一种环保保水保湿型路面结构及建造方法与流程

1.本发明涉及路基路面的结构及建造技术领域，尤其涉及一种环保保水保湿型路面结构及建造方法。


背景技术：

2.在传统的路基路面的建造中，例如传统的混凝土路面虽然强度、刚度也较高，但路面保湿、抗疲劳能力较差，需要大量的水泥，通常修筑0.2m厚、7m宽的混凝土路面，每1000m就要耗费水泥400t～500t、水250t，其中还不包括养生用水在内，并且在使用过程中防止大量扬尘，需要对路面进行频繁额洒水保湿，这对水泥供应量、缺水地区的修筑带来极大困难。在后期的修复过程中，开挖难度大、维修费用也很高，且再次利用程度低。与常见的沥青路面相比，本发明有与沥青路面同样甚至更好的高温稳定性、低温抗裂性、抗疲劳性、水稳性。
3.基于以上问题开展技术研究，总结出了运用环保材料来建造一种结构保水、路面保湿的新型建造方法。


技术实现要素：

4.针对上述现有技术中存着的不足之处，本发明提供了一种环保保水保湿型路面结构及建造方法，为路面结构提供一种环境友好型、保水保湿性好、施工低成本、工程高质量的施工技术方法。
5.为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
6.第一方面，提供一种环保保水保湿型路面结构，其包括依次由砖渣、泥结碎石、钢渣组成的基层、垫层、面层。
7.所述环保保水保湿型路面结构进一步的改进在于，所述基层位于底层，是由50cm厚砖渣换填筑的部分路基。
8.所述环保保水保湿型路面结构进一步的改进在于，所述垫层位于中间层，采用15cm厚的泥结碎石。
9.所述环保保水保湿型路面结构进一步的改进在于，所述面层位于顶层，采用10cm厚的钢渣。
10.第二方面，提供一种环保保水保湿型路面建造方法，其包括以下步骤：
11.路基开挖及基地处理；
12.于开挖路基内进行砖渣换填；
13.于换填完成的砖渣表层撒布石灰土，并进行整形碾压；
14.于整形完成的所述石灰土上铺设泥结碎石；
15.于铺设完成的泥结碎石上铺设钢渣面层。
16.所述环保保水保湿型路面建造方法进一步的改进在于，砖渣换填分两层进行；
17.第一层砖渣换填时进行分选换填，由挖机将大粒径的砖块填至软土面上，再将小
粒径的石块进行填缝，局部不平衡处配合人工用细屑找平，压路机碾压整平，在表面埋设沉降观测点，实测沉降观测点高程，再次用同型号压路机进行微震碾压，压实后测量，沉降量小于8mm以内，回填第二层砖渣；
18.第二层砖渣换填完毕后，利用场地机械进行整平。
19.所述环保保水保湿型路面建造方法进一步的改进在于，撒布石灰土的步骤包括：
20.按设计石灰量均匀摊铺在素土层表面后，采用冷再生拌合机进行翻拌；
21.翻拌完成后混合料色泽均匀一致，采用edta滴定法快速测定石灰计量；
22.利用自卸车将拌制好的石灰土运送至砖渣表层，利用平地机进行石灰土摊铺作业。
23.所述环保保水保湿型路面建造方法进一步的改进在于，撒布石灰土完成后进行整形碾压的步骤包括：将石灰土均匀摊铺在砖渣表面后，用压路机在结构层全宽内进行微震碾压，碾压时轮重叠1/3前次轮宽。
24.所述环保保水保湿型路面建造方法进一步的改进在于，泥结碎石采用拌和法制备，包括步骤：
25.将土摊铺在整平的碎石层上，用平地机、多铧犁或多齿耙均匀拌和；
26.用微震动压路机进行碾压，碾压时轮重叠1/3前次轮宽，在碾压过程中及时补充洒水，碾压3～4遍，直到无明显轮迹及轮下材料完全稳定为止。
27.所述环保保水保湿型路面建造方法进一步的改进在于，铺设钢渣面层的步骤包括：泥结碎石铺设整平完成后，将设计钢渣量运送并铺设至泥结碎石面上，用平地机充分摊平，用压路机进行充分的振动压实，完成铺设。
28.由于采用上述技术方案，使得本发明能够取得以下有益效果：
29.本发明为保水、保湿型路基路面提供了一种新型环保材料的建造方法。路基路面的基层、垫层、面层材料依次由砖渣、泥结碎石、钢渣组成。砖渣对高含水率软弱路基有很好的改良作用；泥结碎石粘结力强，塑性指数高，薄层可作为良好的传力过度层；钢渣强度高、耐磨性好是一种良好的环境友好型新型路面材料。和现有的沥青、混凝土路面相比，本发明方法不仅路面强度更高、耐久性更好、造价更低，而且对建筑垃圾资源化、建设资源节约型、环境友好型社会有着重大意义。
附图说明
30.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
31.图1为本发明实施例的环保保水保湿型路面结构的剖面图。
具体实施方式
32.为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明。
33.在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以
采用其它不同于在此描述的其它方式来实施，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
34.请参阅图1，本发明实施例提供了一种环保保水保湿型路面结构，路基路面的基层、垫层、面层材料依次由砖渣11、泥结碎石12、钢渣13组成。砖渣对高含水率软弱路基有很好的改良作用；泥结碎石粘结力强，塑性指数高，薄层可作为良好的传力过度层；钢渣强度高、耐磨性好是一种良好的环境友好型新型路面材料。和现有的沥青、混凝土路面相比，此种方法不仅路面强度更高、耐久性更好、造价更低，而且对建筑垃圾资源化、建设资源节约型、环境友好型社会有着重大意义。
35.近几年钢铁行业、建筑业的发展迅速发展，资源的消耗、工业、建筑垃圾产量也随之加大，大量的堆积不仅占用公共土地资源，而且还污染生态环境。
36.目前对钢渣的大部分处置是通过物理、化学、热活化以及繁杂的工艺对钢渣进行再提取再利用；而对砖渣则是采用大型破碎机械对砖渣进行粉碎，再择机利用。
37.现有的处理方式不仅附加加工费用而且整体利用率低；沥青路面和混凝土路面，资源耗费量大、施工成本较高、路面保湿性差、后期维护工艺繁琐、维护费用较高且材料再利用程度低；本发明为路面结构提供一种环境友好型、保水保湿性好、施工低成本、工程高质量的施工技术方法。
38.研究表面，砖渣和钢渣是在建筑行业和工业行业生产过程中大量产生的行业垃圾，占各自行业总垃圾的相当大的比例。而砖渣用作垫层具有良好的刚性、稳定性和保水性，能够大幅度提高路基的力学性能。并且砖渣填筑路基可以有效降低地基含水量，利于地基的压实、加速施工期间地基的沉降，有利于缩短施工工期。泥结碎石是一种常见的路面铺设材料，通常由黏土和碎石料组成，塑性指数高，粘结力强，薄层可作为良好的传力过度层，且具有很好的级配改良的特性。钢渣是钢铁冶炼过程中大量排出堆积的固体废弃物，钢渣是高炉中熔炼生铁过程时矿石、燃料及助熔剂化合而成在空气中冷凝形成的一种坚硬的材料，强度高、耐磨性好；能够在路面形成密实骨架，具有良好的抗车辙变形的能力。
39.由此环保保水保湿型路面结构为：最底层是由50cm厚砖渣换填筑的部分路基，中间层为15cm厚的泥结碎石，面层是10cm厚的钢渣，如图1所示。
40.本发明实施例还提供了一种环保保水保湿型路面建造方法，其包括以下步骤：
41.路基开挖及基地处理；
42.于开挖路基内进行砖渣换填；
43.于换填完成的砖渣表层撒布石灰土，并进行整形碾压；
44.于整形完成的所述石灰土上铺设泥结碎石；
45.于铺设完成的泥结碎石上铺设钢渣面层。
46.具体来说，本发明一种环保保水保湿型路面建造方法的施工工艺流程及操作要点如下：
47.施工工艺流程：工作面处理
→
路基开挖及基地处理
→
第一层砖渣换填(厚25cm)，整形、轻压
→
回填第二层砖渣(厚25cm)
→
撒布石灰土
→
整形、碾压
→
铺设泥结碎石(厚15cm)
→
铺设钢渣面层(10cm)整形碾压。
48.(1)工作面处理：先进行施工区域的场地清理，清除表层的腐殖质土、软弱土层以及不良土质。
49.(2)路基开挖及基底处理：开挖至设计标高后，清除基地杂物，再对基地进行整平压实。
50.(3)第一层砖渣换填：换填时应进行分选换填，即由挖机将大粒径的砖块填至软土面上，再将小粒径的石块进行填缝，第一层厚度控制在25cm左右，局部不平衡处配合人工用细屑找平，此区域结束后用挖机来回碾压整平，并逐步扩展换填范围。整平完成后用机械履带来回碾压至无明显下沉，再用压路机碾压(不能用太重的压实机械，以免压碎砖渣)。
51.压路机碾压结束后，在其表面埋设沉降观测点，实测沉降观测点高程，再次用同型号压路机进行微震碾压，压实后测量，沉降量小于8mm以内，回填第二层砖渣。
52.(4)换填第二层砖渣：第二层砖渣填筑完毕后，先利用场地机械进行整平，在撒布石灰土之前严禁压路机进行碾压作业，容易使表层砖渣压碎，造成表层面密实，下部出现空隙现象。
53.(5)撒布石灰土：按设计石灰量均匀摊铺在素土层表面后，采用冷再生拌合机进行翻拌。翻拌完成后混合料色泽均匀一致，没有灰条或花面，没有粗细颗粒“窝或带”，同时应采用edta滴定法快速测定石灰计量，利用自卸车将拌制好的石灰土运送至砖渣表层，利用平地机进行石灰土摊铺作业。
54.(6)整形碾压：将石灰土均匀摊铺在砖渣表面后，用压路机在结构层全宽内进行微震碾压，碾压时轮重叠1/3前次轮宽；石灰土既能填充空隙，增加结构密实度又能提高后期整体强度的目的。
55.(7)铺设泥结碎石：泥结碎石采用拌和法：将土摊铺在整平的碎石层上，用平地机，多铧犁或多齿耙均匀拌和，然后用微震动压路机进行碾压，碾压时轮重叠1/3前次轮宽，在碾压过程中需要及时补充洒水，碾压3～4遍，直到无明显轮迹及轮下材料完全稳定为止。
56.(8)铺设钢渣面层：泥结碎石铺设整平完成后，将设计钢渣量运送并铺设至泥结碎石面上，用平地机充分摊平。用压路机进行充分的振动压实，完成铺设。
57.本发明一种环保保水保湿型路面结构不仅积极响应了当今社会保护生态环境、企业绿色可持续发展的理念，化理论为实践，而且本发明施工工艺简单，容易掌握；建造的工程质量佳，后期维护成本低；采用的建筑砖渣、冶炼钢渣都是建筑工业废料再利用，施工成本还低，即使以多维度去考量，都是一种值得广泛推广的施工技术。
58.虽然本技术已参照当前的具体实施例来描述，但是本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本技术，在没有脱离本技术精神的情况下还可作出各种等效的变化或替换，因此，只要在本技术的实质精神范围内对上述实施例的变化、变型都将落在本技术的权利要求书的范围内。
59.本发明未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。