【民航實(shí)務(wù)】高永志 課程精講班教案 08-第2章-2.2-飛行區(qū)巖土工程（二）

2.2飛行區(qū)巖土工程2.2.2地基處理1.原地面處理一般原則飛行區(qū)道面影響區(qū)、飛行區(qū)土面區(qū)和填方邊坡穩(wěn)定影響區(qū)的場(chǎng)地應(yīng)符合本書2.2.1中相關(guān)要求。遇填挖交界、土巖組合地基、土石方填筑與結(jié)構(gòu)物結(jié)合處時(shí)，應(yīng)注意變形協(xié)調(diào)。飛行區(qū)道面影響區(qū)和填方邊坡穩(wěn)定影響區(qū)的原地面處理應(yīng)符合下列要求：（1）在土石方填筑前，應(yīng)首先將該區(qū)域內(nèi)的不良土質(zhì)清除干凈，如：植物土、淤泥、樹叢、樹根、生活垃圾、建筑垃圾等。有特殊性巖土和不良地質(zhì)作用時(shí)，應(yīng)進(jìn)行處理?！厩宄涣纪临|(zhì)】（2）飛行區(qū)道面影響區(qū)和填方邊坡穩(wěn)定影響區(qū)內(nèi)的溝、坑、塘等應(yīng)進(jìn)行處理。首先應(yīng)疏干積水，清除淤泥，開挖臺(tái)階，然后回填土石方，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)與周邊原狀土相協(xié)調(diào)，滿足地基均勻性要求。（3）土石方填筑前應(yīng)對(duì)原地面進(jìn)行壓實(shí)，壓實(shí)度（重型）應(yīng)≥93%。（4）原地面橫坡緩于1：5時(shí)，在滿足本書2.2.2中1.（1）（2）的條件后可直接在天然地面上填筑土石方。（5）原地面橫坡為1：5~1：2.5時(shí)，應(yīng)挖臺(tái)階，臺(tái)階寬度宜≥2m，臺(tái)階高寬比宜≤1：2，臺(tái)階頂面向內(nèi)傾斜，并滿足壓實(shí)要求。當(dāng)基巖面上的覆蓋層較薄時(shí)宜先清除覆蓋層再挖臺(tái)階；當(dāng)覆蓋層較厚且穩(wěn)定時(shí)，可予保留。（6）原地面橫坡陡于1：2.5時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算地基整體穩(wěn)定性，穩(wěn)定安全系數(shù)不小于表2.2-4的規(guī)定值，否則應(yīng)采取改善地基條件或設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)物等防滑措施。2.飛行區(qū)不良地質(zhì)作用飛行區(qū)存在不良地質(zhì)作用時(shí)，應(yīng)在查明其成因、規(guī)模、穩(wěn)定狀況及發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，遵循因地制宜、防治結(jié)合、力求根治的原則，根據(jù)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、工期和環(huán)境影響等進(jìn)行方案比選。飛行區(qū)不良地質(zhì)作用場(chǎng)地地基處理方案所需參數(shù)，宜通過(guò)原位測(cè)試、地球物理勘探以及室內(nèi)試驗(yàn)等確定。本部分主要介紹：巖溶、滑坡、液化和采空區(qū)?！?023/6】【2023/6】下列地質(zhì)中，不屬于飛行區(qū)不良地質(zhì)的是（）。A.巖溶B.滑坡C.液化D.軟土答案：D1）巖溶巖溶即喀斯特（Karst），是水對(duì)可溶性巖石（碳酸鹽巖、石膏、巖鹽等）進(jìn)行以化學(xué)溶蝕作用為主，流水的沖蝕、潛蝕和崩塌等機(jī)械作用為輔的地質(zhì)作用，以及由這些作用所產(chǎn)生的現(xiàn)象的總稱。它的特點(diǎn)是地面呈現(xiàn)溶溝、溶蝕洼地、峰叢、峰林等特殊地貌，地下洞穴發(fā)育、河流較多。巖溶可能導(dǎo)致機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)出現(xiàn)大面積地表沉陷和局部坍塌。飛行區(qū)存在巖溶時(shí)，應(yīng)根據(jù)巖溶勘察成果進(jìn)行巖土工程設(shè)計(jì)，按地表巖溶和隱伏巖溶區(qū)別處理，利用當(dāng)?shù)貛r溶治理經(jīng)驗(yàn)，確定地基處理方案。處理之前應(yīng)進(jìn)行施工勘察。地表巖溶處理方法：①.對(duì)巖溶漏斗、巖溶洼地和地面塌陷，可根據(jù)所處場(chǎng)地分區(qū)和充填物厚度，采用相應(yīng)能級(jí)填石強(qiáng)夯處理或換填處理；②.對(duì)落水洞可填充并采取反濾措施，必要時(shí)可在洞口采用蓋板跨越；③.對(duì)石芽、石筍宜剔除一定深度，用砂、土夾石作為褥墊層；④.對(duì)溶槽宜挖除軟弱土，回填砂、石。隱伏溶洞處理方法：隱伏溶洞應(yīng)結(jié)合場(chǎng)地分區(qū)、荷載情況、填挖方分區(qū)及其填挖高度對(duì)巖溶充填物或頂板厚度影響、填料性質(zhì)等工程實(shí)際，判別其對(duì)地基穩(wěn)定性的影響?？蓞⒄毡?.2-8定性判別隱伏溶洞是否穩(wěn)定。判別為不穩(wěn)定的隱伏溶洞應(yīng)按下列方法處理：①.對(duì)頂板厚度較小的溶洞，可采用清爆后夯填處理；②.對(duì)頂板厚度較大的溶洞，當(dāng)洞體未充填或半充填時(shí)，可采用灌注充填與強(qiáng)夯相結(jié)合處理，灌注材料可根據(jù)情況選擇水泥砂漿、低強(qiáng)度等級(jí)混凝土等；當(dāng)洞體填充或頂板破碎時(shí)，可采用強(qiáng)夯處理。③.存在土洞、塌陷的地段，或機(jī)場(chǎng)運(yùn)行期間有可能產(chǎn)生土洞、塌陷的地段，應(yīng)進(jìn)行地基處理；可采用換填、注漿、強(qiáng)夯等方法處理，并采取防滲、疏導(dǎo)、堵塞等隔離地表水和地下水的措施。對(duì)挖方區(qū)道基應(yīng)進(jìn)行施工勘察并采取適當(dāng)工程措施以排除隱伏巖溶隱患。2）滑坡：滑坡是指斜坡上的土體或者巖體，受河流沖刷、地下水活動(dòng)、雨水浸泡、地震及人工切坡等因素影響，在重力作用下，沿著一定的軟弱面或者軟弱帶，整體地或者分散地順坡向下滑動(dòng)的自然現(xiàn)象。對(duì)機(jī)場(chǎng)飛行區(qū)而言，若挖方區(qū)周邊出現(xiàn)滑坡，滑坡巖土可能侵入跑道、滑行道及機(jī)坪，致使飛行區(qū)設(shè)施設(shè)備損毀，若填方區(qū)出現(xiàn)滑坡，可能會(huì)造成跑道、滑行道或機(jī)坪等設(shè)施出現(xiàn)坍塌。（1）滑坡穩(wěn)定性及危害程度分析：在巖土工程勘察的基礎(chǔ)上，對(duì)整個(gè)機(jī)場(chǎng)工程場(chǎng)地范圍內(nèi)的已有滑坡以及受施工或其他因素影響有可能形成的滑坡，進(jìn)行現(xiàn)狀和預(yù)計(jì)工況條件下的穩(wěn)定性及危害程度分析評(píng)價(jià)?；路€(wěn)定性分析應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件和邊坡特征對(duì)可能破壞方式及相應(yīng)破壞方向、破壞范圍、影響范圍進(jìn)行分析判斷，巖質(zhì)邊坡應(yīng)考慮受巖土體強(qiáng)度控制的破壞和受結(jié)構(gòu)面控制的破壞；滑坡穩(wěn)定性驗(yàn)算應(yīng)結(jié)合工況，可采用極限平衡法。對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的巖質(zhì)邊坡，可配合采用極射赤平投影法和實(shí)體比例投影法；當(dāng)邊坡破壞機(jī)制復(fù)雜時(shí)，宜輔以數(shù)值計(jì)算法；滑坡推力應(yīng)按下列要求進(jìn)行計(jì)算：應(yīng)根據(jù)滑坡體的特征確定滑面的形狀和位置；當(dāng)滑體有多層滑動(dòng)面時(shí)，應(yīng)分別計(jì)算沿各層滑動(dòng)面的推力；應(yīng)平行于滑動(dòng)方向選擇具有代表性的幾個(gè)斷面，其中應(yīng)有一個(gè)滑動(dòng)主軸斷面，進(jìn)行計(jì)算；應(yīng)計(jì)算不同工況下的滑坡推力?；鎺r土抗剪強(qiáng)度取值，可根據(jù)滑面巖土室內(nèi)試驗(yàn)資料（不同含水率下的峰值強(qiáng)度和殘余強(qiáng)度）、極限平衡反演分析值、工程類比經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，結(jié)合滑坡可能出現(xiàn)的最不利情況進(jìn)行分析確定。必要時(shí)可通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)原位試驗(yàn)確定；滑坡穩(wěn)定性應(yīng)采用工程類比法和力學(xué)計(jì)算進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。經(jīng)治理的滑坡，其穩(wěn)定安全系數(shù)應(yīng)符合表2.2-4的規(guī)定。（2）處理方法：可能或已經(jīng)發(fā)生的滑坡，應(yīng)采取下列處理措施：【2019/5】排水—應(yīng)設(shè)置地表截、排水溝以防止地表水浸入滑坡地段，必要時(shí)尚應(yīng)采取防滲措施。地下水影響較大時(shí)，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件設(shè)置地下排水工程。支擋—根據(jù)滑坡推力的大小、方向及作用點(diǎn)，可選用抗滑擋墻、抗滑樁、預(yù)應(yīng)力錨索（桿）等抗滑結(jié)構(gòu)?？够瑩鯄Φ幕准翱够亩藨?yīng)埋置于滑動(dòng)面以下的穩(wěn)定土（巖）層中，并驗(yàn)算墻（樁）頂以上的土（巖）體從墻（樁）頂滑出的可能性。卸載—在保證卸載區(qū)上方及兩側(cè)巖土穩(wěn)定的情況下，可在滑體主動(dòng)區(qū)卸載，不得在滑體被動(dòng)區(qū)卸載。反壓—在滑體的阻滑區(qū)段可增加豎向荷載以提高滑體的阻滑安全系數(shù)?！?019/5】在機(jī)場(chǎng)土石方施工中對(duì)可能產(chǎn)生的滑坡，應(yīng)采取排水、支擋、（）、反壓等處理措施。A.填筑B.卸載C.強(qiáng)夯D.置換答案：B3）液化土體液化是指在地震作用的短暫時(shí)間內(nèi)，急劇上升的孔隙水壓力來(lái)不及消散，使有效應(yīng)力減小，當(dāng)有效應(yīng)力完全消失時(shí)，砂土顆粒局部或全部處于懸浮狀態(tài)，形成有如“液體”的現(xiàn)象。此時(shí)，土體抗剪強(qiáng)度等于零。土體液化的危害是使得地面出現(xiàn)噴水、冒砂、地陷等現(xiàn)象，致使建筑物下沉、傾斜。當(dāng)飛行區(qū)存在地震作用下可液化土層，且場(chǎng)地抗震設(shè)防烈度≥7度時(shí)，應(yīng)根據(jù)場(chǎng)地地形特征、填挖方情況、液化土層埋藏條件等，分析液化可能產(chǎn)生的危害，并采取消除液化措施。處理方法：飛行區(qū)道面影響區(qū)可液化土地基處理應(yīng)符合表2.2-9的規(guī)定。當(dāng)飛行區(qū)存在地震液化引起場(chǎng)地滑移的可能性時(shí)，應(yīng)進(jìn)行專項(xiàng)研究確定是否需要采取處理措施。對(duì)于地基中的可液化土層，應(yīng)根據(jù)具體情況和表2.2-9的規(guī)定，選擇下列抗液化或減輕液化危害的處理措施：①.采用非液化土置換淺層可液化土層時(shí)，置換回填土的壓實(shí)度應(yīng)符合表2.2-5的相關(guān)規(guī)定；②.采用人工加密土層措施處理時(shí)，可根據(jù)處理深度選擇振動(dòng)碾壓法、沖擊碾壓法、強(qiáng)夯法、擠密法等；③.可采用減弱地震液化因素的方法，如增加上覆非液化土層厚度等。4）采空區(qū)采空區(qū)是由人為挖掘或者天然地質(zhì)運(yùn)動(dòng)在地表下面產(chǎn)生的“空洞”。飛行區(qū)場(chǎng)址若存在采空區(qū)，機(jī)場(chǎng)將面臨嚴(yán)重的安全問(wèn)題。與巖溶威脅類似，采空區(qū)可能致使飛行區(qū)出現(xiàn)大面積地表沉陷和局部坍塌。擬建機(jī)場(chǎng)內(nèi)存在采空區(qū)時(shí)，宜進(jìn)行采空區(qū)專項(xiàng)調(diào)查，分析采空區(qū)特點(diǎn)、自身的穩(wěn)定性和地表變形趨勢(shì)，評(píng)價(jià)采空區(qū)對(duì)機(jī)場(chǎng)建設(shè)的影響和危害。應(yīng)根據(jù)采空區(qū)的形成時(shí)間、采空區(qū)規(guī)模、采礦方法、圍巖及頂板