5路基路面工程第讲述

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1、路路路路 基基基基 路路路路 面面面面 工工工工 程程程程vSubgrade and pavement engineering 哈尔滨理工大学荣成学院建筑系哈尔滨理工大学荣成学院建筑系5 5 5 5 路路路路 基基基基 防防防防 护护护护 与与与与 加加加加 固固固固 12348概述坡面防护冲刷防护软土地基加固目目 录（录（contents）第一节第一节 概述概述 一、意义目的一、意义目的 1 1路基改变了原地层的天然平衡状态；路基改变了原地层的天然平衡状态；2 2岩岩土土在在不不利利的的水水温温状状态态条条件件作作用用下下，物物理理力力学学性性质质将将发发生生变变化化。如如：浸浸水水后后湿湿

2、度度增增大大，土土的的强强度度降降低低；岩岩性性差差的的岩岩体体，在在水水温温条条件件变变化化下下，加加剧剧风风化化；路路基基表表面面在在温温差差或或湿湿差差作作用用下下形形成成胀胀缩缩或或干干湿湿循循环环，可可导导致致强强度度衰衰减减和和剥剥蚀蚀；地地表表水水流流冲冲刷刷，地地下下水水源源浸浸入入，使使岩岩土土表表层层失失稳稳，易易造造成成和和加加剧剧路路基基的的水水毁毁病病害害；沿沿河河路路堤堤在在水水流流冲冲击击、掏掏刷刷和和浸浸蚀蚀作作用用下下，易易遭遭破破坏坏；湿湿软软地地基基承承载载力力不不足足，易易导导致致路路基基沉沉陷陷。因因而而可可能会产生各种形态的破坏。能会产生各种形态的破

3、坏。路基防护与加固的意义是路基防护与加固的意义是：对维护正常的交通运输，确保行车：对维护正常的交通运输，确保行车安全，保证公路使用品质，提高投资效益，以及保持道路与自安全，保证公路使用品质，提高投资效益，以及保持道路与自然环境协调。然环境协调。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固二、路基防护与加固分类二、路基防护与加固分类 按防护与加固的目的与作用分类：按防护与加固的目的与作用分类： v1 1、坡面防护保护路基边坡表面，以防受到自然因素的破坏、坡面防护保护路基边坡表面，以防受到自然因素的破坏（雨水冲刷、干湿及冷热循环作用，以及表面风化等）（雨水冲刷、干湿及冷热循环作用，以及表面风化

4、等） v2 2、冲刷防护（堤岸防护与加固）主要使沿河路堤，不致受到、冲刷防护（堤岸防护与加固）主要使沿河路堤，不致受到水流的冲刷、淘空和浸软。水流的冲刷、淘空和浸软。 v3 3、支挡建筑指各类挡土墙，主要用以防止路基变形或支挡路、支挡建筑指各类挡土墙，主要用以防止路基变形或支挡路基本体以保证其稳定性。基本体以保证其稳定性。 v4 4、地基加固指提高湿软地基的承载能力的措施。、地基加固指提高湿软地基的承载能力的措施。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固三、防护与加固的区别三、防护与加固的区别 v 防护工程防止冲刷和风化，主要起隔离作用的措施。防护工程防止冲刷和风化，主要起隔离作用的措

5、施。 v 加固工程防止路基坍滑，主要起支撑作用的支挡结构加固工程防止路基坍滑，主要起支撑作用的支挡结构物。物。 v区别：区别： 防护工程主要用于路基本身稳定，即防护工程本身防护工程主要用于路基本身稳定，即防护工程本身 没有或很少有承受外力作用的能力。没有或很少有承受外力作用的能力。 加固工程主要用于路基本身不稳定，即本身具有承加固工程主要用于路基本身不稳定，即本身具有承 受外力作用的能力。受外力作用的能力。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固路基防护分类图路基防护分类图5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固各种各样的防护与加固工程各种各样的防护与加固工程5 5 路路 基

6、基 防防 护护 与与 加加 固固四、路基防护与加固的原则四、路基防护与加固的原则因地制宜，综合治理；因地制宜，综合治理； 预防为主，防治结合；预防为主，防治结合； 对于主要隐患和地下害源（如软弱基底和有害的地下水源等），对于主要隐患和地下害源（如软弱基底和有害的地下水源等），宜先治患后筑路；对于某些附属设施，如坡面防护或路基用宜先治患后筑路；对于某些附属设施，如坡面防护或路基用地范围以外的防护与加固设施，按其轻重缓急，分期实施，地范围以外的防护与加固设施，按其轻重缓急，分期实施，逐步完善；逐步完善；各项工程技术措施，尤其是造价高、工程技术复杂的措施，应各项工程技术措施，尤其是造价高、工程技术复

7、杂的措施，应作方案分析比较，讲究实效和经济效益；作方案分析比较，讲究实效和经济效益； 注意环境，配合景观，增进路容的美化与协调。注意环境，配合景观，增进路容的美化与协调。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固路基边坡表面的防护：路基边坡表面的防护：主要是防止地面水流的冲刷，而且将主要是防止地面水流的冲刷，而且将坡面封闭隔绝，可以避免与大气直接接触，阻止岩土进一坡面封闭隔绝，可以避免与大气直接接触，阻止岩土进一步风化破坏。步风化破坏。 沿河路基的坡面防护：沿河路基的坡面防护：特别是浸水部分的坡面与坡脚防护兼特别是浸水部分的坡面与坡脚防护兼有加固的作用，可防止水流的冲刷、冲击和淘空。有

8、加固的作用，可防止水流的冲刷、冲击和淘空。 干旱地区的路基坡面防护：干旱地区的路基坡面防护：主要目的在于防止风蚀或积沙。主要目的在于防止风蚀或积沙。 坡面防护设施，本身不承受外力作用，必须要求坡面岩土整坡面防护设施，本身不承受外力作用，必须要求坡面岩土整体稳定。体稳定。第二节第二节 坡面防护坡面防护 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固坡面防护的前提：要求路基应有适合于边坡土质的断面形式及稳坡面防护的前提：要求路基应有适合于边坡土质的断面形式及稳定边坡坡度。定边坡坡度。 坡面防护设施有：植物防护（生命防护）和工程防护（无机物防坡面防护设施有：植物防护（生命防护）和工程防护（无机物防

9、护）护） 各种坡面防护各种坡面防护 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固一、植物防护一、植物防护植物防护（包括植草、铺草皮和植树）主要适用于较缓的土质或植物防护（包括植草、铺草皮和植树）主要适用于较缓的土质或严重风化的岩质边坡。严重风化的岩质边坡。 植物防护的原理：植物防护的原理： 依靠比较发达的根系，深入土层，使表土固结；依靠比较发达的根系，深入土层，使表土固结； 植物茎叶覆盖坡面，可以调节表土的湿度，保持湿润，防止扬植物茎叶覆盖坡面，可以调节表土的湿度，保持湿润，防止扬尘风蚀；尘风蚀； 植被阻滞地面迳流，阻止冲刷，有利水土保持。植被阻滞地面迳流，阻止冲刷，有利水土保持。 5 5

10、 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固植物防护的种类：植物防护的种类： 1、种草：、种草：2、铺草皮：、铺草皮： 3、植树。、植树。 （客土喷播）（客土喷播）优优点点：美美化化路路容容，协协调调环环境境，调调节节边边坡坡土土温温湿湿，起起到到固固结结和稳定边坡作用。和稳定边坡作用。 适用条件：边坡较缓，坡度小，土质适用条件：边坡较缓，坡度小，土质种草：种草：i i1 1：1,1,地表径流地表径流v v0.6m/S0.6m/S 草皮平铺，水平叠铺，垂直坡面方格草皮平铺，水平叠铺，垂直坡面方格5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固二、工程防护二、工程防护工程防护工程防护采用砂石、水泥

11、、石灰等矿质材料进行坡面防护。采用砂石、水泥、石灰等矿质材料进行坡面防护。主要采用隔离原理防止风化。主要采用隔离原理防止风化。 1.灌缝：灌缝：借助灰浆的粘结力，使坡面胶结成整体，防止岩块坠落或借助灰浆的粘结力，使坡面胶结成整体，防止岩块坠落或坍塌；同时阻止雨水及有害杂质浸入缝穴，以防边坡失稳破坏。坍塌；同时阻止雨水及有害杂质浸入缝穴，以防边坡失稳破坏。 2.勾缝：勾缝：防止坡面水流入缝隙而引起病害。防止坡面水流入缝隙而引起病害。 3.喷浆：喷浆：将表面封闭，阻止面层风化，以防止边坡剥落和零星碎落将表面封闭，阻止面层风化，以防止边坡剥落和零星碎落（适用于易风化而坡面不平整的岩石挖方边坡。（适用

12、于易风化而坡面不平整的岩石挖方边坡。 ）5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固4.抹面：抹面：将表面封闭，阻止面层风化，以将表面封闭，阻止面层风化，以防止边坡剥落和零星碎落。（防止边坡剥落和零星碎落。（2-10cm，适用于石质挖方边坡）适用于石质挖方边坡） 5.护面墙：护面墙：浆砌片石坡面覆盖层。浆砌片石坡面覆盖层。 6.砌石防护砌石防护（干砌和浆砌）：防止地面水（干砌和浆砌）：防止地面水流或河水冲刷。流或河水冲刷。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固第三节第三节 冲刷防护冲刷防护 沿河路堤，因河道变迁与水位涨落，经常受到冲刷作用，沿河路堤，因河道变迁与水位涨落，经常受

13、到冲刷作用，因此路基必须防护，才能确保其稳定。因此路基必须防护，才能确保其稳定。水流冲刷作用，包括动水压力、波浪压力、冰体压力，水流冲刷作用，包括动水压力、波浪压力、冰体压力，及其他要素（如壅水高度、冲刷深度、防护层厚度），均需及其他要素（如壅水高度、冲刷深度、防护层厚度），均需在设计时予以计算与分析，据此选择相应的防护措施。在设计时予以计算与分析，据此选择相应的防护措施。因水流性质变化较大，防止冲刷的方法有多种。各种方因水流性质变化较大，防止冲刷的方法有多种。各种方法大致可以归纳为直接防护和间接防护两大类。法大致可以归纳为直接防护和间接防护两大类。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加

14、 固固第三节第三节 冲刷防护冲刷防护冲刷防护包括直接防护和间接防护。冲刷防护包括直接防护和间接防护。 直接防护直接防护加固堤岸边坡。加固堤岸边坡。 间接防护间接防护改变水流性质。改变水流性质。 冲刷防护的前提是搞好事前的水文地质勘察，亦包括风浪作用及附冲刷防护的前提是搞好事前的水文地质勘察，亦包括风浪作用及附近河段两岸现状的有关资料收集。近河段两岸现状的有关资料收集。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固一、直接防护一、直接防护 直接防护是指对河岸或路基边坡所采取的直接加固措施直接防护是指对河岸或路基边坡所采取的直接加固措施目的：目的：抵抗水流冲刷和掏刷作用抵抗水流冲刷和掏刷作用特点

15、：特点：尽可能不干扰或很少干扰原水流的性质，因而对防尽可能不干扰或很少干扰原水流的性质，因而对防护地段的上下游及河对岸影响轻微。护地段的上下游及河对岸影响轻微。 应有足够的强度和稳定性，并能够经得住最不利情况应有足够的强度和稳定性，并能够经得住最不利情况的考验。的考验。 如情况估计不足，或单纯为了减少投资而采用不适当如情况估计不足，或单纯为了减少投资而采用不适当的简易防护措施，往往产生防护失效和破坏，因此，可以认的简易防护措施，往往产生防护失效和破坏，因此，可以认为此类防护是被动式的措施。为此类防护是被动式的措施。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固适用场合：适用场合：在水流速度较

16、缓，流向与堤岸接近平行，或在宽在水流速度较缓，流向与堤岸接近平行，或在宽阔的河滩、凸岸、台地边缘等水流破坏作用较弱的地段优先选阔的河滩、凸岸、台地边缘等水流破坏作用较弱的地段优先选用。用。山区河流有时河槽呈山区河流有时河槽呈“V V”形，其纵坡较陡、流速较大，形，其纵坡较陡、流速较大，水流的破坏作用强烈，如果由于受地质的限制而难以人为改变水流的破坏作用强烈，如果由于受地质的限制而难以人为改变水流性质时，则不得不采用直接防护措施，此时必须着重考虑水流性质时，则不得不采用直接防护措施，此时必须着重考虑防护体的坚固稳定。防护体的坚固稳定。直接防护措施：植物防护、砌石防护直接防护措施：植物防护、砌石防

17、护 流速较小流速较小抛石、石笼、石垛、柔性板河抗滑桩抛石、石笼、石垛、柔性板河抗滑桩 流速较大、浸水部分流速较大、浸水部分一、直接防护一、直接防护 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固直接防护包括：直接防护包括：植物防护、石砌防护或抛石与石笼防护，以及必植物防护、石砌防护或抛石与石笼防护，以及必要时设置的支挡（驳岸等）。要时设置的支挡（驳岸等）。 植物防护、石砌防护（同前，但要求高）；植物防护、石砌防护（同前，但要求高）； 抛石：抛石：适用于水流方向较平顺，无严重局部冲刷而被水浸的路堤适用于水流方向较平顺，无严重局部冲刷而被水浸的路堤边坡和河岸；边坡和河岸； 石笼：石笼：适用于受洪

18、水急流冲刷和风浪侵袭的地段；适用于受洪水急流冲刷和风浪侵袭的地段； 浸水挡土墙：浸水挡土墙：在峡谷急流地段，为防止路基挤占河床。在峡谷急流地段，为防止路基挤占河床。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固二、间接防护二、间接防护 采采用用导导流流或或阻阻流流的的方方法法，改改变变水水流流性性质质，或或者者迫迫使使主主流流流流向向偏偏离离被被防防护护的的路路段段，也也可可减减小小流流速速，缓缓和和水水流流对对被被防防护护路路段段的的作作用用，改改变变河槽中冲刷和淤积部位，以及必要时改变河道等，均属于间接防护。河槽中冲刷和淤积部位，以及必要时改变河道等，均属于间接防护。特特点点：间间接接

19、防防护护构构造造物物侵侵占占一一部部分分河河床床断断面面，因因而而不不同同程程度度上上压压缩缩和和紊紊乱乱原原来来的的水水流流，使使得得当当冲冲部部位位受受到到特特别别强强烈烈的的冲冲刷刷和和掏掏刷刷作作用用，因此这些部位应有比较坚固的加固措施。因此这些部位应有比较坚固的加固措施。间接防护实际上是转移目标。间接防护实际上是转移目标。适适用用场场合合：当当河河床床较较宽宽，冲冲刷刷和和淤淤积积大大致致平平衡衡，水水流流性性质质较较易易改改变变，且且有有条条件件可可以以顺顺河河势势布布置置横横向向导导流流构构造造物物时时，宜宜采采用用间间接接防防护护措措施施。如如果果需需要要防防护护的的路路段段较

20、较长长，则则更更宜宜采采用用。因因为为在在此此条条件件下下，采采用用间接防护不仅效果好，比较主动，而且经济效益往往高于直接防护。间接防护不仅效果好，比较主动，而且经济效益往往高于直接防护。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固第三节第三节 冲刷防护冲刷防护 二、间接防护二、间接防护 常用的间接防护措施有：丁坝、顺坝、格坝常用的间接防护措施有：丁坝、顺坝、格坝丁丁坝坝（挑挑水水坝坝）：坝坝根根与与河河岸岸相相连连接接，坝坝头头伸伸向向河河槽槽，与与水水流流成成一角度；一角度；作用：将水流挑离河岸或路基，改善流态作用：将水流挑离河岸或路基，改善流态顺顺坝坝（导导流流坝坝）：坝坝根根与与

21、河河岸岸相相连连接接，坝坝身身与与导导流流线线基基本本重重合合或或平行；平行；作用：导流、束水、调整流水曲线，改善流态。作用：导流、束水、调整流水曲线，改善流态。格坝：格坝：格坝在平面上成网格状，设与顺坝与堤岸之间。格坝在平面上成网格状，设与顺坝与堤岸之间。作作用用：防防止止高高水水位位时时水水流流溢溢入入冲冲刷刷坝坝内内岸岸坡坡或或坡坡脚脚，并并促促进进格格间间的淤积。的淤积。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固第三节第三节 软基处理软基处理一、处理方法种类以及选择一、处理方法种类以及选择 处处理理目目的的：a a、沉沉降降处处理理：加加载载预预压压法法、竖竖向向砂砂井井（插插

22、塑料板）、挤密砂桩塑料板）、挤密砂桩 b b、稳定性：换填土、反压护道、加石灰桩稳定性：换填土、反压护道、加石灰桩二、选择处理方法二、选择处理方法 1 1、考虑地基土质、土层结构层；、考虑地基土质、土层结构层；2 2、道路性质、路基高度与宽度；、道路性质、路基高度与宽度；3 3、考虑施工工期、材料的供应情况、施工机械实力。、考虑施工工期、材料的供应情况、施工机械实力。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固在路堤设计时应考虑：在路堤设计时应考虑： 1.地基的承载力是否足以保证路堤的稳定性；地基的承载力是否足以保证路堤的稳定性； 2.由压缩性土的固结变形而引起的路堤沉降（沉降量和沉降速由

23、压缩性土的固结变形而引起的路堤沉降（沉降量和沉降速率）是否影响路基路面结构的正常使用及其使用寿命。率）是否影响路基路面结构的正常使用及其使用寿命。 为提高路堤稳定性或减少沉降量或加速固结，需要采取为提高路堤稳定性或减少沉降量或加速固结，需要采取的地基处理措施的地基处理措施。第三节第三节 软基处理软基处理5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固各种地基处理方法各种地基处理方法5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固一、砂垫层法一、砂垫层法砂垫层在软土地基上铺设厚度为砂垫层在软土地基上铺设厚度为0.51.2m0.51.2m的砂层。的砂层。适用于软土适用于软土层不厚，当地有砂运距不远

24、，施工期不紧迫层不厚，当地有砂运距不远，施工期不紧迫作用：作用： 1)1)作为软土层固结所需要的上部排水层（配合其它固结排水措施）；作为软土层固结所需要的上部排水层（配合其它固结排水措施）； 2)2)作为路堤内的底部排水层，以降低路堤内水位或疏干路堤内湿度；作为路堤内的底部排水层，以降低路堤内水位或疏干路堤内湿度； 3)3)改善路堤和地基处理工程施工时的机械作业条件；改善路堤和地基处理工程施工时的机械作业条件； 4)4)软土层薄时，单独用作地基处理（固结排水）措施。软土层薄时，单独用作地基处理（固结排水）措施。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固 材料：以透水性好的砂或砂砾为宜。材

25、料：以透水性好的砂或砂砾为宜。 垫层处理方法垫层处理方法 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固二、二、 换填土法换填土法换填土法换填土法用好土（强度较高和透水性好的材料）全部或部用好土（强度较高和透水性好的材料）全部或部分替换软土的方法。分替换软土的方法。适用于软土层较厚，稠度大，路堤高、适用于软土层较厚，稠度大，路堤高、施工期紧迫施工期紧迫作用：作用：提高地基的承载力和降低沉降量。提高地基的承载力和降低沉降量。 施工方法：施工方法：开挖和强制挤出。开挖和强制挤出。 开挖方法：开挖方法： 全部开挖换填全部开挖换填在路堤全宽范围内将需要处理的软土层挖除，在路堤全宽范围内将需要处理的软

26、土层挖除，并置换以好土。适用于软土层厚度为并置换以好土。适用于软土层厚度为3m3m以内，路堤需在短期以内，路堤需在短期内填筑完成的情况。内填筑完成的情况。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固部分开挖换填部分开挖换填仅挖除表层最软弱部分的软土，换填以好仅挖除表层最软弱部分的软土，换填以好土，使沉降量减少到可接受程度（挖填深度为土，使沉降量减少到可接受程度（挖填深度为2m2m以内）。以内）。 强制换填法强制换填法利用路堤填土重力将软土从路堤下向两侧或利用路堤填土重力将软土从路堤下向两侧或前方挤出；或者将炸药装入软土层内，通过爆破将软土挤前方挤出；或者将炸药装入软土层内，通过爆破将软土

27、挤出。出。 换填材料：换填材料：宜选用排水性能好，处于地下水以下能保持有足宜选用排水性能好，处于地下水以下能保持有足够承载力的砂、砂砾及其它粗粒料。够承载力的砂、砂砾及其它粗粒料。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固三、反压护道法三、反压护道法反压护道当路堤填筑高度超过地基不作处理时所能容许反压护道当路堤填筑高度超过地基不作处理时所能容许的安全高度（极限高度或临界高度）时，路堤和软土层的安全高度（极限高度或临界高度）时，路堤和软土层达不到要求的滑动破坏安全系数。可在路堤两侧填筑一达不到要求的滑动破坏安全系数。可在路堤两侧填筑一定高度和宽度的护道。定高度和宽度的护道。 作用：利用护道

28、的填土重量增加稳定力矩，以平衡主路堤的作用：利用护道的填土重量增加稳定力矩，以平衡主路堤的滑动力矩。滑动力矩。 适用条件：适用条件：非耕作区，非耕作区，路堤高度不大于（路堤高度不大于（5/325/32）倍极限高）倍极限高度的情况。度的情况。 尺寸：反压护道高度是整个路堤高度尺寸：反压护道高度是整个路堤高度1/21/21/3,1/3,反压护道边反压护道边坡与原路堤边坡一致。坡与原路堤边坡一致。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固四、四、 分阶段施工分阶段施工分阶段施工分阶段施工路堤填筑到一定高度，放置一段时间，再进行路堤填筑到一定高度，放置一段时间，再进行第二阶段的施工，重复多次，填

29、到设计高度为止。第二阶段的施工，重复多次，填到设计高度为止。 原理：原理：利用土的固结特性。利用土的固结特性。 适用条件：适用条件：在软土层初始剪切强度太低，不足以保证路堤稳定在软土层初始剪切强度太低，不足以保证路堤稳定性时，采用分阶段施工方法。但总工期很长，特别是土固结性时，采用分阶段施工方法。但总工期很长，特别是土固结很慢的情况下。同时，这种方法有一最大限度的填土高度，很慢的情况下。同时，这种方法有一最大限度的填土高度，超出此高度，分阶段施工仍然不能保证路堤的稳定性。超出此高度，分阶段施工仍然不能保证路堤的稳定性。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固五、超载预压法五、超载预压法

30、 超载预压法超载预压法路堤填筑到超过设计标高的高度，使软土地基受到超路堤填筑到超过设计标高的高度，使软土地基受到超载的作用而加速固结沉降。载的作用而加速固结沉降。 目的：目的：较早地达到设计路堤荷载的沉较早地达到设计路堤荷载的沉降量，并减少路面铺筑后的剩余沉降量（控制在容许范围内）。降量，并减少路面铺筑后的剩余沉降量（控制在容许范围内）。 其它方法：其它方法：采用真空预压法或降低地下水位法等。采用真空预压法或降低地下水位法等。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固六、竖向排水固结法六、竖向排水固结法竖向排水固结法竖向排水固结法在地基内设置排水井，缩短排水距离，加速在地基内设置排水井，

31、缩短排水距离，加速固结排水。固结排水。 目的：运用堆载预压，挤出土中的过多含水，达到目的：运用堆载预压，挤出土中的过多含水，达到挤紧土粒和提高强度。挤紧土粒和提高强度。 适用条件：适用条件：均匀的厚粘土层而渗透性小、路堤较高。均匀的厚粘土层而渗透性小、路堤较高。 排水材料：排水材料：砂井、预制芯板等。砂井、预制芯板等。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固引入排水单元，降低地下水位，使土固结方法：引入排水单元，降低地下水位，使土固结方法：a a、砂井法砂井法 施工方法：强行打入法，螺旋钻法施工方法：强行打入法，螺旋钻法 形状：正方形、三角形形状：正方形、三角形 深度：深度：15152

32、0m20m 直径：直径：202030cm30cm 井间距：井间距：(8(810)d10)d b b、塑料板法塑料板法: : 带宽带宽10cm10cm，厚几个毫米厚几个毫米5cm5cm砂井，最小间距砂井，最小间距0.6m0.6m5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固七、挤密桩法和加固土桩法七、挤密桩法和加固土桩法挤密桩挤密桩用冲击或振动方法，将砂或碎石等粒料挤入软土地基内，用冲击或振动方法，将砂或碎石等粒料挤入软土地基内，形成直径较大的桩体，并同原地基一起形成复合地基。形成直径较大的桩体，并同原地基一起形成复合地基。 作用：作用：1)1)使桩周围的土体变密实；使桩周围的土体变密实； 2

33、)2)支承路堤很大一部分重量；支承路堤很大一部分重量； 3)3)加速周围软土的固结；加速周围软土的固结； 4)4)防止液化（砂土地基时）。防止液化（砂土地基时）。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固挤密桩（砂桩）挤密桩（砂桩）砂砂桩桩作作用用：a a、使使周周围围土土体体变变密密实实；b b、承承担担部部分分路路堤堤荷荷载载；c c、加速软土固结。加速软土固结。与与砂砂井井的的区区别别：a a、形形状状相相同同，作作用用不不同同；b b、砂砂井井主主要要用用于于排排水水，故故井井径径较较小小，间间距距较较大大，而而砂砂桩桩间间距距较较小小；c c、砂砂井井适适用用于于过湿软土层，而

34、砂桩适用于松砂、乱填土及普通软粘土。过湿软土层，而砂桩适用于松砂、乱填土及普通软粘土。石灰桩：石灰桩：a a、化学反应原理起作用化学反应原理起作用 b b、施工方法：旋转喷浆法施工方法：旋转喷浆法 c c、桩桩的的直直径径0.30.30.5m0.5m，间间距距0.750.751.5m1.5m，深深度度可达可达dmaxdmax30m30m5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固石灰桩石灰桩采用螺旋钻在软土层内开孔或用末端闭合式套管采用螺旋钻在软土层内开孔或用末端闭合式套管压入软土层内，而后将水泥、生石灰、粉煤灰等加固材料压入软土层内，而后将水泥、生石灰、粉煤灰等加固材料灌入孔内，利用加固

35、材料的吸水消解和生成水化物等，降灌入孔内，利用加固材料的吸水消解和生成水化物等，降低周围粘性土中的含水量，从而提高地基的强度和减小沉低周围粘性土中的含水量，从而提高地基的强度和减小沉降量。降量。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固挤密桩法和加固土桩施工现场挤密桩法和加固土桩施工现场喷射粉体搅拌法喷射粉体搅拌法 深层拌合法深层拌合法 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固八、重锤夯实法八、重锤夯实法重锤夯实法重锤夯实法以钢筋混凝土制成截头圆锥体（底部垫钢板），以钢筋混凝土制成截头圆锥体（底部垫钢板），重量宜重量宜1.51.5吨左右，落高吨左右，落高2.54.5m2.54.

36、5m，对地基进行夯实（，对地基进行夯实（8 81212遍）遍）。 适用条件适用条件: :地下水位地下水位0.8m0.8m以下稍湿的一般粘性土、砂土、湿陷性以下稍湿的一般粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土等。黄土、杂填土等。 目的：目的：提高地基表层土的强度。提高地基表层土的强度。5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固强夯法（动力固结法）强夯法（动力固结法）以以812t812t（甚至（甚至200t200t）的重锤和）的重锤和820m820m（最高达（最高达40m40m）的落距，对地层表面进行强力夯击，利用）的落距，对地层表面进行强力夯击，利用冲击波和动应力使地基土密实，达到加固的目的。冲

37、击波和动应力使地基土密实，达到加固的目的。 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固重锤夯实施工现场重锤夯实施工现场5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固九、化学加固法九、化学加固法化学固结法化学固结法利用化学溶液或胶结剂，采用压力灌注或搅拌混利用化学溶液或胶结剂，采用压力灌注或搅拌混合等措施，使土颗粒胶结起来，达到对土基加固的目的。合等措施，使土颗粒胶结起来，达到对土基加固的目的。 目前采用的目前采用的化学溶液有化学溶液有： 1)以水玻璃溶液为主的浆液以水玻璃溶液为主的浆液 2)以丙烯酸氨为主的浆液以丙烯酸氨为主的浆液 3)水泥浆液水泥浆液 4)以纸浆溶液为主的浆液以纸浆溶

38、液为主的浆液5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固工艺有：工艺有： 注浆法注浆法利用机械压力将浆液通过注入利用机械压力将浆液通过注入管，均匀注入地层，浆液以填充和渗透管，均匀注入地层，浆液以填充和渗透方式，排挤土粒间或石隙中的水分和空方式，排挤土粒间或石隙中的水分和空气，占据其位置，一定时间后，浆液凝气，占据其位置，一定时间后，浆液凝固，可使原土层或缝隙固结成整体。固，可使原土层或缝隙固结成整体。 旋喷法和深层搅拌法旋喷法和深层搅拌法 5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固本章习题本章习题一、名词解释一、名词解释 1.排水固结法排水固结法 2.换填土层法换填土层法 3.重锤

39、夯实法重锤夯实法 4.坡面防护坡面防护 5.堤岸防护堤岸防护 6.冲刷防护冲刷防护 7.强夯法强夯法 8.化学加固法化学加固法 二、思考题二、思考题 1.路基防护与加固的目的和意义是什么？路基防护与加固的目的和意义是什么？ 2.路基直接防护与间接防护主要有哪些区别？路基直接防护与间接防护主要有哪些区别？3.路基防护与加固工程，按作用不同，可分为哪几类？路基防护与加固工程，按作用不同，可分为哪几类？ 4.试述植物防护的作用、类型及适用条件。试述植物防护的作用、类型及适用条件。 5.试述工程防护的作用、类型及适用条件。试述工程防护的作用、类型及适用条件。 6.试述堤岸防护与加固的用途及措施。试述堤岸防护与加固的用途及措施。 7.试述换填土层法、砂井堆载预压法的原理。试述换填土层法、砂井堆载预压法的原理。 8.常见的地基加固的方法主要有那些？各适用于什么场合常见的地基加固的方法主要有那些？各适用于什么场合?5 5 路路 基基 防防 护护 与与 加加 固固