土木工程毕业论文-拟建临江大道东段华南桥～车陂路道路路基施工设计

土木工程毕业论文-拟建临江大道东段华南桥～车陂路道路路基施工设计内容摘要：

类和边坡高度按表 所列的选用。 填料类别 边坡坡率 上部高度（ H≤ 8） 下部高度（ H≤ 12） 细粒土 1: 1: 粗粒土 1: 1: 巨粒土 1: 1: (二 )路基设备 路基设备是路基的组成部分，是为确保路基体的稳定性而采用的必要的经济合理的附属工程措施。 它包括排水设备和防护、加固设备两大类。 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] 路基的排水设备分为地面排水设备和地下排水设备两类。 地面排水设备是用来拦截地面径流，汇集路基范围内的雨水并使其畅通的流向天然排水沟道，以防止地面水对路基的侵蚀、冲刷而影响其良好的状态。 地下排水设备用以拦截、疏导地下水和降低地下水位，以改善地基土和路基坡的工作条件，以防止或避免地下水对路基和路基体的有害影响。 路基防护设备用以防止或消弱风霜风雨 、气温变化及流水冲刷等各种自然因素对路基体所 造成的直接或间接的有害影响。 其种类很多，类型各异。 常用的防护设备是坡面防护和冲刷防护。 为了防止路基边坡和坡脚受坡面雨水的冲刷，防止日晒雨淋引起的干湿循环，防止气温变化引起土的冻融变化等因素影响边坡的稳定，常采用坡面防护。 为了防止河水对边坡、坡脚或坡脚处地基不断的冲刷和淘刷，应采用冲刷防护。 二、 路基宽度 路基宽度为行车道路面及其两侧路肩宽度之和。 技术等 级高的公路，设有中间带、路缘石变速车道、爬坡车道、紧急停车带等，均应包括在路基宽度范围内。 路面宽度根据设计通行能力及交通量大小而定，一般每个车道宽度为— ，技术等级高的公路及城镇近郊的一般公路路肩宽度尽可能增大。 一般取 1— 3m，并铺筑影之路肩，以保证路面行车不受干扰。 如图 图 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] 三、 路基高度 路基高度是指路堤的填筑高度和路堑的开挖高度，是路基设计高程和地面高程之差。 由于原地面沿横断面方向往往是倾斜的，因此在路基宽度范围内，两侧的高差往往有差别。 路基高度是指路基中心线处设计高程与原地面高程之差。 而路基两侧边坡的高度是指填方边坡或挖方坡顶与路基边缘的相对高差。 所以路基高度有中心高度和边缘高度之分。 路基的填挖高度，是在路线纵断面设计时，综合考虑路线纵坡要求、路及稳定性和工程经济等因素确定的。 从路基的强度和稳定性要求出发，路基上部土层应处于干燥或中湿状态，路基高度应根据临界高度并结合公路沿线具体条件和 排水及防护措施确定路堤的最小填土高度。 为保证 路基稳定，应尽量满足路基临界高度的要求，若路基高度低于按地下水位或地面面积水位计算的临界高度，可视为矮路堤。 矮路堤通常处于行车荷载应力作用区范围内，同时经受着地面和地下水不利水温状况的影响。 有事为了增强路基；路面的综合强度与稳定性，需要另外增加投资加强路面结构或增设地下排水设施。 研究如何合理确定路基的高度，需要进行综合比较后才可择优取用。 四、 本工程路基横断面设计 一般正常路 段横断面布置为： 7 米（绿化带 +人行道＋自行车道） +12 米（机动车道） +8 米（中央分隔带） +12 米（机动车道） +7 米（绿化带 +人行道＋自行车道）+14 米（景观绿化带），景观绿化带位于道路南侧，濒临珠江。 14 米景观绿化带可根据不同地段适当减窄或取消。 以减少拆迁。 在“ T”型交叉路口路口，增加左转弯车道，结合临江大道西段，按照 500 米至 800 米的间距，在道路两侧布置港湾式公交停靠站。 交叉口处设置残疾人坡道及人行斑马线。 横断面图如 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] mlQ4mcQ4alQ4elQmlQ4 图 五、 路基填料 （一） 一般规定 填方路基宜选用级配较好的粗粒土作为填料。 砾（角砾）类土、砂类土应优先选作路基填料，土质较差的细粒土可填于路堤底部。 用不同填料填筑路堤时，应分层填筑，每一水平层均应采用同类填料。 高速公路、一级公路路基填料最小强度和填料最大粒径应符合表 22的规定： 项目分类 路面地面以下深度（ cm） 填料最小强度（ CBR）（ %） 粒料最大粒径（ cm） 高速公路、 一级公路 其他等级公路 填方路基 上路床 030 8 6 10 下路床 3080 5 4 10 上路堤 80150 4 3 15 下路堤 150 以下 3 2 15 零填及路堑路床 030 8 6 10 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] （二） 填料类别 普通填料按颗粒粒径大小分为：巨粒土、粗粒土和细粒土。 巨粒土、粗粒土填料应根据颗粒组成、颗粒形状、细粒含量、颗粒级配、抗风化能力等，分为 A、 B、 C、 D 组。 本工程选用 A、 B 组料作为填料。 （三） 公路路堤填料要求 、砂类土作为填料，填料最大粒径应小于 150mm。 2． 泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等，不得直接用于填筑路基。 路堤应选用渗水性良好的材料填筑。 当采用细沙、粉砂作为填料时，应考虑振动液化的影响。 ，路堤填料最小强度应符合表 22 规定。 50%、塑性指数大于 26 的细粒土，不得直接作为路基填料。 六、 击实要求 压实标准，也称击实标准，是以压实度表示的。 按《公路土工试验规程》（ JTJ05193）重型击实方法求得的最大干密实度的压实度，简称为重型击实标准。 重型击实标准要求较高，必须对填料性质、土的含水量大小、分层摊铺和碾压厚度、碾压机具的质量和碾压遍数等进行认真的调查、试验，才能达到。 如表 表 填挖类型 路面底面以下深度（ cm） 压实度（％） 填 方 路 基 上路床 0～ 30 ≥ 95 下路床 30～ 80 ≥ 95 上路堤 80～ 150 ≥ 93 下路堤 150 以下 ≥ 90 零填及路堑路床 0～ 80 ≥ 95 实机械主要有碾压方式、夯实式、振动式三种。 一般情况下，用 8~12t 光轮碾压式压路机的每层松铺厚度为 20~30cm；用振动式或夯击式压路机可增厚到 50cm。 但分层厚度宜在施工现场通过试验确定。 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] 一般的情况下，压实功能愈高，土基密实度愈高，但当压实功能增加到一定的限度以上时，强度的提高变慢，若压实功过大，破坏了土基结构，效果会适得其反，相比之下，严格按最佳含水量控制比增加压实功要好得多。 在含水量小于最佳含水量时可以洒水增湿，在含水量过大时，可用晾晒或掺石灰的方法解决。 特殊干旱地区一般是指年降雨量少于 150mm，且地下水位又很低、潮湿系数≤ 的干旱地区。 因土的实际含水量大大低于最佳含水量，如果靠人工洒水来达到最佳含水量再进行碾压，将给施工带来很大困难，而 这些地区，将压实度 标准降低 2%~3%，也不至于影响路基的强度和稳定。 特殊潮湿地区是指导我国东南湿热区、西南潮暖区的一些平坦低洼地带，雨量充沛、水系发达，地表积水，难以排泄，地下水位较高，地表上的含水量超过最佳含水量很多，常年处于饱和状态，成为“过湿土”。 在这种土基上填土做路基，单靠增加压实功能，不仅不能提高压实度达到重型击实标准所要求的密实度，反会使土体破坏，形成所谓的“弹簧土”。 这类特殊潮湿地段也允许将压实度降低 2%~3%。 第三章 路基边坡稳定性分析 一、概述 路基边坡稳定性分析计算，是路基设计的主要内容之一。 路基的稳定性，除了施工质量等因素外， — 般取决于边坡和地基的稳定性。 填筑在陡坡上的路堤，还取决于路堤在陡坡上的滑动稳定性。 路基边坡的稳定性，涉及到岩土性质与结构，边坡高度与坡度，工程质量与经济等因素。 一般情况下，对于边坡不高的路基，例如不超过 的土质边坡、不超过 的石质边坡，可按常规设计方法和标准，采用单坡式的规定坡度值。 通常一般路基是套用典型横断面图进行设计，不需加以论证和验算。 对于高路堤、深路堑、浸水的沿河路堤以及特殊地段的路基，则不 能套用一般路基的设计方法，应进行边坡稳定性的分析计算，据此选定合理的边坡坡度及相应的工程技术措施。 土质边坡稳定性分析的各种方法，按边坡滑动面形状，大体可分为直线、曲线和折线三大类，均以土的抗剪强度为理论基础，按力的极限平衡原理建立相应的计算式进行判断。 地基的稳定性，与水文地质、地带类型、填土高度等因素有关，应采取相应措施，以达到提高地基承载力的目的。 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] 二、 软土地基上路堤的最小高度和极限高度 列车动载的影响与细颗粒上中毛细水上升高度较大，排水困难时路基病害发生的主要原因，因此在软土地区路堤高度不能低于基床厚度，也就是软土路堤的最小高度不能低于基床厚度，否则基床将由软土组成，这是十分不利的。 在天然软土地基上，用通常速度施工的方法，填筑一般断面的路堤所能填筑的最大高度，称为极限高度，用 Hc 表示。 极限高度的大小取决于软土的性质和成层情况，软土表层硬壳的厚度与性质、填料的情况等等， 极限高度仅作设计施工的参考依据，因此可近似的令 φ =0，进行估算。 （一） 均质厚层软土地基上路堤的极限高度 均质厚层软土地 基上路堤的极限高度可按下述两种方法计算： 理论估算公式 Hc= uc （ 31） 式中 uc 表示地基土 快剪测得的单位粘聚力； γ 填土容重； 近似公式 Hc= uc （ 32） 式中符号意义同前。 （二） 均质薄层软土地基上路堤的极限高度 均质薄层软土地基的路堤极限高度采用下式计算（见图 ） 图 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] Hc=uscN （ 33） 式中 Ns 稳定数，与边坡角 β 、深度因数 D 有关，深度因数 D =（ D+H） /H （ 34） 计算时 首先假定一个路堤高 H，计算深度因数 D ，根据 D 和边坡角查得稳定数 Ns，再根据式（ 33）计算极限高度 Hc，如所得的 Hc 与假设的十分接近，即为所求之值。 否则重新设路堤高 H 计算，直至 H 与 Hc 接近。 当软土下卧硬层顶面有较大横向坡度时，实际的极限高度将比计算所得值偏小一些。 （三） 工程路基极限高度计算 D =（ 3+9） /3=4 （ 35） Hc= (36) 路堤的极限高度为 米，小于设计路基高度。 二、边坡 滑动面的形状 路基边坡滑坍，是公路上常见的破坏现象之一，常发生于长期降雨，土基强度减弱之后。 边坡滑坍严重时将中断交通。 据观测，边坡滑坍破坏时形成一滑动面，滑动面的形状与土质有关，为简化计算，边坡滑动面形状近似于直线、曲线或折线平面。 对于粘性土，因其粘结力 γ 较大及摩擦角φ较小，滑动面类似于圆曲面，在边坡稳定性验算时可采用圆弧滑动面法。 对于松散的砂土及砂性土，其内摩擦角 φ 较大及粘结力 γ 较小，滑动面类似于直线平面，在边坡稳定性验算时可采用直线滑动面法。 滑动面形状如图 ，进行边坡稳定性验算时，可考虑滑动破裂面通过坡脚，也可考虑通过坡脚以外 (当地基为软弱土层时，如图 (c)))或边披上某一点 (当边坡为折线时，如图 (d)))的可能情况。 并要根据不同土质，不同情况进行选择。 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] 图 （ a） 图 （ b） 图 （ c） 图 （ d） 三、边坡稳定性的分析方法 力学验算法和工程地质法是路基边坡稳定性分析和验算方法常用的两种方法。 （一） 力学验算法 ：假定几个不同的滑动面，按力学平衡原理对每个滑动面进行验算，从中找出最危险滑动面，按此最危险滑动面的稳定程度来判断边坡的稳定性。 此方法计算较精确，但计算繁琐。 兰州交通大学毕业设计 [键入文字 ] ：在图解和计算的基础上，经过分析研究，制定图表，供边坡稳定性验算时采用。 以简化计算工作。 根据稳定的自然山坡或已有的人工边坡进行土类及其状态的分析研究，通过工程地质条 件相对比，拟定出与路基边坡条件。