一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构及其建造方法

技术特征：
1.一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构，其特征在于：从底部至顶部顺次布设承重结构层(10)、垫层(20)、基层(30)、毛细隔离带(40)和路面层(50)；所述毛细隔离带(40)包括细骨料(41)，粗骨料(42)以及两布一膜(43)；所述路面层(50)包括沥青混凝土层(51)和碎石混凝土层(52)。2.根据权利要求1所述的一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构，其特征在于：还包括路缘石(60)和路肩(70)。3.根据权利要求1所述的一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构，其特征在于：所述沥青混凝土层(51)布设在碎石混凝土层(52)的顶部并覆盖住碎石混凝土层(52)，从而组成路面层(50)，路面层(50)的横拱坡度为2％～4％。4.根据权利要求1所述的一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构，其特征在于：所述毛细隔离带(40)从顶部至底部分别为第一层细骨料(41)、土工布(44)、第二层细骨料(41)、粗骨料(42)、第三层细骨料(41)、两布一膜(43)和第四层细骨料(41)；第一层细骨料(41)厚度大于30cm，第一层细骨料(41)用于横向排出大部分的雨水；第二层细骨料(41)、第三层细骨料(41)和第四层细骨料(41)厚度为1～10cm。5.根据权利要求1所述的一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构，其特征在于：所述粗骨料(42)层使用建筑垃圾制成，如废弃混凝土、废弃砖石；粗骨料(42)的粒径范围d为4.75～20mm；粗骨料(42)在体积含水率θ
w
趋近0时，其渗透系数k
w
≤10-10
m/s。6.根据权利要求1所述的一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构，其特征在于：所述细骨料(41)的粒径范围为0.05～1mm，饱和时的渗透系数大于10-5
m/s。7.基于权利要求1-6任一所述的一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构的建造方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1、在公路建造前参照规范规定，选取符合防水及强度要求的两布一膜(43)；步骤2、按照底部至顶部顺序布设各层结构的填筑；垫层(20)材料选取优质的沙砾和碎石，厚度在10～30cm；垫层(20)顶部为基层(30)，基层(30)可设置2层或3层，厚度为30～80cm；基层(30)顶部为毛细隔离带(40)，毛细隔离带(40)从顶部至底部依次为30cm细骨料(41)，土工织布(44)，5cm细骨料(41)，10cm厚粗骨料(42)，5cm细骨料(41)，两布一膜(43)，10cm细骨料(41)；每层之间进行压实处理，上部铺设10cm厚碎石混凝土(52)和7cm厚沥青混凝土(51)，完成公路的施工；步骤3、当雨量较大时，雨水会向路面层(50)两侧流动排出；部分渗入路面层(50)的雨水会经由细骨料(41)临时吸收储存，之后会向两侧排出，从细骨料层渗透的多余的水份会被被粗骨料(42)所吸附，从而实现公路结构层的高效防渗和排水。

技术总结
本发明公开了一种基于毛细隔离原理的公路防渗排水结构及其建造方法，排水结构从底部至顶部顺次为承重结构层、垫层、基层、毛细隔离带和路面层；毛细隔离带包括细骨料，粗骨料以及两布一膜；路面层包括沥青混凝土层和碎石混凝土层。本发明基于毛细隔离原理，设计出了一种公路防渗排水组合结构。该复合结构通过将细骨料铺设在粗骨料上，并在两者之间铺设防渗土工膜，可以实现最大程度的防渗排水，从而使路基层在服役期间始终处于非饱和水状态，保持承重结构层的稳定性。重结构层的稳定性。重结构层的稳定性。


技术研发人员：庄妍 王赛 曹丙远 陆运生 宋相伟 张豪儒
受保护的技术使用者：东南大学
技术研发日：2022.09.06
技术公布日：2022/11/15