工作任务二.ppt

1、工作任务二,沿河路基防护既重力式挡土墙防护 常见沿河路基防护 重力式挡土墙防护工程 小组成员：ppt制作：张琪 资料收集：徐心炜 陆鹏程 李顺祥 刘桥 王敏 顾春柳 薛军航,常见沿河路基防护沿河路基防护一般规定,1.沿河地段路基当受水流冲刷时，应根据河流特性、水流性质、河道地貌、地质等因素，结合路基位置，选用适宜的防护工程、导流或改河工程。 2.冲刷防护工程顶面高程，应为设计水位加上波浪侵袭、壅水高度及安全高度。基底埋设在冲刷深度以下不小于1m 或嵌入基岩内。当冲刷深度较深、水下施工困难时，可采用桩基、沉井基础或适宜的平面防护。,沿河路基防护一般规定,设置导流建筑物时，应根据河道地貌、地质、水

2、流特性、河道演变规律和防护要求等设计导治线，并应避免农田、村庄、公路和下游路基的冲刷加剧。在山区河谷地段，不宜设置挑水导流建筑物。,沿河路基防护砌石或混凝土护坡,1 砌石或混凝土护坡适用于允许流速为28m/s 的路堤边坡。用于冲刷防护的干(浆)砌片石(混凝土块)护坡应符合本规范第5.2.3 条的有关规定。 2 浆砌片（卵）石护坡厚度应按流速和波浪的大小等因素确定，并应不小于350mm。护坡底面应设厚度不小于100mm 的反滤层。,砌石或混凝土护,沿河路基防护植物防护,1.植物防护适用于允许流速小于1.21.8m/s 的季节性水流冲刷，用于冲刷防护的植物防护应符合有关规定。经常浸水或长期浸水的路

3、堤边坡，不宜采用种草防护。 2.在沿河路基外的河滩上植造防护林带，树种应具有吸水性 。,沿河路基防护护坦,护坦防护适用于沿河路基挡土墙或护坡的局部冲刷深度过大，深基础施工不便的路段。,沿河路基防护抛石,1 抛石适用于经常浸水且水深较大的路基边坡或坡脚以及挡土墙、护坡的基础防护。抛石一般多用于抢修工程。 2 抛石边坡坡度和选用石料粒径应根据水深、流速和波浪情况确定，石料粒径应大于300mm，坡度不应陡于所抛石料浸水后的天然休止角，厚度不应小于所用最小石料粒径的两倍。,沿河路基防护石笼,1 石笼防护适用于受水流冲刷和风浪侵袭，且防护工程基础不易处理或沿河挡土墙、护坡基础局部冲刷深度过大的沿河路堤坡

4、脚或河岸。 2 石笼内所填石料，应采用重度大、浸水不崩解、坚硬且未风化石块，粒径应大于石笼的网孔。,浸水挡土墙,沿河路基防护土工膜袋,1 土工织物软体沉排、土工膜袋适用于允许流速为23m/s 的沿河路基冲刷防护。 2 土工膜袋可用于替代干砌块石、砂浆块石等修建堤坡、堤脚，构筑丁坝、堤坝主体，还可以用于堤坝崩塌、江河崩岸险情的抢护。,沿河路基防护丁坝,1 丁坝适用于宽浅变迁性河段，用以挑流或减低流速，减轻水流对河岸或路基的冲刷。 2 丁坝长度应根据防护长度、丁坝与水流方向的交角、河段地形、水文条件及河床地质情况等确定，垂直于水流方向上的投影长度不宜超过稳定河床宽度的l/4。,沿河路基防护顺坝,1

5、 顺坝适用于河床断面较窄、基础地质条件较差的河岸或沿河路基防护，用于调整流水曲度和改善流态。 2 顺坝与上、下游河岸的衔接，应使水流顺畅，起点应选择在水流匀顺的过渡段，坝根位置宜设在主流转向点的上方。 3 坝顶宽度应根据稳定计算确定，坝根应嵌入稳定河岸内不小于3m。漫溢式顺坝，应在坝后设置格坝,沿河路基防护改移河道,1 沿河路基受水流冲刷严重，或防护工程艰巨，以及路线在短距离内多次跨越弯曲河道时可改移河道。主河槽改动频繁的变迁性河流或支流较多的河段不宜改河。 2 改河起点和终点的位置应与原河床顺接。为防止水流重归故道，宜在改河入口处加陡纵坡并设置拦河坝或顺坝。新河槽断面应按设计洪水频率的流量设

6、计。,沿河路基防护 浸水挡土墙,1 浸水挡土墙适用于允许流速为58m/s 的峡谷急流和水流冲刷严重的河段。 2 浸水挡土墙设计应符合本规范第5.4 节的有关规定，并应注意浸水挡土墙和岸坡的衔接。,重力式挡土墙,重力式挡土墙，指的是依靠墙身自重抵抗土体侧压力的挡土墙。重力式挡土墙可用块石、片石、混凝土预制块作为砌体，或采用片石混凝土、混凝土进行整体浇筑。半重力式挡土墙可采用混凝土或少筋混凝土浇筑。重力式挡土墙可用石砌或混凝土建成，一般都做成简单的梯形。它的优点是就地取材，施工方便，经济效果好。所以，重力式挡土墙在我国铁路、公路、水利、港湾、矿山等工程中得到广泛的应用。 常用的重力式挡土墙，一般由

7、墙身、基础、排水设施和沉降、伸缩缝等几部分组成。,挡土墙的断面形式,凸形折线墙背系将仰斜式挡土墙的上部墙背改为俯斜，以减小上部断面尺寸，故其断面较为经济，多用于路堑墙，也可用于路肩墙。 衡重式墙背可视为在凸形折线式的上下墙之间设一衡重台，并采用陡直的墙面。上墙俯斜墙背的坡度通常为1：0.251：0.45，下墙仰斜墙背的坡度一般在1：0.25左右，上下墙的墙高比一般为2：3。适用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙，也可用于路堑墙。,一.墙身,墙身包括墙背、墙面、墙顶、护栏。 1.墙背 根据墙背倾斜方向的不同，墙身断面形式可分为仰斜、垂直、俯斜、凸形折线式和衡重式等几种如图2-5-5所示。,2.墙面

8、,墙面一般为平面，墙面坡度除应与墙背的坡度相协调外，还应考虑到墙趾处地面的横坡度(影响挡土墙的高度)。当地面横坡度较陡时，墙面可直立或外斜1：0.051：0.20，以减少墙高；当地面横坡平缓时，一般采用1：0.201：0.35较为经济。,以仰斜、垂直和俯斜式三种不同的墙背所受的土压力分析，在墙高和墙后填料等条件相同时，仰斜墙背所受的土压力为最小，垂直墙背次之，俯斜墙背较大；因此仰斜式的墙身断面较经济。 俯斜墙背所受的土压力较大，相对而言，俯斜墙背的断面比仰斜式要大。但当地面横坡较陡时，俯斜式挡土墙可采用陡直的墙面，从而减小墙高。俯斜墙背的坡度缓些固然对施工有利，但所受的土压力亦随之增加，致使断

9、面增大，因此墙背坡度不宜过缓，通常控制a2148(即1：0.4)。 垂直墙背的持点介于仰斜和俯斜墙背之间。,3.墙顶,重力式挡土墙可采用浆砌或干砌圬工。墙顶最小宽度，浆砌时边不小于50cm；干砌时应不小于60cm。干砌挡土墙的高度一般不宜大于6m。浆砌挡土墙墙顶应用5号砂浆抹平，或用较大石块砌筑，并勾缝。浆砌路肩墙墙顶宜采用粗料石或混凝土做成顶帽，厚度取40cm。干砌挡土墙顶部50cm厚度内，宜用5号砂浆砌筑，以求稳定。,4.护栏,为增加驾驶员心理上的安全感，保证行车安全，在地形险峻地段的路肩墙，或墙顶高出地面6m以上且连续长度大于20m的路肩墙，或弯道处的路肩墙的墙顶应设置护栏等防护设施。护

10、栏分墙式和柱式两种，所采用的材料，护拦高度、宽度，视实际需要而定。护栏内侧边缘距路面边缘的距离，应满足路肩最小宽度的要求。,二.基础,地基不良和基础处理不当，往往引起挡土墙的破坏，因此，应重视挡土墙的基础设计。基础设计的程序是：首先应对地基的地质条件作详细调查，必要时须做挖探或钻探，然后再来确定基础类型与埋置深度 。,1.基础类型,为减少基底应力和增加抗倾覆稳定性，常常采用扩大基础，如图2-5-6a)所示，将墙趾部分加宽成台阶，或墙趾墙踵同时加宽，以加大承压面积。,当地基压应力超过地基承载力过高时，需要的加宽值较大，为避免加宽部分的台阶过高，可采用钢筋混凝土底板基础，如图2-5-6b所示，其厚

11、度由剪力和主拉应力控制。 当挡土墙修筑在陡坡上，而地基又为稳定、坚硬的岩石时，为节省圬工和基坑开挖数量，可采用台阶形基础，如图2-5-6c所示，台阶的高宽比应不大于2:1，台阶宽度不宜小于50cm，最下一个台阶的宽度应满足偏心距的有关规定，并不宜小于1.52.0m。,如地基有短段缺口(如深沟等)或挖基因难(如局部地段地基软弱等)，可采用拱形基础，如图2-5-6d)所示，以石砌拱圈跨过，再在其上砌筑墙身。但应注意土压力不宜过大。以免横向推力导致拱圈开裂。设计时应对拱圈予以验算。 当地基为软弱土层，如淤泥、软粘土等，可采用砂砾、碎石、矿渣或石灰土等材料予以换填，以扩散基底压应力，使之均匀地传递到下

12、卧软弱土层中。,2.基础埋置深度,挡土墙基础，应视地形、地质条件埋置足够的深度，以保证挡土墙的稳定性。设置在土质地基上的挡土墙，基底埋置深度应符合下列要求： 无冲刷时，一般应在天然地面下不小于1.0m； 有冲刷时，应在冲刷线下不小于1.0m； 受冻胀影响时，应在冰陈线以下不小于0.25m。非冰胀土层中的基础，例如岩石、卵石、砾石、中砂或粗砂等，埋置深度可不受冻深的限制。,挡土墙基础设置在岩石上时，应清除表面风化层；当风化层较厚难以全部清除时，可根据地基的风化程度及其相应的容许承载力将基底埋在风化层中。当墙趾前地面横坡较大时，基础埋置深度用墙趾前的安全襟边宽度l来控制，以防地基剪切破坏。襟边宽度

13、见表2-5-1。,三.排水设施,挡土墙的排水处理是否得当，直接影响到挡土墙的安全及使用效果。因此，挡土墙应设置排水设施，以疏干墙后坡料中的水分，防止地表水下渗造成墙后积水，从而使墙身免受额外的静水压力；消除粘性土填料因含水量增加产生的膨胀压力；减少季节性冰冻地区填料的冻胀压力。 挡土墙的排水设施通常内地面排水和墙身排水两部分组成。 地面排水可设置地面排水沟，引排地面水；夯实回填土顶面和地面松土，防止雨水和地面水下渗，必要时可加设铺砌；对路堑挡土墙墙趾前的边沟应予以铺砌加固，以防止边沟水渗入基础 。,墙身排水主要是为了迅速排除墙后积水。浆砌挡土墙应根据渗水量在墙身的适当高度处布置泄水孔。如图2-

14、5-7所示。,泄水孔尺寸可视泄水量大小分别采用5cm10cm、10cm10cm、15cm 20cm的方孔，或直径510cm的圆孔。泄水孔间距一般为23M，上下交错设置。最下排泄水孔的底部应高出墙趾前地面0.3m；当为路堑墙时，出水口应高出边沟水位0.3m：若为浸水挡土墙则应高出常水位以上0.3m，以避免墙外水流倒灌。为防止水分渗入地基，在最下一排泄水孔的底部应设置30cm厚的粘土隔水层。在泄水孔进口处应设置粗粒料反滤层，以避免堵塞孔道。当墙背填土透水性不良或有冻胀可能时，应在墙后最低一排泄水孔到墙顶0.5m之间设置厚度不小于0.3m的砂、卵石排水层或采用土工布。,挡墙排水孔,四.沉降缝和仲缩缝

15、,为了防止因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂，应根据地基的地质条件及墙高、墙身断面的变化情况设置沉降缝；为了防止圬工砌体因砂浆硬化收缩和温度变化而产生裂缝，须设置伸缩缝。通常把沉降缝与伸缩缝合并在一起，统称为沉降伸缩缝或变形缝。沉降伸缩缝的间距按实际情况面定，对于非岩石地基，宜每隔1015m设置一道沉降伸缩缝；对于岩石地基，其沉降伸缩缝间距可适当增大。沉降伸缩缝的缝宽般为23cm。浆砌挡土墙的沉降伸缩缝内可用胶泥填塞，但在渗水量大、冻害严重的地区，宜用沥青麻筋或沥青木板等材料，沿墙内、外顶三边填塞，填深不宜小于15m；当墙背为填石且冻害不严重时，可仅留空隙，不嵌填料。,对于干砌挡土墙，沉降伸缩缝两

16、侧应选平整石料砌筑，使具形成垂直通缝 。,挡土墙的布置,一.横向布置 横向布置主要是在路基横断面图上进行，其内容有：选择挡土墙的位置、确定断面形式、绘制挡土墙横断面图等。 1挡土墙的位置选择 路堑挡土墙，大多设置在边沟的外侧。路肩墙应保让路基宽度布设。路堤墙应与路肩墙进行技术经济比较，以确定墙的合理位置。当路堤墙与路肩墙的墙高或圬工数量相近，其基础情况亦相仿时，宜做路肩，因为采用路肩墙可减少填方和占地；但当路堤墙的墙高或圬工数量比路肩墙显著降低，且基础可靠时，则宜做路堤墙。浸水挡土墒应结合河流情况布置，以保持水流顺畅，不致挤压河道而引起局部冲刷。山坡挡土墙应考虑设在基础可靠处，墙的高度应保证墙后墙顶以上边坡的稳定性。,2确定断面形式，绘制挡土墙横断面图 不论是路堤墙，还是路肩墙当地形陡峻时，可采用俯斜式或衡重式；地形平坦时，则可采用仰斜式。对路堑墙来说，宜采用仰斜式或折线式。 挡土墙横断面图的绘制，选择在起讫点、墙高最大处、墙身断面或基础形式变异处，以及其他必须桩号处的横断面图上进行。根据墙身形式、墙高和地基与填料的物理力学指标等设计资料，进行设计或套用标准图，确定墙身断面尺寸，基础形式和埋置深度，布置排水