路基的防护与加固
公路施工路基加固方法及防护措施
公路施工路基加固方法及防护措施在公路路基施工过程中，所选用的路基填料一般都是比较松散的，且没有较好的稳定性和较高的强度，特别是软土地基路段的填料。
而通过分析交通环境、道路行车荷载要求后，天然条件下的路基填料是很难满足要求的，因此，必须要对路基填料进行人工压实，选用有效、合理的路基加固方法，使路基变得更为稳定，强度也不断得到提升，进而有效增强路基的使用性能。
在公路路基加固过程中，为提高路基的稳定性、强度，应将天然边坡、人工边坡支撑起来。
由于随着水温的变化，容易破坏防护边坡，因此需要采取有效的防护措施。
1公路施工中的路基加固方法1.1换填土层法换填土层法是指将路基基底以下某一深度范围内的湿软土进行挖除，选用稳定性高、强度较大的填料进行置换，如矿渣、砂、碎石等。
在置换的过程中，也可以将稳定性较高、没有侵蚀作用的土类添加到置换填料中。
换填土层法能够将软弱土层的水分快速排除出去，有效地将膨胀土的胀缩作用予以消除，同时还能够有效预防路基冻胀、路基沉降过大现象的发生，且有效增强路基的承载能力。
在对暗塘、暗沟等进行加固时，适合采用换填土层法。
1.2排水固结法排水固结法是指通过应用堆载对路基进行预压，挤出路基土中过多的水分，进而提高路基土的压实度，增强路基的抗剪能力。
当软弱路基中包含天然沉积层或者人工冲填土层时，选用排水固结法是比较合理的。
一般而言，路基预压荷载大小、路基厚度、路基预压时间等均会影响路基的加固效果。
1.3重锤夯实法重锤夯实法是指通过使用钢筋混凝土制作出一定规格的截头圆锥体，在圆锥体作用下，产生夯击效应，从而在地基中形成较大的冲击波、动应力，进而加固密实路基土。
湿陷性黄土、砂土、杂填土等，常常会选用重锤夯实法。
1.4机械碾压法在公路路基加固中，机械碾压法是最为常见的一种方法，如果路基中的大部分填土位于地下水位以上，或者浅层处理杂填土、一般非饱和黏土时，常常会选用这种方法。
选用机械碾压法时，主要运用的机械包括推土机、平碾、压路机等，路基土在机械自重荷载作用下，其压实度不断提高，有效提高了路基土的强度和稳定性，同时有效减轻路基的沉降量，使路基变得更为紧实。
各种路基防护加固施工方案
各种路基防护加固施工方案引言路基防护加固是提高道路工程质量和使用寿命的重要手段之一。
随着交通运输需求的增加以及车辆质量的提高，道路工程的承载能力和抗变形能力要求越来越高。
因此，各种路基防护加固施工方案应运而生。
本文将介绍几种常见的路基防护加固施工方案，并分析其适用范围和施工要点。
1. 路面加固1.1 沥青混凝土路面加固沥青混凝土是常见的道路路面材料，具有良好的耐久性和承载能力。
在路面承载能力不足或存在裂缝等问题时，可以通过沥青混凝土路面加固来提高其抗压性能。
施工步骤：- 清洁路面，清除杂物和污垢；- 检测路面平整度，确保施工质量；- 扩展裂缝部位，清除松散材料； - 喷洒粘接剂，提高沥青混凝土与原路面的附着力； - 铺设沥青混凝土，采用机械振动压实。
1.2 水泥混凝土路面加固水泥混凝土是另一种常见的道路路面材料，具有较大的抗压强度和耐久性。
在路面存在严重裂缝或变形问题时，可以通过水泥混凝土路面加固来提高其承载能力和稳定性。
施工步骤： - 清洁路面，清除杂物和污垢； - 切割裂缝，清除松散材料； - 喷洒粘结剂，提高水泥混凝土与原路面的附着力； - 浇筑水泥混凝土，采用机械振动压实。
2. 路基加固2.1 石方路基加固石方路基是一种常见的路基结构，通常由沥青混凝土层和石方层组成。
在石方路基承载力不足或存在严重变形问题时，可以采取以下措施加固石方路基。
施工步骤： - 清理路基表面，清除杂物和污垢； - 施工针对性填方，增加路基高度和承载能力； - 采用机械碾压或振动压实，确保填方均匀和紧密。
2.2 土工格栅加固土工格栅是一种由高强度聚合物材料制成的格状结构，具有较大的抗拉强度和承载能力。
在路基不稳定或存在较大变形问题时，可以采用土工格栅加固来提高路基的稳定性。
施工步骤： - 清理路基表面，清除杂物和污垢； - 铺设土工格栅，固定牢固并与路基紧密结合； - 进行适当的填方和夯实，确保土工格栅与路基的紧密连接。
路基防护与加固的类型及适用条件
路基防护与加固的类型及适用条件一、引言路基是公路工程的基础部分，承受着交通荷载的传递和土壤支持的作用。
为了增强路基的稳定性和承载能力，常常需要进行防护和加固。
本文介绍了常见的路基防护与加固的类型及其适用条件。
二、路基防护的类型及适用条件2.1表面防护表面防护是指对路基表面进行保护和改良的方法。
常见的表面防护方式有以下几种：2.1.1草石护坡草石护坡是将草坡和石质材料结合使用的一种防护措施。
它适用于较陡峭的路基坡面，能够有效地防止土壤侵蚀，提高路基的稳定性。
2.1.2砂砾面层砂砾面层是在路基表面铺设砂石或砾石材料形成的一层防护层。
它适用于水流较大的地区，能够防止水流对路基的冲刷，提高路基的稳定性。
2.1.3水泥混凝土面层水泥混凝土面层是在路基表面浇筑一层水泥混凝土，形成坚硬的路面。
它适用于高交通荷载和频繁车辆行驶的地区，能够提供良好的路面强度和耐久性。
2.2结构防护结构防护是指通过加固路基内部结构来增强其承载能力和稳定性的方法。
常见的结构防护方式有以下几种：2.2.1桩基加固桩基加固是在路基中打入桩基，通过桩基与路基相互作用来提高路基的承载能力。
它适用于土质较差或需要增大承载能力的路段。
2.2.2土工格栅加固土工格栅是一种由高强度合成材料制成的网状结构，可以用于加固路基。
它适用于路基土质较松散、易于沉降的情况，能够提供良好的土壤增强效果。
2.2.3路基加筋路基加筋是在路基中设置钢筋或纤维材料，通过增加路基的抗拉强度来提高路基的稳定性。
它适用于路基土质较差或需要增加抗拉能力的情况。
三、适用条件的判断在选择路基防护与加固的类型时，需要根据实际情况进行判断。
以下是一些判断适用条件的指标：1.季节影响：考虑到不同季节对路基稳定性的影响，选择适合当地气候条件的防护和加固方法。
2.交通荷载：考虑到路段的交通量和荷载特点，确定所需的路基强度和稳定性。
3.土壤条件：分析路段的土壤类型和工程地质特点，选择适合该土壤条件的防护和加固方法。
路基路面课程讲义第五章 路基防护与加固
路基沉降
路基淘空
路面塌空
路面分层破坏
板体淘空
路基防护与加固设施
二. 路基防护与加固设施 坡面防护：保护路基边坡表面免受雨水冲刷，减缓温差及 湿差变化影响，防止和延缓软弱岩土表面的风化、碎裂、 剥蚀演变，从而保护边坡整体稳定性。常用坡面防护设施 有植物防护和工程防护。 堤岸防护与加固：主要对沿河滨海路堤、河滩路堤及水泽 区路堤，针对水流的破坏工作而设，起防水治害和加固堤 岸双重功效。堤岸防护与加固设施有直接和间接两类。 湿软地基加固：提高湿软地基承载力，以防路基沉陷、滑 移或其他病害。加固关键在与治水和固结。
土工模袋布
土工袋修筑的长江大堤子堤
二、间接措施 1.设置导治结构物 作用： 改变水流方向—— 消除和减缓水流对 堤岸直接破坏—— 减轻堤岸近旁淤 积——解除水流对 局部堤岸的损害— —安全保护作用。
2.导治结构按其与河道的相对位置，一般可分为丁坝、顺 坝或格坝。 1)顺坝：大致与堤岸平行，主要作用为导流、束水、调整 流水曲度、改善流态。 顺坝——导流坝。 2)格坝：在平面上成网格状。设于顺坝与堤岸之间，防止 高水位时水流溢入冲刷坝内岸坡和坡脚，并促进格间的淤 积。 3)丁坝：大致与堤岸垂直或斜交，将水流挑离堤岸，束河 归槽，改善流态。 丁坝——挑水坝。
squared laying
3.植树：用在堤岸边的河滩上，用来降低流 速，促使泥沙淤积，防水直接冲刷路堤。
4.拉伸网草皮：在 土工网或土工垫等 土工合成材料上铺 设3-5cm的种植土 层，经过撒种、养 护后形成的人工草 皮。
普通草皮
土工网
土工垫
5.固定草种布(也可称植生带)：在土工织物
2.铺草皮：坡面冲刷比较严 重，边坡较陡，径流速度＞ 0.6m／s，容许最大速度为 1.8m／s时，采用平铺(平行 于坡面)水平叠置、垂直坡面 或与坡面成一半坡角的倾斜 叠置草皮，还可采用片石铺 砌成方格或拱式边框，方格 或框内再铺草皮。
《路基防护与加固》PPT课件
功能：
1） 稳固边坡，防止土体冲蚀。
2）植物深根可穿过坡体浅层的松化带，锚固 到较稳定的土体，一般可达50--150cm 深，起 到预应力锚杆的作用。
3）浅根植草根系发达，错综盘结，起到加筋 和截留降雨，消弱冲刷，控制土粒流失的作用。
4）植物还可通过吸收水份和蒸发坡体水分， 17 提高边坡土体的抗剪强度。
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4.客土喷播：
概念：客土喷播是将含有植物生长所需营养的 基质材料混合胶结材料喷附在岩基坡面上，在 岩基坡面上创造出宜于植物生长的硬度的、牢 固且透气、与自然表土相近的土板块，种植出 可粗放管理的植物群落，最大程度地恢复自然 生态。
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
3
4
为使路线平顺，在自然地面低于路基设计标高 处要填筑成路堤，在自然地面高于路基设计标 高处要开挖成路堑（“lu qian”，实际工程上 通常念lu zhan ，目的是为了避免和“路肩” 误读）。
路堤：高于原地面的填方路基。
路堤在结构上分为上路堤和下路堤，上路堤是 指路面底面以下0.80m～1.50m 范围内的填方 部分；下路堤是指上路堤以下的填方部分。
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植物防护的种类： ①种草： 适宜坡高不大、边坡不陡于1:1的土质易种植
边坡，其表面水径流速度应低于0.6m/s。 边 坡坡度在1:1~1:2时也可种草，但应采取固定 草种布或网格固定撒种较陡、冲刷严重、径流速度大于0.6m/s、 附近草皮来源较易地区的路基。
路基防护与加固设计
1
第一节：概述
一 概念： 路基：指的是按照路线位置和一定技术要求
修筑的作为路面基础的带状构造物，路基是 用土或石料修筑而成的线形结构物。 它承受着本身的岩土自重和路面重力,以及 由路面传递而来的行车荷载,是整个公路构 造的重要组成部分。 路基依其所处的地形条件不同，有两种基本 形式：路堤和路堑，俗称填方和挖方。
路基防护与加固
第一节概述1、防护与加固的原因及意义路基防护与加固的原因1）坡面冲刷及风化2）河岸冲刷3）土质浸水湿软4）地基湿软沉陷路基防护与加固的意义1）确保路基路面的稳定2）确保路基路面的强度3）确保路基路面的使耐久性2、路基防护与加固的类型按防护与加固的目的与作用分类：1）、坡面防护－－保护路基边坡表面，以防受到自然因素的破坏（雨水冲刷、干湿及冷热循环作用，以及表面风化等）2）、冲刷防护（堤岸防护与加固）－－主要使沿河路不致受到水流的冲刷、淘空和浸软。
3)、支挡建筑－－指各类挡土墙，主要用以防止路基变形或支挡路基本体以保证其稳定性。
4)、地基加固－－指提高湿软地基的承载能力的措施。
3、防护与加固的区别防护工程－－防止冲刷和风化，主要起隔离作用的措施。
加固工程－－防止路基坍滑，主要起支撑作用的支挡结构物。
区别：› 防护工程主要用于路基本身稳定，即防护工程本身没有或很少有承受外力作用的能力。
› 加固工程主要用于路基本身不稳定，即本身具有承受外力作用的能力。
路基防护分类图第二节坡面防护1、植物防护1）种草› 适宜坡高不大、边坡不陡于1:1.0的土质易种植边坡，其表面水径流速度应低于0.6m/s。
› 边坡坡度在1:1.0~1:2.0时也可种草，但应采取固定草种布或网格固定撒种等方法。
2）铺草皮表面水径流速度在0.6m/s~1.8m/s之间时不宜种草，而应根据情况按平铺、水平叠置、垂直坡面叠置、斜叠置等不同方法铺草皮，必要时可先浆砌防护，在浆砌内部铺草皮，以减小水流冲刷。
3）客土喷播客土喷播是将含有植物生长所需营养的基质材料混合胶结材料喷附在岩基坡面上，在岩基坡面上创造出宜于植物生长的硬度的、牢固且透气、与自然表土相近的土板块，种植出可粗放管理的植物群落，最大程度地恢复自然生态。
4）植树主要用于堤岸边的河滩、沙漠及雪害地区的防护林等情况，主要起到：›①降低河滩水流速度及改变水流方向；› ②防风固沙；› ③防雪等作用。
路基防护与加固工程
草皮防护示意图（单位：cm） （a）平铺平面；（b）平铺剖面；（c）水平叠铺；
（d）垂直叠铺；（e）斜交叠铺；（f）网格式
3. 植树 作用：
（1）主要用在堤岸边的河滩上，用来降低流速，促使泥沙淤积，防止水流直 接冲刷路堤；
（2）多排林堤岸与水流方向斜交，可起到挑水改变水流方向的作用。沙漠与 雪害地区，防护林带具有阻沙防雪作用。
作用：草皮长成前，可保持土地表面免遭风雨的侵蚀；与植物形成的复合保 护层可经受高水位，大流速的水流冲刷；可替代混凝土、沥青、块石等坡面 保护。 5.浆砌片石（混凝土）骨架植物防护 适用于边坡缓于1:0.75的土质和全风化岩石边坡 骨架可分为方格形、拱形和人字形等 6.多边形混凝土空心块植物防护
7.锚杆混凝土框架植物防护 适用于边坡高度较大、稳定性较差的土质和岩石路堑边坡。 1）系统锚杆混凝土框架植物防护
对于不宜使用植物防护的边坡，或应考虑就地取材时，可以采用砂石、水泥等工 程材料进行坡面防护，称为工程防护
喷护
工程防护
圬工防护 抹面 捶面
锚杆挂网喷浆 （混凝土） 护坡
护面墙
干砌片石护坡
浆砌片（卵）石 护坡
水泥混凝土预制 块护坡
1.喷护
喷护适用于边坡坡度缓于1:0.5，易风化、裂隙和节理发育、坡面不平整的岩石挖 方边坡，包括喷浆防护和喷射防护。
护面墙示意图（单位：m） （a）双层式；（b）单层式；（c）墙面；
（d）拱式；（e）混合式 1-平台；2-耳墙；3-泄水孔；4-封顶；5-松散
夹层；
6-伸缩缝；7-软池基；8-基础；9-支补墙； 10-护面墙
5.抹面防护
抹面防护适用于坡面干燥，未经严重风化的各种 易风化石质挖方坡面。
常用的抹面材料有石灰浆、石灰炉渣三合土等， 表层可涂软化点稍高于当地气温的沥青保护层。
路基防护与加固工程
路基防护与加固工程路基由土或岩填挖而成，改变了原地层的天然平衡状态，并处在各种错综复杂的自然因素和行车的长期作用下，故路基可能产生各种变形和破坏。
为保证路基的稳定和防治路基病害，除做好路基排水外，还必须根据当地水文、地质及材料等情况，采取有效地措施，对各类土、石边坡及软基予以必要的防护与加固。
防护与加固工程的措施路基防护与加固的措施，按其作用不同，可分为边坡坡面防护、冲刷防护、支挡建筑物及软土地基加固四大类。
1坡面防护坡面防护是指为防止边坡受冲刷，在坡面上所做的各种铺砌和栽植。
通过将坡面封闭隔绝或隔离，避免或减缓路基边坡表面受降水、日照、风力等自然因素的影响，防止或减缓地面水对边坡的冲刷，从而提高边坡的稳定性。
1.1植被防护植被防护主要适用于允许流速小于 1.2～1.8m/s的季节性水流冲刷及较缓的土质边坡，依靠植被根系深入土层，固结表土。
植物的根、茎、叶可以调节表面土的湿度，阻止地表径流，减缓冲刷。
同时还可以美化路容，协调环境。
因此，在适合植被生长的土质边坡上，优先采用植被防护。
(1)种草一般选用根系发达、茎杆短矮、生长力强、多年生长的草种，适用于不陡与1:1的土质边坡。
(2)铺草皮草皮规格一般为20cm×40cm，厚约6～10cm。
铺草皮前应将坡面整平，必要时加铺5～10cm种植土层。
每块草皮钉2～4根竹木桩，使草皮与坡面固结。
适用于边坡较陡、冲刷严重、径流大于0.6m/s、靠近草皮来源较易的地区。
(3)种树主要作用是加固边坡、防止和减缓水流冲刷。
可以防沙、防雪，调节气候、美化环境。
在坡面上植树和铺草皮结合，使坡面形成一个良好的覆盖层。
树种以根系发达、生长迅速的低矮灌木为主。
1.2工程防护(1)砌石防护为防止地表径流或河水的冲刷，公路填方边坡、沿河路堤侵水部位边坡及桥涵附近边坡，可采用砌石防护。
可分为干砌和浆砌两种。
干砌片石护坡适用于易受水流侵蚀的土质边坡，受水流冲刷较轻、流速小于2～4m/s的河岸的坡面防护。
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❖ 第一节 防护与加固的基本认知 ❖ 第二节 坡面防护 ❖ 第三节 冲刷防护 ❖ 第四节 湿软地基加固
第一节 防护与加固的基本认知
一、路基防护与加固的意义
由岩土所筑成的路基，大面积地暴露于空间，长 期受自然因素的侵蚀，岩土在不利水温条件作用下， 物理、力学性质将发生变化。
为确保路基的强度与稳定性，路基的防护与加固， 是不可缺少的工程技术措施。实践证明，在公路建 设中，防护工程对保证公路使用品质、提高投资效 益均具有重要的意义。
图6-1运营状态示意图
二、城市轨道交通事故和故障
• 影响城市轨道交通系统运营安全和可靠性的因素统称为事 件。根据其发生的原因、特点以及造成的后果和影响，可 分为事故、故障两类。
• 故障是因设备质量原因或操作不当导致设备无法正常使用， 须人工干预或维修的事件，根据表现和影响程度可分为轻 微故障、一般故障和严重故障。轻微故障可以迅速排除， 一般不会影响运营可靠性；一般故障将造成短时间的列车 运行秩序混乱，部分列车运行延误；严重故障则会导致较 长时间的运营中断，严重影响系统运营可靠性。按照设备 类型和原因，故障又可分为列车车辆故障、线路故障、供 电系统故障、同好系统故障、环控设备故障、车站客运设 施故障灯。
二、路基防护与加固分类
1.坡面防护－－保护路基边坡表面，以防受到自 然因素的破坏（雨水冲刷、干湿及冷热循环作用，以 及表面风化等）。
2.冲刷防护（堤岸防护与加固）－－主要使沿河 路堤，不致受到水流的冲刷、淘空和浸软。
3.支挡建筑－－指各类挡土墙，主要用以防止路 基变形或支挡路基本体以保证其稳定性。
（1）载客列车重大事故：列车发生冲突、脱轨、火 灾或爆炸、造成下列后果之一时：
①人员死亡3人活着死昂、重伤25人及其以上者； ②双线中断（某一站或某一区间及以上上下行行车
4.地基加固－－指提高湿软地基的承载能力的措 施。
防护与加固的区别
❖ 防护工程－－防止冲刷和风化，主要起隔离作用的 措施。
❖ 加固工程－－防止路基坍滑，主要起支撑作用的支 挡结构物。
❖ 区别： ❖ 防护工程主要用于路基本身稳定，即防护工程本身
没有或很少有承受外力作用的能力。 ❖ 加固主要用于路基本身不稳定，即本身具有承受外
• 根据事故和故障导致的后果又可分为可控时间和不可控时 间。可控事件是指该时间在发生前是可以控制的，是可以 通过一些手段和措施避免的，但是由于人为的疏忽或管理 不当导致该时间最终发生。这种时间往往在发生前会出现 一些征兆，只要采取合理的措施就可以避免它的发生。而 不可控时间具有不确定因素，一个点，一个线都可能导致 它的发生，是人力难以避免的。不可控时间又称突发事件， 在城市轨道交通运营中一般是指由故障、事故或其他原因 （认为、环境、社会事件等）引起的、突然发生的、严重 影响或可能影响运营安全与秩序的事件。根据其影响程度 与范围可分为一般突发事件、险性突发事件、大突发事件 和严重突发事件等；根据其引发原因又可分为运营引发突 发事件、外来人员引发突发事件、环境引发突发事件等。
• 事故是因故障或工作人员操作不当或管理人员指挥不力而 造成人员伤亡、设备损坏，影响可靠性或危机运营安全的 时间。事故根据其表现、影响程度与范围，可分为一般故 障、险性事故、大事故、重大事故等；按其专业性质可分 为行车事故、客运组织事故、电力传输事故。
• 引起非正常运营状态和紧急运营状态的原因很多，按照灾 害类别分类，氛围以下几种： 1、设备、硬件故障引起的：运营中断事故，如车辆故 障、线路故障和各种设备故障引起的行车事故； 2、以外危险事件和各种自然灾害引起的：系统内部秩 序混乱和运营中断，如火灾事故、水灾事故、爆炸事故、 恐怖袭击事件等； 3、个别站点或中转换乘站突发集中大客流：没有得到 预报信息的情况下，产生系统流量骤增、售票厅和通道站 台拥堵等现象，发生拥挤踩踏事故。运营行车事故、设施 设备事故、客伤事故、火灾事故、因公伤亡事故、道路交 通事故、运营严重晚点事件。
三、城市轨道交通事故的判定标准
• 事故一旦产生，产生人员伤亡、财产损失、影响 公共安全，城市轨道交通非正常运营等后果，这 些可能的后果也是城市轨道交通事故的主要判定 依据，包括：
1、轨道交通线路中断运营时间； 2、人员死亡和重伤人数； 3、直接经济损失金额； 4、需要紧急疏散乘客，或需紧急解困人员； 5、发生在轨道交通路网内，需要相关部门处置和协
6.1城市轨道交通事故分类
一、城市轨道交通安全运营状态 • 按照运营的安全水平，城市轨道交通系统运营状态可以分
为正常运营、分正常运营和紧急运营3种情况。正常运营 是按照排定的运行图和工作秩序进行运营的状态，系统运 行正常，运输需求和系统的供给能力相配，系统状态较为 稳定。非正常运营状态是系统运营中出现了不良的影响影 响因素，例如列车晚点、区间堵塞、列车故障、早晚高峰 客流等，对这些现象和问题应及时组织相应调整方案，积 极消除不稳定因素的影响，重视不够或调整不及时可能会 导致严重后果。紧急运营状态是指城市轨道交通系统自身 出现较为严重的机械、运行、服务故障，或遭遇到严重的、 外部灾害影响，从而导致系统的运营能力减弱或停止，严 重影响到系统稳定性和课程可的人身安全。
调； 6、需要政府机关处置或响应。
• 不同的城市轨道交通系统可根据各自的运营实践 制定不同的事故等级标准。事故等级划分示例如 下所示：
1、运营行车事故
• 轨道交通运营行车事故按照人员伤亡、财产损失 及正常运行造成影响的程度，氛围重大事故、大 事故、险性事故、一般事故。不同的城市轨道交 通系统可根据各自的运营实践制定不同的事故等 级标准。事故等级火焚示例如下所示：
力作用的能力。
• 城市轨道交通作为大容量的公共交通工具， 直接关系到广大乘客的生命安全。“安全 运营”一直是其完成运输任务的首要目标 和基本原责。因此，分析城市轨道交通事 故产生的主要因素以及影响程度，制定预 防事故相关营安 全现状，预防事故的发生和降低事故损失 都具有十分重要的意义。