高速公路路基施工研究论文.docx

《高速公路路基施工研究论文.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高速公路路基施工研究论文.docx（20页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、高速公路路基施工方法应用案例分析1结论11.1 研究背景及意义11.2 国内外研究现状11.3 研究内容及方法32路基施工的技术要点及措施12.1 路基施工的技术要点12.2 路基施工的技术措施23遵义至余庆高速公路建设影响因素及路基滑坡43.1 高速公路建设影响因素43.2 高速公路路基滑坡现状54遵义至余庆高速公路路基破坏的特征及影响64.1 高速公路路基破坏的特征64.2 高速公路路基破坏的影响85遵义至余庆高速公路路基施工方法应用95.1 高速公路路基的施工方法分析95.2 高速公路路基施工方法的评价105.3 路基稳定性数值模拟分析H6遵义至余庆高速公路路基修复的对策建议136.1

2、收集和分析路基破坏的资料136.2 提出路基修复的新技术136.3 对路基修复的分析136.4 路基修复后的评价147结论15参考文献161结论1.1 研究背景及意义1.1.1 研究背景路基的稳定性是由多种原因造成的。遵义至余庆高速公路段地处低山丘陵区，沿线多为粉质黏土、砾石土和风化岩层本工程路基填料的选择、填料的改良、压实、地基的加固、路堤边坡的加固、防护等工程量大。在20世纪80年代末期，由于锚固技术理论研究和凿岩机械突破性的发展，我国开始采用锚喷防护技术。锚喷技术的采用对高边坡提供了一种施工快速、简便、安全的处治防护手段，因此很快得到广泛采用。对于排水，人们也有了新的认识，主张以排水为主

3、、结合抗滑桩、预应力锚索支挡综合整治。南昆铁路八渡车站巨型滑坡，采用地面、地下、立体排水、锚索和锚索桩支挡、建立滑坡地质环境保护区的综合治理措施获得成功，并被誉为20世纪90年代治理型滑坡的成功典范，对于遵义至余庆高速公路段的应用也十分具有借鉴意义。在20世纪90年代,压力注浆加固手段及框架锚固结构越来越多地用于边坡处治,尤其是用于高边坡的处治防护工程中。它是一种边坡的深层加固处治技术，能解决边坡的深层加固及稳定性问题，达到根治边坡的目的，因而是一种极具广泛应用前景的高边坡处治技术对于遵义至余庆高速公路段的应用也十分具有借鉴意义。1.1.2 研究意义本文对于路基破坏因素对路基破坏产生的特征及影

4、响方面做了研究，并对其施工方法进行了深入的探讨，得出了有效的结论。其后，对路基破坏的修复工程也提出了相应的措施，最终目的也是为了完成对路基的改造与修复，促进其该段高速的发展。也对今后相关案例提供了参考意义。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状二次世界大战前后，边坡问题的研究尚属土力学的研究范畴，边坡稳定性分析方法主要借鉴土力学的研究成果,例如1916年由Pratt1e提出,Fe1Ied-UniS和TayIor(1922)发展的圆弧滑动法、1955年的BiShOP条分法、1954年的JanbU条分法和20世纪70年代的王复来分析方法等形成极限平衡理论，是建立在刚塑性体模型基础.上的破坏

5、理论，是古典土力学解决土质边坡稳定性的核心19。而现代土力学致力于土体真实破坏过程的理论研究，它的建立可能要运用到损伤力学、细观力学和分形理论等现代力学分支，最后要完成对边坡破坏过程的数学模拟。20世纪60年代初期，随着大型工程的建设，所形成的边坡规模加大，地质条件也变得极其复杂，特别是1963年意大利VaCation水库左岸的滑坡等一系列水电工程事故的发生后，促使人们对岩石力学进行深入的研究，边坡稳定性研究也向前迈进了一大步，人们清楚的认识到在边坡稳定性分析中，必须将地质分析与力学机制分析紧密结合起来，从而形成了60年代初期的刚体极限平衡法，以及结构面的力学特性对岩体滑动的影响研究。1967

6、年人们第一次尝试用有限元研究边坡的稳定性问题，给定量评价边坡的稳定性创造条件，并使其逐步过渡到数值方法，从而使边坡稳定性研究进入模式机制和作用过程研究成为可能，同时以概率论为基础的可靠度方法也被引入边坡稳定性研究。1.2.2 国内研究现状路基的稳定性是由多种原因造成的。遵义至余庆高速公路段地处低山丘陵区，沿线多为粉质黏土、砾石土和风化岩层本工程路基填料的选择、填料的改良、压实、地基的加固、路堤边坡的加固、防护等工程量大。在边坡病害治理措施方面，20世纪50年代，我国治理边坡主要采用地表排水、清方减载、填土反压、抗滑挡墙及浆砌片（块）石防护处治等措施。但工程实践经验证明，采用地表排水、清方减载、

7、填土反压仅能使边坡暂时处于稳定状态，如果外界条件的发生改变，边坡仍然可能失稳。在1981年洪水期间，宝成铁路有10处滑坡是属于曾经整治过但仅采取排水、减载或抗滑挡土墙措施，对于遵义至余庆高速公路段的应用也十分具有借鉴意义。20世纪60年代末期，我国在铁路建设中首次采用抗滑桩技术并获得成功。随后在成昆线、湘黔线、宝成线、川黔线等铁路建设中推广应用。抗滑桩技术的诞生，使一些难度较大的边坡工程问题的处理成为现实，由于它具有布置灵活、施工简单、对边坡扰动小、开挖断面小、培工体积少、承载能力大、施工速度快等优点，受到工程师们的欢迎，这个运用对于遵义至余庆高速公路段的应用也十分具有借鉴意义。在20世纪80

8、年代末期，由于锚固技术理论研究和凿岩机械突破性的发展，我国开始采用锚喷防护技术。锚喷技术的采用对高边坡提供了一种施工快速、简便、安全的处治防护手段，因此很快得到广泛采用。对于排水，人们也有了新的认识，主张以排水为主、结合抗滑桩、预应力锚索支挡综合整治。南昆铁路八渡车站巨型滑坡，采用地面、地下、立体排水、锚索和锚索桩支挡、建立滑坡地质环境保护区的综合治理措施获得成功，并被誉为20世纪90年代治理型滑坡的成功典范，对于遵义至余庆高速公路段的应用也十分具有借鉴意义。在20世纪90年代,压力注浆加固手段及框架锚固结构越来越多地用于边坡处治,尤其是用于高边坡的处治防护工程中。它是一种边坡的深层加固处治技

9、术，能解决边坡的深层加固及稳定性问题，达到根治边坡的目的，因而是一种极具广泛应用前景的高边坡处治技术对于遵义至余庆高速公路段的应用也十分具有借鉴意义。1.3 研究内容及方法1.3.1 研究内容本文对于路基破坏因素对路基破坏产生的特征及影响方面做了研究，并对其施工方法进行了深入的探讨，得出了有效的结论。其后，对路基破坏的修复工程也提出了相应的措施，最终目的也是为了完成对路基的改造与修复，促进其该段高速的发展。也对今后相关案例提供了参考意义。主要分以下几个部分的内容：(1)对遵义至余庆高速公路路基进行调查及资料收集，研究其路基状况。(2)对遵义至余庆高速公路路基破坏特征进行研究。(3)对遵义至余庆

10、高速公路路基施工方法进行研究。(4)对遵义至余庆高速公路路基修复措施进行研究。1.3.2 研究方法本文通过对遵义至余庆段高速公路路基破坏的原因进行了实地的调查，收集了相关资料，并结合了遵义至余庆段高速公路路基破坏特征，分析和计算出修复措施方案并验证了可行性。2路基施工的技术要点及措施2.1 路基施工的技术要点2.1.1 路基最小填筑高度要求在施工之前，需要进行地质勘探调查，调查的内容包括路基所在的地形、地貌、水文地质条件等，尤其是特殊路基段，这方面的材料更是要详细化，以便及时发现不良路段，如果地质条件不满足要求，还需要采取换土或掺白灰、水泥及铺设土工布等方式。2.1.2 路基填料的质量要求标准

11、在确定路基最小填筑高度方面，需要根据土基干湿类型及毛细水位高度进行，但在填料的过程中，需要摆脱地面水、地下水、毛细水及冻胀作用等的影响，充分按照路基设计规范要求来，充分提升路基的稳定性。如果路基填筑高度达不到规范要求，可以采取设置隔离层或修筑地下渗透沟等方式来进行，这样可以防止地面积水和地下水浸入路基，但隔离层的设置一般采用换填砂砾、石渣等透水性材料进行，但针对土质挖方路基，换填的砂砾垫层高度需要大于六十厘米，针对石质挖方路基，砂砾垫层高需要达到30cm,对于横向排水不畅的路段，可以增设盲沟。2.1.3 路基排水的要求关于不同填高内路基填料的CBR值（最小强度）及最大粒径要求等路基填料质量标准

12、，需要在设计公路工程施工图时加以明确，一般来说，种植土、腐殖土、淤泥冻土及强膨胀土等都是不满足填筑要求的劣质土,路床填料需要用优质的砾（角砾）类土，路堤底部可以用土质较差的细粒土。2.1.4 路基边坡的稳定性在设计县级以上公路工程方面，需要考虑当地的基本情况，将多种综合因素考虑在内，并制定整体的规划，在规划中明确路基综合排水设计标准，比如路基纵、横向排水设计的原则等，避免路基两侧长期积水，这样会使路基被长期浸泡，从而导致承载力下降的问题出现，严重者还会导致沉降变形的情况发生，这些都是影响路基质量的因素。但在村屯路段的施工上，需要设置排水边沟，为了保障公路的顺利排水，平坡路段边沟须设有纵坡。对于

13、高填方路段，需要将警示桩、防撞墙等考虑在内，尽量采用集中排水措施，每20-4Om及主要变坡点处设置简易或永久性泄水槽。在挖方段上，截水沟的设计，可以根据上边坡的汇水面积来加以设计，为了防止塌方的问题出现，可以在坡土质和边坡上设置挡墙，对于较低的路基路段，可以僧加砂砾层及渗水盲沟等，并做好排水处理，提升边沟的深度。2.2 路基施工的技术措施2.2.1 明确施工组织设计在施工组织设计中，需要明确施工的顺序，并严格按照这一顺利进行施工，加强构造物和路基的衔接。在施工的过程中，充分按照施工组织设计的要求，结合施工现场实际优先施工高填方段，保障施工人员、施工设备和材料的优化配置。为了保障施工的顺利进行，

14、明确施工组织设计之前还需要对各段的填、挖、地质、调配等情况进行调斟查，并结合实际及时调整施工组织设计的内容。一旦发现不合格的土质，就需要先清除上面的地表植被、树根、垃圾、不良土质等，采用大吨位振动压路机将地表充分压实。2.2.2 施工前的准备工作在施工之前，还需要做好多个准备工作。黄土、粘土等细粒土为材料的地基虽然在干燥的情况下有很强的承载能力，结构较为稳定，但一旦遇到雨水天气，就会迅速坍塌，为了防止路基被积水浸泡，这就需要对路基两侧加以疏通，并设置纵横排水系统，以免路基发生翻浆或沉降的情况。在这方面，工程监理和施工质量自检人员需要格外注意，加强监督，及时发现这些土质的路基。为了防止问题的发生

15、，在选择路基填料的过程中，需要先对路基进行土质分析、CBR值、标准击实等试验，了解土质是否是种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土，一旦发现土质或者材料的CBR值、最大粒径等不满足条件时，就需要放弃填筑。当确定好土质后，就需要进行施工放样，建立半永久性的临时水准点和坐标点，记录好路基宽度、路基坡角等内容，使之在清除杂草、树根、淤泥以及整形碾压的情况下符合规范的要求。旧路加宽、半填半挖段做好宽度不小6m的向内倾斜的台阶。2.2.3 路基的种类及要求如果遇到填石路基与鸡爪形路基，在施工之前更是需要做好夯实处理，充分减少填料中的缝隙,使得细料在其中不易流动,必要时还需要在填石路堤内设置土工隔栅。路基

16、在施工的过程中，填筑和碾压都需要分层进行，严禁采取滚填的方式，一般路段压实度和构造物两侧松铺厚度应分别小于30Cm和20cmo在混填的过程中，不能利用性质不同的土，土填筑厚度还应大于五十厘米。路基的填筑更是需要一次完成，碾压的过程中，需要使得含水量处于适度的范围内，根据填土类型和压实厚度来选择合适的压实设备，比如砂砾土振动压路机就是针对有砂砾的土质，这样可以确保压实度满足规范要求，这是安全施工的必要条件。检测压实度方面，需要保证每层IOOOIrf不少于2点，不足IOOOnf按照IOOonf计算。2.2.4 路基排水设施的要求在对路堑进行施工时，也需要做好排水处理，充分减少欠挖或超挖的现象发生，保护坡体的稳定性。在爆破石方方面，为了防止爆破面积过大的问题发生，可以