路基防护与加固技术

第 四 节 路 基 防 护 与 加 固 技 术 4-1防 护 与 加 固 的 分 类 坡 面 防 护 （ 一 ） 、 植 物 防 护 （ 二 ） 、 骨 架 植 物 防 护 （ 三 ） 、 圬 工 防 护 （ 四 ） 、 封 面 、 锤 面 图 片 植 物 防 护 1、 植 被 防 护 适 用 条 件 及 设 计 要 求 2、 三 维 植 被 网 防 护 适 用 条 件 及 设 计 要 求 3、 湿 法 喷 播 适 用 条 件 及 设 计 要 求 4、 客 土 喷 播 适 用 条 件 及 设 计 要 求 植 被 防 护 适 用 条 件 及 设 计 要 求 1)、 草 种 选 用 应 根 据 防 护 目 的 、 气 候 、 土 质 、施 工 季 节 等 确 定 ,宜 采 用 易 成 活 、 生 长 快 、 根系 发 达 、 叶 茎 矮 的 多 年 生 草 种 。 2)、 种 子 的 配 合 、 播 种 量 等 的 设 计 应 根 据 选用 植 物 的 生 长 特 点 、 防 护 地 点 及 施 工 方 法 确定 。 3)、 铺 草 皮 适 用 于 需 要 快 速 绿 化 ,且 坡 率 缓 于 1:1 的 土 质 边 坡 和 严 重 风 化 的 软 质 岩 石 边 坡 。草 皮 应 选 择 根 系 发 达 、 茎 矮 叶 茂 耐 旱 草 种 ,不宜 采 用 喜 水 草 种 ,严 禁 采 用 生 长 在 泥 沼 地 的草 皮 。 4)、 植 树 适 用 于 坡 率 缓 于 1:1.5 的 边 坡 ,或在 边 坡 以 外 的 河 岸 及 漫 滩 外 。 树 种 应 选 用 能迅 速 生 长 且 根 深 枝 密 的 低 矮 灌 木 类 。 公 路 弯道 内 侧 边 坡 严 禁 栽 植 高 大 树 木 。 植 草 防 护 种 草 防 护 三 维 植 被 网 防 护 适 用 条 件 及 设 计 要 求 三 维 植 被 网 适 用 于 沙 性 土 、 土 夹 石 及风 化 岩 石 , 且 坡 率 缓 于 1:0.75 的 边 坡 防护 ; 三 维 植 被 网 中 的 回 填 土 采 用 客 土 或 土 、肥 料 及 含 腐 殖 质 士 的 混 合 物 。 湿 法 喷 播 、 客 土 喷 播 湿 法 喷 播 湿 法 喷 播 适 用 于 土 质 边 坡 、 土 夹 石 边 坡 、 严重 风 化 岩 石 且 坡 率 缓 于 1:0.5 的 路 堑 和 路 堤边 坡 及 中 央 分 隔 带 、 立 交 区 、 服 务 区 及 弃 土堆 绿 化 防 护 。 客 土 喷 播 1)、 客 土 喷 播 适 用 于 风 化 岩 石 、 土 壤 较 少 的软 质 岩 石 、 养 分 较 少 的 土 壤 、 硬 质 土 壤 、 植物 立 地 条 件 差 的 高 大 陡 坡 面 和 受 侵 蚀 显 著 的坡 面 。 2)、 当 坡 率 陡 于 1:1 时 , 宜 设 置 挂 网 或 混凝 土 框 架 。 骨 架 植 物 防 护 1、 浆 砌 片 石 或 水 泥 混 凝 土 骨 架 植 草 护 坡 适用 条 件 及 设 计 要 求 2、 多 边 形 水 泥 混 凝 土 空 心 块 植 物 护 坡 适 用条 件 及 设 计 要 求 3、 锚 杆 混 凝 土 框 架 植 物 防 护 适 用 条 件 及 设计 要 求 浆 砌 片 石 或 水 泥 混 凝 土 骨 架 植 草 护 坡 1)、 适 用 于 缓 于 1:0.75 的 土 质 和 全 风化 岩 石 边 坡 。 当 坡 面 受 雨 水 冲 刷 严 重 或潮 湿 时 ,坡 度 应 缓 于 1:1 。 2)、 应 视 边 坡 坡 率 、 土 质 和 当 地 情 况 确定 骨 架 形 式 ,并 与 周 围 景 观 相 协 调 。 框 架内 应 采 用 植 物 或 其 他 辅 助 防 护 措 施 。 3)、 当 降 雨 量 较 大 且 集 中 的 地 区 ,骨 架 宜做 成 截 水 沟 型 。 截 水 沟 断 面 尺 寸 由 降 雨强 度 计 算 确 定 。 图 片 多 边 形 水 泥 混 凝 土 空 心 块 植 物 护 坡 1)、 适 用 于 坡 度 缓 于 1:0.75的 土 质 边 坡 和全 风 化 、 强 风 化 的 岩 石 路 重 边 坡 ,并 视 需 要设 置 浆 砌 片 石 或 混 凝 土 骨 架 。 2)、 多 边 形 空 心 预 制 块 的 混 凝 土 强 度 不 应低 于 C20,厚 度 不 应 小 于 150mm。 空 心 预 制 块内 应 填 充 种 植 土 ,喷 播 植 草 。 锚 杆 混 凝 土 框 架 植 物 防 护 1)、 适 用 于 土 质 边 坡 和 坡 体 中 元 不 良 结 构面 、 风 化 破 碎 的 岩 石 路 堑 边 坡 。 2)、 锚 杆 采 用 非 预 应 力 的 全 长 粘 结 型 锚 杆 ,锚 杆 间 距 、 长 度 应 根 据 边 坡 地 质 情 况 确 定 。 锚 杆 保 护 层 厚 度 不 应 小 于 2Omm。 3)、 框 架 应 采 用 钢 筋 混 凝 土 ,混 凝 土 强 度 不应 低 于 C25,框 架 几 何 尺 寸 应 根 据 边 坡 高 度和 地 层 情 况 等 确 定 ,框 架 内 宜 植 草 。 图 片 圬 工 防 护 1 、 喷 护 2、 锚 杆 挂 网 喷 浆 ( 混 凝 土 ) 3 、 护 坡 4 、 护 面 墙 喷 护 挂 网 喷 护 ： 是 在 清 挖 出 密 实 、 稳 定 的 新 鲜 坡 面 上钻 孔 、 安 装 锚 杆 、 灌 浆 ， 然 后 挂 上 钢 丝 网 或 纤 维网 ， 最 后 用 高 压 泵 喷 射 混 凝 土 形 成 防 护 层 。 1)、 适 用 于 坡 率 缓 于 1:0.5 、 易 风 化 但 未 遭 强 风化 的 岩 石 边 坡 。 2)、 喷 浆 防 护 厚 度 不 宜 小 于 50 mm , 采 用 的 砂 浆强 度 不 应 低 于 M10 。 3)、 喷 射 混 凝 土 防 护 厚 度 不 宜 小 于 80m, 混 凝 土强 度 不 应 低 于 C15。 4)、 喷 护 坡 面 应 设 置 泄 水 孔 和 伸 缩 缝 。 图 片 锚 杆 挂 网 喷 浆 ( 混 凝 土 ) 1) 、 适 用 于 坡 面 为 碎 裂 结 构 的 硬 质 岩 石 或 层 状 结构 的 不 连 续 地 层 以 及 坡 面 岩 石 与 基 岩 分 开 并 有 可 能 下 滑 的 挖 方 边 坡 。 2) 、 锚 杆 应 嵌 入 稳 固 基 岩 内 , 锚 固 深 度 应 根 据 岩体 性 质 确 定 。 3) 、 钢 筋 网 喷 射 混 凝 土 支 护 厚 度 不 应 小 于 1 00mm, 亦 不 应 大 于 250mm。 钢 筋 保 护 层 厚 度 不 应 小 于 20mm 。 图 片 护 坡 1)、 干 砌 片 石 护 坡 适 用 于 坡 度 缓 于 1:1.25 的土 （ 石 ） 质 路 堑 边 坡 。 干 砌 片 石 护 坡 厚 度 不 宜小 于 250mm。 2)、 浆 砌 片 (卵 )石 护 坡 适 用 于 坡 度 缓 于 1:1 的 易 风 化 岩 石 和 土 质 路 重 边 坡 。 浆 砌 片 (卵 )石护 坡 的 厚 度 不 宜 小 于 250mm,砂 浆 强 度 不 应 低 于M5,护 坡 应 设 置 伸 缩 缝 和 泄 水 孔 。 3)、 水 泥 混 凝 土 预 制 块 护 坡 适 用 于 石 料 缺 乏 地区 的 路 基 边 坡 防 护 。 预 制 块 的 混 凝 土 强 度 不 应低 于 C15,在 严 寒 地 区 不 应 低 于 C20。 4） 、 铺 砌 层 下 应 设 置 碎 石 或 砂 砾 垫 层 ,厚 度 不宜 小 于 100mm 。 图 片 护 面 墙 1)、 护 面 墙 适 用 于 防 护 易 风 化 或 风 化 严 重 的 软质 岩 石 或 较 破 碎 岩 石 的 挖 方 边 坡 以 及 坡 面 易 受侵 蚀 的 土 质 边 坡 ,边 坡 不 宜 陡 于 1:0.5。 护 面 墙类 型 应 根 据 边 坡 地 质 条 件 确 定 ,窗 孔 式 护 面 墙防 护 的 边 坡 不 应 陡 于 1:0.75; 拱 式 护 面 墙 适 用于 边 坡 下 部 岩 层 较 完 整 而 上 部 需 防 护 的 路 段 ,边 坡 应 缓 于 l:0.5。 2)、 单 级 护 面 墙 的 高 度 不 宜 超 过 1Om,并 应 设 置伸 缩 缝 和 泄 水 孔 。 3) 护 面 墙 基 础 应 设 置 在 稳 定 的 地 基 上 ,埋 置 深度 应 根 据 地 质 条 件 确 定 ;冰 冻 地 区 埋 置 在 冰 冻深 度 以 下 不 小 于 250mm。 护 面 墙 前 趾 应 低 于 边沟 铺 砌 的 底 面 。 图 片 浆 砌 片 石 护 面 墙 护 面 墙 护 面 墙 封 面 、 捶 面 1 封 面 1) 封 面 适 用 于 坡 面 较 干 燥 、 未 经 严 重 风化 的 各 种 易 风 化 岩 石 边 坡 , 但 不 适 用 于由 煤 系 岩 层 及 成 岩 作 用 很 差 的 红 色 粘 土岩 组 成 的 边 坡 。 抹 面 防 护 使 用 年 限 为 810 年 , 高 速 公 路 路 基 边 坡 不 宜 采 用 抹面 防 护 。 2) 封 面 厚 度 不 宜 小 于 30mm, 表 层 可 涂软 化 点 稍 高 于 当 地 气 温 的 沥 青 保 护 层 。 封 面 、 捶 面 2、 捶 面 1)、 捶 面 适 用 于 边 坡 坡 率 缓 于 1:0.5 、易 受 冲 刷 的 土 质 边 坡 或 易 风 化 剥 落 的 岩石 边 坡 ,使 用 年 限 为 1015年 。 高 速 公 路路 基 边 坡 不 宜 采 用 捶 面 防 护 。 2)、 捶 面 宜 采 用 等 厚 截 面 ,其 厚 度 不 宜 小于 100mm。 4-2沿 河 路 基 防 护 (一 ） 、 一 般 规 定 (二 ） 、 植 物 防 护 (三 ） 、 砌 石 或 混 凝 土 护 坡 (四 ） 、 抛 石 (五 ） 、 石 笼 (六 ） 、 漫 水 挡 土 墙 (七 ） 、 土 工 膜 袋 (八 ） 、 丁 坝 (九 ） 、 顺 坝 (十 ） 、 改 移 河 道 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 lm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 。 3、 设 置 导 流 建 筑 物 时 ,应 根 据 河 道 地 貌 、 地 质 、水 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 。 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 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 喜 水 性 。 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 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 。 图 片 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、 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 图 片 石 笼 石 笼 是 用 铁 丝 编 织 成 框 架 ， 内 填 石 料 ， 设 在 坡 脚处 ， 以 防 急 流 和 大 风 浪 破 坏 堤 岸 ， 也 可 用 来 加 固河 床 ， 防 止 淘 刷 。 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 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 。 图 片 石 笼 漫 水 挡 土 墙 1 漫 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 规 范 的 有 关 规 定 ,并 应 注 意 漫 水 挡 土 墙 和 岸 坡 的 衔 接 。 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 。 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 /4 。 3、 用 于 路 基 防 护 的 丁 坝 宜 采 用 漫 水 坝 或 潜 坝 ,丁 坝与 水 流 方 向 的 交 角 以 小 于 或 等 于 900 为 宜 。 4、 当 设 置 群 坝 时 ,坝 间 距 离 不 应 大 于 前 坝 的 防 护 长 度 。丁 坝 间 的 河 岸 或 路 基 边 坡 所 能 承 受 的 允 许 流 速 小 于 水流 靠 岸 回 流 流 速 时 , 应 缩 短 坝 距 ,或 对 河 岸 及 路 基 边坡 采 取 防 护 措 施 。 5、 丁 坝 的 横 断 面 形 式 和 尺 寸 应 根 据 材 料 种 类 、 河 流的 水 文 特 性 等 确 定 ,坝 顶 宽 度 根 据 稳 定 计 算 确 定 。 图 片 顺 坝 1、 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 由 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 。 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 计 。 3、 改 河 河 段 的 防 护 设 计 应 符 合 规 范 有 关 规 定进 行 。 4-4软 土 地 基 处 理软 土 地 基 处 理 的 方 法换填法挤密压实法 换填法处理软土地基 换 填 原 理 垫 层 的 作 用 换 填 原 理换填法是浅层软土地基的处理方法是将基础底面以下不太深的处理范围内的软弱土层挖去，然后以质地坚硬，强度较高，性能稳定好，具有抗侵蚀性的砂，卵石，素土等去分层换填，同时用人工或机械方法进行表层压，夯，振动等处理土工合成材料至满足工程要求的全过程 垫 层 的 作 用 提 高 地 基 承 载 力 减 小 沉 降 量 加 速 软 弱 土 层 的 排 水 固 结 调 整 不 均 匀 地 基 的 刚 度 防 止 冻 胀 垫 层基 础 挤密压实法 1、原理：采用一定的手段，通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小，从而提高强度。 2、方法：土（灰土）挤密桩处理软土地基碎石挤密桩处理软土地基强夯法处理软土地基