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1、IB411022IB411022 掌握膨胀土路基施工技术掌握膨胀土路基施工技术一、膨胀土的工程特性及主要特征一、膨胀土的工程特性及主要特征具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限黏土称为膨胀土。膨胀土黏性含量很高,其中 0.002mm 的胶体颗粒一般超过 20% ,黏粒成分主要由水矿物组成。土的液限 WL 40% ,塑性指数 Ip 17,多数在2235 之间。自由膨胀率一般超过 40%。按工程性质分 为强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土三类。1.路堤会出现路基沉陷、边坡溜塌、路肩明塌和滑坡等变形破坏; 2.路堑会出现剥落、冲蚀、溜塌和滑坡等破坏。二、膨胀土地区路基的施工技术要点二、膨胀土地区路基的施
2、工技术要点IB411023IB411023 熟悉滑坡地段路基施工熟悉滑坡地段路基施工一、各类滑坡的共同特征一、各类滑坡的共同特征1.滑带土体软弱,易吸水不易排水,呈软塑状,力学指标低; 2.滑带的形状在匀质土中多近似于圆弧形,在非匀质土中为折线形; 3.水多是滑坡发展的主要原因,地层岩性是产生滑坡的物质基础,滑坡多是沿着各 种软弱结构面发生的; 4.自然因素和人为因素引起的斜坡应力状态的改变(爆破、机械振动等)均有可能诱 发滑坡。二、滑坡防治的工程措施二、滑坡防治的工程措施滑坡防治的工程措施主要有排水、力学平衡和改变滑带土三类。 1.对于滑坡的处治,应分析滑坡的外表地形、滑动面、滑坡体的构造、
3、滑动体的土 质及饱水情况,以了解滑坡体的形式和形成的原因,根据公路路基通过滑坡体的位置、水 文、地质等条件,充分考虑路基稳定的施工措施。2.路基滑坡直接影响到公路路基稳定时,不论采用何种方法处理,都必须做好地表 水及地下水的处理。3.对于滑坡顶面的地表水,应采取截水沟等措施处理,不让地表水流入滑动面内。 必须在滑动面以外修筑一两条环形截水沟;对于滑坡体下部的地下水源应截断或排出。 4.在滑坡体未处治之前,禁止在滑坡体上增加荷载(如停放机械、堆放材料、弃土 等)。5.对于挖方路基上边坡发生的滑坡,应修筑一条或数条环形截水沟。 6.当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方(台阶)减重、打桩或修
4、建挡土 墙进行处理以达到路基边坡稳定。7.填方路堤发生的滑坡,可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理。8.沿河路基发生滑坡,可修建河流调治构造物(堤坝、丁坝、稳定河床等)及挡土墙 方法处理。9.滑坡表面处治可采用整平夯实山坡,填筑积水坑,堵塞裂隙或进行山坡绿化固定 表土。三、滑坡地段路基的施工技术要点三、滑坡地段路基的施工技术要点IB411024IB411024 了解湿陷性黄土路基施工技术了解湿陷性黄土路基施工技术一、湿陷性黄土的工程特性一、湿陷性黄土的工程特性一般呈黄色或黄褐色,粉土含量常占 60%以上,含有大量的碳酸盐、硫酸盐等可溶 盐类,天然孔隙比在 1 左右,肉眼可见大孔隙。在自重压力或
5、自重压力与附加压力共同作 用下,受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著下沉。具有湿陷性和易溶蚀、易冲刷、各 向异性等工程特性,导致黄土地区的路基易产生多种问题及病害。 二、湿陷性黄土地基的处理措施二、湿陷性黄土地基的处理措施湿陷性黄土地基应采取拦截、排除地表水的措施,防止地表水下渗,减少地基地层湿 陷下沉。其地下排水构造物与地面排水沟渠必须采取防渗措施。若地基土层有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重力时,应考虑地 基在路堤自重和活载作用下所产生的压缩下沉。除采用防止地表水下渗的措施外,可根据 湿陷性黄土工程特性和工程要求,因地制宜采取换填土、重锤夯实、强夯法、预浸法、挤密法、化学加
6、固法等措施对地基进行处理。三、地基陷穴处理方法三、地基陷穴处理方法对现有的陷穴、暗穴,可以采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施,开挖的方法可以采用 导洞、竖井和明挖等。1B4110301B411030 公路路基防护与支挡公路路基防护与支挡IB411031IB411031 掌握防护工程类型和适用条件掌握防护工程类型和适用条件一、路基防护工程类型一、路基防护工程类型路基防护工程是防治路基病害、保证路基稳定、改善环境景观、保护生态平衡的重要设施。其类型可分为以下两种:(一)边坡防护坡面防护,主要是保护路基边坡表面,免受雨水冲刷,减缓温差及温度变化的影响,防止和延缓软弱岩土表面的风化、碎裂、剥蚀演变进程,从
7、而保护路基边坡的整体稳定性,在一定程度上还可美化路容,协调自然环境。(二)沿河路基防护1.直接防护:植物、砌石、石笼、挡土墙等。2.间接防护:丁坝、顺坝等导治构造物以及改河营造护林带。二、各种防护工程适用条件二、各种防护工程适用条件(一)植物防护1.种草防护:适用于边坡稳定,坡面受雨水冲刷轻微,且易于草类生长的路堤与路 重边坡。选用根系发达、叶茎低矮、多年生长且适宜于当地土壤和气候条件的草种,植于 40cm(无熟土时,表土厚度20cm)表土层。播种方法有撒播法、喷播法和行播法。当前 推广使用的两种新方法是湿式喷播技术和客土喷播技术。2.铺草皮:适用于需要迅速绿化的土质边坡。草皮护坡铺置形式有平
8、铺式、叠铺式、方格式和卵(片)石方格式四种。3.植灌木:与种草、铺草皮配合使用,使坡面形成良好的防护层,适用于土质边坡 和膨胀土边坡,但对盐渍土经常浸水、经常干旱的边坡及粉质土边坡不宜采用。灌木宜植于 1 : 1. 5 或更缓的边坡上,或在堤岸边的河滩上,用以降低流速,促使泥沙淤积。 （二）骨架植物防护（三）圬工防护 (四)土工织物防护1.挂网式坡面防护适用于风化碎落较严重的岩石边坡。沿边坡悬挂的土工网能截住 落石,引导其进入边沟或其他可控制地区。落石直径较大,边坡倾角大于 400 时不易 使用。2.土工织物复合植被防护坡面综合了土工织物和植被两类防护的优点,其典型形 式是三维土工网(垫)植草
9、防护,主要适用于边坡坡度缓于 1 : 1,边坡高度小于 3m 的土质 边坡。3.其他土工织物防护有草坪植生带、适用于破碎或易风化破碎的岩石路重边坡的锚杆挂高强塑料网格喷浆(喷射混凝土) ,以及土工织物作反滤层的护坡。(五)沿河路基防护工程技术1.直接防护路堤冲刷主要是洪水急流,水位变迁不定,水流速度较大(达到 3.0m/s或更高)时, 植树与石砌防护失效,可采用以下防护措施。(1)抛石:用于经常浸水且水深较大的路基边坡或坡脚以及挡土墙、护坡的基础防 护。抛石一般多用于抢修工程。(2)石笼:沿河路堤坡脚或河岸,当受水流冲刷和风浪侵袭,且防护工程基础不易处 理或沿河挡土墙、护坡基础局部冲刷深度过大
10、时,可采用石笼防护。 钢丝石笼:多用于抢修或临时工程,不得用于急流滚石河段,必要时对钢丝笼灌 注小石子水泥混凝土。钢丝石笼一般可容许流速45m/s 的水流冲刷。 钢筋混凝土框架石笼:可用于急流滚石河段。2.间接防护(1)护坝:当沿河路基挡土墙、护坡的局部冲刷深度过大,深基础施工不便时,宜采 用护坝防护基础。(2)丁坝:适用于宽浅变迁河段,用以挑流或减低流速,减轻水流对河岸或路基的 冲刷。(3)顺坝:适用于河床断面较窄、基础地质条件较差的河岸或沿河路基防护,调整流 水曲线度和改善流态。(4)改移河道:沿河路基受水流冲刷严重,或防护工程艰巨,以及路线在短距离内多 次跨越弯曲河道时可改移河道。对主河
11、槽改动频繁的变迁性河流或支流较多的河段不宜 改河。IB411032IB411032 掌握加固工程的功能与类型划分掌握加固工程的功能与类型划分一、路基支挡工程的功能与类型一、路基支挡工程的功能与类型路基加固工程的主要功能是支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定或加强路基强度 和稳定性,以及防护边坡在水温变化条件免遭破坏。按路基加固的不同部位分为:坡面防护加固、边坡支挡、湿弱地基加固三种类型。1.坡面防护加固:路基防护中均有加固作用。2.边坡支挡:包括路基边坡支挡和堤岸支挡。(1)路基边坡支挡:护肩墙、护坡、护面墙、护脚墙、挡土墙。 (2)堤岸支挡:驳岸、浸水墙、石笼、抛石、护坡、支垛护脚。 3.湿
12、弱地基加固:辗压密实、排水固结、挤密、化学固结、换填土。 二、常用路基挡土墙工程施工技术二、常用路基挡土墙工程施工技术(一)重力式挡土墙工程技术1、形式及特点重力式挡土墙依靠墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推力(土压力) ,以维持土体的 稳定,是我国目前最常用的一种挡土墙形式。这种挡土墙形式简单、施工方便。可就地取材、适应性强,因而应用广泛。缺点是墙身截面大,数量也大,在软弱地基上修建往往受到承载力的限制,墙高不宜过高。重力式挡土墙墙背形式可分为俯斜、仰斜、垂直、凸形折线(凸折式)和衡重式五种。 （1）.仰斜墙背所受的土压力较小,用于路堑墙时,墙背与开挖面边坡较贴合,因而开 挖量和回填量均较小,但
13、墙后填土不易压实,不便施工。适用于路堑墙及墙趾处地面平坦 的路肩墙或路堤墙。（2）.俯斜墙背所受土压力较大,其墙身截面较仰斜墙背的大,通常在地面横坡陡峻时, 借助陡直的墙面,俯斜墙背可做成台阶形,以增加墙背与填土间的摩擦力。 （3）.垂直墙背的特点,介于仰斜和俯斜墙背之间。（4）.凸折式墙背是由仰斜墙背演变而来,上部俯斜、下部仰斜,以减小上部截面尺寸, 多用于路堑墙,也可用于路肩墙。（5）.衡重式墙背在上下墙间设有衡重台,利用衡重台上填土的重量使全墙重心后移, 增加了墙身的稳定。因采用陡直的墙面,且下墙采用仰斜墙背,因而可以减小墙身高度, 减少开挖工作量。适用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙,
14、也可用于路整墙。由于衡重 台以上有较大的容纳空间,上墙墙背加缓冲墙后,可作为拦截崩坠石之用。2、施工要求 (二)加筋土挡土墙工程施工技术加筋土挡土墙是在土中加入拉筋,利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的变形条 件和提高土体的工程特性,从而达到稳定土体的目的。加筋土挡土墙由填料、在填料中布 置的拉筋以及墙面板三部分组成。一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上,在挖方 路段或地形陡峭的山坡,由于不利于布置拉筋,一般不宜使用。加筋土是柔性结构物,能够适应地基轻微的变形,填土引起的地基变形对加筋土挡土 墙的稳定性影响比对其他结构物小,地基的处理也较简便;它是一种很好的抗震结构物; 节约占地,造型美
15、观;造价比较低,具有良好的经济效益。加筋土挡土墙施工简便、快速,并且节省劳力和缩短工期,一般包括下列工序:基槽 (坑)开挖、地基处理、排水设施、基础浇(砌)筑、构件预制与安装、筋带铺设、填料填筑 与压实、墙顶封闭等,其中现场墙面板拼装、筋带铺设、填料填筑与压实等工序是交叉进 行的。(三)锚杆挡土墙工程施工技术1.特点及使用条件锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物。锚杆一端与工程结构物连接,另 一端通过钻孔、插入锚杆、灌浆、养护等工序锚固在稳定的地层中,以承受土压力对结构 物所施加的推力,从而利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的稳定。 锚杆挡土墙的优点是结构重量轻,节约大量的均工和节省
16、工程投资;利于挡土墙的机 械化、装配化施工,提高劳动生产率;少量开挖基坑,克服不良地基开挖的困难,并利于 施工安全。锚杆挡土墙缺点是施工工艺要求较高,要有钻孔、灌浆等配套的专用机械设 备,且要耗用一定的钢材。锚杆挡土墙适用于缺乏石料的地区和挖基困难的地段,一般用于岩质路基路段,但其 他具有锚固条件的路笙墙也可使用,还可应用于陡坡路堤。壁板式锚杆挡土墙多用于岩石 边坡防护。2.锚杆挡土墙的类型锚杆挡土墙由于锚固地层、施工方法、受力状态以及结构形式等的不同,有各种各样的形式。按墙面的结构形式可分为柱板式锚杆挡土墙和壁板式锚杆挡土墙。 (1)柱板式锚杆挡土墙是由挡土板、肋柱和锚杆组成,肋柱是挡土板的支座,锚杆是 肋柱的支座,墙后的侧向土压力作用于挡土板上,并通过挡土板传给肋柱,再由肋柱传给 锚杆,由锚杆与周围地层之间的锚固力,即锚杆抗拔力使之平衡,以维持墙身及墙后土体 的稳定。(2)壁板式锚杆挡土墙是由墙面板(壁面板)和锚杆组成,墙面板直接与锚杆连接,并 以锚杆为支撑,土压力通过墙面板传给锚杆,后者则依靠锚杆与周围地层之间的锚固力 (即抗拔力)抵抗土压力,以维持挡土墙的平衡与稳
