路基病害整治課程認(rèn)識(shí)

主講教師：聶忠權(quán)課程認(rèn)識(shí)四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院道橋系路基病害整治路基工程的特點(diǎn)路基工程技術(shù)的現(xiàn)狀路基工程常見(jiàn)病害路基工程的建筑要求課程特點(diǎn)與學(xué)習(xí)方法課程內(nèi)容一、路基工程的特點(diǎn)1、路基工程以巖石和土為基礎(chǔ)，并以巖石和土作為建筑材料；2、路基工程完全暴露在自然環(huán)境中，受?chē)?yán)寒酷暑、狂風(fēng)暴雨、地震等自然條件影響，將會(huì)引起路基邊坡坍塌、路基隆起、下沉、翻漿冒泥等各種病害；3、路基同時(shí)受靜荷載和動(dòng)荷載的作用，動(dòng)荷載是造成路基病害的主要原因之一。二、路基工程技術(shù)的現(xiàn)狀1、設(shè)計(jì)計(jì)算技術(shù)進(jìn)步提高，設(shè)計(jì)理念逐漸轉(zhuǎn)變2、新工藝、新技術(shù)、新材料層出不窮（1）滑坡整治－－重力式擋土墻→抗滑樁、仰斜排水孔、錨桿→預(yù)應(yīng)力錨索及錨索樁；（2）軟土地基處理－－砂井、反壓護(hù)道→袋裝砂井、塑料排水板、真空預(yù)壓→粉噴樁、旋噴樁及土工合成材料加筋地基；（3）基床病害處理－－換填砂石料、敷設(shè)瀝青面層、設(shè)盲溝排水→應(yīng)用土工合成材料進(jìn)行加筋和隔離；（4）邊坡防護(hù)技術(shù)－－工程防護(hù)→綠色生物防護(hù)（5）高速公路路基－－較多采用粉煤灰，少部分采用水淬礦渣等工業(yè)廢料，可以減輕結(jié)構(gòu)物質(zhì)量、保護(hù)環(huán)境、減少投資等。（6）使用高效施工機(jī)械，大大提高了施工速度和施工質(zhì)量，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；（7）爆破技術(shù)的進(jìn)步，減少了施工對(duì)路塹邊坡的破壞；（8）一些災(zāi)害報(bào)警裝置性能的明顯提高，使施工和行車(chē)安全有了保障；（9）施工組織、管理水平也逐漸向世界先進(jìn)水平靠攏。二、路基工程技術(shù)的現(xiàn)狀3.測(cè)試手段和設(shè)備進(jìn)一步提高，檢測(cè)方法更加合理4.規(guī)范逐步完善和更新《公路工程地質(zhì)勘察規(guī)范》(JTJ064-98)《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTGD30-2004)《公路加筋土工程設(shè)計(jì)規(guī)范》(JTJ015-91)《公路加筋土工程施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ035-91)《公路土工合成材料應(yīng)用技術(shù)規(guī)范》(JTJ/T019-98)二、路基工程技術(shù)的現(xiàn)狀《公路土工合成材料試驗(yàn)規(guī)程》(JTGE50-2006)《公路粉煤灰路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ016-93)《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(JTJ017-96)《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》(JTGF10-2006)《公路工程施工安全技術(shù)規(guī)程》(JTJ076-95)《公路路基路面現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試規(guī)程》(JTJ059-94)《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(土建工程)》(JTGF80/1-2004)……

三、路基工程常見(jiàn)病害1.路基的沉陷2.邊坡的滑塌1.路基的沉陷路基沉陷是指路基表面在垂直方向產(chǎn)生較大的沉落。路基的沉陷可以有兩種情況：一是路基本身的沉縮；二是由于路基下部天然地面承載能力不足，在路基自重的作用下引起沉陷或向兩側(cè)擠出，如下圖a)所示。1.路基的沉陷因路基填料選擇不當(dāng)、填筑方法不合理、壓實(shí)不足，在路基堤身內(nèi)部將形成過(guò)濕的夾層，在荷載和水溫綜合作用下，引起路基沉縮，如下圖b)所示。1.路基的沉陷原天然地面為新近填土、軟土、泥沼等，因承載能力不足，路基修筑前未經(jīng)處理，在路基自重作用下，地基下沉或向兩側(cè)擠出，引起路基下陷，如下圖c)所示。2.邊坡的滑塌(1)溜方溜方是由于少量土體沿土質(zhì)邊坡向下移動(dòng)所形成。溜方通常指的是邊坡上薄的表層土下溜。它可能是由于流動(dòng)水沖刷邊坡或施工不當(dāng)而引起的，如下圖所示。2.邊坡的滑塌(2)滑坡滑坡是指一部分土體在重力作用下沿路堤的某一滑動(dòng)面滑動(dòng)?；卢F(xiàn)象主要是土體的穩(wěn)定性不足而引起的，分路堤滑坡和路塹滑坡，如下圖所示。2.邊坡的滑塌(3)風(fēng)化剝落風(fēng)化剝落指風(fēng)化的石質(zhì)路塹邊坡，在外界環(huán)境因素如降水、強(qiáng)風(fēng)、振動(dòng)等影響下，成片或塊體剝落，從而危及線(xiàn)路和行車(chē)安全。一般多指因地形、地質(zhì)原因而造成的體積較小而數(shù)量較多的風(fēng)化巖石剝落，現(xiàn)場(chǎng)常用設(shè)防護(hù)網(wǎng)或噴射水泥漿等方法處理。2.邊坡的滑塌(4)不良地質(zhì)和水文條件造成的路基破壞公路通過(guò)不良地質(zhì)條件(如泥石流、溶洞等)和較大自然災(zāi)害(如大暴雨)地區(qū)，均可能導(dǎo)致路基的大規(guī)模毀壞。在公路勘測(cè)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)力求避開(kāi)這些地區(qū)或采取相應(yīng)的工程技術(shù)措施，以保證路基的安全和穩(wěn)定。邊坡的滑塌

圖片來(lái)自百度網(wǎng)節(jié)理控制蜂子沱崩塌2003年5月11日貴州省三穗縣平溪特大橋滑坡致使35人死亡，毀壞橋墩大溪溝泥石流四、路基工程的建筑要求

1.承載能力2.整體穩(wěn)定3.耐久性五、課程特點(diǎn)與學(xué)習(xí)方法課程簡(jiǎn)介：本課程是高等級(jí)公路維護(hù)與管理專(zhuān)業(yè)優(yōu)質(zhì)核心課程，專(zhuān)業(yè)課，在第四學(xué)期開(kāi)設(shè)，總課時(shí)96學(xué)時(shí)。通過(guò)本課程，學(xué)生能夠掌握常見(jiàn)路基病害整治設(shè)計(jì)與施工方法，適應(yīng)養(yǎng)護(hù)工與施工員職業(yè)崗位的需求。前導(dǎo)課程有：工程地質(zhì)與土工試驗(yàn)，建筑材料，工程制圖與CAD，道路工程概論，橋梁工程，公路施工，橋梁施工,隧道施工。后續(xù)課程：頂崗實(shí)習(xí)，參與一條公路路基病害整治施工。本課程是高管專(zhuān)業(yè)按照國(guó)家示范建設(shè)要求進(jìn)行課改的一門(mén)課，針對(duì)路橋、隧道養(yǎng)護(hù)方向的養(yǎng)護(hù)工、施工員崗位。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以達(dá)到以下能力目標(biāo)：知識(shí)目標(biāo)掌握軟土、凍土、高填方路基、路基不均勻沉降及路基邊坡病害的類(lèi)型、成因機(jī)理和常用的整治方法。能力目標(biāo)①能根據(jù)工程情況分析識(shí)別軟土路基、凍土路基、高填方路基、路基不均勻沉降及路基邊坡病害，提供整治措施；②能根據(jù)工程條件和相關(guān)規(guī)范編制軟土路基、凍土路基、高填方路基、路基不均勻沉降及路基邊坡病害整治設(shè)計(jì)；③能依據(jù)設(shè)計(jì)文件和相關(guān)規(guī)范，獨(dú)立或在專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員指導(dǎo)下進(jìn)行軟土路基、凍土路基、高填方路基、路基不均勻沉降及路基邊坡病害整治施工；④能依據(jù)設(shè)計(jì)文件和相關(guān)規(guī)范要求，進(jìn)行施工質(zhì)量控制與竣工驗(yàn)收。（一）課程的能力目標(biāo)獨(dú)立工作能力協(xié)作工作能力組織協(xié)調(diào)與溝通能力表達(dá)能力職業(yè)精神和素質(zhì)態(tài)度目標(biāo)1、都汶路災(zāi)后重建工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，使學(xué)生認(rèn)識(shí)崩塌、滑坡、泥石流、軟土路基病害、凍土路基病害、高填方路堤等常見(jiàn)路基病害。2\強(qiáng)化訓(xùn)練：分組上網(wǎng)查閱相關(guān)訊息，結(jié)合都汶路認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)，參考網(wǎng)絡(luò)課程中按學(xué)科體系授課時(shí)制作的ppt，教案，校本教材,教學(xué)錄像等，完成各種病害防治方法研究報(bào)告。

都汶路重建工程認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)完成各種病害防治方法研究報(bào)告并評(píng)比知識(shí)處理網(wǎng)絡(luò)課程與校本教材、教案、ppt、工程案例（二）知識(shí)的處理方式（三）能力實(shí)訓(xùn)過(guò)程設(shè)計(jì)聽(tīng)取專(zhuān)家講學(xué)了解新技術(shù)和新方法通過(guò)實(shí)訓(xùn)成果評(píng)比和參觀(guān)工地，掌握主要的路基病害整治施工要點(diǎn)路基病害整治工程施工：按病害類(lèi)型聯(lián)系工程項(xiàng)目，學(xué)生分組頂崗實(shí)訓(xùn)，經(jīng)專(zhuān)兼職教師指導(dǎo)，并按要求完成施工要點(diǎn)階段性總結(jié)報(bào)告或竣工驗(yàn)收?qǐng)?bào)告；路基病害整治設(shè)計(jì)：用實(shí)際工程案例導(dǎo)入，輔以網(wǎng)絡(luò)課程，專(zhuān)兼職教師合作，傳授勘察與設(shè)計(jì)要點(diǎn)，并設(shè)計(jì)項(xiàng)目強(qiáng)化訓(xùn)練學(xué)生，完成路基病害整治方案編制；（四）教學(xué)內(nèi)容的組織與安排

（五）課程組織形式

項(xiàng)目名稱(chēng)內(nèi)容描述教學(xué)方法/手段教學(xué)條件教學(xué)形式教學(xué)資料成果形式項(xiàng)目1考察都汶公路軟土路基病害，學(xué)生分10組，每組完成一段軟土路基病害整治比選方案項(xiàng)目教學(xué)、案例教學(xué)/PPT工程現(xiàn)場(chǎng)、網(wǎng)絡(luò)課程、多媒體案例教學(xué)、分組完成任務(wù)工程實(shí)例完成軟土路基病害整治比選方案項(xiàng)目2分10組，分別完成排水法、換填法、擠密樁法處理一段軟土路基的整治設(shè)計(jì)案例引導(dǎo)教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)/工程案例、網(wǎng)絡(luò)課程、PPT工程現(xiàn)場(chǎng)、工程案例、網(wǎng)絡(luò)課程、多媒體分組完成項(xiàng)目案例、工程實(shí)例、網(wǎng)絡(luò)課程、相關(guān)規(guī)范排水法、換填法或擠密樁法整治設(shè)計(jì)項(xiàng)目3分10組，分別完成排水法、換填法、擠密樁法處理一段軟土路基的施工組織設(shè)計(jì)案例引導(dǎo)教學(xué)、項(xiàng)目教學(xué)/工程案例、網(wǎng)絡(luò)課程、PPT工程現(xiàn)場(chǎng)、工程案例、網(wǎng)絡(luò)課程、多媒體分組完成項(xiàng)目案例、工程實(shí)例、網(wǎng)絡(luò)課程、相關(guān)規(guī)范排水法、換填法或擠密樁法整治施工組織設(shè)計(jì)、階段總結(jié)或竣工報(bào)告（六）實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目貫穿項(xiàng)目都汶高速路路基病害整治子項(xiàng)目1、軟土路基病害整治2、凍土路基病害整治3、高填方路基病害整治4、路基不均勻沉降病害整治5、路基邊坡病害整治專(zhuān)家討論任務(wù)1.排水法；2.換填法；3.擠密樁法1.排水法；2.換填法；3.復(fù)合地基；4.土工材料1.換填法；2.粉噴樁；3.土工材料1.排水法；2.換填法；3.強(qiáng)夯；4.高壓注漿1.排水；2.加固法；3.支擋法；4.坡面防護(hù)法；5.生物工程法新技術(shù)方法實(shí)施步驟野外識(shí)別病害病害整治設(shè)計(jì)病害整治施工野外識(shí)別病害病害整治設(shè)計(jì)病害整治施工野外識(shí)別病害病害整治設(shè)計(jì)病害整治施工野外識(shí)別病害病害整治設(shè)計(jì)病害整治施工野外識(shí)別病害病害整治設(shè)計(jì)病害整治施工野外識(shí)別病害以“都汶高速路災(zāi)后重建”這個(gè)真實(shí)的的項(xiàng)目為依托，按工作過(guò)程系統(tǒng)化的方法設(shè)計(jì)了一個(gè)貫穿性的教學(xué)項(xiàng)目——都汶高速路路基病害整治，包括如軟土路基病害、凍土路基病害、高填方路基病害、路基不均勻沉降病害、路基邊坡病害整治、路基病害整治新技術(shù)新方法研究六個(gè)子項(xiàng)目，十九種整治方法的設(shè)計(jì)、施工綜合實(shí)訓(xùn)。（七）課程實(shí)施——以第一單元為例，介紹課程的組織實(shí)施過(guò)程六個(gè)子項(xiàng)目對(duì)應(yīng)六個(gè)教學(xué)單元，由易到難、由單一到綜合、由簡(jiǎn)單到復(fù)雜，反復(fù)訓(xùn)練病害識(shí)別、整治設(shè)計(jì)與施工組織設(shè)計(jì)能力。將學(xué)生需要掌握的知識(shí)和能力融入到生產(chǎn)項(xiàng)目與案例中學(xué)習(xí)；采用引導(dǎo)教學(xué)和項(xiàng)目教學(xué)的方式，使學(xué)生掌握必備的專(zhuān)業(yè)能力；最后，通過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)習(xí)，檢驗(yàn)、完善設(shè)計(jì)理念與能力，提高綜合施工能力。每個(gè)子項(xiàng)目分3個(gè)步驟實(shí)施，以第一單元為例，介紹課程的組織實(shí)施過(guò)程。（七）課程實(shí)施——第一單元簡(jiǎn)介授課班級(jí)高管07試點(diǎn)班、地隧07試點(diǎn)班參考課時(shí)18學(xué)時(shí)項(xiàng)目名稱(chēng)：都汶路軟土路基病害整治（以都汶高速路等公路改造經(jīng)驗(yàn)為案例引導(dǎo)的項(xiàng)目教學(xué)）單元模塊/項(xiàng)目描述：1.依托都汶高速路改建項(xiàng)目，完成軟土路基、凍土路基、高填方路基、路基不均勻沉降及路基邊坡病害的識(shí)別和十九種整治措施的設(shè)計(jì)和施工。都汶公路全長(zhǎng)82.541公里，其中都江堰至映秀高速公路全長(zhǎng)25.95公里，映秀至汶川二級(jí)路段56.591公里。截至2008年5月12日，共完成投資31.05億元。都汶高速段穿越須家河煤系地層，斷層、裂縫、褶皺十分發(fā)育。地震中，裂縫、坍方、隆起，加上地質(zhì)結(jié)構(gòu)和高地應(yīng)力發(fā)生改變，這讓本就復(fù)雜的局面變得更加復(fù)雜，都汶高速段受傷嚴(yán)重，特別是廟子坪特大橋第10孔T梁落梁，新房子大橋右線(xiàn)墩柱損傷、橫向彎曲嚴(yán)重。紫坪鋪隧道受損2986米，龍洞子隧道受損431米，龍溪隧道受損最為嚴(yán)重，長(zhǎng)度達(dá)4500余米，直接經(jīng)濟(jì)損失8.8億元。都汶路高速段是全省公路災(zāi)后恢復(fù)重建的標(biāo)志性工程，被列入我省首批災(zāi)后重建項(xiàng)目。它的恢復(fù)重建拉開(kāi)了我省公路大規(guī)?；謴?fù)重建的大幕。預(yù)計(jì)2009年5月全線(xiàn)通車(chē)。通過(guò)都汶高速路地震前后圖片的對(duì)比、整治設(shè)計(jì)理念的描述，形象地使學(xué)生認(rèn)識(shí)路基常見(jiàn)病害及其整治設(shè)計(jì)新理念，從而了解本課程的地位作用、課程要求達(dá)到的能力目標(biāo)等。2.軟土路基病害整治：將學(xué)生分成10組，