路基邊坡病害整治
『壹』 青藏鐵路是怎麼解決高原凍土問題的
青藏鐵路是世界海拔最高、線路最長的的高原鐵路,從青海省會西寧到西藏首府拉薩,海拔4000米以上的路段達960公里,最高點海拔5072米,穿越戈壁荒漠、沼澤濕地和雪山草原,全線總里程1142公里。青藏鐵路大部分線路處於高海拔地區和「生命禁區」,修建青藏鐵路面臨著三大難題,千里多年凍土的地質構造、高寒缺氧的環境和脆弱的生態,其中最難解決的是凍土問題。
凍土是一種低於零度含有冰的岩石和土壤層,對於季節溫度變化非常敏感,受熱會融化下沉,遇冷則會凍結膨脹,這會造成地基的不穩定。從上世紀50年代初期,我國專家就開始研究高原凍土問題,經過幾代人的努力,終於解決了這個世界性的難題。解決凍土問題主要採用了三種方法。
第一種是採用片石通風路基,在路基的底部鋪設一米五左右的塊石層,冬天冷風從石塊間帶走熱量,夏天石塊為路基遮擋太陽輻射,同時利用高原原有的低溫和強風降低凍土溫度。
第二種方法是採用熱棒,青藏鐵路沿線,路基兩旁有兩排碗口粗細,高約兩米的鐵棒,整個棒體是中控的,內部灌有液氨,當土壤溫度較高時,液態氨受熱氣化上升到頂部遇冷液化釋放出熱量,然後又流回到底部,如此循環往復,降低凍土溫度。
第三種方法是以橋代路,面對地質情況更加惡劣的凍土、河流、沼澤等,選擇以橋代路的方式,將橋梁樁基深入地下的永凍層,以保持線路穩定。
『貳』 路基的常見病害哪些
一、路基病害的主要類型
路基常見的病害有:邊坡病害、路基水毀、路基沙毀、公路翻漿。
1、邊坡的病害及其原因邊坡的病害常見的有:崩塌、落石、滑坡、坡面沖刷、坍塌、剝落和泥石流等。崩塌是岩體突然而猛烈地從陡峻地斜坡上崩離翻滾跳躍而下的現象。
①滑移式崩塌;
②傾倒式崩塌;
③錯斷式崩塌;
落石是岩石碎塊的一種剝落現象,其范圍較剝落嚴重。產生原因為:路塹邊坡較陡,岩石破碎和分化嚴重,在振動及水的侵蝕和沖刷下,塊狀碎屑沿坡面向下滾動。
滑坡是路基山坡山體或岩石,由於長期受到地面水、地下水活動的影響,使其結構破壞,逐漸失去支撐力,在自重作用下,整體沿著軟弱面向下滑動的現象。坡面沖刷是風化的岩層形成一定厚度的殘積層。 落或滑坡而落入溝道,在暴雨的沖擊下形成泥石流。
2、路基水毀及成因
公路的水毀的形成主要有以下幾方面的原因造成:
(1)、雪、地質原因;
(2)、地形地貌原因;
(3)、氣象原因;
(4)、環境的破壞。
3、路基的凍脹與翻漿
潮濕地段的路基在冰凍過程中,土基中的水分不斷的向上移動聚集,引起路基凍脹。春融時,路基濕軟,強度急劇降低,加上行車的作用,路面發生彈簧、鼓包、冒漿、車轍等現象發生,稱為翻漿。
4、公路沙害及成因
在風沙地區,沙害使公路常見的病害。其危害主要表現為風蝕和風埋,其中尤其以沙埋為主。路基遭受沙埋有兩種形式,一是在風沙活動地區,由於沙粒沉落堆積,掩埋路基;二是在流動沙丘地區,由於沙丘的向前移動,掩埋路基,路基遭受風蝕,將會出現削低、變窄、掏空和崩塌等現象。 二、路基病害的預防與治理
防治崩塌的主要措施有:
①路基上方的危岩、危石應及時檢查清除,特別在雨季前要細致檢查。如有威脅行車安全的路段,可根據地形和岩層情況,採取嵌補、支頂的方法予以加固。
②在小型崩塌或落石地段,應採取全部清除的辦法;如果基岩破壞嚴重,崩塌、落石的物質來源豐富,則易修建落石平台、落石槽等攔截結構物。
③由於存在軟弱結構面而引起崩塌的高邊 泥石流是山坡或溝岸泥沙由於重力的作用而不斷的坍塌、碎
『叄』 道路工程中,路堤邊坡病害的防治措施有哪些
1 .路抄堤沉陷 塌方路基
下沉襲導致斷面尺寸改變的病害現象稱為路堤沉陷。沉陷是不均勻的,嚴重時會破壞局部路段造成交通中斷。它有路堤本身的下陷和地基的沉陷兩種。
2 .路基邊坡的塌方
邊坡的塌方是常見的病害 ,也是水毀的普遍現象,尤其在山區新建公路上,幾乎是普遍的病害現象。塌方的具體表現形式有剝落、碎落、滑塌和崩塌。
3 .路基沿山坡的滑動
在較陡的山坡上填築路基,如果原地面較光滑,未經處理,坡腳處又沒進行必要的支撐,特別在受到水的浸潤後,填方路基與原地面之間摩阻力減小,在荷載、自重作用下,有可能使路基整體或局部沿地面移動,使路基失去整體穩定性。
4 .不良的地質水文條件造成的路基破壞
如巨型滑坡、泥石流、地震、特大暴雨等,都可以導致路基的大規模毀壞。在公路勘測中,要求盡可能避開這些地區或採取相應的技術措施,保證公路的正常使用。
『肆』 什麼是膨脹土,其特點和病害,柔性支護和物理處治的適應條件和基本原理
膨脹土是一種富含親水性粘土的礦物,並且隨含水量增減,體積發生顯著脹縮變形的高塑性粘土。膨脹土具有吸水膨脹、失水收縮和反復脹縮變形、浸水承載力衰減、干縮裂隙發育等特性,性質極不穩定。常使建築物產生不均勻的豎向或水平的脹縮變形,造成位移、開裂、傾斜甚至破壞。膨脹土的危害性很大,裂縫特徵有外牆垂直裂縫,端部斜向裂縫和窗檯下水平裂縫,內、外山牆對稱或不對稱的倒八字形裂縫等;地坪則出現縱向長條和網格狀的裂縫。一般於建築物完工後半年到五年出現。
在道路工程設計中,針對膨脹土的物理性質及力學性質,根據地質勘測的詳實報告及有關處理膨脹土的經驗,設計中採用了綜合處理的思想,並進行了針對性的研究,提出如下措施:
(1)填高不足1米的路堤,必須換填非膨脹土,並按規定壓實。
(2)使用膨脹土作填料時,為增加其穩定性,採用石灰處治,石灰劑量范圍10%∽12%,要求摻灰處理後的膨脹土,其脹縮總率接近零為佳。
(3)路堤兩邊邊坡部分及路堤頂面要用非膨脹土作封層,必要時須鋪一層土工布,從而形成包心填方。
(4)路塹邊坡不要一次挖到設計線,沿邊坡予留厚度30∽50cm一層,待路塹挖完後,再削去予留部分,並以漿砌花格網護坡封閉。
(5)路堤與路塹分界處,即填挖交界處,兩者土內的含水量不一定相同,原
有的密實度也不盡相同,壓實時應使其壓實的均勻.緊密,避免發生不均勻沉陷。因此,填挖交界處2米范圍內的挖方地基表面上的土應挖成台階,翻鬆,並檢查其
含水量是否與填土含水量相近,同時採用適宜的壓實機具,將其壓實到規定的壓實度。
(6)施工時應避開雨季作業,加強現場排水。路基開挖後各道工序要緊密銜接,連續施工,時間不宜間隔太久。路堤.路塹邊坡按設計修整後,應立即漿砌護牆.護坡,防止雨水直接侵蝕。
『伍』 路基的主要病害有哪些分析產生的原因。
幾種路基病害產生的原因
1.1 產生滑坡的病害成因:有內在因素,也有外在因素。內在因素是形成滑坡的先決條件,它包括岩土性質、地質構造、地形地貌等。外因通過內因對滑坡起著促進作用,它包括水的作用、地震和人為因素等。所以,滑坡是內外各因素綜合作用的結果。
1.2 形成崩塌的病害成因:①陡峭高峻的邊坡或山體斜坡,坡度大於45°、高度大於30m,特別是坡度在55°~75°的斜坡,是崩塌多發地段。②由風化的堅硬岩層組成的又高又陡的斜坡,如互層砂岩,穩定性更差,容易形成崩塌。③受地質構造影響嚴重,有很多結構面將岩體切割成不連續體的斜坡,特別是有兩組結構面傾向線路,其中一組傾角較緩時,容易向線路崩塌。④水的作用是產生崩塌的重要因素。絕大多數的崩塌發生在雨季或暴雨之後,因為水的滲入,對岩石產生軟化、潤滑和動水壓力作用,使岩體強度降低,內摩擦力減小,促使崩塌發生。⑤其他如地震、爆破、人工開挖斜坡及列車震動等,都是誘發崩塌的因素。
1.3 基床翻漿冒泥、下沉外擠的病害成因:基床排水不良承載力不足或受水浸承載力進一步下降的土質基床在列車荷載反復作用下,將逐漸形成基床翻漿冒泥下沉外擠的病害。水若源於降雨,翻漿冒泥表現為季節性,即雨季發生,旱季不發生;水若源於地下水,則翻漿冒泥表現為常年性,但雨季比較嚴重。基床土遇水承載力下降,原因比較復雜,如基床土為膨脹土未更換或改良;排水系統不完善;基床未作砂墊層或厚度不足;填土密實度未按規定控制;軌道狀態不良;速度、軸重增加而軌道與之不相匹配等。
1.4 路基陷穴的病害成因:造成洞穴頂部塌陷的主要因素是水的作用和列車荷載作用。洞穴在水的侵蝕、潛蝕作用下和列車動荷載的反復作用下,洞頂的岩土結構逐漸遭到破壞,承載力也逐漸喪失,最終突然塌陷。
1.5 路基凍害的病害成因:由於土中的水在凍結過程中有向凍結鋒面遷移的特徵,並不斷析出冰層,且體積增大9%這一物理力學現象造成。所以,凍結過程中土中水的遷移機理,是產生路基凍害的基本原因。
1.6 路基沙害的病害成因:在風的作用下,移動沙流經常給鐵路造成不同程度的危害,有時甚至掩埋線路,危及行車安全。
2 路基病害的防治措施
2.1 路基滑坡的防治
2.1.1 排水措施 滑坡的發生和發展都與水的作用有關,排水是防治各類滑坡之本。但應根據具體情況,採用切合實際的排水方式。對滑坡體以外的地表水,應加以攔截和引出,在滑坡可能發展的邊界5m以外修建一條或多條環形截水溝;對滑坡體以外的地下水,應修建截水盲溝;對滑坡體內的地下水,應疏乾和引出,淺層地下水採用支撐盲溝,深層地下水採用泄水隧洞,亦可採用垂直孔群或仰斜孔群排水;對滑體范圍內的地表水,應盡快匯集引出以防下滲,在充分利用天然溝谷的基礎上,修建排水系統。
2.1.2 減重措施 當滑動面不深,且滑體呈上陡下緩狀,滑坡范圍外有穩定的山坡,滑坡不可能向上發展時,在滑坡上部減重,以減小滑坡的下滑力,是一種操作簡單、經濟實惠的防治措施。將減重的土體堆在坡腳反壓,以增加抗滑力,效果更好。
2.1.3 支擋措施 ①抗滑擋牆。它是廣泛應用的一種防治滑坡措施。它施工方便,穩定滑坡收效快。抗滑擋牆多為重力式,石砌,也有用混凝土或鋼筋混凝土的。②抗滑樁。它是利用樁在穩定岩土中的嵌固力支擋滑體的建築物。它具有對滑體擾動少,操作簡便,工期短,收效快,對行車干擾小,安全可靠等優點。抗滑樁多為挖孔或鑽孔放入鋼筋骨架灌築混凝土而成。抗滑樁在滑動面以下的錨固深度,應根據滑體作用在樁上的主動土壓力、樁前的被動土壓力、岩土性質等來確定。③錨桿擋牆。是一種新型支擋結構,由錨桿、肋柱和擋板三部分組成,用於薄層塊狀滑坡或基岩埋深較淺、滑體橫長滑面較陡的滑坡。④抗滑明洞。若滑動面的下緣處在邊坡上的較高位置,可視地基情況設置坑滑明洞,洞頂回填土石支撐滑體,或滑體越過洞頂落在線路之外。但這一措施對行車干擾大,施工困難,造價昂貴,只有在其他措施難以奏效時採用。
2.2 路基崩塌落石的防治 常用的防治措施有如下類型。①攔截類適用於小規模、小塊體的崩塌落石。攔截構造有落石平台、落石坑、落石溝、攔石牆、鋼軌柵欄及柔性攔石網等。②遮欄類應用於規模較大的崩塌落石,遮欄建築有各種明洞和棚洞。修建明洞、棚洞,既可遮擋崩塌落石,又可對邊坡下部起穩定和支撐作用。③支擋加固類適用於不宜或難於消除的大危岩或不穩定的大孤石。支擋建築有支頂牆、支護牆、明洞式支牆、支柱、支撐等。④護坡、護牆適用於易風化剝落的邊坡。邊坡陡者用護牆,邊坡緩者用護坡。⑤改線繞避上述措施不能奏效時,應考慮改線繞避。
2.3 基床翻漿冒泥下沉外擠的防治 應視病害性質,產生原因,地段長短及施工條件等情況,合理選擇施工工藝,綜合整治以求實效。①排水。適用於排水不良而導致的基床病害。疏通或修建防滲側溝、天溝、排水溝等地表排水系統;修建堵截、導引、降低地下水位的盲溝、截水溝、側溝下滲溝等排除地下水或降低地下水位系統。以消除或減小地表水和地下水對路基基床的侵害,使基床土保持疏干狀態。②提高基床表層強度。適用於基床表層土承載力不足導致的基床病害,如裂土病害。防治措施一般採用換滲料土(二合土或三合土)及換砂。③使基面應力降低或均勻分布。④土工膜(板)封閉層或無紡土工纖維滲濾層。它有隔離地表水、過濾基面水和均布基面應力等多種效用,常與換砂、砂墊層配合使用。
2.4 路基沙害的防治
2.4.1 植物固沙 以營造林帶為本。林帶採用植物混種、均勻透風類型。迎風林帶先矮後高,即先灌木,後喬木;背風側則先高後矮,有效防護寬度一般為樹高的15~25倍。沙害嚴重地段,迎風側可營造多條林帶。防沙林應根據沙漠性質、水文地質條件、氣候特徵力求所選樹種生長快、固沙、防風能力強、不怕沙埋。常被選用的植物首沙棗、胡楊、小葉楊、文冠果、花棒、沙蒿、胡枝子、楊柴等十幾種(參見線路維修管理之鐵路沿線造林綠化)。
2.4.2 工程固沙 一般用在沒有植物生長條件的地段,或作為植物固沙初期的輔助措施。常用以下幾種形式:①路基本體護。對路基或路塹本體用不同的材料進行覆蓋,如干砌片石(或預制水泥板)、栽砌或散鋪卵礫石。路基兩側防護。在路基兩側一定范圍內修築一些阻沙、固沙及導沙設施,保護線路不被流沙掩埋。阻沙設施包括防沙柵欄、防沙溝堤、防沙擋牆等;固沙措施包括麥草沙障、土埂沙障、化學乳劑固沙、鋪設卵石或黏土覆蓋沙面等。導沙設施包括用卵石鋪砌而成表面光滑的輸沙平台、在路基迎風側修建導沙堤等。
『陸』 路基路面排水和地下排水都有哪幾種方式
路基排水【subgrade drainage】指的是為保證路基穩定而採取的匯集、排除地表或地下水的措施。
路基排水(subgrade drainage)為防止和控制路基受水侵害而設置的攔截引排地表水(降水及雨雪形成的地面徑流)及地下水(上層滯水、潛水及層間水等)的系統。路基排水的任務是把路基工作區內的土基含水量降到工程容許范圍內以保證路基穩定的工作狀態。路基排水設計要因地制宜,經濟實用,選用適當的排水設備,結合農田水利等各種排水設施和水利工程進行綜合設計,井應和橋梁、隧道、車站等排水建築物相順接。排水設備包括地面排水設備和地下排水設備。地面排水設備包括側溝、排水溝、天溝、截水溝、急流槽和排水溝槽。地下排水設備包括明溝、排水槽、暗溝、滲水暗溝、滲水隧道洞。排水附屬設備包括集水井、檢查井等。排水溝槽可以通過夯拍表層、三合土(水泥:砂:爐渣 二1:5:1 5,石灰:黏土:小礫石=15:50:35)或四合土(石灰:水泥:砂:爐渣=1:3:6:9)捶面、卵石護面、干砌片石護、漿砌片石護面和拼裝式混凝土護面等措施。排水設計包括流量計算、水力計算、排水設備工程設計。不需進行水力計算的排水溝可採用底寬0.4m,深度0.6m。在受到建築限界等原因限制時,路基排水可以通過土工合成材料結合路肩排水管的方式進行路基排水。
『柒』 排水不良會給路基帶來哪些危害
表面現象:會影響地面水和地下水,路基積水影響行車安全。
長期影響:影響路基路面結構的穩固性,造成路基受損。
『捌』 路基邊坡特殊病害有哪些
常見病害有:路基沉降、邊坡損壞、雨水風沙沖蝕、特殊地質條件下的病害等
『玖』 道路病害問題
道路是一種延伸度極大的線形建築物,主要有(高速)公路、鐵路、機場跑道等。道路建築物由三類建築構成:①路基工程:它是線路的主體建築物,包括路堤和路塹。②橋隧工程:如橋梁、隧道、涵洞等,它們是為了使線路跨越河流、深谷、不良地質現象和水文地質地段、穿越高山峻嶺或使線路從河、湖、海底下通過。③防護建築物:如明洞、擋土牆、護坡、排水盲溝等。
在不同的線路中,各類建築物所佔的比例是不同的,主要取決於線路所經地區工程地質條件的復雜程度。公路路基包括路塹和半路堤、半路塹等。路基的主要工程地質問題是路基邊坡穩定性問題、路基基底穩定性問題以及天然建築材料問題,在氣候寒冷地區還存在公路凍害問題。
(1)路基邊坡穩定性
路基邊坡包括天然邊坡,半填、半挖的路基邊坡以及深路塹的人工邊坡等。因具有一定坡度和高度在重力作用、河流沖刷等因素影響下會發生不同形式的變形和破壞,其主要表現為滑坡和崩塌。
路塹邊坡在一定條件下還能引起古滑坡復活。由於古滑坡發生時間較長,長期在各種外力地質作用下其外表形跡己被改造成平緩的山坡地形,難以發現。當施工開挖使其滑動面臨空時,很可能造成已休止的古滑坡重新活動。
(2)路基基底穩定性
一般路堤和高填路堤對路基基底的要求是要有足夠的承載力。它不僅承受車輛在運營中產生的動荷載,而且在填方路堤地段還承受很大的填土壓力。基底土的變形性質和變形量的大小主要取決於基底土的力學性質、基底面的傾斜程度、軟弱夾層或軟弱結構面的性質與產狀等。此外,水文地質條件也是促進基底不穩定的因素,它往往使基底產生巨大的塑性變形而造成路基的破壞。
(3)路基材料
路基工程需要的天然建築材料不僅種類多,如道砟、土料、片石、砂和碎石等,而且數量也較大,並且要求各種建築材料產地沿線路兩側零散分布。建築材料的質量和運輸距離常常會影響工程的質量和造價。
(4)公路凍害
公路凍害具有季節性,冬季在低氣溫長期作用下,土體中水分重新分布,並平行於凍結界面形成數層凍層,局部還會有冰透鏡體。因而土體體積增大(約9%),產生路基隆起現象。春季地表冰層融化早,而下層尚未解凍,融化層的水分難以下滲,致使上層土的含水量增大而軟化,在外荷載作用下,路基出現翻漿現象。
『拾』 高填方路堤病害治理措施有哪些
【公路監理師考訊】 1)施工時應考慮高填方路基早開工,避免填築速度過快,路面基層施工時應盡量安排晚開工,以使高填方路基有充分的沉降時間。 2)加強對基底的壓實或對地基進行加固處理,當地基位於斜坡和谷底時,應做挖台階處理。 3)施工時要嚴格分層填築,控制分層的厚度,並充分壓實。 4)在軟弱地基上進行高填方路基施工時,除對軟基進行必要處理外,從原地面以上1-2m高度范圍內不得填築細粒土,應填築硬質石料,並用小碎石、石屑等材料嵌縫、整平、壓實。 路堤邊坡的常見病害是路堤邊坡坍塌、邊坡沖溝、防護體滑落、防護剝蝕、急流槽懸空等。 1)設計合理的道路橫斷面,做好排水工程,避免局部沖刷淘空路基邊坡坡腳。 2)對路基邊坡採取綜合的防護措施,如植草或植樹,採用砌石或混凝土塊對邊坡進行防護。 3)施工中採用正確的填築方法,避免邊坡過陡,填築中適當增加寬度並進行壓實,提高邊坡的壓實度。 4)重視圬工砌築,勾縫要密實,提高急流槽、護坡的施工質量。 1)坐標法放樣 根據設計單位布設的導線點和設計單位提供的逐樁坐標表進行放樣的一種方法。 全站儀架設在第n號導線點,後視第n-1號導線點或者第n+1號導線點,計算出兩導線點所組成的邊與儀器所在點和欲放點所組成的邊的夾角alpha;,及儀器所在點和欲放點之間的距離d,利用全站儀進行放樣。 2)傳統法放樣 (1)切線支距法:在沒有全站儀的情況下,利用經緯儀和鋼尺,以曲線起(終)點為直角坐標原點,計算出欲放點x、y坐標,進行放樣的一種方法。 (2)偏角法:在沒有全站儀的情況下,利用經緯儀和鋼尺,以曲線起(終)點為極坐標極點,計算出欲放點Delta;、d偏角和距離,進行放樣的一種方法。