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1、精选优质文档-倾情为你奉上1路基在地表按照道路的线型(位置)和断面(几何尺寸)的要求开挖或者堆填而成的岩土结构物。2路面在路基顶面的行车部分用各种混合料铺筑而成的层状结构物。()路基路面的基本性能1、承载能力(强度和刚度)2、稳定性 温度水分变化情况下相对稳定。3、耐久性 重复荷载作用下产生疲劳破坏和变形累积4、表面平整度 不平整路面会增大行车阻力、行车颠簸,影响速度和安全性。5、表面抗滑性能1、路基土基本类型:按土的粒径分为巨粒土、粗粒土细粒土和特殊土。二、土的工程性质1、巨粒土:包括漂石和卵石,有很高的强度,是良好的填筑路基材料,亦可用于砌筑边坡。2、砾石:级配良好的,密实度好,强度稳定性
2、好,可填筑路基基层、底基层(处理后)。3、砂土:透水性好、水稳定性好,无塑性、强度高、粘结性小,可掺加少量粘土,改善级配组成,增大粘结性。4、砂性土:良好的修筑路基材料,含一定数量粗颗粒,使路基具有足够的内摩擦力,不过分松散,雨天不混污,晴天不扬尘且易压实。5、粉性土:最差的筑路材料,毛细水上升高度大,冬时冻胀,春时翻浆又称翻浆土。6、粘性土:透水性差,粘聚力大,干时坚硬不宜挖掘,有较大的可塑性、粘聚性和膨胀性,毛细现象显著,比粉性土好,但不如沙性土。7、重粘土:不透水,粘聚力特强,塑性很大、干湿类型的划分 按干湿状态不同,分为四类:干燥、中湿、潮湿和过湿。路基设计一般要求路基处于干燥或中湿状
3、态。一、路面横断面(由行车道、硬路肩和土路肩组成)1、槽式横断面挖路槽或培路肩2、全铺式横断面、层次划分按层位功能不同,通常划分为三个层次:面层、基层和垫层(1)、面层:作用 直接承受行车荷载作用大气降水和温度变化(2)、基层 主要起承重作用(承受由面层传递来的车辆荷载垂直力,并把它扩散到垫层和土基中)。(3)、垫层 作用:起排水(砂垫层)、隔水、防冻、防污或扩散荷载应力(软基)等作用。二、路基工作区 :在路基某一深度处,当车轮荷载引起的垂直应力与路基土自重引起的垂直应力相比所占比例很小,仅为10%20%时候,该深度范围内的路基称为路基工作区1土基的强度和刚度指标:回弹模量、地基反应模量、加州
4、荷载比一、 路基的主要破坏1、 路堤沉陷:垂直方向产生较大的沉落 2、路基边坡的滑塌(滑坡)常见的路基病害,也是水毁的普遍现象3 、碎落和崩塌4、路基沿山坡滑动5、不良地质和水文条件造成路基破坏二、路基病害防治1、正确设计路基横断面。 2、选择良好的路基用土填筑路基,必要时对填土作稳定处理。 3、采取正确的填筑方法,充分压实路基,保证达到规定的压实度。 4、适当提高路基,防止水分从侧面渗入或从地下水位上升进入路基工作区范围。 5、正确进行排水设计。 6、必要时设计隔离层隔绝毛细水,设置隔温层减少路基冰冻深度和水分累积。 7、采取边坡加固、修筑挡土结构物、土体加固等防护技术措施,以提高其稳定性。
5、1常用路基横断面的典型形式:路堤、路堑、半填半挖三种。()路基设计三要素:一、路基宽度1、行车道宽度。2、两侧路肩宽度二、路基高度三、路基边坡坡度第二节 坡面防护一、作用:保护路基边坡表面免受雨水冲刷; 减缓温差及湿度变化影响; 延缓软弱岩土表面风化、碎裂、剥蚀过程二、分类1、植物防护(有生命防护) 1) 种草2)铺草皮 3) 种树2、工程防护:1)抹面防护2)喷浆 3)灌浆、勾缝、嵌补 4)干砌片石护面5)护面墙一、挡土墙的构造1、墙身2、基础3、排水设施4、沉降缝和伸缩缝二 挡土墙的排水设施通常由地面排水和墙身排水两部分组成。(四)沉降缝和伸缩缝为了防止因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂,应根
6、据地基的地质条件及墙高、墙身断面的变化情况设置沉降缝;为了防止圬工砌体因砂浆硬化收缩和温度变化而产生裂缝,须设置伸缩缝。通常把沉降缝与伸缩缝合并在一起,统称为沉降伸缩缝或变形缝。宜每隔1015m设置一道沉降伸缩缝;沉降伸缩缝的缝宽般为23cm。二、挡土墙的布置一)横向布置 1挡土墙的位置选择;2确定断面形式,绘制挡土墙横断面图。 一般选择在墙高最大处,墙身断面或基础形式变易处。确定墙身断面,基础形式和埋置深度。(二)纵向布置 布置的内容有: 1、确定挡土墙的起讫点和墙长,选择挡土墙与路基或其他结构物的衔接方式。 2、按地基及地形情况进行分段,确定伸缩缝与沉降缝的位置。3、布置各段挡土墙的基础。
7、 4、布置泄水孔的位置,包括数量、间隔和尺寸(三)平面布置 挡土墙设计步骤:1根据具体情况,通过技术和经济比较,确定墙趾位置;2测绘墙趾处的纵向地面线,核对路基横断面图,收集墙趾处的地质和水文等资料;3选择墙后填料,确定填料的物理力学计算参数和地基计算参数;4进行挡土墙断面形式、构造和材料设计,确定有关计算参数;5进行挡土墙的纵向布置;6用计算法或套用标准图确定挡土墙的断面尺寸;7绘制挡土墙立面、横断面和平面图一 当墙后土体达到主动极限平衡状态时,破裂棱体,并不沿墙背或假想墙背滑动,而是沿土体的另一破裂面滑动,称为第二破裂面,远离墙的破裂面称为第一破裂面。出现第二破裂面的条件: 1)墙背或假想
8、墙背的倾角必须大于第二破裂面的倾角。(即:墙背或假想墙背不妨碍第二破裂面的出现) 2)在墙背或假想墙背面上产生抗滑力必须大于其下滑力第五节 重力式挡土墙设计一、挡土墙稳定性验算1、抗滑稳定性验算基底摩擦阻力抵抗挡土墙滑移的能力。2、抗倾覆稳定性验算抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力二、基底应力及合力偏心距验算为了保证挡土墙基底应力不超过地基承载力基底应力验算。为避免挡土墙不均匀沉陷控制基底合力偏心矩。三、墙身截面强度验算四、增加挡土墙稳定的措施1、增加抗滑稳定性措施 1)设置倾斜基底:向内倾斜基底偏角越大越有利2、增加抗倾覆稳定性: 增大稳定力矩,减小倾覆力矩。 1)展宽墙趾,增加稳定力臂第二节
9、 路基排水设备的构造与布置一、地面排水设备 1、边沟 位置:挖方路基的路肩外侧或低路堤的坡脚外侧作用:汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。2、截水沟(或称为天沟)(1)位置:设置在挖方路基坡顶5M以外或山坡路堤上方的适当地点。(2)作用:拦截路基上方流向路基的地面水,减轻边沟水流负担,保护挖方边坡和填方坡脚不受流水冲刷。3、排水沟(1)位置:结合地形、路基坡脚外34m。(2)作用:用来把截水沟和边沟内汇集的水排引到附近的桥涵、河谷或远离路基的低洼地。4、跌水与急流槽(1)位置:陡坡地段的排水。(2)作用:消能、减速、改变水流方向5、倒虹吸与渡水槽6、蒸发池二、地下排水设备 1、盲沟(暗
10、沟):设置在地面以下,拦截、引排或降低埋藏不深的浅层地下水,以保证路基的强度和稳定性。 2、渗沟:采用渗透方式将地下水汇集于沟内,并通过沟底通道将水排至指定地点,主要用来降低或拦截地下水。3、渗井:立式地下排水设施。第二节 施工要点二、填挖方案1、路堤填筑:分层平铺,竖向填筑。1)分层平铺:不同用土水平分层,保证强度均匀。 常用方法:透水性差的用土(如粘性土)填于下层,表面成双向横坡。2)竖向填筑:指沿路中心线方向逐步向前深填。 适用条件:路线跨越深谷或池塘时。 地面高差大,填土面积小,难以水平分层施工; 陡坡地段半填半挖路基,难以分层填筑时。2、路堑开挖:纵向全宽掘进、横向通道掘进。1)纵向
11、全宽掘进: 在路线一端或两端,沿线成纵向向前开挖。双层时,下层上留有上层操作的出土和排水通道。2)横向通道掘进: 先在路堑纵向挖出通道,然后分段同时向横向掘进。 适用:扩大施工面,加速施工进度,在开挖长而深的路堑二、影响压实效果的主要因素 有含水量、土质、压实厚度、压实功能等内因:指土质和湿度, 外因:压实功能及压实时外界自然和人为其他因素等压实度K:令工地实测干重为r,它与ro(实验室里该工地的干重度)值之比的绝对值二 级配砾(碎)石路面5、一般要求1)厚度,一般为816cm,厚度大于16cm时应分两层铺筑,下层厚度为总厚度的0.6倍,上层为总厚度的0.4倍一般采用路拌法施工。施工工艺:开挖
12、路槽备料运料铺料拌和与整 型碾压铺封层第十二章 无机结合料稳定路面二、特点 1、无机结合料稳定路面具有稳定性好、抗冻性能强、结构本身自成板体等特点,但其耐磨性差易产生干缩和温缩裂缝,因此广泛用于修筑路面结构的基层和底基层。七、石灰稳定土层施工路拌法施工准备下承层施工放样摊铺拌和与洒水整型和碾压养生厂拌法施工拌和摊铺碾压养生第十三章 沥青路面二、沥青路面的损坏类型及其成因1、裂缝2、车辙3、松散剥落4、表面磨光五、沥青路面的分类1、按强度构成原理分类1)密实型沥青路面2)嵌挤型沥青路面 2、按施工工艺分类 按施工工艺的不同,沥青路面又可分为层铺法、路拌法和厂拌法三类。1)层铺法:采用分层洒布沥青
13、,分层撒铺矿料和碾压方法修筑的面层结构。 特点:工艺设备简单,施工进度快,造价低;结构层强度形成期较长,需炎热季节行车碾压后方能成型。 沥青表面处治、沥青贯入式路面常用此方法。2)路拌法:采用移动式拌和机械(或人工)在现场施工,将矿料和沥青材料就地拌和,摊铺并碾压密实成型。可采用热油冷料或冷油冷料拌和摊铺。 沥青材料经拌和后在矿料中较均匀地分布,可缩短路面结构的成型期。沥青混合料按组成结构可分为下三类1、密实悬浮结构:2、骨架空隙结构:3、密实骨架结构:第三节 沥青路面的稳定性与耐久性五大性能:稳定性:高温稳定性、低温抗裂性耐久性:水稳定性、抗疲劳性能、抗老化性能第六节 沥青路面施工与质量控制
14、一、洒铺法1、沥青表面处治1)定义2)特点3)作用4)适用情况5)分类6)材料要求7)施工2、沥青贯入式路面二、拌和法沥青路面施工 我国沥青路面设计方法采用双圆垂直均布荷载作用下的多层弹性体系理论我国水泥混泥土路面设计方法采用单轴双轮组100KN标准轴载作用下的弹性半空间地基有限大矩形薄板理论基础,以路面板纵缝边缘荷 载与温度综合疲劳弯拉应力为设计指标进行路面板厚度设计。2、新建沥青路面厚度设计步骤(!)根据设计任务书的要求按设计回弹弯沉和容许弯拉应力两个设计指标,分别计算设计年限内的标准轴载累计当量轴次,确定交通量等级,面层类型,并计算设计弯沉值Ld和容许弯拉应力(2)按路基土类与干湿类型及
15、路基横断面形式,沿线将路基划分为若干路段,确定各路段的路基回弹模量(3)参考本区工程经验,拟定若干个路面结构组合与厚度方案,根据选用的材料进行配合比设计,测定各结构层材料的抗压回弹模量与抗拉强度,确定各结构层的设计参数Ei、 spi。(4)计算路面结构表面弯沉值ls以及结构层层底弯拉应力m。(5)根据设计指标,采用多层弹性体系理论设计程序计算路面结构设计层的厚度,即:设计规范规定,不同等级公路沥青路面结构的设计指标按表14-17所列项目选择。公路等级沥青路面结构设计指标路表面设计弯沉ld沥青层弯拉应力R半刚性层弯拉应力R高速公路,一、二级公路000三、四级公路0 若式(14-25)或式(14-26)不能满足,则可以调整路面结构组合,更换强度更高的结构层或更换材料及配合比,重新试验确定各项参数,再由式(14-25)、式(14-26)作验算,直至满足两式的要求为止。 (6)对于季节性冻土地区,应验算防冻层厚度是否满足要求。若不能满足,则可增加防冻层厚度,达到规定厚度,以满足防冻要求。 (7)进行技术经济比较,选定最佳路面结构方案。、接缝的分类与构造 纵缝:纵向缩缝、纵向施工缝 横缝:缩缝、胀缝、施工缝混泥土路面板厚度计算步筹1交通分析2初拟路面结构3 路面材料参数确定4 荷载疲劳应力5 温度疲劳应力6 路面厚度验算专心-专注-专业
限制150内