公路高填方路堤常见病害及治理
高填方路堤病害处治课件
日常养护管理
裂缝处理
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对于发现的裂缝要及时进行封闭处理,防止裂缝进一步发展。
根据裂缝的类型和严重程度,采取不同的处理方法,如灌浆、
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填补等。
养护技术发展趋势
智能化养护技术 利用物联网、传感器等先进技术,实
动态监测
通过安装传感器和监测设备,实时监 测路堤的位移、沉降和应力变化,以 便及时发现异常情况。
利用地质雷达、钻孔检测等技术手段, 探测路堤内部结构变化和缺陷。
病害评估标准与流程
评估标准
根据病害的严重程度,可分为轻 度、中度、重度三个等级,每个 等级对应不同的处理措施。
评估流程
先进行目视检查,发现明显病害 后进行探查检测,确定病害的性 质和范围,最后通过动态监测进 行实时监测和预警。
均匀沉降和裂缝。
案例二
某山区公路高填方路段,因地基处 理不当,引发路堤滑坡和坍塌。
案例三
某城市快速路高填方路段,因排水 设计不合理,造成路堤水毁和侵蚀。
处治效果评价
案例一
通过采用注浆加固和路堤补强措 施,有效控制了沉降和裂缝的发
展,处治效果良好。
案例二
通过采取抗滑桩、挡土墙等加固 措施,成功阻止了滑坡和坍塌的
现高填方路堤的实时监测和预警。
通过数据分析和技术处理,提高养护 决策的科学性和准确性。
生态化养护技术
引入生态理念,采用生态护坡、植被 恢复等措施,提高路堤的生态功能和 景观效果。
结合地方特色和环境条件,因地制宜 地推广生态化养护技术。
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高填方路堤病害处治案例分析
高填方路基沉降病害原因及防治措施
高填方路基沉降病害原因及防治措施1、概述随着山区高速公路的修建,高填方路基不断增多,给公路路基设计与施工提出了一些新问题。
由于多方面的原因影响,高填方路基会产生一系列的病害,例如整体下沉或局部沉降、路基不均匀沉降引起的纵横向开裂以及路基滑动或边坡坍塌等,其中以沉降病害最为广泛,轻则路面纵向线形不连续,视觉不良,行车不稳;重则路面开裂、松散形成坑槽,导致路面破坏,影响行车安全。
2、高填方路基沉降的原因分析2、1路基设计方面首先高填方路基应采取标准格式图进行设计,设计时需掌握地质土质条件、土工试验资料的真实性,从而进行路基稳定性分析与验算。
若按照一般路基进行设计,套用路基标准横断面图,且未进行稳定性验算完工后路基无法达到预期的沉降和变形,从而影响其正常使用。
其次在路线设计时,若前期的地质勘察不够仔细,对不良地质地段没有进行合理的避让,则将会那么会大大削弱路基的承载能力,导致路基极易产生压缩沉降,产生沉降变形。
最后是排水问题,若高填方路基纵向排水、横向排水坡度设计不合理,导致路基两侧积水不能排出,使路基长时间处于浸泡环境中也会降低路基的承载力,因而也会产生沉降。
2、2路基施工方面施工的质量也决定着路基稳定性,不合理的施工对于路基的稳定性会产生严重影响。
很多高填方路基沉降病害都是由路基施工问题而引起的。
从实际出发,由于施工而产生路基沉降的问题主要表现在以下几个方面。
填筑顺序不当。
高填方路基在施工过程中,应按照《施工规范》要求进行铺筑,即要进行分层填铺、分层碾压(按规定厚度)施工。
如果在施工过程中填层过厚,即使压实机具按规定的碾压遍数压实时,压实度也达不到《规范》规定的要求;若高填方路堤不按规定进行分层填筑和碾压作业,都会削弱路基的稳定性,势必会出现局部地段压实不足而导致整个路基的不均匀沉降。
碾压工艺未按要求。
在高填方路基施工中,应按要求配备相应的整平碾压机具并严格按操作规程规定的碾压遍数、行驶速度进行碾压施工,保证压实度达到规范要求。
浅谈路基高填方常见病害及解决办法
浅谈路基高填方常见病害及解决办法设和旧公路改造中我们经常会碰到路基高填方处理问题。
要想最大程度减少高填方路基病害,就需要边施工边预防,及早发现问题并解决,进而使高填方路基更加稳定,提高其承载和抗御能力。
关键词:路基;高填方;常见病害一、高填方路基常见高填方路基的主要常见病害有四种:一是路面横向裂缝,裂缝处有差异沉陷,由此形成错台;二是路面纵向裂缝,如果十分严重,那么裂缝会扩散到路肩边缘,产生滑裂面;三是填方路基完工以后,出现局部或者整体路基沉陷;四是路基边坡塌陷或路基滑动。
二、路基高填方病害产生的原因(一)设计问题在进行勘测时,没有布探高填方路段的地质,未对地质构造不同软弱面分布情况进行了解;未根据填料种类设计高填方边坡,无法真正做到对填料施工工艺践行处理;在处理扩改建路的新旧路连接处时未根据设计要求施工,导致安全隐患比较突出,部分路段沉陷或者整体下沉,严重影响公路的使用寿命。
(二)施工问题1、在路基填料中,一些劣质土被混进填料中,如泥沼土、腐殖土等等,这些土壤有很多有机物,缺乏抗水性,强度低,容易导致路基沉陷。
特别是膨胀土,其固体稳定性较差,遇水就会软化或风化开裂。
如果将之用于填料,那么其水分挥发后,会导致严重的收缩开裂问题,影响路基的整体结构。
2、相比于普通的路基基底,高填方路基基底必须具备很强承载力,不然就会因为填料增多而压缩原地基,使路基下沉。
3、路面缺乏完善的防水剂排水设施,路基排水处理在施工中若没有被处理好,便会导致路基浸水软化,降低路基承载力。
4、施工中没有使用分层填筑方法,铺筑厚度随意,尽管依照压实机具的标准碾压,可是压实度依然不够,一旦在对路基设计标高进行填筑时,就会出现变形或者沉降。
5、施工时先施工低填方路基,再施工高填方路基,并在施工完成后就开始铺路面,路基缺乏沉降固结的时间,因而路面使用寿命短,很容易沉陷。
三、如何预防高填方路基病害(一)控制好路基填料土质与级配首先应做好路基填料土质的配备和检查,不要让不一样的土料相互混填,认真调查已定的取土坑、土料场土层分布、土样含水量,严格区分并禁用不适合的土料。
高填方路基病害处置及加固补强施工技术
高填方路基病害处置及加固补强施工技术发布时间:2022-04-06T08:00:26.722Z 来源:《科学与技术》2021年33期作者:张景岩[导读] 随着我国高速公路建设的飞速发展,高填方路基数量增多,填筑高度不断增加,高填方路基的各种病害层出不穷,对病害的处理已经成为亟待解决的问题,对高填方路基工程技术的发展提出了更高的要求。
张景岩黑龙江省峰悦工程建设有限公司黑龙江省哈尔滨市 150000摘要:随着我国高速公路建设的飞速发展,高填方路基数量增多,填筑高度不断增加,高填方路基的各种病害层出不穷,对病害的处理已经成为亟待解决的问题,对高填方路基工程技术的发展提出了更高的要求。
文章结合高速公路高填方路基现场实际情况,对实际施工中出现的高填方路基病害问题进行具体观测和分析,提出可靠的处置及加固补强技术措施,确保路基施工工程质量。
道路路面的开裂和沉降与路基的施工质量有关,高填方路基在填筑时常出现填土石方量较大的问题,填筑材料、填筑工艺、施工季节均会密切影响高填方路段的施工质量。
高填方路基在施工完成后,随着使用时间增加与汽车荷载作用,会出现部分路基发生整体下沉、局部沉降、局部开裂等现象,在填挖交界处、路桥过渡段的下沉较为突出或明显,严重影响工程质量及道路安全。
关键词:高填方路基;沉降;开裂;加固补强 1工程概况本标段路基采用整体式路基,高填方路基位于K23+250~K23+850段,长600m,路基边坡高度26m,高填方路基填料采用土石混填,填料的最大粒径小于20cm。
路基每8m为一级边坡,第一级(从上往下)边坡的坡率为1∶1.5,其余均为1∶1.75。
两级边坡处设置不小于1.5m平台,平台设3%横坡。
2高填方路段路基病害问题(1)高填方路堤纵向开裂。
本工程高填方路基在距隧道出口处100m路段、K23+300~500段铺筑完成水稳及沥青面段出现3条纵向裂缝,开裂宽度0.5~1.0cm、开裂长度185m。
浅析高填方路堤病害常见问题及处治措施
的整体下沉与局部下沉。 别是桥涵结 处 理 不 当, 基 易 于产 生 压 缩 沉 降 或 挤 3 3路堤 填料 原 因 特 土 .
构 物 台背 回填 与 路 基 填 方 交接 处、 方 压位 移 , 致 高 填 方 路 堤 沉 降变 形。 填 导 路 高填方路堤 施 工时采用 的填料 ,
因, 出治理病害的方案 , 提 以供公路建设 的作 用 。 否保 证高 填方 路堤 长期 稳定 , 厚 度 进 行 铺 筑 , 意加 厚 铺 筑 厚 度 ; 能 随 压
者借鉴 参 考。 关 键 取决 于设 计和 施工 。
3 1设 计方 面原 因 .
实 机 具 按规 定 的碾 压 遍 数 压 实 时, 实 压 度 达 不 到规 范 规 定 的要 求 , 填筑 到路 当 基 设计 高 程 时 , 然 产 生 累计 的 沉 降变 必
路 堤 填筑 前, 须彻 底 清 除 地 表 植 致 。 路堤 施 工 过 程 中要严 格 控 制 填 层 必 在
出现 ‘ 路堤 病害 引起 路堤 的整 体下沉 、 被 、 根 、 些 树 垃圾 和 种植 土 , 大 原地 面 的 厚 度 , 加 根据 不 同 的填 料 和 场地 要 选 择 不
加 强 T 程 地 质勘 察, 格 按 照 工 程 小 , 的 密度 提 高 ,形 成 密 实 整 体 ,从 工 的管 理 点抽 调 组 成专 门的 吲填 队伍 。 严 士 地 质 勘 察 规 程 开 展 ]作 , 细 调 查和 探 而 导 致 强 度 增 加 , 稳 定 性 提 高 。 土 基 - 详 台背处 大 型设 备不 易 工作 而采 用 小
填筑 的分 层 厚度 若 太 厚 明拟建 公路 沿线 工 程 地 质和 水文 地质 情 压 实后 , 的塑 性 变 形 、 透 系 数、 细 型 夯 实 机 具 时, 土 渗 毛 一般 5m 况 , 工程 地 质 和 水 文 地质 情 况 有怀 疑 水 作 用及 隔温 性 能 等 均 有 明显 改善 , 对 因 就 很难 压 实度 ,一 宜 控制 在 1c 左 右, 地 段 增加 探 坑数 量 , 在设计 外业验 收 中, 将 1 地质 勘 察 作为重 要 的 检查 内容 之 2 程
浅析高填方路堤病害常见问题及处治措施
浅析高填方路堤病害常见问题及处治措施作者:赵玉国骆岩飞赵秀玲来源:《珠江水运》2011年第06期摘要:本文试图在通过对高填方路堤常见病害机理的分析,结合工程实践经验进行综合论述,总结一些可行的治理措施,为今后类似工程提供参考依据。
关键词:高填方路堤病害问题处治措施1. 概述随着公路建设的迅猛发展,新建高速公路及旧路改扩建中常遇到路基高填方处理问题。
竣工后,随着时间的增长和车辆重复荷载的作用,路基常出现路基整体下沉或局部沉降;路基纵横向开裂;路基滑动或者边坡滑坍病害等。
本文就新建、改建过程中涉及到的高填方路基进行分析,找出路填常见病害的原因,提出治理病害的方案,以供公路建设者借鉴参考。
2. 高填方路堤的主要病害高路堤工程完工后,随着时间的延长与汽车荷载的重复作用,常出现路堤的整体下沉与局部下沉。
特别是桥涵结构物台背回填与路基填方交接处、填方与挖方交接处,路堤下沉尤为突出。
高填方路堤施工虽然已配备了素质较好的施工队伍,先进的机械设备,施工管理和技术管理严密、质量保证体系健全,并按照《公路路基施工技术规范》的要求施工。
但是,由于公路是线性工程,高填方路堤所处的环境千变万化,所在地段的水文地质情况错综复杂,又暴露在野外环境中,填土的密实与自然的固结都需要时间,因此,必须认真面对高填方路堤沉降变形问题,在勘察设计、施工、养护管理方面,采取有效措施防止沉降,确保路堤填料、地基土强度符合设计要求。
3. 高填方路堤病害成因公路受到自然环境多样性影响,同时也受到路堤本身自重荷载和车辆荷载的作用。
能否保证高填方路堤长期稳定,关键取决于设计和施工。
3.1 设计方面原因由于路线几何线形指标采用得较高,通过不良地质路段的情况也增多。
不良地质地段土基强度低、承载力低,设计处理不当,土基易于产生压缩沉降或挤压位移,导致高填方路堤沉降变形。
路线穿越宽浅游荡性的河床时,路堤与桥梁衔接处填土较高,路堤填筑与桥梁修建所用材料弹性模量相差较大,如过渡段结构设计不合理将导致不均匀沉降,引起桥头跳车。
浅谈高填方路基常见病害及几点处理意见
护设施要更 完善 一些 . 具体方法如下 : 31 在 开工前 , . 首先组织工程 技术人 员认真 学习 图纸 、 规范 , 现场勘 查, 实地放线 , 对坡脚线 范围内的草皮 、 草根 、 殖土等予 以清理 . 腐 对有 排水构造物 的地方首先施作构造物 . 对路基 范围内及附近 的水流作 引 水、 截水 、 改移等工作 , 使路基基底不受水 的侵害 。 如遇 沼泽 . 泥岩等做 适 当的换填砂砾 , 卵砾石土等 , 如地下水较多 时 . 可横向增设一些填石 盲沟 , 将水引至地势低 的地方排 出, 从而降低地下水位 . 截断毛细水对 路基 的侵 害。基底要压实 , 必要时做强夯处理 3 在 材料的选 用上 , . 2 严格按 照规范 . 尽量用 渗水性好 . 水稳 性好 的 填料 ( 如砂砾土 、 卵砾石土等 )控制填料 的最大粒径 ( , 不大于 4 c , 0m) 选 取及配好 的填料 , 控制含水量 , 使其尽量在最佳含水量 附近 . 对含水量 大 的材料采取晾晒等方法 , 使其达到合格范 围内。 对腐殖土 、 垃圾等非 适用性材料严格把关 . 不让其入场 33 在施工方法 及工艺上 . - 对每一层 的厚 度做 检查 . 确保每层 厚度不 要过厚 , 然后用推土机或平地机找平 每层摊铺宽 度比设 计摊铺宽度 增加 5 c , 0 m 来保证边 坡部 分的压实度 施工 时首先 准确放线 . 在边坡 部分人工做 包边 土 , 以保证 边坡坡度 、 宽度 、 厚度 等 , 碾压 时根据试验 段确定 的压实机械组合 、 碾压遍数进行碾压 。 碾压完成后 , 组织实验人 员做压实试验 , 对于土方路基采用环刀法 . 灌砂法等 。对于填石路基 . 宜采用水准仪进行沉降观测 . 待碾压完成后 . 不再沉降为止 。 必要 时采 取强夯或冲击碾压 . 使填方体稳定 。对压实度 、 宽度等 不合格的地方 , 通过补强 、 工等措施 使其达到合格 范围 内. 返 然后 再进行上一 层的施
高填方路基的常见病害及沉降机理
高填方路基的常见病害及沉降机理一、高填方路基的常见病害按照经验,当路堤用碎石、中、粗砂作为填料时,其极限填筑高度为12m,而除此以外的材料作为填筑材料时,路堤极限高度为20m。
按照《公路路基施工技术规范》(JTG F10—2006)规定:水稻田、常年积水区的高填方边坡,是指细粒土填筑的路堤边坡高度大于6m;其他地方的高填方路堤边坡,是指填土或填石路堤边坡高度超过20m的填方路堤边坡。
根据《公路路基设计规范》(JTG D30—2015),高填方路堤是指路堤填筑高度超过20m的路堤,对于高填方涵洞路基,填土不仅是荷载的施加者,又是荷载的承受者。
其物理力学性质、变形特征直接影响着涵洞所受荷载的大小;而涵洞的变形同时受到其下地基刚度和结构物刚度相对比值的影响。
因此,在涵洞结构分析时,应考虑各部分彼此之间的相互作用和相互影响,把涵洞体周围一定范围内的填土体、基础及地基连同涵洞结构本身一起进行充分考虑。
高填方路段涵洞受力复杂,加之设计和施工技术相对落后,导致高填方路段涵洞病害时有发生。
根据各地区不同等级公路的观测,发现大多数混凝土圆管涵洞在使用3个月至2年后即出现不同程度病害,其中约8%的涵洞需进行中、大修或改建,涵洞的破损数量远高于桥梁,在洪水期间其水毁面达70%以上,是公路水毁的多发之处和重点部位。
发生破坏的原因是涵洞与桩基的刚度较其两侧填土及淤泥地基的刚度大得多,从而在涵洞顶引起极大的沉降差与附加应力,使涵洞顶土压力远远超过计算值。
可见,涵洞顶土压力准确的计算与地基处理效果是高填方路段涵洞设计和施工中所面临的最为重要的技术问题。
二、填料压实度不足对沉降的影响大量的调查表明,高路堤的流变沉降是多方面因素综合作用的结果,归纳起来主要有:①填料压实度不足;②施工速率和方式对沉降的影响;③路堤填筑高度;④地基中存在软弱土层;⑤地基承载力不足;⑥地形条件对沉降的影响。
其中对于一般高填方路堤前3项因素导致的沉降占主导地位,而对于存在不良地质段的高填方路堤往往后3项因素导致的沉降更大,只能通过对地基加固处理后才能实现对路堤沉降的控制。
公路高填方路堤中常见病害及治理措施的探讨
公路高填方路堤中常见病害及治理措施的探讨【关键词】公路施工;高填方路堤;常见病害;治理措施1.公路工程中高填方路基形成病害的原因1.1设计方面的因素未能结合路基填筑材料的种类对高填方横断面及边坡的坡度进行设计,没有采取验算的方法对其稳定性进行确定。
与一般路基相结合进行设计,导致填筑材料与施工工艺都未能满足施工要求。
在公路旧路扩建工程中,未按照要求对新旧路连接处进行施工,导致安全隐患存在,容易有整体或局部沉降,从而对公路的使用性能得到影响。
1.2施工方面的因素在高填方路堤进行施工的过程中,没有按照分层填筑的方法进行操作,导致各层间的厚度无法得到合理控制。
在对路面进行分层碾压或整天碾压时,没有控制路面的含水量,在相同路段进行施工时,未能对填筑材料的不同进行控制。
由于压实度及均匀度达不到相关要求,促使局部有大面积的沉降变形现象发生。
不合理的施工组织安排,采用先对地填方路堤进行施工,在进行高填方路堤施工,通常在高填方路堤施工结束以后,则进行路面的铺筑,未能给路基停留足够的沉降固结时间,从而在公路使用一段时间后会出现沉陷发生。
1.3施工技术的因素在对高填方路堤进行施工的过程中,未能按照相关规范要求对纵横向搭接进行处理,不合理的搭接会促使路基有不均匀沉降的现象发生,最终引发裂缝出现。
在对路基两侧进行填筑时出现超宽填筑不足,会形成路基亏坡,在进行处理时运用“贴补法”,促使原边坡土不易与不填土相结合,压实的难度相对较大,从而使其整体性得到降低。
其次,不合理的路基材料的选择,也会对路基质量造成一定的影响。
2.高填方路基沉降的整治措施2.1设计方法的处理(1)应严格按照公路工程施工当地的自然条件与地质条件的状况对路基进行设计,路基横断面的形式、防护工程以及边坡坡度都应采用与工程施工相适应的。
并对公路边坡的防水系统设计及防护设计进行完善。
(2)在对路基填料进行选择时,应选用较好级配的砂、砾类土等粗粒土对填方路基的填料进行作业,粒径应保持在不超出15cm;路基填料不能选用淤泥、液限以及有机质土超出50%、细粒土塑性指数超过26的材料;还应对路堤填料的最小强度及路堤的压实度进行要求。
高填方路堤病害成因及处置措施
高填方路堤病害成因及处置措施吴成波20143911道桥系高管14-1目录1.工程概况 (1)2.高填方路段沉陷后易发生的危害 (1)3.病害的处理 (1)4.换填土法 (1)4.1施工准备 (2)4.1.1技术准备及要求 (2)4.1.2材料准备及要求 (2)4.1.3主要机具 (2)4.1.4作业条件 (2)4.2施工工艺 (2)4.2.1工艺流程 (2)4.2.2操作工艺 (3)5.质量标准 (3)5.1主控项目 (3)5.2一般项目 (4)6.成品保护 (4)7.安全、环保措施 (5)7.1安全措施 (5)7.2环保措施 (5)8.质量记录 (5)国家重点工程荣乌高速山东段,横穿黄河冲积平原,此地区地质为湿陷性黄土,地下水位较高。
由于地处平原地区,高速公路全线上跨地方道路、河流,致使大型桥梁的桥头填土较高,通常能达到 6m~12m,高填方路段较多,出现较大沉降的可能性较大,危及道路的安全使用。
施工中采取了一系列预防措施,通过两年来的运行,发现效果较好:水文介绍和分析软土地区高填方路基的沉降防治和处理措施。
1.工程概况K78+310桥上跨青羊铁路,采刷双向四车道高速公路标准建设,设计速度为120km/h,设汁筒载为公路—I级,桥涵宽度为28m,设计洪水频率为 1/300,桥高为 9m~15m,总长757.06m。
桥头填土,最高处为 11.8m,高填方路段全长340m,地下水水位较高,雨季时距离地面为1m,含盐鞋较高,土质为粉质湿陷性黄土。
2.高填方路段沉陷后易发生的危害2.1高填方路段经常紧接大结构物,以 K78+310公铁交为例,桥梁为刚性结构物,台背同填采用的是半刚性石灰土,路基为粉质湿陷性黄土填筑而成,由于三种结构顺序连接,各自的弹性模量差别极大,出现的沉降也存在较大差别,极易出现桥头跳车,影响道路的正常运营;2.2高填方路段出现较大沉降后,致使路面开裂、基层断裂,加速路面的破损,严重危及路面的正常使用;2.3高填方路段的沉降进一步发展,可致使路基整体沉陷,横向挤压,出现路基失稳、崩塌,造成道路的损坏。
高填路堤常规病害施工防治措施
高填路堤常规病害施工防治措施吴杰(南平高速咨询监理有限公司)【摘要】结合武夷新区绕城高速公路建设的实际情况,综合解析高速公路高填方路堤常规病害的成因、高填方路堤施工质量控制的注意事项和关键环节。
为未来高速公路工程建设中高填路堤的施工提供技术参考。
【关键词】高填路堤;病害防治;施工技术【中图分类号】U416【文献标识码】A【文章编号】2095-2066(2019)09-0271-021前言高填方路堤是指路基填土边坡大于20.0m的路堤[1]。
在山岭重丘区域高速公路路基设计常常出现高填深挖地段,如何在施工阶段通过合理选择路基填料、筑路机械及施工工法,改良工序工艺,加强试验检测等措施,达到提高施工质量,确保高填方路堤的稳定的目的,成为山区高速公路施工及路基质量控制的难点之一。
2工程概况武夷新区绕城高速公路项目位于福建省南平市建阳区境内,路线起于建阳区将口镇西南侧将口村下酬附近,顺接浦南(京台)高速公路,由北往南展线,终点位于原浦南高速公路新兴隧道进口附近,顺接上浦南(京台)高速公路。
路线全长16.820km[2]。
项目采用“代建+监理”一体化管理模式,2017年1月开工,2018年12月建成通车。
本项目全线采用高速公路标准建设,采用双向四车道,设计速度100km/h,整体式路基宽26m。
全线高填路堤设计段落5处,最大边坡高度27m。
3高填方路堤常见病害成因分析高填方路堤因地质条件以及所处地形、水文条件的不同,路基受本身荷载和常年车辆重复载荷的联合作用,在工程施工过程中和工程施工完工后,随着时间的推移,经常出现路堤整体沉陷或局部下沉、路堤不均匀变形、差异性沉降产生纵横向裂缝、路堤横向滑动、边坡滑坍等病害。
其成因分析如下:(1)施工图设计阶段,因验算和计算所需的基础地勘数据、土工试验资料等不能如实反映现场情况,造成误判,没有结合高填方考虑相应填料的种类,按一般路基进行设计,填料、施工工艺等未体现出高填方技术要求。
公路高填方路堤常见病害及治理
公路高填方路堤常见病害及治理摘要:本文根据现行公路建设施工程序和养护经验,简要分析了高速公路填方路堤发生病害的原因,提出了高填方路堤施工的质量控制的关键环节及治理措施。
关键词:高填方路堤;病害;治理方法Abstract: in this paper, according to the current highway construction procedures and maintenance experience, briefly analyzes the expressway of embankment is the cause of disease development, and put forward the high embankment construction quality control and management measures of the key link.Keywords: high embankment; Diseases; Management method1.影响高填方路堤稳定性的因素分析从当前的发展情况看,高等级公路建设期路堤一直趋于偏高,平原地区平均高3—5m,跨公路处高8~lOm,跨铁路处高10~12m.高的路堤,必然带来建设资金增加、建设周期加长、技术难度加大、病害增多.建设初期,由于对某些问题重视不够,导致一些高填土路基的早期病害发生。
影响高路堤稳定性的因素是多方面的:1)在路堤边坡高度大致相同的条件下,平坦地基上的路堤稳定性最好.2)路堤的不均匀沉降主要受可压缩地基土层厚度的控制,稳定性也与地基土层情况密切相关.3)地下水出露位置和排水状况对路堤的稳定和沉降有较大影响,路堤中部出露地下水最为不利.因此,加强路堤内部排水设施,对减少路堤不均匀沉降,增强稳定性是非常重要的.4)滑动面形式主要受接触面的影响,圆弧滑动是高路堤的主要滑动破坏形式.无论是平坦地基上路堤,还是斜坡地基上路堤、折线地基上路堤,当路堤与地基、地基层间结合良好时,大部分都表现为近似圆弧的滑动破坏.当路堤与地基、地基层间结合不良,或斜坡上覆盖土层强度较低时,可能出现圆弧与直线组合的复合式滑动面.平坦地基上路堤,地基土层厚度为5m与15m的滑动面位置基本一致,可将5m作为划分厚土层地基和薄土层地基的界限,在考虑地基处治方案时区别对待.2.高填方路堤失稳原因分析由于填土过高引起的路基病害形式有以下几种:1)不均匀下沉和路面不平.由于不均匀下沉,导致路面局部凹陷,行车震颤、颠簸,雨季表面积水,进而导致面层早期损坏.2)受水浸害.由于路基、路面及中央分隔带排水不畅,导致路基进水,路堤局部湿陷,路面结构层早期损坏.3)地基土强度差.由于原地基未处理好,导致路堤局部下沉,引起基层开裂,裂缝反射到面层,雨水进人,造成面层和基层的损坏.4)桥涵和高填土路堤结合部及高填深挖路堤结合部不均匀沉降,易造成病害.5)高填土路堤,由于不是全防护,裸露部位被暴雨冲刷,造成路堤和路面的损坏。
高填方路堤常见问题分析及处置建议
高填方路堤常见问题分析及处置建议随着公路建设的迅猛发展,新建高速公路及旧路改扩建中常遇到路基高填方处理问题。
竣工后,随着时间的增长和车辆重复荷载的作用,路基常出现路基整体下沉或局部沉降;路基纵横向开裂;路基滑动或者边坡滑坍病害等。
在新建、改建过程中涉及到的高填方路基进行分析,找出路填常见病害的原因,提出治理病害的方案,以供公路建设者借鉴参考。
1 高填方路基下沉的原因(1)设计方面的原因。
外业勘测期间未对高填方路段地质进行布探,对其地质构造、各种软弱面的分布状况不明,从技术上无法合理设计,高填方边坡设计没有结合相应填料的种类,也未进行稳定性验算,按一般路基进行设计,填料、施工工艺等未作特殊的要求;对扩改建工程,新旧路连接处未按要求作特别处理,留下隐患,可能出现整体下沉或局部沉陷,影响公路的正常使用。
(2)施工方面的原因。
原地面未彻底处理:高填方路堤基底承载能力应高于一般路基基底,若按一般路基要求,当路基填料不断增加时,原地基的压缩变形将导致路堤下沉。
路基排水方面的原因:高填方地段地面线多位于低洼处,常常积水,尤其是下雨天,使土基常时间浸泡,土基含水量大,排水不良,施工过程中未对路基排水进行处理,若遇水浸泡,会引起土质松软,而导致承载能力降低、路堤沉陷、路基下沉等。
(3)施工工艺方面的原因。
在高填方路堤施工中未严格按分层填筑,在同量工作时控制层厚的不均匀,分层碾压或整平碾压时未严格控制含水量,对同一路段的不同填料没有严格控制,由于压实度不足或不均匀且达不到规定要求,易导致局部较大的沉降变形。
施工组织安排不当,先施工低填方路堤,后施工高填方路堤,往往高填方路堤施工完成后就立即铺路面,路基没有足够的时间沉降固结,而使路面使用不久就沉陷。
(4)工程质量管理方面的原因。
施工过程中,质量与技术方面的管理力度不够,工地现场人员的责任心不强;技术质量监督力度不够,施工单位感觉工作量偏大,部分人员凭经验减少压实度的抽检频率,甚至伪造试验资料应付检查;施工现场混乱使工程质量降低,造成施工过程中的隐患,甚至造成大的质量事故,危及了路基的稳定性。
高填方路堤沉降病害的原因和预防治理措施
第3 பைடு நூலகம்
黑 龙江 交通科 技
HE L L ONGd l ANG d l AOTONG KE J
No . 3, 2 0 1 4
( 总第 2 4 1 期)
( S u m N o . 2 4 1 )
高 填 方 路堤 沉 降病 害 的原 因和预 防治 理措 施
面的的面积 比较大 , 所使 用的土 、 石填筑 料数 量比较 多 , 填筑
质量相对较难保证 。 ( 3 ) 高填方路堤的 自身 重力 比较 大 。填筑 大量 的土、 石 材料, 使路堤本身的重力 加大 , 高填方 路堤 的地基 土体受 到 的压缩变形与路堤 自重 的压密 变形 , 需要在较长 的时 间内达 到稳定 。 2 高填方路堤沉降的原因分析 2 . 1 路基 填料 的原 因 路基填料质量不合格会 减弱高填方路的结构性能 , 这 是
引起沉 降病 害的主要原 因之一 。例 如 , 路基填料里混杂 了其 它劣质土层 , 势必对路基 结构造 成异 常破坏 , 扰乱 了路基 层 的稳定 性。路基填料 引起 的沉 降从 局部开始 , 逐渐扩 大为整 体性的沉降。
2 . 2 填筑工艺的原 因
可 以在原填料 中掺入 一定 品种 与数量 的 固化 剂。常用 的固 体粉状 固化剂有石灰 、 水泥 、 石膏 , 与 土混合后 拌匀压 实 , 这 种方法对于表层或浅 层土 的固化非常 有效 。常 用的液太 固 化剂是水玻璃 , 加入碳 酸镁 、 碳酸钙等助 固化剂 , 采用特 殊的 工艺将浆液注入土 中, 使土 固结 , 这种方 法适用 于深层土 的 固结 。 3 . 3 粉喷桩 法 对于于路基沉降病害在 1 0 e m 以内的路段 , 可 以用粉 喷 桩法进行处理。用专 门的机械将粉体 固化剂喷在地基深处 , 与软土强制搅拌 。固化剂 和软 土之间会 发生 的一 系列物理 化学反应 , 这样原 地基 就会 形成强度 、 刚度较大 的桩体 , 同时 也使桩周 围的土体性质得 到改 善 , 的桩体与桩之间的土体形 成一个复合地基 , 共 同来承担外来荷载。 3 . 4 灌 浆 法 灌浆法是利用液压 、 气压、 电化学 的原 理 , 通 过注浆管 , 将浆液均匀 的注入地层 中, 浆液会充填 、 渗透 、 挤密到土颗粒 中间或者岩石 的裂缝 中 , 通过人工控制 , 达到一定时 间后 , 原 来松散 的土颗粒 或者 裂缝 , 就会 被浆液胶 结变成 一个整 体 , 形成一个 “ 结石体 ” , 使得 其成 为结 构 比较新 、 强 度 比较 大、 防水性 能高和化学稳定性 良好 的土基。 4 高填 方路基沉降的预防措施
公路高填方路堤常见病害及治理
高填方路堤常见病害及治理随着公路建设的迅猛发展,新建公路及旧路改扩建中常遇到路基高填方处理问题。
竣工后,随着时间的增长和车辆重复荷载的作用,路基常出现路基整体下沉或局部沉降;路基纵横向开裂;路基滑动或者边坡滑坍病害等。
在新建、改建过程中涉及到的高填方路基进行分析,找出路填常见病害的原因,提出治理病害的方案,以供公路建设者借鉴参考。
一、高填方路基下沉的原因(1)设计方面的原因:外业勘测期间未对高填方路段地质进行布探,对其地质构造、各种软弱面的分布状况不明,从技术上无法合理设计,高填方边坡设计没有结合相应填料的种类,也未进行稳定性验算,按一般路基进行设计,填料、施工工艺等未作特殊的要求;对扩改建工程,新旧路连接处未按要求作特别处理,留下隐患,可能出现整体下沉或局部沉陷,影响公路的正常使用。
(2)施工方面的原因。
原地面未彻底处理:高填方路堤基底承载能力应高于一般路基基底,若按一般路基要求,当路基填料不断增加时,原地基的压缩变形将导致路堤下沉。
路基排水方面的原因:高填方地段地面线多位于低洼处,常常积水,尤其是下雨天,使土基常时间浸泡,土基含水量大,排水不良,施工过程中未对路基排水进行处理,若遇水浸泡,会引起土质松软,而导致承载能力降低、路堤沉陷、路基下沉等。
(3)施工工艺方面的原因。
在高填方路堤施工中未严格按分层填筑,在同量工作时控制层厚的不均匀,分层碾压或整平碾压时未严格控制含水量,对同一路段的不同填料没有严格控制,由于压实度不足或不均匀且达不到规定要求,易导致局部较大的沉降变形。
施工组织安排不当,先施工低填方路堤,后施工高填方路堤,往往高填方路堤施工完成后就立即铺路面,路基没有足够的时间沉降固结,而使路面使用不久就沉陷。
(4)工程质量管理方面的原因。
施工过程中,质量与技术方面的管理力度不够,工地现场人员的责任心不强;技术质量监督力度不够,施工单位感觉工作量偏大,部分人员凭经验减少压实度的抽检频率,甚至伪造试验资料应付检查;施工现场混乱使工程质量降低,造成施工过程中的隐患,甚至造成大的质量事故,危及了路基的稳定性。
高填方路堤的病害及其防治措施
高填方路堤的病害及其防治措施高填方路堤的病害及其防治措施【内容摘要】通过近年在山区的修建高速公路的实践,分析了高填方路提出现的病害及其原因,介绍了防止措施并提出建议。
【主题词】路堤损坏防治措施中图分类号:U213.1+1文献标识码: A山岭地区大填大挖路基较多,每公里三个以上构造物,又因控制出人的封闭式交通多为立体交叉,必然造成路堤高度增加,工程量大,技术难度也大,公路病害增多。
在高速公路安全,快捷,舒适的要求下,这一问题就更显得突出。
1病害的种类与形式{1}路基不均下沉,造成路面不平,表面积水,跳车,加速路基,路面的早期损坏。
{2}路基边坡失稳,局部滑塌,造成路面裂缝{3}路基整体下沉,在与构造物及桥涵衔接部位形成错台而跳车。
{4}中央部分隔带排水不畅,雨水渗入路基,造成土基软化,强度降低。
在寒冷地区的北方,还有冻害,路基若为透水性的土,渗流水在路基流动也会带着细小土粒,使土基空隙率增加,加剧路基下沉,造成路面的早期损坏。
{5}桩式桥台基础,前墙多为浆砌片石的护坡,在车辆荷载水平方向的冲击力作用下,土基位移下沉。
2病害的原因分析{1}原地面土基密实度小,承载力低,压缩变形大,若为不良地质路段,承载力大多小于0.1Ma。
压实土基容重为1 800kg/m3的情况下,当填方路基达到6m高时,对原地面产生的压力为0.11MPa说明路堤大于6m的填土高度,将超过原地面的容许承载力,原地面土层会产生竖向及横向的位移,造成路基下沉。
{2}路基填筑的土质不均匀。
大多是由于借方或利用方,因取土的层位不一样,也有个别“一步换三土”的复杂地质构造,加上施工管理不够精细,造成一层土质不完全均一,引起不均匀下沉。
{3}寒冷地区的地方,一般路面顶往下0.8—1.2m为路基土的聚冰带,土基含水量大,冻胀,春融使原以压实的土基发生变化,这样反复冻融循环,约5—10年,路基土的密实度才趋于稳定。
在这段时间内路基也将产生不均匀的沉降。
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公路高填方路堤常见病害及治理摘要:本文根据现行公路建设施工程序和养护经验,简要分析了高速公路填方路堤发生病害的原因,提出了高填方路堤施工的质量控制的关键环节及治理措施。
关键词:高填方路堤;病害;治理方法abstract: in this paper, according to the current highway construction procedures and maintenance experience, briefly analyzes the expressway of embankment is the cause of disease development, and put forward the high embankment construction quality control and management measures of the key link.keywords: high embankment; diseases; management method 中图分类号:tu751文献标识码: a 文章编号:1.影响高填方路堤稳定性的因素分析从当前的发展情况看,高等级公路建设期路堤一直趋于偏高,平原地区平均高3—5m,跨公路处高8~lom,跨铁路处高 10~12m.高的路堤,必然带来建设资金增加、建设周期加长、技术难度加大、病害增多.建设初期,由于对某些问题重视不够,导致一些高填土路基的早期病害发生。
影响高路堤稳定性的因素是多方面的:1)在路堤边坡高度大致相同的条件下,平坦地基上的路堤稳定性最好.2)路堤的不均匀沉降主要受可压缩地基土层厚度的控制,稳定性也与地基土层情况密切相关.3)地下水出露位置和排水状况对路堤的稳定和沉降有较大影响,路堤中部出露地下水最为不利.因此,加强路堤内部排水设施,对减少路堤不均匀沉降,增强稳定性是非常重要的.4)滑动面形式主要受接触面的影响,圆弧滑动是高路堤的主要滑动破坏形式.无论是平坦地基上路堤,还是斜坡地基上路堤、折线地基上路堤,当路堤与地基、地基层间结合良好时,大部分都表现为近似圆弧的滑动破坏.当路堤与地基、地基层间结合不良,或斜坡上覆盖土层强度较低时,可能出现圆弧与直线组合的复合式滑动面.平坦地基上路堤,地基土层厚度为 5m与 15m的滑动面位置基本一致,可将5m作为划分厚土层地基和薄土层地基的界限,在考虑地基处治方案时区别对待.2.高填方路堤失稳原因分析由于填土过高引起的路基病害形式有以下几种:1)不均匀下沉和路面不平.由于不均匀下沉,导致路面局部凹陷,行车震颤、颠簸,雨季表面积水,进而导致面层早期损坏.2)受水浸害.由于路基、路面及中央分隔带排水不畅,导致路基进水,路堤局部湿陷,路面结构层早期损坏.3)地基土强度差.由于原地基未处理好,导致路堤局部下沉,引起基层开裂,裂缝反射到面层,雨水进人,造成面层和基层的损坏.4)桥涵和高填土路堤结合部及高填深挖路堤结合部不均匀沉降,易造成病害.5)高填土路堤,由于不是全防护,裸露部位被暴雨冲刷,造成路堤和路面的损坏。
3.高填方路堤失稳防治措施高填方路堤失稳主要表现在软基在段及水对路堤的危害.所以如何处理好软基非常关键,而且要完善排水设施.(1)软土地基具有极大的破坏性,虽然在对其认定上尚无完全一致的结论,但只要外在荷载在土基上有可能出现有害的过大变形和强度不够等问题时,我们都应该视为软基而认真对待,并进行必要的处理。
一般按处理的部位可分为地基处理和路提处理,处理的方法为:1)对于路基高度不高,软土层或淤泥层比较薄的地段,采用砂垫层、置换填土、反压护道、抛石挤淤的方法处理,以增强路基。
2)对于排水地基,根据实地情况采用砂垫层法、袋装沙井法、砂桩、塑料板排水法及置换填土来处理。
3)对于软土地基或湿陷性黄土地区比较复杂的地基情况,采用垫隔土工布、碎石桩、加固土桩及强夯的办法处理。
4)对于软土路提的处理,采用垫隔覆盖土工布、增设土工格室、土工格栅等办法。
(2)为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必将影响路基稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下渗。
同时,对于影响路基稳定的地下水,应予以截断、疏干、降低水位,并引导到路基范围以外,使全线的沟渠、管道、桥涵构成完整的排水体系。
对于黄土地区的排水设施应注意防冲、防渗以及水土保持问题。
1)在一般路段,路基排水沟渠包括边沟、截水沟、排水沟,要注意防渗、防冲,采取加固及防止渗漏措施;黄土地区公路边沟以采用浆砌片加固效果较好;截水沟应设在离堑顶边缘以外不少于10m的地方,断面不宜过大,沟底纵坡宜在0.5%~2.0%之间,在填挖交界处引出边沟水时,注意出水口的加固。
2)在垭口、深路堑、高路堤、滑坡、陷穴等地段,可用挖鱼鳞坑、水平沟、种草、植树等方法对坡面径流进行调治与防护;在冲沟头植树,防止冲沟溯源侵蚀,危害路基;布设在沟谷的路线,在沟谷中筑坝淤地,并保护路基坡脚不受水的冲刷破坏;还可做护坡埂、涝池、水窑等。
4.高填方路堤病害的原因分析高填方路堤的施工中,由于路堤所处的环境干变万化,且常年受重复载荷的作用,在工程施工过程中和工程施工完工后,随着时间的推移,发生的病害仍很多,而且较难治理。
高填方路堤常见的病害有路堤整体沉陷或局部沉陷、路堤纵向开裂、路堤滑动或边坡滑坡。
简要分析病害产生的原因不外乎以下几种情况:(1)路堤设计不合理。
主要因为设计过程中验算和计算所需的地质条件、土工试验资料等不能真实反映现场情况时。
(2)施工工艺不当。
填料不合格,如填料中混进了种植土、腐殖土、生活垃圾土或泥沼土等劣质土;或直接采用不适宜的土进行填筑。
填筑工艺不当,厚度控制不均匀,接头处理不到位,或者压实的工艺不当。
(3)技术、质量管理措施不严格。
施工过程中,质量与技术方面的管理力度不够,工地现场人员的责任心不强;技术质量监督力度不够,部分工作人员凭经验减少压实度的抽检频率,甚至伪造试验资料应付检查;施工现场混乱使工程质量降低,造成施工过程中的隐患,危及了路基的稳定性5.高填方路堤施工中应注意的几个问题为确保高填方路堤的施工稳定性,保证高填方路堤施工中应注意的几个问题其使用寿命和年限,在施工过程中应注意几个问题:(1)修建高速公路,总会遇到填石路堤,填石路堤的填料,主要来源于大量的石质挖方和隧道弃方。
因此,施工中应考虑在合适的部位和层次上保用石料填筑。
最好的做法是路堤施工的基础部位,采用填石路堤,一方面可以有利于解决地下水的问题。
(2)要重视台背回填的处理。
高填方路堤往往有结构物,结构物和路堤交界处由于是刚、柔性衔接的位置,易产生不均匀沉降,造成今后路面起伏、开裂和桥头跳车,因此要重视台背回填的施工质量。
三背回填要选择合适的透水性材料,分层填筑、分层压实,每层厚度不得超过 15cm;若采用砂性土填筑则要严格控制压实度指标,最大限度地减少工后路堤的压缩沉降。
(3)要重视软基处理。
高填方路堤路段若遇到软基,则一定要慎重处理,确保软基处理到位。
软土层或淤泥层较薄弱地段,一般采用砂垫层的处理方式,必要的部位进行了置换填土。
以往的工程也有采用反压护道、抛石挤淤等方法进行软基处理的。
但无论哪种方法都必须认真对待,严格施工,否则留下的影响将是巨大的。
对于软土路堤与填挖交界部位的处理,一般采用垫隔土工布、增设土工格栅等办法进行处理。
(4)要重视高填方路堤的沉降观测。
沉降观测对于高填方路堤施工具有重要的意义,一则可以发现基在施工过程中具体的沉降指标,指导下一步施工,同时也可以将隐患最早的发现,避免通车后出现严重的质量事故。
一般要安排对中心填高大于8m且进行过换填的地段每处进行1~2个断面的沉降观测。
沉降观测含位移观测和水准观测两个方面,要通过布设位置桩和水准桩来完成测量任务。
沉降观测点要求根据实际情况布置在换填较深、路堤有可能出现滑动的断面上,横向布置在路中心、两侧路肩处,每填筑一层观测一次。
如果两次填筑间隔时间较长,则每3d至少观测一次。
(5)要重视边坡防护的功用。
无论采用硬防护还是软防护,都必须严格按照设计图纸的要求施工。
边坡防护对于整个边坡的稳定具有一定的影响,即便是植草皮、液压喷播植草、三维植被网或土工格室植草等软防护都有基功效。
一方面防护可以有效减少边坡土受重力和雨水冲刷产生滑移,另一方面植被的根系也可以起到稳固边坡坡面的作用。
(6)要重视地下水与地表水的排出。
水是引起路堤各种病害的主要是要因素,因此在路堤施工期间,应重视施工排水:①地下排水。
将地下水畅通的排出路堤以外,可采用设置暗沟(管)、渗沟和渗井等多种方式。
目前大多数的方法是采用渗沟的形式引排地下水。
传统的砂砾料反滤层现已多改用有反滤功能的土工织物,几年前研究出的带有钢圈、滤布和加强合成纤维组成加劲软式透水管( 8~30cm),很适合于地下排水。
②地表排水。
为了保持路堤能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必须将影响路堤稳定的地面水予以拦截,并排除到路堤范围之外,防止漫流、聚积和下渗。
最通常采用的地面排水设施是边沟、截水沟、排水沟、急流槽、跌水以及蒸发池等。
6结论随着我国公路建设的迅速发展,山区公路的建设也将越来越多。
由于各方面的原因,我国对于高填方路堤的质量控制还不是非常完善,尤其是建设过程中,常会遇到各种各样的问题,对后期高速公路运营的安全性和舒适性都有一定的影响,因此施工中对其质量的控制就提出了更高的要求。
建设高质量的公路高填方路堤是目前和以后速公路建设中必须面对和解决的问题,相信通过全国公路研究者及建设者的不断探索,我国在这方面一定会有更好的发展。