《路基防護(hù)與加固 XPPT課件》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《路基防護(hù)與加固 XPPT課件(42頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二節(jié) 坡面防護(hù)坡面防護(hù)的作用:坡面防護(hù)的作用:保護(hù)路基邊坡表面免受雨水沖刷;保護(hù)路基邊坡表面免受雨水沖刷;減緩溫差及濕度變化的影響;減緩溫差及濕度變化的影響;防止和延緩軟弱巖土表面的風(fēng)化、碎裂、剝蝕防止和延緩軟弱巖土表面的風(fēng)化、碎裂、剝蝕演變進(jìn)程;演變進(jìn)程;保護(hù)路基邊坡的整體穩(wěn)定性;保護(hù)路基邊坡的整體穩(wěn)定性;在一定程度上兼顧路基美化和協(xié)調(diào)自然環(huán)境。在一定程度上兼顧路基美化和協(xié)調(diào)自然環(huán)境。第1頁(yè)/共42頁(yè)第二節(jié) 坡面防護(hù)一、植物防護(hù)一、植物防護(hù)1.植草植草5第2頁(yè)/共42頁(yè) 適宜坡高不大、邊坡不陡于適宜坡高不大、邊坡不陡于1:1.0的土質(zhì)易種植的土質(zhì)易種植邊坡,其表面水徑流速度應(yīng)低于邊坡,其表
2、面水徑流速度應(yīng)低于0.6m/s。第3頁(yè)/共42頁(yè)三維植被網(wǎng)防護(hù)三維植被網(wǎng)防護(hù) 適用于砂性土、土夾石及風(fēng)化巖石,且坡率緩于1:0.75的邊坡防護(hù);三維植被網(wǎng)中的回填土通常采用客土。第4頁(yè)/共42頁(yè)2. 鋪草皮鋪草皮平鋪草皮疊鋪草皮適用于需要快速綠化,且坡率緩于1:1的土質(zhì)邊坡和嚴(yán)重風(fēng)化的軟質(zhì)巖石邊坡。不宜采用喜水、生長(zhǎng)在泥沼地的草皮方格草皮第5頁(yè)/共42頁(yè) 表面水徑流速度在表面水徑流速度在0.6m/s1.8m/s之間時(shí)不宜種草,而之間時(shí)不宜種草,而應(yīng)根據(jù)情況按平鋪、水平疊置、垂直坡面疊置、斜疊置應(yīng)根據(jù)情況按平鋪、水平疊置、垂直坡面疊置、斜疊置等不同方法鋪草皮,必要時(shí)可先漿砌防護(hù),在漿砌內(nèi)部等不同
3、方法鋪草皮,必要時(shí)可先漿砌防護(hù),在漿砌內(nèi)部鋪草皮,以減小水流沖刷。鋪草皮,以減小水流沖刷。第6頁(yè)/共42頁(yè)截水骨架防護(hù)漿砌片石或水泥混凝土骨架植物防護(hù)漿砌片石或水泥混凝土骨架植物防護(hù)第7頁(yè)/共42頁(yè)多邊形水泥混凝土空心塊植物防護(hù)多邊形水泥混凝土空心塊植物防護(hù)第8頁(yè)/共42頁(yè)適用于坡率緩于1:1.5和邊坡或在邊坡以外的河岸及漫灘地。應(yīng)選用根深葉密的低矮灌木。注意視距和風(fēng)沙、風(fēng)雪流問題。3. 植樹植樹帶狀植樹連續(xù)植樹橫斷面示意圖第9頁(yè)/共42頁(yè)主要用在堤岸邊的河灘上,用來降低流速,促主要用在堤岸邊的河灘上,用來降低流速,促 使泥沙淤積,防水直接沖刷路堤;使泥沙淤積,防水直接沖刷路堤;多排林堤岸與水
4、流方向斜交,還可起挑水改變多排林堤岸與水流方向斜交,還可起挑水改變水流方向的作用;水流方向的作用;沙漠與雪害地區(qū),防護(hù)林帶還起阻沙防雪作用。沙漠與雪害地區(qū),防護(hù)林帶還起阻沙防雪作用。第10頁(yè)/共42頁(yè)二、工程防護(hù)2. 噴漿(混凝土)防護(hù)噴漿(混凝土)防護(hù) 用于易風(fēng)化且坡面不平整的巖石挖方邊坡,一般厚度在用于易風(fēng)化且坡面不平整的巖石挖方邊坡,一般厚度在510cm。噴漿坡面應(yīng)設(shè)置排水孔。噴漿坡面應(yīng)設(shè)置排水孔 主要用于石質(zhì)挖方坡面,以防止巖石表面風(fēng)化。但要求巖主要用于石質(zhì)挖方坡面,以防止巖石表面風(fēng)化。但要求巖表完整未剝落、表面較平整,一般抹面的厚度在表完整未剝落、表面較平整,一般抹面的厚度在210c
5、m。1. 砂漿抹面防護(hù)砂漿抹面防護(hù)3. 比較堅(jiān)硬的巖石坡面,通過勾縫、灌漿、嵌補(bǔ),比較堅(jiān)硬的巖石坡面,通過勾縫、灌漿、嵌補(bǔ),防止水分滲入縫隙。防止水分滲入縫隙。第11頁(yè)/共42頁(yè)4. 干砌片石護(hù)面干砌片石護(hù)面 有單層與雙層之分,須做砂墊層,厚度一般不小于有單層與雙層之分,須做砂墊層,厚度一般不小于20cm,以防止地面水流和河水沖刷。以防止地面水流和河水沖刷。第12頁(yè)/共42頁(yè)第13頁(yè)/共42頁(yè)4. 護(hù)面墻護(hù)面墻 護(hù)面墻是漿砌片石的坡面覆蓋層,用于封閉各種軟質(zhì)護(hù)面墻是漿砌片石的坡面覆蓋層,用于封閉各種軟質(zhì)巖層和較破碎的挖方邊坡;要求墻面緊貼坡面,表面砌巖層和較破碎的挖方邊坡;要求墻面緊貼坡面,表
6、面砌平,厚度可不一。平,厚度可不一。 護(hù)面墻除自重外,不承受其他荷載,亦不承受墻背土護(hù)面墻除自重外,不承受其他荷載,亦不承受墻背土壓力。壓力。第14頁(yè)/共42頁(yè) 圖5-3 護(hù)面墻示意圖(單位:m) a)雙層式;b)單層式;c)墻面;d)拱式;e)混合式1-平臺(tái);2-耳墻;3-泄水孔;4-封頂;5-松散夾層;6-伸縮縫;7-軟地基;8-基礎(chǔ);9-支補(bǔ)墻;10-護(hù)面墻第15頁(yè)/共42頁(yè)第三節(jié)第三節(jié) 沖刷防護(hù)沖刷防護(hù)一、直接防護(hù)一、直接防護(hù)1. 植物防護(hù)植物防護(hù)第16頁(yè)/共42頁(yè)2. 砌石或混凝土護(hù)坡砌石或混凝土護(hù)坡第17頁(yè)/共42頁(yè)3. 拋石或石籠拋石或石籠第18頁(yè)/共42頁(yè)4. 浸水擋土墻浸水擋
7、土墻第19頁(yè)/共42頁(yè)5. 土工軟體沉排和土工模袋土工軟體沉排和土工模袋第20頁(yè)/共42頁(yè)二、間接防護(hù)措施二、間接防護(hù)措施丁壩、順壩、格壩丁壩、順壩、格壩第21頁(yè)/共42頁(yè)第四節(jié) 軟土地基加固在高壓縮性軟土地基上設(shè)計(jì)路堤,需考慮的問題:在高壓縮性軟土地基上設(shè)計(jì)路堤,需考慮的問題:地基的承載力是否可以保證路堤的穩(wěn)定性;地基的承載力是否可以保證路堤的穩(wěn)定性;由于壓縮性土的固結(jié)變形而引起的路堤沉降,由于壓縮性土的固結(jié)變形而引起的路堤沉降,包括沉降量和沉降速率,是否影響路基和路面包括沉降量和沉降速率,是否影響路基和路面結(jié)構(gòu)的正常使用及其使用壽命;結(jié)構(gòu)的正常使用及其使用壽命;為提高路堤穩(wěn)定性、減少沉降量
8、或加速固結(jié),為提高路堤穩(wěn)定性、減少沉降量或加速固結(jié),需采取的地基加固措施。需采取的地基加固措施。第22頁(yè)/共42頁(yè) S2:軟土地基固結(jié)沉降:軟土地基固結(jié)沉降SA:施工期間沉降:施工期間沉降SB:工后沉降:工后沉降Sr初期再固結(jié)沉降初期再固結(jié)沉降Su后期不排水剪切沉降后期不排水剪切沉降Sd工后主固結(jié)沉降工后主固結(jié)沉降Ss工后次固結(jié)沉降工后次固結(jié)沉降軟土層一維豎向軟土層一維豎向壓縮應(yīng)變壓縮應(yīng)變正常固結(jié)土塑性流動(dòng)正常固結(jié)土塑性流動(dòng)孔隙水壓力孔隙水壓力u消消散過程散過程u消散后土的結(jié)消散后土的結(jié)構(gòu)粘滯性構(gòu)粘滯性26第23頁(yè)/共42頁(yè)二、軟土地基加固處理二、軟土地基加固處理(一)處理方法的種類及選擇(一
9、)處理方法的種類及選擇1.沉降處理沉降處理加速固結(jié)沉降:加載預(yù)壓、豎向排水(砂井或塑加速固結(jié)沉降:加載預(yù)壓、豎向排水(砂井或塑料排水板排水)和擠實(shí)砂樁等方法。料排水板排水)和擠實(shí)砂樁等方法。減小總沉降量:擠實(shí)砂樁、石灰(或水泥)樁、減小總沉降量:擠實(shí)砂樁、石灰(或水泥)樁、換填好土。換填好土。2. 穩(wěn)定處理穩(wěn)定處理 包括采用換填土、反壓護(hù)道、擠實(shí)砂樁、石灰(水包括采用換填土、反壓護(hù)道、擠實(shí)砂樁、石灰(水泥)樁等措施。泥)樁等措施。 各種加固措施有助于促進(jìn)軟土層強(qiáng)度的增長(zhǎng),慢各種加固措施有助于促進(jìn)軟土層強(qiáng)度的增長(zhǎng),慢速或分期填筑路堤到達(dá)阻止地基強(qiáng)度降低的目的。速或分期填筑路堤到達(dá)阻止地基強(qiáng)度降低
10、的目的。第24頁(yè)/共42頁(yè)(二)砂墊層法(二)砂墊層法砂墊層填土軟土層 在軟土地基上鋪設(shè)厚度為在軟土地基上鋪設(shè)厚度為0.51.2m的砂層,稱作的砂層,稱作砂墊層,材料以透水性好的砂或沙礫(砂墊層,材料以透水性好的砂或沙礫(0.074mm篩孔通過率篩孔通過率3%以下)為宜,以保證所需的排水能以下)為宜,以保證所需的排水能力。力。第25頁(yè)/共42頁(yè)砂墊層的作用:砂墊層的作用:1. 作為軟土層固結(jié)所需的上部排水層作為軟土層固結(jié)所需的上部排水層2. 作為路堤內(nèi)的底部排水層,以降低路堤內(nèi)水位作為路堤內(nèi)的底部排水層,以降低路堤內(nèi)水位或降低路堤內(nèi)濕度。或降低路堤內(nèi)濕度。3. 改善路堤和地基處理工程施工時(shí)的機(jī)
11、械作業(yè)條改善路堤和地基處理工程施工時(shí)的機(jī)械作業(yè)條件。件。4. 軟土層薄時(shí),單獨(dú)用作地基處理(固結(jié)排水)軟土層薄時(shí),單獨(dú)用作地基處理(固結(jié)排水)措施。措施。第26頁(yè)/共42頁(yè)已完成的斜坡砂墊層已完成的斜坡砂墊層第27頁(yè)/共42頁(yè)適用于軟弱土層位于地表,換挖深度不超過適用于軟弱土層位于地表,換挖深度不超過3m3m的場(chǎng)合。的場(chǎng)合。適用于排水困難的洼地,而軟弱土層易于滑動(dòng),厚度又較薄,適用于排水困難的洼地,而軟弱土層易于滑動(dòng),厚度又較薄,表層無(wú)硬殼,石料來源充分。表層無(wú)硬殼,石料來源充分。1. 開挖換填開挖換填2.拋石擠淤拋石擠淤(三)換填法(三)換填法第28頁(yè)/共42頁(yè)3. 爆破擠淤爆破擠淤爆空區(qū)擠
12、出區(qū) 適用于換填深度超過適用于換填深度超過3m3m,需要快速施工且允許爆破的場(chǎng)合。,需要快速施工且允許爆破的場(chǎng)合。對(duì)于稠度較大的軟土采用先爆后填,對(duì)于稠度小的軟土,可以對(duì)于稠度較大的軟土采用先爆后填,對(duì)于稠度小的軟土,可以先填后爆破。先填后爆破。第29頁(yè)/共42頁(yè)(四)反壓護(hù)道法(四)反壓護(hù)道法 反壓護(hù)道的高度一般為路堤高度的反壓護(hù)道的高度一般為路堤高度的1/21/3,并,并且不得超過由下式確定的高度值:且不得超過由下式確定的高度值:sceFHH 式中:式中:He反壓護(hù)道最大高度;反壓護(hù)道最大高度;Hc路堤極限高度;路堤極限高度;?填土的容重;填土的容重;Cu軟土的不排水剪粘結(jié)力;軟土的不排水
13、剪粘結(jié)力;Ns穩(wěn)定系數(shù);穩(wěn)定系數(shù);H填土高度;填土高度;D軟土層厚度;軟土層厚度;Fs安全系數(shù)。安全系數(shù)。uscCNH 第30頁(yè)/共42頁(yè)(五)分階段施工(五)分階段施工(六)超載預(yù)壓法(六)超載預(yù)壓法路堤填筑到一定高度,其穩(wěn)定性安全系數(shù)達(dá)到預(yù)定路堤填筑到一定高度,其穩(wěn)定性安全系數(shù)達(dá)到預(yù)定的下限值后,放置一段時(shí)間,使軟土地基通過固結(jié)的下限值后,放置一段時(shí)間,使軟土地基通過固結(jié)而增加其抗剪強(qiáng)度,達(dá)到能支撐下一層填土重量;而增加其抗剪強(qiáng)度,達(dá)到能支撐下一層填土重量;而后,進(jìn)行第二階段的路堤填筑;重復(fù)多次。而后,進(jìn)行第二階段的路堤填筑;重復(fù)多次。路堤填筑到超過設(shè)計(jì)標(biāo)高的高度,使軟土地基受路堤填筑到超
14、過設(shè)計(jì)標(biāo)高的高度,使軟土地基受到超載作用而加速固結(jié)沉降,從而可較早地達(dá)到到超載作用而加速固結(jié)沉降,從而可較早地達(dá)到路堤設(shè)計(jì)荷載下的沉降量,并減少路面鋪筑后的路堤設(shè)計(jì)荷載下的沉降量,并減少路面鋪筑后的剩余沉降量。剩余沉降量。第31頁(yè)/共42頁(yè)(七)豎向排水法(七)豎向排水法軟土層厚而滲透性小時(shí),軟土地基的自然固結(jié)軟土層厚而滲透性小時(shí),軟土地基的自然固結(jié)慢。有效地加速固結(jié)措施是在軟土層內(nèi)引入排慢。有效地加速固結(jié)措施是在軟土層內(nèi)引入排水單元。水單元。豎向排水法是在地基內(nèi)設(shè)置豎向排水井,縮短豎向排水法是在地基內(nèi)設(shè)置豎向排水井,縮短排水距離,加速固結(jié)排水。排水距離,加速固結(jié)排水。豎向排水井的材料可用砂(
15、稱作砂井排水法)豎向排水井的材料可用砂(稱作砂井排水法)或塑料排水板(稱作塑料排水板排水法)。或塑料排水板(稱作塑料排水板排水法)。第32頁(yè)/共42頁(yè)真空預(yù)壓法真空預(yù)壓法在需要加固的軟土地基表面先鋪設(shè)砂墊層,然后在需要加固的軟土地基表面先鋪設(shè)砂墊層,然后埋設(shè)垂直排水管道,再用不透氣的封閉膜使其與埋設(shè)垂直排水管道,再用不透氣的封閉膜使其與大氣隔絕,薄膜四周埋入土中,通過砂墊層內(nèi)埋大氣隔絕,薄膜四周埋入土中,通過砂墊層內(nèi)埋設(shè)的吸水管道,用真空裝置進(jìn)行抽氣,使其形成設(shè)的吸水管道,用真空裝置進(jìn)行抽氣,使其形成真空,增加地基的有效應(yīng)力。真空,增加地基的有效應(yīng)力。當(dāng)抽真空時(shí),先后在地表砂墊層及豎向排水通道
16、當(dāng)抽真空時(shí),先后在地表砂墊層及豎向排水通道內(nèi)逐步形成負(fù)壓,使土體內(nèi)部與排水通道、墊層內(nèi)逐步形成負(fù)壓,使土體內(nèi)部與排水通道、墊層之間形成壓差。在此壓差作用下,土體中的孔隙之間形成壓差。在此壓差作用下,土體中的孔隙水不斷由排水通道排出,從而使土體固結(jié)。水不斷由排水通道排出,從而使土體固結(jié)。 第33頁(yè)/共42頁(yè)真空堆載預(yù)壓排水法示意圖砂墊層堆載填土砂井/袋裝砂井/塑料排水板塑料薄膜射流泵有孔管道網(wǎng)絡(luò)有孔管道網(wǎng)絡(luò)示意圖廣泛適用于各類飽和粘土、粉土第34頁(yè)/共42頁(yè)第35頁(yè)/共42頁(yè)(八)擠密法樁法和加固土法(八)擠密法樁法和加固土法用沖擊或振動(dòng)方法,將砂或碎石等粒料擠入軟土用沖擊或振動(dòng)方法,將砂或碎石
17、等粒料擠入軟土地基內(nèi),形成直徑較大的樁體,并同原地基一起地基內(nèi),形成直徑較大的樁體,并同原地基一起形成復(fù)合地基。形成復(fù)合地基。主要作用為:主要作用為:1) 使樁周圍的土體變密實(shí);使樁周圍的土體變密實(shí);2) 支承路堤很大一部分重量;支承路堤很大一部分重量;3) 加速周圍軟土的固結(jié);加速周圍軟土的固結(jié);4) 防止砂土地基液化。防止砂土地基液化。第36頁(yè)/共42頁(yè)1.粒料樁粒料樁2. 石灰樁石灰樁適用于含砂量低,沒有滯水砂層的軟土。適用于含砂量低,沒有滯水砂層的軟土。適用于處理松砂、雜填土和粘粒含量不大的普通粘土,適用于處理松砂、雜填土和粘粒含量不大的普通粘土,亦能有效防止砂土基地的液化。亦能有效防
18、止砂土基地的液化。振沉樁施工示意圖第37頁(yè)/共42頁(yè)廣泛適用于雜填土、碎石土、砂土、粘性土、濕陷性黃土和沼廣泛適用于雜填土、碎石土、砂土、粘性土、濕陷性黃土和沼澤土,還可用于水下澤土,還可用于水下3. 夯實(shí)法夯實(shí)法第38頁(yè)/共42頁(yè) 強(qiáng)夯法是用起重機(jī)械將強(qiáng)夯法是用起重機(jī)械將8-40t的夯錘吊起,從的夯錘吊起,從6-30m的高處自由下落,對(duì)土體進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)的地的高處自由下落,對(duì)土體進(jìn)行強(qiáng)力夯實(shí)的地基加固方法?;庸谭椒?。第39頁(yè)/共42頁(yè)40第40頁(yè)/共42頁(yè)(九)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)(九)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)監(jiān)測(cè)的儀器包括:監(jiān)測(cè)的儀器包括:沉降儀:觀測(cè)地基頂面、軟土層內(nèi)不同深度沉降儀:觀測(cè)地基頂面、軟土層內(nèi)不同深度處的沉降;處的沉降;孔隙水壓力儀:量測(cè)軟土層內(nèi)不同深度處的孔隙水壓力儀:量測(cè)軟土層內(nèi)不同深度處的空隙水壓力;空隙水壓力;側(cè)向位移樁和測(cè)斜儀:量測(cè)路堤坡腳外或坡側(cè)向位移樁和測(cè)斜儀:量測(cè)路堤坡腳外或坡腳下的水平位移。腳下的水平位移。第41頁(yè)/共42頁(yè)42感謝您的觀看!第42頁(yè)/共42頁(yè)