阅读说明：本技术 一种道路施工方法 (Road construction method ) 是由 刘杰 袁廷为 宁晋文 于 2020-05-08 设计创作，主要内容包括：本申请公开了一种道路施工方法,包括以下步骤：在土壤层中掺入固化剂,以使固化剂和土壤的混合料具有一定抗渗性能；然后利用冲击压路机对固化剂和土壤的混合料进行冲击碾压,来加强混合料的密实度、整体稳定和抗渗性能。本申请提供的道路施工方法利用固化剂做道路的防水层,通过冲击碾压加强防水效果和土壤板结效果,固化剂土壤混合料替代或者减少使用现有技术中的石灰土或者水泥稳定土,达到简化施工流程、缩短施工时间、降低施工成本和保护环境的效果。(The application discloses a road construction method, which comprises the following steps: the curing agent is doped into the soil layer, so that the mixture of the curing agent and the soil has certain impermeability; and then, the mixture of the curing agent and the soil is impacted and rolled by using an impact road roller to enhance the compactness, the integral stability and the impermeability of the mixture. According to the road construction method, the curing agent is used as the waterproof layer of the road, the waterproof effect and the soil hardening effect are enhanced through impact rolling, the curing agent soil mixture replaces or reduces the use of lime soil or cement stabilized soil in the prior art, and the effects of simplifying the construction flow, shortening the construction time, reducing the construction cost and protecting the environment are achieved.)

一种道路施工方法

技术领域

本申请涉及道路施工技术领域，更具体地说，涉及一种道路施工方法。

背景技术

目前道路在建设的过程中：一是道路路基设计根据地下水的危害性和防冻胀性的防治需求需做透水层或不透水层，来保证路基的强度和稳定性。例如一种方式是设置碎石层，让水渗透；如果不允许水渗透，则需要设置不透水层，不透水层一般是采用水泥稳定土；二是新建道路路基基层大量采用水泥稳定土作为路基基层的结构层。但是水泥稳定土的价格高，并且需要单独拌和，原材料要求高，养护时间长导致施工时间较长。

综上所述，如何在实现不透水结构层(防水结构层)的基础上简化施工流程、降低施工成本、缩短施工时间、宽泛原材料选择(最佳是就地取材)，保护环境是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本申请的目的是提供一种道路施工方法，利用固化剂为原料来做不透水层和结构层，同时利用冲击碾压加强固化剂土壤层混合料的不透水性、整体板结稳定性和强度，进而提供了一种道路施工的新思路。

为了实现上述目的，本申请提供如下技术方案：

一种道路施工方法，包括：

在土壤层中掺入固化剂，以使固化剂和土壤的混合料具有抗渗性能；

利用冲击压路机对所述混合料进行冲击碾压，以加强所述混合料的密实度、整体稳定和抗渗性能。

可选的，所述固化剂包括以下中的至少一种：无机类土壤固化剂、有机类土壤固化剂、有机无机复合类土壤固化剂、生物酶类土壤固化剂。

可选的，当所述固化剂为液体时，所述在土壤层中掺入固化剂具体包括：

在所述土壤层上喷洒液体的所述固化剂。

可选的，在所述利用冲击压路机对所述混合料进行冲击碾压之前，还包括：

在所述土壤层铺洒碎石。

可选的，在所述利用冲击压路机对所述土壤层进行冲击碾压之后，还包括：

在所述混合料上分层铺设填料，并对每层所述填料进行压实，在所述填料上铺设新的土壤层，并重新进入在土壤层中掺入固化剂的步骤，直至道路高度达到预设高度。

可选的，所述对每层所述填料进行压实具体包括：

利用冲击压路机对所述填料进行冲击碾压。

通过上述方案，本申请提供的道路施工方法的有益效果在于：

本申请提供的道路施工方法包括以下步骤：在土壤层中掺入固化剂，然后利用冲击压路机对土壤层进行冲击碾压。在施工过程中，固化剂添加到土壤层中之后，可以使得土壤层板结，同时固化剂还使得土壤层具有防水性能；而后对土壤层进行冲击碾压，冲击碾压不同于普通的压实过程，冲击碾压可以有效增加土壤层的板结效果，同时在强大外力的作用下，还会进一步提高固化剂防水性能、整体性能和强度。

本申请中的道路施工方法结合了固化剂和冲击碾压，利用固化剂土壤层混合料做道路的防水层，通过冲击碾压加强防水效果和土壤板结效果。在实际作业时，只需要把固化剂喷洒在土壤上，实现现场拌和，不需要使用其他机器拌和，减少工人劳动量(特别是液体状固化剂)；另外，还能够替代或者减少使用现有技术中的石灰稳定土或者水泥稳定土，达到简化施工流程、降低施工成本的效果。

本申请中的道路施工方法结合了固化剂和冲击碾压，利用有些固化剂对原材料含泥量和有机物的宽泛要求提高了原材料的宽泛选择，通过冲击碾压强大的外力压实提高密实度和表面搓揉拌和效果有进一步宽泛了原材料的选择。在实际作业时，路基只需表面清表、控制最佳含水率就地喷洒固化剂就可以直接进行冲击碾压，填料可以采用就地取材进行施工，大量节约土方资源、保护环境和节约成本；另外，对于处理原路基为山皮石或就地取材有碎石土的路基可以直接作为低等级道路的基层直接施工面层，也可以加大固化剂用量试验确定后作为高等级道路的基层，固化剂用量不是越大越好需根据选定土壤试验后确定最佳配比，必要时可以采用不同类型固化剂混合运用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种道路施工方法的流程图；

图2为本申请实施例提供的一种道路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参考图1和图2，道路施工方法包括以下步骤：

步骤S1、在土壤层中掺入固化剂，以使固化剂和土壤的混合料具有抗渗性能。

具体的，土壤层单独铺设在压实后的原地面4、或处理合格后的软基、或填料2上，或者直接将位于压实后的原地面4、或处理合格后的软基、或填料2顶部的预设厚度的土壤作为土壤层使用。

固化剂用于使土壤层板结，并且土壤层中加入固化剂后还具有一定的防水性能。

固化剂可以根据设计需求不同，采用单一固化剂或混合固化剂，可选的固化剂类型有以下四种。第一种为无机类土壤固化剂，例如：水泥、石灰、粉煤灰以及矿渣等，一般为粉末状。第二种为有机类土壤固化剂，例如水玻璃类、环氧树脂、高分子材料和离子类，多为液体状。第三种为有机无机复合类土壤固化剂，该种固化剂是将无机材料和有机材料进行复合配制而成，综合利用无机材料和有机材料各自的特性，对土壤进行改性。第四种为生物酶类土壤固化剂，该种固化剂由有机物质发酵而成，属蛋白质多酶基产品，多为液体状。

土壤层与固化剂混合后的物质称为混合料。在实际施工过程中，土壤层与固化剂可以通过多种方式混合得到混合料。例如，可以采用集中场拌(类似水稳土拌和)和路拌(类似熟石灰土拌和)。其中，对于液体状态的固化剂，在使用前先控制混合料的最佳含水率，固化剂液体原液按一定的剂量(稀释比例)溶于水溶液中通过现场洒布或混合料拌和时加入，调整至混合料的最佳含水率±2％。尤其对于生物酶类土壤固化剂，可以采用喷洒车喷洒的方式进行施工。

步骤S2、利用冲击压路机对固化剂和土壤的混合料进行冲击碾压，以加强混合料的密实度、整体稳定和抗渗性能。

具体的，土壤层与固化剂混合后铺设在地面上得到土壤固化剂固化封层3，而后对土壤固化剂固化封层3进行压实作业。需要注意的是，此处的压实作业特指利用冲击压路机进行的冲击碾压，而非传统振动压路机的振动压实。传统的静压和振压都是小幅度的，其在压实过程中，可以将地面最上方30厘米厚的土壤压实至密实度98％，而30至60厘米厚的土壤压实至密实度97％，60至90厘米厚的压实至密实度96％。本申请中的冲击碾压能够提供强大的外力冲击(如1000KPa以上)，压实有效影响深度(引起土体的平均压实度一个百分比变化的最大深度)明显增加，可以影响到一米甚至两米以下，显著加强密实度。并在提高压实工效(冲击压路机机行驶速度为12km/h)的前提下消除路基质量隐患。

冲击压路机按用途分主要为三边形冲击压路机和五边形冲击压路机，其中三边形冲击压路机主要用于物料的补强压实，五边形冲击压路机主要用于道路的破碎。冲击压路机另外区别于传统振动压路机的特征便是高速、低频(高落差)，冲击压路机多边形冲击碾压轮的大小落差与行驶的动能相结合，对土石材料进行静压、搓揉、冲击的连续冲击碾压作业，形成高振幅、低频率的冲击压实效果。冲击压路机可以与振动压路机的高频率、低振幅碾压相结合使用。

在冲击碾压过程中，有机类土壤固化剂和生物酶类土壤固化剂处理的土壤在经外力冲击挤压密实后，能使土壤粒子之间粘合性增强土壤密实度更高，形成牢固的不渗透性结构。即，冲击碾压可以提高固化剂的防水性能和土壤的板结密实度。并且冲击碾压还具有揉搓效果，提高固化剂在土壤上的渗透深度。

可选的，在一种实施例中，在步骤S2中在利用冲击压路机对土壤层进行冲击碾压之后，道路施工方法还包括步骤S3：

步骤S3、在土壤固化剂固化封层3上分层铺设填料2，并对每层填料2进行压实，在填料2上铺设新的土壤层，并重新进入步骤S1，直至道路高度达到预设高度。

具体的，在施工过程中，可以仅在一层土壤层中使用固化剂，也可以在多个不同的土壤层中使用固化剂，具体使用的层数根据道路高度和道路等级灵活选择。更具体的，土壤固化剂固化封层3可以根据设计的不同要求来设置底、中、顶等不同的层数，每层的厚度也可灵活选择；可以只设置顶层的土壤固化剂固化封层3；也可以全部采用土壤固化剂固化封层3做道路基础。此处，全部采用土壤固化剂固化封层3做道路基础主要针对道路等级要求比较低的道路，比如次干道，可以采取很薄的水稳或者石灰土，加入固化剂并且进行冲击碾压，而后效果可以达到面层对基层弯沉、强度和不透水性要求的效果，对山皮石和碎石土路基加大固化剂用量就不需要再额外设置水稳或者石灰土，直接在该土壤固化剂固化封层3上面铺混凝土或者沥青即可。

在实际施工时，对每层填料2进行压实的过程可以具体为：利用冲击压路机对填料2进行冲击碾压。具体的，对于两层土壤固化剂固化封层3之间的填料2，也可以进行冲击碾压。冲击碾压的次数不受限制，如果道路等级要求比较低，比如次干道，可以只对最上一层进行冲击碾压；如果道路等级要求比较高，则采用回填一定的施工层厚度(如每1m厚)后进行冲击压路机补充碾压，也可以根据需求使用普通震动压路机进行静压收光。

对于设置多层土壤固化剂固化封层3的情况，在实际施工过程中，可以采用下述施工顺序：原地面4压实或软基处理合格→冲击压路机补充碾压→静、震压收光→检测合格→施工土壤固化剂固化底封层3→冲击压路机碾压→静、震压收光→检测合格→填料2分层回填分层压实→检测合格→施工土壤固化剂固化中封层3→冲击压路机碾压→静、震压收光→检测合格→填料2分层回填分层压实→检测合格→施工土壤固化剂固化顶封层3→冲击压路机碾压→静、震压收光→检测合格→验收。

可选的，在一种实施例中，在步骤S2中利用冲击压路机对固化剂和土壤的混合料进行冲击碾压之前，道路施工方法还包括步骤S4：在土壤层铺洒碎石。

具体的，在中间层的土壤固化剂固化封层3、或者最上面一层的土壤固化剂固化封层3上，不采用纯土，而是在纯土和固化剂的基础上添加碎石，然后进行冲击碾压，并且施工时步骤S4与步骤S1不分先后。冲击碾压、土壤、碎石、固化剂相结合，冲压式压路机对土石材料进行碾压进一步提高搓揉工效，固化剂洒布后可以利用搓揉工效完成拌和，不需要单独使用机器拌和。在施工时，可以在水泥稳定土拌和中加入固化剂后进行冲击碾压，从而提高水泥稳定土的效果；或者是不添加水泥，只用土、石子、固化剂，并且结合冲击碾压，来进行施工。

由上述实施方式可以见，本申请提供的道路施工方法的有益效果在于：

通过冲击压路机冲击碾压强大的冲击力对路基施加冲击压实功能，使土体中的水分和空气被挤出，土壤颗粒在强大的冲挤力下重新排列形成二次沉降、道路路基的压实有效影响深度增加，从而使土体形成高密度板体，提高了路基整体强度和承载力，有效减少路基施工后的不均匀沉降变形。通过掺入固化剂的混合料封面，通过冲击碾压快速形成整体强度高、抗渗性能好、防冻性能好的封层3减少水对填料2造成侵蚀软化和冻融危害。利用固化剂的防水和板结效果，和固化剂在外力碾压条件下被加强防水和强度效果，可以有效的提高新建道路的质量，进而提高道路的使用寿命并减少道路因质量问题返工返修造成的交通堵塞和反复施工对环境的不良影响。

该道路施工方法可以利用不同的固化剂改良现场材料做封层3，丰富了改良材料的配比选择，可以更好选择综合效益良好的配比。通过设置封层3减少了水对路基侵蚀软化和冻融危害，冲击式碾压增加了压实影响有效深度，在同等技术要求条件下可以降低对路基填料2的要求，原材料的选择更加宽泛，甚至可以做到现场就地取材。封层3施工后遇水不起泥天干不起尘，可以充分运用当地资源或就地取材极大的减少环境污染。

另外，冲击碾压有更快的碾压时效可以缩短工期，另外固化剂在巨大外力冲击压实下可以更快催化土壤形成强度，进一步节约工期。

再者，道路开挖之后发现有局部的软基，该种道路施工方法还可以作为软基处理的一种方法，若道路等级要求较低，可以使用固化剂和冲击碾压作为软基处理的一种方式。若道路等级要求较高，则可以提高固化剂用量和冲击碾压进行改良处理。充分利用其良好的抗渗性能和整体强度来处理软基，抗渗性能减少了水对路基侵蚀软化和冻融危害，整体密度和强度提高可以提供更高的承载力要求。

对于道路底下水系比较丰富、道路需要做防水防冻层的情况，优选采用液体状态的固化剂，如采用生物酶类土壤固化剂。在施工时可以直接喷洒固化剂，然后进行冲击碾压，冲击碾压提供外力冲击，并且提供搓揉效果，固化剂喷洒如果渗透5cm，则在搓揉作用下可以渗透到10cm，即冲击碾压可以提高固化剂的渗透深度，进行大面积的处理。冲击碾压又可以影响到下方两米左右，加强土壤密实度。总体来说，生物酶将上层处理成硬壳层，冲击碾压将底部的变形、空洞、缺陷进行压缩，因此道路整体上层防水、底部密实，因此道路具有防水防冻、承载力高的效果。

对于修建的道路为高填方，挖掘的地方整个都是地下水以内的情况，可以把固化剂一直铺到地下水位影响范围以上一定高度，利用它的高防水性形成不透水层，具有防冻的效果。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

以上对本申请所提供的道路施工方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。