土工格柵加筋粘土包邊尾礦砂路基的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于土木工程中的路基技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]尾礦砂的主要組成即選礦廠排放的尾礦漿在經(jīng)過脫水過程后形成的固體礦業(yè)廢料，其存儲(chǔ)設(shè)施即尾礦庫，從環(huán)保和安全上來說是重大的污染源和危險(xiǎn)源，尾礦庫一旦出現(xiàn)事故不僅涉及到礦山自身的生產(chǎn)安全，而且關(guān)系到周邊及其下游居民的生命財(cái)產(chǎn)的安危，主要危害包括:尾礦庫垮塌、污染環(huán)境、占用土地資源、運(yùn)營(yíng)成本高等。
[0003]我國(guó)大量堆存并在不斷增加的尾礦砂是巨大的潛在風(fēng)險(xiǎn)源，因此應(yīng)研宄合理的措施實(shí)現(xiàn)其綜合應(yīng)用，從而使這個(gè)工業(yè)廢棄物達(dá)到“變廢為寶”的目的。以我國(guó)近期情況來看，大規(guī)模的土木工程建設(shè)中需要設(shè)置取土場(chǎng)以解決填筑所需的土石方量，如能通過合理的設(shè)計(jì)和施工措施以實(shí)現(xiàn)將尾礦砂用于路基填筑等目的，則可實(shí)現(xiàn)既節(jié)約了取土場(chǎng)占地、又減少了尾礦料堆積存放的雙贏目的。
[0004]經(jīng)檢索，在文獻(xiàn)1:學(xué)位論文《粘土包邊尾礦砂路基施工控制及穩(wěn)定性研宄》(吳廣宇，2012，石家莊鐵道大學(xué))；文獻(xiàn)2:專利申請(qǐng)《一種粘土包邊尾礦砂路基結(jié)構(gòu)及其施工方法》(申請(qǐng)公布號(hào):CN 102704363 A，楊廣慶)；文獻(xiàn)3:《尾砂礦作為路基填料的探討》(《公路》1998年第11期44-47頁);文獻(xiàn)4:實(shí)用新型專利《一種填筑尾礦砂的路基》(授權(quán)號(hào):CN 203625741 U，張曉燕)中均提到了尾礦砂路基結(jié)構(gòu)。其中文獻(xiàn)I和3均未提及在粘土包邊尾礦砂路基斷面上設(shè)置由內(nèi)向外的排水系統(tǒng)，因此不利于路基的長(zhǎng)期穩(wěn)定性；在文獻(xiàn)2中通過在路基底部設(shè)置排水管來解決，但該方法排水區(qū)域有限且易于淤堵。文獻(xiàn)4中路基結(jié)構(gòu)上部為砂礫石上封層故外界降水易滲入路基體內(nèi)，且該方法未考慮在路基斷面上設(shè)置排水設(shè)施，故而不利于路基的長(zhǎng)期性能。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、路基整體強(qiáng)度高、病害少、耐久性好的土工格柵加筋粘土包邊尾礦砂路基，可提高工業(yè)廢棄物尾礦砂的再利用率、減少路基填筑取土對(duì)土地資源的消耗。
[0006]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型所采取的技術(shù)方案是:
[0007]一種土工格柵加筋粘土包邊尾礦砂路基，包括置于地表上的尾礦砂路基主體，以及設(shè)置在尾礦砂路基主體和側(cè)面粘土包邊層上表面的封蓋層，所述尾礦砂路基主體下方設(shè)有沿路基走向的砂礫石墊層，所述砂礫石墊層設(shè)置于地表下，在砂礫石墊層與尾礦砂路基主體之間自下而上依次鋪設(shè)雙向土工格柵和透水土工布，所述側(cè)面粘土包邊層中水平、間隔鋪設(shè)單向土工格柵，所述單向土工格柵延伸至尾礦砂路基主體內(nèi)。
[0008]優(yōu)選的，所述封蓋層采用摻灰粘土填筑，所述封蓋層下方鋪設(shè)單向土工格柵。
[0009]優(yōu)選的，所述砂爍石墊層的厚度不小于0.5m，所述砂爍石墊層在寬度方向延伸至側(cè)面粘土包邊層坡腳外側(cè)不小于1.0m。
[0010]優(yōu)選的，所述尾礦砂路基主體兩側(cè)的側(cè)面粘土包邊層厚度為1.0?2.0m，所述砂石樂石墊層上方的單向土工格柵高度間距均為90cm，每層單向土工格柵在側(cè)面粘土包邊層內(nèi)應(yīng)鋪滿、延伸至尾礦砂路基主體內(nèi)長(zhǎng)度不小于1.0m。
[0011]優(yōu)選的，所述封蓋層內(nèi)的摻灰粘土厚度不小于0.5m，所述摻灰粘土為摻入比為5%的石灰土，所述石灰土中的消石灰粒徑不大于2 cm。
[0012]采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:通過在側(cè)面粘土包邊層與尾礦砂路基主體交界處鋪設(shè)單向高密度聚乙烯土工格柵，減小粘土與尾礦砂兩種填料由于性能差異而導(dǎo)致的不均勻沉降、路基穩(wěn)定性不足等病害；單向高密度聚乙烯土工格柵置于粘土包邊層的土體中作為增強(qiáng)拉筋材料，延伸至尾礦砂路基主體內(nèi)與尾礦砂填料一起構(gòu)成一個(gè)復(fù)合受力體，可提高其整體強(qiáng)度，改善其變形與破壞特性；封蓋層內(nèi)經(jīng)摻灰處理后的粘土強(qiáng)度和剛度得以提升，同時(shí)減少了外界降水入滲及沖刷、風(fēng)力侵蝕所產(chǎn)生的病害，滿鋪的單向土工格柵的受力方向應(yīng)垂直路基軸向，可調(diào)整均化路基所承受的上部荷載，有利于減少不均勻沉降。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、路基整體強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn)，可提高工業(yè)廢棄物尾礦砂的再利用率及路基的整體穩(wěn)定性，減少不均勻沉降及路基粘土填料用量、減少降水入滲和毛細(xì)水上升、提尚路基斷面內(nèi)部排水性能；減少路基病害的發(fā)生，提尚其耐久性。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)斷面示意圖；
[0014]圖中:1-尾礦砂路基主體，2_側(cè)面粘土包邊層，3_封蓋層，4_砂爍石塾層，5_單向土工格柵，6-雙向土工格柵，7-透水土工布。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0016]如圖1所示的一種土工格柵加筋粘土包邊尾礦砂路基，包括置于地表上的尾礦砂路基主體1，以及設(shè)置在尾礦砂路基主體I和側(cè)面粘土包邊層2上表面的封蓋層3，所述尾礦砂路基主體I下方設(shè)有沿路基走向的砂礫石墊層4，所述砂礫石墊層4設(shè)置于地表下，在砂礫石墊層4與尾礦砂路基主體I之間自下而上依次鋪設(shè)雙向土工格柵6和透水土工布7，所述側(cè)面粘土包邊層2中水平、間隔鋪設(shè)單向土工格柵5，所述單向土工格柵5延伸至尾礦砂路基主體I內(nèi)。在側(cè)面粘土包邊層2與尾礦砂路基主體I交界處鋪設(shè)單向土工格柵5，目的在于減小粘土和尾礦砂兩種填料由于性能差異而導(dǎo)致的不均勻沉降、路基穩(wěn)定性不足等病害；單向土工格柵5置于粘土包邊層2的土體中作為增強(qiáng)拉筋材料，與尾礦砂路基主體I的尾礦砂填料一起構(gòu)成一個(gè)復(fù)合受力體，可提高其整體強(qiáng)度，改善其變形與破壞特性，即形成“加筋土”復(fù)合受力結(jié)構(gòu)。
[0017]所述尾礦砂路基主體I和側(cè)面粘土包邊層2上表面的封蓋層3米用慘灰粘土填筑，所述摻灰粘土為摻入比為5%的石灰土，所述石灰土中的消石灰粒徑不大于2 cm，所述封蓋