路基填料对路基影响.ppt

路基填料对路基的影响分析 一 概述 路基填料即用于填充路基的材料 路堤填料的一般要求有 用于公路路基的填料要求挖取方便 压实容易 强度高 水稳定性好 其中强度要求是按CBR值 CBR值 是指试料贯入量达25mm时 单位压力对标准碎石压入相同贯入量时标准荷载强度的比值 用百分数表示 确定 应通过取土试验确定填料最小强度和最大粒径 二 路基填料的分类 一 土石材料A组 优质填料 级配良好的碎石 含土碎石 级配良好的粗圆砾 粗角砾 细圆砾 细角砾 级配良好的含土粗圆砾 含土粗角砾 含土细圆砾 含土细角砾 级配良好的砾砂 粗砂 中砂 含土砾砂 含土粗砂 含土中砂 含土细砂 B组 良好填料 级配不好的碎石 含土碎石 细粒含量15 30 的土质碎石 级配不好的粗圆砾 粗角砾 细圆砾 细角砾 级配不好的含土粗圆砾 含土粗角砾 含土细圆砾 含土细角砾 细粒含量15 30 的土质粗圆砾 土质粗角砾 土质细圆砾 土质细角砾 级配良好的细砂 级配不好的砾砂 粗砂 中砂 细粒含量大于15 的含土砾砂 含土粗砂 含土中砂 C组 可以使用的填料 细粒含量大于30 的土质碎石 级配不好的细砂 含土细砂 粉砂 低液限粉土 粉质粘土 粘土D组 不应使用的填料 高液限粉土 粉质粘土 粘土 黄土 盐渍土 膨胀土等特殊土体不得以必须用作路基填料时 应严格按其特殊的施工要求进行施工 E组 严禁使用的填料 如淤泥 沼泽土 冻土 有机土 含草皮土 生活垃圾 树根和含有腐朽物质的土等 二 工业废渣 满足要求 最小强度CBR 最大粒径 有害物质含量等 或经过处理之后满足要求的煤渣 高炉矿渣 钢渣 电石渣等工业废渣可以用作路基填料 但在使用过程中应注意避免造成环境污染 填料粒径超标 碎石 砾石 三 路基填料的选用 实际施工中一般选择石质土 如碎 砾 石土 砂土质碎 砾 石及碎 砾 石砂 粉粒或黏土 粗粒土中的粗 细亚砂土 细粒土中的轻 重亚黏土等都具有较高的强度和足够的水稳定性作为路基填料 用不同填料填筑路基时 应分层填筑 每一水平层均应采用同类填料 从节省投资和少占耕地或良田的角度出发 可选择道路工程附近路堑或附属工程的弃方作为填料 若需外借 可将取土坑设在沿线的荒山 高地或劣田上 从山坡上取土时 应考虑取土处坡体的稳定性 不得因取土而造成水土流失 危及路基和附近建筑物的安全 对于液限大于50 塑性指数大于26以及含水量超过标准规定的轻 重黏土不得直接作为路堤填料 需要采用时 必须采取满足设计要求的技术措施经检查合格后方可使用 不含有害物质的矿质材料 通常均可用作路基填料 级配较好的粗粒土可优先选用 桥涵台背和挡土墙背填料应优先选用内摩擦角值较大的砾类土 砂类土填筑 砾类土 砂类土应优选作路床填料 土质较差的细粒土可填于路堤底部 砂土由于没有塑性 受水流冲刷和风蚀易损坏 在使用时应掺入黏性大的土 粉性土必须掺入较好的土体后才能用作路基填料 且在高等级公路中 只能用于路堤下层 细粒土作填料时 土的含水量超过最佳含水量两个百分点以上时 应晾晒或掺入石灰 固化材料等技术措施进行处理 冰冻地区上路床及浸水部分的路堤不应直接采用粉质土填筑 浸水部分路堤填料不宜采用强风化岩石及浸水后容易崩解的岩石 应尽量选用水稳性好的填料 四 填料对路基边坡稳定性的影响 1 填料粘聚力对路基边坡的影响以土坡稳定安全系数来表征 土坡稳定安全系数定义为沿整个滑裂面的抗剪强度与实际产生的剪应力之比 2 填料内摩擦角对路基边坡稳定性的影响 在路基填料的选择时 在综和考虑其他因素的情况下 优先选用内摩擦角或粘聚力值较大的材料作为路基填料 3 填料压实度对路基的影响 未经压实的填土强度低 压缩性大 遇水易发生陷坍 崩解等 在车辆的频繁运行和反复动荷载作用下 可能出现不均匀或过大的沉陷或坍落 甚至失稳滑动 为使其满足工程要求 必须按一定标准压实 五 填料造成的路基损坏及防治措施 1 损坏类型在填方路基施工时采用的填料如果混进了种植土 腐殖土或泥沼土等劣质土 或土中含有未经打碎的大块土或冻土块等 由于劣质土抗水性差 强度低 路堤将出现塑性变形或沉陷破坏 在冰冻或季节性冻土地区 由于劣质土或冻土块的存在 路堤极易出现冻融翻浆现象 在填石路堤中若石料规格不一 性质不匀或就地爆破堆积 乱石中空隙很大 这样 在一定期限内 例如经过一个雨季 可能产生局部的明显下沉 路堤沉陷示意图 路堤沉陷造成的路面损坏 2 防治措施 1 严格选取路基填料 并控制好填料质量 对高填方路基施工 在填料料场选择时应根据填料的性质 如 水稳性承载能力 综合选择水稳性好 干密度大 承载能力高的砾石类土填筑路基为宜 在路基填筑前必须将料场盖山土清除干净 防止树根 杂草 种植土等混填于路基之中 施工中严格控制填料含水量 严禁过湿的土填于路基之上 且不同土质分层填筑 严格控制填料粒径 以保证各点密实度均匀一致 路基原地面种植土清除 2 严格控制路堤填筑工艺 在高路堤填筑全面铺开前 各施工单位必须根据不同填料 各种施工机械组合铺筑试验路段 以获得最佳机械组合方式 填层厚度 碾压遍数和填料的施工含水量范围 路堤填筑方式应采用水平分层填筑 当原地面纵坡大于12 的地段 宜采用纵向分层填筑施工 填筑至路基上部时 仍应采用水平分层法填筑 严格控制填层厚度 且根据不同的填料和场地要选择不同的压实机具 在高填方路段 压实质量要求高 宜选用重型轮胎压路机和振动压路机效果比较好 3 换填土 因填筑土质不符合要求 路基出现下沉但面积不大且深度较浅 采用换土复填方法 简便快捷 此法是将原路基出现病害部分的土挖去 更换符合规范要求的土 一般采用级配较好的砂砾土