课题3高等级公路路基的维护—路基沉降病害防治养护

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1、公路与建筑学院邓小军高等级公路维护技术路基沉降与桥涵结构物沉降防治1路基沉陷是路基在其施工期和道路建成后经常出现的一种病害。路基沉陷路基沉缩地基沉陷路基沉陷原因：①筑路材料不良；②施工压实不够；③地基承载力不足。路基沉降殃及路面使路面出现裂痕？路基沉陷的典型案例2006年3月26日山西太旧（太原到旧关）高速公路太原到阳泉段寿阳县境内发生路基沉陷，到28日沉陷路段有一百多米长，沉陷幅度最大的路段沉陷达8米。3石太（太原至石家庄）不明地质灾害引发路基沉陷42006年3月28日，一个人跨过石太高速公路寿阳段塌陷后宽宽的裂缝石太高速公路寿阳段塌陷现场寿阳出口往东2公里路面严重塌陷，现场形

2、成长100余米、宽10多米、深近10米的塌方51.伐除树根及表土（淤泥质土、种植土等）处理不彻底，路堤成型后一旦杂质腐烂变质，地基将产生松软和不均匀沉降。2.地面的自然坡度较大时（横坡大于1:5），填筑前的原地面未按设计挖成台阶。（一）一般路基沉降产生的原因3.填料与土基结合不良，在荷载作用下，填料极易失稳而沿坡面产生滑移。4.路基填料不符合规范规定；不同的填料未采用与之相适宜的施工工艺。65.半填半挖路基、路堤与路堑过渡段、路基拓宽改建地段填挖结合部处理不妥善。6.路基修筑在软土地段，因软土压缩性大而产生沉降；7.路基填料含水量过大、压实厚度过大、填料混杂等，均易产生不均匀沉降

3、。8.工程施工中，现场工作人员责任心不强，技术管理力度不够，施工现场混乱，使工程质量降低，造成隐患。路基沉降殃及路面使路面出现裂痕？7（二）软土路基填筑过程中主要变形破坏及原因在填土荷载和行车作用下，容易出现沉降、冰冻膨胀、弹簧、沉陷、滑动、基底向两侧挤出淤泥等病害。原因分析:①加载过快；②软土层太厚;③沉降观测有误；④地质资料不全。8一、沉降预防措施重视原地表处理9一、沉降预防措施严格控制路堤填料；严格控制路堤填筑工艺抓好路基特殊部位的施工质量做好压实度的检测-薄弱环节10二、沉降处理方法适用于填筑土质不符合要求，路基出现下沉但面积不大且深度不深时。此法是将原路基出现病害部分的

4、土挖去，换以强度大、稳定性好的砂砾、卵石、碎石、石灰土、素土等回填，并分层压实，压实度要求高出原路基压实度1～2个百分点为宜。回填时，及时排除流向路基的地面水或处理好地下水。挖补面积要扩大，且逐层挖成台阶状，由下往上，逐层填筑。1.换填土层法112.反压护道法在路堤两侧填筑一定宽度和高度的土石反压护道，使路堤下的淤泥或泥炭向两侧隆起的趋势得到平衡，然后填土，恢复到路基标高，从而保证路堤的稳定性。123．粉喷桩法对于处理10m以内路基下沉病害，采用粉喷桩加固技术是较为理想的一种方法。加固原理：粉喷桩处理软基土是通过专门的机械将粉体固化剂喷出后在地基深处与软土强制搅拌，利用固化剂和软

5、土之间发生的一系列物理、化学反应，在原地基中形成强度、刚度较大的桩体。同时也使桩周围土体性质得到改善，桩体与桩间土体形成复合地基共同承担外荷载。粉喷法—喷粉桩施工13粉喷水泥搅拌桩施工工艺：①深层搅拌机械就位。②预搅下沉（至设计标高）。③搅拌提升，同时喷干水泥粉至地面以下0.5m处（设计桩顶）。④在桩上部的5m长范围内重复搅拌一次（1／3～1／2）桩长、桩上部强度要求较高。⑤重复搅拌提升，直到离地面下0.5m，上部回填5％灰土（或水泥土）并压实。⑥关闭搅拌机械移位至下一桩位。施工工序：桩机就位—正转钻进至设计深度—反转提升，同时喷干粉水泥形成粉喷桩—复搅—机械移位14控制重点一：

6、桩长控制桩必须进入持力层并按进入持力层的长度控制桩长。判别方法：可由钻机钻到最深处时的下钻速度和电流表读数来判定。实际桩长应该应按进入持力层控制。15控制重点二：水泥的掺入量应以设计为标准，以实际土的孔隙比、含水量为参考，根据28d无侧限抗压强度，通过试验确定每米桩的水泥用量。准确确定水泥的掺入量规范规定：地基土的天然含水量小于30%或大于70时不宜采用粉喷桩。16控制重点三：水泥与土搅拌的均匀程度是关系到粉喷桩体强度的关键因素。复搅的作用：在于通过充分的搅拌使水泥与土及水得到比较完全的接触与作用，促使桩体的形成。复搅控制（搅拌的均匀性）17控制重点四：要保证喷粉的均匀性关键在于

7、掌握钻头的提升速度。从开始喷灰到钻头处出灰有一定时间，钻机钻至桩底后，必须预喷停留一段时间方可提钻。为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30s，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30s。18施工质量控制：粉喷桩质量关键在于：确保每根桩都有足够的喷粉量以及喷粉与搅拌的均匀程度；保证搅拌桩的长度。粉喷桩施工质量控制关键因素？19申嘉湖高速公路首创水泥固化路基工程2.固化剂法在处理高填土路基的下沉中，如果更换路基填