学习情境五：特殊路基施工 讲课

1、国家精品资源共享课程 贵州交通职业技术学院学习情境五学习情境五 特殊路基施工特殊路基施工工作任务三工作任务三 黄土地区路基施工黄土地区路基施工什么是黄土 黄土是第四世纪干旱、半干旱气候条件下，陆相沉积的一种特殊土，其主要特征为，颜色以黄色为主，为淡黄、棕黄或棕红色，具有多孔性。有肉眼能看到的大孔隙，孔隙比一般为0.71.1，颗粒成份以粉粒（0.0750.005）为主,占50%75%，一般不含粗大颗粒，富含碳酸钙成份及其结核。并含有少量中溶盐和易溶盐，一般无明显层理，有堆积间断的剥蚀面和埋藏的古土壤层，且垂直节里，在天然状态下边坡能保持直立，天然状态下含水率低遇水易崩解。表层多具有湿陷性，易产潜

2、蚀形成陷穴等。黄土的分布黄土的工程特性 1）黄土地貌有真独特的形态、形成所谓塬、梁、岇的地貌景观。由于冲沟发育。黄土地区山高谷深。因此，黄土地区路基多高填深挖，工程数量浩大。 2）黄土路堑边坡容易产生变形。常见的变形有剥落、冲蚀、溜坍和崩塌，所以恰当的根据工点黄土类型和特性选择路堑边坡形式及边坡坡度是防止发生上述变形关键。 3）黄土高路堤容易产生下沉，这一方面是由于黄土湿陷性造成的，另一方面也是由于黄土天然含水量小，难以达到要求的压实密度的缘故。 4）黄土路堤边坡在雨水作用下容易产生冲蚀。 5）由于黄土具有垂直节理、多孔隙及丰富的易溶盐，使黄土产生陷穴。 6）黄土具有多孔性，以粉土颗粒为主，富

3、含碳酸盐，颜色以黄色为主；同时，黄土具有渗透性、湿陷性、易崩解等特点，在外荷载和自重作用下受水浸湿后容易产生湿陷变形。 黄土柱黄土的垂直节理 黄土高原黄土高原黄土路基的工程病害黄土陷穴路堤坍塌与边坡滑动 产生路堤坍塌与边坡滑动的主要原因有：路堤填筑质量，表现为压实度达不到设计标准；边坡设计不当，即确定的设计边坡形和坡度与实际情况不符；路堤地基土软弱，当路堤高度大于临界值时，造成路堤整体滑动；边沟或边坡冲刷，边沟水冲刷掏空坡脚可造成路堤坍塌与边坡滑动。路基边坡剥蚀路基边坡剥蚀 由于坡面剥蚀严重，路堑边沟淤积，影响了边沟排水，雨由于坡面剥蚀严重，路堑边沟淤积，影响了边沟排水，雨水侵蚀进而可能造成边

4、沟两侧黄土湿陷，加剧路基破坏。水侵蚀进而可能造成边沟两侧黄土湿陷，加剧路基破坏。边坡病害 黄土边坡的破坏方式和规模与黄土层的构造特征密切相关。具有构造节理的黄土边坡，常呈现沿节理面滑落；具有垂直节理的黄土边坡，其破坏方式常呈现为坍塌；无构造节理的黄土边坡则主要为滑坡破坏。 一般黄土路基施工工艺 路堤施工：1）施工含水率的控制 2）摊铺及时 3）碾压4）压实度的检测 5）注意事项：1含水率 2 大吨位压实机具 3排水措施路堑边坡施工注意：1）控制边坡坡度 2）路床的压实湿陷性黄土地区路基施工夯夯锤锤地面地面挤压挤压土体土体隆起隆起夯击能夯击能冲击力冲击力冲击波冲击波冲切上部冲切上部土体土体结构破

5、坏结构破坏形成夯坑形成夯坑挤压周围挤压周围土体土体1 加固机理 灰土垫层灰土垫层国家精品资源共享课程 贵州交通职业技术学院学习情境五学习情境五 特殊路基施工特殊路基施工工作任务四工作任务四 盐渍盐渍土地区路基施工土地区路基施工什么是盐渍土？ 在公路工程中方，按地表全层在公路工程中方，按地表全层1m1m以内容易溶于水中的无以内容易溶于水中的无机盐类（或称易容盐类）含量平均达机盐类（或称易容盐类）含量平均达0.5%0.5%以上的土壤，以上的土壤，称为盐渍土。称为盐渍土。 一 盐渍土的分布盐渍土是指地表1m内易溶盐超过0.3%时的土层中国盐碱荒漠化地区分布图二 盐渍土工程特性分类：按含盐性质分 盐渍

6、土名称盐渍土名称氯盐渍土氯盐渍土2亚氯盐渍土亚氯盐渍土21亚硫酸盐渍亚硫酸盐渍土土10.3硫酸盐渍土硫酸盐渍土0.3注：离子的含量以注：离子的含量以100g干土内的干土内的mg当量计。当量计。分级（按盐渍化程度分类）盐渍土名称盐渍土名称土层的平均含盐量土层的平均含盐量氯盐渍土及亚氯盐渍土氯盐渍土及亚氯盐渍土硫酸盐渍土及亚硫酸盐渍土硫酸盐渍土及亚硫酸盐渍土弱盐渍土弱盐渍土0.310.30.5中盐渍土中盐渍土150.52强盐渍土强盐渍土5825过盐渍土过盐渍土85盐渍土按盐渍化程度分类表盐渍土按盐渍化程度分类表注：含盐量以注：含盐量以100g干土内的含盐总量计。干土内的含盐总量计。1、盐胀：在低温

7、作用下，盐分吸水结晶，体积膨胀，致使路基、路面出现鼓胀开裂，路肩以及边坡松散剥蚀； 2、溶陷：在高温的作用下，结晶体失去水分，体积减小，路基密实度减小，在荷载的作用下，路基、路面易出现塌陷变形；3、冻胀：氯盐含量在一定范围内冰点降低，水分聚流时间长，加重冻胀，但含盐量更多时，不产生冻胀或只产生轻冻胀；硫酸盐渍土对冻胀的影响不如氯盐渍土显著；碳酸盐渍土透水性差，可减轻冻胀。4、翻浆：氯盐渍土聚冰多，且液、塑限低，蒸发缓慢，翻浆不易干燥，路面损坏厉害，含盐量更多时，因不冻或少冻结而不翻浆或减轻翻浆。三三、盐渍土地区的主要道路病害、盐渍土地区的主要道路病害四四、盐渍土路基施工、盐渍土路基施工 1、路

8、堤填料、路堤填料 路堤填料的含盐量不得超出规定的允许值。路堤填料的含盐量不得超出规定的允许值。盐渍土地区路基填料容许含盐量盐渍土地区路基填料容许含盐量 2、季节对盐渍土的影响、季节对盐渍土的影响 尽可能安排在不积水的枯水季节。在地下水尽可能安排在不积水的枯水季节。在地下水位较高的地方，对粘质土的盐渍土宜于位较高的地方，对粘质土的盐渍土宜于夏季夏季施工施工；对；对砂类土的盐渍土砂类土的盐渍土以以春末夏初春末夏初季节为宜。在季节为宜。在强强盐渍土地区盐渍土地区施工，应在表层土含盐量降低的施工，应在表层土含盐量降低的春季春季施工为宜。在施工为宜。在胶碱土地区胶碱土地区以潮湿季节的以潮湿季节的春季或秋

9、春季或秋季季施工较为容易。施工较为容易。3.含水量的控制含水量的控制 盐土路堤施工前应测定（包括护坡道）表土盐土路堤施工前应测定（包括护坡道）表土的含盐量和含水量及地下水位，根据测得结果，的含盐量和含水量及地下水位，根据测得结果，分别按设计规定进行处理。分别按设计规定进行处理。四四、盐渍土路基施工、盐渍土路基施工4、路基压实、路基压实 盐渍土路堤应分层铺填分层压实，每层松铺厚盐渍土路堤应分层铺填分层压实，每层松铺厚度不大于度不大于200mm，砂类土松铺厚度不大于，砂类土松铺厚度不大于300mm。碾压时应严格控制含水量，不应大于最佳含水。碾压时应严格控制含水量，不应大于最佳含水量量1个百分点。雨

10、天不得施工。碾压方式根据需要个百分点。雨天不得施工。碾压方式根据需要与可能合理选择。碾压时应先轻后重，先慢后快与可能合理选择。碾压时应先轻后重，先慢后快，先两侧后中间。，先两侧后中间。5、排水、排水 施工中应及时合理布置好排水系统，不应使路施工中应及时合理布置好排水系统，不应使路基及其附近有积水现象。基及其附近有积水现象。四四、盐渍土路基施工、盐渍土路基施工国家精品资源共享课程 贵州交通职业技术学院学习情境五学习情境五 特殊路基施工特殊路基施工工作任务五工作任务五 冻土冻土地区路基施工地区路基施工中国冻土分布1 1、冻土的一些基本概念、冻土的一些基本概念冻土冻土：土壤温度低于土壤温度低于0 0

11、，土壤中含有冰，具有负温或零度并含有，土壤中含有冰，具有负温或零度并含有冰的土（岩）体。冰的土（岩）体。季节性冻土季节性冻土：地表土壤冬季冻结而夏季又全部融化的土（岩地表土壤冬季冻结而夏季又全部融化的土（岩）；）；多年冻土多年冻土：持续冻结时间在：持续冻结时间在2 2年或年或2 2年以上的土（岩）；年以上的土（岩）；季节冻结层季节冻结层：每年寒季冻结，暖季融化，其年平均地温：每年寒季冻结，暖季融化，其年平均地温00的地的地壳表层。（针对季节性冻土）；壳表层。（针对季节性冻土）；季节融化层季节融化层：每年暖季融化，寒季冻结，其年平均地温：每年暖季融化，寒季冻结，其年平均地温 0 0的地的地壳表层

12、。（针对多年冻土）；壳表层。（针对多年冻土）；活动层活动层：包括季节冻结层或季节融化层；：包括季节冻结层或季节融化层；地温年变化深度地温年变化深度：地表以下，地温在一年内相对不变的深度（常：地表以下，地温在一年内相对不变的深度（常用地温年较差用地温年较差0.1 00.1 0来判定来判定) )。年平均地温年平均地温：地温年变化深度处的地温。：地温年变化深度处的地温。一一 冻土工程特性冻土工程特性天然地面天然地面多年冻土上限多年冻土上限多年冻土上限附近冰层多年冻土上限附近冰层厚层地下冰厚层地下冰厚层地下冰Ground ice冻胀丘冻胀丘Ground ice河冰椎 river icing热融滑塌热融

13、滑塌热融沉陷热融沉陷路基融沉现象路基融沉现象冻胀现象冻胀现象热融沟青藏公路热融沟青藏公路109109道班附近道班附近冻胀丘冻胀丘二二、冻土区路基病害类型、特征及危害、冻土区路基病害类型、特征及危害1 1、冻土区路基病害类型、冻土区路基病害类型2 2、冻土区路基病害特征与危害、冻土区路基病害特征与危害多年冻土区不均匀冻胀与道路翻浆现象多年冻土区不均匀冻胀与道路翻浆现象多年冻土区道路翻浆现象多年冻土区道路翻浆现象3 3、冻土区路基病害成因、冻土区路基病害成因4 4、影响冻土区冻胀和翻浆病害的因素、影响冻土区冻胀和翻浆病害的因素三三、冻土区路基病害病害整治措施三三、冻土区路基病害病害整治措施（1 1）做好路基排水）做好路基排水排水设施挖方段截水沟排水设施挖方段截水沟排水设施排水沟与排水设施排水沟与涵洞涵洞(2)(2)提高路基填土高度提高路基填土高度冻土区提高路基填土高度冻土区提高路基填土高度(3