一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法

《一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法》屬于路基加固施工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法。

泥巖是一種介于硬巖與土體之間的材料，主要礦物成分為高嶺石、伊利石、蒙脫石、絹云母等，具有抗壓強(qiáng)度低、易風(fēng)化、遇水易軟化、崩解、膨脹、填筑密實(shí)度對含水量敏感等特點(diǎn)，在我國范圍內(nèi)廣泛分布。泥巖親水性強(qiáng)，當(dāng)水滲入時(shí)，細(xì)小顆粒的吸附水膜便會增厚，引起巖石體積的膨脹，這種膨脹是不均勻的，使得巖石內(nèi)產(chǎn)生不均勻應(yīng)力，導(dǎo)致巖石顆粒的碎裂。在公路工程建設(shè)中較為常見，是巖質(zhì)較軟、水穩(wěn)性較差的天然筑路材料，直接利用泥巖填料填筑路基，容易引起諸多工程地質(zhì)問題，對公路修建極其不利，影響施工質(zhì)量，增加工程造價(jià)。

泥巖填料施工所存在的主要問題包括：

1. 泥巖顆粒均勻度差，超粒徑顆粒所占比例大，將其作為路基填料，不僅影響到路堤分層填筑厚度，而且對壓實(shí)質(zhì)量構(gòu)成嚴(yán)重威脅；

2. 泥巖是不同風(fēng)化程度的顆粒摻雜在一起，很難區(qū)分，非填土路基亦非填石路基，也不完全等同于土石混填路基，施工方法并不能完全相互適應(yīng)；

3. 遇水軟化問題，在降雨后，泥巖路基大面積軟化、濕化、泥化現(xiàn)象明顯，不能滿足質(zhì)量要求，需要將路基翻開、晾曬、回填，再重新碾壓后才能繼續(xù)填筑路基結(jié)構(gòu)，這一情況極大地影響了工程施工進(jìn)度，增加工程造價(jià)；

4. 路基的防排水問題，在地下水豐沛地區(qū)，流動的地下水會對泥巖路基填料造成沖刷，同時(shí)因地下水浸潤路基，發(fā)生毛細(xì)現(xiàn)象，路基承載能力降低，產(chǎn)生豎向沉降，容易發(fā)生因基底失穩(wěn)產(chǎn)生的橫向滑移；

實(shí)際施工中，若直接將泥巖填筑至路床底面，即填筑至路堤頂面，經(jīng)常會遇到路床無論采用何種改良土填筑，如何增加碾壓噸位和遍數(shù)，路床壓實(shí)度都難以達(dá)到工程質(zhì)量的要求。路基承受著土體自重和路面結(jié)構(gòu)的重力，是公路的承重主體。路基結(jié)構(gòu)直接暴露在大氣之中，經(jīng)受著自然環(huán)境因素的影響，路基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度及穩(wěn)定性，很大程度上取決于路基的濕度變化，通過降雨、地面積水和地下水侵入，使路基產(chǎn)生各種不穩(wěn)定狀態(tài)。堅(jiān)固的路基，不僅是路面強(qiáng)度和穩(wěn)定性的重要保證，而且能為延長路面使用壽命創(chuàng)造有利條件。

隨著高速公路在泥巖地區(qū)的大規(guī)模興建，使得深入了解不同特性的泥巖路用性能顯得尤為重要，對于泥巖段路基穩(wěn)定技術(shù)的研究也就顯得越發(fā)緊迫。截至2015年11月，針對泥巖基本物理性質(zhì)和工程特性的研究較多，但對物理性質(zhì)和路用性能分級的泥巖填料處治和施工方案的研究存在明顯滯后。2015年11月以前的技術(shù)中的泥巖路基施工處理方式有三種：一是不考慮其施工工藝及強(qiáng)度，按一般石料填筑處理；二是按一般軟土路基來處理，比如進(jìn)行全部換填處理；三是按照土石混填來處理。然而這些方式都存在適用性、施工質(zhì)量難以控制等問題，按填石處理易造成施工質(zhì)量驗(yàn)收不合格，后期出現(xiàn)路基路面的大規(guī)模損壞，帶來巨大的安全隱患；換填材料又增加工程造價(jià)，延長工期，破壞生態(tài)環(huán)境。

圖1為《一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法》結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為該發(fā)明中下路堤結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號：1土基，2匯水槽，3不透水層，4下路堤，4a泥巖層，4b封水調(diào)平層，5上路堤，6路床，7路面結(jié)構(gòu)層，8粘土護(hù)坡。

2020年7月17日，《一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法》獲得安徽省第七屆專利獎優(yōu)秀獎。 2100433B

• 實(shí)施例1

以下以安徽省北沿江高速公路的實(shí)施為例具體說明該發(fā)明。北沿江高速公路位于長江北岸江淮丘陵地形區(qū)，地質(zhì)勘查表明：公路沿線分布的軟巖主要為泥巖，K12～K17段泥巖與砂巖、礫巖等巖層交互發(fā)育，K24～K31段普遍發(fā)育泥巖，高速公路地域位置年均降水量為1000～1200毫米。參見圖1，設(shè)計(jì)的泥巖填方路基結(jié)構(gòu)包括在土基1中構(gòu)筑匯水槽2，在土基1的表面鋪設(shè)有不透水層3，在不透水層3上依次構(gòu)筑下路堤4、上路堤5、路床6以及路面結(jié)構(gòu)層7；在路基兩側(cè)分別構(gòu)筑粘土護(hù)坡8；匯水槽2是在土基1中沿道路中線構(gòu)筑；匯水槽的埋深低于地下水位線150厘米，寬度為50厘米的縱向排水設(shè)施；不透水層3是松鋪的低液限粘土填筑層，低液限粘土填筑層的松鋪厚度為30厘米。參見圖2，下路堤4的結(jié)構(gòu)形式是：在分三層填筑的泥巖層4a上覆蓋封水調(diào)平層4b構(gòu)筑而成。泥巖層4a分三層填筑，每層松鋪厚度為35厘米；封水調(diào)平層4b是覆蓋在泥巖層4a上的松鋪厚度為30厘米的低液限粘土填筑層。上路堤5是指路面結(jié)構(gòu)層以下80～150厘米范圍內(nèi)的路基填方部分，所述上路堤5為二層低液限粘土填筑構(gòu)成調(diào)平驗(yàn)收層；每層低液限粘土的松鋪厚度為35厘米。所述路床6是指路面結(jié)構(gòu)層以下80厘米范圍內(nèi)的路基部分，所述路床6為二層改良土填筑構(gòu)成；每層改良土的松鋪厚度為40厘米。所述路面結(jié)構(gòu)層7是由水泥穩(wěn)定碎石基層與瀝青面層構(gòu)成，路面結(jié)構(gòu)層7的總厚度為80厘米所述粘土護(hù)坡8是在路基兩側(cè)構(gòu)筑水平寬為180厘米的粘土坡，粘土護(hù)坡8的坡度為1:1.5，中部的變坡處設(shè)置平臺，平臺的寬度為2米。

該實(shí)施例的施工中所作的主要施工機(jī)械設(shè)備表如下：

為了保證泥巖路基的施工質(zhì)量，解決路基填料大規(guī)模取土，泥巖施工超粒徑顆粒較多、非填土路基亦非填石路基、遇水軟化、路基的防排水等不利問題。對泥巖填筑路基采取“破碎機(jī) 推土機(jī) 羊足碾”的工藝破碎泥巖；“分層填筑振壓 沖擊補(bǔ)壓”的施工工藝交替填筑泥巖和封水調(diào)平層；在上路堤設(shè)置調(diào)平驗(yàn)收層；降雨來臨前，在泥巖表層鋪設(shè)低液限粘土以及路基基體兩側(cè)填筑粘土護(hù)坡的施工方法，已通過公路建設(shè)指揮部和監(jiān)理單位的審核及鑒定，路基填筑質(zhì)量完全能達(dá)到設(shè)計(jì)和技術(shù)規(guī)范要求。

具體的施工操作步驟如下：步驟1：沿道路中線在土基1中構(gòu)筑匯水槽2，在匯水槽2中填筑碎礫石構(gòu)成透水層，底部設(shè)置多孔預(yù)制混凝土管將水匯集后排出；步驟2：在土基1的頂面進(jìn)行清平碾壓，檢測壓實(shí)度不低于90%，在壓實(shí)后的土基表面鋪設(shè)不透水層3，不透水層3選用低液限粘土?xí)r，采用25t鋼輪振動壓路機(jī)振動碾壓2～3遍；不透水層3選用防水板時(shí)，防水板之間平整搭接并焊接成與土基1等寬的整體，搭接寬度為8～10厘米，兩端收口部位嵌入地面的凹槽內(nèi)，封土壓緊密實(shí)；步驟3：利用破碎機(jī)對泥巖進(jìn)行在破碎，在不透水層3上分三層填筑破碎的泥巖，逐層采用推土機(jī)耙壓2～3遍，剔除直徑超過25厘米的顆粒，再利用羊足碾進(jìn)一步分解泥巖顆粒，再采用25t鋼輪振動壓路機(jī)，速度控制在2～3千米/小時(shí)，碾壓4～5遍，檢測壓實(shí)度不小于93%，形成泥巖層4a；步驟4：在泥巖層4a上填筑封水調(diào)平層4b，封水調(diào)平層4b采用25t鋼輪振動壓路機(jī)碾壓2～3遍，之后采用沖擊壓路機(jī)進(jìn)行沖擊補(bǔ)壓，檢測壓實(shí)度不小于93%；步驟5：當(dāng)下路堤4為一層基本構(gòu)筑層的結(jié)構(gòu)形式時(shí)，即已完成下路堤的施工，進(jìn)入步驟6；當(dāng)下路堤4為多層基本構(gòu)筑層的結(jié)構(gòu)形式時(shí)，按設(shè)定的基本構(gòu)筑層的層數(shù)重復(fù)步驟3和步驟4，直至完成下路堤4的施工后進(jìn)入步驟6；步驟6：在下路堤4上分2～3層填筑低液限粘土，逐層采用25t鋼輪振動壓路機(jī)振動碾壓3～4遍，檢測壓實(shí)度不小于94%，完成上路堤5的施工；步驟7：在上路堤5上分2～3層填筑改良土，逐層采用25t鋼輪振動壓路機(jī)碾壓4～5遍，檢測壓實(shí)度不小于96%，完成路床6的施工；步驟8：最后，按常規(guī)的施工方法完成粘土護(hù)坡8的施工。

對傳統(tǒng)施工方案和該發(fā)明兩種方案開展現(xiàn)場壓實(shí)度檢測，參考《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTGF10-2006）土質(zhì)路堤壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)施工方案下路床、上路床壓實(shí)度均達(dá)不到96%，提高振動碾壓遍數(shù)到8次以上，壓實(shí)度仍然不合格，平均只有92%左右。該發(fā)明中，下路床壓實(shí)度≥96%，上路床壓實(shí)度≥98%，沖擊碾壓15遍后，泥巖路基回彈模量平均值增加了13.2兆帕，壓實(shí)度平均增長了1.2%。此施工方法克服了遠(yuǎn)距調(diào)運(yùn)借方土的困難，采用機(jī)械化施工工藝和關(guān)鍵技術(shù)，加快了施工進(jìn)度，節(jié)約工期90余天；直接利用泥巖總工程量82萬方，節(jié)約工程造價(jià)3250萬元。將泥巖變廢為寶，減小環(huán)境污染，達(dá)到綠色化和文明化施工并舉的效果。

• 實(shí)施例2

該實(shí)施例的不透水層3是厚度不小于0.8毫米的防水板，防水板為HDPE防水板，拉伸強(qiáng)度不小于17兆帕、直角撕裂強(qiáng)度不小于110牛/毫米。其它結(jié)構(gòu)同實(shí)施例1。施工操作方法同實(shí)施例1。

一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法專利目的

《一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法》是為避免上述2015年11月以前的技術(shù)所存在的不足之處，提供一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法，其可操作性強(qiáng)，能很大程度地減少水對泥巖路基的破壞，控制泥巖顆粒大小和均勻度，提高泥巖路基整體質(zhì)量。

一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法技術(shù)方案

《一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法》包括在土基1中構(gòu)筑匯水槽2，在土基1的表面鋪設(shè)有不透水層3，在不透水層3上依次構(gòu)筑下路堤4、上路堤5、路床6以及路面結(jié)構(gòu)層7；在路基兩側(cè)分別構(gòu)筑粘土護(hù)坡8；所述匯水槽2是在土基1中沿道路中線構(gòu)筑；所述不透水層3是松鋪的低液限粘土填筑層，或是厚度不小于0.8毫米的防水板；所述下路堤4的結(jié)構(gòu)形式是：在分三層填筑的泥巖層4a上覆蓋封水調(diào)平層4b構(gòu)筑而成；所述上路堤5是指路面結(jié)構(gòu)層以下80～150厘米范圍內(nèi)的路基填方部分，所述上路堤5為二層以上的低液限粘土填筑構(gòu)成調(diào)平驗(yàn)收層；所述路床6是指路面結(jié)構(gòu)層以下80厘米范圍內(nèi)的路基部分，所述路床6為二層以上的改良土填筑構(gòu)成；所述路面結(jié)構(gòu)層7是由水泥穩(wěn)定碎石基層與瀝青面層構(gòu)成；所述粘土護(hù)坡8是在路基兩側(cè)構(gòu)筑水平寬為150～200厘米的粘土坡。優(yōu)化的泥巖填方路基結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)如下：所述匯水槽的埋深低于地下水位線150厘米，寬度為50～60厘米的縱向排水設(shè)施；不透水層3的低液限粘土填筑層的松鋪厚度為20～35厘米，所述防水板為HDPE防水板，拉伸強(qiáng)度不小于17兆帕、直角撕裂強(qiáng)度不小于110牛/毫米；下路堤4的泥巖層4a是分三層填筑，每層泥巖層4a的松鋪厚度為30～45厘米，所述封水調(diào)平層4b是覆蓋在泥巖層4a上的松鋪厚度為20～35厘米的低液限粘土填筑層；上路堤5的每層低液限粘土的松鋪厚度為30～40厘米；所述路床6的每層改良土的松鋪厚度為30～45厘米；所述路面結(jié)構(gòu)層7的總厚度為70～80厘米；每側(cè)粘土護(hù)坡8的坡度為1:1.5～1:1.75，中部的變坡處設(shè)置平臺，平臺的寬度為2米。

該發(fā)明具體操作步驟如下：

步驟1：沿道路中線在土基1中構(gòu)筑匯水槽2，在匯水槽2中填筑碎礫石構(gòu)成透水層，底部設(shè)置多孔預(yù)制混凝土管將水匯集后排出；

步驟2：在土基1的頂面進(jìn)行清平碾壓，檢測壓實(shí)度不低于90%，在壓實(shí)后的土基表面鋪設(shè)不透水層3，不透水層3選用低液限粘土?xí)r，采用25t鋼輪振動壓路機(jī)振動碾壓2～3遍；不透水層3選用防水板時(shí)，防水板之間平整搭接并焊接成與土基1等寬的整體，搭接寬度為8～10厘米，兩端收口部位嵌入地面的凹槽內(nèi)，封土壓緊密實(shí)；

步驟3：利用破碎機(jī)對泥巖進(jìn)行在破碎，在不透水層3上分三層填筑破碎的泥巖，逐層采用推土機(jī)耙壓2～3遍，剔除直徑超過25厘米的顆粒，再利用羊足碾進(jìn)一步分解泥巖顆粒，再采用25t鋼輪振動壓路機(jī)，速度控制在2～3千米/小時(shí)，碾壓4～5遍，檢測壓實(shí)度不小于93%，形成泥巖層4a；

步驟4：在泥巖層4a上填筑封水調(diào)平層4b，封水調(diào)平層4b采用25t鋼輪振動壓路機(jī)碾壓2～3遍，之后采用沖擊壓路機(jī)進(jìn)行沖擊補(bǔ)壓，檢測壓實(shí)度不小于93%；

步驟5：當(dāng)下路堤4為一層基本構(gòu)筑層的結(jié)構(gòu)形式時(shí)，即已完成下路堤的施工，進(jìn)入步驟6；當(dāng)下路堤4為多層基本構(gòu)筑層的結(jié)構(gòu)形式時(shí)，按設(shè)定的基本構(gòu)筑層的層數(shù)重復(fù)步驟3和步驟4，直至完成下路堤4的施工后進(jìn)入步驟6；

步驟6：在下路堤4上分2～3層填筑低液限粘土，逐層采用25t鋼輪振動壓路機(jī)振動碾壓3～4遍，檢測壓實(shí)度不小于94%，完成上路堤5的施工；

步驟7：在上路堤5上分2～3層填筑改良土，逐層采用25t鋼輪振動壓路機(jī)碾壓4～5遍，檢測壓實(shí)度不小于96%，完成路床6的施工；

步驟8：按常規(guī)的施工方法完成粘土護(hù)坡8的施工。

優(yōu)化的工藝條件如下：所述沖擊壓路機(jī)是指三邊形25KJCYZ25型雙輪沖擊壓路機(jī)，行駛路線為沿橢圓繞圈行駛，直至覆蓋整個(gè)路基，行駛速度為10～12千米/小時(shí)，沖擊碾壓5遍后改變沖壓方向，一共沖擊碾壓15～20遍。所述羊足碾的行駛速度為2～3千米/小時(shí)，每層碾壓2～3遍，控制泥巖粒徑不大于20厘米。所述改良土是在泥巖中摻入石灰，摻入石灰的量按重量百分比是改良土的6%～7%；所述改良土或是在泥巖中摻入水泥，摻入水泥的量按重量百分比是改良土的4%～5%。

一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法改善效果

1.《一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法》在土基上鋪筑不透水層，有效防止了地下水或毛細(xì)水對上部路基的侵害；其匯水槽的構(gòu)筑有效降低了土基地下水位，使得路基基底長年處于干燥狀態(tài)；其路基兩側(cè)構(gòu)筑粘土護(hù)坡，最大程度地減少水對泥巖路基邊坡的破壞。

2.該發(fā)明在下路堤中采用多層鋪筑基本構(gòu)筑層的結(jié)構(gòu)形式，其多層基本構(gòu)筑層中交替填筑泥巖層和封水調(diào)平層，實(shí)現(xiàn)了多道防水，更好地控制了泥巖遇水軟化和泥化的不良現(xiàn)象。

3.該發(fā)明分多層填筑低液限粘土形成上路堤，以其作為調(diào)平驗(yàn)收層，在保證工程質(zhì)量的同時(shí)，解決了在泥巖路堤上直接填筑改良土作為路床壓實(shí)度不能滿足要求的問題。

4.該發(fā)明施工方法中采用破碎機(jī)、推土機(jī)和羊足碾的綜合施工，對泥巖進(jìn)行破碎，有效控制了泥巖顆粒大小和均勻度，提升了路基整體穩(wěn)定性和強(qiáng)度。施工方法中通過分層填筑振壓和沖擊補(bǔ)壓，其施工便捷，有效提高了路基的單層及整體強(qiáng)度和壓實(shí)度，減少路基的不均勻沉降，延長路基整體壽命。

1.《一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)及其施工方法》特征在于：所述路基結(jié)構(gòu)包括在土基（1）中構(gòu)筑匯水槽（2），在土基（1）的表面鋪設(shè)有不透水層（3），在不透水層（3）上依次構(gòu)筑下路堤（4）、上路堤（5）、路床（6）以及路面結(jié)構(gòu)層（7）；在路基兩側(cè)分別構(gòu)筑粘土護(hù)坡（8）；所述匯水槽（2）是在土基（1）中沿道路中線構(gòu)筑；所述不透水層（3）是松鋪的低液限粘土填筑層，或是厚度不小于0.8毫米的防水板；所述下路堤（4）的結(jié)構(gòu)形式是：在分三層填筑的泥巖層（4a）上覆蓋封水調(diào)平層（4b）構(gòu)筑而成；所述上路堤（5）是指路面結(jié)構(gòu)層以下80～150厘米范圍內(nèi)的路基填方部分，所述上路堤（5）為二層以上的低液限粘土填筑構(gòu)成調(diào)平驗(yàn)收層；所述路床（6）是指路面結(jié)構(gòu)層以下80厘米范圍內(nèi)的路基部分，所述路床（6）為二層以上的改良土填筑構(gòu)成；所述路面結(jié)構(gòu)層（7）是由水泥穩(wěn)定碎石基層與瀝青面層構(gòu)成；所述粘土護(hù)坡（8）是在路基兩側(cè)構(gòu)筑水平寬為150～200厘米的粘土坡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)，其特征在于：所述匯水槽的埋深低于地下水位線150厘米，寬度為50～60厘米；不透水層（3）的低液限粘土填筑層的松鋪厚度為20～35厘米，所述防水板為HDPE防水板，拉伸強(qiáng)度不小于17兆帕、直角撕裂強(qiáng)度不小于110牛/毫米；下路堤（4）的泥巖層（4a）是分三層填筑，每層泥巖層（4a）的松鋪厚度為30～45厘米，所述封水調(diào)平層（4b）是覆蓋在泥巖層（4a）上的松鋪厚度為20～35厘米的低液限粘土填筑層；上路堤（5）的每層低液限粘土的松鋪厚度為30～40厘米；所述路床（6）的每層改良土的松鋪厚度為30～45厘米；所述路面結(jié)構(gòu)層（7）的總厚度為70～80厘米；每側(cè)粘土護(hù)坡（8）的坡度為1:1.5～1:1.75，中部的變坡處設(shè)置平臺，平臺的寬度為2米。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種泥巖填方路基結(jié)構(gòu)的施工方法，其特征在于按如下步驟進(jìn)行：步驟1：沿道路中線在土基（1）中構(gòu)筑匯水槽（2），在匯水槽（2）中填筑碎礫石構(gòu)成透水層，底部設(shè)置多孔預(yù)制混凝土管將水匯集后排出；步驟2：在土基（1）的頂面進(jìn)行清平碾壓，檢測壓實(shí)度不低于90％，在壓實(shí)后的土基表面鋪設(shè)不透水層（3），不透水層（3）選用低液限粘土?xí)r，采用25t鋼輪振動壓路機(jī)振動碾壓2～3遍；不透水層（3）選用防水板時(shí)，防水板之間平整搭接并焊接成與土基（1）等寬的整體，搭接寬度為8～10厘米，兩端收口部位嵌入地面的凹槽內(nèi)，封土壓緊密實(shí)；步驟3：利用破碎機(jī)對泥巖進(jìn)行破碎，在不透水層（3）上分三層填筑破碎的泥巖，逐層采用推土機(jī)耙壓2～3遍，剔除直徑超過25厘米的顆粒，再利用羊足碾進(jìn)一步分解泥巖顆粒，再采用25t鋼輪振動壓路機(jī)，速度控制在2～3千米/小時(shí)，碾壓4～5遍，檢測壓實(shí)度不小于93％，形成泥巖層（4a）；步驟4：在泥巖層（4a）上填筑封水調(diào)平層（4b），封水調(diào)平層（4b）采用25t鋼輪振動壓路機(jī)碾壓2～3遍，之后采用沖擊壓路機(jī)進(jìn)行沖擊補(bǔ)壓，檢測壓實(shí)度不小于93％；步驟5：當(dāng)下路堤（4）為一層基本構(gòu)筑層的結(jié)構(gòu)形式時(shí)，即已完成下路堤的施工，進(jìn)入步驟6；當(dāng)下路堤（4）為多層基本構(gòu)筑層的結(jié)構(gòu)形式時(shí)，按設(shè)定的基本構(gòu)筑層的層數(shù)重復(fù)步驟3和步驟4，直至完成下路堤（4）的施工后進(jìn)入步驟6；步驟6：在下路堤（4）上分2～3層填筑低液限粘土，逐層采用25t鋼輪振動壓路機(jī)振動碾壓3～4遍，檢測壓實(shí)度不小于94％，完成上路堤（5）的施工；步驟7：在上路堤（5）上分2～3層填筑改良土，逐層采用25t鋼輪振動壓路機(jī)碾壓4～5遍，檢測壓實(shí)度不小于96％，完成路床（6）的施工；步驟8：按常規(guī)的施工方法完成粘土護(hù)坡（8）的施工。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的施工方法，其特征在于：所述沖擊壓路機(jī)是指三邊形25KJCYZ25型雙輪沖擊壓路機(jī)，行駛路線為沿橢圓繞圈行駛，直至覆蓋整個(gè)路基，行駛速度為10～12千米/小時(shí)，沖擊碾壓5遍后改變沖壓方向，一共沖擊碾壓15～20遍。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的施工方法，其特征在于：所述羊足碾的行駛速度為2～3千米/小時(shí)，每層碾壓2～3遍，控制泥巖粒徑不大于20厘米。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的施工方法，其特征在于：所述改良土是在泥巖中摻入石灰，摻入石灰的量按重量百分比是改良土的6％～7％；所述改良土或是在泥巖中摻入水泥，摻入水泥的量按重量百分比是改良土的4％～5％。

一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法專利目的

為解決傳統(tǒng)風(fēng)電機(jī)的避雷方式中碳刷無法完全指引電流方向，會對變槳軸承、輪轂等產(chǎn)生損傷、施工中大范圍挖掘土地，工作量大等問題，《一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法》設(shè)計(jì)了一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法。

一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法技術(shù)方案

《一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法》包括接閃器、連接體、環(huán)形導(dǎo)體、下引導(dǎo)體和接地設(shè)備，所述風(fēng)電機(jī)的葉片頂端安裝有所述接閃器，所述風(fēng)電機(jī)的機(jī)艙與所述葉片相對的面上設(shè)有環(huán)形凹槽，所述環(huán)形導(dǎo)體轉(zhuǎn)動安裝在所述環(huán)形凹槽內(nèi)，所述連接體一端與所述葉片的根部固定連接，另一端與所述環(huán)形導(dǎo)體固定連接，所述葉片和所述連接體內(nèi)均鋪設(shè)有電纜，所述電纜一端與所述接閃器固定連接，另一端插入所述環(huán)形凹槽與所述環(huán)形導(dǎo)體固定連接；所述環(huán)形導(dǎo)體與所述環(huán)形凹槽的槽底相對的一面設(shè)有環(huán)槽，固定連接在所述機(jī)艙底面的機(jī)架內(nèi)安裝有所述下引導(dǎo)體，所述機(jī)艙的底面設(shè)有與所述環(huán)形凹槽相連通的通槽，所述機(jī)架與所述下引導(dǎo)體的底端與埋在地底的接地設(shè)備固定連接，所述下引導(dǎo)體的頂端固定有穿過所述通槽插入所述環(huán)形凹槽的連接導(dǎo)體，所述連接導(dǎo)體上安轉(zhuǎn)有與所述環(huán)槽滑動配合的滑塊導(dǎo)體；所述連接體和所述機(jī)艙均為非導(dǎo)體材料制成。優(yōu)選的，所述機(jī)艙上安裝有避雷針，所述避雷針的底端與所述下引導(dǎo)體固定連接。優(yōu)選的，所述連接體包括底板和蓋板，所述底板和所述蓋板可拆卸連接，二者的連接面均設(shè)有用于容納所述電纜的容納槽。優(yōu)選的，所述環(huán)形凹槽的槽口轉(zhuǎn)動連接有環(huán)形板，所述環(huán)形板上設(shè)有用于所述連接體穿過的通孔。優(yōu)選的，所述環(huán)形板與所述環(huán)形凹槽的連接處以及所述通孔處均設(shè)有密封圈。優(yōu)選的，所述滑塊導(dǎo)體包括固定體和移動體，所述固定體一面與所述連接導(dǎo)體固定連接，另一面設(shè)有安裝槽，所述安裝槽的槽壁設(shè)有滑槽，所述移動體的外表面固定有與滑槽滑動連接的滑條；所述安裝槽的槽底固定連接有導(dǎo)柱，所述導(dǎo)柱的端部固定連有限位板，所述移動與所述槽底相對的一面設(shè)有插槽，所述導(dǎo)柱與所述插槽插接配合，所述插槽的槽口設(shè)有阻擋所述限位板的限位環(huán)，所述導(dǎo)柱上套接有彈簧，所述彈簧一端與所述插槽槽口固定連接，另一端與所述安裝槽的槽底固定連接。

《一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法》所述接地設(shè)備包括豎直接地體、水平接地體和接地環(huán)，所述豎直接地體和所述水平接地體均有若干個(gè)，所述下引導(dǎo)體通過連接體與若干個(gè)所述水平接地體固定連接，若干個(gè)所述水平接地體均勻分布且均與所述接地環(huán)固定連接，所述接地環(huán)的底面固定連接有若干個(gè)所述豎直接地體，所述豎直接地體沿所述接地環(huán)周向均勻分布；包括以下步驟：步驟一、根據(jù)所述水平接地體和所述接地環(huán)的布置，先挖掘出用于安裝所述水平接地體和所述接地環(huán)的深坑，然后再按豎直接地體的分布，使用打孔裝置在坑底鉆打出用于深埋所述豎直接地體的深洞；步驟二、將所述豎直接地體放置在所述深洞內(nèi)，然后向內(nèi)依次填充有木炭或長效降阻劑層，黑土或黃土層，鹽層，設(shè)置注水管，并注水填土夯實(shí)；所述豎直接地體的頂部用于連接的部分裸露出來；步驟三、在所述深坑內(nèi)依次鋪設(shè)有木炭或長效降阻劑層，黑土或黃土層，鹽層，并設(shè)有注水管，之后再將所述水平接地體和所述接地環(huán)放置在所述深坑內(nèi)，再將所述豎直接地體、所述水平接地體和所述接地環(huán)連接起來，然后注水填土并夯實(shí)；所述水平接地體與所述下引導(dǎo)體連接的部分裸露出來；步驟四、將所述水平接地體與所述下引導(dǎo)體連接起來，之后再填土夯實(shí)。

一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法改善效果

1、《一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法》通過接閃器接引雷電，并通過電纜、環(huán)形導(dǎo)體和下引導(dǎo)體將雷電引向接地設(shè)備，整個(gè)接引過程不會經(jīng)過變槳軸承、輪轂等風(fēng)電機(jī)內(nèi)部機(jī)組，故此不會對其產(chǎn)生損傷；連接體和環(huán)形導(dǎo)體的安裝，使其可以隨著葉片轉(zhuǎn)動，從而不會影響風(fēng)電機(jī)組的正常工作；

2、連接體和機(jī)艙均為非導(dǎo)體材料制成，不會將雷電引導(dǎo)至風(fēng)電機(jī)機(jī)組，使得《一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法》可以完全指引電流的導(dǎo)向，不會對風(fēng)電機(jī)機(jī)組產(chǎn)生損傷；

3、《一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法》填充的木炭或長效降阻劑層，黑土或黃土層，鹽層，大大降低了土地的電阻率，提高了導(dǎo)電性；

4、《一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法》的滑塊導(dǎo)體的移動體在彈簧的作用下始終與環(huán)槽的槽底相接觸，保證了其始終可以導(dǎo)電。

《一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法》涉及了防雷裝置領(lǐng)域，具體為一種風(fēng)電機(jī)組用石墨防雷接地裝置及其施工方法。

面板硬填方壩是指由天然級配砂石料或爆破堆石料摻入少量水泥及其他膠凝材料構(gòu)成筑壩材料，采用土石壩施工方法進(jìn)行通倉振動碾壓形成硬填方，上游側(cè)設(shè)置面板防滲而建成的壩，又稱膠結(jié)堆石壩、改性堆石料面板壩、面板超貧碾壓混凝土壩、面板干硬填筑料重力壩等 。