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1、任务一 特殊路基类型及软土,任务二 浅层换填施工,模块六 特殊路基施工,任务三 塑料排水板施工,任务四 水泥搅拌桩法施工,任务五 路基季节性施工,任务一 特殊路基类型及软土,学习目标,1.了解特殊路基类型、软土及软土地基的含义；2.理解软土地基处理类型及加固机理；3.识读软土地基施工图；4.理解软土地基处理原则。,建议学时,4学时。,理论知识,一、特殊路基的类型特殊路基是指位于特殊土(岩)地段、不良地质地段,或受水、气候等自然因素影响强烈的路基。特殊路基主要有：(1)湿黏土路基、软土地区路基、红黏土地区路基、膨胀土地区路基、黄土地区路基、盐渍土地区路基、风积沙及沙漠地区路基；(2)季节性冻土地
2、区路基、多年冻土地区路基、涎流冰地区、雪害地区路基；,任务一 特殊路基类型及软土,理论知识,(3)滑坡路基、崩塌与岩堆地段路基、泥石流地区路基；(4)岩溶地区路基、采空区路基；(5)沿河、沿溪地区路基、水库地区路基、滨海地区路基。我国沿海、沿湖、沿河地带都有广泛的软土分布，对路基稳定性影响巨大，软土路基以淤泥、淤泥质土为主。特殊路基施工，应进行必要的基础试验，编制专项施工组织设计，批准后实施。,任务一 特殊路基类型及软土,理论知识,二、软土及软土地基 软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高和抗剪强度低的细粒土。主要有软塑至流塑粘土、软塑至流塑粉质粘土，淤泥质粘
3、土、淤泥质粉质粘土，淤泥，稍密粉土，泥炭质土，泥炭等，鉴别指标。在软土上修建公路时，首先应根据全寿命的设计理念进行软基处理和建桥等不同方案之间的技术、经济比选。,任务一 特殊路基类型及软土,理论知识,在公路建设中，软土地基可能引起的工程问题如下：1.高填方路基引起路基沉降、路堤失稳。2.桥头路堤沉降与桥梁的沉降差，造成桥头跳车。3.一般路基沉降超过路基允许沉降。4.路基沉降过大，造成涵洞、通软土地基道、桥梁等结构物损坏。,任务一 特殊路基类型及软土,理论知识,三、软土地基处理方式我国沿海地区、内陆平原以及山区沟谷等广泛分布有各种成因的软土，公路路基及行车荷载加载在软土地基上，软土地基地质横断面
4、，地基处理不好就有可能出现沉陷、滑移、强度不足等问题，因此在工程设计及施工过程中，对软土地基进行特别加固处理。,任务一 特殊路基类型及软土,理论知识,任务一 特殊路基类型及软土,软土地基横断面示意图,软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高和抗剪强度低的细粒土。,软土地基处理方法按照加固机理可分为：浅层换填法：浅挖换填、加筋换填、轻质填料换填路堤等方式；挤密加固法：抛石挤淤、爆破挤淤、强夯挤淤、挤密砂桩等；排水加固法：砂井、砂带、塑料排水板及联合堆载预压、真空预压等；拌合改良加固法：水泥搅拌桩、石灰桩、粉喷桩等；桩承式加筋法：预应力管桩、钻孔灌注桩、塑料套管桩、
5、素砼桩等。,任务一 特殊路基类型及软土,任务二 浅层换填施工,学习目标,1.能理解“浅层换填土层法”的施工方案；2.能完成加筋换填施工材料及施工要求；3.能完成抛石挤淤施工要点；4.能识读软土地基施工图。,建议学时,4学时。,理论知识,换填一般是将路基下的软土，采用人工或机械的方式将其全部或或部分清除，回填优质土壤，并在回填的砂砾（碎石）中加入土工格栅等加筋材料从而增加路基的承载能力。一、浅挖换填施工采用人工或机械挖除公路路堤下软土，换填强度较高的黏性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。换填（置换垫层）宜采用强度较高的砂砾、碎石、宕渣等；浅层加固采用水泥稳定土、石灰稳定土等。,任务二 浅层换填
6、施工,理论知识,任务二 浅层换填施工,浅挖换填排水垫层厚度可取300800mm，一般以500mm为宜，铺设范围为路堤坡脚外延伸5001000mm；换填厚度不宜大于3m。浅层加固法处理的厚度，一般为0.52m。 一、浅挖换填施工1、材料要求浅挖换填材料应根据工程具体情况，按就地取材的原则选用。换填（置换垫层）宜采用强度较高的砂砾、碎石、宕渣等；浅层加固采用水泥稳定土、石灰稳定土等。,理论知识,（1）砂砾应为级配良好，质地坚硬的粒料，其颗粒的不均匀系数不小于10，不含植物残株、垃圾等杂质，一般为540mm的天然级配，以中、粗砂为宜；当使用细砂时，应掺入25%30%的碎石或卵石，最大粒径不宜大于50
7、mm。其含泥量不应超过5%。（2）碎石一般采用中微风化硬质岩且级配良好的碎石，最大粒径不宜大于50mm，含泥量不应超过5。（3）宕渣一般选用最大粒径不大于100mm，含泥量不应超过15。,任务二 浅层换填施工,2.施工要点（1）砂砾、碎石层施工宜采用机械碾压法。其碾压工艺、分层摊铺厚度应根据现场试验确定。一般应逐层进行铺筑，每层厚度一般为250350mm。（2）砂及砂石料可根据不同的施工方法控制其最佳含水量。当用插入式振捣或水撼法施工时，宜为饱和砂石垫层。（3）地基开挖后应及时回填，不应暴露过久或浸水。（4）砂砾、碎石层的底面宜铺设在同一标高上，基底面应挖成台阶或斜坡，各层搭接位置宜错开0.5
8、1.0m距离。（5）砂砾、碎石层的质量检验应分层进行。,任务二 浅层换填施工,理论知识,3.质量检验（1）浅层处理应在每层的压实度符合设计要求后方可填筑上层土。检测方法按公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）附录B进行，检测频率按每200m每压实层测4处控制。（2）加固土强度不小于设计要求。（3）浅层处理的宽度和深度应不小于设计要求，每200m每压实层测4处。（4）弯沉或承载板试验应满足设计要求。,任务二 浅层换填施工,理论知识,理论知识,二、加筋换填施工在软土地基表层或在换填土上铺设一层或多层土工织物。在路堤底部地面上铺设一层较薄砂层。采用洁净中、粗砂，含泥量不应大于5。,
9、任务二 浅层换填施工,理论知识,1.材料要求用于加筋的土工合成材料，一般要求延伸率不大于15%；加筋土工材料除整体式钢丝土工格栅及土工格室外，一般宜在端部回折反包上一填筑层，回折长度不宜小于2.0m。加筋钢塑格栅一般要求延伸率不大于3%。,任务二 浅层换填施工,2.施工要求（1）土工合成材料不宜直接设置在地面上，应进行现场清理，并在地表铺设200mm400mm砂砾垫层或其他透水性较好的均质土料后，再铺设土工合成材料。在距土工合成材料层80 mm以内的路堤填料，其最大粒径不得大于60 mm。（2）加筋路堤采用多层土工合成材料时，层间距不宜小于单层填土最小压实厚度，且不得大于600 mm。,任务二
10、 浅层换填施工,理论知识,（3） 土工合成材料在铺设时，应将强度高的方向置于垂直路堤轴线方向。用人工或张紧设备拉紧土工合成材料，使之不出现皱褶，并紧贴于填料上。铺后用销钉固定土工合成材料，以防止发生移动或松弛。（4）土工合成材料需要搭接的部位，搭接宽度不得小于300mm，采用专用塑料扣或小铁丝等固定；采用缝接时，缝接宽度不宜小于100mm，缝接强度应不低于土工合成材料的抗拉强度。多层土工合成材料的上下层接缝应错开，错开长度应大于500mm。加筋材料需端部回折时，最小回折长度不宜小于2.0m。,任务二 浅层换填施工,理论知识,3.质量检验加筋土工合成材料施工一般需要检测下承层平整度、拱度、搭接宽
11、度、搭接缝错开距离、锚固长度等，实测项目。 加筋土工合成材料施工实测项目,任务二 浅层换填施工,理论知识,理论知识,三、抛石挤淤施工1.抛石挤淤在湖塘、河流或积水洼池、 常年积水且不易抽干，软土厚度薄，采用抛填片石，片石不宜小于30cm，抛填时，自中线向两侧展开，横坡陡于1：10时，自高向低展开抛填（图6-7）。使淤泥向两边挤出，片石抛出水面后应用小石块填塞垫平，以重型压路机辗压，其上铺反滤层，再进行填土。抛石材料宜采用中微风化硬质岩，小于300mm粒径含量不宜大于20%。,任务二 浅层换填施工,理论知识,2.施工要点（1）当横坡缓于1：10时，应沿路线中线向前成三角抛填，再渐次向两旁张开，将
12、淤泥挤向两侧。（2）当横坡陡于1：10时，应自高向低张开抛填，并在低侧边部多抛约有2m宽的平台顶面。（3）当石料抛出水面后用小石块填塞平整，用重型压路机碾压，其上铺设反滤层，再进行填土。,任务二 浅层换填施工,理论知识,2.施工要点（1）当横坡缓于1：10时，应沿路线中线向前成三角抛填，再渐次向两旁张开，将淤泥挤向两侧。（2）当横坡陡于1：10时，应自高向低张开抛填，并在低侧边部多抛约有2m宽的平台顶面。（3）当石料抛出水面后用小石块填塞平整，用重型压路机碾压，其上铺设反滤层，再进行填土。（4）不得在施工完抛石挤淤的垫层上直接填筑路基，应增设一层土工合成材料加筋垫层来改善路基底部的受力。,任务
13、二 浅层换填施工,理论知识,3.质量检验（1）浅层处理应在每层的压实度符合设计要求后填筑上层土。检测方法按公路工程质量检验评定标准（JTG F80/1-2004）附录B进行，检测频率按每200m每压实层测4处控制。（2）加固土强度不小于设计要求。（3）浅层处理的宽度和深度应不小于设计要求，每200m每压实层测4处。（4）弯沉或承载板试验应满足设计要求。,任务二 浅层换填施工,任务二 塑料排水板施工,学习目标,1.能理解塑料排水板施工方案； 2.能完成塑料排水板施工工艺； 3.能理解真空预压工艺； 4.能识读软土地基施工图。,建议学时,4学时。,理论知识,排水固结法处理软土地基，是采用了排水固结
14、的原理，适用于深度大于5m的软土，但灵敏度大于5的软土不宜采用；处理深度一般不超过30m。排水固结法的预压期应根据路堤设计高度、地质情况等计算确定以满足路堤工后沉降的要求，其预压期不应小于8个月。,任务三 塑料排水板施工,理论知识,任务三 塑料排水板施工,排水固结法排水通道优先采用塑料排水板，也可以采用袋装砂井和普通砂井。,理论知识,一、塑料排水板加固塑料排水板通过毛细作用将地基中的水排除，以增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降，达到提高地基强度的目的。1.材料要求竖向排水体一般优先选用塑料排水板。芯板应采用聚乙烯或聚丙烯新料制成，滤膜应采用高强度和良好渗透性及反滤性的热轧或热熔无纺布
15、。宜选用150mm宽的大通水量塑料排水板。,任务三 塑料排水板施工,理论知识,2.设塑料排水板的设备有两种形式： 一种为履带式插板机， 一种为门架式插板机(带导轨)。 插打过程采用静压或振动的方法。套管插入杆为扁平状，内径大于排水 板的尺寸，长度大于排水板设计长度。 套管在打设过程中起到保护排水板不 被损坏和排水板导向的作用。,任务三 塑料排水板施工,理论知识,任务三 塑料排水板施工,施工过程： （1）将设备移入场内，就位； （2）将排水板装入卷筒，并通过机架上的滑轮将排水板引 入套管插入杆中； （3）将排水板从插杆端头引出、折回，夹上短钢筋，用订板机订好。 （4）拉紧排水板，将插入杆对准板位
16、； （5）将套管插入杆边振动边压入地基；,理论知识,任务三 塑料排水板施工,（6）到达设计深度(预先在插入杆上用红漆划上深度标志)后将插入杆拔出，则排水板通过土体挤压被短钢筋锚固于孔底。 （7）在砂垫层以上50cm处 将排水板剪断，并将板头人工 埋入砂垫层中； （8）将插板机移至下一个 板位。,理论知识,任务三 塑料排水板施工,3.质量检验（1）塑料排水板的滤膜表面应喷印生产厂家的企业标志和产品编码，喷印标识间距不大于1m，便于施工、送检、现场检测等过程中的识别和质量管理。（2）同批次生产的塑料排水板，每20万米检测一次。小于20万米的按20万米计；不同批次生产的塑料排水板应分批次检测，同批次生产分批运输的也应分批次检测，塑料排水板的外观质量和性能指标应满足设计要求。,理论知识,任务三 塑料排水板施工,（3）塑料排水板实测项目,理论知识,二、堆载预压施工 堆载预压是排水固结法施工的最后一道工序，也是很重要的一道工序。一般据堆载高度分为以下几种：若预压荷载等于路基荷载与路面等效荷载之和，称为等载预压；若预压荷载大于路基荷载与路面等效荷载之和，称为超载预压；若预压荷载小于路基荷载与路面等效荷载之和，称为欠载预压。,
