《大学本科道路桥梁工程专业路基病害分析毕业论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《大学本科道路桥梁工程专业路基病害分析毕业论文（21页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、毕业论文1. 路基病害在公路运营中出现的各种病害中，路基病害是最常见，治理难度也比较大，在 增加养护费用的同时还使公路的寿命大大缩减。下面，就影响路基稳定的病害类型 及治理措施进行简要论述。1.1路基病害形成的主要因素由于路基在承受土体自重、行车荷载和各种自然因素的作用下，导致各个部 位产生变形，变形又引起路基标高和边坡坡度、形状的改变，严重时造成土体位移， 危及路基的整体性和稳定性，造成路基的各种破坏。1.2路基的病害类型及成因1.2.1路基变形深填、高填、半填半挖或立交桥互通匝道填方，往往会在通车一段时间后下沉。 究其原因，一方面在于施工因素，如压实控制不好、分层过厚、施工措施不当等； 另
2、一方面在于材料因素，如最大干容重及最佳含水量有误、材料压缩系数过大、采 用高塑性指数的粘性土等。出现此问题，会使路面变形、开裂或下陷。1.2.2边坡滑塌边坡滑塌是最常见的路基病害，根据边坡土质、破坏原因和规模不同可分为溜 方和滑坡。溜方是由于少量土质边坡向下移动造成的。主要是由水损坏和施工不当 引起的。滑坡使一部分土体在重力作用下沿某一滑动面滑动。主要原因是由于边坡 太陡、选用不正确的倾斜层次填筑、土太湿、坡脚被水冲刷淘空。1.2.3路基沿坡滑动在较陡的山坡填筑路基，由于路基底部被水浸湿，形成滑动面。坡脚又未进行 支撑,在路基自重和行车荷载作用下，整个路基沿倾斜的原地面向下滑动，路基整体 失去
3、稳定。1.2.4软土地基超限沉陷软土具有含水量大、抗剪强度低、承载能力低的特性。在软土上修建路基或桥 涵构造物基础易出现压缩沉降、滑陷、坍塌等现象。应采取预压方式至使沉降稳定, 再调整纵断，以满足使用要求。1.3产生病害原因的一般分析1.3.1不良地质条件造成的破环岩（土）体的力学性质决定了边坡稳定性的丧失方式，如坚硬岩石边坡失稳以崩塌 和结构面控制型失稳为主，而软弱岩石则以应力控制型失稳为主。 岩（土）体的工程地 质性能越好，边坡稳定性越高。1.3.2设计不合理由于经验的不足，很多地方目前在公路的标准规范的具体运用上存在两个误区， 一是认为公路就是标准越高越好，在设计和建设中都刻意追求所谓高
4、、大、全的标 准；二是在执行标准时教条化，不是因地制宜运用指标，而是千方百计让地形、地 质等自然环境适合标准。由于上述两个认识上的误区，导致在建设过程中高填深挖 路基增多，高路堤和高边坡增多。1.3.3施工不当随着各种工程活动的次数频繁和规模扩大，对公路边坡稳定性的影响越来越显 著，特别是各种不当的工程活动引起的边坡、路基失稳事故经常发生。对边坡、路 基稳定性产生明显影响的活动包括削坡、坡顶加载、地下开挖等。1.3.4养护不善路面病害处理不得力或交通安全设施维护不及时，病害在车轮载荷的反复作用 下，向四周扩散、破碎、掉渣 形成大面积坑椚。损坏的交逋安全设施会給过往车 辆的行驶安全带来隐患，尤其
5、是夜间造成的车辆损坏及交通事故。1.4保护措施及防治办法1.4.1路堤填筑前原地面处理路基的施工质量，是整个路线工程的关键，也是路基路面工程能否经受住时间、 车辆运行荷载、雨季、冬季的考验的关键。要做好路基工程，必须扎扎实实地进行 路基的填筑，尤其对原地面的处理和坡面基地的处理。142路堤填料路堤填料一般应采用砂砾及塑性指数和含水量符合规范的土，不使用淤泥、沼 泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾及含腐殖质的土。液限大于50塑性指数大于26的土，一般不宜作为路基填土。143填土路基压实路基施工时，应严格按现行公路路基施工技术规范要求进行，并应通过试 验路段来确定不同机具压实不同填料的最佳含水
6、量、适宜的松铺厚度和相应的碾压 遍数、最佳的机械配套和施工组织，还要有一定素质的施工队伍来具体施工。144特殊地基处理地基具有极大的破坏性，但从广义上讲，只要外在荷载在土基上有可能出现有 害的过大变形和强度不够等问题时，我们都应该视为软基而认真对待，并进行必要 的处理。一般按处理的部位可分为地基处理和路堤处理。2. 高填方路基病害及防治近年来，我国公路建设工作发展迅猛，烟台地区的公路建设工作在全省也一直 处于领先地位，胶东半岛属于典型的丘陵地形，在新建公路及旧路改扩建中经常遇 到高填方路基。填方总高度土质超过18m或石质超过20m的路基，称之为高填方路 基。高填方路基的填方数量大、占地宽、施工
7、工艺复杂。因此，在高填方路基的施 工中，即使完全按照规范要求进行施工，但由于所处的环境千变万化，且所受的外 界因素影响较多，在工程施工过程中和工程完工后，随着时间的推移与行车重复载荷的作用，经常出现路基整体下沉或崗部沉降、路基纵横向卄裂、路基滑动或者 边坡滑坍等病害，而且较难治理。2.1病害产生的原因2.1.1设计方面当公路路线设计有高填方路基时，应按照规范要求认真地对高填方路基作特殊 设计，结合相应填料的种类，进行稳定性验算和沉降计算。如果验算和计算所需的 地质条件、土工实验资料等不能真实反映现场情况，或外业勘测期间未对高填方路 段地质进行布探，对其地质构造、各种软弱面的分布状况不明，就会造
8、成设计的不 合理。在施工过程中或完工后，高填方路基将会有较大的整体下沉或局部沉陷，以 致影响公路的正常使用。2.1.2施工方面2.1.2.1填料不合格如果路基填料土质差，填料中混进了种植土、腐殖土或泥沼土等劣质土。由于 这几类土壤中有机物含量多、抗水性差、强度低，路基势必将出现塑性变形或沉陷 破坏；尤其是膨胀.+ 遇水膨胀软化，风化收缩开裂，固休稳定性差，用作填料时 随着土壤中水分的挥发，收缩开裂尤为严重，对路基的整体结构危害极大。2.1.2.2原地面处理不彻底高填方路基基底承载能力应高于一般路基基底，若按一般路基要求，当路基填 料不断增加时，原地基的压缩变形将导致路基下沉。2.1.2.3路基
9、排水不良高填方地段地面线多位于低洼处，常常积水，尤其是下雨天，使土基常时间受 浸泡，土基含水竝人，排水不良，施丄过和中未对路基排水进行处理 若遇水浸泡 会小起七质松软 从血导致承载能力降低、路基下沉爭。2.1.3施工工艺方面2.1.3.1填筑工艺不当在高填方路基施工中未严格按分层填筑 ，随意将铺筑厚度加厚，即使压实机具按 规定的碾压遍数压实时，压实度也达不到规定的要求，当填筑到路基设计标高时，必然 产生累计的沉降变形。对同一路段的不同填料没有严格控制，造成压实度不足或不 均匀，易导致局部较大的沉降变形，工中无法整幅分层填筑的路段，没有在山坡上 按要求从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶，从而造成在
10、搭接处产生不均匀沉降， 路基两侧超宽填筑不够，路基亏坡，整修时采用“贴补法”。补填土不易与原边坡土 结合紧密而且难以压实，整体性差。2.132压实工艺不当在施工中，未严格控制填料的实际含水量为最佳含水量土2,制定科学合理的压实工艺，或未按要求配备相应的整平碾压机具并按规范进行操作，导致高填方路段 产生较大的沉降变形和整个路基的不均匀沉降。2.133施工组织不当先施工低填方路基，后施工高填方路基，往往高填方路基施工完成后就立即铺 路面，路基没有足够的时间沉降固结，而使路面使用不久就出现沉陷。2.1.3.4质量管理方面施工过程中，质量与技术方面的管理力度不够，工地现场人员的责任心不强，技术质量监督
11、力度不够，施工单位感觉工作量偏大，部分人员凭经验减少压实度的 抽检频率，甚至伪造试验资料应付检查，施工现场混乱使工程质量降低，造成施工 过程中的隐患，甚至造成大的质量事故，危及了路基的稳定性。2.2病害预防的方法针对各种病害产生的原因我们可以相应地进行预防，做到防范于未然。主要措施冇以下这儿点，2.2.1注意材料的选用高填方路基填料宜优先采用强度高、水稳性好的材料，或采用轻质材料。受水 淹、浸的部分，应采用水稳性和透水性均好的材料。在分层填筑时，应按照规范要 求进行逐层整平碾压，并按规范进行操作，应通过试验段确定机具配备、洒水量、 适宜的松铺系数和相应的碾压遍数。2.2.2 注意施工工艺基底承
12、载力应满足设计要求，特殊地段或承载力不足的地基应按设计要求进行 处理，覆盖层较浅的岩石地基，宜清除覆盖层。路基若通过耕地，施工时必须做填 前碾压，如果有机质含量和其他杂物多而不易压实，应换填土，如果地基为松软土。 通过对原地进行常规的填前碾压不能满足稳定和沉降要求时，要按公路软土地基 路堤设计与施工技术规范要求向监理工程师提出对软弱土进行加固处治。223 地质补探高填方路基应进行地质补探，掌握其地质层理、节理、断层及了解有无地下水 或其分布情况，并按规范要求进行特殊设计，高边坡设计应规定相应的填料。如设 计没冇验算其稳定也地基承载力成沉降量等项H时应向冇关部门提出补做。224 及时排水施工中，
13、各施工层表面不应有积水，填方路堤应根据土质情况和施工时气候状 况设置2%-4%的双向或单向排水横坡，及时排走雨水。施工前，应先做好截水沟、 排水沟等排水及防渗设施，坡脚避免遭受水的冲刷（排水沟边缘距路基坡脚不小于2m）。2.2.5 分层压实旧路加宽时，清除边坡上的杂草，并沿旧路边坡挖成向内倾斜的台阶，台阶宽 度不小于1.0m。填方分段施工两段交接处，则先填段应留台阶与后填段分层阶梯搭 接，搭接长度不小于2m。半填半挖路段按规范要求设置台阶并分层压实，提高路堤 的整体稳定性。2.2.6 加超载预压在填筑好的高填方路基上堆置高度 3m以上的碎石或其它重物，对路基施加超载 预压，加速完成路基工后沉降
14、、增加路基强度。2.2.7注意压实方式高填方路基的压实可采取振动压实、强夯及冲击压实等方式，提高压实效率和 施工质量、更快更经济地达到工程质量要求。2.3病害处治的方法对于已经出现病害的高填方路段，可采取换土复填法、固化剂法、粉喷桩和灌浆法等。从方案的可操作性、经济性、处理效果综合比选这几种方式，灌浆法操作 简便、成本低、效果较好且不影响公路运营，所以灌浆法处理较为常用。灌浆法施工时，压浆材料一般选用水泥浆液加添加剂，最好采用高水速凝材料。该材料由A、B两种固体粉末材料组成，使用时与粉煤灰混合均匀加水搅拌（高水材料：粉煤灰：水=1： 35： 3.5）。A、B两种浆液单独放置24小时以上不凝固，
15、可以长距离、长时间 输送、存放，易于施工。2.4结论填方工程质量控制没有应用什么尖端技术，其成败的关键在于管理，应该制定 行之有效的管理措施，确保规范和设计的要求不折不扣地付诸实施。并且试验、检 测、观测都是必要的手段，以数据说话，及时发现问题，及时总结经验，质量管理 水平和档次才能不断提高。对:高填方路基的病书影响！我们要做到早预见、早防治发现问题及时采取 有效的补救措施，确保高填方路堤有足够的稳定性和耐久性，能承载车辆的反复荷 载作用和抗御各种自然因素的影响。3. 路基滑坡的防治路基滑坡的防治对滑坡这一常见的路基病害的预防及治理。有些区段滑坡病害较为密集，平均每百公里分布高达 20-30处，多为山区。发生滑坡常常中断行车，给 运输安全带来严重危害。3.1产生滑坡的原因有内在因素，也有外在因素。内在因素是形成滑坡的先决条件，它包括岩土性 质、地质构造、地形地貌等。外因通过内因对滑坡起着促进作用。它包括水的作用、 地谡和人为因素等。所以 滑坡是内外各因素综合作用的结果C3.2防治滑坡的原则3.2.1预防对有可能新生滑坡的地段或可能复活的古滑坡，应采取必要的工程措施，以防 止产生新的滑坡或古滑坡的复活。322治早滑坡的发生与发展是有一个过程的，早期整治，能收到事半功倍的效果。3.2.3 一次根治与分期整治相结合滑坡一般应一次彻底根治，不留后患。但对规模较大、性质复杂、变形
