路基基底变形陡坡路堤路基

在陡坡上构筑路堤，如不采取必要的措施，则常易引起顺坡滑动变形。这是因为。在陡坡上可供做路堤基底的往往是残积、坡积或其它成因的土层，厚薄不等，有松有紧。当路堤筑成后，由于地表水的湿润及地表荷重的增加，常会产生沿路堤基底面或连同整个盖层沿下伏基岩面产生滑动。当路堤直接修筑于陡坡基岩风化面上时，也同样会发生类似的情况。由于雨水的渗入，加速了基岩面的风化与软化，使路堤滑动。

路基基底变形软土路基

软土路基在实践中采用最多。这是因为，在沿海及河谷低洼地区筑路时，必须修筑路堤才能满足线路坡度的要求。软土路基常是由淤泥、泥炭、大于塑限的粘土、亚粘土、轻亚粘土等土质所构成。此类土的特点是压缩性大，透水性弱、强度低。在软土路基上筑路时，不均匀沉陷及滑动破坏是其主要的工程地质问题。

路基基底不稳定时，可选用下列措施进行处理：

①放缓路堤边坡，扩大基底面积，使基底压力小于岩土体的允许承载力；

②在通过淤泥软土地区时路堤两侧修筑反压护道；

③把基底软弱土层部分换填或在其上加垫层；

④采用砂井预压、深层搅拌等地基处理方法，提高其强度；

⑤架桥通过或改线绕避等。2100433B

路基的基底变形多发生于填方路堤地段，其主要表现形式为滑移、挤出和塌陷。一般路堤和高填路堤对路基基底的要求是要有足够的承载力，它不仅承受车辆在运营中产生的动荷载，而且还承受很大的填土压力，因此基底土的变形性质和变形量的大小主要决定于基底土的力学性质、基底面的倾斜程度、软层或软弱结构面的性质与产状等。

此外，水文地质条件也是促进基底不稳定的因素，它往往使基底发生巨大的塑性变形而造成路基的破坏。如路基底下有软弱的泥质夹层，当其倾向与坡向一致时，若在其下方开挖取土或在上方填土加重，都会引起路堤整个滑移。

1、基底位于活动性断裂带的路基，遭受到的破坏严重，路基被拉开、错断或隆起。因为活动断裂带是地震影响最大的地带。断裂带的错动扭转会使上覆地层开裂或隆起。

2、潮湿松软的地基，如饱和粉细砂层、流塑状态的黏砂土，地震时会造成路堤基底下沉。因在地震作用下这类地基上易产生液化，喷砂冒水。饱和砂层以上覆盖层厚度越大，地基下沉越少。饱和砂层厚度越大，下沉量也越大，厚度20 m以内时，两者成正比关系。若两侧开挖取土坑，将加剧液化，恶化路基的变形。

3、滑坡和不稳定的岩堆等不良地质地段的路基，地震时路基常因滑坡或岩堆的变形而破坏。路堤基底的斜坡地层中若有软弱夹层，地震时，也极易产生滑动。

4、基底软硬交替的地段，如陡坡路堤、半堤半堑的路基，地震时，由于地基土质不均匀，易产生不均匀沉降或沿交界面开裂、滑移。

5、有较丰富地下水且地下水位较高的地段，地震时，由于地下水位升、降的变迁，路基震害一般比较严重，常常造成路基开裂、下沉及基床翻浆冒泥。

岩体变形可分为材料变形型与结构变形型两类。材料变形型可细分为结构体弹性变形、结构体粘性变形、结构面闭合变形和结构面错动变形。结构变形可细分为结构体滚动变形、板裂体结构变形、结构面滑动变形、软弱夹层压缩和挤出变形。

岩体变形不仅与受力状态密切相关，而且受岩体结构控制。不同结构的岩体变形也不同。块裂结构岩体最主要的变形是沿结构面滑动；完整结构岩体的变形，主要是岩石材料变形及微裂隙闭合和少量的错动变形；板裂结构岩体的变形主要是结构变形，包括板柱横向弯曲和纵向缩短；碎裂结构岩体变形更为复杂，几乎包括所有的变形成分。

热变形加工与冷变形加工的区别

这两种变形加工的分界线是再结晶温度。在再结晶温度之下进行的变形加工，变形的同时没有再结晶发生，这种变形加工称为冷变形加工。在变形的同时也进行着动态的再结晶，在变形后的冷却过程中，也继续发生再结晶，这种变形加工称为热变形加工。

这两种变形加工各有所长。冷变形加工可以达到较高精度和较低的表面粗糙度，井有加工硬化的效果。但是，变形抗力大，一次变形量有限。而热变形加工与此相反。热变形加工多用于形状较复杂的零件毛坯及大件毛坯的锻造和热轧钢锭成钢材等。而冷变形加工多用于截面尺寸较小，要求表面粗糙度值低的零件和坯料。

金属的热变形加工对组织和性能的影响

由于热变形加工在变形的同时伴随着动态再结晶，变形停止后在冷到室温的过程中继续有再结晶发生。所以热变形加工基本没有加工硬化现象。但是，金属的组织和性能也会发生很大变化，主要表现在：

（1）热变形加工可以焊合铸态金属中的气孔、显微裂纹等，从而提高材料的致密度和力学性能。

（2）热变形加工可以破坏掉铸态的大枝晶和柱状晶，并发生再结晶使晶粒细化，从而提高了材料的力学性能。

（3）热变形加工中可以使铸态金属的偏析和非金属夹杂沿着变形的方向拉长，形成所谓的“流线”，也称热变形加工的纤维组织。流线的存在使金属材料产生各向异性。沿流线方向的强度、塑性、韧性大于垂直流线的方向。

因此，一般情况下，以流线零件的形状分布为好。如图1（a）所示，流线分布合理，承载能力大；图1（b）中的流线分布不好，承载能力小。

只要热变形加工的工艺条件适当，热变形加工的工件力学性能要高于铸件。所以，受力复杂、负荷较大的重要工件一般都选用锻件，不用铸件。但是，热变形加工工艺参数不当，也会降低热变形加工工件的性能。例如，加热温度过高可能使热变形后的工件晶粒粗大、强度和塑性下降；若热变形加工停止的温度过低可能带来加工硬化、残余应力加大，甚至出现裂纹等问题。