特殊路基——軟土路基本單元主要內容第一節路基日常養護第二節路基典型病害防治第三節特殊路基養護第三節特殊路基的養護一、高填方路基特殊路基包括特殊土(巖)路基、不良地質路基和特殊條件下路基。高填方路堤就是指邊坡高度超過20m的路堤或地面斜坡坡率陡于1:2.5的路堤，以及不良地質、特殊地段的路堤。廈漳高速公路高填方路基工程（一）高填方路基主要病害第三節特殊路基的養護整體下沉或局部沉降；01路基滑動或邊坡坍塌。03路基不均勻沉降引起的縱橫向開裂；02（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護1、前期設計原因（1）前期設計時未詳細對高填方路段地質進行布探，對其地質構造、各種軟弱面的分布狀況不明，從技術上無法合理設計，高填方邊坡設計沒有結合相應填料的種類，也未進行穩定性驗算，按一般路基進行設計，填料、施工工藝等未作特殊的要求。（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護1、前期設計原因（2）對擴改建工程，新舊路連接處未按要求作特別處理，留下隱患，可能出現整體下沉或局部沉陷，影響公路的正常使用。（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護2、施工原因（1）原地面未徹底處理：高填方路堤基底承載能力應高于一般路基基底，若按一般路基要求，當路基填料不斷增加時，原地基的壓縮變形將導致路堤下沉。（2）路基排水方面的原因：高填方地段地面線多位于低洼處，常常積水，尤其是下雨天，使土基常時間浸泡，土基含水量大，排水不良，施工過程中未對路基排水進行處理，若遇水浸泡，會引起土質松軟，而導致承載能力降低、路堤沉陷、路基下沉等。（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護3、施工工藝原因（1）在高填方路堤施工中未嚴格按分層填筑，在同量工作時控制層厚的不均勻，分層碾壓或整平碾壓時未嚴格控制含水量，對同一路段的不同填料沒有嚴格控制，由于壓實度不足或不均勻且達不到規定要求，易導致局部較大的沉降變形。（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護3、施工工藝原因（2）施工組織安排不當，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鋪路面，路基沒有足夠的時間沉降固結，而使路面使用不久就沉陷。（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護4、工程質量管理原因（1）施工過程中，質量與技術方面的管理力度不夠，工地現場人員的責任心不強。（2）技術質量監督力度不夠，施工單位感覺工作量偏大，部分人員憑經驗減少壓實度的抽檢頻率，甚至偽造試驗資料應付檢查。（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護（3）施工現場混亂使工程質量降低，造成施工過程中的隱患，甚至造成大的質量事故，危及了路基的穩定性。4、工程質量管理原因（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護5、施工技術處理原因（1）高填方路堤施工中的縱橫向搭接未按規范處理，搭接不正確會導致路基的不均勻沉降而出現裂縫。（2）路基兩側超寬填筑不夠，路基虧坡，整修時采用“貼補法”，補填土不易與原邊坡土結合緊密而且難以壓實，整體性差。（二）高填方路基病害產生原因第三節特殊路基的養護（3）路基填料選擇不當，也是影響路基質量的重要因素。5、施工技術處理原因（三）高填方路基病害處治措施粉噴樁施工該照片來源于網絡灌漿法施工該照片來源于網絡注漿施工該照片來源于網絡二、軟土地基第三節特殊路基的養護第三節特殊路基的養護二、軟土地基第三節特殊路基的養護軟土：泛指淤泥及淤泥質土，主要是在靜水或緩慢流水環境中沉積的以細顆粒為主的第四紀沉積物,粒徑0.075≥d(mm)>0.005。二、軟土地基第三節特殊路基的養護1、軟土的顏色多為灰綠、灰黑色，手摸有滑膩感，能染指，有機質含量高時，有腥臭味。（一）軟土特征2、軟土的粒度成分主要為粘粒及粉粒，粘粒含量高達60%~70%。第三節特殊路基的養護3、軟土的礦物成分，除粉粒中的石英、長石、云母外，黏粒中的黏土礦物主要是伊利石，高嶺石次之。此外軟土中常有一定量的有機質，有的高達60%以上。（一）軟土特征第三節特殊路基的養護4、軟土具有典型的海綿狀或蜂窩狀結構，這是造成軟土孔隙比大、含水量高、透水性小、壓縮性大、強度低的主要原因之一。（一）軟土特征第三節特殊路基的養護5、軟土常具有層理構造，軟土和薄層的粉砂、泥炭層等相互交替沉積，或呈透鏡體相間沉積，形成性質復雜的土體。（一）軟土特征第三節特殊路基的養護1、低透水性：軟土孔隙細小、黏粒親水性強、土中有機質多，分解出的氣體封閉在孔隙中，使土的透水性能很差，垂直層面幾乎是不透水的，對排水固結不利，反映在建筑物沉降延續時間長。（二）軟土的工程性質第三節特殊路基的養護2、高壓縮性，沉降量大且具有不均勻性：軟土由于孔隙比大于1，含水量大，且土中含大量微生物、腐植質和可燃氣體，故壓縮性高。軟土在建筑物荷載作用下容易發生大量沉降，且長期不易達到穩定。同時，因沉積環境變化，常夾有厚薄不均的黏土層，使地層在垂直和水平分布上不均勻，易產生不均勻沉降。（二）軟土的工程性質第三節特殊路基的養護3、低強度性：軟土地基承載力很低，無側限抗壓強度低，抗剪強度也很低，長期強度更低，這與排水固結程度有密切的關系。（二）軟土的工程性質第三節特殊路基的養護軟土是絮凝狀的結構性沉積物，當原狀土未受破壞時常具一定的結構強度，但一經擾動，結構破壞，強度迅速降低或很快變成稀釋狀態。軟土的這一性質稱觸變性。所以軟土地基受振動荷載后，易產生側向滑動、沉降及其底面兩側擠出等現象。（二）軟土的工程性質4、觸變性第三節特殊路基的養護是指在一定的荷載持續作用下，土的變形隨時間而增長的特性。使其長期強度遠小于瞬時強度。這對邊坡、堤岸、碼頭等穩定性很不利。因此，用一般剪切試驗求得抗剪強度值，應加適當的安全系數六、不均勻性：軟土層中因夾粉細砂透鏡體，在平面及垂直方向上呈明顯差異性，易產生建筑物地基的不均勻沉降。（二）軟土的工程性質5、流變性第三節特殊路基的養護（三）軟土地基存在的問題1、地基承載力和穩定性問題在道路荷載（靜力和動力荷載）作用下，地基承載力不能滿足要求時，地基會產生局部或整體剪切破壞，影響道路的正常使用，引起道路破壞或邊坡失穩。第三節特殊路基的養護（三）軟土地基存在的問題

2、沉降、水平位移及不均勻沉降問題在荷載作用下（靜力和動力荷載），地基產生變形。當道路沉降或水平位移，或不均勻沉降超過相應的允許值時，將會影響道路的正常使用，甚至可能引起破壞。軟土地基承載力低，壓縮性大，透水性差，不易滿足建筑物地基設計要求，故需進行處理！！！第三節特殊路基的養護（四）軟土的加固和處理方法1、樁基法當淤土層較厚，難以大面積進行深處理，可采用打樁辦法進行加固處理。（1）鋼筋混凝土預制樁（鋼筋混凝土樁和預應力管樁）。目前由于具有較強承載力。預制樁打入軟土層擠密淤土層并靠摩擦承載，鋼筋混凝土預制樁還具有抗水閘水壓力產生水平荷載，達到水平穩定作用。第三節特殊路基的養護（四）軟土的加固和處理方法1、樁基法當淤土層較厚，難以大面積進行深處理，可采用打樁辦法進行加固處理。（2）灌注樁。打灌注樁至硬土層，作承載臺，灌注樁有沉管灌注樁和沖鉆孔灌注樁，目前兩種方法灌注樁在技術上尚待進一步完善。第三節特殊路基的養護第三節特殊路基的養護當淤土層厚度較簿時（2~3m），可將路基（地基）面以下處理范圍內的軟弱土層部分或全部挖出，換填強度較高的粘性土或砂、礫、卵石、片石等滲水性材料，再進行壓實或夯實，形成良好的持力層，從而改變地基承載力特性，提高抗變形和穩定能力，施工時應注意坑邊穩定，保證填料質量，填料應分層夯實。2、換土法第三節特殊路基的養護換填法又稱換土法。所謂換土法是指將路基范圍內的軟土清除，用穩定性好的土、右回填并壓實或夯實。在公路施工中，一般采用的是開挖換填天然砂礫，即在一定范圍丙，把影響路基穩定性的淤泥軟王角挖掘杭挖除，用關然動諒進行換置，開挖換填深度在2m以內，采用分層、填筑、分層壓實、分層檢測壓實度的方法施工。圖8—3換土法加固地基第三節特殊路基的養護從而改變地基的承載力特性，提篙抗變形和穩定能力。在換填過程中，對子換填的天然沙礫中右買的粒徑、含量和級配也應充分考慮，最好做試驗檢測，避免無法壓實命引起沉降。圖8—3換土法加固地基第三節特殊路基的養護3.灌漿法利用氣壓、液壓或化學原理將能夠固化的某些液體注入地基介質中或建筑物與地基的縫隙部位。灌漿漿液利用水泥漿、水泥砂漿、黏土水泥漿、黏土漿及各種化學漿材如聚氨酯類、硅酸鹽等加固淤泥軟土，到底提高地基承載力，控制沉降量的目的。第三節特殊路基的養護4.排水固結法排水固結法是解決淤泥軟黏土地基沉降和穩定問題的有效措施，由排水系統和加壓系統兩部分組合而成。排水系統是在地基中設置排水體，利用地層本身的透水性由排水體集中排水的結構體系，根據排水體的不同可分為砂井排水和塑料排水帶兩種。第三節特殊路基的養護5.加筋法加筋土是將抗拉能力很強土工合成材料埋置于土層中，利用土顆粒位移與拉筋產生摩擦力，使土與加筋材料形成整體，減少整體變形和增強整體穩定。第三節特殊路基的養護對于砂土地基及含水量在一定范圍內的軟弱粘性土地基，可采用重錘夯實或強夯。它的基本原理是：土層在巨大的沖擊能作用下，土中產生很大的壓力和沖擊波，致使土體局部壓縮，夯擊點周圍一定深度內產生裂隙良好的排水通道，使土中的孔隙水(氣)順利排出，土體迅速固結。強夯后地基承載力可提高3～4倍，壓縮性可降低200%～1000%。缺點：質量不可控，易形成“彈簧土”。6.強夯法第三節特殊路基的養護6.強夯法第三節特殊路基的養護7.拋石填筑在有軟土或彈簧土以及有積水的路基/地基填石頭，填石的高度以露出要處理的路基/地基原有土層(或積水)高度為宜。在填石的過程中注意一定要用推土機把石塊壓實，不能出現軟彈現象。然后再填筑土方。第三節特殊路基的養護三、黃土地區路基特性：疏松、濕陷、遇水崩解、膨脹等特性。常見的病害如下：（1）路堤沉陷（2）路緣石周圍滲水（3）裂縫及沖溝

第三節特殊路基的養護三、黃土地區路基病害的處治黃土地區路基遇水容易發生沉陷、坍塌、邊溝沖深和蝕寬、邊坡松散等病害，應根據各種病害特征采取相應的處治措施。

(1)公路通過溝壑①挖臺階清除表土②拍打密實＋植物防護③抹面——粘土＋鍘草（雨量小）④抹面——三合土或四和土（雨量大）⑤高路堤邊坡防護加固：植物護坡(2)

陷穴查清水源、水量、發展情況，導水或排水設施第三節特殊路基的養護三、黃土地區路基(3)路肩上坑凹①用砂、土混合料改善表層②路肩硬化③設置路肩盲溝(4)在高路堤(大于12m)地段，墊層下鋪設塑料薄膜防水層＋設置盲溝(5)通過溝壑時鋪設塑料薄膜或其他隔水材料＋鋪砌漿砌片石坡腳(6)設置攔水埂及急流槽第三節特殊路基的養護三、黃土地區路基第三節特殊路基的養護三、黃土地區路基第三節特殊路基的養護陜北的窯洞第三節特殊路基的養護陜北的窯洞第三節特殊路基的養護陜北的窯洞第三節特殊路基的養護隨著國家交通建設的需要，穿越沙漠的高速公路會越來越多。風積沙是沙漠地區特有的地質特征，風積沙顆粒組成很細且顆粒單一均勻，粉粘粒含量很少，滲透系數較大，比表面積很大，粘聚力很少，松散性很強，保水性較差，水穩性很好，易溶鹽含量很小，呈微堿性，本身無腐蝕性，壓縮變形小，完成時間短，壓縮量與荷載呈指數關系，回彈模量值較大，保水狀態下最易壓實。沙漠地帶地廣人稀，交通運輸極為不便，高溫、沙塵天氣對機械車輛的損害大，機械維修保養等極為不便。四、沙漠地區地基第三節特殊路基的養護四、沙漠地區地基第三節特殊路基的養護沙漠地區由于氣候比較干燥，風沙大，地表植被均較稀疏、低矮，容易發生邊坡或路肩被風蝕，或整個路基被積沙掩埋等沙害。風沙對公路的主要危害是沙埋和風蝕。四、沙漠地區地基（一）風沙對公路路基的危害第三節特殊路基的養護風沙流運動，對公路的危害極大，防護困難沙埋路面浮沙第三節特殊路基的養護風沙流運動，對公路的危害極大，防護困難風蝕能見度低第三節特殊路基的養護四、沙漠地區地基（二）沙漠地區路基病害的防治沙漠地區路基養護應采取“固、阻、疏、導”等措施進行在綜合治理。公路兩側的固沙植物應加強管護。原有防護措施，如：沙障、石籠、風力加速堤、植被、防沙柵欄、砌石護坡等如有掩埋、傾倒、或失效的及時拔高、扶正或修理補充。01維護生長植物，并有計劃的補植和做防護林。02第三節特殊路基的養護四、沙漠地區地基（二）沙漠地區路基病害的防治沙漠地區路基養護應采取“固、阻、疏、導”等措施進行在綜合治理。公路兩側的固沙植物應加強管護。對風蝕、空洞、坍塌等病害填充并做護坡。03路基上禁堆雜物、及時清除路基上及路基下風側20m以外開闊處凹凸不平物。04第三節特殊路基的養護土工方格風洞模型沙障布置第三節特殊路基的養護沙袋沙障土工網格沙障沙埂沙障第三節特殊路基的養護第三節特殊路基的養護第三節特殊路基的養護第三節特殊路基的養護第三節特殊路基的養護五、多年凍土地區地基在年平均氣溫低于0℃的條件下，地下形成一層能長期保持凍結狀態的土，這種土叫多年凍土。多年凍土主要分布在東北大、小興安嶺，青藏高原以及西部高山區（天山、阿樂泰山、祁連