[发明专利]复合排水隔离垫、基床防排水结构及边坡分层防排水结构

说明书

本发明提供了一种复合排水隔离垫，包括由上而下依次设置的透水层、排水层和隔水层，所述透水层、排水层和隔水层的相邻两层之间通过层间热粘结工艺复合形成整体式结构，透水层的一端向外延伸设有上搭接段，隔水层向外延伸设有下搭接段，上搭接段和下搭接段异侧布置。该发明具有良好的渗排水、隔水功能，能够将上部下渗或积水快速排出，避免下渗软化基底，同时又能通过隔水层隔断基底毛细水的上升；还具有透水而保土、防淤堵性能以防止细颗粒流失，以及具备在上部重力或荷载作用、施工碾压下的防顶破性能，确保路基的长期稳定，可广泛适用于铁路、公路、城市道路等路基基床防排水、路基边坡疏排水。

技术领域

本发明属于岩土工程技术领域，具体涉及一种复合排水隔离垫、基床排水结构及边坡分层排水结构，用于铁路、公路、道路等路基工程基床及边坡排水。

背景技术

当降雨表水大量下渗或地下毛细水上升进入到铁路、公路等路基工程基床时，将引起基床含水量增大，土体或填料软化、强度降低，导致路基发生基床下沉、翻浆冒泥等病害，特别是引起不良土质的膨胀、溶陷、塌陷等变形破坏，影响工程的正常使用；另外，多雨地区当路基填料为遇水易风化、软化的软质岩、细粒土等时，路基面或边坡表水下渗后难以及时排出，本体填料含水量增加，甚至形成水囊，路基填料强度降低，常造成路基过量沉降、边坡坍滑、斜坡路基滑移等病害产生。

为防止上述病害产生，对于路基基床以往常采用三七土、水泥砂浆或混凝土、复合土工膜、排水板等进行基床封闭或隔断处理；对于路基边坡常采用排水渗沟、排水斜孔等措施进行疏排，但从材料本身性质、施工方便性和实际应用效果看，上述措施均存在一定的缺陷或不足，如三七土等改良土类材料自身存在遇水易软化问题；砂浆或混凝土类存在层薄易开裂而防水失效问题；复合土工膜、排水板等土工材料则普遍存在排水速度慢易滞留、排水能力不足、材料老化易破损以及在列车长期荷载（特别是动荷载）作用下防排水性能较短时间内大幅降低甚至失效；用于路基边坡排水的排水渗沟、排水斜孔等疏排水措施，均在路基填筑成型后施工，因其处理深度、范围有限或施工存在较大困难，难以起到疏排水作用等问题。

为解决上述防排水材料的不足，需要研发一种具有防、排多种功能一体，施工简便，使用期限长，成本低廉的新型防排水材料，特别是具有在较大法向应力（如列车或填土荷载、施工碾压等）作用下能较好保持防排水性能，快速将渗水排出基床或路基填筑体外，确保路基的长期稳定。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中用于基床封闭或隔断处理、边坡疏排水常见材料不同程度存在功能单一、性能不足、材料老化易破损、施工困难等问题。

为此，本发明提供了一种复合排水隔离垫，包括由上而下依次设置的透水层、排水层和隔水层，所述透水层、排水层和隔水层的相邻两层之间通过层间热粘结工艺复合形成整体式结构，所述透水层的一端向外延伸设置有用于搭接相邻复合排水隔离垫的透水层的上搭接段，所述隔水层向外延伸设置有用于搭接相邻复合排水隔离垫的隔水层的下搭接段，所述上搭接段和下搭接段异侧布置。

进一步的，所述排水层为三维立体网状结构，其孔隙率大于75%，抗压强度不小于60kPa。

进一步的，所述透水层采用短纤针刺非织造土工布，其垂直渗透系数≥0.1cm/s，等效孔径O₉₅为0.075～0.20mm。

进一步的，所述隔水层为聚烯烃类树脂薄膜、聚酯类树脂薄膜或聚酰胺类树脂薄膜，其垂直渗透系数不大于1*10^-11cm/s。

进一步的，所述上搭接段和下搭接段的长度为10～20cm，所述上搭接段与相邻复合排水隔离垫的透水层的搭接处，以及下搭接段与相邻复合排水隔离垫的隔水层的搭接处均通过连接件缝合连接，且所述连接件贯穿透水层、排水层和隔水层设置。

进一步的，上述复合排水隔离垫的厚度为3.5～8.5mm，单位面积质量≥850g/m²，平面通水量≥5L/m.min。