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文档简介

软土地基防治

任务引入:软土地基的防治上海地铁四号线事故墨西哥城艺术宫沉降过大什么是软土地基呢?软土地基又有什么特点?施工中如何防治呢?基本概念特殊土及特殊土地基:

在特定物理环境或人为条件下形成独特的工程特性的土称为特殊土。特殊土大都具有地区特征,故特殊土是具有区域性特征的土。

由特殊性土构成的地基称为特殊土地基。区域性地基

其工程性质具有区域性特征的地基称为区域性地基。任务实施:软土地基的防治任务实施:软土地基的防治区域性地基分类区域性地基饱和软黏土地基膨胀土地基红粘土地基冻土地基特殊土地基盐渍土地基地震区地基山区地基……湿陷性黄土地基1.软土的概念任务实施:软土地基的防治软土是一种天然含水量大、压缩性高、天然孔隙比大、承载力低和抗剪强度很低的呈软塑~流塑状态的黏性土。包括淤泥、淤泥质粘土、淤泥质粉土、泥炭、泥炭质土等。2.软土的工程特性(1)含水量高、孔隙比大(2)压缩性高(3)抗剪强度低(4)渗透性差(5)结构性强(6)具有明显的流变性任务实施:软土地基的防治两项指标:

天然孔隙比和天然含水率3.软土地基常见工程问题任务实施:软土地基的防治

修建在软土地区的路基,应充分考虑路堤填筑荷载引起软基滑动破坏的稳定问题和量大且时间长的沉降问题。由于软基不稳定导致的破坏4.软土地基的工程措施(1)垫层和浅层处理

垫层和浅层处理适用于表层软土厚度小于3m的浅层软弱地基处理。主要有垫层法(包括换土垫层、换土加筋垫层、加筋碎石垫层等)、抛石挤淤法等,换土垫层一般不适用于垫层下地基持力层土的压缩模量低于2.5MPa的地基。任务实施:软土地基的防治垫层法—换土(加筋)垫层法任务实施:软土地基的防治

采用换土垫层法或换土加筋垫层法处理软基时,垫层厚度一般不小于500mm且不超过3.0m,并应与其它处理方法进行经济比较后再做优选。任务实施:软土地基的防治垫层法—换土(加筋)垫层法

换土加筋垫层法的加筋材料宜选用抗拉强度高、受力时伸长率不大于4%~5%、耐久性好、抗腐蚀的土工格栅,当垫层厚度小于1.0m时,在底部或1/2厚度处铺设一层加筋土工格栅,当厚度大于1.0m时每0.5m铺设一层加筋土工格栅。也可根据工程实际情况选用其它土工合成材料如土工布等。任务实施:软土地基的防治垫层法—换土(加筋)垫层法

土工布加筋垫层

土工格栅、荆笆加筋垫层任务实施:软土地基的防治垫层法—(加筋碎石)垫层法加筋垫层厚度宜为0.7~1.0m。加筋碎石垫层每侧宽出路基1.0m浅层处理-抛石挤淤法任务实施:软土地基的防治抛填的片石应大于300mm;地层平坦:路堤中部向两侧扩展;有明显横向坡度:高的一侧向低的一侧扩展。

抛石挤淤法适用于常年积水的洼地,排水困难,泥炭呈流动状态,厚度较薄,表层无硬壳,片石能沉达底部的泥沼或厚度小于3m的软土,尤其适用于石料丰富,运距较近的地区。任务实施:软土地基的防治(2)竖向排水体

竖向排水体适用于深度大于3m的软土地基处理。用于对淤泥质土和淤泥地基进行处理时,宜与加载预压或真空预压方案联合使用。采用竖向排水体处理软土地基时,应保证有足够的预压期。竖向排水体可采用袋装砂井和塑料排水板。任务实施:软土地基的防治

袋装砂井和塑料排水板可采用沉管式打桩机施工,塑料排水板也可用插板机施工。(2)竖向排水体任务实施:软土地基的防治(2)竖向排水体1)袋装砂井施工工艺程序

整平原地面→摊铺下层砂垫层→机具定位→打入套管→沉入砂袋→拔出套管→机具移位→埋砂袋头(0.3m)→摊铺上层砂垫层。任务实施:软土地基的防治(2)竖向排水体2)塑料排水板施工工艺程序

整平原地面→摊铺下层砂垫层→机具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割断塑料排水板→机具移位→摊铺上层砂垫层。任务实施:软土地基的防治(3)粒料桩

采用碎石、砂砾、废渣、砂等散粒材料挤压入土中,在地基中形成较大直径的密实桩体,通过挤密作用与地基土共同形成复合地基来提高承载力。从而达到提高地基承载力减少沉降和不均匀沉降作用。适用于挤密处理松散砂土、粉土、粉质粘土、素填土、杂填土等地基,以及用于处理可液化地基。任务实施:软土地基的防治(3)粒料桩按照填料的不同主要分为砂桩和碎石桩。按照施工方法主要分为振冲法(湿法)、沉管挤密法(干法)振冲法(湿法)振动沉管挤密法(干法)振冲粒料桩可用于加固十字扳抗剪强度大于15kPa的地基土;沉管粒料桩可用于加固十字扳抗剪强度大于20kPa的地基土;任务实施:软土地基的防治(4)加固土桩

加固土桩也称为粉体喷射搅拌桩,是化学加固法处理软土地基的一种方法。加固土桩的固化剂宜采用生石灰或水泥。任务实施:软土地基的防治(4)加固土桩

加固土桩适用于处理十字板抗剪强度不小于10kPa、有机质含量不大于10%的软土地基。加固土桩包括粉喷桩与浆喷桩。按照施工工艺可以分为浆喷(湿喷)和粉喷(干法)两种。当地基土的天然含水量小于30%时不宜采用粉体搅拌桩。任务实施:软土地基的防治(5)水泥粉煤灰碎石桩

水泥粉煤灰碎石桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合形成的高粘结强度桩(简称CFG桩),通过在基底和桩顶之间设置一定厚度的褥垫层以保证桩、土共同承担荷载,使桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基。适用于处理十字板抗剪强度不小于20kPa的软土地基。任务总结:软土地基的防治巩固提升任务一:(巩固):完成平台相关测试

任务二:(拓展):参与论坛讨论话题:

软土地基与一般地基有什么区别?任务三:(预习):学习黄土地基的防治

湿陷性黄土地基的防治

任务导入:湿陷性黄土地基防治青海西宁市“1·13”公交车站路面塌陷重大事故什么是湿陷性黄土地基呢?具有怎样的工程特性呢?该如何防治呢?一、概述任务实施:湿陷性黄土地基防治黄土是指一种产生于第四纪(地质历史)干旱条件下,具有独特内部物质成分和外部形态特征的沉积物。

主要呈黄色或褐黄色(包括原生黄土及次生黄土)。1.定义:

任务实施:湿陷性黄土地基防治①颜色:主要呈黄色或褐黄色;②

粒径:粉粒(0.075~0.005mm)为主,同时含有砂粒和粘粒;③

孔隙:肉眼可见,但e≈1.0~1.1;④可溶性盐含量:一般比较多;⑤

工程特性:通常具有湿陷性。2.特征任务实施:湿陷性黄土地基防治中国:64万km2,其中湿陷性黄土约占3/4,多分布黄河中游地区3.分布4.分类:在一定压力下受水浸湿,土结构迅速破坏,并发生显著附加下沉的黄土在上覆土的自重应力下受水浸湿,就发生显著附加下沉的湿陷性黄土任务实施:湿陷性黄土地基防治任务实施:湿陷性黄土地基防治二、影响黄土地基湿陷性的主要因素黏粒含量:一般黏粒含量越多湿陷性越小。

在我国,从西北→东南,湿陷性递减。土中盐类:碳酸盐、硫酸盐、氯化物等含量越多湿陷性越强。孔隙比:孔隙比越大,湿陷性越强。含水量:含水量越小,湿陷性越强。

饱和度≥80%的黄土称为饱和黄土,湿陷性已退化。

内因主要是由于土本身的物质成分(指颗粒组成,矿物成分和化学成分)结构及含水量。外因是水和压力的作用。任务实施:湿陷性黄土地基防治二、影响黄土地基湿陷性的主要因素外加压力:

黄土的湿陷性还与外加压力有关,外加压力大,湿陷性越大。

在给定天然孔隙比和天然含水量的情况下,黄土的湿陷性将随压力的增加而增大,但当压力增加到某种程度后,湿陷性却又随着压力的增加而减小。任务实施:湿陷性黄土地基防治三、湿陷性黄土地基防治措施基本原则:破坏土的大孔结构,改善土的工程性质,减少土的渗水性、压缩性,控制其湿陷性的发生,部分或全部消除它的湿陷性。

常用桩基础法、换填、碾压法、强夯法、挤密、预浸水、深层搅拌法等方法。碾压法处理湿陷性黄土地基任务实施:湿陷性黄土地基防治可采用钻、挖孔(扩底)灌注桩;挤土成孔灌注桩;静压或打入的预制钢筋混凝土桩。PHC管桩基础人工挖孔桩基础自重湿陷桩身负摩擦力1.桩基础法:任务实施:湿陷性黄土地基防治应先将基底下拟处理的湿陷性黄土挖出,用素土或灰土作填料,根据所选用的夯(或压)实设备,在最优或接近最优含水量下分层回填、分层夯(或压)实至设计标高,处理深度1~3m。此种方法优点是施工简单,效果显著,缺点是处理深度受限制。灰土垫层法2.垫层法:任务实施:湿陷性黄土地基防治又称动力固结法,利用起吊设备,将10~40吨的重锤提升至10~40米高处使其自由下落,依靠强大的夯击能和冲击波作用夯实土层,处理深度3~12m。优点是固结速度快,效果好,缺点是震动大,对周围建筑有影响。强夯法3.强夯法:任务实施:湿陷性黄土地基防治挤密法是以振动或冲击等方法成孔,然后在孔中填入砂、石、土、石灰、灰土或其他材料,分层回填夯实,按其填入的材料分别为砂桩、砂石桩、石灰桩、灰土桩等。

CFG桩

素土挤密桩

挤密桩主要靠桩管打入地基中,对土产生横向挤密作用,在一定挤密功能作用下,土粒彼此移动,小颗粒进入大颗粒的空隙,颗粒间彼此靠近,空隙减少,使土密实,地基土的强度也随之增强。4.挤密法:任务实施:湿陷性黄土地基防治利用黄土浸水产生湿陷的特点,在施工前进行大面积浸水,使土体产生自重湿陷,达到消除深层黄土的湿陷的目的,再配合上部土层处理措施,来达到消除全部土层湿陷性的一种处理方法。

预浸水法

它只适用于处理土层厚度大于10m,自重湿陷量计算值不大于500mm的黄土地基,经预浸法处理后,浅层黄土可能仍具外荷湿陷性,需做浅层处理。5.预浸水法:任务实施:湿陷性黄土地基防治用于处理含水量较高的湿陷性黄土,深层搅拌桩一般采用水泥作固化剂,通过特制的搅拌机械,就地将软土和固化剂强制搅拌,使软土硬结成具有一定强度的水泥加固土,从而提高地基土承载力和增大变形模量。三轴水泥搅拌桩6.深层搅拌法:任务总结:湿陷性黄土地基防治巩固提升任务一:(巩固):完成平台相关测试任务二:(拓展):讨论话题:

黄土地基的湿陷性有什么危害?任务三:(预习):预习膨胀土地基防治

膨胀土地基的防治

任务导入:膨胀土地基的防治膨胀土滑坡膨胀土坍塌

什么是膨胀土?膨胀土有什么特性?影响膨胀土的因素有哪些?该如何防治膨胀土呢?一、概述任务实施:膨胀土地基的防治定义:膨胀土亦称“胀缩性土”。是指土中黏粒成分主要由亲水性矿物组成,且具有明显吸水膨胀和失水收缩两种变形特性的黏性土。膨胀土吸水膨胀崩解膨胀土失水收缩开裂属于特殊性岩土!分布膨胀土在我国分布范围很广,被称作“工程癌症”;膨胀土的工程问题,已成为世界性的研究课题。任务实施:膨胀土地基的防治中国膨胀土分布图特性任务实施:膨胀土地基的防治膨胀性

吸水体积膨胀崩解,失水体积收缩开裂,这种现象就被称为“膨胀性”。膨胀力对支挡结构产生影响。因外墙基土收缩、基础向外扭转,墙体呈水平裂缝膨胀土地基上的房屋开裂膨胀土具有膨胀性、裂隙性、易风化性的特点。任务实施:膨胀土地基的防治多裂隙性

遇水膨胀,失水收缩。随着环境的变化,土体内外部的水分蒸发不均,造成土体表面的应力集中,裂隙便在土体表面产生,且随着时间不断向土体内部发展,这便是膨胀土的“裂隙性”。破坏土体完整性,影响整体强度。易风化性土体开挖后很快被风化,剥落、崩塌现象严重。膨胀土裂隙任务实施:膨胀土地基的防治二、影响膨胀土胀缩变形的主要因素内因矿物成分:膨胀土含大量蒙脱石、伊利石等亲水性粘土矿物,它们比表面积大,有强烈的活动性,既易吸水又易失水。微观结构:矿物的空间联结状态也会影响膨胀土的胀缩性质。蒙脱石任务实施:膨胀土地基的防治外因

水分迁移是控制膨胀土胀、缩特性的关键外在因素。因为只有土中存在着可能产生水分迁移的梯度和进行水分迁移的途径,才有可能引起土的膨胀或收缩。白色蒙脱石吸水强弱关系:蒙脱石>伊利石>高岭石任务实施:膨胀土地基的防治三、膨胀土的工程特性指标自由膨胀率

ef(无压力条件下)

将制备的磨细烘干土样,经无颈漏斗注入量杯,量其体积(V0),然后倒入盛水的量筒中,经充分吸水膨胀稳定后,测其体积(Vw)。则:自由膨胀率δef反映了土中矿物成分(主要是蒙脱石)的含量。实际工程中,当δef<40%,可将土视为非膨胀土。侧限膨胀率

ep(有压力条件下)

原状土在侧限压缩仪中,在压力p作用下,浸水膨胀稳定后,土样增加的高度与原高度之比即为膨胀率

ep:三、膨胀土的工程特性指标任务实施:膨胀土地基的防治hwh0p工程上利用侧向膨胀率来评价地基的胀缩等级、计算膨胀土地基的变形量以及测定膨胀力。膨胀力

任务实施:膨胀土地基的防治三、膨胀土的工程特性指标当

ep=0时,此时对应的作用压力pe称为膨胀力。

原状土样在体积不变时,由于浸水膨胀产生的最大内应力,称为膨胀力。膨胀土膨胀力的范围较大,从几十千帕到数百千帕不等。

任务实施:膨胀土地基的防治四、膨胀土地基防治措施

膨胀土在工程实践中带来了大量工程地质问题,这些问题主要可以分为膨胀土路基问题和膨胀土边坡稳定性问题两种。膨胀土路基问题膨胀土边坡稳定性问题任务实施:膨胀土地基的防治1.膨胀土路基问题

路面开裂、隆起或沉陷,路堤和路堑滑塌,是常见的膨胀土路基问题。针对膨胀土路基问题,主要的工程处理方法有:1)换填法;2)物理化学改性;3)封闭包盖法;4)夹层法;任务实施:膨胀土地基的防治2.膨胀土边坡稳定性问题

膨胀土边坡具有“逢堑必滑,无堤不塌”的特征,即使是很缓的边坡,也可能会发生滑坡灾害。1)防水2)防风化3)防开裂目前,工程上常用的防治原则有:任务总结:膨胀土地基的防治巩固提升任务一:(巩固):完成平台相关测试任务二:(拓展):参与论坛话题讨论:

膨胀土膨胀的原因?任务三:(预习):预习冻土地基的防治

冻土地基防治

任务导入:冻土地基的防治铁轨两旁的热棒青藏铁路什么是冻土呢?冻土又有哪些病害呢?该如何防治呢?一、冻土的概念及分类任务实施:冻土地基的防治冻土:凡温度≤0

C,且含有固态冰的土,称为冻土。主要分布于我国的东北、西北和华北。任务实施:冻土地基的防治

冻土按其冻结状态时间的长短可分为多年冻土、季节冻土和瞬时冻土三类。多年冻土-冻结时间连续二年或二年以上的土;季节性冻土-每年冬季冻结,夏季全部融化,冻结状态持续时间大于一个月,冻结深度为数厘米至1-2m,每年周期性冻结的土;瞬时冻土-冻结时间小于一个月,一般为数天或几个小时(夜间冻结),冻结深度从几毫米至几十毫米。任务实施:冻土地基的防治二、冻土区的不良地质现象融沉冻胀融冻泥流和滑塌冰锥、冻胀丘热融湖塘和沼泽化湿地任务实施:冻土地基的防治

也称融化下层,指土中过剩冰融化所产生的水排出以及土体的融化固结引起的局部地面的向下运动现象。融沉是引起多年冻土区路基变形和破坏的主要原因。路基融沉现象1.融沉任务实施:冻土地基的防治

在冻土地区常常发生地面隆起的现象,即冻胀。是由于土中水的冻结和冰体(特别是凸镜状冰体)的增长引起土体膨胀、地表不均匀隆起的作用。在多数情况下,冻胀对人类生存活动是不利的,可能引起路面、管道、地基发生变形或破坏;有时候冻胀也会造就一些奇特的冻土景观,如冻胀丘、冻胀草丘、石环等。2.冻胀任务实施:冻土地基的防治3.融冻泥流和滑塌融冻泥流热融滑塌

冻融泥石流,即融冻泥流,或称冻融泥流。冻融泥流指冻结的饱水松散土层和风化层解冻后,在重力作用下沿斜坡发生缓慢流动或蠕动的现象。任务实施:冻土地基的防治4.冰锥、冻胀丘冻胀丘(又称冰堆丘)是由于地下水受冻结地面和下部多年冻土层的遏阻,在薄弱地带冻结膨胀,使地表变形隆起,称冻胀丘。冰锥是在寒冷季节流出封冻地表和冰面的地下水或河水冻结后形成丘状隆起的冰体。任务实施:冻土地基的防治5.热融湖塘

热融湖塘是在富冰多年冻土地区,在多种因素(自然和人为)影响下,地下冰发生融化,活动层变厚,随后地表发生塌陷形成洼地,逐渐积水后所形成的的塘或池。热融湖塘三、冻土区路基病害类型任务实施:冻土地基的防治不均匀冻胀:是指使用冻胀性土的路段,在冬季负气温作用下,当有水分供给时,水分不断向上聚集,在路基上部形成冰夹层、冰透镜体,导致路面不均匀隆起,使柔性路面开裂、刚性路面错缝或断板的现象。任务实施:冻土地基的防治道路翻浆:是指在冬季负气温作用下连续向上聚流、冻结成的冰,在春季气温升高的条件下融化,使土基含水过多、强度急剧降低,在行车作用下路面发生弹簧、裂缝、鼓包、冒泥等现象。四、防治冻胀与翻浆的措施任务实施:冻土地基的防治(1)做好路基排水

(2)提高路基填土高度

(3)设置隔离层

(4)换土

(5)加强路面结构

(6)加设防冻层

(7)铺设隔温层(1)做好路基排水任务实施:冻土地基的防治排水设施-挖方段截水沟

良好的路基排水可防止地面水或地下水侵入路基,使土基保持干燥,减少冻结过程中水分聚流的来源。设置路肩盲沟或渗沟(2)提高路基填土高度任务实施:冻土地基的防治

提高路基填土高度,可增大路基边缘至地下水或地面水水位间的距离,从而减小冻结过程中水分向路基上部迁移的数量,使冻胀减弱,使翻浆的程度和可能性变小。冻土区提高路基填土高度低路堤下的高地下水位(3)设置隔离层任务实施:冻土地基的防治

隔离层是设在路基中一定深度处,用于防止水分进入路基上部,从而保持土基干燥,起防治冻胀与翻浆作用的防水结构。设置碎石、砾石隔离层(4)换土任务实施:冻土地基的防治换土法-挖除软基当采用水稳性好、冰冻稳定性好、强度高的粗颗粒土换填路基上部时,可以提高土基的强度和稳定性。换土措施的适用条件:①因路基标高限制,不允许提高路基,且附近有粗粒土可用时;②原有路基土质不良,需铺设高级路面时。(5)加强路面结构任务实施:冻土地基的防治在冻胀与翻浆地段,为减小冻胀和翻浆对路面结构及承载力的影响,应使用整体性好的石灰土、煤渣石灰土、水泥稳定砂砾等半刚性结构层,以加强路面结构。冻土区路面结构(6)加设防冻层任务实施:冻土地基的防治

在中、重季节冻结区和多年冻土区的高级、次高级路面,在有可能冻胀的路段,为防止不均匀冻胀,用冰冻稳定性良好的材料加设防冻层。加设防冻层(7)铺设隔温层任务实施:冻土地基的防治在重冻区,也可采用铺设高效隔温层的方法,减小土基冻结深度或使土基不冻结,以防治冻胀,从而防治翻浆。隔温层采用导温性能差的材料,铺在土基内、土基顶面或路面结构层内。任务总结:冻土地基的防治巩固提升任务一:(巩固):完成平台相关测试任务二:(拓展):讨论话题:

如何给冻土路基保温?任务三:(预习):预习盐渍土地基防治

盐渍土地基防治

任务导入:盐渍土地基防治新建兰新铁路第二双线什么是盐渍土?它的工程特点是什么?对工程有什么危害?该如何防治呢?任务实施:盐渍土地基防治定义

是盐土和碱土以及各种盐化、碱化土壤的总称;在公路工程中一般指地表下1.0m深的土层内易溶盐含量大于0.3%的土地。具有溶陷、盐胀和腐蚀等特性的土。一、盐渍土概述任务实施:盐渍土地基防治岩石在风化过程中分离出少量的盐;海水入侵、倒灌等将盐渗入土中;工业废水或含盐废弃物,使土中含盐量增加。土中盐的来源易溶盐主要有:氯化物盐类、硫酸盐类和碳酸盐类。任务实施:盐渍土地基防治根据所含盐分,分为氯盐渍土(又称湿盐土)、硫酸盐渍土(又称松胀盐渍土)、(碱性)碳酸盐渍土;根据含盐量高低,分为弱盐渍土、中盐渍土、强盐渍土、超盐渍土。分类

任务实施:盐渍土地基防治二、盐渍土主要工程特性:溶陷性:受水浸泡或含水量升高时,盐渍土地基中易溶盐溶解流失,土体孔隙增大,在自重或附加应力下,产生融陷变形。盐胀性:盐渍土含盐量高,遇水膨胀,使地基隆起,产生盐胀变形;腐蚀性:盐渍土中部分盐分,与建材中某些成分发生反应,腐蚀材料。任务实施:盐渍土地基防治典型盐渍土的工程特性:①氯盐渍土胀缩性小,随盐含量

,液、塑限

,强度

;②硫酸盐渍土随温度降升而涨缩,随含盐量

,强度

;③

碳酸盐渍土遇水膨胀,随Na2CO3

,密度

、液塑限

;三、盐渍土路基的主要病害与防治措施任务实施:盐渍土地基防治主要病害1.由盐渍土溶蚀引起的路基破坏由溶蚀引起的路基破坏主要包括由于盐渍土浸水后土中盐分溶解、流失等导致地基出现的湿陷、洞穴等情况而引起路基出现沉降,甚至坍陷等的破坏现象。三、盐渍土路基的主要病害与防治措施任务实施:盐渍土地基防治主要病害2.由盐渍土的松胀性和膨胀性引起的路基破坏由盐渍土的松胀性和膨胀性引起的路基破坏主要包括路基的不均匀沉降、路肩及边坡土体变松等路基失稳现象。三、盐渍土路基的主要病害与防治措施任务实施:盐渍土地基防治主要病害3.由盐渍土做路基填料引起的路基破坏这类破坏主要包括由盐渍土路基填料引起的冻胀而造成的路基翻浆和由雨水冲刷而引起的边坡失稳而导致的路基破坏。三、盐渍土路基的主要病害与防治措施任务实施:盐渍土地基防治主要病害4.由毛细水携盐上升对路基造成的破坏和影响盐渍土地区的土中含水溶解盐,经蒸腾作用提升,水分由地表挥发,盐分却存留下来,随时间推移越聚越多。当温度下降,空气相对湿度增加,盐吸水分子尤其是硫酸钠吸水分子膨胀,从而导致路面结构破坏。盐渍土路基毛细作用诱发路基灾害示意图任务实施:盐渍土地基防治三、盐渍土路基的主要病害与防治措施防治措施1.设置隔离层法

在路堤内一定深度设置隔断层,来阻断盐分和水分向上迁移,是防止路基产生盐胀、湿陷及翻浆的有效处理措施。任务实施:盐渍土地基防治防治措施2.提高路基法合适的路基高度是保证盐渍土地区道路稳定的必要条件。

提高路基高度以减少进入路基上部的水分和盐分,施工简便,亦是最常用的措施。任务实施:盐渍土地基防治防治措施3.路基排水法降低地下水位,以减少进入路基上部的水分和盐分。任务实施:盐渍土地基防治防治措施4.化学处理盐渍土法

对路基上层的硫酸盐渍土进行化学处理,使土中的易溶盐成分和性质发生变化,从而不再产生盐胀或减轻盐胀。所用的掺加剂,效果明显的有:CaCl2、BaCl2

等。为使化学处理的盐渍土不受下层水分和盐分的影响,路基底部应设置隔离层。任务总结:盐渍土地基防治巩固提升任务一:(巩固):完成平台相关测试任务二:(拓展):参与论坛话题讨论:盐渍土的融陷与盐胀任务三:(预习):预习岩溶地基防治

岩溶地基防治

任务导入:岩溶地基防治浙江衢州高速公路大坑江西南昌路面突然塌陷什么是岩溶地基呢?此类地基有什么特点?如何防治呢?任务实施:岩溶地基防治定义

由岩溶地质构造上部的岩(土)层构成的地基。又称喀斯特地基。一、概述岩溶(Karst):是指地表水或地下水对可溶性岩石进行侵蚀、溶蚀而产生的一系列地质现象的总称。土洞:岩溶地层上覆盖的土层被地表水冲蚀或地下水潜蚀所形成的洞穴。溶洞土洞形态常见的岩溶形态有以下几种:1)溶沟、石芽和石林2)漏斗及落水洞3)溶蚀洼地和溶沟溶槽4)暗河5)溶洞6)钟乳石任务实施:岩溶地基防治1-石芽、石林;2-漏斗;3-落水洞;4-溶蚀裂隙;5-塌陷洼地;6-溶沟溶槽;7-暗河;8-溶洞;9-钟乳石地下暗河落水洞形态任务实施:岩溶地基防治岩溶洼地溶沟、溶槽钟乳石任务实施:岩溶地基防治二、工程危害地面塌陷路基塌陷桩基破坏(1)地基不均匀沉降(2)地面和路基塌陷(3)基坑和洞室涌水(4)

岩溶渗漏(5)

地表土潜移地面塌陷任务实施:岩溶地基防治三、防治措施充填洞顶支撑洞底支撑梁板跨越任务总结:盐渍土地基防治巩固提升任务一:(巩固):完成平台相关测试任务二:(拓展):参与论坛话题讨论:

岩溶地区的工程地质问题主要有哪些?任务三:(预习):预习不同特殊地基的防治措施

滑坡的防治

任务导入:滑坡的防治广西省梧州市藤县濛江镇勒竹村山体滑坡湖北省黄冈市黄梅县大河镇袁山村山体滑坡什么是滑坡?滑坡的形成需要具备哪些条件?该如何防治?一、概述任务实施:滑坡的防治山坡上的不稳定土体(岩体)在重力作用下,沿着一定的滑动面(或滑动带)作整体的、缓慢的、间歇性的向下滑动的不良地质现象。1.定义任务实施:滑坡的防治滑坡体:指滑坡的整个滑动部分,即依附于滑动面向下滑动的岩土体。任务实施:滑坡的防治滑动面:滑坡体沿着滑动的面称为滑动面。任务实施:滑坡的防治滑坡后壁:指滑坡发生后,滑坡体后缘和斜坡未动部分脱开的陡壁称为滑坡后壁。滑坡后壁在平面上多呈圈椅状,后壁高度自几厘米到几十米,陡坡一般为60°~80°任务实施:滑坡的防治滑坡台阶:指滑体滑动时因各段土体滑动速度的差异,在滑坡体表面形成台阶状的错台,称为滑坡台阶。滑坡舌:滑坡体前缘形如舌状的凸出部分,舌上常发育有因受阻力而隆起的小丘。任务实施:滑坡的防治滑坡裂缝:滑坡体各部分移动的速度不等,在其内部及表面所形成的一系列裂缝。2.分类任务实施:滑坡的防治覆盖层(土层)滑坡:黏性土滑坡、黄土滑坡、碎土滑坡、风化土滑坡等。岩层滑坡:顺层滑坡、切层滑坡、均质滑坡等;特殊滑坡(融冻滑坡、陷落滑坡)A.按滑坡体的物质组成和滑坡与地质构造关系划分:均质滑坡融冻滑坡切层滑坡顺层滑坡任务实施:滑坡的防治推动式滑坡、牵引力滑坡

。B.按发生滑坡的力学条件分类RivererosionArtificialcutting牵引式滑坡推动式滑坡任务实施:滑坡的防治C.按形成年代分:新滑坡、古滑坡D.按滑坡体厚度分:浅层滑坡:<6m

中层滑坡:6~20m

深层滑坡:20~30m

超深层滑坡:>30m任务实施:滑坡的防治E.按滑坡体的规模小型:小于3万m3;中型:3-50万m3;大型:50-300万m3;巨型:大于300万m3;二、滑坡影响因素任务实施:滑坡的防治岩土类型地质构造水地震、降雨和融雪;河流等地表水体对斜坡坡脚的不断冲刷;违反自然规律,破坏斜坡稳定条件的人类活动。如:开挖坡脚、坡体堆载、爆破、水库蓄(泄)水、矿山开采等。任务实施:滑坡的防治三、滑坡的防治措施及早发现,预防为主;查明情况,综合治理;力求根治,不留后患防治原则:防治措施:消除和减轻水的危害;改善边坡岩土力学强度任务实施:滑坡的防治滑坡体外—环截流旁引。不让地表水流入滑坡内,须在滑坡体外一定范围内修筑1〜2条环形截水沟。截水沟截水盲沟1.消除或减轻水的危害—排水(1)排除地表水-环形截水沟任务实施:滑坡的防治(1)排除地表水-树枝状排水沟

滑坡体内----防止渗入滑体体内,尽快汇集起来引出滑体外,要尽可能利用坡面上的自然沟谷修筑树枝状排水系统,将水迅速引出滑体。滑坡地表排水系统示意图

树枝状排水沟的主要作用是排除滑体坡面上的径流。任务实施:滑坡的防治(2)排除地下水

修建支撑渗沟、边坡渗沟、暗沟、平孔等排除滑坡范围内的地下水。任务实施:滑坡的防治2.力学平衡--削方减重

当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方(台阶)减重进行处理以达到路基边坡稳定。

在滑坡体未处治之前,禁止在滑坡体上增加荷载(如停放机械、堆放材料、弃土等)。任务实施:滑坡的防治

牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法。(3)力学平衡--削方减重

任务实施:滑坡的防治(3)力学平衡—修建支挡工程

作用:主要是增加抗滑力,直到不再滑坡。抗滑挡墙抗滑桩

锚杆加固和锚索加固抗滑挡墙抗滑桩锚杆加固和锚索加固滑坡防治工程--后缘抗滑桩群

抗滑挡墙锚杆加固和锚索加固

沿河路基发生滑坡,可修建河流调治构造物(堤坝、丁坝、稳定河床等)及挡土墙方法处理。任务实施:滑坡的防治(3)力学平衡—调治构造物任务总结:滑坡的防治巩固提升任务一:(巩固):完成平台相关测试任务二:(拓展):参与论坛话题讨论:

土质边坡和岩质边坡破坏的机理有何不同?任务三:(预习):预习地质灾害-崩塌的防治

崩塌的防治

任务导入:崩塌的防治紫阳山体崩塌岚皋国道山体垮塌什么是崩塌?崩塌如何产生?影响崩塌的因素有哪些?该如何防治呢?1.崩塌的定义任务实施:崩塌的防治

崩塌又称崩落、垮塌或塌方。是指陡坡上的岩体或者土体在重力作用下突然脱离山体发生崩落、滚动,堆积在坡脚或沟谷的地质现象。任务实施:崩塌的防治

大小不等,零乱无序的岩块(土块)呈锥状堆积在坡脚的堆积物称为崩积物,也称为岩堆或倒石堆。岩崩土崩

产生在岩体中的称为岩崩;产生在土体中的称为土崩。

崩塌与滑坡区别:任务实施:崩塌的防治崩塌滑坡无固定的滑动面,突然性,整体性差,垂直位移大于水平位移。2.形成崩塌的内在条件任务实施:崩塌的防治崩塌、巨石掩埋公路地形地貌岩土类型地质构造(1)地形地貌条件任务实施:崩塌的防治

地形是引起崩塌的基本因素。斜坡坡度大于50°、高度超过30m的地段有利于发生崩塌。(2)岩性条件任务实施:崩塌的防治

岩性对崩塌有明显的控制作用。坚硬脆性的岩石组成的高陡边坡以及硬、软岩相间构成的边坡较易发生崩塌。软、硬岩相间发生的崩塌(3)地质构造条件任务实施:崩塌的防治

岩体中各种不连续面的存在是产生崩塌的基本条件。

层理、节理组合发生的崩塌任务实施:崩塌的防治外在因素地震融雪、降雨地表冲刷、浸泡不合理的人为活动

植物的根劈作用、冻胀3.诱发崩塌的外界因素任务实施:崩塌的防治4.崩塌防治措施

(1)排水修建截水沟,防止地表水流入崩塌区内;

崩塌地段地表岩石的节理、裂隙可用粘土或水泥砂浆填封,防止地表水下渗。任务实

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