道路與橋梁工程地質(zhì)PPT課件

精選,1,道路與橋梁工程地質(zhì)(Geologyinroadandbridge),一.道路工程地質(zhì)道路結(jié)構(gòu)由三類建筑物組成:路基工程(包括路堤和路塹)橋隧工程(包括橋梁.隧道.涵洞)防護(hù)建筑物(包括明硐.擋土墻.護(hù)坡.排水溝),精選,2,精選,3,精選,4,精選,5,道路選線的工程地質(zhì)論證,線路類型及特點(diǎn):河谷線跨谷線越嶺線山坡線山脊線,路線方案:大方案-路線基本走向小方案-線位,精選,6,河岸選擇山麓緩坡、低階地陽(yáng)坡逆向坡避免斷層破碎帶避免山區(qū)滑坡等災(zāi)害,沿河線:,精選,7,2.路線高度高線:路線曲折,回旋余地小.低線:邊坡常受洪水威脅,最好利用一級(jí)階地.,精選,8,越嶺線,越嶺方案:路塹隧道,下列情況可考慮隧道:,縮短路線長(zhǎng)度高寒山區(qū)滑坡.崩塌地段,精選,9,越嶺線布局:,埡口選擇:標(biāo)高較低的埡口寬厚的埡口宜淺挖低填;瘠薄的埡口宜深挖斷層破碎帶埡口、易風(fēng)化巖層埡口不宜深挖,精選,10,2.展線山坡選擇:坡度平緩切割少的山坡逆向坡,精選,11,平原區(qū),應(yīng)選擇:地勢(shì)較高處地下水位較深處土質(zhì)較好的地帶砂石材料豐富的地段強(qiáng)震區(qū)遠(yuǎn)離河岸、水渠,精選,12,地質(zhì)條件不良地段的選線原則及防護(hù)措施,泥石流區(qū):以大跨高橋.明硐.或隧道通過?；聟^(qū)：當(dāng)線路高時(shí)，以不挖不填方式從滑坡頂通過；當(dāng)線路低時(shí)，從滑坡前緣修擋土墻.路堤或用高架橋通過。,精選,13,巖溶區(qū)：在地表覆蓋較厚,巖溶洞穴充填好的地段通過。沼澤區(qū)：采用壓密.擠淤.兩側(cè)加反壓護(hù)道的方法。風(fēng)沙區(qū)：線路盡可能與盛行風(fēng)平行，并盡量減少?gòu)澋酪悦夥e沙。線路以填方低路堤為主。凍土區(qū):從熱融滑坍體下方通過，從地下冰厚度較小的地帶通過，以低路堤形式通過。,精選,14,工程地質(zhì)選線實(shí)例,精選,15,路基主要工程地質(zhì)問題,路基邊坡穩(wěn)定性(stabilityofslope)路基基底穩(wěn)定性(stabilityofroadbed)道路凍害(freezeinjuryinroad)建筑材料(constructionmaterial),精選,16,1路基邊坡穩(wěn)定性,路基邊坡包括:天然邊坡半挖半填路基邊坡路塹邊坡,破壞形式:滑坡崩塌錯(cuò)落,當(dāng)剪應(yīng)力巖土體強(qiáng)度時(shí),發(fā)生失穩(wěn).,精選,17,土質(zhì)邊坡穩(wěn)定性取決于親水性粘土礦物含量.影響因素:土層結(jié)構(gòu)和成因類型水文地質(zhì)條件自然條件施工方法,精選,18,巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性取決于巖體中結(jié)構(gòu)面.須同時(shí)具備臨空面、滑動(dòng)面和切割面。影響因素：巖石性質(zhì)地質(zhì)構(gòu)造巖體結(jié)構(gòu)類型水文地質(zhì)條件施工條件,精選,19,2路基基底穩(wěn)定性,破壞形式:整體滑移擠出變形路堤塌陷,影響因素:基底土的力學(xué)性質(zhì)基底面的傾斜程度軟弱結(jié)構(gòu)面水文地質(zhì)條件,處理措施:放緩邊坡,設(shè)反壓護(hù)道采用換填、預(yù)壓等地基處理方法,精選,20,3道路凍害,破壞形式:路面凍脹路基翻漿,影響因素:氣溫路基土的性質(zhì)水文地質(zhì)條件地形特征和植被情況,防治措施:鋪設(shè)毛細(xì)割斷層;換土;設(shè)排水溝;提高路基標(biāo)高;修筑隔熱層.,精選,21,4建筑材料,路基工程需要的天然建筑材料種類多,數(shù)量大,而且要求各種材料產(chǎn)地沿線兩側(cè)零散分布.建筑材料直接影響工程的設(shè)計(jì)方案和布局以及質(zhì)量和造價(jià).,精選,22,道路工程地質(zhì)勘察的工作內(nèi)容:,路線工程地質(zhì)勘察不良地段工程地質(zhì)勘察路基路面工程地質(zhì)勘察橋渡工程地質(zhì)勘察隧道工程地質(zhì)勘察筑路材料勘察,精選,23,精選,24,二、橋梁工程地質(zhì),橋梁組成:正橋:位于河兩岸橋臺(tái)之間,橋墩位于河中引橋:連接正橋與原線的建筑物,可以是高路堤導(dǎo)流建筑:護(hù)岸、護(hù)坡、導(dǎo)流堤等,精選,25,橋址選擇的工程地質(zhì)論證,應(yīng)選在河床窄,河道順直,河槽變遷不大、水流平穩(wěn)、兩岸地勢(shì)較高而穩(wěn)定、施工方便的地方。避免選在具有遷移性（強(qiáng)烈沖刷的、淤積的、經(jīng)常改道的）河床，活動(dòng)性大河灣，大砂洲或大支流匯合處。橋位還應(yīng)遠(yuǎn)離上游的水壩、水閘。,精選,26,2.選擇覆蓋層薄，河床基底為堅(jiān)硬完整的巖體。若覆蓋層太厚，應(yīng)選在無漫灘相和牛軛湖相淤泥成泥炭的地段。避免選在尖滅層發(fā)育和非均質(zhì)土層地區(qū)。,精選,27,3.選擇在區(qū)域穩(wěn)定性條件較好，地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，斷裂不發(fā)育的地段，橋線方向應(yīng)與主要構(gòu)造線垂直或大交角通過。橋墩和橋臺(tái)盡量不置于斷層破碎帶和褶皺軸線上，特別在高地震基本烈度區(qū)，必須遠(yuǎn)離活動(dòng)斷裂和主斷裂帶。,精選,28,4.盡可能避開滑坡，巖溶，可液化土層等發(fā)育的地段。5.在山區(qū)峽谷河流選擇橋址時(shí)，力爭(zhēng)采用單孔跨越。在較寬的深切河谷，應(yīng)選擇兩岸較低的地方通過，要求兩岸巖質(zhì)堅(jiān)硬完整，地形稍寬一些，適當(dāng)降低橋臺(tái)的高度，降低造價(jià)，減少施工的困難。,精選,29,精選,30,精選,31,橋梁工程地質(zhì)問題,橋墩臺(tái)地基穩(wěn)定性問題橋臺(tái)偏心受壓?jiǎn)栴}橋墩臺(tái)地基沖刷問題,精選,32,精選,33,橋墩臺(tái)地基穩(wěn)定性問題,取決于墩臺(tái)地基巖土體的承載力.土基:計(jì)算方法同工民建.巖基:據(jù)巖塊強(qiáng)度、巖體破碎程度查規(guī)范。影響因素：風(fēng)化作用巖石的軟化性,精選,34,2.橋臺(tái)偏心受壓?jiǎn)栴},橋臺(tái)：除受垂直壓力外，還受岸坡側(cè)向主動(dòng)土壓力。橋墩：受水流沖擊，還有車輛荷載。,精選,35,3.橋墩臺(tái)地基沖刷問題,為防止水流沖刷，橋墩臺(tái)的埋深還應(yīng)滿足：最大沖刷線以下規(guī)定的數(shù)值。建于抗沖刷較差的巖石上應(yīng)適當(dāng)加深.,精選,36,橋墩臺(tái)基礎(chǔ)處理措施的工程地質(zhì)論證,橋梁基礎(chǔ)主要類型:樁基沉井管柱樁,精選,37,當(dāng)上覆軟土層的厚度不大，而其下為致密的土層時(shí)，多采用樁基，主要適用于輕型橋梁基礎(chǔ)。,精選,38,若上覆軟土層厚度8米，其中又沒有飽和而處于流態(tài)的土或蠻石、殘留基礎(chǔ)和樹根等阻礙物，其下有堅(jiān)硬的持力層，可采用沉井。,精選,39,管柱樁適用的地質(zhì)條件很廣，主要用于大型和特大型橋梁。,精選,40,橋梁工程地質(zhì)勘察要點(diǎn),初步勘察階段：著重于橋位選擇的勘察,并對(duì)建橋適宜性和穩(wěn)定性作出評(píng)價(jià)