一种露石混凝土排水防冻路基结构技术领域
本实用新型涉及道路技术领域，特别涉及一种露石混凝土排水防冻路基结构。
背景技术
现有常用的路面融雪除冰方法主要包括人工或机械清除法、撒融雪剂法等，融雪
除冰效果都不理想，且只能在出现冰雪路面的情况下再进行融雪，不能在冰雪积在路面的
前进行预防。现有最普遍使用的融雪剂还会损伤现有路面性能，且融雪速度慢、智能化程度
低、效率低、能耗大等问题。同时，现有的路基层在使用的过程中，水分会从路面、边坡以及
地下进入路基土体，根据试验结果，路基土中含水量增加将会导致土体强度、模量以及抗剪
能力的下降，同时水分在路基中不均匀的分布加剧了路基的不均匀沉降，最终导致路面结
构的严重损坏。虽然各种排水设施在路基设计中受到广泛地重视，但在道路的使用过程中
水分进入路基的情况仍然不可避免，特别是在路面出现一定数量的裂缝、或其他表面损坏
后，这种现象更加明显。
实用新型内容
针对现有技术中所存在的不足，本实用新型提供了一种露石混凝土排水防冻路基
结构，其结构简单、智能化程度高、能耗低、使用寿命长及能尽快排水；同时可防止水分进入
路基。
为实现上述目的，本实用新型采用了如下的技术方案：
一种露石混凝土排水防冻路基结构，包括由下至上依次铺设的路基、防止热量往
下传导流失的绝热层、发热电缆层、不透水复合土工膜层、由碎石压实的带间隙的排水层、
透水土工布层、露石深度为1～3mm的露石路面层、露石剂层、养护层，所述发热电缆层包括
排布于所述绝热层上的发热电缆，所述发热电缆间设置有感温探头，所述感温探头与发热
电缆之间留有匀热间隙，所述由碎石压实带间隙的排水层为拱形结构。
其中，所述发热电缆层中的发热电缆为碳纤维发热电缆，所述碳纤维发热电缆之
间设置有一端深入发热电缆层、另一端延伸至发热电缆层边缘且深入端为盲端的硬质套
管，所述感温探头设置于所述硬质套管内，还包括用于控制感温探头的有线或无线的温控
器。
作为优选，所述由碎石压实的带间隙的排水层厚度为15～20cm之间，其中，碎石的
筛孔尺寸为0.075～37.5mm。
再有，所述由碎石压实的带间隙的排水层的坡度为3％～4％。
进一步地，所述露石路面层的平整度比标准值大1mm。
作为优选，所述露石剂层为超缓凝剂层。
作为优选，所述露石路面层为混凝土路面，所述混凝土路面选用水泥、粗集料、粒
径大小符合级配的细集料层铺筑而成。
作为优选，所述细集料为泥土、云母、硫化物和硫酸盐及有机物的含量符合规定级
配的天然砂，所述天然砂为细度模数为2.5～3.5之间的中粗砂。
相比于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：
1、本申请可广泛运用到冬天温度较低的地区，可应用到高速公路或普通公路上解
决高速公路、普通公路路面结冰造成汽车行驶发生交通事故问题；还可应用到露天的公共
场所解决混凝土结构路面(广场)结冰造成行人出行安全隐患问提；对于一些生产企业，还
可运用本申请的结构解决厂区室外冬天气温过低混凝土货物装卸平台结冰，造成工厂装卸
作业安全隐患问题。
2、本申请结构简单、智能化程度高、能耗低、使用寿命长。
3、本申请彻底解决路面结冰问题，在路面结冰前即对路面进行加热，保证路面不
会结冰的同时又提高了路体的性能，防止路面冻结影响路体性能、缩短路体使用寿命。同时
采用碳纤维电缆，具有很高的安全性，加热温度也不会过高，过高的温度同样会对路体性能
造成影响，通过本申请路体的设计可延长路体的使寿命，提高路面的安全性。
4、排水效果良好，施工简单，排水层的设置改善了路基工作区内的水温的稳定性，
水分能在排水层的空隙中自由流动，并快速横向排出。透水土工布层的设置在发挥透水作
用的同时，还能有效防止土颗粒堵塞排水层的空隙而造成的排水能力下降，排水层下方的
不透水复合土工膜层在增强路基强度的同时起到很好的防渗作用，当路基中水分过大的时
候，为了便于排水层的水从路基两侧排出，因此由碎石压实带间隙的排水层设置为拱形结
构。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型中的技术方案进一步说明。
如图1所示，本实用新型提出了一种露石混凝土排水防冻路基1结构，包括由下至
上依次铺设的路基1、防止热量往下传导流失的绝热层2、发热电缆层3，所述发热电缆层3包
括排布于所述绝热层2上的发热电缆，所述发热电缆间设置有感温探头，所述感温探头与发
热电缆之间留有匀热间隙，所述发热电缆层3中的发热电缆为碳纤维发热电缆，所述碳纤
维发热电缆之间设置有一端深入发热电缆层3、另一端延伸至发热电缆层3边缘且深入端为
盲端的硬质套管，所述感温探头设置于所述硬质套管内，还包括用于控制感温探头的有线
或无线的温控器。当路面温度达到零下5℃时，温控器通过感温探头探测到的温度通过有线
或者无线传输给温控器，温控器控制发热电缆加热。在加热的过程中绝热层2对发热电缆层
3起到隔热的作用，防止发热电缆层3的热量往下传导流失。本申请可广泛运用到冬天温度
较低的地区，可应用到高速公路或普通公路上解决高速公路、普通公路路面结冰造成汽车
行驶发生交通事故问题；还可应用到露天的公共场所解决混凝土结构路面(广场)结冰造成
行人出行安全隐患问提；对于一些生产企业，还可运用本申请的结构解决厂区室外冬天气
温过低混凝土货物装卸平台结冰，造成工厂装卸作业安全隐患问题。本申请结构简单、智能
化程度高、能耗低、使用寿命长。
本申请彻底解决路面结冰问题，在路面结冰前即对路面进行加热，保证路面不会
结冰的同时又提高了路体的性能，防止路面冻结影响路体性能、缩短路体使用寿命。同时采
用碳纤维电缆，具有很高的安全性，加热温度也不会过高，过高的温度同样会对路体性能造
成影响，通过本申请路体的设计可延长路体的使寿命，提高路面的安全性。
所述不透水复合土工膜层4，主要起到防渗排水和加筋的作用。不透水复合土工膜
层4摊铺时，横向搭接处应重复20cm左右，且靠近路基11中部的不透水复合土工膜层44应压
在靠近路基11两侧不透水复合土工膜层44之上，以便水不会从接缝处下渗。由碎石压实的
带间隙的排水层5，大粒径的碎石铺在排水层5的最底层，粒径最小的碎石铺在最上层。碎石
是最常用的筑路材料，到碎石中粗集料含量多，细集料含量较少的时候，其中含有大量的空
隙，采用一定级配的压实碎石层作为路基1内部的排水层5。碎石采用石料厂的轧制碎石，除
软质岩石外，扎制碎石的岩石可以是各种类型的岩石、圆石。圆石的粒径应是碎石最大粒径
的3倍以上。扎制碎石的压碎值不宜大于40％。最大粒径宜控制在31.5mm以下。碎石中针片
状颗粒的总含量应不超过20％。碎石中不应有粘土块、植物等有害物质，塑性指数应符合规
定。所述由碎石压实的带间隙的排水层5厚度为15～20cm之间，排水效果好，施工方便。其
中，碎石的筛孔尺寸为0.075～37.5mm，碎石层级配中，细集料的含量适当减少，当碎石层中
细集料的筛孔尺寸为0.075mm时，通过率为0％～5％；当细集料的筛孔尺寸为0.6mm时，通过
率为8％～16％；当细集料的筛孔尺寸为2.36mm时，通过率为15％～24％；粗集料的筛孔尺
寸为4.75mm时，通过率为20％～40％；粗集料的筛孔尺寸为9.5mm时，通过率为34％～60％；
粗集料的筛孔尺寸为19.0mm时，通过率为60％～82％；粗集料的筛孔为31.5mm时，通过率为
90％～95％；粗集料的筛孔尺寸为37.5mm时，通过率为100％。 碎石层在铺筑的过程中，增
加粗骨料的含量，减少细骨料的含量，形成带空隙的排水层5。
为了排水层5中的水分能够快速排出，且避免渗入路基1下部，所述由碎石压实带
间隙的排水层5为拱形结构，所述由碎石压实的带间隙的排水层5的坡度为3％～4％。
透水土工布层6，起到过滤、隔离、渗水的作用，可以有效地阻止土颗粒、细砂、小石
料等通过，从而防止由于土颗粒、细砂、小石料的过量流失而造成土体破坏。同时利用良好
的透气性和透水性允许土中的水或气体穿过织物自由排出,以免由于空隙水压力的升高而
造成土体的失稳等不利后果。还具有隔离的作用，能够把两种粒径的土、砂、石料或把土、
砂、石料与地基或其他建筑物隔开，以免相互混杂，失去各种材料和结构的完整性或发生土
粒流失现象。在透水的同时防止土颗粒堵塞碎石排水层5空隙，造成排水能力下降的问题，
提高了排水效率。
本申请排水效果良好，施工简单，排水层5的设置改善了路基1工作区内的水温的
稳定性，水分能在排水层5的空隙中自由流动，并快速横向排出。透水土工布层6的设置在发
挥透水作用的同时，还能有效防止土颗粒堵塞排水层5的空隙而造成的排水能力下降，排水
层5下方的不透水复合土工膜层4在增强路基1强度的同时起到很好的防渗作用，当路基1中
水分过大的时候，排水层5的水从路基1两侧排出。
所述露石深度为2mm的露石路面层7，使集料露出，以达到露石效果。所述露石路面
层7上喷洒有露石剂层8，所述露石剂层8上覆盖有覆膜养护层9，当露石剂均匀喷洒结束后
一定时间，即可用塑料薄膜遮盖养护，直到适宜进行露石处理剔除砂浆；防止露石剂和混凝
土水分的蒸发。所述露石路面层7的平整度比标准值大1mm，路面表面达到的平整度要比标
准大1.0mm时，冲洗后的露石水泥混凝土路面才能保证达到规范标准要求。
所述露石剂层8为超缓凝剂层，为便检查识别掺以绿染剂或蓝染剂。
作为优选，所述露石路面层7为混凝土路面，所述混凝土路面选用水泥、粗集料、粒
径大小符合级配的细集料铺筑而成。所述细集料为泥土、云母、硫化物和硫酸盐及有机物的
含量符合规定级配的天然砂，所述天然砂为细度模数为2.5～3.5之间的中粗砂。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参
照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本
实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范
围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。