一种基于固废全利用的再生路基的铺设方法与流程

1.本发明涉及路基技术领域，特别是涉及一种基于固废全利用的再生路基的铺设方法。


背景技术：

2.随着社会发展的需要，城市建设在不断进行，其中大量的沥青道路需要改建、扩建、重建，这必将产生大量的城市固废，而这些固废的堆放与处理将成为巨大的难题。为了响应国家关于“建设节约型社会”、“发展循环经济”等要求，固废的回收再利用得到日渐重视。对于固废的回收再利用，相关研究人员提出一些方法，如“建筑废弃物再生料应用于半刚性基层无机再生料中的方法(cn201910654238.9)”，该方法是将建筑废料破碎成再生料颗粒，加入土壤固化剂与水进行闷料，使用时加入胶凝剂调节至最佳含水量，得到半刚性基层无机再生料；“具有建筑垃圾再生料的护坡结构及河道护坡(cn201720825703.7)”，此护坡的垫层、基层、护坡砖均由建筑垃圾再生料制成。以上方法虽对固废进行回收利用，但由于建筑废料成分复杂，不能完全利用，利用率较低，无法从根本上解决固废堆积污染问题。此外，由再生料铺设而成的路基因其为碎石料，存在排水不及时毁坏基底层的现象。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种基于固废全利用的再生路基的铺设方法，通过该方法铺设的再生路基具有结构强度高、稳固性高、排水效果好等特点，解决了目前固废处理利用率低下、再生路基排水不及时毁坏基底层等问题。
4.为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
5.一种基于固废全利用的再生路基的铺设方法，包括以下步骤：
6.(a)通过铣刨、破碎分离出老旧沥青道路固废料的沥青层，回收制成沥青层固废再生料；将老旧沥青道路固废料的老路基砼块层、水稳碎石层、宕渣路基层制成碎石混合料；
7.(b)将沥青层固废再生料的20％、碎石混合料的10％及石灰拌合，填筑成再生路基泥灰结石层；
8.(c)将防渗土工布铺设于再生路基泥灰结石层上表面形成防渗层，然后在防渗层上安置固定框，将沥青层固废再生料的50％和碎石混合料的20％配制成级配料，再将其与塑料条、尼龙绳拌合成混合筑料，注入固定框内筑成再生路基级配排水层；
9.(d)分别在再生路基级配排水层宽度方向的底部两侧边缘挖设排水沟；
10.(e)将碎石混合料的70％进行级配，然后与天然碎石、水泥、水拌合，平铺于再生路基级配排水层上方，筑成再生路基水泥稳定碎石层；
11.(f)将沥青层固废再生料的30％与新沥青混合，平铺于再生路基水泥稳定碎石层的上方，筑成再生路基沥青层。
12.步骤(a)中，石灰掺量为再生路基泥灰结石层总质量的2％。
13.所述再生路基泥灰结石层包括梯形主体部和位于主体部上表面的梯形凸块部，所
述固定框的铺设形状与由主体部的上表面和斜面、凸块部(52)上表面所形成的表面结构形状相一致
14.步骤(c)中，防渗层的厚度为10
‑
12mm，塑料条、尼龙绳的总掺量为再生路基级配排水层总质量的2％。
15.步骤(c)中，所述固定框包括网格状排列的置料槽，所述置料槽上设有用于排水的漏水孔。
16.步骤(c)中，所述级配料按照以下颗粒级配及质量分数进行配制：粒径小于等于4.75mm的粒料为35％、粒径大于4.75mm且小于等于9.5mm的粒料为20％、粒径大于9.5mm且小于等于13.2mm的粒料为10％、粒径大于13.2且小于等于16mm的粒料为10％、粒径大于16且小于等于19mm的粒料为5％、粒径大于19且小于等于26.5mm的粒料为10％，粒径大于26.5且小于等于31.5mm的粒料为8％。
17.步骤(e)中，天然碎石掺量为再生路基水泥稳定碎石层总质量的20％，水泥掺量为再生路基水泥稳定碎石层总质量的4.5％，水的掺量为再生路基水泥稳定碎石层总质量的4.8％。
18.步骤(e)中，碎石混合料按照以下颗粒级配与质量比配制：粒径小于等于4.75mm的粒料为29％、粒径大于4.75mm且小于等于9.5mm的粒料为25％、粒径大于9.5mm且小于等于19mm的粒料为26％、粒径大于19且小于等于31.5mm的粒料为20％。
19.步骤(f)中，新沥青掺量为再生路基沥青层总质量的70％；再生路基沥青层的厚度为17
‑
20cm。
20.本发明的有益效果是：
21.(1)本发明方法将老旧沥青道路的全部固废料进行回收重制(老旧沥青道路由老旧沥青道路的沥青层、老路基砼块层、水稳碎石层、宕渣路基层组成)，再将固废材料按比例利用于新建沥青路基，铺设方法简单易行，老旧沥青道路固废料的利用率达到100％，既解决了固废堆放问题，又利于环保，同时也大大降低了沥青路基的铺设成本。
22.(2)本发明方法铺设的再生路基包含具有防渗层的再生路基级配排水层，有利于沥青道路的及时排水，使得路基下方填土不被损坏。
23.(3)本发明方法铺设的再生路基包含具有梯形凸块部及可排水的固定框的再生路基级配排水层，有利于固定混合筑料，尤其是利于混合筑料在凸块部斜坡上的铺设，不仅可以使渗水快速流出，同时可以加固路基。
附图说明
24.图1为本发明方法铺设的再生路基的横断面结构示意图；
25.图2为本发明方法铺设的再生路基的固定框的立体示意图。
26.图中：再生路基沥青层1、再生路基水泥稳定碎石层2、再生路基级配排水层3、固定框31、置料槽311、漏水孔312、防渗层4、再生路基泥灰结石层5、主体部51、凸块部52、排水沟6。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步描述：
28.一种基于固废全利用的再生路基的铺设方法，包括以下步骤：
29.(a)通过铣刨、破碎分离出老旧沥青道路固废料的沥青层，回收制成沥青层固废再生料；将老旧沥青道路固废料的老路基砼块层、水稳碎石层、宕渣路基层制成碎石混合料；
30.(b)将沥青层固废再生料的20％、碎石混合料的10％及石灰拌合，填筑成再生路基泥灰结石层5；石灰掺量为再生路基泥灰结石层5总质量的2％；在施工前，需要测定沥青层固废再生料、碎石混合料的含水量，若含水量未达到施工标准，可适量添加水以保证再生路基泥灰结石层5的粘结强度；
31.(c)将防渗土工布铺设于再生路基泥灰结石层5上表面形成防渗层4,然后在防渗层4上安置固定框31，将沥青层固废再生料的50％和碎石混合料的20％配制成级配料，再将其与塑料条、尼龙绳拌合成混合筑料，注入固定框31内筑成再生路基级配排水层3；塑料条、尼龙绳的总掺量为再生路基级配排水层3总质量的2％，塑料条、尼龙绳的长度为20mm，加入塑料条与尼龙绳起到加筋缠绕作用，不仅可以提高再生路基级配排水层3的强度，还能防止级配碎石的散落。
32.所述级配料按照以下颗粒级配及质量分数进行配制：粒径小于等于4.75mm的粒料为35％、粒径大于4.75mm且小于等于9.5mm的粒料为20％、粒径大于9.5mm且小于等于13.2mm的粒料为10％、粒径大于13.2且小于等于16mm的粒料为10％、粒径大于16且小于等于19mm的粒料为5％、粒径大于19且小于等于26.5mm的粒料为10％，粒径大于26.5且小于等于31.5mm的粒料为8％。
33.所述再生路基泥灰结石层5包括梯形主体部51和位于主体部51上表面的梯形凸块部52，所述固定框31的铺设形状与由主体部51的上表面和斜面、凸块部52上表面所形成的表面结构形状相一致，通过上述设置使再生路基级配排水层3成为具有梯形凸起形状的结构，有利于将渗水排入排水沟6。
34.所述固定框31包括网格状排列的置料槽311，所述置料槽311上设有用于排水的漏水孔312。固定框31采用pvc、abs等高分子塑料制成，其高度为15
‑
20cm，每个置料槽311为上下端开口结构，也可以是上端开口且底部设有漏水孔312的结构，置料槽311壁厚为30mm；漏水孔312设置在沿再生路基级配排水层3宽度方向的置料槽311两侧面上，漏水孔312直径为1cm。固定框31的设置用于固定碎石混合料，也有利于凸块部52斜坡上的材料铺设，同时也能保证渗水的顺利排出。另相邻两个固定框31边缘相接处的漏水孔312一一对齐连通，更有利于渗水的及时排出。
35.防渗层4采用厚度为1mm的土工防渗布铺设，防渗层4的厚度为10
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12mm,防渗层4起到隔水的作用，能够防止水继续下渗而损坏路基下方填土。
36.(d)分别在再生路基级配排水层3宽度方向的底部两侧边缘挖设排水沟6；排水沟6深度为30
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35cm，排水沟6上端高度设置在防渗层4的上下表面之间，确保渗水流入排水沟6内。
37.(e)将碎石混合料的70％进行级配，然后与天然碎石、水泥、水拌合，平铺于再生路基级配排水层3上方，筑成再生路基水泥稳定碎石层2；天然碎石掺量为再生路基水泥稳定碎石层2总质量的20％，水泥掺量为再生路基水泥稳定碎石层2总质量的4.5％，水的掺量为再生路基水泥稳定碎石层2总质量的4.8％。
38.碎石混合料按照以下颗粒级配与质量比配制：粒径小于等于4.75mm的粒料为
29％、粒径大于4.75mm且小于等于9.5mm的粒料为25％、粒径大于9.5mm且小于等于19mm的粒料为26％、粒径大于19且小于等于31.5mm的粒料为20％。
39.(f)将沥青层固废再生料的30％与新沥青混合，平铺于再生路基水泥稳定碎石层2的上方，筑成再生路基沥青层1。新沥青掺量为再生路基沥青层1总质量的70％；再生路基沥青层1的厚度为17
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20cm。
40.本发明方法铺设的再生路基结构如图1～图2所示，再生路基泥灰结石层5、再生路基级配排水层3、再生路基水泥稳定碎石层2和再生路基沥青层1由下而上依次铺设，解决了现有固废处理利用率低下、再生路基排水不及时毁坏基底层等问题，满足了路基结构高强度、高稳固性等使用要求。
41.以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。