[实用新型]一种深季节性冻土区防冻胀路基结构

说明书

技术领域

    本实用新型属于深季节性冻土区路基建设技术领域，具体涉及一种深季节性冻土区防冻胀路基结构。

背景技术

在深季节性冻土区修建铺设无砟轨道的高速铁路客运专线，由于受无砟轨道对变形要求严格的限制，路基工程建设必须设计专门的防冻胀结构以消除因路基冻胀而产生的不利变形量。冻胀产生的原因主要是路基水在冬季受低温影响，温度较高的水向温度较低的土层方向转移，在温差聚水作用下，水分迅速聚集并逐渐形成聚冰层。水的补给是由地下毛细作用引起的，使路基表层水分不断增加，结冰后土体膨胀增大，形成冻胀。以往的路基防冻胀设计及标准仅能满足普速铁路有砟轨道的要求，专门应用于铺设无砟轨道的高速铁路路基的防冻胀设计，在以往的工程实践中没有先例。因此，针对深季节性冻土区铺设无砟轨道高速铁路客运专线路基的防冻胀问题，目前还没有相应的结构设计。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种建设成本低、施工简单的深季节性冻土区防冻胀路基结构，克服在深季节性冻土区修建铺设无砟轨道高速铁路客运专线路基的冻胀问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种深季节性冻土区防冻胀路基结构，铺筑有基床，其特征在于：

所述的基床上方自下而上依次铺筑有防冻层、隔断层、另一层防冻层和封闭层。

所述的隔断层向路基外侧成排水坡度。

所述的基床为路堤型基床时，基床两侧均设置有防冻胀护道。

所述的基床为低路堤或路堑型基床时，基床（的底部设置有底部隔断层。

所述的基床为低路堤或路堑型基床时，基床两侧均设置有渗沟。

    本实用新型具有以下优点：

本实用新型消除了路基发生冻胀的两个基本条件——水和冻胀敏感性的土的影响，能有效防止深季节性冻土区路基发生冻胀，效果显著，建设成本低，施工简单。

附图说明

图1是本实用新型路堤防冻胀结构设计图。

图2是本实用新型低路堤防冻胀结构设计图。

图3是本实用新型路堑防冻胀结构设计图。

图中，1-封闭层，2-防冻层，3-隔断层，4-防冻胀护道，5-底部隔断层，6-渗沟，7-基床。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

路基发生冻胀的两个基本条件是水和冻胀敏感性的土的影响。本实用新型所涉及的深季节性冻土区防冻胀路基结构，针对上述两个影响，首先采用隔、排水的方式切断浸蚀路基的水源，消除发生冻胀的基本条件之一水的影响；同时，在有害冻深范围内换填非冻胀性土，消除发生冻胀的另一个基本条件土的影响，从而使路基在深季节性冻土区不发生冻胀。路堤结构采用保温的原理，采用防冻胀护道保护路堤坡脚不发生冻胀，从而保证路基本体稳定。

本实用新型铺筑有基床7，基床7上方自下而上依次铺筑有防冻层2、隔断层3、另一层防冻层2和封闭层1。封闭层1为一层不透水层，用以防止路基面雨水、雪水等水流下渗至基床内部。材料根据需要可选很多种，常用的有沥青混凝土、纤维混凝土、粘土或其他土工合成材料。厚度一般为5-10cm。要求耐候性良好，尤其是低温条件下具备充足的延展性。防冻层2为采用特殊填料换填的土层。换填材料一般为非冻胀性土，如继配碎石、渗水土、AB组填料（铁路规范，细颗粒含量小于15%）等。其厚度根据当地最大冻结深度确定。隔断层3是路基基床结构中用作阻止水流下渗的不透水层。通常采用土工合成材料，如两布一膜复合土工布。

根据路基形式的不同，本实用新型分为路堤、低路堤和路堑三种具体实施例。

如图1的路堤防冻胀结构，基床7上方自下而上依次铺筑有防冻层2、隔断层3、另一层防冻层2和封闭层1，基床7两侧均设置有防冻胀护道4。封闭层1可阻止路基表面水流下渗，防冻层2厚度根据当地最大冻结深度确定，须大于有害冻结深度。隔断层3阻止上部水流进一步下渗，须向路基外侧成排水坡度。防冻胀护道高度和宽度根据当地最大冻结深度确定，用以保护路堤坡脚不受冻胀。