路基防护与加固技术

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1、第四节 路基防护与加固技术,4-1防护与加固的分类,坡面防护 （一）、植物防护 （二）、骨架植物防护 （三）、圬工防护 （四）、封面、锤面,图片,植物防护,1、植被防护适用条件及设计要求 2、三维植被网防护适用条件及设计要求 3、湿法喷播适用条件及设计要求 4、客土喷播适用条件及设计要求,植被防护适用条件及设计要求,1)、草种选用应根据防护目的、气候、土质、施工季节等确定,宜采用易成活、生长快、根系发达、叶茎矮的多年生草种。 2)、种子的配合、播种量等的设计应根据选用植物的生长特点、防护地点及施工方法确定。 3)、铺草皮适用于需要快速绿化,且坡率缓于 1:1 的土质边坡和严重风化的软质岩石边坡

2、。草皮应选择根系发达、茎矮叶茂耐旱草种,不宜采用喜水草种,严禁采用生长在泥 沼地的草皮。 4)、植树适用于坡率缓于 1:1.5 的边坡,或在边坡以外的河岸及漫滩外。树种应选用能迅速生长且根深枝密的低矮灌木类。公路弯道内侧边坡严禁栽植高大树木。,植草防护,种草防护,三维植被网防护适用条件及设计要求,三维植被网适用于沙性土、土夹石及风化岩石 , 且坡率缓于 1:0.75 的边坡防护 ; 三维植被网中的回填土采用客土或土、肥料及含腐殖质士的混合物。,湿法喷播、客土喷播,湿法喷播 湿法喷播适用于土质边坡、土夹石边坡、严重风化岩石且坡率缓于 1:0.5 的路堑和路堤边坡及中央分隔带、立交区、服务区及弃土

3、堆绿化防护。 客土喷播 1)、客土喷播适用于风化岩石、土壤较少的软质岩石、养分较少的土壤、硬质土壤、植物立地条件差的高大陡坡面和受侵蚀显著的坡面。 2)、当坡率陡于 1:1 时 , 宜设置挂网或混凝土框架。,骨架植物防护,1、浆砌片石或水泥混凝土骨架植草护坡适用条件及设计要求 2、多边形水泥混凝土空心块植物护坡适用条件及设计要求 3、锚杆混凝土框架植物防护适用条件及设计要求,浆砌片石或水泥混凝土骨架植草护坡,1)、适用于缓于 1:0.75 的土质和全风化岩石边坡。当坡面受雨水冲刷严重或潮湿时,坡度应缓于1:1 。 2)、应视边坡坡率、土质和当地情况确定骨架形式,并与周围景观相协调。框架内应采用

4、植物或其他辅助防护措施。 3)、当降雨量较大且集中的地区,骨架宜做成截水沟型。截水沟断面尺寸由降雨强度计算确定。,图片,多边形水泥混凝土空心块植物护坡,1)、适用于坡度缓于1:0.75的土质边坡和全风化、强风化的岩石路重边坡,并视需要设置浆砌片石或混凝土骨架。 2)、多边形空心预制块的混凝土强度不应低于C20,厚度不应小于150mm。空心预制块内应填充种植土,喷播植草。,锚杆混凝土框架植物防护,1)、适用于土质边坡和坡体中元不良结构面、风化破碎的岩石路堑边坡。 2)、锚杆采用非预应力的全长粘结型锚杆,锚杆间距、长度应根据边坡地质情况确定。 锚杆保护层厚度不应小于2Omm。 3)、框架应采用钢筋

5、混凝土,混凝土强度不应低于C25,框架几何尺寸应根据边坡高度和地层情况等确定,框架内宜植草。,图片,圬工防护,1 、喷护 2、 锚杆挂网喷浆 ( 混凝土 ) 3 、护坡 4 、护面墙,喷护,挂网喷护：是在清挖出密实、稳定的新鲜坡面上钻孔、安装锚杆、灌浆，然后挂上钢丝网或纤维网，最后用高压泵喷射混凝土形成防护层。 1)、 适用于坡率缓于 1:0.5 、易风化但未遭强风化的岩石边坡。 2)、喷浆防护厚度不宜小于 50 mm , 采用的砂浆强度不应低于 M10 。 3)、喷射混凝土防护厚度不宜小于 80m, 混凝土强度不应低于 C15。 4)、喷护坡面应设置泄水孔和伸缩缝。,图片,锚杆挂网喷浆 (

6、混凝土 ),1) 、适用于坡面为碎裂结构的硬质岩石或层状结构的不连续地层以及坡面岩石与基岩 分开并有可能下滑的挖方边坡。 2) 、锚杆应嵌入稳固基岩内 , 锚固深度应根据岩体性质确定。 3) 、钢筋网喷射混凝土支护厚度不应小于 1 00mm, 亦不应大于 250mm。 钢筋保护层厚 度不应小于 20mm 。,图片,护坡,1)、干砌片石护坡适用于坡度缓于1:1.25 的土（石）质路堑边坡。干砌片石护坡厚度不宜小于250mm。 2)、浆砌片(卵)石护坡适用于坡度缓于 1:1 的易风化岩石和土质路重边坡。浆砌片(卵)石护坡的厚度不宜小于250mm,砂浆强度不应低于M5,护坡应设置伸缩缝和泄水孔。 3

7、)、水泥混凝土预制块护坡适用于石料缺乏地区的路基边坡防护。预制块的混凝土强度不应低于 C15,在严寒地区不应低于C20。 4）、铺砌层下应设置碎石或砂砾垫层,厚度不宜小于100mm 。,图片,护面墙,1)、护面墙适用于防护易风化或风化严重的软质岩石或较破碎岩石的挖方边坡以及坡面易受侵蚀的土质边坡,边坡不宜陡于1:0.5。护面墙类型应根据边坡地质条件确定,窗孔式护面墙防护的边坡不应陡于1:0.75; 拱式护面墙适用于边坡下部岩层较完整而上部需防护的路段,边坡应缓于l:0.5。 2)、单级护面墙的高度不宜超过1Om,并应设置伸缩缝和泄水孔。 3) 护面墙基础应设置在稳定的地基上,埋置深度应根据地质

8、条件确定;冰冻地区埋置在冰冻深度以下不小于250mm。护面墙前趾应低于边沟铺砌的底面。,图片,浆砌片石护面墙,护面墙,护面墙,封面、捶面,1 封面 1) 封面适用于坡面较干燥、未经严重风化的各种易风化岩石边坡 , 但不适用于由煤系岩层及成岩作用很差的红色粘土岩组成的边坡。抹面防护使用年限为 810 年 , 高速公路路基边坡不宜采用抹面防护。 2) 封面厚度不宜小于 30mm, 表层可涂软化点稍高于当地气温的沥青保护层。,封面、捶面,2、捶面 1)、捶面适用于边坡坡率缓于1:0.5 、易受冲刷的土质边坡或易风化剥落的岩石边坡,使用年限为1015年。高速公路路基边坡不宜采用捶面防护。 2)、捶面宜

9、采用等厚截面,其厚度不宜小于100mm。,4-2沿河路基防护,(一）、一般规定 (二）、植物防护 (三）、砌石或混凝土护坡 (四）、抛石 (五）、石笼 (六）、漫水挡土墙 (七）、土工膜袋 (八）、丁坝 (九）、顺坝 (十）、改移河道,一般规定,1、沿河地段路基当受水流冲刷时,应根据河流特性、水流性质、河道地貌、地质等因素,结合路基位置 , 选用适宜的防护工程、导流或改河工程。 2、冲刷防护工程顶面高程,应为设计水位加上波浪侵袭、壅水高度及安全高度。基底埋设在冲刷深度以下不小于lm或嵌入基岩内。当冲刷深度较深、水下施工困难时,可采用桩基、沉井基础或适宜的平面防护。 3、设置导流建筑物时,应根据

10、河道地貌、地质、水流特性、河道演变规律和防护要求等设计导治线,并应避免农田、村庄、公路和下游路基的冲刷加剧。在山区河谷地段,不宜设置挑水导流建筑物。,植物防护,1、植物防护适用于允许流速小于1.21.8m/s 的季节性水流冲刷,用于冲刷防护的植物防护应符合有关规定。经常浸水或长期浸水的路堤边坡不宜采用种草防护。 2、在沿河路基外的河滩上植造防护林带,树种应具有喜水性。,砌石或混凝土护坡,1、砌石或混凝土护坡适用于允许流速为 28m/s 的路堤边坡。用于冲刷防护的干 (浆)砌片石(混凝土块) 护坡应符合有关规定。 2、浆砌片(卵)石护坡厚度应按流速和波浪的大小等因素确定,并应不小于350mm。

11、护坡底面应设厚度不小于100mm的反滤层。,图片,抛石,1、抛石适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、石边坡坡度和选用石料粒径应根据水深、流速和波浪情况确定,石料粒径应大于300mm, 坡度不应陡于所抛石料浸水后的天然休止角,厚度不应小于所用最小石料粒径的两倍,图片,石笼,石笼是用铁丝编织成框架，内填石料，设在坡脚处，以防急流和大风浪破坏堤岸，也可用来加固河床，防止淘刷。 1、石笼防护适用于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的沿河路堤坡脚或河岸。 2、石笼内所填石料,应采用重度大、浸水

12、不崩解、坚硬且未风化石块,粒径应大于石笼的网孔。,图片,石笼,漫水挡土墙,1 漫水挡土墙适用于允许流速为58m/s的峡谷急流和水流冲刷严重的河段。 2 浸水挡土墙设计应符合规范的有关规定,并应注意漫水挡土墙和岸坡的衔接。,土工膜袋,1、土工织物软体沉排、土工膜袋适用于允许流速为 23m/s 的沿河路基冲刷防护。 2、土工膜袋可用于替代干砌块石、砂浆块石等修建堤坡、堤脚,构筑丁坝、堤坝主体,还可以用于堤坝崩塌、江河崩岸险情的抢护。,丁坝,1、丁坝适用于宽浅变迁性河段, 用以挑流或减低流速,减轻水流对河岸或路基的冲刷。 2、丁坝长度应根据防护长度、丁坝与水流方向的交角、河段地形、水文条件及河床地质

13、情况等确定,垂直于水流方向上的投影长度不宜超过稳定河床宽度的 /4 。 3、 用于路基防护的丁坝宜采用漫水坝或潜坝,丁坝与水流方向的交角以小于或等于900 为宜。 4、当设置群坝时,坝间距离不应大于前坝的防护长度。丁坝间的河岸或路基边坡所能承受的允许流速小于水流靠岸回流流速时 , 应缩短坝距,或对河岸及路基边坡采取防护措施。 5、丁坝的横断面形式和尺寸应根据材料种类、河流的水文特性等确定,坝顶宽度根据稳定计算确定。,图片,顺坝,1、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,用于调整流水由度和改善流态 。 2、顺坝与上、下游河岸的衔接,应使水流顺畅,起点应选择在水流匀顺的过渡

14、段,坝根位置宜设在主流转向点的上方。 3、坝顶宽度应根据稳定计算确定,坝根应嵌入稳定河岸内不小于3m。漫溢式顺坝，应在坝后设置格坝。,改移河道,1、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。主河槽改动频繁的变迁性河流或支流较多的河段不宜改河。 2、改河起点和终点的位置应与原河床顺接。为防止水流重归故道,宜在改河入口处加陡纵坡并设置拦河坝或顺坝。新河槽断面应按设计洪水频率的流量设计。 3、改河河段的防护设计应符合规范有关规定进行。,4-4软土地基处理,软土地基处理的方法 换填法 挤密压实法,换填法处理软土地基,换填原理 垫层的作用,换填原理,换填法是浅层软土地基的处理方法是将基础底面以下不太深的处理范围内的软弱土层挖去，然后以质地坚硬，强度较高，性能稳定好，具有抗侵蚀性的砂，卵石，素土等去分层换填，同时用人工或机械方法进行表层压，夯，振动等处理土工合成材料至满足工程要求的全过程,垫层的作用,提高地基承载力 减小沉降量 加速软弱土层的排水固结 调整不均匀地基的刚度 防止冻胀,垫层,基础,挤密压实法,1、原理：采用一定的手段，通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小，从而提高强度。 2、方法： 土（灰土）挤密桩处理软土地基 碎石挤密桩处理软土地基 强夯法处理软土地基,