Transcript 第五章路基防护与加固 Protection and Consolidation of Subbase

第五章 路基防护与加固
Protection and Consolidation of Subbase
§5-1 概述 Introduction
 路基防护与加固的目的
Purposes of subbase protection and consolidation
确保路基的强度与稳定性，是一种工程技术措施。

路基防护与加固的重点：路基边坡，有时包括路肩表面以及同
路基有直接关系的道旁沙流、山坡。
类型：边坡坡面防护
沿河路堤防护与加固
湿软地基的加固处治
§5-2：坡面防护 slope protection
作用：保护路基边坡表面免受雨水冲刷
减缓温差及湿度变化影响
延缓软弱岩土表面风化、碎裂、剥蚀过程。
类型：植物防护（土质边坡）和工程防护（石质路堑边坡）
一.植物防护
种草 planting grass 铺草皮laying lawn 植树 planting trees
种草:适宜坡高不大、边坡不陡于1:1.0的土质易种植边坡，其
表面的水径流速度应低于0.6m/s。边坡坡度在1:1.0～1:2.0时
也可种草，但应采取固定草种布或网格固定撒种等方法。
铺草皮：
表面水径流速度在0.6m/s～1.8m/s之间时不宜种草，而应
根据情况按平铺、水平叠置、垂直坡面叠置、斜叠置等不同方
法铺草皮，必要时可先浆砌防护，在浆砌内部铺草皮，以减小
水流冲刷。
平铺法
horizontal laying
叠铺法
Overlapping laying
方格法
squared laying
种树：
主要用于堤岸边的河滩、沙漠及雪害地区的防护林等情况，
主要起到：1）降低河滩水流速度及改变水流方向、2）防风固
沙、3）防雪等作用。
低等级公路也可在路两侧进行植树，以起到固土、降尘、
绿化、诱导视线等作用。
二、工程防护 protection with projects
1 定义 definition
2 类型 type
灰浆防护 dash protection
砂浆抹面 mortar top
勾缝 pointing
喷涂 spray coating
砌体防护 laying body protection
砌石防护 protection with laying blocks、
护面墙 protection with face wall
灰浆防护: dash protection
适用于石质挖方坡面。2-10cm
采用水泥、石灰类的粒料类混合料,对边坡进行表面罩面或
填缝,以防止坡面进一步风化、剥落和雨水浸入,保证边坡的稳
定性.
喷浆：
适用于易风化而坡面不平整的岩石挖方边坡。厚5-10cm
水泥用量较大，重点工程可适用
砂浆：水泥、石灰、河砂、及水
•灌浆、勾缝、嵌补
适用于比较坚硬的岩石坡面，为防止水渗入缝隙成害，视缝
隙深浅与大小，予以灌浆、勾缝、嵌补
•干砌片面护面：
防止地面水位或河水冲刷浸水路堤或暴雨地区路堤
•护石墙：
浆砌片石的坡面覆盖层。用于封闭各种软质岩层和较破碎的
挖方边坡。
§5-3：冲刷防护
protection against erosion
防治重点：沿河滨海路堤、河滩路堤、水泽区路堤、路堤边
坡堤岸的防护.
作用：针对水流的破坏作用，起防水治害和加固堤岸的双重
效果。
类型：直接防护和间接防护
一、直接措施 direct measures
植物防护、砌石防护、抛石防护、石笼防护
• 植物防护：同坡面防护基本一致；
• 石砌防护：同坡面防护基本一致；
• 抛石：类似坡脚设置护脚，抛石垛不受季节限制。防急流和
大风浪破坏堤岸也可加固河床防止冲刷。
• 石笼 ：用铁丝编织成框架，内填石料设于坡脚出，放急流和
大风浪破坏堤岸，加固河床，防止冲刷。
二.间接防护
改变水流方向——设置导流结构物或改变河道彻底接触水流对
局部堤岸的损坏作用。
慎重选择：丁坝、顺坝。
布置适当：较少共曾收到预期效果。
布置不当：水流情况恶化、水毁时间。
§5-3： 软土地基加固
1.分布：在我国沿河沿湖沿江海地带广泛运用。
2.软土特点：天然含水量大，孔隙比大，压缩性高，强度低。
其上修建公路时，易产生路堤失稳或沉降过大等问题。
3.软土：以水下沉积的饱和水的软粘性土或淤泥为主的地层，有
时有少量的腐泥或泥炭层。
考虑问题：
 地基的承载力是否可以保证路堤的稳定性；
 压缩性土的固结变形而引起的路堤沉降是否影响路基路面的正
常使用和寿命；
 为提高路基稳定性、减少沉降量，需采取相应的地基加固措施。
4.常用处理方法：
软土地基的处理目的：
 沉降处理；
加速固结沉降（加载预压、竖向排水、挤密砂桩）
减小总沉降量（挤密砂桩、石灰桩、换填土）
 稳定处理：
换填土、反压护道、挤密砂桩、石灰桩
1）换填土法：全部或部分挖出软土，换填以砂砾片石等渗水
或强度较高的土类，并予以压实。
2）砂垫层：在软土地基上铺设厚度为0.5-1.2m的砂层；
3）超载预压法：路堤填筑高度超过设计标高的高度，使软土
地基受到超载作用而加速固结沉降，从而可较早地达到路堤
设计荷载下的沉降量，并减少路面铺筑后的剩余沉降量。
4）重锤夯实方法：一般以钢筋混凝土制成截头圆锥体（底部
垫钢板）重量1.5 吨或稍重，锤底直径1～1.5M，起重设备的
能力为8～15吨，落距高2.5～4.5M。夯实遍数8～12次。效果：
承载力可提高2～5倍，压缩性降低2～10倍，效果好，经济，
运用面广。
5）反压护道法：在路堤两侧填筑一定高度和宽度的护道，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。
6）排水固结法：运用堵截预压挤出土中的过多含水，达到挤密
土粒和提高强度的目的。为缩短预压时间，加设砂井竖向的
排水通道或铺设沙垫层，效果更好。
7）挤密法：土基打孔后，在孔中灌以砂、石、土、灰土或石灰
等材料，捣实成直径较大的桩体。土体被横向挤密，孔隙小，
桩体本身有较高的承载力，形成符合地基。
石灰桩：效果好，生石灰吸水、发热、离子交换作用使桩
体硬化。
8）化学加固法：利用化学溶液或胶凝剂，采用压力灌注或搅拌
混合等措施，使土颗粒胶结起来，达到对地基的加固作用的
目的。
小结:
1.路基防护与加固的目的
2.路基防护与加固的类型
边坡坡面防护
沿河路堤防护与加固
湿软地基的加固处治
3.坡面防护：植物防护和工程防护
4.冲刷防护：直接防护措施和间接防护措施
作业：
1.一般路基与特殊路基的区别是什么？
2.路基典型横断面有哪几种及其各自的特点？
3.简述路基边坡稳定性设计的方法和原理。
4.分别叙述直线法和圆弧法边坡稳定验算方法。
5.为什么路基边坡有时要防护?简述坡面防护与冲刷防护的本
质。
6.在冲刷防护中何谓直接防护和间接防护？它们各自的特点和
适用条件是什么？