当前位置:文档之家› 5第五章路基防护与加固

5第五章路基防护与加固

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。
适用条件:均匀的厚粘土层而渗透性小、路堤较高。 排水材料:砂、预制芯板等。
七、挤密桩法和加固土桩法
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,形成直径较大的桩体,并同原 地基一起形成复合地基。
作用:1)使桩周围的土体变密实; 2)支承路堤很大一部分重量; 3)加速周围软土的固结; 4)防止液化(砂土地基时)。
材料:以透水性好的砂或砂砾为宜。
垫层处理方法
二、 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 或部分替换软土的方法。
作用:提高地基的承载力和降低沉降量。
施工方法:开挖和强制挤出。
换填土
开挖方法:
施工
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,并置换以好土。适用于软土层厚度为3m以内, 路堤需在短期内填筑完成的情况。
v 注意环境,配合景观,增进路容的美化与协调。
§5-2 坡面防护
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。
沿河路基的坡面防护:特别是浸水部分的坡面与坡 脚防护兼有加固的作用,可防止水流的冲刷、冲 击和淘空。
干旱地区的路基坡面防护:主要目的在于防止风蚀 或积沙。
工程防护

植树
抹面、捶面

喷浆
勾缝与灌浆


护面墙、挡土墙
直接防护 砌石护坡、混凝土预制 板、土工织物


抛石、梢料和石笼
导流构造物(丁坝、顺 坝、格坝等)
间接防护




河道整治(疏浚、理顺
、改道等)
各种各样的防护与加固工程
部分开挖换填--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2m以 内)。
强制换填法--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 土挤出。
换填材料: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。
构物。 区别:
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。
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。
路基防护分类图


植草


植物防护 铺草皮
路基防护-
冲刷防护
坡面防护

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。
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。
坡面防护设施有:植物防护(生命防护)和矿料防 护(无机物防护)
各种坡面防护
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 缓的土质或严重风化的岩质边坡。
3.道路条件--道路性质、容许剩余沉降量和要求 的安全系数等。
地基处理方法分类: 1.沉降处理--包括加速固结沉降和减小总沉降量两方面: v 加速固结沉降可采用加载预压、竖向排水(砂井或芯板
排水)和挤实砂桩等方法。 v 减小总沉降量可采用挤实砂桩、石灰(或水泥)桩、换
填好土等方法。 2.稳定处理--采用换填土、反压护道、挤实砂桩、石灰
旋喷法和深层搅拌法
本章习题
v 一、名词解释
1.排水固结法
2.换填土层法
3.重锤夯实法
4.坡面防护
5.堤岸防护
6.冲刷防护
7.强夯法
8.化学加固法
二、思考题
v 1.路基防护与加固的目的和意义是什么?
v 2.路基直接防护与间接防护主要有哪些区别?
v 3.路基防护与加固工程,按作用不同,可分 为哪几类?
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 一定高度和宽度的护道。
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。
适用条件:路堤高度不大于(5/3~2)倍极限高度的情况。
1.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:防止坡面水流入缝隙而引起病害。 3.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。
4.抹面:将表面封闭,阻止面层 风化,以防止边坡剥落和零星 碎落。
5.护面墙:浆砌片石坡面覆盖层。 6.砌石防护(干砌和浆砌):防
植物防护的原理: v 依靠比较发达的根系,深入土层,使表土固结; v 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; v 植被阻滞地面迳流,阻止冲刷,有利水土保持。
植物防护的种类: 1、种草: 2、铺草皮: 3、植树:
二、工程防护
工程防护--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。
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。
进行路堤稳定性或沉降分析以及选择地基处理措施 应考虑:
1.地基条件--地层的生成类别、成层状态、排水 条件、各土层的土性指标(物理特性、固结特性 和强度特性);
2.施工条件--路堤形状、工程进度要求、填料性 质、沿线环境和用地限制等;
石灰桩--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 和减小沉降量。
挤密桩法和加固土桩施工现场
深层拌合法
喷射粉体搅拌法
八、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),重量宜1.5吨左右,落高2.5~4.5m,对地基 进行夯实(8~12遍)。
四、 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 进行第二阶段的施工,重复多次,填到设计高度为止。
原理:利用土的固结特性。
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,超出此高度,分阶段施工仍然不能保证路 堤的稳定性。
2、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。
3、支挡建筑--指各类挡土墙,主要用以防止路基变 形或支挡路基本体以保证其稳定性。
4、地基加固--指提高湿软地基的承载能力的措施。
三、防护与加固的区别
防护工程--防止冲刷和风化,主要起隔离作用的措施。 加固工程--防止路基坍滑,主要起支撑作用的支挡结
适用条件:地下水位0.8m以下稍湿的一般粘性土、砂土、 湿陷性黄土、杂填土等。
目的:提高地基表层土的强度。
强夯法20m(最高达40m)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。
重锤夯实施工现场
九、化学加固法
五、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 软土地基受到超载的作用而加速固结沉降。
目的: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)。
其它方法:采用真空预压法或降低地下水位法等。
六、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, 加速固结排水。
一、防护与加固的意义
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。
二、路基防护与加固分类
按防护与加固的目的与作用分类:
1、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)
特点:间接防护建筑物均侵占一部分河床断面,因而不同 程度上压缩和紊乱原来的水流,使得冲刷部位受到特别 强烈的冲刷和淘刷作用,因此这部分应有比较坚固的加 固措施。主动防护或转移冲刷目标。
设施:丁坝、顺坝或格坝改河。 丁坝(挑水坝):坝根与河岸相连接,坝头伸向河槽,与
水流成一角度。 作用:将水流挑离河岸或路基,改善流态。 顺坝(导流坝):坝根与河岸相连接,坝身与导流线基本
重合。 作用:导流、束水、调整流水曲线,改善流态。 格坝:在平面上成网格状,设与顺坝与堤岸之间。 作用:防止高水位时水流溢入冲刷坝内岸坡或坡脚,并促
进格间的淤积。
§5-4 地基加固
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; 2.由压缩性土的固结变形而引起的路堤沉降(沉降量和
沉降速率)是否影响路基路面结构的正常使用及其使 用寿命。
止地面水流或河水冲刷。
§5-3 冲刷防护
冲刷防护包括直接防护和间接防护。 直接防护--加固堤岸边坡。 间接防护--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 风浪作用及附近河段两岸现状的有关资料收集。
一、 直接防护
直接防护--指对河岸或路基边坡所采取的直接加固措施。 目的:抵抗水流的冲刷和淘刷作用。 特点:尽可能不干扰或很少干扰原来的水流性质,对防护
第五章 路基防护与加固
基本内容
§5-1 概述 §5-2 坡面防护 §5-3 冲刷防护 §5-4 软土地基加固
v 路基的防护与加固是保证路基强度与稳定性的 必要措施。
防护的重点: 路基边坡,特别是不良地质与水文地段及沿 河路基的边坡; 路肩表面; 同路基稳定性直接有关的近旁河流与山坡。
§5-1 概 述
四、路基防护与加固的原则
v 因地制宜,综合治理; v 预防为主,防治结合; v 对于主要隐患和地下害源(如软弱基底和有害的
相关主题