【文章內容簡介】 度不宜小于2m堅硬巖石地段邊坡可不設平臺其邊坡坡率可調查附近已建工程的人工邊坡及自然山坡情況根據(jù)邊坡穩(wěn)定性分析綜合確定6邊坡防護設計應根據(jù)邊坡地質和環(huán)境條件邊坡高度及公路等級采取工程防護與植物防護的綜合措施穩(wěn)定性差的邊坡應設置綜合支擋工程并采用分層開挖分層穩(wěn)定和坡腳預加固技術7應設置完善的邊坡地表和地下排水系統(tǒng)及時引排地面水和地下水8高速公路一級公路挖方高邊坡及不良地質特殊巖土地段的挖方邊坡設計應采用施工監(jiān)測信息化動態(tài)設計方法應提出對施工方案的特殊要求和監(jiān)測要求應掌握施工現(xiàn)場的地質情況施工情況和變形應力監(jiān)測的反饋信息及時對原設計進行校核修改和補充監(jiān)測的內容包括對邊坡不穩(wěn)定的范圍移動方向和速度以及地下水爆破振動等取得定量數(shù)據(jù)供設計分析對錨固系統(tǒng)擋土墻等加固措施的受力變形等進行量測驗證其是否達到預期的作用如未達到則應采取補救措施監(jiān)測周期應根據(jù)公路等級支擋結構特點地質條件確定對于高速公路重點高邊坡監(jiān)測周期應為公路建成營運后不少于一年9高填方路堤填料宜優(yōu)先采用強度高水穩(wěn)性好的材料或采用輕質材料受水淹浸的部分應采用水穩(wěn)性和透水性均好的材料10基底處理應符合下列規(guī)定1基底承載力應滿足設計要求特殊地段或承載力不足的地基應按設計要求進行處理2覆蓋層較淺的巖石地基宜清除覆蓋層11高填方路堤填筑應符合下列規(guī)定1施工中應按設計要求預留路堤高度與寬度并進行動態(tài)監(jiān)控2施工過程中宜進行沉降觀測按照設計要求控制填筑速率3高填方路堤宜優(yōu)先安排施工第三章 路基沉降計算方法31影響路基沉降計算的因素路基沉降分析中存在大量的不確定性因素這些不確定性因素使得路基沉降的理論數(shù)值計算分析的精確性大為下降許多學者曾較系統(tǒng)地闡述了地基沉降分析中的不確定性因素主要體現(xiàn)在以下幾個方面 計算模型的不確定性很多文獻都詳細分析了計算模型的問題由于無論采用哪種模型都不可能絕對準確地有時誤差還很大反映實際情況針對不同的土質材料許多學者已經提出許多本構模型和屈服準則不同的模型反映的側重點不一樣所得到的結果差異也很大甚至有時提出的模型可能較為全面地反映了土的性質但因為其本構關系的極其復雜使得數(shù)值計算相當繁瑣這樣也難以在工程中廣泛應用計算模型的不確定性是一個較為復雜的問題這和土粒粒度成分和土體結構有關同時也和它所受外力的種類和方向周圍環(huán)境地下水的變化等因素有關國外學者Ditlevsen和Kiureghian等人對工程結構的計算模型不確定性進行了研究相比之下在巖土工程領域研究成果還很少目前唯有Bourdeau和Ashycφ值 也都存在著變異性Cambo的研究表明土泊松比的變異性不大可以不作為隨機變量處理但彈模的變異性十分明顯土體強度參數(shù)的變異性一般較大尤其是c值有時變異系數(shù)高達0532路基沉降預估方法路基沉降預測的方法主要有三種以經典土力學為基礎的傳統(tǒng)預測方法本構理論為基礎的數(shù)值計算法和根據(jù)實測沉降資料預測法如圖11所示傳統(tǒng)的沉降預估方法是建立在太沙基等人創(chuàng)立的經典土力學基礎之上其中引入了許多簡化假定在預估時將地基沉降分為瞬時沉降固結沉降和次固結沉降三部分并按分層總和法分別計算瞬時沉降是在外荷載加上的瞬間土體中的孔隙水來不及排出時所發(fā)生的沉降即地基土在不排水加載期間所產生的沉降此時土體只發(fā)生形變而沒有體變荷載使土體產生剪切變形固結沉降又稱為主固結沉降是荷載置于地基上后隨著時間的延續(xù)地基土中的孔隙水逐漸排出過程中所發(fā)生的沉降在此過程中孔隙水排出孔隙水壓力轉換為有效應力土體逐漸壓密產生體積壓縮變形次固結沉降的主要部分是在地基土中的超靜孔隙水壓力完全消散以后亦即在有效應力不變的情況下所發(fā)生的沉降此種方法包括一維沉降計算法和從土的應力狀態(tài)出發(fā)而改進的沉降計算方法數(shù)值計算法是近代土力學研究的產物70年代以來隨著計算機和數(shù)值計算方法的飛速發(fā)展對土體本構關系認識的不斷深入人們可以將復雜的地基沉降計算問題編制成計算機程序通過計算機運算得到較準確的計算結果其中有限元法和有限差分法應用較廣前面已經敘述在高速公路設計和施工中客觀存在的不確定因素使得常規(guī)的路基沉降計算分析方法計算的沉降量和實際沉降量有較大的出入因此出現(xiàn)了根據(jù)實測沉降資料的預測方法此種方法預測精度相對較高同時通過對此種方法的大量運用可以積累這方面的資料和實際監(jiān)測經驗供日后借鑒為此許多高速公路都開展了沉降觀測工作如京津塘 1987 滬嘉 1989 廣佛 1990 廣深珠 1992 滬寧 1992 杭甬 1992 佛開 1994 廣珠 1995 耒宜 1999 衡棗 2001年 常張 2003 和常吉 2004 等高速公路以此來對高速公路的設計和施工提供依據(jù)并指導施工根據(jù)對現(xiàn)場實測沉降資料的整理分析和研究提出了許多沉降預估的方法如雙曲線法指數(shù)曲線法泊松曲線法淺崗法星野法三點法沉降速率法灰色預測法神經網絡預測法模糊綜合評判法和反分析法等圖31地基沉降預估方法總結傳統(tǒng)沉降預估方法和數(shù)值計算方法都需要對土樣做大量的實驗來獲取盡可能接近實際的參數(shù)但由于土是一種變異性很大的工程材料在其漫長的形成過程中經歷了自然和人為因素的作用其性質十分復雜因而通過勘察取樣試驗得到的土體參數(shù)是十分離散和不確定的具有空間變異性同時從經濟方面來考慮勘探的密度及試驗的次數(shù)不可能達到絕對令人滿意的程度所有這些無形中都影響了計算結果的準確性根據(jù)實測沉降資料預測法是在較為充分的取得路基沉降資料的基礎上進行的沉降預測能綜合考慮各種復雜因素對土體性質的影響因此其預測精度相對較高但該類方法中的不同方法有其各自優(yōu)缺點及適用條件因此在實際的高速公路地基沉降預估中應該在對每一種預估方法的原理優(yōu)缺點和適用范圍等全面了解后根據(jù)實際情況和經驗靈活選用不同方法進行預估分析第四章 路基檢測的作用及檢測方法41 路基檢測的作用測是路基工程施工技術管理的重要組成部分是新線路基施工的基本工序和主要質量控制手段對保證工程質量具有重要意義測是路基工程施工質量檢驗評定和竣工驗收評定工作的主要環(huán)節(jié)路基檢測是對新線路基施工進行過程控制的主要手段測工作對提高路基工程質量加快路基工程進度降低工程造價推動工程施工技術進步都起到重要作用現(xiàn)和及時整治沖空巖溶陷穴等隱蔽性危害保障交通線安全既有路基病害檢測為大修計劃和方案制訂提供依據(jù)并可檢測病害整治效果速前對路基質量狀況進行檢測和評估加固后進行檢驗和評估基狀態(tài)檢測和評定是安排路基維修計劃的主要依據(jù)是反映路基及附屬設備質量和考核路基養(yǎng)護管理工作的重要指標路基檢測還可指導日常維修作業(yè)為線路狀態(tài)修提供依據(jù)基檢測技術和方法的標準化規(guī)范化基檢測學科的發(fā)展促進檢測設備的研制和新技術裝備的開發(fā)4243既有路基調查主要項目路基填料物理性狀如填土工程類型顆粒組成液塑限含水量含水量稠度密度包括壓實度相對密度等路基力學強度指標如現(xiàn)場CBR承載比路基回彈模量回彈彎沉填土的抗剪強度指標c和φ路基承載力路基壓實度等 路基路面結構分層狀況如路面結構層厚度路基路面層間狀況路基內部排水狀況路基基底狀況 路基路面病害狀況如路基病害平面縱向分布范圍病害類型與路面病害關系等既有路基檢測方法既有路基的檢測方法主要包括現(xiàn)場CBR檢測及回彈模量檢測深層核子密度濕度儀地基深層原位測試利用物探方法進行的無損檢測方法及路基鉆探取芯檢測等現(xiàn)場CBR檢測及回彈模量檢測C B R 試驗全稱為加州承載比California Bearing Ratio試驗是由美國加利福尼亞州公路局最早提出的一種確定路基相對承載力的試驗CBR試驗是將規(guī)定尺寸的探頭貫入土中在一定的貫入深度時以其對應的荷載強度與CBR基準比較來確定地基承載能力的相對值路基回彈模量即路基回彈彎沉需要一個重要數(shù)據(jù)就是彎沉值所謂彎沉值是指路基路面結構表面在雙圓均布荷載作用下輪隙中心處實測的路表沉降值單位001 mm它是直接反映強度的一個重要指標路基現(xiàn)場CBR檢測和回彈模量檢測是通過現(xiàn)場挖坑至特定層位將基坑表面整平然后在其表面進行現(xiàn)場測試通過檢測可獲得路基不同層位土體的測試指標可作為判定路基強度最直觀的一個指標采用這兩種方法檢測路基強度準確但測試