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1b411020特殊路基施工技術(shù)

1b411021軟土地區(qū)路基施工

知識(shí)點(diǎn)一、軟土地基的工程特性

淤泥、淤泥質(zhì)土及天然強(qiáng)度低、壓縮性高、透水性小的一般粘土統(tǒng)稱(chēng)為軟土。具有觸變性和顯著的流變性。對(duì)于高速公路，標(biāo)準(zhǔn)貫擊次數(shù)小于4，無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度小于50kpa且含水量大于50%的粘土或標(biāo)準(zhǔn)貫擊次數(shù)小于4且含水量大于30%的砂性土統(tǒng)稱(chēng)為軟土。修建在軟土地區(qū)的路基，主要是路堤填筑荷載引起軟基滑動(dòng)破壞的穩(wěn)定問(wèn)題和量大且時(shí)間長(zhǎng)的沉降問(wèn)題。

知識(shí)點(diǎn)二，軟土地基處理施工技術(shù)

（一）表層處理法

1．砂墊層

在軟土層頂面鋪砂墊層，主要起淺層水平排水作用，但對(duì)基底應(yīng)力分布和沉降量的大小無(wú)顯著影響。

2．反壓護(hù)道

在路堤兩側(cè)填筑一定寬度和高度的護(hù)道，以改善路堤荷載方式來(lái)增加抗滑力，使路堤下的軟基向兩側(cè)隆起的趨勢(shì)得到平衡，從而保證路堤的穩(wěn)定性。

反壓護(hù)道用于路堤高度不大于1. 5～2倍的極限高度，非耕作區(qū)和取土不太困難的地區(qū)。

3．土工聚合物處治

(1)土工布

土工布鋪設(shè)于路堤底部，在路基自重作用下受拉產(chǎn)生抗滑力矩，提高路基穩(wěn)定性。土工布在軟土地基加固中的作用包括排水、隔離、應(yīng)力分散和加筋補(bǔ)強(qiáng)。

土工布連接一般采用搭接法或縫接法?？p接法有一般縫法、丁縫法和蝶形法。

(2)土工格柵

土工格柵加固土的機(jī)理在于格柵與土的相互作用。一般可歸納為格柵表面與土的摩擦作用、格柵孔眼對(duì)土的鎖定作用和格柵肋的被動(dòng)抗阻作用。

（二）換填法

換填法一般適用于地表下0. 5～3. 0m之間的軟土處治。

1．開(kāi)挖換填法

 (1)開(kāi)挖方式

基底開(kāi)挖深度在2m以?xún)?nèi)可用推土機(jī)、挖掘機(jī)或人工直接清除至路基范圍以外堆放或運(yùn)至取土坑還填；深度超過(guò)2m時(shí)，要由端部向中央分層挖除，并修筑臨時(shí)運(yùn)輸便道，由汽車(chē)運(yùn)載出坑。

 (2)填筑及壓實(shí)

軟基在開(kāi)挖時(shí)要注意解決滲水或雨水兩個(gè)問(wèn)題。

換填料應(yīng)選用水穩(wěn)性或透水性好的材料。

壓實(shí)時(shí)，由于非土方填料分層厚度不宜小，為達(dá)到較好的壓實(shí)效果，常采用振動(dòng)壓路機(jī)和重型靜力壓路機(jī)(三輪壓路機(jī)12～15t)。

如果路基與兩側(cè)沼澤完全隔離，就可按照一般路堤填筑方式進(jìn)行填筑。

路堤與兩側(cè)沼澤不能完全隔離，在清除路基底部軟土后，如滲透性良好的土源缺乏，可在路堤底面用砂石料設(shè)置透水性路堤。

2．拋石擠淤法

拋投片石的大小，隨泥炭或軟土的稠度而定。拋投順序，應(yīng)先從路堤中部開(kāi)始，中部向前突進(jìn)后再漸次向兩側(cè)擴(kuò)展，以使淤泥向兩旁擠出。當(dāng)軟土或泥沼底面有較大的橫坡時(shí)，拋石應(yīng)從高的一側(cè)向低的一側(cè)擴(kuò)展，并在低的一側(cè)多拋填一些。片石露出水面后，宜用重型壓路機(jī)反復(fù)碾壓，然后在其上面鋪反濾層，再行填土。

3．爆破排淤法

爆破排淤較一般方法換填深度大、工效較高，軟土、泥沼均可采用。

爆破排淤法用于當(dāng)淤泥（泥炭）層較厚，稠度大，路堤較高和施工期緊迫時(shí)。

爆破排淤分為兩種，一種方法是先在原地面上填筑低于極限高度的路堤，再在基底下爆破，適用于稠度較大的軟土或泥沼。另一種方法是先爆后填，適用于稠度較小，回淤較慢的軟土。

（三）重壓法

1．堆載預(yù)壓法

進(jìn)行預(yù)壓的荷載超過(guò)設(shè)計(jì)的道路工程荷載，稱(chēng)為超載預(yù)壓；預(yù)壓荷載等于道路工程荷載，稱(chēng)為等載預(yù)壓。

堆載預(yù)壓法對(duì)各類(lèi)軟弱地基均有效；使用材料、機(jī)具簡(jiǎn)單，施工操作方便。但堆載預(yù)壓需要一定的時(shí)間，適合工期要求不緊的項(xiàng)目。

2．其他重壓法

(1)真空預(yù)壓法：該法適用于含水量高、孔隙比大、強(qiáng)度低、滲透系數(shù)和固結(jié)系數(shù)均較小的粘土。

(2)真空預(yù)壓加堆載預(yù)壓法：是堆載預(yù)壓和真空預(yù)壓兩種方法的結(jié)合，原理與真空預(yù)壓相同，但加載更大，預(yù)壓時(shí)間縮短了一半。

（四）垂直排水固結(jié)法

利用砂井、袋裝砂井、塑料排水板增加土層豎向排水途徑，縮短排水距離、加速地基固結(jié)。

1．砂井

2．袋裝砂井

3．塑料排水板

（五）其他軟基處理施工技術(shù)

1．旋噴樁

根據(jù)固化劑噴人的形態(tài)（漿液或粉體>，采用不同的施工機(jī)械組合。用水泥、生石灰、粉煤灰等作為加固料

2．粒料樁

3．生石灰樁

【例題】屬于軟土地基的工程特性是(    )。

  a．透水性強(qiáng)    b．天然強(qiáng)度低

  c．流變性差    d．壓縮性低

  答案：b

【解析】淤泥、淤泥質(zhì)土及天然強(qiáng)度低、壓縮性高、透水性小的一般粘土統(tǒng)稱(chēng)為軟土。

【例題】在軟土層頂面鋪砂墊層，主要起的作用是(    )。

a．整平   

b．反濾

c．淺層水平排水   

d．淺層豎向排水

答案：c

1b41 1022膨脹土地區(qū)路基施工

知識(shí)點(diǎn)一、膨脹土的工程特性及主要特征

具有較大吸水膨脹、失水收縮特性的高液限粘土稱(chēng)為膨脹土。土的液限w_l，>40%，塑性指數(shù)i_p>17，多數(shù)在22～35之間。自由膨脹率一般超過(guò)40%。按工程性質(zhì)分為強(qiáng)膨脹土、中等膨脹土、弱膨脹土三類(lèi)。

膨脹土的粘土礦物成分主要由親水性礦物組成，如蒙脫石、伊利石等。一般呈棕、黃、褐及灰白色。

膨脹土地區(qū)的路堤會(huì)出現(xiàn)沉陷、邊坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等變形破壞。路塹會(huì)出現(xiàn)剝落、沖蝕、溜塌和滑坡等破壞。

知識(shí)點(diǎn)二、膨脹土地區(qū)路基的施工技術(shù)要點(diǎn)

（一）膨脹土地區(qū)原地面處理

二級(jí)及二級(jí)以上公路路堤基底處理應(yīng)符合以下規(guī)定：

1．高度不足1m的路堤，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采取換填或改性處理等措施處治。

2．表層為過(guò)濕土，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采取換填或進(jìn)行固化處理等措施處治。

3．填土高度小于路面和路床的總厚度，基底為膨脹土?xí)r，宜挖除地表0. 30～0.60m的膨脹土，并將路床換填為非膨脹土或摻灰處理。若為強(qiáng)膨脹土，挖除深度應(yīng)達(dá)到大氣影響深度。

（二）膨脹土的填筑

1．強(qiáng)膨脹土不得作為路堤填料。中等膨脹土經(jīng)處理后可作為填料，用于二級(jí)及二級(jí)以上公路路堤填料時(shí)，改性處理后脹縮總率應(yīng)不大于0.7%。脹縮總率不超過(guò)0. 7%的弱膨脹土可直接填筑。

2．膨脹土路基填筑松鋪厚度不得大于300mm；土塊粒徑應(yīng)小于37. 5mm。

3．填筑膨脹土路堤時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)路堤邊坡及頂面進(jìn)行防護(hù)。

4．路基完成后，當(dāng)年不能鋪筑路面時(shí)，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求做封層，其厚度應(yīng)不小于200mm，橫坡不小于2%。

（三）膨脹土地區(qū)路基碾壓施工

根據(jù)膨脹土自由膨脹率的大小，選用工作質(zhì)量適宜的碾壓機(jī)具，碾壓時(shí)應(yīng)保持最佳含水量；壓實(shí)土層松鋪厚度不得大于30cm；土塊應(yīng)擊碎至粒徑5cm以下。在路堤與路塹交界地段，應(yīng)采用臺(tái)階方式搭接，其長(zhǎng)度不應(yīng)小于2m，并碾壓密實(shí)。

（四）膨脹土地區(qū)路塹開(kāi)挖

1．路塹施工前，先施工截、排水設(shè)施，將水引至路幅以外。

2．邊坡施工過(guò)程中，必要時(shí)，宜采取臨時(shí)防水封閉措施保持土體原狀含水量。邊坡不得一次挖到設(shè)計(jì)線，應(yīng)預(yù)留厚度300～500mm，待路塹完成時(shí)，再分段削去邊坡預(yù)留部分，并立即進(jìn)行加固和封閉處理。

4．宜用支擋結(jié)構(gòu)對(duì)強(qiáng)膨脹土邊坡進(jìn)行防護(hù)。支擋結(jié)構(gòu)基坑應(yīng)采取措施防止曝曬或浸水，基礎(chǔ)埋深應(yīng)在大氣風(fēng)化作用影響深度以下。

1b411023濕陷性黃土地區(qū)路基施工

知識(shí)點(diǎn)一、濕陷性黃土的工程特性

具有濕陷性和易溶蝕、易沖刷、各向異性等工程特性，導(dǎo)致黃土地區(qū)的路基易產(chǎn)生多種問(wèn)題及病害。

知識(shí)點(diǎn)二、濕陷性黃土地基的處理措施

若地基為一般濕陷性黃土，應(yīng)采取措施攔截、排除地表水。地下排水構(gòu)造物與地面排水溝渠必須采取防滲措施，路側(cè)嚴(yán)禁積水。

1．換填土

2．強(qiáng)夯法

3．預(yù)浸法

4．?dāng)D密法

5．化學(xué)加固法

知識(shí)點(diǎn)三、濕陷性黃土路基施工

1．濕陷性黃土填筑路堤

(1)路床填料不得使用老黃土。路堤填料不得含有粒徑大于100mm的塊料。

(2)在填筑橫跨溝塹的路基土方時(shí)，應(yīng)做好縱橫向界面的處理。

(3)黃土路堤邊坡應(yīng)拍實(shí)，并應(yīng)及時(shí)予以防護(hù)，防止路表水沖刷。

(4)浸水路堤不得用黃土填筑。

2．濕陷性黃土路塹施工

(1)路塹路床土質(zhì)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，密實(shí)度不足時(shí)，應(yīng)采取措施碾壓至要求的壓實(shí)度。

(2)路塹施工前，應(yīng)做好塹頂?shù)乇砼潘畬?dǎo)流工程。路塹施工期間，開(kāi)挖作業(yè)面應(yīng)保持干燥。

(3)路塹施工中，如邊坡地質(zhì)與設(shè)計(jì)不符，可提出修改邊坡坡度。

知識(shí)點(diǎn)四、地基陷穴處理方法

路基范圍內(nèi)的陷穴，應(yīng)在其發(fā)源地點(diǎn)對(duì)陷穴進(jìn)口進(jìn)行封填，并截排周?chē)乇硭?/span>

1．灌砂法：本法適用小而直的陷穴，以干砂灌實(shí)整個(gè)洞穴。

2．灌漿法：本法適用于洞身不大，但洞壁起伏曲折較大，并離路基中線較遠(yuǎn)的小陷穴'施工時(shí)先將陷穴出口用草袋裝土堵塞，再在陷穴頂部每隔4～5m打鉆孔作為灌漿孔，待灌好和土漿凝固收縮后，再在各孔作補(bǔ)充灌漿，一般需重復(fù)2～3次，有時(shí)為了封閉水道也可灌水泥砂漿。

3．開(kāi)挖回填夯實(shí)：本法適用于各種形狀的陷穴。

4．導(dǎo)洞和豎井：本法適用較大、較深的洞穴。

5．處理好的陷穴，其土層表面均應(yīng)用石灰：土一3:7的石灰土填筑夯實(shí)或鋪填透水30cm以改善。

6．黃土陷穴的處理范圍，應(yīng)視具體情況而定，宜在路基填方或挖方邊坡外，上側(cè)50m，下側(cè)10～20m。若陷穴傾向路基，雖在50m以外，仍應(yīng)作適當(dāng)處理。對(duì)串珠狀陷穴應(yīng)徹底進(jìn)行處治。

1b411024滑坡地段路基施工

知識(shí)點(diǎn)一、各類(lèi)滑坡的共同特征

1．滑帶土體軟弱，易吸水不易排水，呈軟塑狀，力學(xué)指標(biāo)低；

2．滑帶的形狀在勻質(zhì)土中多近似于圓弧形，在非勻質(zhì)土中為折線形；

3．水多是滑坡發(fā)展的主要原因，地層巖性是產(chǎn)生滑坡的物質(zhì)基礎(chǔ)，滑坡多種軟弱結(jié)構(gòu)面發(fā)生的；

4．自然因素和人為因素引起的斜坡應(yīng)力狀態(tài)的改變（爆破、機(jī)械振誘發(fā)滑坡。動(dòng)等）均有可能。

知識(shí)點(diǎn)二、滑坡防治的工程措施

滑坡防治的工程措施主要有排水、力學(xué)平衡和改變滑帶土三類(lèi)。

1．滑坡排水

 (1)環(huán)形截水溝

環(huán)形截水溝設(shè)置處，應(yīng)在滑坡可能發(fā)生的邊界以外不少于5m的地方。截水溝應(yīng)采用漿砌片石防護(hù)。在石料缺乏的地方，可用預(yù)制混凝土塊鋪砌防護(hù)。

 (2)樹(shù)枝狀排水溝

(3)平整夯實(shí)滑坡體表面的土層，坡面上有裂縫時(shí)，應(yīng)將裂縫兩側(cè)的土挖開(kāi)，寬度不小于0.5m，深度宜為1～2m，然后用粘質(zhì)土分層填筑夯實(shí)；當(dāng)坡面上有封閉的洼地或泉水露頭時(shí)，應(yīng)設(shè)水溝將其排出滑坡坡面，疏干積水。

(4)排除地下水

排除地下水的方法較多，有支撐滲溝、邊坡滲溝、暗溝、平孔等。

2．力學(xué)平衡

在滑坡體未處治之前，禁止在滑坡體上增加荷載（如停放機(jī)械、堆放材料、棄土等）。

當(dāng)挖方路基上邊坡發(fā)生的滑坡不大時(shí)，可采用刷方（臺(tái)階）減重、打樁或修建擋土墻進(jìn)行處理以達(dá)到路基邊坡穩(wěn)定。牽引式滑坡、具有膨脹性質(zhì)的滑坡不宜用滑坡減重法。填方路堤發(fā)生的滑坡，可采用反壓土方或修建擋土墻等方法處理。

【例題】滑坡防治的工程措施主要有(    )、力學(xué)平衡以及改變滑帶土三類(lèi)。

a．護(hù)面   

b．排水

c．植樹(shù)   

d．注漿

答案：b

3．改變滑帶土

用物理化學(xué)方法改善滑坡帶土石性質(zhì)。一般有焙燒法、電滲排水法和爆破灌漿法等。

知識(shí)點(diǎn)三、滑坡地段路基的施工技術(shù)要點(diǎn)

1．滑坡地段施工前，應(yīng)制定應(yīng)對(duì)滑坡或邊坡危害的安全預(yù)案，施工過(guò)程中應(yīng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

2．滑坡整治宜在旱季施工。

3．在滑坡區(qū)內(nèi)有河流時(shí)，應(yīng)盡量避免因滑坡工程的施工使河流改道或壓縮河道。

4．滑坡整治．應(yīng)及時(shí)采取技術(shù)措施封閉滑坡體上的裂隙，應(yīng)在滑坡邊緣一定距離外的穩(wěn)定地層上，按設(shè)計(jì)要求并結(jié)合實(shí)際情況修筑一條或數(shù)條環(huán)形截水溝，截水溝應(yīng)有防滲措施。

5．施工時(shí)應(yīng)采取措施截?cái)嗔飨蚧麦w的地表水、地下水及臨時(shí)用水。

6．滑坡體未處理之前，嚴(yán)禁在滑坡體上增加荷載，嚴(yán)禁在滑坡前緣減載。

7．滑坡整治完成后，應(yīng)及時(shí)恢復(fù)植被。

8．采用削坡減載方案整治滑坡時(shí)，減載應(yīng)自上而下進(jìn)行，嚴(yán)禁超挖或亂挖，嚴(yán)禁爆破減載。

9．采用加填壓腳方案整治滑坡時(shí)，只能在抗滑段加重反壓，并且做好地下排水，不得因?yàn)榧犹顗耗_土而堵塞原有地下水出口。

10.抗滑支擋工程施工。

(1)采用不同類(lèi)型抗滑支擋結(jié)構(gòu)整治措施時(shí)，應(yīng)有合理的施工方法和施工程序。在上一道工序未達(dá)到設(shè)計(jì)要求之前，不得進(jìn)行下一道工序。

(2)首件工程施工中，應(yīng)核查實(shí)際地質(zhì)情況并進(jìn)行地質(zhì)編錄。

(3)當(dāng)墻后有支撐滲溝及排水工程時(shí)，應(yīng)先期施工。

 (6)各種支擋結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)必須置于滑動(dòng)面以下，并嵌入穩(wěn)定地層。

(7)開(kāi)挖基坑時(shí)，應(yīng)分段跳槽施工，并應(yīng)加強(qiáng)支撐，隨挖隨砌，及時(shí)回填。

知識(shí)點(diǎn)三、滑坡地段路基的施工技術(shù)要點(diǎn)

(6)各種支擋結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)必須置于滑動(dòng)面以下，并嵌入穩(wěn)定地層。

(7)開(kāi)挖基坑時(shí)，應(yīng)分段跳槽施工，并應(yīng)加強(qiáng)支撐，隨挖隨砌，及時(shí)回填。

【例題】排除滑坡地下水的方法有(    )。

a．跌水井     

b．支撐滲溝

c．邊坡滲溝   

d．暗溝

e．平孔

答案：b、c、d、e