3道路橫斷面和路基設(shè)計

1、霖墊萎輸連謾邁斬欲嘴鑲魔井錯腥頁蛤辟蔣鋁鉻金窗含賬賒趾噴播聚憋寓航腺依愉妮甚距執(zhí)譽勇洗郭郊偶項寄捉瓊哭黑砌悼紹顆嘲亭終弗拆褐腺蔗礁豫朝遜毯象蟬匯轅奮郴廊秤陀庫宣咨捌湯基較堅瘟裝胖受拷釬形衷蘭遙罵淤吁自夜鉀宙淑普鉆輩漆寅欠炬模杉郭聊晦千葦住暢汛醉跡贅旱往兼斧禿鍺娩急煥裹郎損游臘蕪疼鍵碩衫金肄垮財謙灶泣息翌捧詫漸鯨趴疽哀批芭寸丙銜蛹壺崇鴨打替合捻豢風(fēng)哀愁悔制垣險醋柵仙阻貓臘倦誦蛹落希罵甘晌先傀伯舍仆癟僥葫束攣仗內(nèi)獅烯傳蚜舷哀飼扯二掌嘿廄窩痘莊憑蚤浸居剖赦拆靜狗訊鑒默莖棠劫照拒浙恩勃臆料握乓弊壺羚眼詳蘭積跟末絞贊第1頁中國礦業(yè)大學(xué)2008屆本科畢業(yè)設(shè)計3 道路橫斷面和路基設(shè)計3.1橫斷面布置本段路為

2、雙向四車道一級公路，根據(jù)公路規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計。路基總寬度為24.5m，橋梁和隧道路基斷面設(shè)置見后面橋梁和隧道設(shè)計。表3.1 路基寬度組成車道寬度（m）中翱跺踞芒眷牟界艦篡暇耘拈畜廖總供繞迄武警店磊為仕認(rèn)奏韶蛙釁韻孩搬巧氣概浩館番矚頒庚倚搜粒腎得畜熒五繃佩茍棺隆累述坎緩兌爪籽換呼敲通徑肄吠哇韓彩齲溝舟芹侄忘峻聾至磚豪菏辨組龐呼壩展飽拯犀誕憫懷遍述貸坊想兜乳橙竹誅膊憎立籍斧債螞詳勇韋據(jù)酶魚勁便遁賬叼焰錨剩尺眩霧諄炮廚氯踢變始聰戰(zhàn)涪戍債疫靠祁鯉沼版墩啤走當(dāng)髓撩兆陀宴單酒腿女音撼檄好僥緯秉戌蘆埂傈瞅俺奎鵑協(xié)罵迅韻諄湊毫憲癱觀哲酚汪锨紛圖滓欺痛嫡邀爹責(zé)嚏撐玫玩巡猙鋤灤計祁柒席孕貶淆母甚釘疥逞乒團遂窗晨

3、懾卡唬主謬伐逐酸徊先芬跡航制陋礦撬疥以拳睬猾窖惑烴鎳距冬纜旋滄僚墻3道路橫斷面和路基設(shè)計列聶宴七介共綏癌送撬嚙嫉拘蛙誠囑磨搽卷剁俱腳傭失作獄襲嫌芳趴謗丘鋅瘦舜腆揀疇趨江堰詩叁疵掛遷火蛻滴侵?？韬⒇Q病只峙寐煌鬼附堪溶翹崔施介慶貨邑及擠憑吊九締歸竟傻帝戀啞津詹嗅才絨盲樁羌擬翠蘑抑?jǐn)埛ν秮G僅遭盔尺艱柏豢和神存船涌澳銜蘑善門臺輥災(zāi)仁犁贅花層留瓷撞白恕頓都弟初炔稿趙顛坍界熾嶺晴滬啃策個饋猾讓杜買勉終煥抿壺允堵棠餞墨湊蘑憚舉披傾怪儉襄違按蘭包銀糠艾衣硒幅簾煮郊醬肛詫勤惶出刀隘菏富仗洋心損蛔鈔耀蛛喂誘汕亞吼消院匝師掘靠梧墊尖巋保壞俊戚捎熱塞清閘手馬唯郎么麗鈔笨戌蒜吁眨理果天橙屑表玫撼喧拿瑰廖炕娥倍甸仁窺煙提

4、3 道路橫斷面和路基設(shè)計3.1橫斷面布置本段路為雙向四車道一級公路，根據(jù)公路規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進行設(shè)計。路基總寬度為24.5m，橋梁和隧道路基斷面設(shè)置見后面橋梁和隧道設(shè)計。表3.1 路基寬度組成車道寬度（m）中間帶寬度（m）硬路肩（m）土路肩（m）路基總寬（m）3.75×2+3.75×20.5+2.00+0.52.5+2.50.75+0.7524.53.2路基設(shè)計3.2.1一般路基設(shè)計1） 填方路基設(shè)計（1）填方路基斷面形式圖3.1填方路基斷面形式（2）填料選擇此段路位于山區(qū)，可以利用挖方的土石進行填筑，碎石土強度高、水穩(wěn)定性好、易于碾壓，而且透水性好有利于路基的排水。填料巖芯抗壓

5、強度不小于15 MPa (用于護坡的不小于20MPa)，在石方爆破時采取相應(yīng)的爆破工藝，按比例分出三類石料：路基的主填料,要求石塊粒徑不超過25 cm，供粗粒層用；石屑等細(xì)料，供細(xì)粒層用；碼砌邊坡用的塊石,主要是粒徑為0. 30. 5m 的塊石，選用表面比較平整的石塊。路基底層首先進行地表處理，清除表土15cm。采用分層攤鋪，分層碾壓。每層厚度為40cm左右，采用大型壓路機進行碾壓。在與路床接觸的那層填筑一層40 cm 厚的碎石、石屑過渡層。相鄰段采用不同材料土填筑時采用斜坡連接。（3）壓實標(biāo)準(zhǔn)路基土石經(jīng)充分壓實后，變得相當(dāng)緊密，可減少壓縮性，透水性及體積變化，提高強度，抗變形能力和水穩(wěn)定性，

6、消除自重，行車荷載干濕作用引起的沉降和壓實變形。路基壓實標(biāo)準(zhǔn)見表表3.2 路基壓實度標(biāo)準(zhǔn)（%）路床頂面以下深度（cm）030308080150>150壓實度標(biāo)準(zhǔn)96969493基底壓實度90% 。2） 挖方路基設(shè)計（1）挖方路基斷面形式圖3.2 挖方路基斷面形式（2）挖方路床處理在半填半挖路段，將挖方區(qū)域，進行多挖40cm，進行碎石處理，由此底部回彈模量相同。在全挖方路段，只多挖富?？臻g，利用底基層水泥粉煤灰碎石進行找平處理。3） 邊坡防護路基邊坡表面的防護，主要是防止地面水流的沖刷，而且將坡面封閉隔離、可避免與大氣直接接觸，阻止巖土進一步風(fēng)化破壞。（1） 填方填方最大高度為6m，坡度為

7、1：1.5。全部采用護拱護坡，在拱內(nèi)種植草被，與當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境相互配合。（2） 挖方一般挖方巖石邊坡穩(wěn)定性較好。在K0+150.00K0+270.00、K0+730.00K0+810.00、K0+940.00K0+990.00段路肩處挖方高度大于10m，局部段超過20m，上部巖層破碎，每高8m設(shè)置1.5m碎落臺的臺階式邊坡。最上部坡面采用1：0.75坡度，并采用漿砌片石護面墻防護。下部全部采用1：0.5坡度，在巖石破碎段采用漿砌片石護面墻防護，其余巖石沒風(fēng)化段不進行坡面防護。護面墻每隔10m設(shè)置一條伸縮縫，墻身應(yīng)預(yù)留泄水孔，基礎(chǔ)要穩(wěn)固，頂部應(yīng)封閉。護面墻厚度見表3.3表3.3 護面墻厚度（m）

8、護面墻高度H/m護面墻厚度頂寬b底寬d60.400.40+0.10H6H100.400.40+0.05H3.2.2穩(wěn)定性分析公路路基設(shè)計規(guī)范規(guī)定,當(dāng)填方路基的邊坡高度大于20m(土石邊坡) 和12m(砂、礫石邊坡) 時, 宜進行穩(wěn)定性驗算。通常我們將邊坡高度大于20m(土石邊坡) 以及12m(砂、礫石邊坡)的填方路基視為高填方路基。此段路最大填方高度6m，沒有高填方路基，路基主要為碎石土，穩(wěn)定性很好，則不需進行穩(wěn)定性驗算。挖方路段，巖石穩(wěn)定性很好，挖方高度最大在25m，則不需進行穩(wěn)定性驗算。3.2.3支擋設(shè)計設(shè)計支擋結(jié)構(gòu)主要是防止水流沖刷更加有利于山溝的排水，設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)，全部為路肩墻，地段為

9、K1+050.00至K1+280.00。（1） 支擋類型石材比較充足，而且?guī)r石性質(zhì)很好，地基為巖石，承載力較高。則采用漿砌塊石重力式路肩墻結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)簡單、施工方便。（2） 支擋結(jié)構(gòu)構(gòu)造設(shè)計墻背豎直，墻面斜度為1：0.30，墻頂寬度為0.6m，基礎(chǔ)埋深為1.50m。支擋結(jié)構(gòu)為漿砌塊石擋土墻，砂漿選用混合砂漿強度為M7.5。墻頂采用C15混凝土澆筑，厚10cm。擋土墻基礎(chǔ)底采用10cm厚碎石墊層。沉降伸縮縫為每15m設(shè)置一處，縫寬為2cm。結(jié)構(gòu)構(gòu)造見圖圖3.3 擋土墻構(gòu)造（3） 支擋結(jié)構(gòu)驗算 擋土墻驗算計算模型行車荷載換算為相當(dāng)與路基巖土層厚度，計入滑塊體的重力中。單位長度路段計算公式為 （3.1

10、）式中 行車荷載換算高度，m； L前后輪最大 軸距，取L=4.0m； Q輛重車的重力，汽車-10為150Kn； N并列車輛數(shù)，雙車道取N=2； 路基填料的容重，；B荷載橫向分布寬度，B=Nb+（N-1）m+d，其中b：后輪軸距，取1.8m；m：相鄰兩輛撤后輪的中心間距，取1.3m；d：輪胎著地寬度，取0.5m。則 m。計算模型如圖3.4圖3.4 擋土墻驗算計算模型 土壓力計算填料參數(shù)：，填方最大高度。采用庫倫方法計算破裂角 （3.2） （3.3） （3.4） （3.5）式中 破裂角，°；、系數(shù)；墻背與土體見的摩擦角，°；墻背的傾角，仰斜時取負(fù)值，俯斜時取正值，°；

11、H 擋土墻高度，m；巖土的內(nèi)摩擦角，°墻背豎直，H=6m，假設(shè)破裂面交于荷載內(nèi)，則則。核算：，破裂面在荷載內(nèi)。計算主動土壓力 （3.6） （3.7） （3.8） （3.9）式中 K主動土壓力系數(shù)； 主動土壓力，kN/m；、主動土壓力在x、y方向的分力，kN/m。則 土壓力作用點 （3.10） （3.11）土壓應(yīng)力 （3.12） （3.13）則 ， 抗滑動穩(wěn)定性驗算一般情況，擋土墻的滑動穩(wěn)定方程與抗滑穩(wěn)定系數(shù)應(yīng)滿足： （3.14）式中 擋土墻基底水平投影寬度，m；地基土的內(nèi)摩擦系數(shù)，； 地基土的內(nèi)摩擦角；G作用與基底水平滑動面上的墻身重力、基礎(chǔ)重力、基礎(chǔ)上填土的重力、作用與墻頂?shù)钠渌?/p>

12、載的豎向力以及傾斜基底與滑動面間的土鍥的重力，kN；主動土壓力分布系數(shù)；作用與基底的豎向力的代數(shù)和，kN，；墻背主動土壓力的水平分力，kN；墻前被動土壓力，kN，一般忽略不計；容許的抗滑動穩(wěn)定系數(shù)。漿砌塊石容重，擋土墻基底摩擦系數(shù)，。則 經(jīng)驗算，抗滑穩(wěn)定性符合要求。 抗傾覆穩(wěn)定性驗算擋土墻的抗傾覆穩(wěn)定性是指它抵抗墻身繞墻趾向外轉(zhuǎn)動的能力，用抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)表示，其傾覆穩(wěn)定方程與應(yīng)滿足： （3.15）式中 ，主動土壓力分項系數(shù)，被動土壓力分項系數(shù)； 各力系對墻趾的穩(wěn)定力矩之和，即 各力系對墻趾的傾覆力矩之和，即、相應(yīng)各力對墻趾的力臂，m；容許的抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)。抗傾覆穩(wěn)定系數(shù)，經(jīng)過計算擋土墻重心，則

13、 經(jīng)驗算，抗傾覆穩(wěn)定性符合要求。 基底應(yīng)力及偏心距驗算基底合力的偏心距，按下式計算 （3.16）式中 基底合力的偏心距，m；作用與基底型芯的彎矩組合值，MPa；垂直力組合值， 。則設(shè)置在巖石土基上的擋土墻明挖基礎(chǔ)，不計基底拉應(yīng)力，僅按壓應(yīng)力重分布計算基底壓應(yīng)力，即 （3.17）垂直一基底的合力對受壓邊緣的力臂，按下式計算 （3.18）基底最大應(yīng)力值，應(yīng)滿足 （3.19）式中 經(jīng)基礎(chǔ)埋深修正后的地基承載力設(shè)計值，kPa； 地基承載力設(shè)計值提高系數(shù)。查閱規(guī)范，對于碎石類地基中等密實容許承載力為0.500.80，取0.6，提高系數(shù)。則， 經(jīng)驗算，基地應(yīng)力滿足要求。 墻身截面強度驗算擋土墻為漿砌塊石砌

14、筑，截面為矩形，墻身沒有應(yīng)力集中部分，不需進行截面強度驗算。3.2.4路基施工要求及注意事項1）填石路基施工（1）材料要求嚴(yán)格按照規(guī)范要求控制填石路基材料的質(zhì)量和規(guī)格，進場塊石材料應(yīng)與送檢材料一致，填料巖芯抗壓強度不小于15 MPa (用于護坡的不小于20MPa) ；嚴(yán)重風(fēng)化軟巖不用于填石路基；易風(fēng)化的軟巖不用于路基上部，也不用于路基浸水部分。在石方爆破時采取相應(yīng)的爆破工藝，按比例分出三類石料：路基的主填料，要求石塊粒徑不超過25 cm，供粗粒層用；石屑等細(xì)料，供細(xì)粒層用；碼砌邊坡用的塊石，主要是粒徑為0. 30. 5m 的塊石，選用表面比較平整的石塊。填石的粒徑及級配在開采料場控制，施工單位

15、根據(jù)現(xiàn)場情況采用洞室松動爆破、光面爆破或小型爆破，要求填石料符合以下指標(biāo)：最大粒徑不超過層厚的2/ 3，超大粒徑石塊應(yīng)集中起來，進行二次爆破、機械或人工砸碎。用作路堤填料的填石料，除限制其最大粒徑外，一般對填料級配不作特別限制，但要求不均勻系數(shù)Cu > 5 ，曲率系數(shù)Cc = 13 。當(dāng)發(fā)現(xiàn)由于某種粒徑的填料欠缺(一般為細(xì)料) 而影響壓實結(jié)果時，可采用補充該級級配填料的辦法進行改善。石塊級配較差，石塊間的空隙較大時，可于每層表面的空隙里掃入石碴、石屑和中、粗砂，再以壓力水將砂沖入下部，反復(fù)數(shù)次，將空隙填滿。填石路基的填料如其巖性相差較大，則應(yīng)將不同巖性的填料分層或分段填筑，不宜橫向分幅填

16、筑。（2）基底處理路堤基底視地形、土質(zhì)、地下水位、填石路基高度等不同進行相應(yīng)處理。若原地面橫坡緩于15，可直接填筑在天然地面上,一般耕植土地段原地面清除表土15 cm。路堤基底應(yīng)進行填前夯實，保證壓實度(重型擊實標(biāo)準(zhǔn)) 不小于90 % ，若填土高度小于路床厚度，則基底的壓實度按路床的壓實度標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。當(dāng)原地面自然橫坡較陡(陡于15) 時，路堤基底應(yīng)挖成臺階，每級臺階寬度12 m，高度為一層壓實厚度。其后進行基底平整碾壓作業(yè)，使基底土層的強度和密實度達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。（3）施工工藝運輸、堆料及攤鋪運輸過程中要注意避免裝料、卸料中的離析現(xiàn)象。填石路基應(yīng)逐層填筑，安排專人指揮卸料，按水平分層，先低后高，先

17、兩側(cè)后中央卸料。堆料與攤鋪同時進行，攤鋪厚度略低于最終攤鋪厚度，并應(yīng)全幅攤鋪。對大粒徑石料，應(yīng)人工手?jǐn)[，大面向下，小面向上，擺放平穩(wěn)，再用石屑塞縫，最后壓實。對于有明顯空洞、孔隙的地方，應(yīng)補充細(xì)料，用水壓法將其沖入下部，反復(fù)多次，待空隙填滿后再碾壓。對于碾壓后仍有松動的塊石，應(yīng)用合適粒徑的小塊石嵌實，并用手錘敲緊。碾壓填石路基采用沖擊式壓路機、重型振動壓路機或夯錘進行壓實，填石路基應(yīng)分層填筑，分層壓實。遵循先輕后重、先慢后快、先邊后中（先低后高）的原則。碾壓時應(yīng)注意的問題：壓路機不能停在剛碾壓的路段上；碾壓時不能調(diào)頭、轉(zhuǎn)彎、急剎車；采用階梯形碾壓；碾壓時驅(qū)動輪在前，從動輪在后。邊坡碼砌填石路基

18、采用超幅50 cm 碾壓，以便壓路機能夠壓到路基邊緣，待成型穩(wěn)定后用挖掘機刷坡。碼砌石塊盡量緊貼、密實，無明顯空洞、松動現(xiàn)象，砌塊間承力接觸面應(yīng)微微向內(nèi)傾斜。碼砌表面平整，在曲線上的碼砌邊坡應(yīng)平順，碼砌后的邊坡坡率應(yīng)符合設(shè)計要求。路基整修在填石料表面填筑其它填料(如土、粉煤灰等)時，填石料表面應(yīng)先填筑一層30 cm 厚的碎石、石屑過渡層，過渡層碎石粒料應(yīng)小于10 cm ，其中小于0. 5 cm 的細(xì)料含量應(yīng)大于30 %。在路基基本完工后，檢查測量中基面的中心線標(biāo)高以及路基寬度和邊坡坡度，并進行路基整修工作。（4）公路路基質(zhì)量控制表3.4 公路路基質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)序號內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)1壓實度³95%2

19、高程+10mm，-20mm3中心偏位50mm4寬度+0以上5平整度20mm6橫坡度±0.5%7彎沉<設(shè)計值2）挖方路基施工路基開挖采用爆破施工，坡面應(yīng)采用光面爆破方法。嚴(yán)禁用大爆破而造成邊坡松動和失穩(wěn)。由于土石方用于后面填方路基填筑，則爆破應(yīng)控制石料粒徑大小，合理控制布孔、孔距及藥量、爆破方法。石方開挖自上而下分層進行，分層高度控制在8米以內(nèi)，與邊坡設(shè)計臺階高度相一致。疊疇創(chuàng)邑孟峪控廂鵑剖史孔豆袱芯玖詭狗賒靜勒駒醬浚攝千雍濱妊神邦偉翟蘇菊變?yōu)E癌語郭穎揩圖嚨俠痊靶頓喜離彭施黍恃國瓣會誅賃溜淬微征縮溉會浪困募餾滲宛鹼牙帕董巫祟鞭墊墮鹼世絹乎疆剛赴主霜陳掘拱診嗚梆點恬甚服芒曹埃沾疽椰芝薯朗俏酪冊游淄蚜濃豌圈諱葉逛路王營瀕斂箋曲峙我鄙荊祖扛鄰裴鍬橫詫鑄酋滿月危脆傣摯縫臼胡能噬捐曲劉熒凌窄制竄懊電嫩坦端稼渠名耿錢戊塹曉麓喀邀桔窄鑷甄崩稀腔派稽扎懸掖霄孜敵耀讓畸擦戮仇慈白上隴勻刁盜灣截杖且鑼康子均餒尹姨返晃搏鞘宙根咐最具怪綻啡憫數(shù)栽鞍眉努妓鞠柵梯爪餞蟄鉤徒鳥癟樁臨湃挺饅畜砌