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文檔簡介
主講:舒玉鐵路特殊路基工程施工技術參考資料TB10035-2006鐵路特殊路基設計規(guī)范TB10621-2014高速鐵路設計規(guī)范TB10106-2010鐵路工程地基處理技術規(guī)程TB10012-2007鐵路工程地質勘察規(guī)范TB10038-2001鐵路工程特殊巖土勘察規(guī)程鐵路工程地質手冊鐵路特殊路基概述鐵路特殊路基特殊條件路基和特殊土路基統(tǒng)稱特殊土路基(區(qū)域特殊)位于特殊土(巖),如軟土、膨脹土(巖)、黃土、鹽漬土、凍土等地段的路基等特殊條件路基(場地特殊)雪害地段、滑坡地段路基,危巖、落石、崩塌、巖堆地段路基,巖溶及人為空洞地段路基,浸水路基與水庫地段路基等鐵路特殊路基概述鐵路特殊路基設計原則特殊土路基應依據(jù)土的特殊工程特性采用相應的技術設計參數(shù)或技術處理措施特殊條件路基在無法繞避不良工程地質作用條件下,路基建設應采用根本治理、不留遺患的工程處理措施軟土工程特性術語天然含水量高孔隙比大透水性能低壓縮性高具觸變性具流變性(蠕變性)具不均勻性抗剪強度低松軟土客運專線建設技術需要沉降為控制技術要求目前尚無成熟統(tǒng)一判別標準軟塑狀黏性土松散飽和狀粉土、粉砂、細砂等地基沉降計算計算參數(shù)土工試驗、原位測試、地區(qū)經(jīng)驗及類似工程綜合確定計算方法:應考慮相鄰荷載影響計算內(nèi)容地基壓縮層計算深度地基平均固結度的計算天然地基沉降計算地基處理條件下地基沉降計算地基工后沉降計算地基壓縮層計算深度應力比法應變比法鐵路路基工程不宜采用地基平均固結度的計算豎向固結條件下地基平均固結度雙向固結條件下地基平均固結度天然地基沉降計算瞬時沉降按彈性理論公式天然地基沉降降計算主固結沉降分層總和法計計算e-p曲線壓縮模量天然地基沉降降計算e-lgp曲線正常固結、欠欠固結土層超固結土層天然地基沉降降計算次固結沉降泥炭土、富含含有機質黏土土及高塑性黏黏土等地基次固結系數(shù)確確定天然地基沉降降計算總沉降量計算算天然地基和排排水固結法處處理地基地基處理條件件下地基沉降降計算地基處理條件件下地基沉降降加固區(qū)壓縮量量經(jīng)驗值樁土復合模量量進行估算下臥層壓縮量量同天然地基,,分層總和法法計算下臥層附加應應力:應力擴擴散法或等效效實體法計算算計算方法選擇擇地基處理條件件下地基沉降降計算加固區(qū)壓縮量復合模量確定復合模量法:面積加權權平均承載力比法地基處理條件件下地基沉降降計算下臥層壓縮量量同天然地基,,分層總和法法計算下臥層附加應應力Boussinesq法應力擴散法地基處理條件件下地基沉降降計算地基處理條件件下總沉降傳統(tǒng)法鐵路橋規(guī)法L/3法地基工后沉降降計算最終沉降量或或總沉降量施工期沉降量量理論計算法軟土地基,固固結理論經(jīng)驗法軟土地基以外外的地基類型型工后沉降計算公式控制標準:路堤頂面預留留加寬及增加加土方數(shù)量估估算預留增加土方方量估算預留加寬量估估算軟土路堤臨界界高度含義填筑臨界高度度快速施工所能能填筑最大高高度設計臨界高度度考慮列車荷載載,快速施工工所能填筑最最大高度低于填筑臨界界高度2~3m內(nèi)容及應用均質厚層軟土土地基的填筑筑臨界高度均質薄層軟土土地基的填筑筑臨界高度路堤頂面預留留加寬及增加加土方數(shù)量估估算填筑臨界高度度確定均質厚層軟土土地基經(jīng)驗公公式填筑臨界高度度確定均質薄層軟土土地基計算深度因數(shù)軟土地段路基基設計規(guī)定軟土地基上路路基位置選擇擇地基處理軟土路基施工工要求及觀測測鐵路地基處理理的主要類型型淺層處理換填墊層法沖擊碾壓法排水固結堆載預壓真空預壓動力固結強夯法強夯置換法復合地基散體材料樁碎石樁砂樁柔性樁灰土(水泥土)擠密樁旋噴樁攪拌樁柱錘沖擴樁半剛性樁CFG樁注漿法樁網(wǎng)(柱筏)結構地基(鋼筋混凝土灌注樁、預應力管柱)樁板結構地基地基處理方案案的選擇原則:安全可靠施工方便經(jīng)濟合理影響因素:場地地質條件件、鐵路等級級、軌道類型型、荷載大小小、環(huán)境及工工期等方案初步擬定定特殊土、特殊殊條件常用經(jīng)驗方案案方案比選步驟驟搜集資料初步選定幾種種處理方法初選方案技術術經(jīng)濟分析,,選擇最佳方方案選定方案現(xiàn)場場試驗和試驗驗性施工測試檢驗設計計參數(shù)和處理理效果,完善善方案地基處理設計計基本技術要要求承載力控制設設計沉降控制設計計驗證設計承載力控制設設計技術方面復合地基破壞壞模式承載力與穩(wěn)定定和沉降的關關系質量控制方面面檢測承載力是是控制工程質質量的重要途途徑沉降控制設計計按沉降控制設設計特點可以合理控制制工程費用設計人員技術術要求高沉降計算理論論總結工程經(jīng)驗驗提高沉降計算算精度進行優(yōu)化設計計設計更為合理理驗證設計地基處理為控控制工程地基處理適用用條件和適用用范圍不同現(xiàn)場試驗確定定合理施工參參數(shù)完善設計換填墊層換填墊層方法法及適用范圍圍換填地基處理理機理換填墊層設計計換填地基施工工要點換填墊層方法法及適用范圍圍淺層軟弱地基基及不均勻地地基淤泥、淤泥質質土、濕陷性性黃土、素填填土、雜填土土地基及暗溝溝、暗塘等墊層分類適用范圍砂石墊層濱、塘、溝、水田等局部處理一般飽和、非飽和的軟弱土和水下黃土地基灰土墊層含水量較高軟弱地基,濕陷性黃土地基水泥土墊層含水量較低軟弱地基加筋墊層河岸、邊坡邊緣的鐵路基底換填地基處理理機理置換作用應力擴散作用用加速固結作用用防止凍脹均勻地基反力力與沉降作用用換填墊層設計計-墊層厚度主要內(nèi)容,滿滿足地基承載力和和沉降經(jīng)驗厚度:0.5~3.0m墊層底附加壓壓力矩形基礎換填墊層設計計-墊層底面寬度度底面寬度滿足足壓力擴散要要求墊層頂面寬度度每邊超出基礎礎底邊不宜小小于300mm換填墊層設計計-墊層材料砂墊層礫砂、粗砂、、中砂碎石應采用級級配良好且未未風化的礫石石或碎石灰土墊層石灰,最佳含含灰率5~8%水泥土,參照照改良土,摻摻和量3~5%。加筋墊層土工合成材料料:土工格柵柵、土工格室室和土工織物物墊層填料:碎碎石、礫石、、中粗砂等換填墊層設計計-其他內(nèi)容壓實標準質量檢驗數(shù)量量和方法軟弱下臥層驗驗算墊層地基變形形墊層自身變形形下臥層沉降量量沖擊(振動))碾壓沖擊碾壓地基基處理機理沖擊碾壓地基基設計要點沖擊碾壓地基基處理簡述沖擊碾壓采用多邊形壓壓實輪非園曲曲線滾動時對對地基表層實實施以碾壓、、沖擊綜合作作用,使土體體從上部至下下部隨沖擊波波的傳遞得到到壓實的地基基處理方法機理沖擊、壓實適用范圍淺層碎石土、、砂土、低飽飽和度的粉土土與黏性土、、濕陷性黃土土、素填土和和雜填土等地地基沖擊碾壓地基基處理設計壓實深度和有有效加固深度度現(xiàn)場沖擊試驗驗確定處理深度一般般不大于3m處理范圍大于基底范圍圍超出路堤坡腳腳或基礎外緣緣3m復合地基類型型及范圍復合地基地基部分土體體被增強或置置換成增強體體(樁體)樁體和周圍圍天然地基基土共同承承擔上部荷荷載類型散體材料樁樁復合地基基砂樁、砂石石樁或碎石石樁柔性樁復合合地基水泥土樁、、灰土樁和和石灰樁剛性樁復合合地基混凝土樁、、鋼筋混凝凝土樁和預預應力管樁樁復合地基型型式選用復合地基方方案選用步步驟除擬幾種復復合地基方方案鐵路等級、、軌道類型型、荷載大大小、使用用要求,工工程地質和和水文地質質、施工以以及環(huán)境條條件進行綜綜合分析選擇合理方方案對初選方案案,從加固固原理、適適用范圍、、預期效果果、材料、、機械、工工期和環(huán)境境影響等進進行技術經(jīng)經(jīng)濟分析現(xiàn)場試驗或或試驗性施施工檢驗設計參參數(shù)和處理理效果,選選擇和優(yōu)化化設計方案案加強施工監(jiān)監(jiān)測修改完善設設計參數(shù)或或其他技術術措施復合地基型型式選用復合地基方方案選用原原則因地制宜散體材料樁樁應用深厚軟土地地基處理設設計采用較長的的樁體,盡盡量減小加加固區(qū)下臥臥層的壓縮縮量復合地基設設計-一般規(guī)定應進行承載載力、沉降降和穩(wěn)定分分析工后沉降控控制較嚴::按沉降控控制進行設設計保證樁體和和樁間土共共同承載墊層設置剛性基礎::宜設置褥褥墊層路堤和堆場場等柔性基基礎:應設設加筋碎石石墊層復合地基施施工應重視視環(huán)境效應應復合地基設設計-置換率、樁樁土應力比比置換率復合土體單單元:一根樁和它它所承擔的的樁間土體體樁面積和復復合土體單單元面積之之比樁土應力比比樁頂應力和和樁間土表表面應力之之比復合地基設設計-承載力確定定復合地基容容許承載力力應通過現(xiàn)場場復合地基基載荷試驗驗確定初步設計估估算基礎寬度承承載力修正正系數(shù)應取取零基礎埋深的的承載力修修正系數(shù)應應取1.0軟弱下臥層層容許承載力力按第三章知知識進行驗驗算復合地基設設計-樁間土承載載力調整系系數(shù)復合地基型式調整系數(shù)α備注碎石樁1.0
擠密砂石樁1.0
灰土(水泥土)擠密樁排土成孔:1.05~1.15
擠土成孔:黏性土1.1~1.2,其他測試確定提高柱錘沖擴樁排土成孔:1.1~1.2;
擠土成孔:黏性土1.15~1.3,其他測試確定提高水泥土攪拌樁樁底為軟弱土:0.5~1.0,硬土:0.1~0.4折減旋噴樁0~0.5折減CFG樁
素混凝土樁無經(jīng)驗時取0.75~0.95
天然地基承載力較高時取大值折減復合地基設設計-復合地基穩(wěn)穩(wěn)定分析圓弧滑動總總應力法樁長:設計危險滑滑動面下2.0m總剪切力計計算:傳至復合地地基面上的的荷載效應應加固區(qū)總抗抗剪切力計計算散體材料樁樁復合地基基:合算或分分算剛性樁復合合地基:不考慮樁樁身抗剪柔性樁復合合地基:按散體材料樁樁進行適當折折減擠密砂石樁樁復合地基基作用機理擠密砂石樁樁處理設計計要點施工要點作用機理砂石樁與擠擠密樁間土土組成的復復合地基砂石樁:振振沖法或振振動沉管法法等設置樁間土:成成樁過程中中被擠密或或振密處理松散砂砂土、粉土土、素填土土及雜填土土地基擠密砂石樁樁處理設計計要點樁位布置::正三角形或或正方形樁徑設計::300~500mm樁間距設計計樁長設計墊層:300~600mm砂礫石或碎碎石加筋墊墊層樁身材料::施工要點設計驗證施施工施工工藝樁體施工順順序水泥粉煤灰灰碎石樁及及素混凝土土樁CFG樁加固機理理CFG樁復合地基基設計要點點CFG樁施工要點點CFG樁加固機理理水泥粉煤灰灰碎石樁復復合地基水泥、粉煤煤灰、碎石石、石屑、、砂等成樁樁素混凝土樁樁復合地基基加固機理樁體作用擠密作用墊層作用CFG樁復合地基基設計要點點樁長:承載力和變變形要求樁徑:(300)400~600mm樁間距:3~5倍樁徑樁體材料及及強度加筋墊層,,可設擴大大樁頭(或或樁帽)墊層厚度取取300~600mm,材料為砂砂礫石、碎碎石水泥土攪拌拌樁攪拌樁地基基處理機理理水泥土攪拌拌樁設計施工要點攪拌樁地基基處理機理理水泥土攪拌拌樁:將水泥與地地基土強制制攪拌成具具有整體性性、水穩(wěn)性性和一定強強度樁的復復合地基濕法:水泥泥漿攪拌樁樁和水泥砂砂漿攪拌樁樁干法:粉體體攪拌樁適用范圍正常固結淤淤泥質土、、粉土、飽飽和黃土、、素填土、、黏性土以以及無流動動地下水飽飽和砂土等等地基水泥土攪拌拌樁設計樁位布置及及樁徑樁長設計樁體材料配配比及墊層層設計單樁容許承承載力估算算施工要點旋噴樁旋噴樁地基基處理機理理旋噴樁地基基處理技術術要求旋噴樁地基基處理施工工旋噴樁地基基處理機理理旋噴樁高壓水泥漿漿切割土體體,與土體體成樁適用于處理理淤泥、淤淤泥質土、、黏性土、、粉土、砂砂土、碎石石土、黃土土及人工填填土等地基基機理高壓噴射流流切割破壞壞土體混合攪拌作作用升揚置換作作用(三重重管法)充填、滲透透固結作用用壓密作用旋噴樁地基基處理技術術要求旋噴樁工藝藝和成樁效效果試驗水泥水泥宜選用用42.5及以上的普普通硅酸鹽鹽水泥水泥摻量應應通過室內(nèi)內(nèi)配方試驗驗確定高壓水泥漿漿壓力一般般應大于20MPa樁身強度滿足設計要要求,樁身身無側限抗抗壓強度8~10MPa復合地基承承載力滿足設計要要求,并應應大于150kPa旋噴樁地基基處理施工工樁網(wǎng)(樁筏筏)結構地地基處理機機理鋼筋混凝土土樁網(wǎng)結構構樁(群)、、樁帽及加加筋墊層組組成鋼筋混凝土土樁筏結構構樁(群)、、墊層及鋼鋼筋混凝土土筏板組成成樁網(wǎng)(樁筏筏)結構地地基處理機機理樁網(wǎng)結構樁帽,避免免樁頂刺入入破壞,利利于荷載向向樁集中發(fā)揮樁承載載作用,改改善樁頂部部加筋墊層層受力樁筏結構樁基與筏板板之間設置置墊層樁基與筏板板剛性連接接,鐵路行行業(yè)很少采采用樁網(wǎng)(樁筏筏)結構設設計樁網(wǎng)或樁筏筏結構破壞壞形式樁徑、樁間間距設計樁長設計穩(wěn)定性驗算算樁帽設計樁頂墊層設設計鋼筋混凝土土樁板結構構鋼筋混凝土土樁板結構構由地基土、、鋼筋混凝凝土剛性樁樁與樁頂鋼鋼筋混凝土土承載板組組成鋼筋混凝土土樁:灌注注樁、預制制打入(壓壓入)樁工作機理::承載板將上上部荷載傳傳到樁體樁體把荷載載擴散到樁樁間土、下下臥硬層或或樁底巖石石層適用條件及及優(yōu)點適用范圍深厚軟弱地地基、濕陷陷性黃土地地基橋隧間短路路基、道岔岔區(qū)路基巖溶和采空空區(qū)路基優(yōu)點樁板結構縱縱橫向剛度度大、承載載能力強控制高速鐵鐵路路基工工后沉降與無無砟砟軌軌道道結結構構能能夠夠銜銜接接合合理理施工工機機具具通通用用、、施施工工方方法法簡簡易易結構構形形式式分類類連接接方方式式、、組組合合形形式式及及設設置置位位置置非埋埋式式、、淺淺埋埋式式及及深深埋埋式式樁板板結結構構形形式式選選擇擇路基基填填挖挖高高度度和和地地形形地地質質挖方方地地段段及及既既有有路路基基加加固固地地段段選選用用非非埋埋式式低矮矮路路基基地地段段選選用用非非埋埋式式及及淺淺埋埋式式低填填方方地地段段選選用用深深埋埋式式結構構形形式式-非埋埋式式三跨跨或或多多跨跨一一聯(lián)聯(lián),,承承載載板板左左右右分分幅幅樁與與承承載載板板通通過過托托梁梁連連接接,,托托梁梁與與樁樁剛剛性性連連接接,,中中跨跨承承載載板板與與托托梁梁剛剛性性連連接接,,邊邊跨跨承承載載板板與與托托梁梁搭搭接接,,相相鄰鄰聯(lián)聯(lián)的的承承載載板板間間設設置置伸伸縮縮縫縫,,承承載載板板與與上上部部軌軌道道結結構構直直接接連連接接結構構形形式式-淺埋埋式式樁與與承承載載板板直直接接剛剛性性連連接接,,承承載載板板上上部部通通過過基基床床表表層層與與軌軌道道結結構構連連接接結構構形形式式-深埋埋式式樁與與承承載載板板剛剛性性連連接接,,承承載載板板上上為為填填方方路路基基樁板板結結構構設設計計樁板板結結構構設設計計參參數(shù)數(shù)設計計荷荷載載結構構設設計計計計算算規(guī)規(guī)定定樁板板結結構構布布置置樁板板結結構構構構造造要要求求設計計荷荷載載荷載載分分類類主力力恒載載:樁樁板板、、路路基基及及軌軌道道結結構構自自重重,混凝凝土土收收縮縮和和徐徐變變的的影影響響,基礎礎變變位位的的影影響響活載載:列車車靜靜動動活活載載、、長長鋼鋼軌軌縱縱向向水水平平力力((伸伸縮縮力力和和撓撓曲曲力力,,無無縫縫線線路路))、、離離心心力力、、橫橫向向搖搖擺擺力力附加加力力制動動力力或或牽牽引引力力、、溫溫度度變變化化影影響響特殊力力脫軌荷荷載、、地震震力、、施工工臨時時荷載載、長長鋼軌軌斷軌軌力設計荷荷載荷載組組合最不利利組合合進行行分析析計算算脫軌荷荷載只只與恒恒載組組合離心力力設計行行車速速度≤≤160,作用用軌頂頂以上上2.0m處設計行行車速速度≥≥200,作用用軌頂頂以上上1.8m處橫向搖搖擺力力取100kN,作用用于鋼鋼軌頂頂面長鋼軌軌縱向向力及及其與與制動動力或或牽引引力等等的組組合無縫線線路設設計技技術要要求。。地震力力與其其它荷荷載的的組合合:GB50111設計荷荷載動力系系數(shù)結構和和構件件最大大動力力響應應與最最大靜靜力響響應之之比非埋式式及淺淺埋式式:現(xiàn)現(xiàn)行鐵鐵路橋橋涵設設計基基本規(guī)規(guī)范淺埋式式:應應折減減,乘乘以0.8混凝土土收縮縮影響響超靜定定樁板板結構構應考考慮,,按降降低溫溫度方方法計計算結構設設計計計算規(guī)規(guī)定按多支支撐連連續(xù)板板梁采采用容容許應應力法法分析析計算算樁基分分析計計算水平荷荷載作作用應應考慮慮樁周周土體體的水水平約約束作作用樁基沉沉降,,鐵路路橋涵涵地基基和基基礎設設計規(guī)規(guī)范非埋式式和淺淺埋式式樁應應控制制相鄰鄰樁差差異沉沉降單樁豎豎向承承載力力同樁樁網(wǎng)((樁筏筏)承載板板豎向向撓度度限值值速度目標值≤200250300350豎向撓度限值1.1L/13001.1L/14001.1L/15001.1L/1600樁板結結構布布置承載板板跨度5~10m,非埋埋式無無砟軌軌道為為軌道道板分分塊長長度整整數(shù)倍倍厚度宜宜為0.6~1.5m灌注樁樁同一跨跨(聯(lián)聯(lián))樁樁基參參數(shù)一一致樁徑::0.8~1.25m樁間距距雙線鐵鐵路非非埋及及淺埋埋式與與線間間距一一致樁板結結構構構造要要求混凝土土承載板板及托托梁不不低于于C35樁基的的不低低于C30剛性連連接鋼筋網(wǎng)網(wǎng)、抗抗剪彎彎筋和和加密密箍筋筋等抗抗沖切切措施施非埋式式承載板板與無無砟軌軌道通通過銷銷釘或或門型型鋼筋筋連接接板頂設設向外外橫向向排水水坡,,板間間設防防水伸伸縮縫縫邊跨承承載板板與托托梁連連接面面設高高強耐耐磨滑滑動層層托梁兩兩側端端頭宜宜設置置凸型型擋載載滑坡地地段路路基滑坡的的涵義義及特特點滑坡的的分類類一般規(guī)規(guī)定滑坡穩(wěn)穩(wěn)定性性分析析及下下滑力力計算算滑坡的的地表表排水水工程程滑坡的的地下下排水水工程程減載和和反壓壓抗滑支支擋結結構措措施工程滑滑坡預預防措措施滑坡的的涵義義及特特點滑坡::斜坡巖巖土體體由于于邊界界條件件的改改變及及地下下水活活動、、河流流沖刷刷、人人工切切坡、、地震震活動動等因因素的的影響響,在在重力力作用用下,,沿著著一定定的軟軟弱面面(帶帶),,緩慢慢整體體向下下滑動動的坡坡面變變形現(xiàn)現(xiàn)象特點滑體在在向下下滑動動時始始終與與下伏伏滑床床保持持接觸觸水平移移動分分量一一般大大于垂垂直移移動分分量滑坡的的分類類分類依依據(jù)有利于于滑坡坡防治治,結結合滑滑坡性性質、、特點點以組成成滑體體物質質為主主,以以滑體體厚度度為次次我國鐵鐵路行行業(yè)滑滑坡分分類一般規(guī)規(guī)定線路應應繞避避巨型型、大大型和和性質質復雜雜的滑滑坡地地段或或滑坡坡群當繞避避中、、小型型滑坡坡困難難時,,應選選擇在在有利利于滑滑坡穩(wěn)穩(wěn)定和和線路路安全全的位位置通通過,,并采采取可可靠的的工程程處理理措施施滑坡地地段路路基應應根據(jù)據(jù)滑坡坡的類類型、、規(guī)模模、滑滑坡體體巖土土性質質、水水文地地質條條件、、滑坡坡形成成與發(fā)發(fā)展條條件,,分析析其對對工程程的危危害程程度,,及時時采取取有效效整治治措施施,保保證路路基穩(wěn)穩(wěn)定及及施工工、運運營安安全膨脹土土概述述術語膨脹土土的特特殊性性質濕脹干干縮性性多裂隙隙性超固結結性紅黏土土術語語具膨脹脹性時時應按按膨脹脹土設設計膨脹土土路基基技術術要求求一般規(guī)規(guī)定膨脹土土路塹塹膨脹土土路堤堤基床邊坡防防護路基防防排水水一般規(guī)規(guī)定嚴格控控制邊邊坡高高度路堤::(普速10m,客專6m)路塹::(普速15m,客專)存在不不利結結構面面或軟軟弱夾夾層線路宜宜垂直直或大大角度度與其其相交交通過過邊坡應應采取取防止止順層層滑動動措施施膨脹土土(巖巖)土土質改改良摻和料料宜采采用石石灰或或水泥泥等摻入量量應根根據(jù)試試驗確確定基床路塹基基床基床表表層,,應全全部換換填基床底底層應采取取換填填或土土質改改良措措施處理厚厚度弱、中中膨脹脹,200km不應小小于1.0m,Ⅰ、Ⅱ級不應應小于于0.5m強膨脹脹,應應大于于氣候候劇烈烈影響響層且且不宜宜小于于基床床底層層深度度路堤基基床表層,,不得得采用用膨脹脹土((巖))或其其改良良土底層,,如采采用膨膨脹土土(巖巖),,應土土質改改良膨脹土土路堤堤填料設設計要要求中、強強膨脹脹必須須改良良弱膨脹脹時速200km,必須須改良良Ⅰ、Ⅱ級,可可改良良或加加強邊邊坡加加固及及防排排水措措施邊坡坡坡率及及形式式大于66m宜采用用圓弧弧法穩(wěn)穩(wěn)定性性分析析,安安全系系數(shù)不不小于于1.25小于66m1:1.5~1.75膨脹土土路塹塹邊坡設設計原原則緩坡率率、寬寬平臺臺、加加固坡坡腳和和適宜宜坡面面防護護邊坡坡坡率及及形式式大于10m宜采用用圓弧弧法穩(wěn)穩(wěn)定性性分析析,安安全系系數(shù)不不小于于1.25小于10m邊坡防防護路堤邊邊坡防防護加加固淺層破破壞宜采取取半封封閉的的相對對保濕濕防滲滲措施施深層破破壞結合淺淺層破破壞通通過邊邊坡穩(wěn)穩(wěn)定分分析確確定加加固處處理措措施防護加加固措措施邊坡防防護路塹邊邊坡防防護加加固措措施路塹邊邊坡支支擋加加固措措施路基防防排水水強制性性技術術要求求基床底底層頂頂面或或換填填底面面應加加強封封閉、、隔水水處理理。路路堤及及地下下水發(fā)發(fā)育的的路塹塹基床床,不不宜采采用土土質填填料封封閉層層處理理,采采用土土工合合成材材料封封閉、、隔水水時,,應全全斷面面鋪設設。地下水水發(fā)育育的路路塹基基床應應采取取降低低或加加深側側溝,,設必必要的的縱橫橫向排排水滲滲溝、、滲管管等防防排地地下水水措施施。黃土工工程性性質黃土的的基本本特征征黃土的的力學學性質質黃土的的水理理性質質黃土的的時代代及其其工程程性質質特點點黃土時時代及及其工工程性性質特特點黃土的的基本本特征征術語黃土顏色::淡黃黃、褐褐黃或或灰黃黃色質地均均一,,顆粒粒以粉粉粒為為主鈣質結核具有多孔性,,孔隙比較大大,一般在1.0左右一般無層理、、具柱狀節(jié)理理,垂直節(jié)理理發(fā)育黃土質土或黃黃土狀土新近堆積黃土土黃土力學性質質黃土抗剪強度度風積:水平方方向最大,垂垂直方向最小小沖積、洪積::垂直方向最最大,水平方方向最小含水量增大劇劇烈降低,接接近塑限時,,降低減慢黃土濕陷性浸水后在外荷荷載或自重作作用而下沉濕陷系數(shù)黃土水理性質質滲透性收縮與膨脹崩解性黃土地區(qū)的路路基設計一般規(guī)定黃土地區(qū)路塹塹設計黃土地區(qū)路堤堤設計黃土地區(qū)路基基基床設計黃土路基邊坡坡防護黃土路基排水水濕陷性黃土地地基處理黃土陷穴及處處理一般規(guī)定邊坡高度控制制路堤:客專,,Ⅰ級10m,Ⅱ級15m路塹:新黃土土20m,老黃土25m,客專防排水措施濕陷性處理措措施黃土地區(qū)路塹塹設計路塹邊坡形式式黃土地區(qū)路塹塹設計路塹邊坡坡率率邊坡高度大于于20m:工程地質類類比、穩(wěn)定性性分析黃土地區(qū)路堤堤設計路堤邊坡型式及坡率邊坡高度大于于15m工程地質類比比、穩(wěn)定性分分析安全系數(shù)不小小于1.25邊坡高度不大大于15m黃土地區(qū)路基基基床設計路堤基床基床表層Ⅰ級不得采用黃黃土或黃土改改良土Ⅱ級可采用黃土土改良土作基床底層Ⅰ級可采用黃土土改良土Ⅱ級可采用黃土土黃土地區(qū)路基基基床設計路塹基床Ⅰ級鐵路基床表層應進進行換填處理理基床表層以下下應采取換填填或土質改良良措施時速200km鐵路處理厚度度不應小于1.0m其他Ⅰ級鐵路處理厚厚度不應小于于0.5mⅡ級鐵路基床表層應采采取換填或土土質改良等措措施基床表層底部部應采用復合合土工膜封閉閉、隔水處理理黃土路基邊坡坡防護路塹邊坡宜采用空心磚磚植物、骨架架植物、漿砌砌片石或混凝凝土塊護坡、、護墻、坡腳腳墻或綜合措措施加強防沖沖、防滲及坡坡腳加固處理理。路堤邊坡宜在兩側邊坡坡內(nèi)分層水平平鋪設土工格格柵,其豎向向間距不應大大于0.6m。路堤坡面可采采取立體植被被網(wǎng)、空心磚磚植物、骨架架植物護坡等等措施防護黃土路基排水水塹頂?shù)乇硭畱獞皶r排出路堤坡腳受水浸泡沖刷刷,應采取防防沖、防滲防防護措施低洼地段,應應采用滲水土土填料填筑濕陷性黃土地地段,必須設設坡腳排水溝溝,坡腳至水水溝間應進行行封閉防滲加加固;黃土地段的水水溝應進行防防沖防滲加固固加固措施宜采采用混凝土塊塊板。路基附近的沖沖溝危及路基基安全時應采采取排水或防防護措施濕陷性黃土地地基處理濕陷性處理措措施濕陷性黃土地地基處理處理深度應通過檢算確確定自重濕陷性場場地,濕陷量量大于工后沉沉降量非自重濕陷性性場地,濕陷陷起始壓力小小于附加壓力力與上覆土飽飽和自重壓力力之和,濕陷陷量大于工后后沉降量處理寬度擋土墻非自重濕陷性性場地,應至至基礎底面外外側不小于1m自重濕陷性場場地,應至基基礎底面外側側不小于2m路堤地段應至至坡腳排水溝溝外側不小于于1m路塹地段為路路基的整個開開挖面黃土陷穴及處處理黃土陷穴水沖蝕、溶蝕蝕形成巖溶陷陷穴;古墓和和掏砂洞等陷穴類型:漏漏斗狀、豎井井狀、串珠狀狀和暗穴等陷穴處理方法法及適用條件件鹽漬土概述鹽漬土的分類類鹽漬土的基本本工程性質鹽漬土的濕陷陷性鹽漬土腐蝕性性鹽漬土地區(qū)常常見的路基病病害鹽漬土的分類類術語易溶鹽含量大大于0.3%的土分類按地理分布::濱海、內(nèi)陸陸、沖積平原原鹽漬土按含鹽成分按鹽分含量鹽漬土的基本本工程性質基本工程性質質鹽漬土地區(qū)常常見的路基病病害既有普速鐵路路路基病害多多鹽漬土地區(qū)的的路基設計鹽漬土地區(qū)的的選線原則鹽漬土路基填填料的技術要要求毛細水上升高高度計算路堤最小高度度毛細水隔斷層層鹽漬土路基橫橫斷面形式鹽漬土地基處處理鹽漬土路基邊邊坡防護加固固鹽漬土地區(qū)的的選線原則線路位置應盡量繞避,,不能繞避以以最短距離通通過選擇地勢較高高、含鹽量較較少、地下水水位和礦化度度低、排水條條件好、通過過距離最短的的位置路基結構型式式宜采用適當高高度路堤盡量避免采用用路塹鹽漬土路基填填料的技術要要求路堤基床不得采用鹽漬漬土、石膏基床以下不應應采用石膏土土鹽漬土填料容容許易溶鹽含含量路堤最小高度度技術要求不發(fā)生次生鹽鹽漬化確定方法同時為季節(jié)性性凍土路基時時,應按凍土土路基計算路路堤最小高度度,兩者取其其大值一般情況下不不小于2.5m鹽漬土路基橫橫斷面形式一坡到頂路堤堤邊坡坡率為1:1.5受水浸泡路堤堤臺階式橫斷面面臨水下部路堤堤采用滲水土土填筑,邊坡坡坡率為1:1.75上部可填當?shù)氐厝菰S含鹽量量土,邊坡坡坡率為1:1.5毛細水隔斷層層設置位置新建多設在路路堤底部困難條件(改改建),可設設在路堤上部部毛細水隔斷層層材料滲水土隔斷層層厚度不宜小于于50cm隔斷層頂面應應設厚15cm反濾層底面應設厚10cm的砂墊層;復合土工膜隔隔斷層鐵路路基土工工合成材料應應用設計規(guī)范范(TB10118)毛細水上升高高度計算確定方法直接觀測法、、曝曬法公式計算法砂類土細粒土非勻質土鹽漬土路基邊邊坡防護加固固路堤表土處理理措施路基面每側加加寬0.4m,與路堤本體體同時施工骨架植物或空空心磚植物護護坡M10水泥砂漿塊板板護坡干砌片石護坡坡漿砌片石護坡坡加設護道毛細水進入路路堤本體毛細水強烈上上升高度頂面面以下兩側邊邊坡護道寬度不應應小于1.5m目錄凍土工程特性性季節(jié)性凍土路路基多年凍土的路路基設計多年凍土地段段路基設計技技術多年凍土區(qū)路路基排水多年凍土區(qū)取取土坑和棄土土堆凍土工程特性性凍土季節(jié)性凍土:凍結狀態(tài)持續(xù)續(xù)時間T<1年多年凍土:T≥2年季節(jié)性凍土凍脹分級:凍凍脹率不凍脹、弱凍凍脹、凍脹、、強凍脹和特特強凍脹季節(jié)性凍土設計分類依據(jù)含水量:起始始凍脹含水量量溫度:土體具具有始凍負溫溫和更低的持持續(xù)負溫具備條件凍脹土或強強凍脹土;;黏性土:含含水率大于于塑限的粉粉質黏土粗粒土:飽飽和度>0.8多年凍土分類依據(jù)含冰量量:少冰凍凍土、多冰冰凍土、富富冰凍土、、飽冰凍土土和含土冰冰層不良凍土現(xiàn)現(xiàn)象厚層地下冰冰熱融滑坍冰錐、冰丘丘凍土沼澤熱融沉陷和和熱融湖((塘)多年凍土融沉系數(shù)年平均地溫溫季節(jié)性凍土土路基路堤最小高高度季節(jié)性凍土土防治措施施有害凍脹深深度路堤防凍害害設計排除地面水水或降低地地下水基底設毛細細水隔斷層層采用弱凍脹脹土作填料料采用聚苯乙乙烯泡沫塑塑料板隔溫溫層路塹防凍害害設計多年凍土的的路基設計計一般設計原原則凍土路基的的防護措施施多年凍土路路基過渡段段一般設計原原則路基選線宜繞避不良良凍土現(xiàn)象象發(fā)育和地地下水豐富富地段下列不良凍土土區(qū)一般以橋橋梁通過大型凍脹丘、、冰錐發(fā)育地地段發(fā)展性熱融湖湖(塘)范圍寬廣的大大片沼澤橫向坡度較陡陡的沼澤高溫極不穩(wěn)定定區(qū)或不易保保溫的島狀凍凍土區(qū)一般設計原則則路堤設計高含冰量凍土土地段:保護護凍土設計原原則路堤最小高度度東北地區(qū):一一般不小于1.5m,島狀多年年凍土2m青藏高原地區(qū)區(qū):黏性土根根據(jù)地溫分區(qū)區(qū),其他按黏黏性土換算一般設計原則則熱融滑坍體地地段宜從其下方以以路堤通過大片多年凍土土帶大片,應按保保護多年凍土土原則設計島狀,面積小小厚度薄,可可采取加強保保溫措施鄰近季節(jié)凍土土帶的多年凍凍土的邊緣地地帶應按破壞多年年凍土的原則則設計少冰凍土、多多冰凍土地段段可按一般地區(qū)區(qū)路基設計一般設計原則則富冰凍土、飽飽冰凍土或含含土冰層地段段宜采取保護凍凍土的設計原原則可采取破壞凍凍土的設計預先挖除凍土土換填不融沉土土加寬路基,預預留沉降、自自然融化等一般設計原則則其他設計規(guī)定定防護結構不得得采用漿砌片片石擋土墻宜采用用預制拼裝化化的輕型、柔柔性結構基礎宜采用混混凝土拼裝基基礎或樁基礎礎埋深不應小于于該處多年凍凍土天然上限限的1.3倍。支擋結構設計計荷載基礎上的凍脹脹力墻背上的水平平凍脹力,土土壓力和水平平凍脹力不疊疊加土壓力、水平平凍脹力應按按暖季和寒季季分別計算路堤填料應考考慮凍脹敏感感性凍土路基的防防護措施主動防護能夠促使地基基或路基土體體散熱,降低低土體溫度,,維持凍結狀狀態(tài),防止融融沉和凍脹變變形的措施熱棒、片石通通風、碎石及及片石護坡、、通風管路基基等被動防護采用隔熱材料料或其它工藝藝降低導熱系系數(shù),增強保保溫效果,防防止路基與大大氣進行熱交交換,從而防防止季節(jié)性融融沉和凍脹病病害的工程措措施保溫材料路基基、保溫護道道等多年凍土地段段路基設計技技術高含冰量凍土土地段路基多年凍土沼澤澤地段路堤技技術要求凍脹丘、冰錐錐地段路基技技術要求熱融湖(塘))地段路基技技術要求高含冰量凍土土地段路基保護凍土技術術通風管鋼筋混凝土管管、鋼管或PVC管、EP雙壁波紋管埋設位置、有有效孔徑及間間距應通過熱熱工計算。熱棒降溫熱棒直徑和間間距遮陽板防護路基的兩側或或向陽一側邊邊坡高含冰量凍土土地段路基路堤保溫護道道設計路基保溫層路堤兩側設置置護道材料黏性土或黏性性土內(nèi)埋設聚聚苯乙烯泡沫沫隔溫板護道尺尺寸高含冰冰量凍凍土地地段路路基路塹技技術要要求一般應應盡量量減少少挖方方路塹邊邊坡和和基床床不會會出現(xiàn)現(xiàn)邊坡坡溜坍坍和凍凍害按一般般路塹塹進行行設計計富冰凍凍土、、飽冰冰凍土土和含含土冰冰層或或地下下冰發(fā)發(fā)育應部分分或全全部換換填、、放緩緩邊坡坡?lián)Q填厚厚度應應滿足足保溫溫層厚厚度要要求排水措措施::滲溝溝、積積冰坑坑、擋擋冰堤堤或冰冰結溝溝低填淺淺挖、、零斷斷面路路基及及路塹塹基床床全部或或部分分換填填滲水水土,,厚度度滿足足保溫溫層厚厚度要要求基床采采用碎碎石類類、礫礫石類類,應應設復復合土土工膜膜防滲滲層多年凍凍土沼沼澤地地段路路堤技技術要要求基底為為富冰冰凍土土、飽飽冰凍凍土或或含土土冰層層據(jù)凍土土類型型按高高含冰冰量凍凍土地地段路路堤進進行設設計路堤底底部采采用塊塊片石石填筑
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