特殊路基工程

　　本书较系统地介绍了公路、铁路等常见特殊路基工程及其处置方法，设计、施工及其质量控制方法，其主要内容包括：绪论，高填方、深路堑、浸水路基工程，软土地区路基工程，EPS泡沫颗粒混合轻质土路基填筑技术，高速公路路基工程加宽技术，土工合成材料在路基工程中的应用，高液限土地区路基工程，膨胀土地区路基工程，盐渍土地区路基工程，黄土地区路基工程以及冻土地区路基工程等。?
　　本书可作为高等院校道路与铁道工程、公路工程等专业高年级本科生、研究生的教材和在职相关工程技术人员培训用教材，还可供道路及其他土建专业设计、施工技术人员和大专院校的师生参考。

序
前言
第1章 绪论
1.1 路基工程技术发展概况
1.2 我国区域性特殊土概况
1.3 特殊地区路基的工程特点及危害
1.4 特殊地区路基工程的设计原则
1.5 特殊土地区路基工程的处治措施及其适用范围
主要参考文献
第2章 高填方、深路堑、浸水路基工程
2.1 概述
2.2 高填方路基工程的主要病害与整治措施
2.3 高填方路基工程的设计、施工与质量控制
2.4 深路堑边坡工程的主要病害与整治措施
2.5 深路堑路基工程的设计、施工与质量控制
2.6 浸水路基工程的主要病害与整治措施
2.7 浸水路基工程的设计、施工与质量控制
主要参考文献
第3章 软土地区路基工程
3.1 概述
3.2 软土的定义、分类及地理分布
3.3 软土的工程特性及其工程病害
3.4 软土地区路基工程病害防治技术
3.5 软土地区路基工程设计、施工与质量控制
3.6 软土地基上路堤沉降计算与稳定性分析
主要参考文献
第4章 EPS泡沫颗粒混合轻质土路基填筑技术
4.1 概述
4.2 EPS泡沫颗粒混合轻质填料的定义与材料特点
4.3 EPS泡沫颗粒混合轻质填料的力学特性
4.4 EPS泡沫颗粒混合轻质土路基填筑施工工艺与质量控制
4.5 EPS泡沫颗粒混合轻质土工艺的适用范围及与常规工艺的
比较分析
4.6 EPS泡沫颗粒混合轻质填料的工程应用
主要参考文献
第5章 高速公路路基工程加宽技术
5.1 概述
5.2 路基工程加宽的技术特点与主要形式
5.3 加宽路基工程的沉降控制标准
5.4 加宽工程中新老路堤结合部的处治方法
5.5 加宽工程路堤软土地基的处理方法
5.6 路基加宽工程施工工艺与质量控制
5.7 加宽工程路堤的沉降规律分析
主要参考文献
第6章 土工合成材料在路基工程中的应用
6.1 概述
6.2 土工合成材料的定义、分类及其主要产品
6.3 土工合成材料的主要功能及筋一土界面特性
6.4 土工合成材料在路基工程中的应用
6.5 路基土工合成材料施工工艺与质量控制
6.6 加筋土软基的稳定、承载力与沉降计算
主要参考文献
第7章 高液限土地区路基工程
7.1 概述
7.2 高液限土的定义、成因及地理分布
7.3 高液限土的工程特性及其工程病害
7.4 高液限土地区路基工程病害防治技术
7.5 高液限土地区路基施工工艺与质量控制
主要参考文献
第8章 膨胀土地区路基工程
8.1 概述
8.2 膨胀土的定义、判别以及地理分布
8.3 膨胀土的工程特性及其工程病害
……
第9章 盐渍土地区路基工程
第10章 黄土地区路基工程
第11章 冻土地区路基工程

21世纪以来，随着高速公路、高速铁路的快速发展，高速、平稳、舒适和安全等技术指标对路基标准及其施工质量控制提出了更高的要求。路基工程是一项线形工程，需要穿越不同地域和环境，特殊土地基上的路基工程以及特殊形式的路基工程决定了路基工程的复杂性和多变性。高填方路基、深开挖路堑以及浸水路基等特殊路基形式给路基工程建设带来许多问题。随着我国基础工程建设的发展，青藏铁路、南水北调，以及京沪高速铁路等大型工程逐步开展，这些重大工程的建设中工程技术人员面临着许多不同的特殊土问题，比如，京沪高速铁路途径许多软土地区，为满足严格的沉降控制要求，不得不采用以桥代路的形式；南水北调中线工程总干渠长1432km，其中约30%渠段路基涉及膨胀土（岩）地区，约28%渠段路基涉及湿陷性黄土地区；青藏铁路格尔木至拉萨段，其中约48%铁路路段穿行在高寒冻土地区等。随着交通运输量的增长，原来双向四车道高速公路、单线铁路等线路无法满足迅速增长的运输需求时，需要对既有路基工程进行加宽设计与施工。随着科技的发展，聚苯乙烯泡沫（expanded Polystyrenc，EPS）颗粒混合轻质土材料、土工合成材料等技术在路基工程中得到广泛应用。因此，系统介绍特殊路基工程的设计、施工与质量检测技术知识，为工程技术人员提供相应的技术支撑和参考是一项迫在眉睫的工作。?
作为土木工程专业技术人员，在熟知一般路基工程设计、施工与质量检测技术知识的基础上，掌握特殊环境下路基工程的设计、施工与质量检测技术是非常有必要的；这也是工程技术人员在实际工程设计、施工中所必须掌握的专业技能。为此，本书首先介绍高填方、深路堑以及浸水路基工程；接着，针对我国路基工程中需要穿越的、普遍且大量存在的特殊土区域（如软土、高液限土、膨胀土、盐渍土、黄土以及冻土等）特点，较全面系统地介绍了这些特殊土区域路基工程的设计、施工与质量检测方法；续而，重点介绍了特殊结构形式下路基工程的设计、施工与质量检测，如EPS泡沫颗粒混合轻质土路基填筑技术，高速公路路基加宽技术，以及土工合成材料在路基工程中的应用等。?
本书第1、2、3、9、11章由孔纲强执笔；第4章由肖杨、孔纲强执笔；第5章由周航、孔纲强执笔；第6章由于陶执笔；第7章由Robert Y. Liang、孔纲强执笔；第8章由王保田执笔；第10章由刘璐执笔；由孔纲强负责全书统稿。河海大学长江学者特聘教授刘汉龙为本书写序。在本书编著中参考了大量的相关文献，在此谨向这些文献的作者一并表示感谢。?
本书得到高等学校学科创新引智计划（B13024）和国家自然科学基金（51278170、U1134207）资助出版，在此表示感谢。?
限于编者水平，书中不妥之处在所难免，敬请读者批评指正。???

编 者
2013年4月于南京

　　软土地区铁路路基病害按表现形式可分为翻浆冒泥、路基下沉、挤出变形、边坡坍方、边坡冲刷、陷穴、滑坡、水侵路基等。
　　1）翻浆冒泥
　　路基强度因含水过多而急剧下降，在行车作用下发生裂缝、鼓包、冒泥等现象，称之为翻浆。翻浆冒泥一般易发生于基床土质不符合要求的部位，特别是以细粒土作为路基填料、风化石质作为基床，降雨量大的路堤和路堑地段为病害多发地段，一定条件的含黏粒、粉粒的基床表层土在和列车反复振动的作用下，发生软化或触变、液化，形成泥浆。列车通过时轨枕上下起伏使泥浆受挤压抽吸而通过道床孑L隙向上翻冒，造成道碴脏污、板结进而使道床降低或丧失弹性。轨道的几何尺寸变化会危及行车安全。翻浆冒泥分为土质基床翻浆、风化石质基床翻浆和裂隙泉眼翻浆等。
　　2）路基下沉
　　路基下沉主要是路基填筑密度不够和强度不足所致，表现形式有路基下沉、道砟囊或道砟袋。填方路基下沉导致断面尺寸改变的病害现象，为路堤沉陷。由于路基土密实度不足或地基松软，在水、荷重、自重及振动作用下发生局部或较大面积的竖向变形。一般经过列车运行一段时间后，下沉会趋于缓解。但有时荷重增加或水的作用使沉降速率加大。局部下沉也会造成陷槽使线路不平顺。下沉分为基床下沉、堤体下沉和基底下沉等。
　　3）挤出变形
　　挤出变形表现形式有路肩隆起、侧沟被挤，路肩外挤和边缘外膨等几种。主要是由于土体强度不足而产生的剪切破坏或塑性流动，基床内的土经常处于软塑状态，在基床内的影响深度较大，在列车荷载的作用下，基床上发生剪切破坏，发生外挤变形。外挤是因为基床强度不足引起的。
　　4）边坡坍方
　　坍方的表现形式有剥落、碎落、滑坍和崩坍等。剥落、碎落、滑坍主要发生在路堑边坡。剥落是指边坡表层土壤，岩石风化成零碎薄片，从坡面上脱落下来的现象。剥落碎屑的堆积，会堵塞边沟，影响路基稳定。碎落是指岩石碎块的一种剥落现象。落石产生的冲击力可使路基、路面遭到破坏，威胁行人及车辆的安全。崩坍是指大量土石脱离坡面翻滚于边坡下部形成倒石堆或岩堆的现象。崩坍的土石方往往造成交通中断，也是危害最大的路基病害。崩坍的发生主要是路堑的开挖使原有自然坡面失去平衡所致。滑塌是指边坡上的大量土石沿着一定滑动面整体向下滑移的现象。
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