高速铁路路基软土地区路基.pptx

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1、会计学1高速铁路路基软土地区路基高速铁路路基软土地区路基第1页/共26页n n软土软土近代水下沉积的饱和松软的粘性土。近代水下沉积的饱和松软的粘性土。压缩性高、含水量大、强度低、透水性差、孔压缩性高、含水量大、强度低、透水性差、孔隙比隙比e大、有触变性和显著流变性。大、有触变性和显著流变性。n n变形变形n n 基石凸起或穿过坡脚外的圆弧坍滑（施工、运基石凸起或穿过坡脚外的圆弧坍滑（施工、运基石凸起或穿过坡脚外的圆弧坍滑（施工、运基石凸起或穿过坡脚外的圆弧坍滑（施工、运营期间）营期间）营期间）营期间）n n 软土沉降（大、慢）软土沉降（大、慢）软土沉降（大、慢）软土沉降（大、慢）n n工程实例

2、：成昆线、内昆线、南昆线、西宁线、工程实例：成昆线、内昆线、南昆线、西宁线、西安西安南京、深圳飞机场、秦沈客运专线、京南京、深圳飞机场、秦沈客运专线、京津城际、遂渝线等。津城际、遂渝线等。第2页/共26页软土的工程性质n n物理力学性质指标：物理力学性质指标：n n物理性指标：物理性指标：天然含水量天然含水量天然含水量天然含水量 34%34%72%72%，孔隙比，孔隙比，孔隙比，孔隙比 1.01.01.9,1.9,塑性数塑性数塑性数塑性数 I Ip p1313，饱和度，饱和度，饱和度，饱和度 S Sr r95%,95%,天然容重天然容重天然容重天然容重 16kN/m16kN/m3 3 ，有机质

3、含量，有机质含量，有机质含量，有机质含量10%10%；n n力学性质指标力学性质指标：快剪内摩擦角快剪内摩擦角快剪内摩擦角快剪内摩擦角 5050 ，快剪黏聚力，快剪黏聚力，快剪黏聚力，快剪黏聚力 C Cu u25 KP25 KPa a,渗透系数渗透系数渗透系数渗透系数 K10K0.5 MPa0.5 MPa-1-1,压缩模量压缩模量压缩模量压缩模量 Es4MPEs4MPa a ，标准贯入值，标准贯入值，标准贯入值，标准贯入值 NN63.563.5700 KP700 KPa a 软土的抗剪强度软土的抗剪强度软土的抗剪强度软土的抗剪强度S(S(考虑孔隙水压力变化考虑孔隙水压力变化考虑孔隙水压力变化考

4、虑孔隙水压力变化)第3页/共26页高速铁路路基的地基条件高速铁路路基的地基条件n n高速铁路地基要求：强度和变形高速铁路地基要求：强度和变形n n如：日本东海道新干线，软土地基沉降造成轨道状态如：日本东海道新干线，软土地基沉降造成轨道状态如：日本东海道新干线，软土地基沉降造成轨道状态如：日本东海道新干线，软土地基沉降造成轨道状态不良，不能达到速度和运量要求。不良，不能达到速度和运量要求。不良，不能达到速度和运量要求。不良，不能达到速度和运量要求。n n加固措施加固措施n n如振动捣固、混凝土喷浆、化学加固、砂桩和排水管如振动捣固、混凝土喷浆、化学加固、砂桩和排水管如振动捣固、混凝土喷浆、化学加

5、固、砂桩和排水管如振动捣固、混凝土喷浆、化学加固、砂桩和排水管构筑、土层加固、更换土层构筑、土层加固、更换土层构筑、土层加固、更换土层构筑、土层加固、更换土层等。等。等。等。n n我国大秦、京沪、广深线对地基提出要求：我国大秦、京沪、广深线对地基提出要求：第4页/共26页高速铁路软土路基的工后沉降高速铁路软土路基的工后沉降n n软土地基的沉降量软土地基的沉降量S=Sc+Sdn nS Sc c 固结沉降量（固结沉降量（固结沉降量（固结沉降量（cmcm），用分层总和法计算；），用分层总和法计算；），用分层总和法计算；），用分层总和法计算；n n S Sd d形变沉降量（形变沉降量（形变沉降量（形变

6、沉降量（cmcm），即瞬时沉降量），即瞬时沉降量），即瞬时沉降量），即瞬时沉降量n n软土地基施工期内沉降量软土地基施工期内沉降量StUtSn n工后沉降工后沉降S工后工后=S-Stn n高速铁路软土路基工后沉降标准高速铁路软土路基工后沉降标准第5页/共26页高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（1 1）n n软土地基上路堤的最小高度软土地基上路堤的最小高度H Hminmin和极限高度和极限高度H Hc cn nH H H Hminminminmin不小于基床厚度，否则基床由软土组成不小于基床厚度，否则基床由软土组成不小于基床厚度，否则基床由软土组成不小于基床厚度，否则基床由

7、软土组成基床病基床病基床病基床病害害害害n n极限高度极限高度极限高度极限高度H H H Hc c c c 即在天然地基上，用通常速度施工的方即在天然地基上，用通常速度施工的方即在天然地基上，用通常速度施工的方即在天然地基上，用通常速度施工的方法，修筑一般断面的路堤所能填筑的最大高度。法，修筑一般断面的路堤所能填筑的最大高度。法，修筑一般断面的路堤所能填筑的最大高度。法，修筑一般断面的路堤所能填筑的最大高度。n n极限高度极限高度极限高度极限高度H H H Hc c c c的大小取决于软土、填料等，可令的大小取决于软土、填料等，可令的大小取决于软土、填料等，可令的大小取决于软土、填料等，可令

8、u u0 0估算：估算：估算：估算：n n均质厚层软土地基上路堤的均质厚层软土地基上路堤的均质厚层软土地基上路堤的均质厚层软土地基上路堤的 n n式中，式中，式中，式中，C Cu u地基土块剪指标；地基土块剪指标；地基土块剪指标；地基土块剪指标；填土容重。填土容重。填土容重。填土容重。第6页/共26页高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（2 2）n n软土地基的加固软土地基的加固n n当路堤高度当路堤高度当路堤高度当路堤高度HHHHc c时，时，时，时，K K1 1，极限平衡状态；，极限平衡状态；，极限平衡状态；，极限平衡状态；n n当路堤高度当路堤高度当路堤高度当路堤高度

9、HH HHc c时，路堤和基底必须加固处理，方能安全时，路堤和基底必须加固处理，方能安全时，路堤和基底必须加固处理，方能安全时，路堤和基底必须加固处理，方能安全第7页/共26页1.1.改变路堤本身结构形式，对地基不作处理改变路堤本身结构形式，对地基不作处理改变路堤本身结构形式，对地基不作处理改变路堤本身结构形式，对地基不作处理 依据力的平衡依据力的平衡依据力的平衡依据力的平衡 反压护道（反压护道（反压护道（反压护道（hHhH）土工织物土工织物土工织物土工织物 （如土工布、土工格栅等）（如土工布、土工格栅等）（如土工布、土工格栅等）（如土工布、土工格栅等）柴排柴排柴排柴排 侧向约束侧向约束侧向约

10、束侧向约束 经编土工布 垫层(置换、排水)高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（3）第8页/共26页福厦线路基加固施工（土工格栅）福厦线路基加固施工（土工格栅）第9页/共26页经编土工格栅用于宁波开发区经编土工格栅用于宁波开发区经编土工格栅用于宁波开发区经编土工格栅用于宁波开发区一级公路软土地基的处理一级公路软土地基的处理一级公路软土地基的处理一级公路软土地基的处理 工程应用：杭宁高速公路一期工程320国道嘉兴外环软基处理宁波大榭岛大桥引桥工程 云南元磨高速公路 四川成雅高速公路甬台温高速公路乍嘉苏高速公路杭金衢高速公路杭宁高速公路二期工程深圳浜海大道绵广高速公路京珠高速公路

11、广州北二环线 第10页/共26页经编复合土工布用于经编复合土工布用于经编复合土工布用于经编复合土工布用于玉环里墩水库主坝工程玉环里墩水库主坝工程玉环里墩水库主坝工程玉环里墩水库主坝工程 工程应用：里墩水库主坝工程乍嘉苏高速公路玉环里墩水库玉环漩门二期蓄淡围海工程 温州浅滩围海工程杭金衢高速公路杭宁高速公路甬台温高速公路 第11页/共26页2.2.人工地基人工地基人工地基人工地基改良土改良土改良土改良土 换土换土换土换土 （软土厚（软土厚（软土厚（软土厚 2m2m）碎石桩、生石灰桩碎石桩、生石灰桩碎石桩、生石灰桩碎石桩、生石灰桩 挤密砂桩挤密砂桩挤密砂桩挤密砂桩 抛石挤淤、爆破排淤（软土厚抛石挤

12、淤、爆破排淤（软土厚抛石挤淤、爆破排淤（软土厚抛石挤淤、爆破排淤（软土厚 5m5m）水泥搅拌桩水泥搅拌桩水泥搅拌桩水泥搅拌桩 粉喷桩粉喷桩粉喷桩粉喷桩 CFGCFG桩桩桩桩 高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（4）第12页/共26页CFG桩加固京津城际线地基桩加固京津城际线地基（1）第13页/共26页CFG桩加固京津城际线地基桩加固京津城际线地基（2）第14页/共26页粉喷桩加固宜万铁路软土地基粉喷桩加固宜万铁路软土地基第15页/共26页水泥搅拌桩加固软土地基水泥搅拌桩加固软土地基第16页/共26页3.3.排水固结排水固结排水固结排水固结孔隙水排除，有效应力增加，固结度增加

13、孔隙水排除，有效应力增加，固结度增加孔隙水排除，有效应力增加，固结度增加孔隙水排除，有效应力增加，固结度增加 排水砂井排水砂井排水砂井排水砂井 排水砂垫层排水砂垫层排水砂垫层排水砂垫层 袋装砂井袋装砂井袋装砂井袋装砂井 塑料排水垫塑料排水垫塑料排水垫塑料排水垫 堆载预压堆载预压堆载预压堆载预压 降水预压法降水预压法降水预压法降水预压法 真空预压法真空预压法真空预压法真空预压法 加载系统水平向排水系统竖直向排水系统高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（5）第17页/共26页砂垫层加打袋装砂井加固软土地基砂垫层加打袋装砂井加固软土地基返回第18页/共26页塑料排水板加固软土地基塑

14、料排水板加固软土地基返回第19页/共26页4.综合加固综合加固 排水砂井与反压护道排水砂井与反压护道排水砂井与反压护道排水砂井与反压护道 排水砂井与土工布排水砂井与土工布排水砂井与土工布排水砂井与土工布 排水砂垫层与反压护道等排水砂垫层与反压护道等排水砂垫层与反压护道等排水砂垫层与反压护道等 CFGCFG桩、碎石桩等桩、碎石桩等桩、碎石桩等桩、碎石桩等高速铁路软土路基的地基处理（高速铁路软土路基的地基处理（6）第20页/共26页其他特殊条件地区路基n n浸水、地震、黄土、多年冻土、膨胀土等地区路基浸水、地震、黄土、多年冻土、膨胀土等地区路基浸水、地震、黄土、多年冻土、膨胀土等地区路基浸水、地震

15、、黄土、多年冻土、膨胀土等地区路基n n1.1.特殊土的工程特性特殊土的工程特性特殊土的工程特性特殊土的工程特性n n2.2.特殊条件地区路基的工程特点特殊条件地区路基的工程特点特殊条件地区路基的工程特点特殊条件地区路基的工程特点n n3.3.边坡稳定性检算：同一般地区路基边坡稳定性检算，但边坡稳定性检算：同一般地区路基边坡稳定性检算，但边坡稳定性检算：同一般地区路基边坡稳定性检算，但边坡稳定性检算：同一般地区路基边坡稳定性检算，但n n4.4.特殊条件地区路基应遵循的设计原则：特殊条件地区路基应遵循的设计原则：特殊条件地区路基应遵循的设计原则：特殊条件地区路基应遵循的设计原则：n n5.5.工程治理措施工程治理措施工程治理措施工程治理措施第21页/共26页