公路养护与管理第二章路基养护2

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可因地制宜,选用下列沙障: • (1)草方格沙障:在流动沙丘上,将麦草等扎成1~2m见方的 草方格(方格的一边必须与主风向垂直)。这种半隐蔽式沙 障,防沙效果良好。

•(2)粘土沙障;用粘土碎块在沙丘上堆砌成小土埂。 它不但设置简便、耐用,且固沙与保水性能较好。 • (3)草把子沙障:将芦苇绑扎成束,铺设于流动沙丘上, 将束径的二分之一埋入沙中,以增加地面的粗糙度来阻止
行加固处理。常用的治理方法有换土复压法(适宜小的坍滑 路堤)、修建抗滑挡土墙、打抗滑桩等方法。在治理坍滑过 程中一般都须进行专项勘测设计
5、冻胀、翻浆处理措施见后面介绍
五、泥沼及软土地区路基养护
• 所谓软弱土地基指
主要由淤泥、淤泥
质土、冲填土、杂 质土或其他高压缩 性土层构成的地基 ,也称软弱地基.
根据导致翻浆的水类来源的不同,可将翻浆分为五个 类型:地下水类、地面水类、土体水类、气体水类、混合 水类根据翻浆高峰时期路面变形破坏程度,将翻浆分为三
个等轻、中、重
三、治理源自文库浆的措施
1.铺设隔离层 (1)透水性隔离层 (2)不透水隔离层
• 在路面不透水的路基中,设置不透水隔离层。隔离层
横跨全路基,称为贯通式;隔离层铺至延出路面边缘 外50—80cm,称为不贯通式,不透水隔离层所用材 • 料和厚度为: • ①沥青含量为8%~10%的沥青土或6%—8%的沥 青砂,厚度2.5cm • ②沥青直接喷洒,厚度度2—5mm。

⑦用油毛毡(一般为2—3层)或不易老化的特制塑料
薄膜摊铺。
2.设置路肩盲沟或渗沟 (1)在路肩上设置横向盲沟。其位置应与路中心线垂
直。当路基纵坡大于1%时,则与路中心线构成600~
750的斜度,两侧相互交错排列,间距为5—10m,沟底 宜做成4%—5%的坡度。 (2)当地下水潜流顺路基方向从路基外侧向路基流 动,可在路基内设横向截水盲沟或在路基外设纵向渗沟, 不使其侵入路基。盲沟的设置应与地下水含水层的流向 成正交,并深人该层底部,以截断整个含水层。
(2) 陷穴——查清位置, 查清陷穴水的来源、水量、发展 方向及对路基造成的危害程度等, 视具体情况采取回填 夯实、灌砂、灌土浆、设盲沟排导等方法加以处治。 (3)路肩上坑凹
①用砂、土混合料改善表层。
②路肩硬化 ③设置路肩盲沟
( 4)
在高路堤(大于12m)地段,垫层下铺设塑料薄膜防
水层+设置盲沟 (5)通过沟壑时,铺设塑料薄膜或其他隔水材料+铺砌浆
1、保护冻土、防止路基不均匀变形防治方法
(1)增加路基热阻
增加路基热阻的方法有加高路基、隔热路基、保温护道 (2)增加散热方法 通风块石路基与热桩路基是这种方法的代表 (3)增加路基填筑体自身稳定性 (4)加强防排水设施
青藏铁路保护冻土新举措
片石气冷。片石气冷路基垫层厚度不小于0.3米,片石层设计 厚度不小于1米,粒径0.2-0.4米,强度不小于30兆帕,片石 层上再铺厚度不小于0.3米的碎石层,并加设一层土工布。这 一措施已在沿线117公里的高温不稳定冻土区成功应用,起到
5.砂井/袋装砂井/塑料排水板排水法
堆载填土 砂垫层 有孔管道网络
砂井/袋装砂井/ 塑料排水板
塑料薄膜
射流泵
真空堆载预压排水法示意图
广泛适用于各类饱和粘土、粉土
有孔管道网络示意图
6、挤密法
(1).粒料桩
适用于处理松砂、杂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
(2).石灰桩
适用于含砂量低,没有滞水砂层的软土
二、黄土地区路基养护 特性:疏松、湿陷、遇水崩解、膨胀等特性。 常见的病害如下: (1) 路堤沉陷 、坍塌
(2) 路缘石周围渗水。
(3) 裂缝及冲沟
对病害的治理,应针对不同情况,采取加固措施: (1)路堤边坡 ①挖台阶清除表土 ②拍打密实+植物防护
③抹面——粘土+铡草 (雨量小)
③抹面——三合土或四和土(雨量大) ③高路堤边坡防护加固:植物护坡、植物骨架护坡
养护措施 1、秋末冬初季节或春融时期 (1)加密排水沟 (2)换填厚30—50cm的风积沙或矿料,保持正常通车。
(3)打石灰桩或砂桩,深度达冰冻线以下,梅花状排列。
2.盐岩路面——撒盐水、找补
3.边坡冲沟、溶洞、松散等——铺盐岩或粘土掺砂砾。
4.边坡——植物防护、设置护坡道 5.路肩 (1)用粗粒渗水材料掺在当地土内封闭路肩表层; (2)用沥青材料封闭路肩; (3)就地取材,用15cm厚的盐壳加固。 6.硫酸盐渍土路基——用卵石、砾石、粘土或盐壳平铺 在路堤边坡上等措施处治边坡疏松、风蚀和人畜踩踏 而造成的破坏。
振沉桩施工示意图
(六)胶结硬化法
水泥适用于含砂量 较大的软土,石灰 适用于含沙量较低 的软土或淤泥质土。
软管
钻头叶片
喷头
旋喷桩示意图
水泥搅拌桩在施工
3.灌浆法
7、调整结构法
(1)反压护道法
反压护道
适用于:a.非耕作区和取土不困难的地区; b.路堤高度不大于5/3~2倍极限高度; c.主要用于处理软土,对泥沼有时也可以采用。 (2)路堤加筋法
基底地温降低、冻土上限上升的良好效果。
• 遮阳棚。在路基上部或边坡设置遮阳棚,可有效减少太阳 辐射对路基的影响,减少传入冻土地基的热量。唐古拉山 越岭地段一处钢结构遮阳棚效果明显,降低了路基基底的
地温,提高了多年冻土的稳定性。
以桥代路”
2、路堤坍滑治理方法
把失稳路基的松填料清除,然后对软基或滑动体进
风沙流角度作微小的拨动,以便将风沙流导出路外。
沙质路基的防护措施: 1、柴草类防护:层铺防护、平铺植物防护、平铺或 叠铺草皮。 2、土类防护
粘土防护、盐盖防护、
3、砾石卵石类防护 4、沥青防护
四、多年冻土地区路基养护
定义:在年平均气温低于0℃的条件下,地下形成 一层能长期保持冻结状态的土,这种土叫多年冻土。 冻土可分为多年冻土和季节性冻土 状态保持三年或三年以上的为多年冻土。 土层冬季冻结,夏季全部融化,冻结延续时间一 般不超 过一个季节的是季节性冻土。
砌片石坡脚
(6)设置拦水埂及急流槽,加密排水设施,截水明槽
三、沙漠地区路基养护
• 一)公路常见沙害

主要是风蚀和沙埋,沙埋为主。沙埋有两种主要形
式:沙粒沉落和移动沙丘上路
风沙流运动,对公路的危害极大 ,防护困难
沙埋
路面浮沙 能见度低
风蚀
二)沙害防治措施
“固、阻、输、导,综合治理”是沙漠地区筑路的基本方针 (一)沙漠路基 1、原有防护措施,如:沙障、石笼、风力加速堤、植被 、防沙栅栏、砌石护坡等如有掩埋、倾倒、或失效的及 时拔高、扶正或修理补充、 2、维护生长植物,并有计划的补植和做防护林。 3、对风蚀、空洞、坍塌等病害填充并做护坡。
的软土,可以先填后爆破。
4.砂垫层法
填土
砂垫层 软土层
适用于:a.路堤高度小于两倍极限高度,软土表面无透水性低的硬壳; b.软土层不很厚,或虽稍厚,但具有双面排水条件; c.当地有砂,运距不太远; d.施工期限不甚紧迫。 砂垫层的厚度一般为0.6~1.0m,视路堤高度、软土层的厚度及压缩性 而定。
土工织物加筋 反铺塔头 材排或梢捆
砂垫层
土工织物
8、侧向约束法
系杆 夯石堆
第三节 路基翻浆的防治
定义:春融期间,由于土基含水过多,强度急剧降低,再 加上重复行车的作用,路基发生的弹簧、鼓包、裂缝、冒 浆、车辙等现象,称为翻浆。
一、翻浆发生的过程及其影响因素 1.翻浆发生的过程 秋季(聚水)——冬季(冻结)——春融(含水量增加) ——强度降低加上行车荷载翻浆
b
图8-1垫层剖面示意图
换土垫层厚度一般为1~2米左右,超过3米,导致
施工困难且不经济,小于0.5米,则垫层作用不显著。 垫层厚度宜控制在0.5~3.0m。
2.抛石挤淤
适用于排水困难的洼地,而软弱土层易于滑动,厚度又较薄, 表层无硬壳,石料来源充分。
3.爆破挤淤
适用于换填深度超过3m,需要快速施工且允许爆破 的场合。对于稠度较大的软土采用先爆后填,对于稠度小
沙丘的移动。
• (4)树枝条高立式沙障;用树枝条或芦苇按行列式或格状 插入沙内。其外露高度要在1m以上,达到削弱风沙活动能 力,并阻挡部分路外流沙侵入。
土工方格风洞模型沙障布置
沙袋沙障
土工网格沙障
沙埂沙障
• 阻沙:


1.高立式防沙栅栏:
2.挡沙墙(堤) 3.采取栅栏与挡沙墙(堤)结合的形式。
了降低路基基底地温和增加地层冷储量的作用。

碎石(片石)护坡或护道。在路基一侧或两侧堆填厚度
1.0-1.5米碎石或片石,形成护坡或护道,具有很好的降温
效果。通过改变路基阴阳坡面上的护坡厚度,可调节路基 基底地温场的不均衡性。这项措施对解决多年冻土区路基 不均匀变形具有重要作用。
• 通风管。在路基下部内横向埋设净距一般不超过1.0米、
• (二)预防措施
• (1)铺设毛细割断层,以断绝补给水源;

抗 • •
(2)把粉粘粒含量较高的冻胀性土换为粗分散的砂砾石
冻胀性土; (3)采用纵横盲沟和竖井,排除地表水,降低地下水位 ,
• •
减少路基土的含水情况 (4)提高路基标高;

(5)修筑隔热层,防止冻结向路基深处发展等。
(二)路基病害防治
第四节 特殊地区路基养护
一、盐渍土地区路基养护 定义:地表1m内含有容易溶解的盐类超过0.3%时,则该 地表土为盐渍土。 特性:干旱时因盐类的胶结和吸湿、保湿作用,有利于路
基稳定,但一旦含水量增大,会坍堤、沉陷、发软、强度
降低、丧失稳定: 病害:坍堤、沉陷、发软、泥泞、翻浆、冻胀、盐胀,路 肩边坡溶蚀剥落等。 新疆、青海、甘肃、宁夏、陕西和内蒙,是我国盐渍土 分布面积最广最多的地域
2.影响翻浆的因素 (1)土质:粉性土是最容易翻浆的土。
(2) 温度:一定的冻结深度和一定的冷量(冬季各月负气温的
总和)是形成翻浆的重要条件。 (3)水:翻浆的过程,就是水在路基土中转移、变化的过程 (4)路面: (5)行车荷载
(6)人为因素:①设计不当 ②施工质量有问题。③养护不当
二、翻浆的分类和分级
软土的工程特性及评价
• • • • • • 1.抗剪强度低 2.压缩性高 3.透水性低 4.触变性 5.流变性 6.不均匀性
软土地基地基处理方法
机械压实法
强夯法
换土垫层法 预压固结法 挤密法 振冲法 化学加固法 托换技术
换填材料法
1.开挖换填(换土垫层法)
适用范围:适用于软弱土层位于地表,换挖深度不超过 3m的场合
• (3)如地下水位高,可在路基边沟底下设置纵向盲沟。
其深度一般为l—2m,但应根据当地毛细作用高度和需要
降低的水位要求而定。 • (4) 盲沟应选择渗水良好的碎(砾)石填充。对较深的 截水盲沟,则应按填充料颗粒的大小,分层填入(下大、 上小);也可理设带孔的泄水管。沟面用草皮反铺掩盖, 覆以密实的结合料,以防止地面水渗入。
4、路基上禁堆杂物、及时清除路基上及路基下风侧20m 以外开阔处凹凸不平物。
(二)沙害防治措施
• 固沙: • 1.覆盖物固沙:利用柴草、土类和砂砾石等材料覆盖于沙面 上来隔离风与沙面的作用。 • 2.沙障固沙:用柴草、粘土、树枝等材料设置成沙障,以减
小地表风速,削弱风沙流活动能力,并阻挡部分外来流沙,
• (三)输(导)沙:
• 1.修筑路旁平整带
2.设下导风板(又称为聚风板)。
3.设有浅槽与风力堤的输沙法。
4.将路堤作成输沙断面。路堤高度低于30cm,边坡坡度
采用1:3;路堤高度大于30cm,风向与路线成锐角相交时, 边坡度采用1:6。路肩边缘均应作成流线型。 5.路线与沙垄延长线锐角相交时,可在上风侧30~40m处 设置大体与路线平行、尾部稍向外摆的沙障或导沙堤,将
多年冻土主要分布在东北大、小兴安岭,青藏高原
以及西部高山区(天山、阿乐泰山、祁连山等),占国
土面积的22.3%,冻深在2m以上,有的可达几十米。 季节冻土主要分布于东北、华北和西北地区,其冻 结深度随气候条件而不同,一般为0.5~2.0m。
(一)路基病害
①路堑边坡坍塌;
②路基底发生不均匀沉陷; ③冻胀、翻浆; ④路基、路面的开裂与变形、不均匀沉陷。
管径为0.3米的水平通风管,冬季冷空气在管内对流,加
强了路基填土的散热,降低了基底地温,提高了冻土的稳 定性。为解决夏季热空气在管内对流对冻土的负面影响, 现场做了在管口设置自动控制风门的试验:当外界气温低 时风门开启,外界气温高时风门关闭。
• 热棒技术。热棒是利用管内介质的气液两相转换,依靠冷 凝器与蒸发器之间的温差,通过对流循环来实现热量传导 的系统。青藏铁路有32公里路基采用了热棒措施,收到了
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