路基路面工程第4章-路基稳定性分析.ppt

第三十一页，共65页。 第三十二页，共65页。 条分法的表解和图解 第三十三页，共65页。 第三十四页，共65页。 第三十五页，共65页。 第三十六页，共65页。 问题： 软土地基的滑动面和一般路基滑动面有什么不同？ 浸水路堤的受力与一般路堤有什么不同？ 路基边坡抗震稳定性分析中如何考虑地震影响？ 第三十七页，共65页。 4. 软土地基稳定性分析 软土是天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土，主要有淤泥、淤泥质土及泥炭。分河海沉积、湖泊沉积、江滩沉积和沼泽沉积。 软土的抗剪强度低、填土后受压，可能产生侧向滑动或较大沉降，造成路基破坏。 软土定义与特性 第三十八页，共65页。 对软土的定义特征与成因类型，不同的专业技术部门的解释大同小异。 如铁路工程设计技术手册《桥梁地基和基础》中，对软土解释为：“软土是指在静水或缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成的饱和软弱粘性土。” 对软土的主要特征描述为：“天然含水量高（接近或大于液限），孔隙比大（一般大于1.0），压缩性高［a1～2＞ 5（kPa）-1，或a1～3＞10（kPa）-1］，强度低（快剪的内摩擦角，φ＜5゜凝聚力 c＜20kPa），渗透系数小（K＝10 －7 Cm／S～10-8Cm／S）。”对软土的成因类型描述为：“在沿海地区为滨海相、三角洲相；在内陆平原或山区为湖塘相等”。 第三十九页，共65页。 人民交通出版社版《铁路工程地质手册》中，对软土的特征解释为：“软土含有大量亲水的胶体颗粒，具有海绵状结构，因此其孔隙比大、含水量高、透水性小、抗剪强度低、压缩性大。” 第四十页，共65页。 中国建筑工业出版社版《工程地质手册》对软土的解释为：“软土是指天然含水量大、压缩性高、承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土，如淤泥、淤泥质土以及其它高压缩性饱和粘性土、粉土等。”对淤泥和淤泥质土及其特征解释为：“淤泥和淤泥质土是指在静水或缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成的粘性土。这种粘性土含有机质，天然含水量大于液限（ ω＞ωL ）。当天然孔隙比e大于1.5时，称为淤泥；天然孔隙比e小于1.5而大于1.0时，称为淤泥质土。当上的烧灼量大于5％时，称有机质上；大于60％时，称泥炭。”对软土按沉积环境分为下列类型：（1）滨海沉积——滨海相、泻湖相、溺谷相及三角洲相；（2）湖泊沉积——湖相、三角洲相；（3）河滩沉积——河漫滩相、牛轭湖相；（4）沼泽沉积——沼泽相。 第四十一页，共65页。 《港口工程技术规范》（JTJ 219-87）中定义，塑性指数大于 3的土称为粘土，其中：第四纪晚更新世Q3及其以前形成的粘性上称为老粘土；第四纪全新世Q4形成的粘土称为一般粘土；近代水下沉积形成的天然含水量大于液限、天然孔隙比大于1.0而小于1.5的亚粘土、粘土分别称为淤泥质亚粘土、淤泥质粘土；近代水下沉积形成的天然含水量大于液限，天然孔隙比大于1.5的亚粘土、粘土都称为淤泥。以往港工、建工部门则把上述淤泥、淤泥质土以及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般粘性土统称为软土或软粘土 第四十二页，共65页。 《岩土工程勘察规范》中规定：天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土应判定为软土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭土等，其压缩系数大于0.5Mpa-1，不排水抗剪强度小于 30kPa。 第四十三页，共65页。 可见国内铁路、港口、建筑部门对软土的定义都不尽相同，其实国内外对软土均无统一定义。有的把软土视为软粘土的简称，有的把软土视为整个软弱土质（高压缩性的有机上、可液化的砂土、软粘土等）的简称，有的则把软土视为软弱土基的简称。无论软土还是软土地基，它的软硬都是相对的，软硬不但对土质而且对工程而言也是相对的。软硬应与土质、工程性质两者相关。设计者不要拘泥于它们的定义，只要路堤或其它荷载在土基上有可能出现有害、过大的变形与强度不足的问题，都应认真进行沉降、稳定验算。凡不满足设计控制指标时，均应进行处治设计，决不能只凭土名来确定是否需要处治。 第四十四页，共65页。 第四十五页，共65页。 第四十六页，共65页。 路基路面工程第4章-路基稳定性分析 第一页，共65页。 四、路基稳定性分析 1. 概述 2. 直线滑动面的边坡稳定性分析 3. 曲线滑动面的边坡稳定性分析 4. 软土地基的路基稳定性分析 5. 浸水路堤的稳定性分析 6. 路基边坡抗震稳定性分析 第二页，共65页。 问题： 路基稳定性分析是要确定什么？ 判断路基是否稳定的指标是什么？ 什么叫行车荷载换算高度？ 直线滑动面法和圆弧滑动面法各自适应什么情况？ 直线滑动面法的滑动面如何确定？ 圆弧滑动面法的滑动面