本發(fā)明涉及道路施工，具體為一種山區(qū)防沉降復(fù)合排水路基快速填筑施工工藝。

背景技術(shù)：

1、防沉降是指通過設(shè)計(jì)和施工措施，防止或減少土體或結(jié)構(gòu)因荷載、地質(zhì)變化、地下水變化等因素導(dǎo)致的沉降現(xiàn)象，以保持地基和建筑物的穩(wěn)定性和安全性，又因?yàn)樯絽^(qū)多為巖石地質(zhì)，土層較薄且不均勻，沉降風(fēng)險(xiǎn)高，山區(qū)降水量大且集中，容易引發(fā)地基土壤含水量變化，導(dǎo)致沉降，其陡峭的地形，決定了施工設(shè)備和技術(shù)難以大規(guī)模應(yīng)用，增加了沉降風(fēng)險(xiǎn)，山區(qū)地形復(fù)雜，地質(zhì)條件多變，地下水位波動(dòng)較大，這些因素容易引發(fā)地基沉降，因此，防沉降在山區(qū)尤為重要，。

2、在山區(qū)路基復(fù)合排水過程中如果無法快速填筑會(huì)導(dǎo)致的后果包括但不限于：填筑不及時(shí)會(huì)導(dǎo)致地基各部分受力不均，引發(fā)不均勻沉降；延誤填筑會(huì)導(dǎo)致排水設(shè)施無法及時(shí)發(fā)揮作用，積水引發(fā)地基軟化；填筑不及時(shí)會(huì)拖延整體施工進(jìn)度，增加成本和工期；延誤填筑增加地基不穩(wěn)定的風(fēng)險(xiǎn)，可能引發(fā)塌方、滑坡等災(zāi)害。

3、一般的，傳統(tǒng)填筑多為常規(guī)建筑施工工藝，因此很難適應(yīng)山區(qū)地形，多為手工作業(yè)，機(jī)械化程度低，施工效率低，填筑速度慢，依賴人工經(jīng)驗(yàn)，質(zhì)量控制難度大，易出現(xiàn)填筑不均勻、壓實(shí)度不夠，影響整體施工進(jìn)度，增加工期和成本，又傳統(tǒng)的工藝排水設(shè)計(jì)和施工不夠科學(xué)，易導(dǎo)致積水問題，加劇地基沉降，在施工過程中對(duì)周圍環(huán)境擾動(dòng)大，易引發(fā)水土流失和生態(tài)破壞，最后，因?yàn)楣に嚶浜?，施工安全性差，還容易引發(fā)塌方、滑坡等安全事故，造成不必要的損失。

4、綜上，需要提出一種山區(qū)防沉降復(fù)合排水路基快速填筑施工工藝來解決上述問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種山區(qū)防沉降復(fù)合排水路基快速填筑施工工藝，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

3、一種山區(qū)防沉降復(fù)合排水路基快速填筑施工工藝，包括以下步驟：

4、s1.現(xiàn)場勘察與設(shè)計(jì)，對(duì)施工區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘察，了解地質(zhì)條件、地下水位及降雨情況，根據(jù)勘察結(jié)果進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括路基的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及沉降控制方案；

5、s2.確定所需的填料類型，包括碎石、砂礫、土工格柵、土工布，檢查材料質(zhì)量，確保符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)；

6、s3.基底處理，清除表層植被和松散土，保證基底干凈，采用重型壓路機(jī)進(jìn)行基底碾壓，保證基底密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求；

7、s4.排水系統(tǒng)施工，在路基兩側(cè)開挖排水溝，設(shè)置排水管道或滲透管，確保雨水能夠順利排出，鋪設(shè)一層透水性好的材料，包括碎石或砂礫，厚度約為20-30cm，并用土工布覆蓋；

8、s5.填筑路基，采用分層填筑，每層厚度不超過30cm，每層填料鋪設(shè)后，立即進(jìn)行壓實(shí)，確保每層壓實(shí)度達(dá)到95％以上，在填筑過程中，在不同層次之間鋪設(shè)土工格柵或土工布，以增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性和抗沉降性能；

9、s6.復(fù)合排水結(jié)構(gòu)，在填筑過程中，間隔一定距離垂直插入排水板，以加速排水和固結(jié)，在上層填料中加入透水性好的材料，增強(qiáng)整體排水性能；

10、s7.頂層路基處理，頂層填料鋪設(shè)后，采用重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，確保路基表面平整、密實(shí)，在路基表面進(jìn)行防護(hù)處理，包括噴灑固化劑或鋪設(shè)草皮，防止水土流失；

11、s8.路面收尾施工。

12、優(yōu)選地，所述步驟s1的實(shí)施步驟如下：

13、s1.1.地形勘測：使用全站儀在施工區(qū)域設(shè)置控制點(diǎn)，通過gps定位系統(tǒng)進(jìn)行精確定位，采集地形高程數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)輸入arcgis進(jìn)行處理，繪制1:500的地形圖，標(biāo)注重要地形特征和障礙物，核對(duì)和校準(zhǔn)測量數(shù)據(jù)，生成詳細(xì)地形報(bào)告；

14、s1.2.地質(zhì)鉆探：確定鉆探點(diǎn)位置，間距50米，使用鉆機(jī)進(jìn)行鉆探，每個(gè)點(diǎn)深度20米，獲取巖芯樣品，記錄深度和土層變化，在現(xiàn)場對(duì)樣品進(jìn)行初步描述，將樣品送至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行詳細(xì)分析，使用geostudio軟件分析地質(zhì)結(jié)構(gòu)，生成地質(zhì)剖面圖，編寫地質(zhì)勘察報(bào)告；

15、s1.3.土壤測試：采集土壤樣本，每米一個(gè)樣品，進(jìn)行顆粒分析測試，測定含水率，精度±0.1％，進(jìn)行密度測試，使用三軸剪切儀測試剪切強(qiáng)度，分析測試數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)輸入geo5進(jìn)行土壤特性分析，生成土壤測試報(bào)告；

16、s1.4.水位測量：布置監(jiān)測井，間距60米，安裝水位計(jì)，每口井深度不低于25米，定期測量水位，精度±1cm，記錄水位變化數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)輸入modflow進(jìn)行分析，模擬地下水流動(dòng)情況，確定地下水位對(duì)施工影響，編寫水位測量報(bào)告；

17、s1.5.水質(zhì)分析：采集地下水樣本，每口監(jiān)測井不少于2個(gè)樣本，進(jìn)行ph值測試，精度±0.1，測定水硬度，測量溶解氧含量，分析水樣中其他化學(xué)成分，輸入數(shù)據(jù)至watercad進(jìn)行水質(zhì)分析，評(píng)估水質(zhì)對(duì)施工的影響，編寫水質(zhì)分析報(bào)告；

18、s1.6.氣象數(shù)據(jù)收集：安裝氣象站在施工區(qū)域，收集過去30年的氣象數(shù)據(jù)，包括降雨量、頻率和強(qiáng)度數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)輸入arcgis進(jìn)行處理，分析降雨分布和變化趨勢，繪制降雨量分布圖，模擬不同降雨情景，編寫氣象數(shù)據(jù)分析報(bào)告；

19、s1.7.降雨模擬：根據(jù)歷史降雨數(shù)據(jù)建立模型，輸入不同的降雨情景參數(shù)，進(jìn)行模擬，分析徑流量和流速，驗(yàn)證模型的準(zhǔn)確性，調(diào)整參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，進(jìn)行多次模擬，確保結(jié)果穩(wěn)定，評(píng)估降雨對(duì)施工的影響，生成降雨模擬報(bào)告；

20、s1.8.路基結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：根據(jù)地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)進(jìn)行初步設(shè)計(jì)，輸入數(shù)據(jù)至sap2000進(jìn)行結(jié)構(gòu)分析，設(shè)計(jì)路基層次和材料，確定路基厚度，通常不低于80cm，進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，在autocad中繪制詳細(xì)設(shè)計(jì)圖，評(píng)估設(shè)計(jì)的可行性和經(jīng)濟(jì)性，編寫設(shè)計(jì)說明書；

21、s1.9.排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)：根據(jù)降雨和水位數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)排水系統(tǒng)，確定排水溝位置和尺寸，使用hec-ras模擬排水效果，設(shè)計(jì)滲透管的布局和規(guī)格，確保排水溝寬度50cm，深度70cm，確定滲透管直徑20cm，在autocad中繪制排水系統(tǒng)圖，編寫排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)報(bào)告；

22、s1.10.沉降控制方案：根據(jù)地質(zhì)和地下水?dāng)?shù)據(jù)制定方案，確定加固地基的措施，選擇適當(dāng)?shù)耐凉じ駯?，進(jìn)行沉降模擬，確?？刂圃凇?cm，優(yōu)化方案，確定土工格柵間距2m，在plaxis中驗(yàn)證設(shè)計(jì)效果，編寫沉降控制施工方案，生成沉降控制設(shè)計(jì)圖。

23、優(yōu)選地，所述步驟s2的實(shí)施步驟如下：

24、s2.1.填料需求分析：根據(jù)路基設(shè)計(jì)確定填料需求，計(jì)算所需的碎石、砂礫、土工格柵和土工布的數(shù)量，生成材料需求計(jì)劃，確認(rèn)材料規(guī)格和標(biāo)準(zhǔn)，選擇符合標(biāo)準(zhǔn)的供應(yīng)商，估算運(yùn)輸和儲(chǔ)存需求，制定材料采購計(jì)劃，編寫填料需求分析報(bào)告；

25、s2.2.材料質(zhì)量檢查：對(duì)供應(yīng)商提供的樣品進(jìn)行初步檢查，送樣品至實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行詳細(xì)測試，測試碎石和砂礫的顆粒級(jí)配和含泥量，檢測土工格柵和土工布的抗拉強(qiáng)度，核對(duì)測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)的符合性，將數(shù)據(jù)輸入qms進(jìn)行質(zhì)量追蹤，對(duì)不合格材料進(jìn)行退貨處理，編寫材料質(zhì)量檢驗(yàn)報(bào)告；

26、s2.3.材料存儲(chǔ)管理：確定材料存儲(chǔ)位置和條件，建立材料存儲(chǔ)檔案，確保存儲(chǔ)環(huán)境符合材料防潮、防曬要求，實(shí)施庫存管理和定期檢查，對(duì)庫存數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)更新，防止材料損耗和浪費(fèi)，制定材料發(fā)放計(jì)劃，編寫材料存儲(chǔ)管理報(bào)告。

27、優(yōu)選地，所述步驟s3的實(shí)施步驟如下：

28、s3.1.基底清理：清除施工區(qū)域內(nèi)的表層植被，移除松散土壤，確?；妆砻娓蓛羝秸?，檢查清理效果，使用手動(dòng)工具處理細(xì)節(jié)部分，對(duì)清理后的表面進(jìn)行檢查，確保沒有殘留植被和松散土壤，測量清理后的基底高度，確保高度誤差在±1cm以內(nèi)，編寫基底清理報(bào)告，記錄清理區(qū)域、清理量和清理質(zhì)量；

29、s3.2.基底碾壓：確定壓路機(jī)碾壓路徑和順序，設(shè)置壓路機(jī)的碾壓壓力，初始?jí)毫?噸，開始碾壓，保持碾壓速度0.8-1.2km/h，完成初次碾壓后，使用密度測試儀檢查密實(shí)度，包括果密實(shí)度未達(dá)標(biāo)，調(diào)整碾壓壓力至10噸，進(jìn)行第二次碾壓，再次進(jìn)行密度測試，目標(biāo)密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的95％以上，重復(fù)碾壓和測試過程，直至基底密實(shí)度符合要求，編寫碾壓過程報(bào)告，記錄碾壓次數(shù)、壓力調(diào)整和密實(shí)度測試結(jié)果。

30、優(yōu)選地，所述步驟s4的實(shí)施步驟如下：

31、s4.1.排水溝開挖：根據(jù)設(shè)計(jì)圖確定排水溝位置，設(shè)置開挖深度和寬度標(biāo)記，深度70cm，寬度50cm，使用挖掘機(jī)按標(biāo)記開挖排水溝，確保開挖溝槽底部平整，每隔10米檢查一次溝槽深度和寬度，清理溝槽內(nèi)的多余土壤和石塊，檢查溝槽的排水坡度，確保坡度為0.5％-1％，編寫排水溝開挖報(bào)告，記錄開挖過程和尺寸檢查結(jié)果；

32、s4.2.排水管道安裝：按設(shè)計(jì)圖鋪設(shè)排水管道，確定排水管的接頭位置，使用施工工具將排水管和接頭連接，確保接頭密封性，將排水管放入開挖好的排水溝內(nèi)，確保管道坡度符合設(shè)計(jì)要求，使用土工布覆蓋排水管，防止泥沙進(jìn)入，在管道周圍填充透水性好的碎石，厚度20-30cm，編寫排水管道安裝報(bào)告，記錄管道鋪設(shè)過程和檢查結(jié)果。

33、優(yōu)選地，所述步驟s5實(shí)施步驟如下：

34、s5.1.分層填筑：將填料運(yùn)至施工現(xiàn)場，使用自卸卡車將填料卸至指定位置，使用推土機(jī)將填料均勻鋪開，單層厚度不超過30cm，每層填料鋪設(shè)后，立即進(jìn)行壓實(shí)，設(shè)置壓路機(jī)碾壓壓力為8噸，速度0.8-1.2km/h，完成初次碾壓后，使用密度測試儀檢查密實(shí)度，目標(biāo)壓實(shí)度達(dá)到95％以上，若未達(dá)標(biāo)，進(jìn)行二次碾壓，重復(fù)分層鋪設(shè)和壓實(shí)過程，直至達(dá)到設(shè)計(jì)路基高度；

35、s5.2.土工格柵鋪設(shè)：在每層填筑之間鋪設(shè)土工格柵，確保格柵平整，接頭處搭接長度不少于20cm，使用固定釘將土工格柵固定在填料上，鋪設(shè)完畢后，繼續(xù)分層填筑，檢查格柵鋪設(shè)質(zhì)量，確保無皺褶和錯(cuò)位，確保土工格柵的抗拉強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求，每層鋪設(shè)后記錄鋪設(shè)位置和數(shù)量，編寫土工格柵鋪設(shè)報(bào)告，記錄鋪設(shè)過程和質(zhì)量檢查結(jié)果。

36、優(yōu)選地，所述步驟s6實(shí)施步驟如下：

37、s6.1.垂直排水板插入：確定排水板的插入位置，間距5米，使用插入機(jī)將排水板垂直插入填筑層，插入深度至少達(dá)到填筑層底部，確保排水板頂部露出地面20cm，檢查排水板的垂直度，偏差不超過2度，重復(fù)插入操作，直至覆蓋整個(gè)填筑區(qū)域，確保排水板與排水溝相連通，編寫垂直排水板插入報(bào)告，記錄位置、深度和數(shù)量；

38、s6.2.上層透水材料鋪設(shè)：將透水性好的材料運(yùn)至施工現(xiàn)場，使用自卸卡車將材料卸至指定位置，使用推土機(jī)將材料均勻鋪開，厚度20-30cm，確保鋪設(shè)層厚度均勻一致，檢查鋪設(shè)材料的透水性能，確保符合設(shè)計(jì)要求，使用土工布覆蓋透水材料層，進(jìn)行初步壓實(shí)，確保表面平整，編寫透水材料鋪設(shè)報(bào)告，記錄鋪設(shè)過程和材料檢查結(jié)果。

39、優(yōu)選地，所述步驟s7的實(shí)施步驟如下：

40、s7.1.頂層填料鋪設(shè)：將頂層填料運(yùn)至施工現(xiàn)場，使用自卸卡車將填料卸至指定位置，使用推土機(jī)將填料均勻鋪開，厚度不超過30cm，確保鋪設(shè)層厚度均勻一致，檢查填料質(zhì)量，確保符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行初步壓實(shí)，確保表面平整，重復(fù)鋪設(shè)和壓實(shí)過程，直至達(dá)到設(shè)計(jì)路基高度，編寫頂層填料鋪設(shè)報(bào)告，記錄鋪設(shè)過程和質(zhì)量檢查結(jié)果；

41、s7.2.頂層碾壓：設(shè)置壓路機(jī)碾壓壓力，初始?jí)毫?0噸，開始碾壓，保持碾壓速度0.8-1.2km/h，完成初次碾壓后，使用密度測試儀檢查密實(shí)度，包括果密實(shí)度未達(dá)標(biāo)，調(diào)整碾壓壓力至12噸，進(jìn)行第二次碾壓，再次進(jìn)行密度測試，目標(biāo)密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求的95％以上，重復(fù)碾壓和測試過程，直至基底密實(shí)度符合要求，確保路基表面平整、無明顯凹凸，編寫碾壓過程報(bào)告，記錄碾壓次數(shù)、壓力調(diào)整和密實(shí)度測試結(jié)果；

42、s7.3.進(jìn)行防護(hù)處理。

43、優(yōu)選地，所述步驟s7.3實(shí)施步驟如下：

44、s7.3.1.固化處理：設(shè)置固化劑噴灑設(shè)備參數(shù)，噴灑壓力10-12mpa，按每平方米0.5-0.7升的噴灑量均勻噴灑固化劑，完成噴灑后，待固化劑自然干燥24小時(shí)，檢查固化效果，確保固化層無裂紋；

45、s7.3.2.草皮鋪設(shè)：選擇適合當(dāng)?shù)貧夂驐l件的草皮種類，使用草皮鋪設(shè)工具將草皮均勻鋪設(shè)在路基表面，草皮鋪設(shè)后，使用噴灌設(shè)備進(jìn)行初次澆水，每平方米澆水量5-7升，確保草皮根部與土壤緊密接觸，避免空隙，編寫防護(hù)處理報(bào)告，記錄固化劑噴灑和草皮鋪設(shè)的過程及效果。

46、優(yōu)選地，所述步驟s8實(shí)施步驟如下：

47、s8.1.路基材料鋪設(shè)：將路基材料運(yùn)至施工現(xiàn)場，主要材料包括砂礫、石屑，使用自卸卡車將材料卸至指定位置，使用平地機(jī)將材料均勻鋪開，單層厚度不超過20cm，確保鋪設(shè)層厚度均勻一致；

48、s8.2.初次壓實(shí)：使用壓路機(jī)進(jìn)行初次壓實(shí)，壓實(shí)壓力10噸，速度0.8-1.2km/h，完成初次壓實(shí)后，檢查基層密實(shí)度，若密實(shí)度未達(dá)標(biāo)，調(diào)整壓實(shí)壓力至12噸，進(jìn)行二次壓實(shí)，目標(biāo)壓實(shí)度達(dá)到基層設(shè)計(jì)要求的95％以上，編寫基層施工報(bào)告，記錄材料鋪設(shè)和壓實(shí)過程及結(jié)果；

49、s8.3.瀝青混合料制備：在瀝青攪拌站按設(shè)計(jì)配合比制備瀝青混合料，確保瀝青混合料的溫度在160-180℃之間；

50、s8.4.瀝青攤鋪：使用瀝青攤鋪機(jī)將瀝青混合料均勻攤鋪在基層上，攤鋪厚度5-8cm，控制攤鋪速度在2-3m/min，確保攤鋪均勻性，每隔10米進(jìn)行攤鋪厚度和溫度檢查；

51、s8.5.壓實(shí)：使用壓路機(jī)進(jìn)行初次壓實(shí)，壓實(shí)溫度130-150℃，壓力12噸，完成初次壓實(shí)后，進(jìn)行二次壓實(shí)，溫度110-130℃，壓力14噸，目標(biāo)密實(shí)度達(dá)到瀝青層設(shè)計(jì)要求的97％以上，檢查壓實(shí)效果，確保表面無明顯車轍和裂縫，編寫瀝青層鋪設(shè)報(bào)告，記錄攤鋪和壓實(shí)過程及結(jié)果。

52、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明提供的山區(qū)防沉降復(fù)合排水路基快速填筑施工工藝通過科學(xué)設(shè)計(jì)、嚴(yán)格材料控制、分層壓實(shí)、復(fù)合排水等措施，提高了施工效率和質(zhì)量，顯著減少了沉降風(fēng)險(xiǎn)和環(huán)境影響，確保了路基的長期穩(wěn)定和安全，本施工工藝在路基兩側(cè)設(shè)置排水系統(tǒng)，確保雨水能夠迅速排出，防止路基積水引起的軟化和沉降，分層填筑和壓實(shí)，確保每層填料的密實(shí)度和均勻性，增強(qiáng)路基的整體穩(wěn)定性和抗沉降性能，在填筑過程中垂直插入排水板，加速排水和固結(jié)，提高地基的穩(wěn)定性和抗沉降能力。