一種用廢舊塑料編織袋加固路基的施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種地基處理方法，具體是一種用回收的廢舊塑料編織袋加筋加固道路路基的施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]塑料編織袋是一種由聚丙烯或聚乙烯扁絲經(jīng)過經(jīng)瑋編織制成的包裝材料。由于具有質(zhì)量輕、耐腐蝕、易加工、成本低和使用方便等優(yōu)點(diǎn)，塑料編織袋被廣泛應(yīng)用于水泥、肥料等化工產(chǎn)品以及糧食的包裝。我國是塑料編織袋生產(chǎn)和消耗的大國，每年產(chǎn)生的廢舊塑料編織袋高達(dá)300萬噸。當(dāng)前，我國主要采用焚燒和填埋的方式來處理廢舊編織袋。焚燒處理編織袋的方式會(huì)造成環(huán)境污染、產(chǎn)生消防隱患；由于編織袋不可降解，直接將其填埋會(huì)給自然環(huán)境造成嚴(yán)重的污染破壞。而新興的回收重制和裂解煉油等工業(yè)方法又存在再生率低、能耗大等致命缺點(diǎn)。因此，目前急需找出一種低耗便捷的塑料編織袋處理方法。
[0003]改革開放以來，我國公路、鐵路建設(shè)出現(xiàn)了前所未有的大發(fā)展，對(duì)道路質(zhì)量和等級(jí)的要求也大幅提高。但我國的道路路基，尤其是公路路基，由于長期經(jīng)受風(fēng)吹日曬、車輛超載和超流量負(fù)荷等因素的共同作用，常產(chǎn)生路基收縮開裂和差異沉降等問題，嚴(yán)重時(shí)造成路基破壞以致路基的整體失穩(wěn)。經(jīng)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，針對(duì)路基填料不能滿足設(shè)計(jì)強(qiáng)度的難題，工程中常采用化學(xué)和物理兩種方法對(duì)路基填料進(jìn)行改良加固。化學(xué)處理的方法中，2004年鄒錫順等在專利《大面積二灰、石灰土路拌法施工工藝及其質(zhì)量控制檢測方法》(專利申請(qǐng)?zhí)朇N200410067035.3)中提出將石灰、粉煤灰等與天然地基土混合攪拌固化土體的方法；賀昶明于20 14年在專利《一種地基回填士的加固方法》(專利申請(qǐng)?zhí)朇N201410078819.X)中提出采用就地水泥注漿的方法，使水泥土粧與路面組成的復(fù)合路基。物理方法主要采用土工織物加固土體，包括土工布、土工膜、土工格柵及纖維材料。其中，利用荊條加固路基填土是一種較新奇的加筋方法。該方法是由包龍生等于2012年在專利《土工布、刑條及山皮石聯(lián)合處理軟士地基》(專利申請(qǐng)?zhí)朇N201210443170.8)中提出。以上提到的加固方法，化學(xué)加固能使路基填料的力學(xué)性質(zhì)得到顯著提高，但改良后的路基填料也存在塑性大、韌性差的特點(diǎn)，而物理加固則在輔助固化土強(qiáng)度提高的同時(shí)，能通過加筋的連結(jié)作用提高路基的整體性，防止不均勻沉降。工程中常將化學(xué)法和物理法同時(shí)使用，以獲得性能優(yōu)質(zhì)的固化土填料，但同時(shí)使用者兩種方法必然會(huì)造成建設(shè)成本的抬升。另外，中國專利申請(qǐng)CN201210443375.6提出利用完整編織袋填裝砂礫等進(jìn)行地基處理的方法，該方法只能用于地基處理，不能用于對(duì)填筑厚度和壓實(shí)度有嚴(yán)格要求的路基施工，同時(shí)該方法中編制袋僅起裝填作用，未充分發(fā)揮編織袋的加筋功能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)方法的不足，提出一種用回收的廢舊塑料編織袋加筋加固道路路基的施工方法，用處理后的廢舊塑料編織袋來進(jìn)行纖維加筋，不僅提供了一種優(yōu)質(zhì)、低廉、易處理的加筋材料，也有助于廢舊編織袋的循環(huán)利用，環(huán)?？沙掷m(xù)。
[0005]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:將回收的廢舊塑料編織袋切割成條狀編織片，并與水泥加入到路基填料中混合攪拌，分層填筑、碾壓密實(shí)，對(duì)道路路基進(jìn)行固化和加筋。所述方法包括以下步驟:
[0006]S1、將廢舊塑料編織袋切割成條狀編織片，在地基上鋪設(shè)土工布及碎石墊層。
[0007]優(yōu)選地，所述將廢舊塑料編織袋切割成條狀編織片，具體為:
[0008]I)切去廢舊塑料編織袋的縫邊和縫底；
[0009]所述的廢舊塑料編織袋是指:經(jīng)瑋編織沒有嚴(yán)重中斷、破損的廢舊聚丙烯編織袋和聚乙烯編織袋。
[0010]2)確定條狀編織片的尺寸，將去邊編織袋疊放，用熱乳塑料切割機(jī)將其切割成條狀編織片。
[0011]更優(yōu)選地，所述條狀編織片的尺寸是指條狀編織片的寬度和長度。編織片長度須大于單層回填土填筑厚度，以保證編織片能連結(jié)上下層回填土。路基分層鋪筑時(shí)，單層回填土越厚、攤鋪面越寬，編織片長度應(yīng)相應(yīng)增加。條狀編織片的長寬比過小會(huì)降低其條狀的拉結(jié)效果，過大會(huì)造成編織片在攪拌時(shí)結(jié)團(tuán)。因此，編織片長度一般取300mm?400mm，寬度一般取50?80mm。
[0012]優(yōu)選地，所述在地基上鋪設(shè)土工布及碎石墊層，具體為:
[0013]I)將土工布沿路基橫向鋪設(shè)于地基上，土工布間縫合搭接15?20cm。鋪設(shè)好的土工布兩端須各超出路基邊界lm，以便將其上翻包裹墊層；
[0014]2)在土工布上鋪設(shè)級(jí)配碎石作為路基墊層。級(jí)配碎石的各主要粒徑的通過質(zhì)量百分率(％)應(yīng)滿足以下百分比范圍:4.75mm:17?45;9.5mm:29?59;19mm:54?84;31.5mm:83?100;37.5mm:100；
[0015]所述的級(jí)配碎石是由不同大小的碎石和石肩組成的混合碎石填料。
[0016]所述的通過質(zhì)量百分率是指:低于某粒徑的所有顆粒的質(zhì)量占級(jí)配碎石總質(zhì)量的百分率。
[0017]3)壓路機(jī)靜碾壓實(shí)級(jí)配碎石，壓實(shí)厚度不小于300mm。此外，城市主干道壓實(shí)度不低于95%;其他等級(jí)，道路壓實(shí)度不低于93%。待碎石墊層壓實(shí)后將土工布超出路基部分上翻至碎石墊層上部包裹住碎石墊層，并由上層回填土壓住。
[0018]S2、鋪筑加筋回填土。具體的:
[0019]I)沿路基縱向在碎石墊層上均勻攤鋪松填土，并用石灰在松填土表面打上方形灰格；
[0020]所述的松填土是指:未經(jīng)壓實(shí)的自然狀態(tài)下的路基填土。
[0021]2)根據(jù)室內(nèi)承載比貫入試驗(yàn)確定條狀編織片和水泥的摻量；
[0022]3)在灰格內(nèi)按摻量均勻鋪撒切割好的條狀編織片，攤鋪上水泥；
[0023]4)待松填土、編織片及水泥攤鋪完成后，用拌合機(jī)從路段兩端至中間旋拌三者的混合物至固化土混合均勻；
[0024]5)振動(dòng)壓路機(jī)來回振動(dòng)碾壓回填土兩次，待振動(dòng)碾壓完成后關(guān)閉振動(dòng)，靜碾該層路基達(dá)到設(shè)計(jì)厚度，且壓實(shí)度須滿足:城市主干道不低于97% ;其他等級(jí)道路不低于95%。
[0025]所述的條狀編織片和水泥的摻量應(yīng)滿足公式:
[0026]m=A XdXpX ω
[0027]其中:m為單個(gè)灰格內(nèi)條狀編織片或水泥的摻量，A為單個(gè)灰格的面積，d為分層填筑時(shí)單層回填土的壓實(shí)厚度，P為松填土的天然密度，ω為條狀編織片或水泥的摻入比。
[0028]優(yōu)選地，所述的條狀編織片和水泥的摻入比是指:單位質(zhì)量的天然填土中需要摻加的條狀編織片和水泥的質(zhì)量所占的百分比。編織片的摻入比取值范圍一般取0.05%?
0.25 %，水泥的摻入比取值范圍一般取O?8 %。二者的具體摻入比以最終加固后路基CBR值達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度為準(zhǔn)，由室內(nèi)承載比貫入試驗(yàn)確定。
[0029]更優(yōu)選地，所述的室內(nèi)承載比貫入試驗(yàn)是指:在編織片和水泥各自的摻入比取值范圍內(nèi)，各取幾個(gè)合適的摻入比，交叉組合加入到天然填土中制成圓柱形標(biāo)準(zhǔn)試件進(jìn)行測試。由于水泥成本高，因而取路基CBR值滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，水泥摻入比最低的組合作為二者的最終摻入比。試驗(yàn)時(shí)，將金屬貫入桿以規(guī)定的速度加壓壓入回填土試件，路基的CBR值即為回填土標(biāo)準(zhǔn)試件在壓入變形2.5mm時(shí)的附加壓力值與標(biāo)準(zhǔn)碎石材料在相同貫入量時(shí)的附加壓力值的比值，以百分率表示。道路的CBR設(shè)計(jì)取值須滿足:城市主干道及一級(jí)公路不低于4% ;其他等級(jí)道路不低于3%。
[0030]S3、分層鋪筑路基，整形、養(yǎng)護(hù)。具體的:
[0031]I)重復(fù)SI至S2，按每層壓實(shí)厚度為200?400mm分層填筑路基；
[0032]2)待鋪筑路基達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，用振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)碾壓，再弱振動(dòng)碾壓，最后關(guān)閉振動(dòng)，反復(fù)靜碾直至路基壓實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求；
[0033]3)路基壓實(shí)后，對(duì)路基表面和路基邊坡進(jìn)行修整，以保證路基表面平整，邊坡線形順暢、坡面直順；
[0034]4)封鎖施工路段讓路基自然排水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)天數(shù)以保證路基強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求為準(zhǔn)。比如養(yǎng)護(hù)時(shí)間7?14天。
[0035]與原有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0036]本發(fā)明提出了一種用回收的廢舊塑料編織袋加筋加固道路路基的施工方法。該方法將廢舊塑料編織袋切割成條狀編織片，和水泥按一定摻入比組合摻加到路基填料中加固路基，不僅提高了路基的強(qiáng)度，還加強(qiáng)了路基的整體性和穩(wěn)定性，防止不均勻沉降和路基收縮開裂。同時(shí)，回收利用廢舊編織袋作為加筋材料，也降低了水泥的使用量和路基的加筋成本，是一種廢舊塑料編織袋回收利用的新方法。將廢舊編織袋剪裁成編織片與水泥混合加入天然填土攪拌，能離散、均勻地增強(qiáng)路基填料強(qiáng)度，改良路基整體性能。因而本發(fā)明方法簡單、實(shí)用、可持續(xù)發(fā)展，便于推廣，具有很大的應(yīng)用價(jià)值。
【附圖說明】
[0037]通過閱讀參照以下附圖對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0038]圖1為廢舊編織袋切割處理流程；
[0039]圖2為編織片加筋加固路基流程。
【具體實(shí)施方式】
[0040]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。以下實(shí)施例將有助于本領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)一步理解本發(fā)明，但不以任何形式限制本發(fā)明。應(yīng)當(dāng)指出的是，對(duì)本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進(jìn)。這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0041]日常使用的塑料編織袋一般由聚丙烯或者聚乙烯等聚合物組成。這些聚合物也是工程常用的土工布、土工膜等加筋材料的組成成分。本發(fā)明用處理后的廢舊塑料編織袋來進(jìn)行纖維加筋，不僅提供了一種優(yōu)質(zhì)、低廉、易處理的加筋材料，也有助于廢舊編織袋的循環(huán)利用，環(huán)?？沙掷m(xù)。以下提