下路堤的摊铺层厚不大于40cm，所述软质岩填芯区的填料最大粒径小于层厚。

3.根据权利要求1所述的一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，其特征在于，所述超疏水软质岩包边疏水区的填料为超疏水软质岩，所述超疏水软质岩包边疏水区的上路堤的摊铺层厚不大于30cm，所述超疏水软质岩包边疏水区的下路堤的摊铺层厚不大于40cm，所述超疏水软质岩包边疏水区的填料最大粒径不大于10cm。

4.根据权利要求1所述的一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，其特征在于，所述超疏水软质岩封盖疏水区的填料为超疏水软质岩，所述超疏水软质岩封盖疏水区的厚度不小于30cm，所述超疏水软质岩封盖疏水区的填料最大粒径不超过10cm。

5.根据权利要求1所述的一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，其特征在于，所述超疏水软质岩为渗透有超疏水溶液的软质岩。

6.根据权利要求1所述的一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，其特征在于，所述刚度恒稳区的填料为硬质岩石或中硬质岩石，所述刚度恒稳区的厚度不小于80cm，所述刚度恒稳区的摊铺层厚不大于30cm，所述刚度恒稳区的填料最大粒径小于10cm。

7.根据权利要求1所述的一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构，其特征在于，所述坡面防护区采用骨架植草结构，所述骨架植草结构的骨架采用拱形砼骨架，拱形砼骨架上设置有拦水带和排水槽，所述坡面防护区的最小客土层厚度不小于15cm。

技术总结本技术属于公路建设技术领域，具体涉及一种高速公路超疏水软质岩高性能路基结构。包括地基，地基上铺设有底部隔水区，底部隔水区上铺设有软质岩填芯区，软质岩填芯区的两侧设置有超疏水软质岩包边疏水区，软质岩填芯区上铺设有超疏水软质岩封盖疏水区，软岩超疏水封盖区上铺设有刚度恒稳区，刚度恒稳区上铺设有路面结构层，底部隔水区、超疏水软质岩包边疏水区、超疏水软质岩封盖疏水区及刚度恒稳区的外侧面共同构成边坡坡面，边坡坡面上铺设有坡面防护区。本技术的路基结构稳定性好、刚度稳定、工后沉降小，可避免软质岩路基的开裂、沉陷等，实现路基路面的延寿，提升路面行车的舒适性。技术研发人员：宋常军,刘峥嵘,吴立坚,宋永生,刘文劼,杨飞,卞晓琳,巢万里,李鹏,孙燕飞,刘江鑫,王谷洪,彭博,韩志杰受保护的技术使用者：交通运输部公路科学研究所技术研发日：20240117技术公布日：2024/9/19