任务四季节性冻土地区路基施工.ppt

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1、任务四任务四 季节性冻土地区路基施工季节性冻土地区路基施工路基施工技术 概念：概念：地表层冬季冻结、春季融化的土层。自地表面至地表层冬季冻结、春季融化的土层。自地表面至冻结层的厚度称为冻结深度。春融期间，土基含水率过大，冻结层的厚度称为冻结深度。春融期间，土基含水率过大，路面会产生弹簧、裂缝、鼓包、冒泥等现象，形成翻浆路面会产生弹簧、裂缝、鼓包、冒泥等现象，形成翻浆.一、季节性冻土的工程危害一、季节性冻土的工程危害路基施工技术1.路基的冻害路基的冻害 1）冻胀）冻胀 定义：定义：土的冻结作用造成土的冻结作用造成体积膨胀体积膨胀，这是季节性冻土，这是季节性冻土地区常遇见的病害。地区常遇见的病害。

2、在温度梯度的诱导下，路基上层的土体开始冻结，路在温度梯度的诱导下，路基上层的土体开始冻结，路基下部土体的温度仍然较高，水分在土体内由温度高处基下部土体的温度仍然较高，水分在土体内由温度高处向温度较低处迁移，使路基上层水分增多，并冻结成冰，向温度较低处迁移，使路基上层水分增多，并冻结成冰，造成体积增大造成体积增大1.09倍。使路面发生冻裂或隆起，这就是倍。使路面发生冻裂或隆起，这就是冻胀现象冻胀现象。路基路面工程路基施工技术 路基冻胀病害路基冻胀病害路基路面工程路基施工技术2）融沉）融沉定定义义：季季节节性性冻冻土融化土融化时时，冰晶融化成水，土，冰晶融化成水，土层层在重力在重力和荷和荷载载的作

3、用下，路基的作用下，路基产产生不同程度的沉降。生不同程度的沉降。特性：特性：融沉在空融沉在空间间上具有不上具有不连续连续性，厚度上具有不均匀性，厚度上具有不均匀性。有的路段以性。有的路段以较较慢的速度慢的速度连续连续下沉一段下沉一段时间时间，有的路段，有的路段突突发发大量地沉陷，并使周大量地沉陷，并使周围围部分土体隆起，融沉多部分土体隆起，融沉多发发生在生在矮路堤地段。矮路堤地段。路基路面工程路基施工技术3）翻）翻浆浆冒泥冒泥定定义义：春季气温逐浙回升，路基上春季气温逐浙回升，路基上层层的土首先融化，下的土首先融化，下层层土体尚未解土体尚未解冻冻，水分渗透不下去，在解，水分渗透不下去，在解冻层

4、冻层和未解和未解冻层冻层之之间间形成自由水。自由水不能及形成自由水。自由水不能及时时排出，造成土基排出，造成土基软软弱，弱，路基面路基面发发生鼓包、生鼓包、唧唧泥泥现现象。翻象。翻浆浆冒泥冒泥导导致路基下沉，路致路基下沉，路面面产产生生纵纵横裂横裂纹纹。路基路面工程路基施工技术2.路基路基冻冻害防治措施害防治措施（1）防止地面水、）防止地面水、地下水或其他水分在地下水或其他水分在冻结冻结前或前或冻结过冻结过程中程中进进人路基上部，人路基上部，在易在易发发生翻生翻浆浆的地段可以在路基的地段可以在路基设计设计和施工中和施工中设设置隔离置隔离层层，如利用土工布等。，如利用土工布等。（2）化）化冻时冻

5、时期，将聚冰期，将聚冰层层中的水分及中的水分及时时排除或排除或暂时暂时蓄蓄积积在渗水性好的路面在渗水性好的路面结结构构层层中，中，设设置排水沟或蓄水砂置排水沟或蓄水砂(砾砾)垫层垫层等。等。（3）提高路面）提高路面强强度和整体性，改善土基度和整体性，改善土基结结构。采用水构。采用水稳稳定性、冰定性、冰冻稳冻稳定性及隔定性及隔热热性好的石灰土、煤渣石灰土等性好的石灰土、煤渣石灰土等结结构构层层的措施来防治。的措施来防治。路基路面工程路基施工技术二、季节性冻土路基施工要点季节性冻土路基施工要点1.路堤施工路堤施工 .1）施工工）施工工艺艺流程流程 路基路面工程路基施工技术 2）施工要点）施工要点（

6、1）路基施工开工前，）路基施工开工前，应应在全面理解在全面理解设计设计要求和要求和设计设计交底的基交底的基础础上上进进行行现场调查现场调查和核和核对对。（2）修建）修建临时临时工程，以工程，以满满足正常施工的需要。足正常施工的需要。（3）现场现场恢复和固定路恢复和固定路线线。内容包括。内容包括导线导线、中、中线线的复的复测测，水准点的复，水准点的复测测与增与增设设、中、中线线放放样样及路基放及路基放样样等。等。（4）基底的）基底的处处理。基底的理。基底的处处理按理按规规定要求定要求进进行行。路基路面工程路基施工技术根据放根据放样样的高程推除的高程推除积积土，达到土，达到设计设计高程后，用高程后

7、，用压压路路机碾机碾压压至至设计规设计规定的定的压实压实度度标标准。准。黏性土、砂性土基底路段，按黏性土、砂性土基底路段，按现场实际现场实际情况挖除原地情况挖除原地基土，基土，换换填砂填砂砾砾并分并分层压实层压实，保，保证证路槽下的路槽下的压实压实度。度。保保证结证结构构层层下填筑高度不足下填筑高度不足80 cm的地段，的地段，处处理深度要理深度要达到达到80 cm。基底范基底范围围内的植被、腐殖土及内的植被、腐殖土及树树根按要求清除。根按要求清除。基底基底暴露暴露时间时间不能不能过长过长，以免受水侵害。，以免受水侵害。水田、水田、湿地等低洼湿湿地等低洼湿软软路基的基底路基的基底设设置透水隔离

8、置透水隔离层层，其有效厚度可根据其有效厚度可根据实际实际情况确定，上下宜情况确定，上下宜设设防淤防淤层层。基底的基底的处处理：理：路基路面工程路基施工技术（5）路堤填料。路堤填料。选用保温、隔水性能均较好的选用保温、隔水性能均较好的矿矿渣、炉渣、粉煤灰、渣、炉渣、粉煤灰、砂、砂砂、砂砾砾石及碎石等。石及碎石等。严禁使用塑性指数大于严禁使用塑性指数大于 12、液限大、液限大于于32%的细粒土和富含腐殖质的土及冻土。的细粒土和富含腐殖质的土及冻土。路床或上路堤采用粉土、黏土填筑路床或上路堤采用粉土、黏土填筑时时，使用石灰、水，使用石灰、水泥、土壤固化泥、土壤固化剂剂等等单单独或混合独或混合进进行行

9、稳稳定定处处理，填料的改善理，填料的改善或或处处理根据路基抗理根据路基抗冻胀冻胀性能的要求，性能的要求，结结合填料性合填料性质经试验质经试验确定。确定。采用粘性土或透水性不良土填筑路堤时，应控制土的采用粘性土或透水性不良土填筑路堤时，应控制土的含水量，碾压时含水量控制在最佳含水量含水量，碾压时含水量控制在最佳含水量2%范围内。范围内。路基路面工程路基施工技术（6）渗沟。渗沟。根据地形和地下水位的情况，加深排水沟和在排水沟下根据地形和地下水位的情况，加深排水沟和在排水沟下设设纵纵、横向渗沟。渗沟的基、横向渗沟。渗沟的基础础用用浆浆砌片石砌筑，表面砌片石砌筑，表面应应平整，平整，坡度坡度为为3%4

10、%。渗沟内。渗沟内应铺设滤应铺设滤水土工布，其水土工布，其顶顶面和接面和接头头搭搭接接应应在在20cm以上。渗沟填筑的碎石，以上。渗沟填筑的碎石，应筛应筛去去细颗细颗粒和粉粒和粉尘尘。路基路面工程路基施工技术（7）路基填筑分层碾压路基填筑分层碾压：冻胀冻胀性不同的土性不同的土质质分分层层填筑，抗填筑，抗冻冻性性强强的土填在高的土填在高层层位；位；控制填土厚度，每控制填土厚度，每层压实层压实厚度厚度20cm；冻结冻结深度范深度范围围内的填内的填土土严严禁混禁混杂杂，同一土，同一土质质填筑的填筑的总总厚度厚度60 cm。同一同一层层土含水量土含水量应应一致，最大允一致，最大允许许偏差偏差为为2%。

11、同一同一层层填土填土压实压实度度应应一致，允一致，允许许偏差偏差为为2%。碾。碾压压前用前用平地机整平，碾平地机整平，碾压压方式：先慢后快，由弱振到方式：先慢后快，由弱振到强强振，由外振，由外侧侧向内向内侧侧碾碾压压。在碾。在碾压轮压轮迹迹处处，振，振动压动压路机重叠路机重叠 0.40.5 m，光光轮压轮压路机重叠路机重叠1/2后后轮宽轮宽度，先后施工的相度，先后施工的相邻邻两个施工段，两个施工段，碾碾压压区域区域纵纵向重叠向重叠1.01.5 m，压实压实遍数由遍数由试验试验段确定。段确定。路基路面工程路基施工技术 填土期填土期间间每每层顶层顶面面设设置置 2.5%的排水横坡。的排水横坡。优优

12、先安排高填方路段施工，保先安排高填方路段施工，保证证6个月的沉降个月的沉降时间时间。若。若因工期限制不能因工期限制不能满满足足时间时间要求要求时时，进进行行强强夯，加速沉降。夯，加速沉降。严严格控制填挖格控制填挖结结合部的施工合部的施工质质量，防止差异沉降。量，防止差异沉降。（8）因料源限制需采用非粗）因料源限制需采用非粗颗颗粒土粒土进进行路基填筑行路基填筑时时，设设置透水性隔离置透水性隔离层层保保证证路基的路基的质质量。量。（9）靠近基底部位有冰冻土层且有可能融化时，宜设保靠近基底部位有冰冻土层且有可能融化时，宜设保温护道和护脚。温护道和护脚。（10）每道工序完成后及）每道工序完成后及时进时

13、进行自行自检检，自，自检检合格后合格后报检报检，经监经监理工程理工程师检验师检验合格后才可合格后才可进进行下道工序的施工。行下道工序的施工。路基路面工程路基施工技术2.2.路路堑堑施工施工1）路床）路床换换填填（1）路床地基土的挖除、）路床地基土的挖除、换换填深度填深度应应符合符合设计设计要求。要求。（2）换填足够厚度的水稳性好的填料。施工应速度快，换填足够厚度的水稳性好的填料。施工应速度快，保温措施有效。保温措施有效。（3）使用粗）使用粗颗颗粒填料換填粒填料換填时时，填料，填料应应均匀，均匀，0.075 mm的的颗颗粒含量粒含量 5%。（4）石灰、水泥）石灰、水泥对对填料填料进进行改性行改性

14、处处理理时时，应掺应掺拌均匀，拌均匀，改性改性剂剂的的剂剂量量应应要求或要求或经试验经试验确定。确定。（5）换换填填应应分分层层填筑，填筑，压实压实度度应应达到达到规规定的要求。定的要求。路基路面工程路基施工技术 2）排水）排水 （1）施工前）施工前应应完成截水沟的完成截水沟的设设置，填筑置，填筑拦拦水水埂埂，填平，填平坡坡顶顶的冲沟、水坑。的冲沟、水坑。（2）施工中）施工中应应采取措施阻止采取措施阻止边边界外的水流入路基，界外的水流入路基，应应保持排水沟通保持排水沟通畅畅，将水迅速排出路基。，将水迅速排出路基。（3）填挖交界段）填挖交界段应设应设置置过过渡渡边边沟。沟。（4）路基开挖面接近）

15、路基开挖面接近设计标设计标高高时时，及，及时时施工地下排水施工地下排水构筑物，尽快形成各式沟、管、井、涵等，构筑物，尽快形成各式沟、管、井、涵等，组组成完整、有成完整、有效的排水系效的排水系统统，严严禁在路基完成后才禁在路基完成后才进进行地下排水构筑物行地下排水构筑物的施工。的施工。路基路面工程路基施工技术3）石）石质质挖方、零填路段不宜超挖挖方、零填路段不宜超挖超挖或清除超挖或清除软层软层后的凸凹面，后的凸凹面，严严禁用挖方料和未禁用挖方料和未经稳经稳定定处处理的混合料回填；岩面凸出部分理的混合料回填；岩面凸出部分应凿应凿除；超挖的坑槽及岩石除；超挖的坑槽及岩石凹面可用凹面可用贫贫混凝土混凝土浇浇筑，混凝土的最小厚度筑，混凝土的最小厚度80 mm。