第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件

第1章路基施工第六節(jié)特殊路基施工第1章路基施工第六節(jié)特殊路基施工1第六節(jié)特殊路基施工特殊路基施工主要包括軟土、多年凍土、滑坡、泥石流、黃土和鹽漬土等地區(qū)（或地段）的路基施工。1.6.1軟土地區(qū)路基施工1.軟土的分類（1）以孔隙比、有機(jī)質(zhì)含量為主，結(jié)合其它指標(biāo)，軟土可劃分為軟粘性土、淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭質(zhì)土和泥炭五種類型。習(xí)慣上把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘性土總稱為軟土；而把有機(jī)質(zhì)含量很高的泥炭、泥炭質(zhì)土總稱為泥沼。第六節(jié)特殊路基施工特殊路基施工主要包括軟土、多年凍土2（2）按其成因，軟土可劃分為海洋沿岸沉積和內(nèi)陸湖沉積兩大類。（3）按其沉積環(huán)境和特征，軟土可劃分為瀉湖相沉積、溺谷相沉積、濱海相沉積、三角洲相沉積、湖相沉積、河漫灘相沉積、丘陵谷地相沉積七種。（2）按其成因，軟土可劃分為海洋沿岸沉積和內(nèi)陸湖沉積兩大類。32.軟土的特點（1）天然含水量高，孔隙比大（2）透水性差（3）壓縮性高（4）粘聚力?。?）具有觸變性（6）抗剪強(qiáng)度低。2.軟土的特點43.軟土地基的加固措施及其施工3.軟土地基的加固措施及其施工5軟土地基處理方法（一）換填土層法適用于軟土層較厚，稠度大，路堤高、施工期緊迫作用：提高地基的承載力和降低沉降量。施工方法：開挖和強(qiáng)制擠出。開挖方法：

a、全部開挖換填土：適用于軟土層厚3m以內(nèi)；b、部分開挖換填土：去掉表面層（軟土層）c、強(qiáng)制換填土：采用定向爆破將淤泥炸開換填材料：宜選用排水性能好，處于地下水以下能保持有足夠承載力的砂、砂礫及其它粗粒料。軟土地基處理方法（一）換填土層法6（二）砂墊層在軟土地基上鋪設(shè)厚度為0.5~1.2m的砂層。適用于軟土層不厚，當(dāng)?shù)赜猩斑\(yùn)距不遠(yuǎn)，施工期不緊迫作用：

1)作為軟土層固結(jié)所需要的上部排水層（配合其它固結(jié)排水措施）：2)作為路堤內(nèi)的底部排水層，以降低路堤內(nèi)水位或疏干路堤內(nèi)濕度；3)改善路堤和地基處理工程施工時的機(jī)械作業(yè)條件；4)軟土層薄時，單獨用作地基處理（固結(jié)排水）措施。（二）砂墊層7材料：以透水性好的砂或砂礫為宜。

墊層處理方法

材料：以透水性好的砂或砂礫為宜。8由兩種剛度不同材料組成共同承受上部荷載并協(xié)調(diào)變形的人工地基。（三）、復(fù)合地基變形協(xié)調(diào)指樁和土變形一致共同變形。按材料分類散體樁復(fù)合地基柔性樁復(fù)合地基剛性樁復(fù)合地基砂樁碎石樁土樁灰土樁石灰樁粉噴樁旋噴樁樹根樁CFG樁由兩種剛度不同材料組成共同承受上部荷載并協(xié)調(diào)變形的人工地基。9（四）、排水固結(jié)法

1、定義：在建筑物建造前，對天然地基或?qū)σ栽O(shè)置豎向排水體的地基加載預(yù)壓，使土體固結(jié)沉降基本完成或完成大部分，從而提高地基土強(qiáng)度的一種方法。砂井塑料排水板豎向排水體水平排水體：砂墊層排水系統(tǒng)加壓系統(tǒng)堆載法真空法降水法電滲法2、對象：軟粘土、吹填土、松散粉土、新近沉積土

3、工程應(yīng)用：路堤、倉庫、罐體、飛機(jī)跑道、輕型建筑1、定義：在建筑物建造前，對天然地基或?qū)σ栽O(shè)置豎向排水體的地基加載預(yù)壓，使土體固結(jié)沉降基本完成或完成大部分，從而提高地基土強(qiáng)度的一種方法。2、對象：軟粘土、吹填土、松散粉土、新近沉積土

3、工程應(yīng)用：路堤、倉庫、罐體、飛機(jī)跑道、輕型建筑2、對象：軟粘土、吹填土、松散粉土、新近沉積土

3、工程應(yīng)用：路堤、倉庫、罐體、飛機(jī)跑道、輕型建筑（四）、排水固結(jié)法1、定義：在建筑物建造前，對天然地基或?qū)?0排水固結(jié)法就是其應(yīng)用。建造建筑物前預(yù)先對地基施加荷載，使地基完成大部分沉降，抗剪強(qiáng)度也得到提高；卸荷后，再建建筑物，地基在建筑物荷載作用下產(chǎn)生沉降將大大減少。排水固結(jié)法關(guān)鍵在于排出孔隙水，使孔隙減少及有效應(yīng)力增加，從而產(chǎn)生固結(jié)沉降。粘性土固結(jié)所需的時間為時間因數(shù)固結(jié)系數(shù)排水固結(jié)法就是其應(yīng)用。建造建筑物前預(yù)先對地基施加荷載，使地基完成大部分沉降，抗剪強(qiáng)度也得到提高；卸荷后，再建建筑物，地基在建筑物荷載作用下產(chǎn)生沉降將大大減少。排水固結(jié)法關(guān)鍵在于排出孔隙水，使孔隙減少及有效應(yīng)力增加，從而產(chǎn)生固結(jié)沉降。排水固結(jié)法就是其應(yīng)用。建造建筑物前預(yù)先對地基施加荷載，使地基11（1）塑料排水板法塑料排水板是帶有孔道的板狀物體，插入土中形成豎向排水通道，改善了地基的排水條件、縮短了排水途徑。（1）塑料排水板法12（2）砂井是利用打樁機(jī)具擊入鋼管，或利用高壓射水、爆破等方法在地基中獲得按一定規(guī)律排列的孔眼，再向孔中灌入中、粗砂，形成砂柱的加固形式。1）砂井的特點在軟弱地基層中，設(shè)置砂井作為豎向排水體，在堆土加載的情況下，使土體中的水沿豎向排水體排出，從而加速了土壤固結(jié)和地基沉降，提高了地基的強(qiáng)度。（2）砂井1）砂井的特點132）砂井施工的方法主要有套管法、射水法和螺旋成孔法三種。套管法砂井的施工過程2）砂井施工的方法套管法砂井的施工過程14（3）袋裝砂井是普通砂井的發(fā)展與提高，為了既縮小砂井的直徑，又能保證施工的順利實施，利用透水性良好的網(wǎng)狀織物制作的袋子（其直徑一般為7～12cm），向袋中裝滿砂子，沉入井內(nèi)的軟土地基加固方法。袋裝砂井的施工方法根據(jù)裝砂的順序不同有兩種：一種方法是裝有空袋（底部裝有20～30cm的砂）的導(dǎo)管，按設(shè)計的井位就位，然后灌砂。另一種方法是將灌好干砂的砂袋，在沉管前全部裝入管中。（3）袋裝砂井15袋裝砂井（后裝砂法）施工工藝流程圖

袋裝砂井（后裝砂法）施工工藝流程圖16砂井設(shè)計1）直徑及間距砂井有效排水范圍內(nèi)等效直徑，30-50cm砂井直徑井徑比普通砂井取6～8袋裝砂井或塑料排水板取15～202）深度：壓縮層不厚時，砂井應(yīng)貫穿壓縮土層壓縮層深厚時，由附加壓力和自重應(yīng)力之比為0.1～0.2處定。砂井設(shè)計1）直徑及間距砂井有效排水范圍內(nèi)等效直徑，30-173）砂井排列正方形：正三角形：4）砂井布置范圍及砂墊層砂井布置范圍一般比建筑物基礎(chǔ)外擴(kuò)大2～4m或更大，并在砂頂面鋪設(shè)砂墊層，形成一個連續(xù)的有一定厚度的砂墊層，厚度可達(dá)0.3～0.5m；水下施工時，可取0.8～1.0m。水平排水墊層的施工1）墊層材料：砂墊層砂料宜用中粗砂，滲透系數(shù)不低于1×10-3cm/s，含泥量小于5%，無雜質(zhì)，無有機(jī)質(zhì)；砂料中可混有少量粒徑小于50mm的石粒。不宜用粉砂或細(xì)砂；砂墊層的干密度應(yīng)大于1.5t/m3

正方形：正三角形：砂井布置范圍一般比建筑物基礎(chǔ)外擴(kuò)大2～4m或更大，并在砂頂面鋪設(shè)砂墊層，形成一個連續(xù)的有一定厚度的砂墊層，厚度可達(dá)0.3～0.5m；水下施工時，可取0.8～1.0m。砂墊層砂料宜用中粗砂，滲透系數(shù)不低于1×10-3cm/s，含泥量小于5%，無雜質(zhì)，無有機(jī)質(zhì)；砂料中可混有少量粒徑小于50mm的石粒。不宜用粉砂或細(xì)砂；砂墊層的干密度應(yīng)大于1.5t/m3

正方形：正三角形：砂井布置范圍一般比建筑物基礎(chǔ)外擴(kuò)大2～4m或更大，并在砂頂面鋪設(shè)砂墊層，形成一個連續(xù)的有一定厚度的砂墊層，厚度可達(dá)0.3～0.5m；水下施工時，可取0.8～1.0m。3）砂井排列正方形：正三角形：4）砂井布置范圍及砂墊層182）水平排水系統(tǒng)的設(shè)置在水平墊層預(yù)壓區(qū)應(yīng)設(shè)置與砂墊層相連的盲溝，盲溝可平行布置，并與集水井相連。若砂粒來源較困難，可用網(wǎng)狀布置的砂溝代替整片砂墊層，并與集水井相連。砂溝的寬度為2～3倍砂井直徑，一般深度40～60cm。3）墊層厚度：30～50cm。明溝盲溝2）水平排水系統(tǒng)的設(shè)置在水平墊層預(yù)壓區(qū)應(yīng)設(shè)置與砂墊層相連的192）施工順序3）施工工藝砂井施工一般是先成孔，再灌砂形成砂井。砂井成孔的方法：套管法、射水法、螺旋鉆成孔法和爆破法采用中粗砂，其滲透系數(shù)宜大于1×10-2cm/s，砂料應(yīng)干凈，含泥量不超過3%。砂井的作用是為地基土提供良好的排水通道，盡量減小對周圍土體的擠壓擾動，施工順序應(yīng)“先中間后周邊”。豎向排水體的施工1）砂井材料2）施工順序3）施工工藝砂井施工一般是先成孔，再灌砂形成20袋裝砂井（先裝砂法）施工現(xiàn)場

袋裝砂井（先裝砂法）施工現(xiàn)場21（五）預(yù)壓法

預(yù)壓法簡單易行，但是需要較長的固結(jié)時間。并且常常需要配合采用砂墊層、砂井等排水措施。（五）預(yù)壓法22第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件23第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件24砂樁基本概念1、定義：砂樁指用振動或沖擊荷載在軟弱地基中成孔后，再將砂擠壓入土中形成的大直徑密實柱體。2、適用范圍：松散砂土、人工填土、粉土和雜填土地基。3、作用：提高地基強(qiáng)度、降低壓縮性，或消除地基液化性。建筑物以變形為控制條件，則砂樁處理后的軟弱地基需經(jīng)預(yù)壓，消除沉降后可作建筑物地基。4、工程應(yīng)用：中小型工業(yè)與民用建筑、散料堆場、碼頭、路堤、油罐等工程的地基加固。砂樁基本概念1、定義：砂樁指用振動或沖擊荷載在軟弱地基中成25砂樁的施工（1）材料（2）施工順序砂樁填料宜采用級配較好的中粗砂，也可用礫砂。飽和軟粘土地基應(yīng)選用級配好、強(qiáng)度高的砂礫混合料。砂性土地基施工從外圍或兩側(cè)向中間進(jìn)行，以擠密為主的砂樁宜間隔施工；砂樁的施工（1）材料（2）施工順序砂樁填料宜采用級配較26粘性土地基中砂樁從中間向外圍或隔排施工（3）振動成樁法在振動機(jī)作用下，把帶有底蓋的套管打入到規(guī)定深度，然后投入砂料，排砂入土，并振動密實成樁。對樁位打樁投砂排砂振密再投料成樁粘性土地基中砂樁從中間向外圍或隔排施工粘性土地基中砂樁從中間向外圍或隔排施工（3）振動成樁法在27（4）錘擊成樁法1）單管法樁管就位將樁管用蒸氣打樁機(jī)和柴油機(jī)打樁機(jī)打到設(shè)計深度灌砂按規(guī)定速度拔出樁管（4）錘擊成樁法1）單管法樁管就位將樁管用蒸氣打樁機(jī)和28（六）擠密砂樁是以沖擊或振動的方法，強(qiáng)力將砂、石等材料擠入軟土地基中，形成直徑較大的密實柱體，提高軟土地基的整體抗剪強(qiáng)度，減少沉降的軟土加固方法。砂樁的直徑一般為0.3～0.7m，對于軟弱粘性土地基宜采用直徑較大的砂樁。（六）擠密砂樁29真空預(yù)壓法施工現(xiàn)場真空預(yù)壓法施工現(xiàn)場30（1）生石灰樁

在軟弱的粘性土壤中可以摻入生石灰，形成石灰樁，利用生石灰吸收軟土中的水分，在生成消石灰時，體積急劇膨脹，并散發(fā)出大量的熱量，促使軟土中的水分蒸發(fā)，同時還能發(fā)生火山灰反應(yīng)，生成的硅酸鈣和鋁酸鈣等水合物，在水及空氣中逐漸硬化，與土顆粒粘結(jié)在一起，構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，改善土的物理力學(xué)性質(zhì)，使得處治后的軟土強(qiáng)度提高，地基沉降減小，從而增加了路基的穩(wěn)定性。生石灰樁的孔徑多為20～40cm，樁長多在12m以內(nèi)，用打入或鉆進(jìn)的方法成孔，再填入粒徑為2～5cm的生石灰塊。（1）生石灰樁31（2）加固土樁

利用工程鉆機(jī)，將旋噴注漿管置入預(yù)定的地基加固深度，通過鉆桿旋轉(zhuǎn)，徐徐上升，并將預(yù)先配置好的漿液，以一定的壓力從噴嘴噴出，沖擊土體，使土和漿液攪拌成混合體，形成具有一定強(qiáng)度的人工復(fù)合地基。加固土樁可以根據(jù)不同的施工對象、用途，調(diào)整灌入材料的用量、濃度，使加固土體滿足工程需要的強(qiáng)度。所使用的固化材料主要有：水泥、生石灰、粉煤灰等。

（2）加固土樁321）施工方法與施工工藝。加固土樁的施工可分為粉噴法（干法）和深層攪拌法（濕法）兩種。深層攪拌施工工藝流程圖

粉噴法加固樁施工

1）施工方法與施工工藝。加固土樁的施工可分為粉噴法（干法）和33換填法將基礎(chǔ)底面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后分層填入強(qiáng)度較大的砂、碎石、素土、灰土及其它性能穩(wěn)定和無侵蝕性的材料，并夯實至要求的密實度。換填法在古今應(yīng)用都十分廣泛。長城的城墻基礎(chǔ)的地基用灰土處理。換填材料砂墊層碎石墊層素土墊層干渣墊層粉煤灰墊層施工機(jī)械碾壓法重錘夯實法振動壓實法（七）換填法換填法將基礎(chǔ)底面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后分層填入強(qiáng)34一、原理1、作用:淺層的地基處理（1）提高地基承載力將基礎(chǔ)以下的軟弱土挖去，換填為好土，滿足上部結(jié)構(gòu)荷載要求。（2）降低變形：地基沉降計算深度范圍內(nèi)的土層數(shù)第層土的壓縮模量第層土的厚度將軟弱土換填，剛度提高，相應(yīng)的地基沉降減小一、原理1、作用:淺層的地基處理（1）提高地基承載力將352、對象軟土（淤泥和淤泥質(zhì)土）、濕陷性黃土、雜填土、素填土（3）防止凍脹粗顆粒的墊層材料孔隙大，不易產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，因此可以防止在寒冷地區(qū)土中結(jié)冰造成的凍脹。（4）對濕陷性黃土、膨脹土等特殊土，處理的目的是為了消除或部分消除地基土的濕陷性。2、對象軟土（淤泥和淤泥質(zhì)土）、濕陷性黃土、雜填土、素填土36施工方法換填材料類別壓實系數(shù)λc承載力標(biāo)準(zhǔn)值碾壓或振密碎石、卵石0.94～0.97200～300砂夾石200～250土夾石150～200中砂、粗砂、礫砂150～200粘性土和粉土（8<Ip<14)）130～180灰土0.93～0.95200～250重錘夯實土或灰土0.93～0.95150～200各種墊層的承載力施工方法換填材料類別壓實系數(shù)λc承載力標(biāo)準(zhǔn)值碾壓或振密碎石、37（二）施工1、施工機(jī)械方法（1）機(jī)械碾壓法：推土機(jī)、壓路機(jī)、羊角碾（2）重錘夯實法：錘重大于2噸，落距大于4m（3）振動壓實法：振動壓實機(jī)。2、施工要素素填土：平碾或羊角碾砂石：振動碾和振動壓實機(jī)重錘：有效夯實深度內(nèi)的土的飽和度小于等于0.6墊層施工應(yīng)分層鋪填，一般每層厚度取200～300mm（二）施工1、施工機(jī)械方法（1）機(jī)械碾壓法：推土機(jī)、壓路機(jī)38（八）反壓護(hù)道

反壓護(hù)道是運(yùn)用力學(xué)平衡來保持路基的穩(wěn)定，在路堤的兩側(cè)填筑一定寬度和高度的護(hù)道，使得路堤下的軟土層所承受的壓力作用，因反壓壓力而適當(dāng)減弱，因此而提高了地基的穩(wěn)定性。該法簡單易行，但占地面積大、填料多，而且反壓護(hù)道只解決了軟土地基的穩(wěn)定，卻對沉降無益。反壓護(hù)道宜與路堤同時施工，也可以在路堤施工完成、并經(jīng)過一定的預(yù)壓之后再施工。

（八）反壓護(hù)道39（九）強(qiáng)夯法定義：強(qiáng)夯法又名動力固結(jié)法（Dynamicconsolidation）強(qiáng)夯法處理地基是19世紀(jì)60年代由法國梅那公司首創(chuàng)。將10～40噸重的錘起吊到高6～30米的空中讓其自由下落，給地基以沖擊和振動，以提高土體強(qiáng)度，降低其壓縮性，改善土的振動液化條件，消除濕陷性黃土的濕陷性。碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。對于高飽和度的粉土與粘性土地基，尤其是淤泥和淤泥質(zhì)土，處理效果較差。機(jī)場、倉庫、油罐、公路、和鐵路處理對象工程應(yīng)用加固地基的優(yōu)點（九）強(qiáng)夯法定義：強(qiáng)夯法又名動力固結(jié)法（Dynamicco40第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件41第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件42應(yīng)用范圍廣泛加固效果顯著有效加固深度大8000KN.M高能級強(qiáng)夯處理深度達(dá)12米；一般能量夯能處理深度6～8米施工機(jī)具簡單

強(qiáng)夯機(jī)具主要為履帶式起重機(jī)，當(dāng)起吊能力有限時鋪龍門式起落或其他設(shè)備，加上自動脫鉤裝置。當(dāng)機(jī)械設(shè)備困難時，還可因地制宜采用打樁機(jī)、龍門架、桅桿等簡易設(shè)備。節(jié)省材料

強(qiáng)夯法處理地基，無需添加建筑材料。對于飽和低滲透性土，可以鋪以砂井、擠密碎石樁配合強(qiáng)夯施工，其加固效果比單一工藝高出許多，材料亦比單一砂井、擠密碎石樁方案節(jié)省，費用較低。應(yīng)用范圍廣泛加固效果顯著有效加固深度大8000KN.M高能43降低工程造價

強(qiáng)夯處理價格低廉。北京乙稀工程，擠密碎石樁方案造價200元/m2，強(qiáng)夯僅為25元/m2；茂名三十萬噸乙稀工程，回填地基，原來用分層碾壓法處理，沒有達(dá)到應(yīng)有的加固效果，如果采用擠密碎石樁，加固費用增加250元/m2以上，強(qiáng)夯處理僅需30～50元/m2，且加固效果好，工期短。施工快捷

施工工期短，特別是粗顆粒非飽和土的強(qiáng)夯，周期更短。

二、加固機(jī)理

降低工程造價強(qiáng)夯處理價格低廉。北京乙稀工程，擠密碎石樁方案44瑞利波（表面波）以夯坑為中心沿地表向四周傳播，使表層土體松動形成松弛區(qū)域。體波對地基起加固作用，縱波（壓縮波

）使土體受拉壓作用，使孔隙水壓力增加，導(dǎo)致土骨架解體；橫波（剪切波）使解體的土顆粒處于更密實的狀態(tài)。瑞利波（表面波）以夯坑為中心沿地表向四周傳播，使表層土體松45（三）夯點布置及間距1、夯點布置：2、夯擊點間距：3、夯擊點布置范圍：4、夯擊遍數(shù)

砂土1～3遍，粘土2～4遍，最后滿夯。夯擊點的平面位置可根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行布置。滿堂基礎(chǔ)，三角形或正方形布置夯點。墻下條基沿承重墻布置夯點。柱下獨基按柱網(wǎng)布置夯點。地基土的性質(zhì)和加固深度確定。夯擊點間距可取5～9米?；A(chǔ)的應(yīng)力擴(kuò)散作用，夯擊點的范圍應(yīng)大于建筑物的范圍。一般，每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計加固深度的1/2-2/3，且不應(yīng)大于3m。指兩遍夯之間的時間間隔。砂土3～4分鐘，粘土3～4周。（三）夯點布置及間距1、夯點布置：2、夯擊點間距：3、夯擊46（十）化學(xué)加固法利用化學(xué)溶液或膠結(jié)劑，采用壓力灌注或攪拌混合等措施，使土顆粒膠結(jié)起來，達(dá)到對土基加固的目的。目前采用的化學(xué)溶液有：1)以水玻璃溶液為主的漿液2)以丙烯酸氨為主的漿液3)水泥漿液4)以紙漿溶液為主的漿液有機(jī)物：尿醛樹脂工藝有：注漿法——利用機(jī)械壓力將漿液通過注入管，均勻注入地層，漿液以填充和滲透方式，排擠土粒間或石隙中的水分和空氣，占據(jù)其位置，一定時間后，漿液凝固，可使原土層或縫隙固結(jié)成整體。（十）化學(xué)加固法47旋噴法和深層攪拌法

旋噴法和深層攪拌法481.6.2多年凍土地區(qū)路基施工

凡溫度為負(fù)溫或零溫、并且含有冰的各種土被稱為凍土，凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)三年以上的凍土層則稱之為多年凍土。在多年凍土地區(qū)，地表以下的一定深度范圍內(nèi)，每年夏季熔化，冬季凍結(jié)，該層稱為季節(jié)凍融層，同時這一深度被稱作季節(jié)凍融層底板或多年凍土上限。在該深度以下一定厚度的土則終年處于凍結(jié)狀態(tài)，即所謂的多年凍土層。1.6.2多年凍土地區(qū)路基施工凡溫度為負(fù)溫或零溫、491.多年凍土的分類按含冰量的不同，多年凍土可分為少冰凍土、多冰凍土、富冰凍土、飽冰凍土和含土冰層五種類型。2.多年凍土地區(qū)公路路基的主要病害

多年凍土地區(qū)的不良地質(zhì)現(xiàn)象主要有冰丘、冰錐、地下冰和凍土沼澤等，將對公路工程建設(shè)產(chǎn)生極為不良的影響。1.多年凍土的分類50多年凍土地區(qū)公路路基的病害主要有：（1）融沉（2）凍脹（3）冰害3.多年凍土地區(qū)公路路基施工要點（1）施工前應(yīng)查清沿線凍土的分布情況、類型、凍土的上下限、地下水，以及有無其它如熱融（湖、塘）、冰丘、冰錐等不良地質(zhì)情況。多年凍土地區(qū)公路路基的病害主要有：51（2）必須嚴(yán)格遵循保護(hù)凍土的原則進(jìn)行施工，路基形式以路堤為宜，盡量避免零填或淺挖斷面，使路基竣工后仍處于熱學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)。（3）路基的排水與加固除滿足水力和土力條件外，還應(yīng)考慮由于施工因素所引起的熱力變化，不能導(dǎo)致多年凍土層的上限下移。（4）填方路基施工過程中，應(yīng)采取措施保持路基及其周圍的凍土處于凍結(jié)狀態(tài)，根據(jù)設(shè)計要求和實際情況對基底采取換填或設(shè)置毛細(xì)水隔斷層等措施。需要取土?xí)r，宜設(shè)置集中取土場，取土位置宜在路堤坡腳500m以外。

（2）必須嚴(yán)格遵循保護(hù)凍土的原則進(jìn)行施工，路基形式以路堤為宜52（5）在地下水發(fā)育的挖方地段，路基邊溝應(yīng)采取防滲措施。刨冰凍土、含土冰層的路塹地段，可根據(jù)設(shè)計要求換填足夠厚度的水穩(wěn)性好的填料。（6）處于冰錐、冰丘地段的路基施工，應(yīng)按設(shè)計要求設(shè)置防、排水設(shè)施；凍脹較重的地段，應(yīng)在其上游主流處做好地下滲溝，并將水引到一定距離外的地面積冰場。（5）在地下水發(fā)育的挖方地段，路基邊溝應(yīng)采取防滲措施。刨冰凍531.6.3鹽漬土地區(qū)路基施工

鹽漬土是指包括鹽土和堿土在內(nèi)，以及不同程度鹽化和堿化土壤的統(tǒng)稱。在公路工程中，按地表全層1m以內(nèi)容易溶于水中的無機(jī)鹽類（或稱易溶鹽類）含量平均達(dá)0.5%以上的土壤，稱為鹽漬土。鹽漬土類型眾多，一般多分布在較低洼的地區(qū)，而且常常與沼澤相伴而生。1.6.3鹽漬土地區(qū)路基施工鹽漬土是指包括鹽土和堿土541.鹽漬土的分類（1）鹽漬土按含鹽化學(xué)成分分類，可分為氯化物鹽漬土、硫酸鹽-氯化物鹽漬土、氯化物-硫酸鹽鹽漬土、硫酸鹽鹽漬土和碳酸鹽鹽漬土等。（2）鹽漬土按鹽漬化程度分類，可分為弱鹽漬土、中鹽漬土、強(qiáng)鹽漬土和過鹽漬土等。2.鹽漬土對路基的主要危害（1）氯化物鹽漬土容易使土壤過分濕化而影響路基的穩(wěn)定性，造成濕陷、坍塌等病害。路基處于潮濕狀態(tài)時，密度較小，翻漿現(xiàn)象比一般地區(qū)嚴(yán)重。1.鹽漬土的分類55（2）硫酸鹽鹽漬土的鹽脹作用主要發(fā)生在路基上部0～80cm范圍內(nèi)，越接近表層，鹽脹值越大。在晝夜溫差大的地區(qū)，反復(fù)循環(huán)的鹽脹作用容易造成邊坡約0.3m厚度范圍的土體疏松與剝落。由于硫酸鹽遇水時容易溶解，當(dāng)含鹽量較大時，路基會出現(xiàn)濕陷、坍塌等病害。（3）碳酸鹽鹽漬土遇水崩解的速度很快，當(dāng)土中的碳酸鹽含量大于0.5%時，遇水后碳酸鹽即與土中的膠體顆粒分解，使路基土體產(chǎn)生膨脹，土體強(qiáng)度急劇降低。（2）硫酸鹽鹽漬土的鹽脹作用主要發(fā)生在路基上部0～80cm范563.鹽漬土路基施工要點（1）鹽漬土路基宜在干旱季節(jié)施工，施工前應(yīng)對填料的含鹽量及其均勻性加強(qiáng)控制檢測。（2）當(dāng)?shù)乇硗敛环弦髸r，應(yīng)將路基基底的土壤挖除，換填透水性較好的土。（3）對于含水量超過液限的原地基土，應(yīng)將基底以下1m范圍內(nèi)的土壤全部換填成透水性材料；當(dāng)含水量介于液限和塑限之間時，應(yīng)換填100～300mm厚的透水性材料；當(dāng)含水量在塑限以下時，可直接填筑粘性土。（4）鹽漬土路堤應(yīng)分層填筑、分層壓實，每層松鋪厚度不宜大于200mm。碾壓時應(yīng)嚴(yán)格控制含水量，含水量不宜大于最佳含水量+1%，不得在雨天施工。3.鹽漬土路基施工要點57（5）鹽漬土路堤宜從基底處理開始，連續(xù)施工。在設(shè)置隔斷層的路段，一次做到隔斷層的頂部為宜。（6）在施工季節(jié)的選擇方面：地下水位高的粘性鹽漬土地區(qū)，宜在夏季施工；砂性鹽漬土地區(qū)，宜在春季和夏初施工；強(qiáng)鹽漬土地區(qū)，宜在表層含鹽量較低的春季施工。（7）鹽漬土路基施工中應(yīng)合理設(shè)置排水設(shè)施，勿使路基及其附近存有積水。無論是填筑粘性土或換填滲水性好的土，其壓實度均應(yīng)符合路基的壓實度標(biāo)準(zhǔn)。（5）鹽漬土路堤宜從基底處理開始，連續(xù)施工。在設(shè)置隔斷層的路581.6.4黃土地區(qū)路基施工1.黃土的工程特性（1）黃土的顆粒組成以粉土為主，含量可達(dá)50%以上；黃土的孔隙率較大，一般為35%～60%。（2）黃土的節(jié)理明顯，以垂直節(jié)理為主，在干燥而固結(jié)的黃土層中比較發(fā)育，土層的上部較下部發(fā)達(dá)。（3）黃土垂直方向滲水性強(qiáng)，由于黃土孔隙率大和垂直節(jié)理發(fā)育，所以垂直方向的滲水性要比水平方向大很多。1.6.4黃土地區(qū)路基施工1.黃土的工程特性59（4）黃土具有收縮、膨脹和崩解等性質(zhì)。黃土遇水后膨脹，干燥后收縮，經(jīng)過多次脹縮后，容易形成裂縫及剝落。新黃土浸水后崩解較快，而老黃土要滯后一些。（5）黃土的濕陷性。黃土可分為濕陷性黃土和非濕陷性黃土兩大類，其濕陷性一般通過相對濕陷系數(shù)來區(qū)別，相對濕陷系數(shù)大于或等于0.02的黃土是濕陷性黃土，濕陷性黃土浸水后有較大的沉降量。（4）黃土具有收縮、膨脹和崩解等性質(zhì)。黃土遇水后膨脹，干燥后602.黃土地區(qū)路基施工要點（1）黃土地區(qū)路基施工，應(yīng)做好排水工作，注意防滲、防漏，雨季施工時要將地表水迅速引離路基。（2）路床填料不得使用老黃土，填料中不得有大于100mm的土塊。（3）黃土路堤應(yīng)分層填筑，分層壓實，并應(yīng)在最佳含水量時進(jìn)行碾壓，達(dá)到路基壓實度的標(biāo)準(zhǔn)與要求。（4）路基邊坡施工時應(yīng)拍實，并及時進(jìn)行防護(hù)，以防止地表水的沖刷。（5）對路基范圍內(nèi)現(xiàn)有的陷穴、暗穴，可采用灌砂、灌漿、開挖回填、導(dǎo)洞和豎井等措施進(jìn)行填充與封堵。

2.黃土地區(qū)路基施工要點611.6.5泥石流地區(qū)路基施工泥石流是在山區(qū)溝谷中，由暴雨或冰雪融水等水源激發(fā)的，含有大量的泥砂和石塊的特殊洪流。泥石流是一種災(zāi)害性的地質(zhì)現(xiàn)象，其特征是泥石流通常爆發(fā)突然，來勢兇猛，可攜帶巨大的石塊，并以高速前進(jìn)，具有極強(qiáng)的破壞性。1.6.5泥石流地區(qū)路基施工泥石流是在山區(qū)溝谷中，由621.泥石流分類

泥石流按其物質(zhì)成分可分為泥石流、泥流和水石流三大類。

2.泥石流對公路的危害

泥石流即可直接埋沒公路設(shè)施和路上車輛及行人，摧毀路基、橋涵等構(gòu)造物，還能通過匯入河道，引起河道變遷，而間接毀壞公路及其它構(gòu)筑物，甚至迫使道路改線等，給公路工程建設(shè)和運(yùn)輸造成巨大的損失。1.泥石流分類633.泥石流地區(qū)路基施工要點（1）施工前，應(yīng)結(jié)合設(shè)計詳細(xì)調(diào)查泥石流的成因、規(guī)模、特征、活動規(guī)律、危害程度等相關(guān)情況，核實泥石流的形成區(qū)、流動區(qū)和堆積區(qū)，確定適宜的施工方案。（2）在泥石流地區(qū)路基施工的全過程中，應(yīng)設(shè)置專職的巡查人員，監(jiān)測泥石流的動態(tài)，遇有異常情況應(yīng)及時處理，確保施工安全。（3）當(dāng)采用橋梁形式跨越泥石流地段時，應(yīng)按設(shè)計要求合理采取防護(hù)與加固措施。3.泥石流地區(qū)路基施工要點64（4）采用排泄道、排導(dǎo)溝、明溝、涵洞、渡槽等以排導(dǎo)功能為主的結(jié)構(gòu)物進(jìn)行泥石流治理時，排導(dǎo)構(gòu)造物的基礎(chǔ)應(yīng)牢固，其強(qiáng)度、斷面尺寸應(yīng)符合設(shè)計要求；構(gòu)造物平面線形應(yīng)圓滑、漸變；排導(dǎo)構(gòu)造物行進(jìn)段和出口段的縱坡應(yīng)大于溝槽的淤積平衡坡度。（5）泥石流地區(qū)設(shè)置的永久性調(diào)制構(gòu)造物，當(dāng)采用漿砌片（塊）石結(jié)構(gòu)時，應(yīng)使用質(zhì)地堅硬、不易風(fēng)化的片（塊）石，基礎(chǔ)深度和強(qiáng)度應(yīng)滿足要求。（6）采用植被治理泥石流時，植被物種應(yīng)選擇生長期短、見效快、根系發(fā)達(dá)，并適宜本地區(qū)生長的品種。（4）采用排泄道、排導(dǎo)溝、明溝、涵洞、渡槽等以排導(dǎo)功能為主的65本節(jié)習(xí)題一、名詞解釋1.排水固結(jié)法2.換填土層法3.重錘夯實法(強(qiáng)夯法)4.化學(xué)加固法本節(jié)習(xí)題66本節(jié)結(jié)束！本節(jié)結(jié)束！679、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。11月-2211月-22Friday,November11,202210、雨中黃葉樹，燈下白頭人。。18:58:2018:58:2018:5811/11/20226:58:20PM11、以我獨沈久，愧君相見頻。。11月-2218:58:2018:58Nov-2211-Nov-2212、故人江海別，幾度隔山川。。18:58:2018:58:2018:58Friday,November11,202213、乍見翻疑夢，相悲各問年。。11月-2211月-2218:58:2018:58:20November11,202214、他鄉(xiāng)生白發(fā)，舊國見青山。。11十一月20226:58:20下午18:58:2011月-2215、比不了得就不比，得不到的就不要。。。十一月226:58下午11月-2218:58November11,202216、行動出成果，工作出財富。。2022/11/1118:58:2018:58:2011November202217、做前，能夠環(huán)視四周；做時，你只能或者最好沿著以腳為起點的射線向前。。6:58:20下午6:58下午18:58:2011月-229、沒有失敗，只有暫時停止成功！。11月-2211月-22Friday,November11,202210、很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。。18:58:2018:58:2018:5811/11/20226:58:20PM11、成功就是日復(fù)一日那一點點小小努力的積累。。11月-2218:58:2018:58Nov-2211-Nov-2212、世間成事，不求其絕對圓滿，留一份不足，可得無限完美。。18:58:2018:58:2018:58Friday,November11,202213、不知香積寺，數(shù)里入云峰。。11月-2211月-2218:58:2018:58:20November11,202214、意志堅強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。11十一月20226:58:20下午18:58:2011月-2215、楚塞三湘接，荊門九派通。。。十一月226:58下午11月-2218:58November11,202216、少年十五二十時，步行奪得胡馬騎。。2022/11/1118:58:2018:58:2011November202217、空山新雨后，天氣晚來秋。。6:58:20下午6:58下午18:58:2011月-229、楊柳散和風(fēng)，青山澹吾慮。。11月-2211月-22Friday,November11,202210、閱讀一切好書如同和過去最杰出的人談話。18:58:2018:58:2018:5811/11/20226:58:20PM11、越是沒有本領(lǐng)的就越加自命不凡。11月-2218:58:2018:58Nov-2211-Nov-2212、越是無能的人，越喜歡挑剔別人的錯兒。18:58:2018:58:2018:58Friday,November11,202213、知人者智，自知者明。勝人者有力，自勝者強(qiáng)。11月-2211月-2218:58:2018:58:20November11,202214、意志堅強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。11十一月20226:58:20下午18:58:2011月-2215、最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。。十一月226:58下午11月-2218:58November11,202216、業(yè)余生活要有意義，不要越軌。2022/11/1118:58:2018:58:2011November202217、一個人即使已登上頂峰，也仍要自強(qiáng)不息。6:58:20下午6:58下午18:58:2011月-22MOMODAPOWERPOINTLoremipsumdolorsitamet,consecteturadipiscingelit.Fusceidurnablandit,eleifendnullaac,fringillapurus.Nullaiaculistemporfelisutcursus.感謝您的下載觀看專家告訴9、靜夜四無鄰，荒居舊業(yè)貧。。11月-2211月-22Fri68第1章路基施工第六節(jié)特殊路基施工第1章路基施工第六節(jié)特殊路基施工69第六節(jié)特殊路基施工特殊路基施工主要包括軟土、多年凍土、滑坡、泥石流、黃土和鹽漬土等地區(qū)（或地段）的路基施工。1.6.1軟土地區(qū)路基施工1.軟土的分類（1）以孔隙比、有機(jī)質(zhì)含量為主，結(jié)合其它指標(biāo)，軟土可劃分為軟粘性土、淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭質(zhì)土和泥炭五種類型。習(xí)慣上把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘性土總稱為軟土；而把有機(jī)質(zhì)含量很高的泥炭、泥炭質(zhì)土總稱為泥沼。第六節(jié)特殊路基施工特殊路基施工主要包括軟土、多年凍土70（2）按其成因，軟土可劃分為海洋沿岸沉積和內(nèi)陸湖沉積兩大類。（3）按其沉積環(huán)境和特征，軟土可劃分為瀉湖相沉積、溺谷相沉積、濱海相沉積、三角洲相沉積、湖相沉積、河漫灘相沉積、丘陵谷地相沉積七種。（2）按其成因，軟土可劃分為海洋沿岸沉積和內(nèi)陸湖沉積兩大類。712.軟土的特點（1）天然含水量高，孔隙比大（2）透水性差（3）壓縮性高（4）粘聚力?。?）具有觸變性（6）抗剪強(qiáng)度低。2.軟土的特點723.軟土地基的加固措施及其施工3.軟土地基的加固措施及其施工73軟土地基處理方法（一）換填土層法適用于軟土層較厚，稠度大，路堤高、施工期緊迫作用：提高地基的承載力和降低沉降量。施工方法：開挖和強(qiáng)制擠出。開挖方法：

a、全部開挖換填土：適用于軟土層厚3m以內(nèi)；b、部分開挖換填土：去掉表面層（軟土層）c、強(qiáng)制換填土：采用定向爆破將淤泥炸開換填材料：宜選用排水性能好，處于地下水以下能保持有足夠承載力的砂、砂礫及其它粗粒料。軟土地基處理方法（一）換填土層法74（二）砂墊層在軟土地基上鋪設(shè)厚度為0.5~1.2m的砂層。適用于軟土層不厚，當(dāng)?shù)赜猩斑\(yùn)距不遠(yuǎn)，施工期不緊迫作用：

1)作為軟土層固結(jié)所需要的上部排水層（配合其它固結(jié)排水措施）：2)作為路堤內(nèi)的底部排水層，以降低路堤內(nèi)水位或疏干路堤內(nèi)濕度；3)改善路堤和地基處理工程施工時的機(jī)械作業(yè)條件；4)軟土層薄時，單獨用作地基處理（固結(jié)排水）措施。（二）砂墊層75材料：以透水性好的砂或砂礫為宜。

墊層處理方法

材料：以透水性好的砂或砂礫為宜。76由兩種剛度不同材料組成共同承受上部荷載并協(xié)調(diào)變形的人工地基。（三）、復(fù)合地基變形協(xié)調(diào)指樁和土變形一致共同變形。按材料分類散體樁復(fù)合地基柔性樁復(fù)合地基剛性樁復(fù)合地基砂樁碎石樁土樁灰土樁石灰樁粉噴樁旋噴樁樹根樁CFG樁由兩種剛度不同材料組成共同承受上部荷載并協(xié)調(diào)變形的人工地基。77（四）、排水固結(jié)法

1、定義：在建筑物建造前，對天然地基或?qū)σ栽O(shè)置豎向排水體的地基加載預(yù)壓，使土體固結(jié)沉降基本完成或完成大部分，從而提高地基土強(qiáng)度的一種方法。砂井塑料排水板豎向排水體水平排水體：砂墊層排水系統(tǒng)加壓系統(tǒng)堆載法真空法降水法電滲法2、對象：軟粘土、吹填土、松散粉土、新近沉積土

3、工程應(yīng)用：路堤、倉庫、罐體、飛機(jī)跑道、輕型建筑1、定義：在建筑物建造前，對天然地基或?qū)σ栽O(shè)置豎向排水體的地基加載預(yù)壓，使土體固結(jié)沉降基本完成或完成大部分，從而提高地基土強(qiáng)度的一種方法。2、對象：軟粘土、吹填土、松散粉土、新近沉積土

3、工程應(yīng)用：路堤、倉庫、罐體、飛機(jī)跑道、輕型建筑2、對象：軟粘土、吹填土、松散粉土、新近沉積土

3、工程應(yīng)用：路堤、倉庫、罐體、飛機(jī)跑道、輕型建筑（四）、排水固結(jié)法1、定義：在建筑物建造前，對天然地基或?qū)?8排水固結(jié)法就是其應(yīng)用。建造建筑物前預(yù)先對地基施加荷載，使地基完成大部分沉降，抗剪強(qiáng)度也得到提高；卸荷后，再建建筑物，地基在建筑物荷載作用下產(chǎn)生沉降將大大減少。排水固結(jié)法關(guān)鍵在于排出孔隙水，使孔隙減少及有效應(yīng)力增加，從而產(chǎn)生固結(jié)沉降。粘性土固結(jié)所需的時間為時間因數(shù)固結(jié)系數(shù)排水固結(jié)法就是其應(yīng)用。建造建筑物前預(yù)先對地基施加荷載，使地基完成大部分沉降，抗剪強(qiáng)度也得到提高；卸荷后，再建建筑物，地基在建筑物荷載作用下產(chǎn)生沉降將大大減少。排水固結(jié)法關(guān)鍵在于排出孔隙水，使孔隙減少及有效應(yīng)力增加，從而產(chǎn)生固結(jié)沉降。排水固結(jié)法就是其應(yīng)用。建造建筑物前預(yù)先對地基施加荷載，使地基79（1）塑料排水板法塑料排水板是帶有孔道的板狀物體，插入土中形成豎向排水通道，改善了地基的排水條件、縮短了排水途徑。（1）塑料排水板法80（2）砂井是利用打樁機(jī)具擊入鋼管，或利用高壓射水、爆破等方法在地基中獲得按一定規(guī)律排列的孔眼，再向孔中灌入中、粗砂，形成砂柱的加固形式。1）砂井的特點在軟弱地基層中，設(shè)置砂井作為豎向排水體，在堆土加載的情況下，使土體中的水沿豎向排水體排出，從而加速了土壤固結(jié)和地基沉降，提高了地基的強(qiáng)度。（2）砂井1）砂井的特點812）砂井施工的方法主要有套管法、射水法和螺旋成孔法三種。套管法砂井的施工過程2）砂井施工的方法套管法砂井的施工過程82（3）袋裝砂井是普通砂井的發(fā)展與提高，為了既縮小砂井的直徑，又能保證施工的順利實施，利用透水性良好的網(wǎng)狀織物制作的袋子（其直徑一般為7～12cm），向袋中裝滿砂子，沉入井內(nèi)的軟土地基加固方法。袋裝砂井的施工方法根據(jù)裝砂的順序不同有兩種：一種方法是裝有空袋（底部裝有20～30cm的砂）的導(dǎo)管，按設(shè)計的井位就位，然后灌砂。另一種方法是將灌好干砂的砂袋，在沉管前全部裝入管中。（3）袋裝砂井83袋裝砂井（后裝砂法）施工工藝流程圖

袋裝砂井（后裝砂法）施工工藝流程圖84砂井設(shè)計1）直徑及間距砂井有效排水范圍內(nèi)等效直徑，30-50cm砂井直徑井徑比普通砂井取6～8袋裝砂井或塑料排水板取15～202）深度：壓縮層不厚時，砂井應(yīng)貫穿壓縮土層壓縮層深厚時，由附加壓力和自重應(yīng)力之比為0.1～0.2處定。砂井設(shè)計1）直徑及間距砂井有效排水范圍內(nèi)等效直徑，30-853）砂井排列正方形：正三角形：4）砂井布置范圍及砂墊層砂井布置范圍一般比建筑物基礎(chǔ)外擴(kuò)大2～4m或更大，并在砂頂面鋪設(shè)砂墊層，形成一個連續(xù)的有一定厚度的砂墊層，厚度可達(dá)0.3～0.5m；水下施工時，可取0.8～1.0m。水平排水墊層的施工1）墊層材料：砂墊層砂料宜用中粗砂，滲透系數(shù)不低于1×10-3cm/s，含泥量小于5%，無雜質(zhì)，無有機(jī)質(zhì)；砂料中可混有少量粒徑小于50mm的石粒。不宜用粉砂或細(xì)砂；砂墊層的干密度應(yīng)大于1.5t/m3

正方形：正三角形：砂井布置范圍一般比建筑物基礎(chǔ)外擴(kuò)大2～4m或更大，并在砂頂面鋪設(shè)砂墊層，形成一個連續(xù)的有一定厚度的砂墊層，厚度可達(dá)0.3～0.5m；水下施工時，可取0.8～1.0m。砂墊層砂料宜用中粗砂，滲透系數(shù)不低于1×10-3cm/s，含泥量小于5%，無雜質(zhì)，無有機(jī)質(zhì)；砂料中可混有少量粒徑小于50mm的石粒。不宜用粉砂或細(xì)砂；砂墊層的干密度應(yīng)大于1.5t/m3

正方形：正三角形：砂井布置范圍一般比建筑物基礎(chǔ)外擴(kuò)大2～4m或更大，并在砂頂面鋪設(shè)砂墊層，形成一個連續(xù)的有一定厚度的砂墊層，厚度可達(dá)0.3～0.5m；水下施工時，可取0.8～1.0m。3）砂井排列正方形：正三角形：4）砂井布置范圍及砂墊層862）水平排水系統(tǒng)的設(shè)置在水平墊層預(yù)壓區(qū)應(yīng)設(shè)置與砂墊層相連的盲溝，盲溝可平行布置，并與集水井相連。若砂粒來源較困難，可用網(wǎng)狀布置的砂溝代替整片砂墊層，并與集水井相連。砂溝的寬度為2～3倍砂井直徑，一般深度40～60cm。3）墊層厚度：30～50cm。明溝盲溝2）水平排水系統(tǒng)的設(shè)置在水平墊層預(yù)壓區(qū)應(yīng)設(shè)置與砂墊層相連的872）施工順序3）施工工藝砂井施工一般是先成孔，再灌砂形成砂井。砂井成孔的方法：套管法、射水法、螺旋鉆成孔法和爆破法采用中粗砂，其滲透系數(shù)宜大于1×10-2cm/s，砂料應(yīng)干凈，含泥量不超過3%。砂井的作用是為地基土提供良好的排水通道，盡量減小對周圍土體的擠壓擾動，施工順序應(yīng)“先中間后周邊”。豎向排水體的施工1）砂井材料2）施工順序3）施工工藝砂井施工一般是先成孔，再灌砂形成88袋裝砂井（先裝砂法）施工現(xiàn)場

袋裝砂井（先裝砂法）施工現(xiàn)場89（五）預(yù)壓法

預(yù)壓法簡單易行，但是需要較長的固結(jié)時間。并且常常需要配合采用砂墊層、砂井等排水措施。（五）預(yù)壓法90第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件91第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件92砂樁基本概念1、定義：砂樁指用振動或沖擊荷載在軟弱地基中成孔后，再將砂擠壓入土中形成的大直徑密實柱體。2、適用范圍：松散砂土、人工填土、粉土和雜填土地基。3、作用：提高地基強(qiáng)度、降低壓縮性，或消除地基液化性。建筑物以變形為控制條件，則砂樁處理后的軟弱地基需經(jīng)預(yù)壓，消除沉降后可作建筑物地基。4、工程應(yīng)用：中小型工業(yè)與民用建筑、散料堆場、碼頭、路堤、油罐等工程的地基加固。砂樁基本概念1、定義：砂樁指用振動或沖擊荷載在軟弱地基中成93砂樁的施工（1）材料（2）施工順序砂樁填料宜采用級配較好的中粗砂，也可用礫砂。飽和軟粘土地基應(yīng)選用級配好、強(qiáng)度高的砂礫混合料。砂性土地基施工從外圍或兩側(cè)向中間進(jìn)行，以擠密為主的砂樁宜間隔施工；砂樁的施工（1）材料（2）施工順序砂樁填料宜采用級配較94粘性土地基中砂樁從中間向外圍或隔排施工（3）振動成樁法在振動機(jī)作用下，把帶有底蓋的套管打入到規(guī)定深度，然后投入砂料，排砂入土，并振動密實成樁。對樁位打樁投砂排砂振密再投料成樁粘性土地基中砂樁從中間向外圍或隔排施工粘性土地基中砂樁從中間向外圍或隔排施工（3）振動成樁法在95（4）錘擊成樁法1）單管法樁管就位將樁管用蒸氣打樁機(jī)和柴油機(jī)打樁機(jī)打到設(shè)計深度灌砂按規(guī)定速度拔出樁管（4）錘擊成樁法1）單管法樁管就位將樁管用蒸氣打樁機(jī)和96（六）擠密砂樁是以沖擊或振動的方法，強(qiáng)力將砂、石等材料擠入軟土地基中，形成直徑較大的密實柱體，提高軟土地基的整體抗剪強(qiáng)度，減少沉降的軟土加固方法。砂樁的直徑一般為0.3～0.7m，對于軟弱粘性土地基宜采用直徑較大的砂樁。（六）擠密砂樁97真空預(yù)壓法施工現(xiàn)場真空預(yù)壓法施工現(xiàn)場98（1）生石灰樁

在軟弱的粘性土壤中可以摻入生石灰，形成石灰樁，利用生石灰吸收軟土中的水分，在生成消石灰時，體積急劇膨脹，并散發(fā)出大量的熱量，促使軟土中的水分蒸發(fā)，同時還能發(fā)生火山灰反應(yīng)，生成的硅酸鈣和鋁酸鈣等水合物，在水及空氣中逐漸硬化，與土顆粒粘結(jié)在一起，構(gòu)成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，改善土的物理力學(xué)性質(zhì)，使得處治后的軟土強(qiáng)度提高，地基沉降減小，從而增加了路基的穩(wěn)定性。生石灰樁的孔徑多為20～40cm，樁長多在12m以內(nèi)，用打入或鉆進(jìn)的方法成孔，再填入粒徑為2～5cm的生石灰塊。（1）生石灰樁99（2）加固土樁

利用工程鉆機(jī)，將旋噴注漿管置入預(yù)定的地基加固深度，通過鉆桿旋轉(zhuǎn)，徐徐上升，并將預(yù)先配置好的漿液，以一定的壓力從噴嘴噴出，沖擊土體，使土和漿液攪拌成混合體，形成具有一定強(qiáng)度的人工復(fù)合地基。加固土樁可以根據(jù)不同的施工對象、用途，調(diào)整灌入材料的用量、濃度，使加固土體滿足工程需要的強(qiáng)度。所使用的固化材料主要有：水泥、生石灰、粉煤灰等。

（2）加固土樁1001）施工方法與施工工藝。加固土樁的施工可分為粉噴法（干法）和深層攪拌法（濕法）兩種。深層攪拌施工工藝流程圖

粉噴法加固樁施工

1）施工方法與施工工藝。加固土樁的施工可分為粉噴法（干法）和101換填法將基礎(chǔ)底面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后分層填入強(qiáng)度較大的砂、碎石、素土、灰土及其它性能穩(wěn)定和無侵蝕性的材料，并夯實至要求的密實度。換填法在古今應(yīng)用都十分廣泛。長城的城墻基礎(chǔ)的地基用灰土處理。換填材料砂墊層碎石墊層素土墊層干渣墊層粉煤灰墊層施工機(jī)械碾壓法重錘夯實法振動壓實法（七）換填法換填法將基礎(chǔ)底面以下一定范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，然后分層填入強(qiáng)102一、原理1、作用:淺層的地基處理（1）提高地基承載力將基礎(chǔ)以下的軟弱土挖去，換填為好土，滿足上部結(jié)構(gòu)荷載要求。（2）降低變形：地基沉降計算深度范圍內(nèi)的土層數(shù)第層土的壓縮模量第層土的厚度將軟弱土換填，剛度提高，相應(yīng)的地基沉降減小一、原理1、作用:淺層的地基處理（1）提高地基承載力將1032、對象軟土（淤泥和淤泥質(zhì)土）、濕陷性黃土、雜填土、素填土（3）防止凍脹粗顆粒的墊層材料孔隙大，不易產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，因此可以防止在寒冷地區(qū)土中結(jié)冰造成的凍脹。（4）對濕陷性黃土、膨脹土等特殊土，處理的目的是為了消除或部分消除地基土的濕陷性。2、對象軟土（淤泥和淤泥質(zhì)土）、濕陷性黃土、雜填土、素填土104施工方法換填材料類別壓實系數(shù)λc承載力標(biāo)準(zhǔn)值碾壓或振密碎石、卵石0.94～0.97200～300砂夾石200～250土夾石150～200中砂、粗砂、礫砂150～200粘性土和粉土（8<Ip<14)）130～180灰土0.93～0.95200～250重錘夯實土或灰土0.93～0.95150～200各種墊層的承載力施工方法換填材料類別壓實系數(shù)λc承載力標(biāo)準(zhǔn)值碾壓或振密碎石、105（二）施工1、施工機(jī)械方法（1）機(jī)械碾壓法：推土機(jī)、壓路機(jī)、羊角碾（2）重錘夯實法：錘重大于2噸，落距大于4m（3）振動壓實法：振動壓實機(jī)。2、施工要素素填土：平碾或羊角碾砂石：振動碾和振動壓實機(jī)重錘：有效夯實深度內(nèi)的土的飽和度小于等于0.6墊層施工應(yīng)分層鋪填，一般每層厚度取200～300mm（二）施工1、施工機(jī)械方法（1）機(jī)械碾壓法：推土機(jī)、壓路機(jī)106（八）反壓護(hù)道

反壓護(hù)道是運(yùn)用力學(xué)平衡來保持路基的穩(wěn)定，在路堤的兩側(cè)填筑一定寬度和高度的護(hù)道，使得路堤下的軟土層所承受的壓力作用，因反壓壓力而適當(dāng)減弱，因此而提高了地基的穩(wěn)定性。該法簡單易行，但占地面積大、填料多，而且反壓護(hù)道只解決了軟土地基的穩(wěn)定，卻對沉降無益。反壓護(hù)道宜與路堤同時施工，也可以在路堤施工完成、并經(jīng)過一定的預(yù)壓之后再施工。

（八）反壓護(hù)道107（九）強(qiáng)夯法定義：強(qiáng)夯法又名動力固結(jié)法（Dynamicconsolidation）強(qiáng)夯法處理地基是19世紀(jì)60年代由法國梅那公司首創(chuàng)。將10～40噸重的錘起吊到高6～30米的空中讓其自由下落，給地基以沖擊和振動，以提高土體強(qiáng)度，降低其壓縮性，改善土的振動液化條件，消除濕陷性黃土的濕陷性。碎石土、砂土、低飽和度的粉土與粘性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。對于高飽和度的粉土與粘性土地基，尤其是淤泥和淤泥質(zhì)土，處理效果較差。機(jī)場、倉庫、油罐、公路、和鐵路處理對象工程應(yīng)用加固地基的優(yōu)點（九）強(qiáng)夯法定義：強(qiáng)夯法又名動力固結(jié)法（Dynamicco108第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件109第1章路基施工(第6節(jié)特殊路基施工)課件110應(yīng)用范圍廣泛加固效果顯著有效加固深度大8000KN.M高能級強(qiáng)夯處理深度達(dá)12米；一般能量夯能處理深度6～8米施工機(jī)具簡單

強(qiáng)夯機(jī)具主要為履帶式起重機(jī)，當(dāng)起吊能力有限時鋪龍門式起落或其他設(shè)備，加上自動脫鉤裝置。當(dāng)機(jī)械設(shè)備困難時，還可因地制宜采用打樁機(jī)、龍門架、桅桿等簡易設(shè)備。節(jié)省材料

強(qiáng)夯法處理地基，無需添加建筑材料。對于飽和低滲透性土，可以鋪以砂井、擠密碎石樁配合強(qiáng)夯施工，其加固效果比單一工藝高出許多，材料亦比單一砂井、擠密碎石樁方案節(jié)省，費用較低。應(yīng)用范圍廣泛加固效果顯著有效加固深度大8000KN.M高能111降低工程造價

強(qiáng)夯處理價格低廉。北京乙稀工程，擠密碎石樁方案造價200元/m2，強(qiáng)夯僅為25元/m2；茂名三十萬噸乙稀工程，回填地基，原來用分層碾壓法處理，沒有達(dá)到應(yīng)有的加固效果，如果采用擠密碎石樁，加固費用增加250元/m2以上，強(qiáng)夯處理僅需30～50元/m2，且加固效果好，工期短。施工快捷

施工工期短，特別是粗顆粒非飽和土的強(qiáng)夯，周期更短。

二、加固機(jī)理

降低工程造價強(qiáng)夯處理價格低廉。北京乙稀工程，擠密碎石樁方案112瑞利波（表面波）以夯坑為中心沿地表向四周傳播，使表層土體松動形成松弛區(qū)域。體波對地基起加固作用，縱波（壓縮波

）使土體受拉壓作用，使孔隙水壓力增加，導(dǎo)致土骨架解體；橫波（剪切波）使解體的土顆粒處于更密實的狀態(tài)。瑞利波（表面波）以夯坑為中心沿地表向四周傳播，使表層土體松113（三）夯點布置及間距1、夯點布置：2、夯擊點間距：3、夯擊點布置范圍：4、夯擊遍數(shù)

砂土1～3遍，粘土2～4遍，最后滿夯。夯擊點的平面位置可根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)類型進(jìn)行布置。滿堂基礎(chǔ)，三角形或正方形布置夯點。墻下條基沿承重墻布置夯點。柱下獨基按柱網(wǎng)布置夯點。地基土的性質(zhì)和加固深度確定。夯擊點間距可取5～9米?；A(chǔ)的應(yīng)力擴(kuò)散作用，夯擊點的范圍應(yīng)大于建筑物的范圍。一般，每邊超出基礎(chǔ)外緣的寬度宜為設(shè)計加固深度的1/2-2/3，且不應(yīng)大于3m。指兩遍夯之間的時間間隔。砂土3～4分鐘，粘土3～4周。（三）夯點布置及間距1、夯點布置：2、夯擊點間距：3、夯擊114（十）化學(xué)加固法利用化學(xué)溶液或膠結(jié)劑，采用壓力灌注或攪拌混合等措施，使土顆粒膠結(jié)起來，達(dá)到對土基加固的目的。目前采用的化學(xué)溶液有：1)以水玻璃溶液為主的漿液2)以丙烯酸氨為主的漿液3)水泥漿液4)以紙漿溶液為主的漿液有機(jī)物：尿醛樹脂工藝有：注漿法——利用機(jī)械壓力將漿液通過注入管，均勻注入地層，漿液以填充和滲透方式，排擠土粒間或石隙中的水分和空氣，占據(jù)其位置，一定時間后，漿液凝固，可使原土層或縫隙固結(jié)成整體。（十）化學(xué)加固法115旋噴法和深層攪拌法

旋噴法和深層攪拌法1161.6.2多年凍土地區(qū)路基施工

凡溫度為負(fù)溫或零溫、并且含有冰的各種土被稱為凍土，凍結(jié)狀態(tài)持續(xù)三年以上的凍土層則稱之為多年凍土。在多年凍土地區(qū)，地表以下的一定深度范圍內(nèi)，每年夏季熔化，冬季凍結(jié)，該層稱為季節(jié)凍融層，同時這一深度被稱作季節(jié)凍融層底板或多年凍土上限。在該深度以下一定厚度的土則終年處于凍結(jié)狀態(tài)，即所謂的多年凍土層。1.6.2多年凍土地區(qū)路基施工凡溫度為負(fù)溫或零溫、1171.多年凍土的分類按含冰量的不同，多年凍土可分為少冰凍土、多冰凍土、富冰凍土、飽冰凍土和含土冰層五種類型。2.多年凍土地區(qū)公路路基的主要病害

多年凍土地區(qū)的不良地質(zhì)現(xiàn)象主要有冰丘、冰錐、地下冰和凍土沼澤等，將對公路工程建設(shè)產(chǎn)生極為不良的影響。1.多年凍土的分類118多年凍土地區(qū)公路路基的病害主要有：（1）融沉（2）凍脹（3）冰害3.多年凍土地區(qū)公路路基施工要點（1）施工前應(yīng)查清沿線凍土的分布情況、類型、凍土的上下限、地下水，以及有無其它如熱融（湖、塘）、冰丘、冰錐等不良地質(zhì)情況。多年凍土地區(qū)公路路基的病害主要有：119（2）必須嚴(yán)格遵循保護(hù)凍土的原則進(jìn)行施工，路基形式以路堤為宜，盡量避免零填或淺挖斷面，使路基竣工后仍處于熱學(xué)穩(wěn)定狀態(tài)。（3）路基的排水與加固除滿足水力和土力條件外，還應(yīng)考慮由于施工因素所引起的熱力變化，不能導(dǎo)致多年凍土層的上限下移。（4）填方路基施工過程中，應(yīng)采取措施保持路基及其周圍的凍土處于凍結(jié)狀態(tài)，根據(jù)設(shè)計要求和實際情況對基底采取換填或設(shè)置毛細(xì)水隔斷層等措施。需要取土?xí)r，宜設(shè)置集中取土場，取土位置宜在路堤坡腳500m以外。

（2）必須嚴(yán)格遵循保護(hù)凍土的原則進(jìn)行施工，路基形式以路堤為宜120（5）在地下水發(fā)育的挖方地段，路基邊溝應(yīng)采取防滲措施。刨冰凍土、含土冰層的路塹地段，可根據(jù)設(shè)計要求換填足夠厚度的水穩(wěn)性好的填料。（6）處于冰錐、冰丘地段的路基施工，應(yīng)按設(shè)計要求設(shè)置防、排水設(shè)施；凍脹較重的地段，應(yīng)在其上游主流處做好地下滲溝，并將水引到一定距離外的地面積冰場。（5）在地下水發(fā)育的挖方地段，路基邊溝應(yīng)采取防滲措施。刨冰凍1211.6.3鹽漬土地區(qū)路基施工

鹽漬土是指包括鹽土和堿土在內(nèi)，以及不同程度鹽化和堿化土壤的統(tǒng)稱。在公路工程中，按地表全層1m以內(nèi)容易溶于水中的無機(jī)鹽類（或稱易溶鹽類）含量平均達(dá)0.5%以上的土壤，稱為鹽漬土。鹽漬土類型眾多，一般多分布在較低洼的地區(qū)，而且常常與沼澤相伴而生。1.6.3鹽漬土地區(qū)路基施工鹽漬土是指包括鹽土和堿土1221.鹽漬土的分類（1）鹽漬土按含鹽化學(xué)成分分類，可分為氯化物鹽漬土、硫酸鹽-氯化物鹽漬土、氯化物-硫酸鹽鹽漬土、硫酸鹽鹽漬土和碳酸鹽鹽漬土等。（2）鹽漬土按鹽漬化程度分類，可分為弱鹽漬土、中鹽漬土、強(qiáng)鹽漬土和過鹽漬土等。2.鹽漬土對路基的主要危害（1）氯化物鹽漬土容易使土壤過分濕化而影響路基的穩(wěn)定性，造成濕陷、坍塌等病害。路基處于潮濕狀態(tài)時，密度較小，翻漿現(xiàn)象比一般地區(qū)嚴(yán)重。1.鹽漬土的分類123（2）硫酸鹽鹽漬土的鹽脹作用主要發(fā)生在路基上部0～80cm范圍內(nèi)，越接近表層，鹽脹值越大。在晝夜溫差大的地區(qū)，反復(fù)循環(huán)的鹽脹作用容易造成邊坡約0.3m厚度范圍的土體疏松與剝落。由于硫酸鹽遇水時容易溶解，當(dāng)含鹽量較大時，路基會出現(xiàn)濕陷、坍塌等病害。（3）碳酸鹽鹽漬土遇水崩解的速度很快，當(dāng)土中的碳酸鹽含量大于0.5%時，遇水后碳酸鹽即與土中的膠體顆粒分解，使路基土體產(chǎn)生膨脹，土體強(qiáng)度急劇降低。（2）硫酸鹽鹽漬土的鹽脹作用主要發(fā)生在路基上部0～80cm范1243.鹽漬土路基施工要點（1）鹽漬土路基宜在干旱季節(jié)施工，施工前應(yīng)對填料的含鹽量及其均勻性加強(qiáng)控制檢測。（2）當(dāng)?shù)乇硗敛环弦髸r，應(yīng)將路基基底的土壤挖除，換填透水性較好的土。（3）對于含水量超過液限的原地基土，應(yīng)將基底以下1m范圍內(nèi)的土壤全部換填成透水性材料；當(dāng)含水量介于液限和塑限之間時，應(yīng)換填100～300mm厚的透水性材料；當(dāng)含水量在塑限以下時，可直接填筑粘性土。（4）鹽漬土路堤應(yīng)分層填筑、分層壓實，每層松鋪厚度不宜大于200mm。碾壓時應(yīng)嚴(yán)格控制含水量，含水量不宜大于最佳含水量+1%，不得在雨天施工。3.鹽漬土路基施工要點125（5）鹽漬土路堤宜從基底處理開始，連續(xù)施工。在設(shè)置隔斷層的路段，一次做到隔斷層的頂部為宜。（6）在施工季節(jié)的選擇方面：地下水位高的粘性鹽漬土地區(qū)，宜在夏季施工；砂性鹽漬土地區(qū)，宜在春季和夏初施工；強(qiáng)鹽漬土地區(qū)，宜在表層含鹽量較低的春季施工。（7）鹽漬土路基施工中應(yīng)合理設(shè)置排水設(shè)施，勿使路基及其附近存有積水。無論是填筑粘性土或換填滲水性好的土，其壓實度均應(yīng)符合路基的壓實度標(biāo)準(zhǔn)。（5）鹽漬土路堤宜從基底處理開始，連續(xù)施工。在設(shè)置隔斷層的路1261.6.4黃土地區(qū)路基施工1.黃土的工程特性（1）黃土的顆粒組成以粉土為主，含量可達(dá)50%以上；黃土的孔隙率較大，一般為35%～60%。（2）黃土的節(jié)理明顯，以垂直節(jié)理為主，在干燥而固結(jié)的黃土層中比較發(fā)育，土層的上部較下部發(fā)達(dá)。（3）黃土垂直方向滲水性強(qiáng)，由于黃土孔隙率大和垂直節(jié)理發(fā)育，所以垂直方向的滲水性要比水平方向大很多。1.6.4黃土地區(qū)路基施工1.黃土的工程特性127（4）黃土具有收縮、膨脹和崩解等性質(zhì)。黃土遇水后膨脹，干燥后收縮，經(jīng)過多次脹縮后，容易形成裂縫及剝落。新黃土浸水后崩解較快，而老黃土要滯后一些。（5）黃土的濕陷性。黃土可分為濕陷性黃土和非濕陷性黃土兩大類，其濕陷性一般通過相對濕陷系數(shù)來區(qū)別，相對濕陷系數(shù)大于或等于0.02的黃土是濕陷性黃土，濕陷性黃土浸水后有較大的沉降量。（4）黃土具有收縮、膨脹和崩解等性質(zhì)。黃土遇水后膨脹，干燥后1282.黃土地區(qū)路基施工要點（1）黃土地區(qū)路基施工，應(yīng)做好排水工作，注意防滲、防漏，雨季施工時要將地表水迅速引離路基。（2）路床填料不得使用老黃土，填料中不得有大于100mm的土塊。（3）黃土路堤應(yīng)分層填筑，分層壓實，并應(yīng)在最佳含水量時進(jìn)行碾壓，達(dá)到路基壓實度的標(biāo)準(zhǔn)與要求。（4）路基邊坡施工時應(yīng)拍實，并及時進(jìn)行防護(hù)，以防止地表水的沖刷。（5）對路基范圍內(nèi)現(xiàn)有的陷穴、暗穴，可采用灌砂、灌漿、開挖回填、導(dǎo)洞和豎井等措施進(jìn)行填充與封堵。

2.黃土地區(qū)路基施工要點1291.6.5泥石流地區(qū)路基施工泥石流是在山區(qū)溝谷中，由暴雨或冰雪融水等水源激發(fā)的，含有大量的泥砂和石塊的特殊洪流。泥石流是一種災(zāi)害性的地質(zhì)現(xiàn)象，其特征是泥石流通常爆發(fā)突然，來勢兇猛，可攜帶巨大的石塊，并以高速前進(jìn)，具有極強(qiáng)的破壞性。1.6.5泥石流地區(qū)路基施工泥石流是在山區(qū)溝谷中，由1301.泥石流分類

泥石流按其物質(zhì)成分可分為泥石流、泥流和水石流三大類。

2.泥石流對