填石路堤产生差异沉降的原因
路基横向不均匀沉降原因有哪些?
路基横向不均匀沉降原因有哪些?路基横向不均匀沉降的发生是多方面因素综合作用的结果。
其中,内因在于地基及路基本身;外因是车载、地下水及自重等作用。
1.地基对路基横向不均匀沉降的影响(1)路堤地基处理不当①伐树除根及表土处理不彻底或是路基基底的压实度不够,致使路堤形成后,一旦杂质腐烂变质,地基将会发生松软和不均匀沉降。
②地面横坡大于1:5的路段,路堤填筑前地基未按规定要求挖成台阶,填料与地基结合不良,在荷载作用下填料极易失稳而沿坡面发生滑移,从而产生横向不均匀沉降。
(2)特殊地基地段①软土地基对路基横向不均匀沉降的影响当路基修筑在软土地段时,软土层本身力学性能差,在附加应力作用下,会发生固结沉降、次固结沉降和侧向塑性挤出,导致明显的沉降变形。
有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理,但是处理不彻底或回填材料控制得不好,从而形成人为的相对软土层。
在高填方填筑后,地基出现不均匀沉降,造成路基的不均匀沉降,甚至路面开裂。
在一些地表水和地下水自然排泄困难的地方,地基土中的软土层在固结过程中的较大沉降变形,也是产生过大沉降和沉降差的重要原因。
有些路段所处地基不属于软土地基,但处于低洼、河谷处,长期受水冲蚀,天然含水量较高,在设计时未发现或未作特殊处理,在施工时也未做等载或超载预压,也会产生不均匀沉降。
软土地基是公路路基产生不均匀沉降的重要原因之一,其中,比较有代表性的工程实例如沈大高速公路改扩建工程,由于沈大高速公路部分路段位于软土地基上,路堤设计与施工必须控制新路堤的横向稳定性及由于新老路堤横向不均匀沉降而形成的横向错台,以避免影响到行车安全。
因此,软土地基处理是本项工程的一个重点和难点。
②岩溶地基对路基横向不均匀沉降的影响在碳酸盐岩地区,路基下有时分布有岩溶洼地或漏斗,其中的沉积物松软,在行车动载的作用下,沉积物压实、侧向流动和下陷,造成路基沉陷。
比较有代表性的工程实例是在昆明至瑞丽公路,有一处属这种类型。
该公路通过处为灰岩地区的凹状地形区,自1991年开始,路面每年下沉约1.5m,1993年7~9个月,每月垫高路面0.5m,侧向变形作用不明显。
高填方路堤沉降机理及防治措施
高填方路堤沉降机理及防治措施摘要:路面开裂、下陷等现象通常是由公路路基沉降所导致的,公路通行质量及行车安全也会由此受到明显的影响,特别是不均匀沉降的危害比较突出。
所以,必须有效处理路基沉降问题,才能确保公路通行安全。
笔者全面分析了高填方路堤和路基沉降机理,对路堤沉降的预防措施进行了介绍,意在全面提升公路通行安全保障水平。
关键词:路堤沉降机理;高填方;应对措施路基是一种岩土结构,是基于设计标准开挖或填筑而成的公路基础。
路基的基本标准通常有2种,其一,整体稳定性,在开挖或填筑路基过程中,地层原有力学结构如果被改变,那么,地层失稳现象就有可能发生,从而弱化路基的稳定性能。
其二,变形大小,车辆运行在路面上,由其产生的荷载会对路基产生影响,大小程度不一的形变将会由此产生。
路基过湿、软弱地基、路堤压土不实等,均将会引起路基固结变形、不均匀变形及沉降,导致路面受损。
1.路基沉降原因剖析1.1自然因素第一,地理条件道路沿线的地形、地貌、海拔均会影响到路基质量,给路基设计增加困难。
因此,规划设计方案应全面关注路基水温、海拔高度等方面的差异。
第二,地质条件道路沿线地质环境(发育程度、岩石层理、风化程度、岩石性质等)通常会显著影响到路基稳定性。
第三,气候条件这方面因素通常包括蒸发量、风向、湿度、冰冻、气温、日照、降水等,它们均会影响到路基水温。
因为气候的季节性特征比较明显,因此,伴随季节变化,路基水温也会改变,山区尤其如此。
1.2人为因素第一,路面荷载当前,尽管国内交通事业发展速度不断加快,但是,机动车保有量迅速增长,从而导致路面承受的载荷日益加大,严重冲击了路基稳定性。
第二,施工技术从路基施工实践经验来看,施工材料、施工设备、施工技术合理科学与否,将会从本质上直接影响到路基稳定性。
第三,路基养护办法道路养护是路基的强度及其稳定性的基本保障。
2.路基沉降机理2.1压实机理路堤压实原理主要是指通过压实机械来将松散填土压实,增强填料密实度及路基结构的强度。
填方路基不均匀沉降模式及其成因机制
作 用 下 ,经 常 出现 路 基 的整 体 下 沉 或 部分 下沉 ,特 别是 一 些填 挖接 头和 桥 台处 ,路 基 不均 匀沉 降 特 别 突 出 。经 过 大量 的 实 际
调 查 以及 实验 , 归纳起 来填 方路 基 的 不 均 匀沉 降 主要 有 四种 基 本模 式 :路 基 填 方 压 实度 不 足 :地 基 中存 在 软 弱 土 层 :路 基 刚
Un v n S tlm e tPa t r fF l S b r d n t e e e te n te n 0 i u g a e a d Is l
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庆地 区国省 道改造 项 目的经济 效益 和社会 效益 。
1 交通 标 准化 4i
H h ynn r iw ge i g aE ie g道路工程 n
0 引 言
1 模 式及成 因机 制分 析
11 路 基 填 方 压 实 密 度 不 足 .
在 山 区和丘 陵地 区多采用 挖方 土石 混合料 填 筑
a 由于施 工安全 或者是 工 程进度 的原 因 ,导 致 )
汽 车严重 超载 的原 因 ,但 更普 遍 的情 况是 多种 原 因
的综 合作 用 ,其 中填 方路 基不 均匀沉 降是 导致 路 面
变形 破坏 的主要原 因之 一 。
压 力 或压力 作用 时间 没能够 达到要 求 :
路基沉降原因分析及处理措施
路基沉降原因分析及处理措施1、路基不均匀沉降的原因1.1、路基填土压实度不足由于压实度不足,往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝,路基土体压实度不足的主要原因有以下几点:(1)施工受实际条件的限制。
路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够;某些加减速车道与行车道没有同步施工,当拼接处理得不好时,其拼接处也会产生压实度不足的情况。
(2)考虑到施工安全和进度,使得压力或压力作用时间不足,路基压实不充分,致使路基压实度达不到规范要求。
(3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到规范要求。
(4)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足问题,对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。
填方土体压实度不足,其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和,在自重作用下就会发生沉降变形,这些附加应力主要来自以下几个方面:①车载,尤其超载情况;②含水量变化造成土体容重的改变;③地下水位升降而导致浮力作用改变;④土体饱和度改变,引起负孔隙水压力改变。
这些附加应力引起土体中有效应力改变,从而导致土体发生压缩变形。
土体压实度不足还会导致填土路基的侧向变形。
目前采用的地基沉降计算方法是假定侧向完全受限,仅有竖向变形,实际路基土中存在有侧向变形,这种侧向变形会引起沉降。
1.2、路堤填料不均匀,控制不当在公路施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制,填料常常是开挖路堑、隧道掘进产生的废方,这些填料性质差异大、级配也相差很远。
一方面,在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实,在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形,路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂纹。
另一方面,由于回填料的性质不一样,特别是有的回填料具有膨胀性,在路基排水系统局部失效后,水的渗入会使路面局部隆起,影响行车舒适度,严重的会使路面破坏。
高填土路堤沉降原因及预防
生不均匀沉降。1 .施工组织安排不 当 , .8 2 先施 要考虑超填厚度,使竣工后的沉降能维持路基 工低路堤, 后施工高填方路基 , 往往高填方路堤 设计 高程 。21 路基填料取土 , .9 . 应考虑 分段集 施工完成后就立即铺筑路 面,路基没有足够 的 中取土 , 尽量避免沿线取土。 时间固结 , 而使路面使用不久 就破坏 。1 . 台 .9 2 2 采取有效 的施工措施 . 2 背回填时,由于大型机械作业不便 ,压实不认 2 . 做好施 工组织设 计 , .1 2 合理安排各施工 真, 造成压实度不足而沉降 。 【 1 路桥过度段 段 的先后顺序, l. 2O 明确构造物和路基的衔 接关 系 , ( 一般至台背 1 ~ 0 m范围 ) O 2 为施工薄 弱地段 , 尤其对高填方段应优先安排施工。在施 工中以 一般 情况下 , 桥先成型 , 路、 过度段后填筑 , 该段 施工组织设计为依据 ,结合施工 现场的实 际情 易因眶实不足而发生沉降 。1 .1 填方路基 况 , .1 高 2 合理 调配人员、 设备 , 保证 高填 方路基施工 l 高填土路堤沉降原因 在分层填筑时 ,没有按照相关规范要求的厚度 质量 的重要环节 。2 .做好 施工前 的准备工 .2 2 公路受 到 自 环境 多样性 影响 , 然 同时也受 进行铺筑 , 随意加厚铺筑厚度 ; 压实机具按规定 作 , 开工前要认真审阅设计 , 了解各段 的填 详细 到路基本身 自 重荷载和车辆荷载的作用 ,能够 的碾 压遍数压实时 , 压实度达不到规范规定的 方情况 , 包括地质情况、 地形 情况 、 水文情况 、 材 保证高填土路堤长期稳定 , 键取决 与设计 和 要求 , 关 当填筑到路基设计高程时 , 必然产生累计 料情况及周 围环境情况 , 对重要地段要做重点 施工。 的沉 降变形 ,在重复荷载与填料 自重作用下产 勘察 。2 -认真 清除地表不 良土质 , .3 2 加大地表 1 设计方面原因 . 1 生下沉 。 压实力度。地表植被、 根、 树 垃圾 、 良土质 , 不 暴 1. . 1由于路线几 何线形 指标 系用较 高 , 1 l 路基填料 原因。如果路堤填料 土质差 , 露于 自然环境下 , _ 3 相对 比较 松软 , 易压实 , 不 有 通过不 良地质路段的情况也增 多,不 良地质路 填料 中混进 了种植 土、腐植土或泥沼土等劣质 的土壤易产生病害 , 如盐渍 土 、 膨胀土 等 , 因此 段地基土强度底 , 承载力 低 , 设计处理 不当 , 土 , 易 由于土壤 中有机物含量多 , 水性差 , 度 必须予以清除。2 .填筑路基前 , 抗 强 .4 2 疏通路基两 于产生压编沉降或挤压移位 , 导致高填方路堤 低等特性的作用 , 路堤将出现塑性 变形 或沉陷 侧纵横向排水系统 , 避免 中期受水浸泡 。2 _ .5 2 沉降变形。1 . 高速公路首用全 封闭全立交 , 破坏 。尤其是膨胀土 , .2 1 遇水膨胀软化 , 风干收缩 严格选取路基填料用土。在填筑高填方路基路 在立交 区, 通道区的路基 填方一般较高 , 由于施 干裂 , 稳定性差 , 用作填料时随着土壤 中水 分的 段时 , 应选择水稳性好 、 干密度大 、 载能力高 承 工工期短 ,地基土没有 足够 的时问压缩 固结而 挥发 , 收缩开裂严重 , 对路堤的整体结 构危 害极 的砾石类土填筑路 基为宜 。 土质应均匀一致 , 不 铺设路 面, 土体随时间而发生进一步 固结沉降 。 大。 得混杂 , 剔除超大颗粒填料 , 方能保证各点密实 1 - 由于一般属于宽浅游荡性 的河床 , .3 1 其桥梁 1 路基排水原因。 . 4 路基排水的任务是 把路 度均匀一致。 . 6 2 . 路堤填筑方式应采用水平分 2 衔接处路基填土较高 , 桥路两种材料弹性模量 基工作 区的土基含水量降低到一定 的范 围内。 层 填筑 , 当厚地 面纵坡大 于 1 %的地 段 , 采 2 宜 差距大 , 如过度段 结构设计不合理 , 将导致不均 土基含水量大、 排水不 良会引起土质松软 、 强度 用纵 向分层填筑施工 , 填筑至路基上部时 , 仍采 匀沉 降 , 引起桥头跳车 。1 . 路线 通过沟谷地 降低 、 .4 1 边坡坍塌 、 堤身沉陷或滑动以及产生冻 害 用水平分层法填筑 。 .7 2 .合理确定路基填筑厚 2 段 和地面横坡较陡地段 时,沟谷处路基填方高 等 。 度 ,现行规 范规定 分层松 铺厚 度一 般控制 在 恒载大 , 而沟谷段往往是 山体蚀物 的沉积土 , 土 2 高填方路堤沉降预防措施 3 c ,对保证路基达 到 良好压实度十分必要 。 0m 壤密度小 ,承载力低 ,易使路基发生不均匀沉 2 采取合理 的设计措施 . 可能产生半填半挖断面 2 .路线选线 中 , .1 1 因地 形 、 质环境 布设 要有足够的试验数据 , 地 证明压实效果 , 同时需 征 或一侧高一侧低填方断面 , 易产生不均匀沉降。 路线 , 避让不 良地质地段 , 尽量 不需要追求高指 得监理工程师的同意方可。 .8 2 .控制路基填料 2 1 . 通道 、 .5 1 涵洞为考虑 防水设 计 , 易导致地 表 标的线形, 努力做到线形指标搭配合理 , 即可取 含水量 , 如土偏湿 , 应翻晒 , 测定含水量 。 及时 一 水渗透 , 泡路基 , 浸 使路基承 载力 下降 , 而发 生 得 良好的视觉效果 。2 . 加强工程地 质勘察 , 般在最佳含水量 ± % 即可碾 压;当土偏干 , .2 1 2时 沉降变形。 1 . 高填方路段纵 、 向排水设 计 严格按照工程地质勘察规程开展工作 。 .3 .6 1 横 21 尽 应洒水闷料 , . 并使土壤中水分均匀 , 到要求后 达 考虑不周 , 易造成路基两侧长期积水 , 而降低 地 量避免高填方路堤设计, 与其他路线相交时 , 进行碾压。 .9 在 2 .选择合适的压实 机具。 2 压实功 基承载力 , 使路基沉降。 主线宜采取下穿方案 , 这样可 以有效地降低路 对压实效果 的影响十分重要 , 情况下 , 型 一般 轻 12 .施工方面原因 基填方高度 ,避免通道下挖 而出现积水 问题 。 光轮压路机 ( — t 6 8)适用于各种填料 的预压整 1 . 中期施工前未认真设置纵 、 向排水 2 . .1 2 横 .4明确原地面 的清表深度及压实度 , 1 检验原 平 , 重型光轮压路机( 2 1t 1 — 5) 适用于细粒土 , 砂 系统或排水系统不畅通 ,长期 积水浸 泡路基 而 地面 的承载 比( B ) , C R 值 提供可靠 的地基 承载 类土和砾石土 , 重型轮胎压路机 (0 以上 ) 3t 各种 使地基和路基土 承载力降低 ,导致 沉降发生 。 力 , 对地基承载力低 的路段 , 应采取处理措施 。 填料均适用 , 尤其是细粒土; 羊足碾最适用于细 1. . 2原地面处 理不彻底 , 2 如未 消除草根 、 树根 、 21 .. 5路线通过较陡 的横坡及沟谷地段 时 , 应按 粒土 , 但需要光轮压路机配合 , 翻松表层进行 对 淤泥等不 良土壤 ,地基 压实度不足 等因素 , 在 规范要求设置纵横向台阶,使填筑路基和原地 补 ; 震动压路机具有滚压和震动 的双重作用 , 静、 动荷载 的作用下 , 使路基沉降变形 。 . 3 1 -在 面形成 良好的结合 , 2 同时宜放缓边坡。 在通过松 用 于砂类土 , 砾石土和巨砾土 , 其效果远远优于 高填方路堤施工 中,未严格分层填筑分层碾匝 软的湿 陷性黄土地段 , 尽量换用水稳性好 , 承载 其他压实机具 。在高填土路段 ,压实质量要求 工艺施工 ,路基压实度不 足而导致 路基沉降 。 力 大的砂石土填筑路 基。 .6 2 .加强路基排水设 高 , 1 适用重型轮胎压路机和震动压路机效果 比 12 .. 良地质路 段未予 以处理 而导致 路基沉 计 , 4不 使地表 , F水顺利排 出路基以外或将 地表 较好 。221 地 .. 0做好压实度 的检测工作 , 在压实过 降变形。1 .路基纵 、 向填挖 交界处末按规 水 阻隔在路基 以外 ,不能在 中期 范围 内积水 。 程中 , 5 2 横 施工单位 自检人 员应按规定 的频率检查 范要求挖 台阶 , 原状土和填筑土密度不 同, 衔接 21 高填方路堤路桥过度段要采取特殊设计 , 路基各层
路基不均匀沉降产生原因及防治措施
路基不均匀沉降产生原因及防治措施摘要:道路的破坏可以分为路面破坏和路基破坏,路基的破坏大多数是由于路基的不均匀沉降造成的,因此研究路基的不均匀沉降产生的原因和防治措施,对于保障道路的安全舒适是非常有必要的。
本文从路基地质条件、路基填料、施工质量控制、施工周期等方面分析了路基产生不均匀沉降的原因,并结合规范《公里路基施工技术规范》JTG F10-2006针对不同原因造成的路基不均匀沉降给出了合理化建议和防治措施,确保道路的使用寿命更长,道路的舒适性、安全性更好。
关键词:路基不均匀沉降;产生原因;防止措施建筑的基础是地基,地基不稳或者沉降不均匀,建筑就会倾斜,甚至会倾覆。
那么路基就是道路的基础,路基不稳同样对道路产生诸多危害,路基的不均匀沉降会导致路面出现波浪、错台、沟壑、车辙桥头跳车等现象,这些破坏都会影响车辆的通行,影响交通的流畅,增加车辆的油耗和磨损,间接导致了运输成本的增加,甚至会影响行车安全。
本文通过研究不同原因造成的路基不均匀沉降,造成对道路的不同破坏,针对具体原因给出具体的防治措施,希望能够减少路基不均匀沉降以及其对道路行车安全产生的影响。
1 路基不均匀沉降危害路基的不均匀沉降是由路堤填充材料反生变形引起的,路堤通常使用比较松散的颗粒状填充,材料在自重或者是浸水后就会产生不同程度的变形,这种变形可能是纵向的也可能是横向的,这种变形累积起来就导致了整个路基的不均匀沉降。
路基的不均匀沉降会对路面造成很大的危害,最常见的就是裂缝,路基在发生不能均匀沉降后路面就会被拉伸、被压缩,拉伸强度超过路面的抗拉极限路面就会产生裂缝,裂缝的走向和发展会随着路基的不均匀沉降而不断发展,路基的变形越大,路面的破坏程度也就越大。
当前的公路路面大多是沥青路面,沥青属于柔性材料尤其是夏季气温较高时期,路基稍有变形,路面就会出现裂缝、车辙或鼓包。
还有一部分混凝土路面,路面刚度大,路基沉降后路面不会马上出现裂缝,但是随着沉降的发展路面下会形成空洞,在长期的车辆碾压后就会出现裂缝和断裂。
路基不均匀沉降原因分析及防治措施
路基不均匀沉降原因分析及防治措施1路基不均匀沉降原因分析造成路基不均匀沉降的原因有很多,如荷载大小、土体性质、水分分布及施工工艺等。
大量的调查研究表明,路基不均匀沉降是多方面因素综合作用的结果。
归纳起来,填方路基不均匀沉降有以下几种:1.1路基填土压实度不足由于压实度不足,往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝。
路基土体压实度不足的主要原因有以下几点:1)施工受实际条件的限制。
路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足,致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够;某些加减速车道与行车道没有同步施工,当拼接处理得不好时,其拼接处也会产生压实度不足的情况。
2)考虑到施工安全和进度,使得压实或压实作用时间不足。
路基压实不充分,致使路基压实度达不到要求。
3)由于填方土体的最佳含水量控制不力,压实效果达不到。
4)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足问题。
对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。
1.2路堤填料不均匀在公路施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制,填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。
这些填料性质差异大、级配也相差很远。
一方面,在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实,在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形。
路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂纹或缝隙。
另一方面,由于回填料的性质不一样,特别是有的回填料具有膨胀性,在路基排水系统局部失效后,水的渗入会使路面局部隆起,影响行车舒适度,严重的会使路面破坏。
1.3排水系统不完善由于排水系统不完善,导致排水冲刷填方边坡,导致路基下沉、开裂。
排水系统不完善,影响到路基土体的结构特征和强度,从而导致路基不均匀沉降。
1.4施工工艺施工工艺对路基沉降的影响比较大,主要表现为填筑顺序不当,分层压实厚度过大,土石混填不满足规范,施工中未按要求做好排水措施,压实不足,填挖交界未按设计要求设置台阶和布置土工格栅等。
路基不均匀沉降的原因及防治措施
02
路基不均匀沉降防治措施
地质勘察与设计
详细地质勘察
在施工前,对施工区域进行详 细的地质勘察,了解地基土的 性质、分布及工程特性,为设
计提供准确的地质资料。
合理设计
根据地质勘察结果,对路基进 行合理的设计。特别注意路基 的高度、宽度、坡度、排水设 施等,确保设计的科学性和实
用性。
考虑环境因素
在设计时,充分考虑施工区域 内的环境因素,如气候、水文 、地形等,以避免因环境因素
软土地基、湿陷性黄土地基等不 良地基土,易引发路基不均匀沉 降。
地质构造复杂
山区等地形复杂区域,地质构造差 异大,对路基稳定性产生影响。
路基填料质量
01
02
03
填料质量差
使用劣质填料,导致路基 强度不足,易发生变形。
填料不均匀
填料粒径过大或过小,或 含有杂质,影响路基的密 实度测,同时采取相应的措 施进行控制,如加固、换填等。
实施效果
经过监测与控制措施的实施,该铁路的路基不均匀沉降得到了有 效控制,列车行驶稳定性得到了显著改善。
效果评价与展望
效果评价
通过对两个工程实例的分析,可以发现针对路基不均匀沉降 的防治措施是有效的,能够显著改善道路通行状况和列车行 驶稳定性。
《路基不均匀沉降的原因及 防治措施》
2023-10-28
目录
• 路基不均匀沉降原因分析 • 路基不均匀沉降防治措施 • 路基不均匀沉降的监测与检测 • 工程实例与效果评价
01
路基不均匀沉降原因分析
地质条件影响
地下水位变化
地下水位上升或下降,会对路 基产生浸泡或失水影响,导致
路基变形。
地基土质不良
03
路基不均匀沉降的监测与 检测
道路路基不均匀沉降的原因及防治措施
道路路基不均匀沉降的原因及防治措施摘要:新中国的交通发展经历了70年的巨变,截至2019年,中国公路总里程已达484.65万公里、高速公路达14.26万公里,位居世界第一。
尽管道路建设总体量巨大,但是路基不均匀沉降的质量通病仍然普遍存在,路基质量的好坏直接关系到整个道路的质量和使用寿命。
道路建设是城市的基础设施发展中重要的一环,本文对路基不均匀沉降的原因问题进行分析,并提出改善路基不均匀沉降现象的防治措施,以便为道路建设提供参考。
关键词:道路路基、不均匀沉降、成因、防治措施引言路基不均匀沉降是道路工程中出现较普遍且后期难以弥补的重大质量通病。
路基不均匀沉降施加附加应力,导致路面结构的出现纵向开裂,降低结构的整体性和稳定性,进而引发其他各种路面病害,最终影响行车安全,大幅度增加后期养护和维修的费用。
因此,研究解决路基不均匀沉降问题将产生巨大的社会效益和经济效益。
一、路基不均匀沉降的原因大量的调查研究表明,路基不均匀沉降是多方面因素综合作用的结果。
归纳起来,路基不均匀沉降主要有以下四方面原因:1、路基下不良土层处理不到位常见路基下的不良受力软弱土有杂填土、软粘土(淤泥和淤泥质土)、冲填土、饱和粉砂土、特殊土等。
对于浅层不良土层通常采取换填(置换垫层)法、强夯法、砂石桩法等方式,对于较深层的软弱土处理常采用排水固结法或水泥搅拌桩、高压旋喷桩等复合地基处理手段。
路基土体软基处理不足的主要原因有以下几点:(1)勘探点间隔较大或勘察时由于地表环境限制偏移测点的情况下,钻探成果资料与实际土层情况存在误差,造成软基处理设计计算与实际产生了一定的差距。
(2)路基清表时未发现的暗塘,造成路基产生不均匀沉降引起路面不均匀沉降。
(3)施工时软基处理深度不足,如好土换填深度不足,夯击能和次数不足、水泥搅拌桩桩底未打入持力层等。
(4)软基处理检测指标不达标就填筑路基,造成路基产生不均匀沉降。
如地基的固结、沉降和位移随时间和空间的变化数据不达标、单桩承载力和复合地基承载力两大指标未满足设计要求等情况。
山区高填路堤不均匀沉降原因分析及防治措施
文章编号:100926825(2007)0620333202山区高填路堤不均匀沉降原因分析及防治措施安静洁摘 要:介绍了高填路堤不均匀沉降产生的原因及其表现形式,阐述了高填路基不均匀沉降的处理方法及其预防措施,以确保路基工程的稳定性和耐久性。
关键词:高填路堤,不均匀沉降,填料,稳定性中图分类号:U416.12文献标识码:A 高填路堤也称高路堤,根据J T G D3022004公路路基设计规范3.6.1的规定,当边坡高度超过20m时,宜进行路堤稳定性验算。
因此,20m可视为高路堤的分界值。
高填路堤不均匀沉降将直接导致路面损坏,影响车辆的正常运行,因此要提高公路建设的质量必须高度重视高填路堤设计和施工质量。
随着公路建设的发展,对公路路基提出了更高、更新的要求:一方面随着对行车舒适、安全、平稳等要求的增加,对路基强度、稳定性和耐久性的要求也越来越高;另一方面,随着公路建设,特别是高速公路建设在全国范围内的开展,必将会面临复杂多变的自然条件和各种各样的特殊路基设计和施工问题。
1 高填路堤不均匀沉降产生原因及表现形式在工程施工过程中和工程完工后的车辆营运阶段,发生的病害较多,而且较难整治。
高填路堤常见的病害有: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塌。
这样的路段直接影响车辆的行驶速度、安全及其舒适性。
就其产生原因有如下几点:1)工程地质不良,地形复杂多变。
当工程地质不良,原地面比较软弱,特别是在泥沼地段、流砂、垃圾以及其他劣质土地段,填筑前未经换土或很好压实,填筑完成后,原地面土壤易产生压缩下沉或挤压位移。
山区地段穿过沟谷时,中间为填方段,两头为挖方地段,填方纵断面为“倒三角形”,填方底部压实机械难以下去,多数对填方底部采用片石填筑,分层支砌,在机械能及的位置进行压路机碾压,碾压不到的则要用人工夯实,压实度或击实功均难以达到设计及规范要求。
2)施工工期短,工期不合理。
由于建设单位在建设过程中盲目要求赶工期甚至大幅提前,造成路基工后沉降不足而导致路基下沉。
路基不均匀沉降的原因及防治措施
强化路基结构层设计。根据交通荷载和 土质条件,合理设计路基结构层厚度和
强度,提高路基整体稳定性。
施工质量控制。严格控制施工质量,确 保填筑土的压实度、含水量等指标满足 设计要求,防止因施工质量问题水系统。设计合理的排水系统,将地表水和地 下水有效排出路基范围,降低水分对路基稳定性的影 响。
均匀沉降的风险。
土壤加固处理。对不良土质进行 加固处理,如采用石灰土、水泥 土等进行改良,提高土壤承载力
和稳定性。
地基处理。对于软弱地基,可采 用换填、强夯、振实等方法进行 地基处理,提高地基承载力,减
少路基不均匀沉降。
设计优化及施工改进
优化路基横断面设计。合理设计路基横 断面,确保路基排水畅通,减少水分对
案例二:某铁路路基不均匀沉降治理
背景介绍
某铁路线路在运营多年后,出现了路基不均匀沉降问题, 导致轨道几何形状变形,严重影响了列车运行安全和稳定 性。
原因分析
经过调查和分析,发现该铁路路基不均匀沉降的主要原因 是地基土质不良、水文地质条件复杂、列车动荷载作用等 因素。
治理措施
针对以上原因,采取了地基改良、排水降水、强化路基结 构等措施,有效提高了路基整体稳定性和承载能力,保障 了铁路运营安全。
背景介绍
某高速公路在运营过程中出现了 路基不均匀沉降问题,导致路面 破损严重,影响了道路通行安全
和舒适性。
原因分析
经过勘察和检测,发现该路基不 均匀沉降的主要原因是地基土层 分布不均、地基承载力不足、地 下水位变化以及施工质量等因素
。
治理措施
针对以上原因,采取了地基加固 、排水处理、路基填筑改良等措 施,有效提高了地基承载力和稳 定性,减少了路基不均匀沉降。
谈路基沉降的原因及施工中的注意事项
谈路基沉降的原因及施工中的注意事项路基沉降是指道路基层在使用过程中,由于多种原因而发生压实,沉降和压实度减小的现象。
路基沉降的原因可以分为自然因素和人为因素两大类。
施工中需要注意的事项包括土方开挖、填筑施工、沉降观测等。
首先,自然因素是引起路基沉降的主要原因之一、气候变化是导致路基沉降的重要原因。
气候的变化会导致土壤中含水量的变化,土壤中的水分含量增加会降低土壤的稳定性,从而导致路基沉降。
特别是在雨季和季节交替时,气候变化会导致土壤的水分含量快速变化,引起路基沉降。
其次,人为因素也是引起路基沉降的重要原因之一、路基设计不合理是导致路基沉降的主要原因之一、如果路基设计不合理,不考虑土质的承载力等因素,使路基在使用过程中受到不均匀沉降的影响,就会出现路基沉降的现象。
此外,施工质量不合格也是导致路基沉降的另一个重要因素。
施工中没有按照规范要求进行土方开挖、填筑施工等工程,会导致路基沉降。
在路基施工中,需要注意以下几个方面的事项。
首先,对土方开挖要慎重。
土方开挖应按照设计要求进行,确保开挖面的坡度和边坡的稳定性。
在进行土方开挖时,要注意避免对周围环境造成不良影响,比如产生土方滑坡等问题。
其次,填筑施工时需严格把握土质的承载力。
填筑土要选择质量好、稳定性高的土壤,并根据设计要求进行合理的填筑厚度。
填筑土需要均匀、稳定,避免出现块状或不均匀填筑等问题。
另外,沉降观测也是施工中需要注意的事项之一、通过设置沉降观测仪器,及时监测路基的沉降情况,可以及时发现并解决出现的问题。
沉降观测的频率和周期要根据工程特点和实际情况进行合理的安排。
此外,施工过程中还需要根据实际情况采取相应的措施,比如加固边坡、处理地下水等,以保证施工的顺利进行和道路使用的安全。
综上所述,路基沉降是由于气候变化等自然因素和设计不合理、施工质量问题等人为因素引起的。
施工中需要注意土方开挖、填筑施工、沉降观测等多个方面的问题,以确保路基施工的质量和稳定性。
路基不均匀沉降的原因及防治措施
路基不均匀沉降的原因及防治措施一、问题引入路基是公路建设的重要组成部分,它对于公路的稳定与安全具有至关重要的作用。
然而,在公路使用的过程中,往往会出现路基不均匀沉降的情况,这种情况不仅会影响公路的行车安全,甚至可能会导致公路的损毁。
那么,路基不均匀沉降的原因是什么?如何有效地进行防治措施?本文将对此进行探讨与分析。
二、路基不均匀沉降的原因1、设计因素公路的设计因素是引起路基不均匀沉降的主要原因之一。
在公路的设计中,由于设计者的经验不足、对地质条件不了解等原因,可能导致公路在建造时没有考虑到地质、环境和人为因素,从而直接影响了道路的安全。
2、地质因素地质因素是影响路基不均匀沉降的另一个主要因素。
不同地区的地质条件各不相同,对路基的影响也不同。
例如,地震对于路基的损伤是极大的,如果地震发生在已有小裂缝或缺陷的地层,则会导致裂缝扩大、压缩和断裂带产生,这会导致路基的沉降。
3、环境因素环境因素是引起路基不均匀沉降的另一个主要因素。
在不同的气候条件下,土壤的物理性质和化学反应会发生变化,从而进一步影响路基的均匀性和稳定性。
例如,在雨季到来之前土壤内的气体会被水分冲刷,从而影响路基的稳定性。
4、施工因素施工因素通常是导致路基不均匀沉降的短期原因之一。
例如,施工中使用了不合适的土壤,选择的填料不均匀、没有进行优化的压实等。
这些都会导致路基在施工过程中出现不均匀沉降。
三、路基不均匀沉降的防治措施1、加强路基设计在加强公路设计的方面,应考虑到各种地质条件的变化,从而制定出更加准确的设计方案,力求达到路基稳定的目的。
对于已经建成的公路,我们需要进行加固和修缮,以加强路基的力学性质,提高路面的稳定性。
2、妥善处理地质问题对于地质问题,应当进行详细的调查、监测和预测,在路基建造时需要根据地质条件进行相应的预防措施。
3、加强维护由于公路在使用过程中经受人和机器的大量使用,需要在不断检查中及时发现潜在问题,对于出现的问题及时进行维护和修缮。
填石路堤的压实沉降差法
填石路堤的压实沉降差法一、压实沉降差法的定义和原理压实沉降差法是一种用于评估填石路堤压实质量的方法。
在填石路堤的施工过程中,由于土壤或石料的沉降,会导致地表产生变形差异,这种变形差异被称为压实沉降差。
压实沉降差法通过测量这种沉降差来反映填石路堤的压实状态,从而评估其压实质量。
二、压实沉降差法的具体操作步骤1. 准备工作:在路基碾压施工前,选取试验路段,并沿道路纵向每隔一定距离(如20m)作为一个观测断面,每个观测断面沿横断面方向每隔一定距离(如5m~10m)均匀布设沉降观测点,每个沉降观测点位上埋放一固定物(一般为钢球),确保施工和测试过程中水平方向位置不变。
2. 碾压施工:按照既定的碾压机械组合和工艺参数进行施工,碾压遍数以往返一次计为一遍,直至测试路段无明显碾压轮迹。
3. 测量高程:路基碾压施工完成后,将振动压路机停放在测试路段前20米处,启动振动压路机,并调至强振档位。
振动压路机以不大于4km/h的速度对测试路段进行碾压,往返一次为一遍。
碾压结束后用水准仪逐点测量固定物顶面高程。
4. 数据处理:按照公式计算第i遍和第i+1遍的沉降差,以及沉降差的平均值和标准差。
同时,按照《公路路基设计规范》(JTG D30-2015)附录计算孔隙率。
5. 报告结果:本方法应报告测试路段信息、石料等级、填料类型、机械组合、碾压参数、沉降差、孔隙率以及测试路段沉降差的平均值、标准差及代表值等技术内容。
三、压实沉降差法在实际工程中的应用实例在实际工程中,压实沉降差法被广泛应用于填石路堤的施工质量控制。
例如,在某公路建设项目中,施工单位采用压实沉降差法对填石路堤的压实质量进行检测。
通过在试验路段设置观测点,测量不同碾压遍数后的沉降差,并结合孔隙率的检测结果,确定了最佳的碾压工艺和参数,从而保证了填石路堤的压实质量。
四、压实沉降差法的优点和局限性1. 优点:压实沉降差法能够直观地反映填石路堤的压实状态,操作相对简单,不需要复杂的试验设备,适合在施工现场进行快速检测。
浅谈路基不均匀沉降原因及预防措施
浅谈路基不均匀沉降原因及预防措施路基不均匀沉降是指路基在使用过程中出现高低不平,可能导致道路变形、裂缝、坑洼等问题,严重时可能影响道路的通行安全。
路基不均匀沉降的原因很多,本文将进行简单的讨论并提出相应的预防措施。
一、地基不均匀沉降地基不均匀沉降是路基不均匀沉降的主要原因之一。
在较为松软的地基上,如果负荷集中,地基会发生沉降。
而当地基土的密度、性质等不均衡,也会导致不同位置的沉降程度不同。
这就会导致路面凸起和塌陷的不均匀分布,进而导致路基不均匀沉降。
为了避免地基不均匀沉降导致路基不均匀沉降的问题,开展工程前应该对工程区域进行地质勘察,如有发现软弱地层,要进行加固处理;同时在设计路基时,应考虑地质条件和状况,设置合理的地基加固措施,以保证路基的稳定性。
二、自然条件造成的影响除地基因素外,自然因素也会对路基不均匀沉降产生影响。
例如,气候变化、降雨、洪水等都可能对路基造成不小的影响。
自然条件产生的影响不可避免,但我们可以通过加强路面的防水、防滑等措施来减轻自然因素对路基的伤害。
三、施工因素施工问题也是影响路基不均匀沉降的因素之一。
施工时不合理的施工方式、技术、材料等问题,都可能会对路基的稳定产生直接影响。
因此,在施工前需要有合理、可行的施工方案,并严格遵守相关规定和标准,避免施工过程中的错误操作和违规行为。
四、管理问题路基的不均匀沉降问题除了由上述因素导致外,也与路政管理水平有关系。
如果路政管理不力,路面修复不及时,会导致路基不均匀沉降问题进一步恶化。
因此,加强路政管理和维护工作,定期对道路进行巡查、维护,发现问题及时解决,是预防路基不均匀沉降问题的重要途径。
综上所述,路基不均匀沉降可能受多种因素的影响,因此开展工程前需要充分勘察地质条件并进行合理设计,施工过程中要避免错误操作和违规行为,加强路政管理和维护工作,是预防路基不均匀沉降问题的重要手段。
只有从多方面入手、建立完善的管理制度,才能充分保障道路使用安全和正常通畅。
土石混填和高填方沉降的原因
土石混填和高填方沉降的原因土石混填和高填方就像是大地之上的“巨无霸汉堡”,层层叠叠地堆放在那里,可有时候它们会像没吃饱的肚子一样瘪下去,也就是出现沉降现象,这其中的原因可不少。
先说说土石混填部分。
土石混填就像是把不同性格的小伙伴凑在一起玩耍。
土石的比例要是没搭配好,就像一群孩子里调皮捣蛋的太多,文静听话的太少,那肯定要出乱子。
如果石块太多,土填不满石块间的缝隙,就像大珠子中间的小缝隙没被沙子填满,整体结构能稳固吗?不可能。
而土太多石块太少时,土又像软脚虾,缺乏足够的支撑力,难以承受上方的压力,这不就容易被压得变形下沉吗?压实度可是个关键因素。
压实的过程就像给这个土石混填的“汉堡”用力地按压,让它更紧实。
要是压实不够,就像汉堡松松垮垮,咬一口全散了。
没有达到合适的压实度,土石之间的空隙就像一个个小气球,在后续的压力作用下,这些“小气球”被慢慢压扁,那整个填方可不就沉降了吗?难道能指望一个松松的结构稳稳地待在那里吗?当然不能。
再看看高填方。
高填方就像堆得高高的积木塔,越高风险越大。
地基的处理就像给积木塔打地基,如果地基没处理好,比如原本的地基土像海绵一样松软,那在高填方的重压下,地基就像被踩扁的海绵,整个填方就会跟着下沉,这就像高楼建在流沙上,能不歪歪扭扭吗?填料的性质也很重要。
如果填料里有一些容易被水侵蚀的物质,就像糖果遇到水会融化。
一旦下雨或者地下水位上升,这些填料就像被泡软的饼干,强度降低,那上方的填方还能保持原来的高度吗?肯定不行,沉降就随之而来了。
施工过程中的加载速度也不容忽视。
加载太快就像给一个人快速地塞很多食物,肠胃消化不了。
高填方在短时间内承受了过大的压力,内部结构来不及调整适应,就像被催着赶路的人会摔倒一样,也容易引发沉降。
气候因素也来凑热闹。
温度的变化就像给填方做“冷热交替实验”。
热胀冷缩时,土石混填和高填方内部的材料会像伸缩的弹簧,如果不能均匀地伸缩,就会产生裂缝和变形,进而导致沉降。
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填石路堤产生差异沉降的原因
摘要:我国的公路国道主干线建设中,有许多路段通过丘陵、山区的石方或洪积土地带,路堤修筑需要使用碎石(砾石)、块石(漂石)作为填方材料。
解决好填石路堤的压实标准、质量控制和施工检测,是当前高速公路建设工程的重要课题。
本文首先分析了填石路堤产生差异沉降的原因,然后说明了填料和压实机具的要求,最后重点结合工程实例探讨了填石路堤压实技术的要点。
关键词:填石路堤,压实,强度,摊铺,沉降
一、填石路堤差异沉降的原因分析
调查发现,我国境内已建成的高速公路填石路堤段均存在路面纵向裂缝,重者发生路面错台,轻的沿路线方向分布连续裂纹、裂缝,需要重新修复或处理。
综合分析填石路堤差异沉降变形的原因如下:(一)压路机振动压实效果不佳
现行规范要求填石路堤使用的压路机吨位较低,振动压实未能使石块之间嵌锁密实,路堤并未处于弹性状态,在填石路堤自重与外荷载作用下,还会产生残余变形。
通过室内及现场土质路堤沉降量试验检测,压实路基在达到规范要求的压实度时,其完工后沉降率为0.4%左右。
当填方路堤大于6m以上,压实不足或均匀性不好,碾压层厚度与填料不均匀,受填石自重压密变形时,形成拉伸与压缩应变区,均存在差异沉降,若两点的沉降量梯度大于0.6%以上时,有可能发生裂缝。
(二)规范压实度与实际情况存在差异。