[发明专利]以路基顶面设计回弹模量为目标的路基刚度补偿施工方法

说明书

本发明公开了一种以路基顶面设计回弹模量为目标的路基刚度补偿施工方法，包括测定下路堤顶面回弹模量E₀；计算路基顶面设计回弹模量E_d与E₀之差Eⁿ；根据设计的路基填筑层数，按从下路堤至路基顶面依次升高的原则确定每一填筑层的刚度补偿初拟回弹模量Eⁱ，根据填筑层的厚度及相应填筑层Eⁱ，通过刚度补偿设计诺模图确定相应填筑层中填筑材料的回弹模量进行填筑。本发明克服了以往路基设计凭经验、施工质量难控制、需大量铺筑试验路进行方案验证的问题，根据路基设计验收要求和现场填料供应情况，迅速制定准确合理的路基填筑方案，大幅度降低填筑成本，减少资源浪费，降低工程造价，提高材料利用率，践行可持续发展环保理念；同时可以有效提升路基整体刚度，提高路基现场施工效率，为路基的长期使用提供保障。

技术领域

本发明涉及一种路基刚度补偿施工方法，具体为一种以路基顶面设计回弹模量为目标的路基刚度补偿施工方法，属于路基工程技术领域。

背景技术

路基稳定性对于保持路基路面整体结构稳定有重要影响，其填筑方案在公路工程建设中具有重要意义。根据《公路路基设计规范》(JTG D30)和《公路沥青路面设计规范》(JTG D50)，公路路基以路基顶面综合回弹模量和路基顶面回弹弯沉作为设计验收指标。在现场施工中，常常会出现路基模量较小，顶面弯沉较大的问题，这会使路面出现沉陷，裂缝等病害，缩短其使用寿命。目前，主要采用工程经验法进行路基填筑方案设计，来提高路基模量，减小顶面弯沉。工程经验法是指参考以往路基的设计经验制定多种填筑方案，据此铺筑相应的试验路并进行相关试验检测，比较各试验路段的填筑效果，最终确定路基填筑方案。但由于缺乏理论的支持，用工程经验法进行设计时，为论证设计方案的有效性，往往只能经验性地大量铺设试验路，不仅耗时费力，造成大量资源和经济的浪费，还容易使路基顶面模量或弯沉过大或过小，无法有效控制路基施工质量，很难达到预期效果。为此，有必要研究一种以路基顶面设计回弹模量为目标的路基刚度补偿施工方法，通过理论计算来确定填料，指导路基填筑方案的制定，精确控制施工质量，达到路基设计验收要求。

发明内容

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种以路基顶面设计回弹模量为目标的路基刚度补偿施工方法。

本发明通过以下技术方案来实现上述目的：一种以路基顶面设计回弹模量为目标的路基刚度补偿施工方法，包括

第一步：测定拟填筑路基的下路堤顶面的回弹模量E₀；

第二步：计算路基顶面设计回弹模量E_d与下路堤顶面回弹模量E₀之差Eⁿ(Eⁿ＝E_d-E₀)；

第三步：根据设计的路基填筑层数，初步确定每一填筑层的刚度补偿回弹模量Eⁱ；Eⁱ按路基填筑层顶面的回弹模量从下路堤至路基顶面依次升高的原则确定，具体是：

(1)按设计的路基填筑层数i(i＝1-5，取整数)均分Eⁿ，得到每一层路基填筑层顶面的初拟刚度补偿回弹模量Eⁱ(Eⁱ＝Eⁿ/i＝E_d-E₀/i)；或

(2)每一层路基填筑层顶面的初拟刚度补偿回弹模量Eⁱ＝20～40％Eⁿ；路基填筑层顶面的回弹模量从下路堤至路基顶面依次为：