本發(fā)明涉及路基邊坡設計及施工,尤其涉及一種臨水路基的邊坡防護結構及其施工方法。
背景技術:
1、新建道路在建設之前需要進行道路選線,這是非常重要的前期準備工作。在道路選線的過程中,道路選線不可避免會臨水,例如道路中的有些路段會不可避免地選擇在臨近魚塘、河流、湖泊、稻田等水域的臨水區(qū)域,臨水區(qū)域通常由泥沙沉積形成,屬于臨水軟土路基。由于臨水軟土路基屬于強度較低的不良地質,在臨水軟土路基上進行道路建設時需要考慮路基承載力是否符合規(guī)范要求。臨水軟土路基的邊緣通常設有邊坡防護結構,邊坡防護結構的穩(wěn)定有利于提升臨水軟土路基的承載力。如果邊坡防護結構不穩(wěn)定,則容易被地表水沖垮,進而影響臨水軟土路基的穩(wěn)定性,也會使得修建在臨水軟土路基上的道路存在安全問題。
2、相關技術中涉及的邊坡防護結構僅采用簡易的砌石、噴射混凝土防護等方式進行建造,這些方式形成的邊坡防護結構雖有一定的防水防沖垮功能,但是在長期使用過程中,邊坡防護結構容易在漲落水的反復沖蝕下被掏空,進而導致臨水軟土路基被水侵蝕,最終容易造成臨水軟土路基失穩(wěn)而垮塌,這給道路埋下了巨大的安全隱患。當然,不局限于臨水軟土路基,臨水的非軟土路基也存在類似的問題,也就是說,臨水路基都存在類似的問題。
3、如何提高臨水路基的邊坡防護結構的防護能力,是本領域技術人員亟待研發(fā)并解決的重要工程問題。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明實施例公開一種臨水路基的邊坡防護結構及其施工方法,以解決背景技術中相關技術中的邊坡防護結構的防護能力較差的問題。
2、為了解決上述技術問題,本技術提供如下技術方案:
3、第一方面,本發(fā)明實施例公開一種臨水路基的邊坡防護結構,所述邊坡防護結構至少用于對所述臨水路基的邊坡進行防護,所述臨水路基包括設于臨水軟土層上的加筋土石混合層以及置于所述加筋土石混合層上的填方路基層,所述填方路基層臨水的一側形成傾斜的所述邊坡;所述邊坡防護結構包括硬質邊坡基礎、坡面防護主體、第一防水層、兩個固定柱和第一拉緊筋;
4、所述硬質邊坡基礎固定在所述加筋土石混合層的臨水的一側,并用于支撐所述邊坡的底部,所述第一防水層貼設在所述邊坡的坡面并覆蓋所述坡面;兩個所述固定柱用于間隔地置于所述坡面上;所述第一拉緊筋的第一端與所述固定柱連接,所述第一拉緊筋的第二端穿過所述第一防水層并埋設在所述填方路基層中以拉緊所述固定柱;
5、所述坡面防護主體鋪設在所述坡面上,所述坡面防護主體的兩端分別被兩個所述固定柱壓緊,所述坡面防護主體的底部支撐于所述硬質邊坡基礎上。
6、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述邊坡防護結構還包括種植土層,所述種植土層容納于所述坡面防護主體、兩個所述固定柱與所述第一防水層圍成的空間中,并被夾設在所述坡面防護主體與所述第一防水層之間。
7、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述坡面防護主體包括多個防護單元,所述多個防護單元自所述坡面的頂部向所述坡面的底部依次排列并覆蓋所述坡面,每個所述防護單元的兩端均包括被壓邊緣,每個所述防護單元的兩端的所述被壓邊緣分別被兩個所述固定柱壓緊固定。
8、可選地,在上述邊坡防護結構中,每個所述防護單元設有容納槽,所述容納槽內填充有種植土,所述容納槽朝向所述種植土層的內壁開設有多個穿孔,所述種植土中種植有植物,所述穿孔用于供所述植物的根系穿過以伸至所述種植土層中。
9、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述防護單元包括底板和槽板,所述底板貼設在所述坡面上,所述槽板固定在所述底板上,并與所述底板圍成所述容納槽,所述底板的兩端分別凸出于所述容納槽之外以形成所述被壓邊緣。
10、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述容納槽的槽口為水平槽口以使種植土在槽口處形成水平種植地面,所述多個防護單元形成自所述坡面的底部向所述坡面的頂部延伸的多個臺階結構。
11、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述固定柱包括柱本體和固定于所述柱本體的背向所述第一防水層一側的壓緊凸起,所述第一拉緊筋的第一端與所述柱本體連接,所述壓緊凸起與所述被壓邊緣壓緊配合。
12、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述第一拉緊筋包括主筋和多個擴散筋,所述主筋的第一端與所述固定柱連接,所述主筋的第二端穿過所述第一防水層并固定在填方路基層中;所述多個擴散筋的第一端與所述主筋的位于所述填方路基層中的部位連接,所述多個擴散筋的第二端則分別朝所述主筋相背分布的兩側在所述填方路基層中延伸。
13、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述多個擴散筋的第一端與所述主筋交錯連接,并與所述主筋呈銳角分布;和/或,所述第一拉緊筋為多個,與同一個所述固定柱連接的多個所述第一拉緊筋的所述主筋相平行。
14、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述固定柱開設有穿筋孔,所述穿筋孔內固定有掛接結構,所述主筋的第一端與所述掛接結構掛接配合,所述穿筋孔填充固定有封堵物。
15、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述硬質邊坡基礎包括間隔分布的外擋板和內擋板、成組分布的聯(lián)系擋板、成組分布的第二拉緊筋、澆筑填充物和混合填體;
16、所述內擋板和所述外擋板在臨水方向依次插接于所述臨水軟土層上;每組所述聯(lián)系擋板包括兩個間隔插接于所述內擋板與所述外擋板之間并支撐于所述內擋板與所述外擋板之間的所述聯(lián)系擋板,所述成組分布的第二拉緊筋的兩端分別與所述內擋板和所述外擋板連接,同一組所述聯(lián)系擋板的相對的表面之間設有至少一組所述第二拉緊筋;
17、同一組所述聯(lián)系擋板與所述內擋板和所述外擋板圍成第一充填空間,所述澆筑填充物填充于所述第一充填空間內;相鄰的兩組所述聯(lián)系擋板之間形成第二充填空間,所述混合填體填充于所述第二充填空間之內。
18、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述內擋板和所述外擋板相對的表面均間隔固定有多個導向凸起,所述導向凸起沿所述內擋板和所述外擋板的插接方向延伸,每個所述聯(lián)系擋板緊貼相對的兩個所述導向凸起插接于所述內擋板和所述外擋板之間;同一組所述第二拉緊筋的兩端分別連接于相對的兩個所述導向凸起。
19、可選地,在上述邊坡防護結構中,同一組所述聯(lián)系擋板相對的表面均固定有多個加強筋,所述加強筋沿所述插接方向延伸。
20、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述硬質邊坡基礎還包括第二防水層,所述第二防水層鋪設在所述臨水軟土層的位于所述內擋板與所述外擋板之間的空間的底部的部位上。
21、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述加筋土石混合層包括廢舊輪胎、土石混合物和連接件,所述廢舊輪胎呈多層分布,每一層所述廢舊輪胎均包括多排所述廢舊輪胎,在豎直方向上,相鄰兩層中相對的兩排所述廢舊輪胎錯位分布;任意相鄰的兩個所述廢舊輪胎通過所述連接件固定連接,所述土石混合物填充于所述廢舊輪胎之內以及所述廢舊輪胎之間的間隙內。
22、可選地,在上述邊坡防護結構中,所述連接件為螺紋連接件,相鄰的兩個所述廢舊輪胎之間連接有多個所述連接件。
23、第二方面,本發(fā)明實施例公開一種臨水路基的邊坡防護結構的施工方法,所述臨水路基的邊坡防護結構為第一方面所述的邊坡防護結構,所述邊坡防護結構至少用于對所述臨水路基的邊坡進行防護,所述臨水路基包括設于臨水軟土層上的加筋土石混合層以及置于所述加筋土石混合層上的填方路基層,所述填方路基層臨水的一側形成傾斜的所述邊坡;所述施工方法包括如下步驟:
24、在所述臨水軟土層上施作所述硬質邊坡基礎;
25、將所述臨水軟土層上位于所述硬質邊坡基礎內側的區(qū)域進行開挖,并在開挖后的區(qū)域鋪設加筋土石混合層,所述硬質邊坡基礎的臨水側與所述硬質邊坡基礎的內側相背分布;
26、采用逐層鋪設的方式在所述硬質邊坡基礎上鋪設填方路基層,以及在所述填方路基層中埋設所述第一拉緊筋的第一端,所述填方路基層的臨水的一側形成傾斜的邊坡;
27、在所述邊坡的坡面上鋪設第一防水層以及在所述第一防水層上鋪設坡面防護主體以及固定柱以使得所述坡面防護主體的底部支撐于所述硬質邊坡基礎以及所述坡面防護主體的兩端分別被兩個所述固定柱壓緊,以及使得所述第一拉緊筋的第一端穿過所述第一防水層并拉緊所述固定柱。
28、本發(fā)明實施例公開的臨水路基的邊坡防護結構具備以下技術效果:
29、本發(fā)明實施例公開的邊坡防護結構通過在臨水軟土層上植入硬質邊坡基礎,從而能夠在臨水路基的底部對臨水路基的加筋土石混合層進行防護,同時通過邊坡防護結構對臨水路基的位于加筋土石混合層上方的填方路基層進行防護,在此結構中,兩個固定柱通過各自對應的第一拉緊筋的拉緊而固定在填方路基層的邊坡的坡面上,進而通過被第一拉緊筋拉緊的兩個固定柱來將覆蓋在坡面上的坡面防護主體固定在坡面上。此種結構中邊坡防護結構和硬質邊坡基礎則能夠分別對臨水路基的加筋土石混合層和填方路基層分別進行防護。相比于現(xiàn)有技術中僅通過簡易的砌石、噴射混凝土等方式對坡面進行防護而言,本發(fā)明實施例公開的臨水路基的邊坡防護結構能夠提高對臨水路基的防護效果,能夠更好地降低臨水路基被沖垮、沖蝕、坍塌的概率。