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1、第五章第五章 路基防護與加固路基防護與加固 路基路面工程精品課程n第一節(jié) 概述 n第二節(jié) 坡面防護 n第三節(jié) 沖刷防護n第四節(jié) 地基加固n路基路面工程精品課程n路基路面工程精品課程一、意義目的 1路基改變了原地層的天然平衡狀態(tài)；2巖土在不利的水溫狀態(tài)條件作用下，物理力學(xué)性質(zhì)將發(fā)生變化。如： l 浸水后濕度增大，土的強度降低； l 巖性差的巖，在水溫條件變化下，加劇風(fēng)化； l 路基表面在溫差或濕差作用下形成脹縮或干濕循環(huán)，可導(dǎo)致強度衰減和剝蝕； l 地表水流沖刷，地下水源浸入，使巖土表層失穩(wěn)，易造成和加劇路基的水毀病害； l 沿河路堤在水流沖擊、掏刷和浸蝕作用下，易遭破壞； l 濕軟地基承載力不

2、足，易導(dǎo)致路基沉陷。因而可能會產(chǎn)生各種形態(tài)的破壞。二、主要設(shè)施 一、植物防護 優(yōu)點：美化路容，協(xié)調(diào)環(huán)境，調(diào)節(jié)邊坡土溫濕，起到固結(jié)和穩(wěn)定邊坡作用。 適用條件：邊坡較緩，坡度小，土質(zhì)種草：i1：1,地表徑流v0.6m/S 草皮 平鋪，水平疊鋪，垂直坡面方格二、礦料防護 抹面防護：石質(zhì)挖方邊坡，易風(fēng)化且整塊；厚度：2.010.0cm；材料：石灰爐渣漿，三合土，四合土噴漿：易風(fēng)化，不平整厚度：一般為2cm，效果比較好，水泥用量大勾縫：巖石表面堅硬，且存在裂縫。干砌片石：先墊以砂層，從上到下，厚度不小于20cm，勾縫、封頂。 沿河路堤，因河道變遷與水位漲落，經(jīng)常受到?jīng)_刷作用，因此路基必須防護，才能確保其

3、穩(wěn)定。 水流沖刷作用，包括動水壓力、波浪壓力、冰體壓力，及其他要素（如壅水高度、沖刷深度、防護層厚度），均需在設(shè)計時予以計算與分析，據(jù)此選擇相應(yīng)的防護措施。 因水流性質(zhì)變化較大，防止沖刷的方法有多種。各種方法大致可以歸納為直接防護和間接防護兩大類。 一、直接防護 直接防護是指對河岸或路基邊坡所采取的直接加固措施目的：抵抗水流沖刷和掏刷作用特點：盡可能不干擾或很少干擾原水流的性質(zhì)，因而對防護地段的上下游及河對岸影響輕微。 應(yīng)有足夠的強度和穩(wěn)定性，并能夠經(jīng)得住最不利情況的考驗。 如情況估計不足，或單純?yōu)榱藴p少投資而采用不適當(dāng)?shù)暮喴追雷o措施，往往產(chǎn)生防護失效和破壞，因此，可以認(rèn)為此類防護是被動式的措

4、施。適用場合：在水流速度較緩，流向與堤岸接近平行，或在寬闊的河灘、凸岸、臺地邊緣等水流破壞作用較弱的地段優(yōu)先選用。山區(qū)河流有時河槽呈“V”形，其縱坡較陡、流速較大，水流的破壞作用強烈，如果由于受地質(zhì)的限制而難以人為改變水流性質(zhì)時，則不得不采用直接防護措施，此時必須著重考慮防護體的堅固穩(wěn)定。直接防護措施：植物防護、砌石防護 流速較小拋石、石籠、石垛、柔性板河抗滑樁 流速較大、浸水部分二、間接防護 采用導(dǎo)流或阻流的方法，改變水流性質(zhì)，或者迫使主流流向偏離被防護的路段，也可減小流速，緩和水流對被防護路段的作用，改變河槽中沖刷和淤積部位，以及必要時改變河道等，均屬于間接防護。 特點：間接防護構(gòu)造物侵占

5、一部分河床斷面，因而不同程度上壓縮和紊亂原來的水流，使得當(dāng)沖部位受到特別強烈的沖刷和掏刷作用，因此這些部位應(yīng)有比較堅固的加固措施。 間接防護實際上是轉(zhuǎn)移目標(biāo)。 適用場合：當(dāng)河床較寬，沖刷和淤積大致平衡，水流性質(zhì)較易改變，且有條件可以順河勢布置橫向?qū)Я鳂?gòu)造物時，宜采用間接防護措施。如果需要防護的路段較長，則更宜采用。因為在此條件下，采用間接防護不僅效果好，比較主動，而且經(jīng)濟效益往往高于直接防護。 二、間接防護 常用的間接防護措施有：丁壩、順壩、格壩丁壩（挑水壩）：壩根與河岸相連接，壩頭伸向河槽，與水流成一角度；作用：將水流挑離河岸或路基，改善流態(tài)順壩（導(dǎo)流壩）：壩根與河岸相連接，壩身與導(dǎo)流線基本

6、重合或平行；作用：導(dǎo)流、束水、調(diào)整流水曲線，改善流態(tài)。格壩：格壩在平面上成網(wǎng)格狀，設(shè)與順壩與堤岸之間。作用：防止高水位時水流溢入沖刷壩內(nèi)岸坡或坡腳，并促進格間的淤積。 一、處理方法種類以及選擇 處理目的：、沉降處理：加載預(yù)壓法、豎向砂井（插塑料板）、擠密砂樁 b、穩(wěn)定性：換填土、反壓護道、加石灰樁二、選擇處理方法 1、考慮地基土質(zhì)、土層結(jié)構(gòu)層；2、道路性質(zhì)、路基高度與寬度；3、考慮施工工期、材料的供應(yīng)情況、施工機械實力。三、處理方法 1、換填土層法適用于軟土層較厚，稠度大，路堤高、施工期緊迫、全部開挖換填土：適用于軟土層厚3m以內(nèi)；b、部分開挖換填土：去掉表面層（軟土層）c、強制換填土：采用定

7、向爆破將淤泥炸開2、砂墊層法 適用于軟土層不厚，當(dāng)?shù)赜猩斑\距不遠，施工期不緊迫 作用：、固結(jié)上層排水層 b、可以改善路堤底部排水層，降低路堤內(nèi)部水位 c、可以改善施工機械條件三、處理方法 3、反壓護道法當(dāng)路基填土高度超過不作處理時允許安全高度時。條件：非耕作區(qū)，路堤高度不大于路堤極限高度5/32倍尺寸：反壓護道高度是整個路堤高度1/21/3,反壓護道邊坡與原路堤邊坡一致。4、排水固結(jié)法引入排水單元，降低地下水位，使土固結(jié)方法：、砂井法 施工方法：強行打入法，螺旋鉆法 形狀：正方形、三角形 深度：1520m 直徑：2030cm 井間距：(810)db、塑料板法: 帶寬10cm，厚幾個毫米5cm砂井，最小間距0.6m三、處理方法 5、擠密樁（砂樁）、石灰樁砂樁作用：、使周圍土體變密實 b、承擔(dān)部分路堤荷載 c、加速軟土固結(jié)與砂井的區(qū)別： 、形狀相同，作用不同； b、砂井主要用于排水，故井徑較小，間距較大，而砂樁間距較??； c、砂井適用于過濕軟土層，而砂樁適用于松砂、亂填土及普通軟粘土。石灰樁：、化學(xué)反應(yīng)原理起作用 b、施工方法：旋轉(zhuǎn)噴漿法c、樁的直徑0.30.5m，間距0.751.5m，深度可達dmx30m三、處理方法 6、重錘夯實法適用于地下水位在0.8m以下，稍濕一般性粘性土、砂土、黃土、雜填土等。7、化學(xué)加固法有機物：尿醛樹脂無機物：水玻璃（N2SO4）