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路基土的变形原理及路基沉降

路基土的变形原理及路基沉降
路基土的变形原理及路基沉降

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浅析路基土的变形原理及路基沉降

李俊岩 济南市城市道路桥梁管理处

宋金平 山东省水利勘测设计院王 丽 济南黄河路桥工程公司

摘 要:伴随我国经济的高速发展,道路建设成果日益显著,而随着交通运输量的增加和超载、自然等因素,

致使道路使用中表现出各种问题,比如路基的不均匀沉降导致的路面病害等,本文通过分析土的变形原理及路基不均匀沉降的特征,对路基不均匀沉降的类型和主要影响因素进行了分析,以供参考。 关键词:路基土;变形原理;路基沉降

影响路基沉降的因素较多,比如荷载的大小、路基土的性质、土层分布,以及土的应力历史等等,总之,路基不均匀沉降是由于诸多因素造成的。通常,路基的不均匀沉降表现以下几种形式,比如路基填土压实度不足、地基存在软土层、地基存在岩溶、路堤填料不均、地下水影响、及复合型几大类型。因此,了解路基土的性质和导致路基变形的原理,即会清晰地认识路基沉降,进而作出相应的应对策略和预防措施。

1 路基沉降表现

众所周知,填土内部发生裂缝是无法避免的,但是通常这种裂缝的程度较小,而当这种裂缝扩大直至导致过大的裂缝出现,则会对路基或路面造成损害,甚至影响公路的根本使用能力。填土裂缝根据其裂缝部分可分为表面裂缝和内部裂缝,根据走向分为横向裂缝、纵向裂缝,及鬼裂缝,从裂缝成因上看,其又可分成变形裂缝、水力劈裂裂缝、渗流裂缝、滑坡裂缝、干缩裂缝、冰冻裂缝和振动裂缝等等。在这些多种多样的裂缝形式上,对路基影响最大且出现次数最多的是变形裂缝。而导致变形裂缝产生的主要原因即是由于路堤的不均匀沉降、或是路基边坡临界状态失衡、抑或是沿路堤的不均匀沉降导致的。

路基沉降的表现多种多样,这就导致路面病害的形式也十分复杂,比如较为常见沥青路面出现的裂缝、变形、松散等情况,一般混凝土路面的病害主要表现类型有两大类,一类是因为路基的结构被破坏或损害,比如常见的变形、开裂或接缝损害等情况,另一类是指表面损坏导致其使用功能受到影响的功能性病害。在这两大类路面病害中,主要因素即是由于路基不均匀沉降导致的,或是由于路基不均匀沉降和其他因素联合作用导致的,尤其是路面结构的整体变形和破裂路基沉降更是罪魁祸首。

2 填方路基土的变形原理

路基土的变形即由于土的压缩性导致的,土的压缩性即指土在压力作用下发生的压缩变形,致使原有体积变小的性质,同时这也是填方路基土变形的根本原因。导致土体积变

小的原因归结起来有3种,即根据土的多孔分散性质,一种是土粒自身的压缩变形导致的土体积变小,一种是是因为土粒孔隙中不容形态的水和气体受到压缩导致的变形,最后一种是孔隙中一部分的水和气体被外力挤出,致使土粒之间距离变小,孔隙体积减少而导致的土体积压缩变小。这种压缩变形的过程与水和气体的排出速度有关,开始时变形速度较大,然后随着颗粒之间接触点的增加,变形逐渐减弱。

路基土是路面结构的最下层,承受着由面层传下来的车辆荷载和上部结构的自重。实践证明,没有一个坚实、均匀、的土基,即使采用很坚固的面层,路面结构在车辆荷载作用下,也会很快发生破坏。实际工程中,无论是水泥混凝土路面还是沥青路面出现的损坏现象,大部分都是由于土基强度不足,稳定性变差,在外荷载作用下产生的过量变形所致。因此,设计和构筑一个坚实、均匀、稳定的土基,提高土基的抗变形能力,是保证公路路面结构具有良好使用品质的根本措施。

3 路基地基应力

负荷作用会导致路基变形,而在在荷载作用以前,地基中本就存在初始应力场,它与土体自重,以及该土地地下水位相关,同时与其地基土层的地质历史也有一定关系。在荷载作用下,地基中的应力场发生了改变,而被改变的部分即被称为附加应力场,地基土层的形状和应力场的分布与荷载大小息息相关,荷载相同,则地基土层几何形状相同。在计算荷载作用下欠固结土地基的沉降量时,应考虑土自重引起的这部分固结沉降。地下水位的变动将改变地基中的应力场,地下水位下降将使地基中部分土层上覆压力增大,地基土产生固结,地面产生沉降。地下水位上升使地基中部分土层的上覆压力减少,卸载使地基竖向变形产生回弹现象。不少城市因从地下抽去大量生活用水和工业用水,致使地下水位陡降,引起城市地面大面积沉降。地基也会因地下水位下降产生地面沉降现象。其中,附加应力即指车辆或人行荷载在路基内引起的应力增量,是使路基失去稳定产生变形的主要原因。路基可认为是具有一定宽度的无限长条形基础,其面积上受有分布荷载,且荷载在长度方向的分布规律不变。

公路路基沉降观测方案总结

路基沉降变形观测专项方案 1.工程概况 *********工程起点位于**市外环路北端附近的国道321上,里程为K0+000~K6+624.054。K0+000~K1+400为市政道路,一般路基宽度为60m,跨***高速路的分离式立交桥宽为50米。在K0+700~K0+786.5处设置变宽段,此处压缩人行道和非机动车道的绿化带,渐变为50米宽,与桥梁宽度一致,车行道保持不变。K1+000 ~K1+200处设置渐变段,该路段内路幅宽度逐渐变化,路基宽度从50m渐变为24.5m。由于该路段正好处于圆曲线上,因此在K1+200~K1+400段设置过渡段,该路段范围内路幅宽度为24.5m,设计时速为60Km/h,过渡段后路段按一级公路设计,设计时速为80Km/h。线路通过区域有鱼塘、水田、菜地,地基沉载力较差,设计要求进行地基加固处理;路堑高边坡地段设计要求进行锚杆框架及方格浆砌片石防护处理。 为及时掌控路基填挖方的沉降、位移情况,指导路基施工过程,保证工后沉降满足设计要求和路基稳定性,有效控制路基工程质量,制定本方案。 2.编制依据 2.1《公路路基设计规范》 2.2《路基工程施工图设计》

2.3《工程测量规范》 2.4《公路路基横断面图》 3.路基沉降变形监测的目的 3.1控制和保证路基过程质量,确保工后沉降满足设计要求(一般地段不大于15cm,年沉降速率小于4cm/年,涵背过渡段不大于8cm)。 3.2.通过连续、正确、完整、系统的观测和分析,预测沉降趋势,验证和指导施工,正确控制路堤填筑速率,以确保路基和路面的完成时间。 3.3确保路基稳定和施工安全 4路基沉降变形观测方案 4.1 观测内容 根据设计及规范要求,确定观测的主要内容有:填方段的基底沉降观测、水平位移观测、路基本体沉降观测;挖方段的水平位移观测;路隧、桥涵、路堤的过渡段沉降观测。 4.2观测断面设置 4.2.1基底沉降观测 根据设计要求,沿线路方向每隔50m设置一个观测断面,路堤填筑施工前,在基底地面的线路中心线位置埋设一个沉降板,并进行首

高速公路软基路基沉降观测及变形观测技术探讨

高速公路软基路基沉降观测及变形观测技术探讨 摘要:在沿海地区修建高速公路,常常会遇到软土地基问题。由于软土地基的压缩性高、透水性低以及固结变形持续时间长,因此软土地基沉降量及其速率的预估就成了工程施工中的主要问题。沉降量及其速率的预估是在沉降观测的基础上进行的,所以,我国所有的高速公路项目在修建过程中都必须进行沉降观测。 关键词:软基路基,路基沉降,变形观测 Abstract: in coastal areas built highway, often encounter problems of soft soil foundation. Because of the soft soil foundation, low permeability of high compactness and consolidation deformation lasted for a long time, so soft soil foundation settlement rate and its estimate of the engineering construction is the main problem. The settlement and its estimate of the rate in settlement observation is conducted on the basis of, so, our country all the highway project in the process of building to the settlement observation. Keywords: soft foundation of roadbed, embankment settlement, deformation observation

路基沉降的原因和对策

填料,并应保证施工中填料土压的平衡以免发生偏移;在靠近构造物背面或桥台与填方结合部位及过渡段路面下应设置必要的排水系统,以防止渗水进入土方;对中间为沙砾填料、两侧为土类填料的填方与加固地基的连接部位应设置纵向集水管和横向排水管方便将填方与加固地基间的下渗水外排;在该部位施工时应尽量采用小型施工机械以适应其施工场地狭小、形状不规则的特点。 施工接缝处理 施工中应尽量减少接缝数量,纵缝应采用热接缝,并应认真做好冷热接缝,热接缝应保证上下层错开150m m,冷接缝应错开300~400mm,相邻两幅及上下层横缝应错开1m以上;采用梯队施工时应采用热接缝,将已经铺筑部分预留100~200mm暂不碾压作为后期施工的基准面,后期进行跨缝碾压以消除缝隙,若采用半幅施工而形成冷接缝则应加设挡板并将边缘切割整齐,也可 在混合料尚未完全冷却时将边缘留下 的毛茬清除,但应尽量避免用切割机 切割纵缝,下半幅施工前应在接缝部 位涂洒少量沥青,并重叠至已铺层上 50~100mm,并将铺在前半福上的混 合料铲走后方可跨缝挤压密实;因中断 施工产生的接缝应保证其与铺筑方向大 致成死角,而严禁采用斜接缝。 碾压控制 摊铺完成后应及时对路面检查以 将不规则部位及时进行人工调整,并测 定摊铺面混合料温度以便及时碾压;碾 压区段一般控制在100m左右,并在先 摊铺的混合料温度不低于初压温度时开 始碾压以免碾压区段过短,并可避免途 中因压路机起停等产生碾压波浪;碾压 分初压、复压和终压三个阶段,整个碾 压过程均应保证压路机匀速行驶,初压 一般采用轻型钢筒式压路机或采用振动 压路机但不挂振,应将驱动轮面向摊铺 机,初压后应及时修整平整度和路拱 度;复压紧随初压进行可采用重型轮压 压路机或振动压路机,终压则易采用双 轮钢筒式压路机或振动压路机不挂振碾 压;整个碾压应自下而上,先静后振的 原则进行以保证混合料处于稳定状态, 碾压时驱动轮应在前,从动轮在后,后 退也应沿前进的碾压轨迹行驶,碾压过 程中应严禁在铺筑层上停放一切车辆以 免发生形变。 结语 公路路面平整度关系到行车安 全、舒适,并会影响其使用寿命,而影 响路面平整度的因素很多,因此在施工 中应从路基开始,层层严格要求,从施 工人员、机械、材料及施工工艺等环节 入手进行全方位控制,方可从源头上、 根本上解决问题,最终保证路基路面施 工平整度,最大限度的体现路面的经济 效益和社会效益。 作者单位:秦皇岛路桥建设开发有限公司 路基沉降的原因 路基在行车碾压和自重的作用下会发生沉降现象,而沉降现象的发生与很多因素有关。 制度管理存在问题 在投标期间,未能确保中标单位具有较强的实力和严格完善的内部管理机制,交通运输是民生基础工程,保证工程质量是一个技术问题,同时也是一个管理的同题。一家公司能够保证工程质量的内在核心就是它的管理、技术、员工素质和先进的装备,而管理水平是一切的基础和重点。所以我们必须严格操作,科学管理,确保中标单位具有较强的实力和严格完善的内部管理机制,确保工程质量过关,工程顺利完满地进行。设计不当造成的路基沉陷 在路基的设计期间,工程主要设 计人员工作不够负责,路基设计的深度 不够;设计人员的经验较少,或者水平 较低;或者由于受一些客观外界条件限 制,导致施工现场的勘察不全面,设计 的方案不够完善。工程质量,技术是关 键,一个好的设计方案是施工的前提。 施工不当所造成的路基沉陷 在路基填筑前未对基底进行处理 路基填筑之前,原有地基上可能 有大量的垃圾、有机土、种植土、树木 杂草等对施工不利的杂物,此时,必须 对基底表面进行全面清理。当路基的铺 路路线通过湿陷性黄土地区时,可能地 基没有做好妥善处理,未按照公路工程 施工技术规范严格执行操作。地表设施 不完善时没有对其进行妥善处理,这样 就形成了局部积水,造成路基不坚,施 工后很容易形成沉降甚至塌陷。 填筑方法不合理 填土速度过快,在填筑路基时, 当接近路基的临界高度时没有加强路基 的沉降观测,填土速度过快,这样就导 致了软土地基的强度接近临界强度,雨 水浸泡等外界原因会使路基含水量增 大,,接近临界状态,造成路基变形过 大引起路基表面沉降,同时导致路基强 很容易出现路基的承载力不够,路基失 稳,造成路基的开裂和变形。 没有对路基进行严格的沉降观测 预测后期沉降和最终沉降观测研究 的重点和难点,总结出的沉降规律是否符 合客观实际,是需要用实际测量结果来进 行检验的。工程施工时,没有实际客观的 考察,对路基的沉降速度,曲线,和沉降 大小程度都没有真实的严格统计数据,仅 路基沉降的原因和对策 文 / 吴新锋 207 2012年第16期《交通世界》 (8月下)

软土路基填筑沉降观测方法

软土路基填筑沉降观测方法 软土路基上填筑路堤时,在边坡坡脚外设置边桩进行水平位移观测,在路堤中心线地面上设置地基沉降观测设备进行沉降观测。在路堤填筑过程中严格控制填土速率,控制沉降速率小于10mm/d,水平位移速率小于5mm/d。并根据观测数据推算地基的最终沉降量。必要时,调整设计使地基处理达到预定的工后沉降控制目标值。 边桩位移观测: 边桩设置:在路堤坡脚外侧2~10m范围内,按顺线路方向布置1~2排,桩与桩之间间距以10~20m为宜;每排位移边桩两端在不受荷载影响范围以外设置固定桩,用混凝土浇灌固定。边桩用100×100×1000mm的硬木制成,按设计要求打入土中,桩顶露出地面2~3cm,并在桩顶钉一小钉,以备观测之用。 位移观测:用精度较高的经纬仪、水平仪进行观测。测量精度准确到±1mm。一般填土低于临界高度时,每两天观测一次即可;接近或超过临界高度时,每天观测并绘制“填土高—时间—位移量”关系曲线图。每日上、下班时各观测一次,两次观测值之差除以观测时间(h)再乘以24(h)即可作为日平均沉降量、位移量。日平均水平位移量小于5mm,日平均垂直位移量小于10mm则是安全的。若平均位移量超过以上数值,必须停止填筑,必要时立即采取措施。 地面沉降观测: 地面沉降板的设置:在60mm×800mm×800mm的木底板上联40mm×40mm的方木观测杆,如下图所示,观测杆每杆长,上端包铁

皮接头,以便随填土的增大而接长。观测杆外面套一竹保护管,管端做成楔口形以便接长。安装沉降板前先将地面整平,以保持木底板的水平和标杆的垂直。在填土高度达到1m以后,根据填土部分的压缩量将竹套管上拨一定距离,以免由于填土部分的压缩而影响地面沉降数值。 地面沉降观测板 沉降观测:用水平仪观测,路基填土低于临界高度时,每两天观测一次即可;接近或超过临界高度时,每天观测一次,在沉降量急剧加大的情况下,每天观测次数不小于2~3次;精度准确到±1mm;同时整理绘制“填土高—时间—沉降量”关系曲线图,日平均沉降量在10mm 以内是安全的。

沉降处理方案

路基是路面的基础,路基不均匀沉降必然会引起路面的不平整,导致路面产生许多病害,主要表现为坑凹、起拱、波浪、接缝台阶、碾压车辙、桥头或涵洞两端路面沉降、桥梁伸缩缝的跳车等,不仅难以满足汽车高速行驶的要求,而且还会增加汽车的燃料消耗和轮胎磨损,加大运输成本,增加运输时间,降低社会经济效益甚至危及行车安全。 一、路基不均匀沉降的原因 造成路基不均匀沉降的原因很多,下面笔者从以下几点进行论述: 1. 1路基填土压实度不足 由于压实度不足,往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝,路基土体压实度不足的主要原因有以下几点: (1)施工受实际条件的限制。路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够;某些加减速车道与行车道没有同步施工,当拼接处理得不好时,其拼接处也会产生压实度不足的情况。 (2)考虑到施工安全和进度,使得压力或压力作用时间不足,路基压实不充分,致使路基压实度达不到规范要求。 (3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到规范要求。 (4)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足问题,对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。 填方土体压实度不足,其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和,在自重作用下就会发生沉降变形,这些附加应力主要来自以下几个方面: ①车载,尤其超载情况;②含水量变化造成土体容重的改变;③地下水位升降而导致浮力作用改变;④土体饱和度改变,引起负孔隙水压力改变。这些附加应力引起土体中有效应力改变,从而导致土体发生压缩变形。 土体压实度不足还会导致填土路基的侧向变形。目前采用的地基沉降计算方法是假定侧向完全受限,仅有竖向变形,实际路基土中存在有侧向变形,这种侧向变形会引起沉降。 1.2路堤填料不均匀,控制不当 在路面施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制,填料常常是开挖路

半挖半填路基结合部位不均匀沉降控制措施研究

半挖半填路基结合部位不均匀沉降控制措施研究目前对于半填半挖路基研究报道很少,散见于一些交通方面的科技期刊中。调查发现半填半挖路基由于填方部分的土体强度和稳定性难以与挖方或自然坡面土体相一致,在目前已建的半填半挖路基,有大部分出现填方路基下沉、开裂,更有甚者,填方部分路基沿挖填界面整体滑坡的严重的自然灾害。在有些地段由于土性差异及压实程度不足,造成填方段局部的沉陷,给路基处理及行车带来很大安全隐患。 1 半挖半填边坡失稳破坏的原因 根据工程实践的研究总结,引起半挖半填边坡失稳破坏的原因有很多,可大致分为内因和外因两大类:内因包括交接面岩土力学性质的影响和交接面的形状;外因包括地下水、外荷载、气候以及人类工程活动等。 半挖半填基床对路基稳定性影响较大的内因可以分为两类: 1) 基床的几何结构特征,包括填方高度、填方宽度、填方边坡坡度、基床坡角、基床的展布形式; 2) 基床物理力学性质,主要决定于基床岩土体类型,包括基床粘聚力、内摩擦角、基床岩土材料重度、地下水位等。在施工中,为了填筑方便和稳定,一般将基床挖成折线形式。 半填半挖路基施工虽然在规范上明确规定了施工程序、处理措施和填筑要求,但由于标准太低,很难满足强度和稳定性要求。因此,应首先将半填半挖的填方部分压实标准值适当提高,而且填方部分从下至上均采用同一标准值,以增大填方的土体强度和稳定性,减少不

均匀沉陷;其次,在机械无法施工的地方(横向宽度较窄)必须采用夯实机具自下而上逐层填筑夯实,确保填土密实、稳定。 2 半挖半填公路路基交接面稳定性分析方法 半挖半填公路路基的稳定性受到许多因素的制约。其中最为重要的一个因素是天然路基与填土路基的结合面性质,由其两侧的地质体决定。结合面两侧的地质体在物理力学性质、密实度、结构、水理性质及地下水位条件等各个方面存在差异。半填半挖路基最有可能沿着交接面滑动而产生破坏,因此稳定性问题在本质上属于滑坡问题。但该种滑坡有两个特点:首先最可能弱滑面为结合面是确定的,其次结合面是天然的自然山坡面,在形状上通常是折线。对于边坡的稳定性分析方法,大体有极限平衡法,数值分析方法和极限分析法三类。 (1) 极限平衡法 极限平衡法是目前土坡稳定性分析中最常用的一种方法,其中以条分法最为重要。这类方法一般先假定破裂滑动面为圆弧、圆弧—直线或其它不规则面。并假定该滑动面土体满足库仑破坏准则,从土坡取出一隔离体,根据作用在该隔离体上的已知力或假定力,计算出维持平衡所需要的土的抗剪强度。将该强度与实际状态的抗剪强度进行比较,求出稳定性系数作为衡量边坡稳定性的基本指标。 这类方法( 主要指条分法及改进的条分法) 把土条作为刚体。因此没有考虑土体本身的应力—应变关系。这种方法之间的最大区别仅仅在于对相邻土条之间的内力的假定的不同。如瑞典圆弧法(Fellenius) 与毕肖普法(Bishop) 要求满足整体力矩平衡条件。但瑞

解析路基不均匀沉降的形成原因危害及处理措施

路基不均匀沉降形成原因危害及处理措施 09土木(交通)赵鑫龙0919011011 【关键词】:路基纵向不均匀沉降,路基横向不均匀沉降,形成原因,造成危害,处理措施。 【摘要】:近年来,科学技术发展的为我国的交通事业的发展注入了强大的原动力。我国的交通状况正发生着日新月异的变化交通的高速发展已成为我国的经济版图中最引人注目的心篇章,数字化交通征打造着我国交通的新理念。然而路基的不均匀沉降这一难题始终困扰着我们的工程技术人员,阻扰在公路工程的发展和完善。 一,路基不均匀沉降的类型 1)纵向不均匀沉降 路基纵向不均匀沉降主要表现为桥头跳车和纵向填挖交界处不均匀沉降,致使路、桥过渡段出现不同程度的台阶,且路面平整性受损,严重影响了公路的使用功能。 2)横向不均匀沉降 由于车载、地下水及自重等作用,路基横向不均匀沉降引起的公路工程病害已成为公路工程质量通病之一。 二,路基横向不均匀沉降的原因分析 路基横向不均匀沉降的发生是多方面因素综合作用的结果。其中,内因在于地基及路基本身;外因是车载、地下水及自重等作用。 1.地基对路基横向不均匀沉降的影响 (1)路堤地基处理不当 ①伐树除根及表土处理不彻底或是路基基底的压实度不够,致使路堤形成后,一旦杂

质腐烂变质,地基将会发生松软和不均匀沉降。 ②地面横坡大于1:5的路段,路堤填筑前地基未按规定要求挖成台阶,填料与地基结合不良,在荷载作用下填料极易失稳而沿坡面发生滑移,从而产生横向不均匀沉降。 (2)特殊地基地段 ①软土地基对路基横向不均匀沉降的影响 当路基修筑在软土地段时,软土层本身力学性能差,在附加应力作用下,会发生固结沉降、次固结沉降和侧向塑性挤出,导致明显的沉降变形。有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理,但是处理不彻底或回填材料控制得不好,从而形成人为的相对软土层,造成路基的不均匀沉降。在高填方填筑后,地基出现不均匀沉降,甚至路面开裂。在一些地表水和地下水自然排泄困难的地方,地基土中的软土层在固结过程中的较大沉降变形,也是产生过大沉降和沉降差的重要原因。有些路段所处地基不属于软土地基,但处于低洼、河谷处,长期受水冲蚀,天然含水量较高,在设计时未发现或未作特殊处理,在施工时也未做等载或超载预压,也会产生不均匀沉降。 ②岩溶地基对路基横向不均匀沉降的影响 在碳酸盐岩地区,路基下有时分布有岩溶洼地或漏斗,其中的沉积物松软,在行车动载的作用下,沉积物压实、侧向流动和下陷,造成路基沉陷。比较有代表性的工程实例是在昆明至瑞丽公路,有一处属这种类型。该公路通过处为灰岩地区的凹状地形区,自1991年开始,路面每年下沉约1.5m,1993年7~9个月,每月垫高路面0.5m,侧向变形作用不明显。其原因主要是路基以下为岩溶洼地,洼地内风化残积物疏松软弱,该处在地貌上易于地下水的汇集。在交通荷载作用下,残积物压密和侧向流动,使路基近于垂直下沉。一般说来,土层的天然含水量越高、天然孔隙比越大,则压缩系数越大、承载力越低,则路基的沉降量和沉降差越大;抗剪强度和承载力越低,则侧向塑性挤出甚至局部坍滑的可能性越大。故地基中存在岩溶,容易导致路基的横向不均匀沉降。 2.路基本身引起的路基横向不均匀沉降 (1)路堤填料不均匀 在公路施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制。若填料中混入种植土、腐殖土或泥沼等劣质土,或土中含有未经打碎的大块土或冻土等,或在填石路堤中石料规格不一,性质不匀,乱石中空隙很大,在一定期限(例如雨季)可能产生局部明显横向下沉。另外,填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料性质差异大、级配也相差很远。在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实,在荷载的长

新~~软基处理沉降观测测量方案

目录 一、工程概况 ..................................................................................... - 2 - 二、编制依据 ..................................................................................... - 2 - 三、路基沉降观测断面的布置原则 .................................................. - 3 - 四、路基沉降观测内容...................................................................... - 3 - (一)路基沉降总体要求...................................................................................................- 3 - 1、沉降变形测量等级及精度要求 ...........................................................- 3 - 2、沉降变形监测网主要技术要求及建网方式 .......................................- 3 - 3、沉降变形测量点的布置要求 ...............................................................- 5 - 4、沉降变形监测测量工作基本要求 .......................................................- 6 - 5、沉降变形观测具体要求 .......................................................................- 7 - (二)路基沉降变形观测...................................................................................................- 9 - 1、路基沉降控制标准 ...............................................................................- 9 - 2、一般规定 ...............................................................................................- 9 - 3、路基地段沉降观测技术要求 ............................................................ - 10 - 4、地基土深层沉降监测 ........................................................................ - 10 - 5、监测断面布置形式 ............................................................................ - 13 - 6、断面观测的基本要求 ........................................................................ - 15 - 7、执行标准 ............................................................................................ - 16 - 8、成果的重测和取舍 ............................................................................ - 18 - 9、观测频率 ............................................................................................ - 18 - 10、统计、汇总 ...................................................................................... - 19 - 11、观测中的注意事项 .......................................................................... - 19 - 12、测点保护 ...........................................................................................- 20 - 五、监测数据分析 ....................................................................... - 20 -

公路工程路基沉降观测及变形观测实施方案

公路工程项目名称 路基沉降观测及变形观测实施方案 编制: 复核: 审批: 项目部 XXXX年XX月XX日

一、工程概况 XXXXXXXXXXXXXXX为新增国道主干线XXX胶南至海晏公路的重要关联路段,本项目起点位于XXX,终点位于XXX,路线全长XXXXkm,施工范围为:KXX+000~KXX+000,主线采用双向四车道一级公路标准建设,设计速度80公里/小时,路基宽度24.5米。桥涵设计汽车荷载采用公路-Ⅰ级。 本标段工程量主要有:路基主线XXXXkm、匝道XXXXkm,主线大桥XX座、通道桥XX座、匝道中桥XX座,涵洞XX道,分离式立交XX处,互通式立交XX处,服务区XX处。 二、编制及测量依据 1、《工程测量规范》(GB 50026-2007); 2、《公路勘测规范》(JTG C10-2007); 3、《国家三、四等水准测量规范》( GB/T 12898-2009); 4、《公路工程技术标准》(JTG B01-2011); 5、设计图纸; 6、设计院交桩成果; 7、控制点加密成果。 三、适用范围 适用于本标段所有高填深挖路段。 四、观测目的及范围 1、观测目的 为了确保工程施工质量,保证工程按预期目标顺利进行,必须对路基及高边坡进行沉降观测,以便充分了解边坡和路基的沉降值,沉降变化趋势和稳定情况,从而控制高填土和深挖方速率。在实际填筑中应严密监视各种埋设仪器的观测指标,及时进行综合分析而定。根据沉降量资料分析确定规定日期后沉降是否满足要求,根据沉降变化情况指导施工,确保全线施工质量。 2、观测范围 本标段的范围KXX+000-KXX+000,包括KXX+677-KXX+000,323M的高填土路基; KXX+000-KXX+659左侧深路堑;KXX+103-KXX+655右侧深路堑;KXX+755-KXX+019左侧深路堑;KXX+267-KXX+444左侧深路堑;KXX+469-KXX+589左侧深路堑; KXX+210-KXX+390左侧深路堑;KXX+703-KXX+906左侧深路堑;KXX+219-KXX+424右

市政道路路基沉降处理施工方案样本

目录 一.工程概述 1.1工程概况 1.2路基设计 二.产生沉降因素分析 三.编制根据 四.施工准备 4.1 技术准备 4.2 组织构造 4.3 重要物质及施工机械设备状况 4.4劳动力组织 4.5 施工进度筹划 五.工程问题解决办法 5.1加固范畴 5.2 工艺流程 5.3 钻孔 5.4 灌浆 5.5 灌浆质量控制与检查 六.解决后评价

七. 质量保证办法 八.安全保证办法 九.环保及文明施工办法 十.附件:道路土方横断面图 一、工程概述 1、工程概况 *****道路位于青岛市黄岛区,**路以西,**路以北,是区域南北向交通次干路。本工程起点位于*****北侧规划路,终点位于规划淮河西路,沿线跨越现状河道,跨越河道处新建一座涵洞,全长620.56米,红线宽20米。道路东侧为美术学校,西侧为未拆迁村庄,道路红线范畴内多为农田和林地,现状地形起伏较大。 本次开裂、沉降路段位于K0+540~K0+560之间,路面浮现1cm左右裂缝,局部地段存在不均匀沉降现象。 2、路基设计 该路段为填方路段,路中填挖高度3.614米~4.693米,为道路填挖深度最深路段,道路东侧为1:1.5放坡。填方路段先清表0.3m,清表后应在填筑前压实,0.8m 以内路基采用风化砂分层填筑,0.8m如下路基采用挖方段碎石料分层填筑。 二、产生沉降因素分析 ******工程K0+540~K0+560段处在高填方区,填土时间为3月初,由于施工时间短,在路基碾压时未能完全满足分层回填碾压施工工序,压实时粒径控制欠佳,细料扫缝填充未能满足填充孔隙率控制规定。路基为1:1.5放坡,坡度较陡,且设计无护坡规定,加之路基东侧为一条淌水沟,长年有水流通过,加大了对路基冲刷。

路基沉降的原因及处理措施

路基沉降的原因及处理措施 作者:唐勇军来源:本站原创发布时间:2010年01月06日点击数: 1275 摘要:文中就路基沉降的原因进行了分析,并就路基产生沉降的处理措施进行了探讨,指出应从设计方法与施工两个方面着手,分析路基沉降造成的原因并采取切实有效的措施,以避免及减小路基沉降的发生。 关键词:路基沉降原因措施 路基是路面的基础,路基不均匀沉降必然会引起路面的不平整,导致路面产生许多病害,主要表现为坑凹、起拱、波浪、接缝台阶、碾压车辙、桥头或涵洞两端路面沉降、桥梁伸缩缝的跳车等,不仅难以满足汽车高速行驶的要求,而且还会增加汽车的燃料消耗和轮胎磨损,加大运输成本,增加运输时间,降低社会经济效益甚至危及行车安全。 一、路基不均匀沉降的原因 造成路基不均匀沉降的原因很多,下面笔者从以下几点进行论述:1. 1路基填土压实度不足 由于压实度不足,往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝,路基土体压实度不足的主要原因有以下几点: (1)施工受实际条件的限制。路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压,致使路基边缘压实度不够;某些加减速车道与行车道没有同步施工,当拼接处理得不好时,其拼接处也会产生压实度不足的情况。

(2)考虑到施工安全和进度,使得压力或压力作用时间不足,路基压实不充分,致使路基压实度达不到规范要求。 (3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到规范要求。 (4)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足问题,对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。 填方土体压实度不足,其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和,在自重作用下就会发生沉降变形,这些附加应力主要来自以下几个方面: ①车载,尤其超载情况;②含水量变化造成土体容重的改变;③地下水位升降而导致浮力作用改变;④土体饱和度改变,引起负孔隙水压力改变。这些附加应力引起土体中有效应力改变,从而导致土体发生压缩变形。 土体压实度不足还会导致填土路基的侧向变形。目前采用的地基沉降计算方法是假定侧向完全受限,仅有竖向变形,实际路基土中存在有侧向变形,这种侧向变形会引起沉降。 1.2路堤填料不均匀,控制不当 在公路施工过程中,对填料、级配很难得到有效的控制,填料常常是开挖路堑、隧道掘进产生的废方,这些填料性质差异大、级配也相差很远。一方面,在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实,在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形,路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂纹。

路基沉降监测方案

江津(渝黔界)经习水至古蔺(黔川界)高速公路 TJ9分部 路基沉降监测方案 编制: 复核: 审批: 四川公路桥梁建设集团有限公司江习古高速TJ9项目 2015年11月

目录 【1】工程概况 (1) 【2】观测依据 (1) 【3】观测流程 (2) 【4】观测目的、内容、仪器及方法 (2) 〖1〗观测项目、仪具、目的 (2) 〖2〗观测方法 (3) 【4】观测仪器及观测方法 (3) 【5】现场施工观测作业计划流程 (4) 【6】测点埋设方法与要求 (5) 〖1〗位移观测边桩 (5) 〖2〗沉降板 (5) 【7】观测项目的观测频率和报警值 (5) 【8】测点布置 (6) 【9】观测资料整理与成果分析 (6) 【10】质量保证和控制 (8) 〖1〗最大限度减小测量误差 (8) 〖2〗观测点的保护 (8) 〖3〗质量保证 (8) 【11】文明生产与安全生产 (9)

路基高填深挖变形与沉降观测施工方案 【1】工程概况 本标段位于习水县境内,沿线途径习水东皇镇图书村、伏龙村和关坪,路线全长7.011511km,起点里程桩号K69+200,止点K76+200。主要工作内容为:路基挖土方23万方、挖石方245万方、三背回填5.15万方,换填片(碎)石9.2万方、利用石填方165万方、碎石桩1.25万米、防护和排水工程共3万方;主线大桥1126.5米/3座、主线互通桥106m/2座、水泥厂赔桥161m/1座,通道493米/11座,涵洞330米/9座;隧道单洞长1775m。 施工区域区内无大的地表水体分布。区内旱、雨季节分明,气候的水平和垂直分带明显。这种降雨集中、气候分带和本区固有的深谷地形、对地下水的交替循环有着明显影响。工程区内地下水按其赋存形式有松散堆积层孔隙水和基岩裂隙水两大类型,主要受大气降水所补给。 【2】观测依据 本工程观测内容主要参考规范如下: 1、江习古高速TJ9分部施工图设计文件; 2、《工程测量规范》GB50026-2007,中华人民共和国国家标准; 3、《孔隙水压力测试规程》(CECS55:93);

路基沉降变形测量方案

增建第二线工程站前*标段路基沉降变形测量方案 工程项目经理部 二〇一五年十二月

增建第二线工程站前*标段路基沉降变形测量方案 编制: 复核: 审批: 工程项目经理部 二〇一五年十二月

目录 一.编制依据............................................ - 1 - 二.路基沉降变形监测的目的.............................. - 1 - 三、路基沉降变形观测范围及项目 .......................... - 1 - 1.路基沉降变形观测范围................................ - 1 - 2.路基沉降变形观测项目................................ - 2 - 3. 路基沉降变形观测适用原则........................... - 2 - 四、路基沉降变形观测点的选取与埋设 ...................... - 2 - 1.断面及观测点的设置原则............................. - 2 -2.观测断面及点的设置、元件布设....................... - 3 -3.观测元件的选取、埋设............................... - 4 -4.路基沉降观测的频次................................. - 5 - 五、过渡段沉降观测...................................... - 6 - 六、沉降变形测量........................................ - 6 - 1.一般要求........................................... - 6 -2.观测水准基点、工作基点的布设....................... - 7 -3.沉降变形观测主要技术要求........................... - 7 - 4.测量观测资料整理及提交资料......................... - 8 -七、附表................................................ - 9 -

解析路基不均匀沉降的形成原因危害及处理措施

路基不均匀沉降形成原因危害及处理措施09土木(交通)赵鑫龙0919011011 【关键词】:路基纵向不均匀沉降,路基横向不均匀沉降,形成原因,造成危害,处理措施。 【摘要】:近年来,科学技术发展的为我国的交通事业的发展注入了强大的原动力。我 国的交通状况正发生着日新月异的变化交通的高速发展已成为我国的经济版图中最引人注目的心篇章,数字化交通征打造着我国交通的新理念。然而路基的不均匀沉降这一难题始终困扰着我们的工程技术人员,阻扰在公路工程的发展和完善。 一,路基不均匀沉降的类型 1)纵向不均匀沉降 路基纵向不均匀沉降主要表现为桥头跳车和纵向填挖交界处不均匀沉降,致使路、桥过渡段出现不同程度的台阶,且路面平整性受损,严重影响了公路的使用功能。 2)横向不均匀沉降 由于车载、地下水及自重等作用,路基横向不均匀沉降引起的公路工程病害已成为公路工程质量通病之一。 二,路基横向不均匀沉降的原因分析 路基横向不均匀沉降的发生是多方面因素综合作用的结果。其中,内因在于地基及路基本身;外因是车载、地下水及自重等作用。 1.地基对路基横向不均匀沉降的影响 (1)路堤地基处理不当 ①伐树除根及表土处理不彻底或是路基基底的压实度不够,致使路堤形成后,一旦杂质腐烂变质,地基将会发生松软和不均匀沉降。 ②地面横坡大于1:5的路段,路堤填筑前地基未按规定要求挖成台阶,填料与地基结合不良,在荷载作用下填料极易失稳而沿坡面发生滑移,从而产生横向不均匀沉降。 (2)特殊地基地段 ①软土地基对路基横向不均匀沉降的影响 当路基修筑在软土地段时,软土层本身力学性能差,在附加应力作用下,会发生固结沉降、次固结沉降和侧向塑性挤出,导致明显的沉降变形。有些河谷、水塘地段虽作了清淤处理,但是处理不彻底或回填材料控制得不好,从而形成人为的相对软土层,造成路基的不均匀沉降。在高填方填筑后,地基出现不均匀沉降,甚至路面开裂。在一些地表水和地下水自然排泄困难的地方,地基土中的软土层在固结过程中的较大沉降变形,也是产生过大沉降和沉降差的重要原因。有些路段所处地基不属于软土地基,但处于低洼、河谷处,长期受水冲蚀,

浅谈铁路路基沉降的控制办法

浅谈铁路路基沉降的控制办法 摘要: 随着我国铁路建设事业的蓬勃发展,建设高等级铁路的规模不断加大, 提升铁路建设的科技含量是铁路建设工作者义不容辞的责任。本文从路基沉降观测,路基沉降的原因进行了分析,并针对易发生路基沉降的部位提出了一些预防方法。 关键词:路基沉降控制 为满足铁路运输需要, 保证运输安全, 提高铁路路基质量, 铁道部建设公司近十几年先后几次对铁路路基设计规范进行了修订, 在我国铁路跨越式发展时提出了“强本简末”的要求, 设计标准有了很大提高。随着国家铁路的第六次大提速的完成, 快速铁路对路基的基床承载力与沉降变形要求更高, 仅局限于选线时尽量绕避不良地质地段, 避免高填深挖是不够的, 铁路路基的填料选择、沉降控制与观测、提高路基的防排水能力、加强过渡段设计及加强路基支挡防护设计显得更加重要。其中, 铁路路基的填料种类、压实标准与铁路路基的沉降控制有着密切的联系, 因此,本文就铁路路基的填料选择与沉降控制这两方面谈一下自己的看法及建议。 1、路基填料 1.1 路基填料适用性判别 高等级铁路的路基填筑标准及对路基工后沉降的要求均远高于普通铁路。因此必须特别重视对路基填料的勘察、鉴定、分类工作, 慎重对待取土场的选择。对填料需严格把关, 在勘察设计阶段就应当作为一项专门的工作来进行, 对其工程特性,适用性进行必要的试验工作后作出专门的评价, 以确定该取土场的填料用作路基本体或基床底层是否合格, 否则需考虑改良土方案或变更取土场。 由于地区不同, 路基填料也千差万别根据《铁路路基设计规范》相关规定, 对于巨粒土、粗粒土填料根据颗粒组成, 颗粒形状, 颗粒级配、细粒含量、抗风化能力等来分为A、B、C 、D组, 细粒土填料根据液限含水量ωL进行填料分组, 当ωL<40%时为粉土, 为C组,当ωL≥40%时为黏性土,为D组, 有机土为E组。 1.2 特殊填料在路基中的应用 在比较平坦的地区, 铁路路基取土较困难, 传统做法是在考虑经济成本与可行性的同时, 采取部分填料外运与集中挖坑取土或者薄取相结合, 在集中挖坑取土后, 再对取土场进行生态恢复, 如将取土坑留给当地百姓进行养鱼等经济生产。或者沿线与排水沟相结合, 挖深拓宽排水沟。这两种传统方法由于简单便于实施,得到了人们广泛的认同, 并在很多类似线路中得以应用。

路基沉降控制措施

浅议公路路基不均匀沉降病害分析及处理措施 公路路基不均匀沉降对路面结构、路面性能和路面寿命有着重要影响, 是道路工程中的重要究课题之一。我国公路建设中的不均匀沉降现象非常普遍。有文献指出,某高速公路经实地调查发现,线路纵向路基沉降的变异系数最高达67 . 4 %。 在公路工程施工中,很多情况下都可能造成路基的不均匀沉降:如软土地基继续沉降产生的路面沉陷或桥头跳车;路基压实度不够导致路基路面局部沉陷变形或纵向裂缝; 基层质量不好造成的块状裂缝或网裂。公路工程中,填挖过渡段是不均匀沉降的多发地段。纵向路基产生不均匀沉降, 会导致路面产生波浪式的不平整,在行车荷载作用下可能使路面产生应力重分布和应力集中, 从而使路基路面发生结构性破坏。现行沥青路面多采用波密斯特( Bur m ister)线弹性层状体系理论, 不能分析由于路面不均匀沉降引起的附加响应,因此不均匀沉降也有可能引起路面早期损坏。 一、公路路基产生不均匀沉降病害的原因 1、路堤填料不均匀 在公路施工过程中, 对填料、级配很难得到有效的控制, 填料常常是路堑的挖方、隧道掘进产生的废方。这些填料差异大、级配也相差很远。一方面, 在施工过程中,如果分层碾压厚度过大,小颗粒填料和软弱物质很难得到有效压实, 在荷载的长期作用下,回填料会产生不协调沉降变形, 路面会产生局部沉陷,刚性路面还可能产生裂纹或缝隙。另一方面, 由于回填料的性质不一样,特别是有的回填料具有膨胀性,在路基排水系统局部失效后, 水的渗入会使路面局部隆起, 影响行车舒适度,严重的会使路面破坏。 2、路基填土压实度不足

由于压实度不足, 往往导致填方路基的不均匀沉降变形,路基两侧出现纵向裂缝。路基土体压实度不足的主要原因有以下几点: ( 1)施工受实际条件的限制。路基施工时,天气太干燥,局部路堤填料粘土土块粉碎不足,致使路基压实度不均匀;暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压, 致使路基边缘压实不好, 其拼接处也会产生压实度不足的情况。 ( 2)在填方路堤施工中,当路堤施工到一定高度以后,路堤边缘土体往往存在压实度不足的问题。对于较高的填方路基,通常都要做相应的处治。 ( 3)由于填方土体的最佳含水量控制不好,压实效果达不到要求。 ( 4)考虑到施工安全和进度,使得压实或压实作用时间不足,路基压实不充分。 ( 5)路基压实过程中产生漏压区。由于一些人为因素和特殊部位施工方法不当导致局部路基未充分压实。这些路基漏压区的存在是造成路基不均匀下沉的最大隐患。 3、地下水的影响 在地下水的交替作用下,路基土体内含水量反复变化。土体容重在一定范围内波动,更为重要的是,由毛细管张力引起负孔隙水压力可以达到相当的数值,再加上水的软化、润滑效应,使土体产生沉降变形。 4、地质不良 对地质不良路段的处治不彻底造成该路段路基变形。 5、施工组织不当

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