道路工程 路基部分2.

1、第一章第一章 緒論緒論第一節(jié)第一節(jié) 概述概述道路橫斷面主要包括：路基、路面道路橫斷面主要包括：路基、路面路基是道路工程的基礎(chǔ)，路面直接承受車輛荷載。路基是道路工程的基礎(chǔ)，路面直接承受車輛荷載。路基工程的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單；受自然因素影響很大；有大路基工程的特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡單；受自然因素影響很大；有大量土石方工程。（路基路面結(jié)構(gòu)圖）量土石方工程。（路基路面結(jié)構(gòu)圖）1 、整體穩(wěn)定、整體穩(wěn)定 填挖；軟土；巖質(zhì)土質(zhì)山坡上開挖。填挖；軟土；巖質(zhì)土質(zhì)山坡上開挖。2 、強(qiáng)度、剛度和水溫穩(wěn)定性、強(qiáng)度、剛度和水溫穩(wěn)定性 自重、車輛荷載作用下變形。自重、車輛荷載作用下變形。 地基軟弱、填土疏松、過分潮濕時(shí)產(chǎn)生沉陷和變形。

2、地基軟弱、填土疏松、過分潮濕時(shí)產(chǎn)生沉陷和變形。一、對路基和路面的使用要求：一、對路基和路面的使用要求： （一）對路基的要求：（一）對路基的要求： 二、路面的功能及對路面的要求。二、路面的功能及對路面的要求。 1、功能：安全、舒適、快速、經(jīng)濟(jì)。、功能：安全、舒適、快速、經(jīng)濟(jì)。 2、要求：、要求： 1）強(qiáng)度和剛度）強(qiáng)度和剛度 2 2）穩(wěn)定性）穩(wěn)定性3 3）耐久性）耐久性4 4）表面平整度）表面平整度5 5）表面抗滑性能）表面抗滑性能 三、結(jié)三、結(jié)構(gòu)層位及其功能構(gòu)層位及其功能（一）路面（一）路面面層：強(qiáng)度、剛度、水溫穩(wěn)定性、平整度和抗滑性，耐久性。面層：強(qiáng)度、剛度、水溫穩(wěn)定性、平整度和抗滑性，耐久性

3、?；鶎樱簭?qiáng)度和剛度，擴(kuò)散荷載能力、水溫穩(wěn)定性?；鶎樱簭?qiáng)度和剛度，擴(kuò)散荷載能力、水溫穩(wěn)定性。墊層：水穩(wěn)定性和隔溫性能。墊層：水穩(wěn)定性和隔溫性能。面層由一層或數(shù)層組成，頂面可加鋪磨耗層，底面可增設(shè)面層由一層或數(shù)層組成，頂面可加鋪磨耗層，底面可增設(shè)聯(lián)結(jié)層。有時(shí)需要設(shè)兩層或三層：上基層，中基層、底基層。聯(lián)結(jié)層。有時(shí)需要設(shè)兩層或三層：上基層，中基層、底基層。（二）路拱和排水（二）路拱和排水四、四、 路面的等級與分類路面的等級與分類（一）路面分級（一）路面分級（二）路面的分類（二）路面的分類按力學(xué)特性：按力學(xué)特性：柔性路面、剛性路面、半剛性路面柔性路面、剛性路面、半剛性路面按材料：按材料：水泥路面、瀝青路

4、面、砂石路面水泥路面、瀝青路面、砂石路面 第二章第二章 路基工程基本知識路基工程基本知識 第一節(jié)第一節(jié) 路基類型與構(gòu)造路基類型與構(gòu)造 一、路基的斷面形式一、路基的斷面形式常用橫斷面圖案表示：路堤、路塹、半填半挖三種。常用橫斷面圖案表示：路堤、路塹、半填半挖三種。1、路堤：路基頂面高于原地面的填高路基稱為路堤。、路堤：路基頂面高于原地面的填高路基稱為路堤。 1、矮路堤、矮路堤 填士高度填士高度 1.0m 2、高路堤、高路堤 填士總高度填士總高度 18m(土質(zhì)土質(zhì)) 填石總高度填石總高度 20m(石質(zhì)石質(zhì)) 3、一般路堤、一般路堤 介于兩者之間介于兩者之間矮路堤矮路堤一般路堤一般路堤2 2、路塹：

5、全部由地面開挖出的路基稱為路塹。、路塹：全部由地面開挖出的路基稱為路塹。 分為全路塹、半路塹和半山洞三種。分為全路塹、半路塹和半山洞三種。（三）半填半挖（三）半填半挖 橫斷面上橫斷面上 ，部分為挖方部分為填方的路基稱為半填半挖，部分為挖方部分為填方的路基稱為半填半挖路基，通常出現(xiàn)在地面橫坡較陡時(shí)候，它兼有上述路堤和路基，通常出現(xiàn)在地面橫坡較陡時(shí)候，它兼有上述路堤和路塹的構(gòu)造特點(diǎn)和要求。路塹的構(gòu)造特點(diǎn)和要求。 第二節(jié) 公路自然區(qū)劃與土基公路自然區(qū)劃與土基干濕類型干濕類型一、公路自然區(qū)劃一、公路自然區(qū)劃區(qū)劃的目的：區(qū)劃的目的：區(qū)分不同地理區(qū)域自然條件對公路工程影響區(qū)分不同地理區(qū)域自然條件對公路工程

6、影響的差異性，并在路基路面的設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)的差異性，并在路基路面的設(shè)計(jì)、施工和養(yǎng)護(hù)中采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施和采用合適的設(shè)計(jì)護(hù)中采取適當(dāng)?shù)募夹g(shù)措施和采用合適的設(shè)計(jì)參數(shù)，以保證路基、路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。參數(shù)，以保證路基、路面的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。區(qū)劃的原則：區(qū)劃的原則：道路工程特征相似道路工程特征相似地表氣候區(qū)劃差異性地表氣候區(qū)劃差異性自然氣候因素既有綜合考慮又有主導(dǎo)作用自然氣候因素既有綜合考慮又有主導(dǎo)作用公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn)（JTJ00386）對我國進(jìn)行了自）對我國進(jìn)行了自然區(qū)劃，分為三個(gè)等級，一級、二級和三級。然區(qū)劃，分為三個(gè)等級，一級、二級和三級。七個(gè)一級區(qū)，七個(gè)一級區(qū)，33個(gè)二級區(qū)劃，個(gè)

7、二級區(qū)劃，18個(gè)二級副區(qū)個(gè)二級副區(qū)： 1.區(qū)區(qū) 北部多年凍土區(qū)北部多年凍土區(qū) 2.區(qū)區(qū) 東部溫暖季凍區(qū)東部溫暖季凍區(qū) 3.區(qū)區(qū) 黃土高原干濕過渡區(qū)黃土高原干濕過渡區(qū) 4.區(qū)東南濕熱區(qū)區(qū)東南濕熱區(qū) 5.西南潮濕區(qū)西南潮濕區(qū) 6. 西北干旱區(qū)西北干旱區(qū) 7. 青藏高寒區(qū)青藏高寒區(qū)二、路基土的分類和工程性質(zhì)二、路基土的分類和工程性質(zhì) 分類依據(jù)：分類依據(jù)：土顆粒的粒徑組成、土顆粒的礦物成土顆粒的粒徑組成、土顆粒的礦物成分或其余物質(zhì)含量、土的塑性指標(biāo)。分或其余物質(zhì)含量、土的塑性指標(biāo)。分類：分類：巨粒土，粗粒土，細(xì)粒土，特殊土。巨粒土，粗粒土，細(xì)粒土，特殊土。路基土的工程性質(zhì)路基土的工程性質(zhì)砂土：無塑性，

8、強(qiáng)度高，水穩(wěn)定性好，壓實(shí)困難。砂土：無塑性，強(qiáng)度高，水穩(wěn)定性好，壓實(shí)困難。砂性土：粗、細(xì)顆粒適宜，理想材料。砂性土：粗、細(xì)顆粒適宜，理想材料。粉性土：粉土顆粒，毛細(xì)作用強(qiáng)烈，水穩(wěn)定性差，需改良使粉性土：粉土顆粒，毛細(xì)作用強(qiáng)烈，水穩(wěn)定性差，需改良使用。用。粘性土：細(xì)顆粒含量多，透水差，毛細(xì)現(xiàn)象顯著，應(yīng)充分壓粘性土：細(xì)顆粒含量多，透水差，毛細(xì)現(xiàn)象顯著，應(yīng)充分壓實(shí)。實(shí)。重粘土：不透水，膨脹性和塑性大。重粘土：不透水，膨脹性和塑性大。特殊土：膨脹土、鹽澤土、腐質(zhì)性土特殊土：膨脹土、鹽澤土、腐質(zhì)性土第三節(jié)第三節(jié) 路基干濕類型路基干濕類型路基濕度來源：路基濕度來源：(1)大氣降水大氣降水(2)地面水地面水

9、(3)地下毛細(xì)水地下毛細(xì)水(4)水蒸汽凝結(jié)水水蒸汽凝結(jié)水路基干濕類型：路基干濕類型：干燥、中濕、潮濕和過濕。干燥、中濕、潮濕和過濕。按不利季節(jié)路槽底面以下按不利季節(jié)路槽底面以下80cm深度內(nèi)土的平均稠度深度內(nèi)土的平均稠度來確定，分八層，每層來確定，分八層，每層10cm。（已建道路）。（已建道路）平均稠度：平均稠度：18iiiinLmiLPcwwwww（一）平均稠度判定法（適用于已建路基）（一）平均稠度判定法（適用于已建路基）稠度：稠度：LmcLPwwwww如果如果80cm內(nèi)為同內(nèi)為同一種土稠度：一種土稠度：LmcLPwwwww（二）路基臨界高度判定法（新建道路）（二）路基臨界高度判定法（新建道

10、路） 路基臨界高度是指在最不利季節(jié)，當(dāng)路基分別處于干路基臨界高度是指在最不利季節(jié)，當(dāng)路基分別處于干燥、中濕或潮濕狀態(tài)時(shí)，路槽底距地下水位或長期地表積燥、中濕或潮濕狀態(tài)時(shí)，路槽底距地下水位或長期地表積水水位的最小高度。水水位的最小高度。 現(xiàn)有一段待建公路，自然區(qū)劃為現(xiàn)有一段待建公路，自然區(qū)劃為4 ,地基土質(zhì)為地基土質(zhì)為粉質(zhì)中液限粘土，路基上部粉質(zhì)中液限粘土，路基上部80cm范圍內(nèi)每范圍內(nèi)每10cm土層的土層的含水量分別為：含水量分別為：22，23，23.5，24，24.5，25，25.5，25，此土的液限含水量為，此土的液限含水量為36，塑，塑限含水量為限含水量為23，分界稠度參考上表，請用平均

11、稠度，分界稠度參考上表，請用平均稠度法判斷土的干濕類型。法判斷土的干濕類型。 12ccc120.96;0.89ccc1： 現(xiàn)有一段位于蘇州市郊區(qū)的粉質(zhì)中液限土基層，最高地下水現(xiàn)有一段位于蘇州市郊區(qū)的粉質(zhì)中液限土基層，最高地下水位離地面位離地面1. 0m，路槽底高出地面，路槽底高出地面1.0m，試確定路基干濕類型并，試確定路基干濕類型并預(yù)測路基濕度。預(yù)測路基濕度。 解：由區(qū)劃區(qū)蘇州市屬解：由區(qū)劃區(qū)蘇州市屬IV1區(qū)區(qū) H= 1.0+1.0=2.0m 查表查表1-9 粉性土臨界高度粉性土臨界高度H1=2.1m H2 =1.4m 再由上表再由上表H2HH1,屬中濕類型屬中濕類型 則則由表由表17，查得

12、：，查得：內(nèi)插求得：平均稠度內(nèi)插求得：平均稠度所以：估計(jì)路基上層所以：估計(jì)路基上層80cm范圍內(nèi)平均稠度為范圍內(nèi)平均稠度為0.95為為0.95第四節(jié)第四節(jié) 路基的力學(xué)特性和承載能力路基的力學(xué)特性和承載能力一一. .土基的力學(xué)強(qiáng)度特性土基的力學(xué)強(qiáng)度特性 （一）路基應(yīng)力工作區(qū)：（一）路基應(yīng)力工作區(qū)：1、路基受力：自重、車輛荷載、路基受力：自重、車輛荷載 P車輪荷載換算的均布荷載車輪荷載換算的均布荷載 KN/D圓形均布荷載作用面積的直徑。圓形均布荷載作用面積的直徑。Z應(yīng)力作用點(diǎn)深度。應(yīng)力作用點(diǎn)深度。r土的容重。土的容重。 路基工作區(qū)：在路基某一深度處，當(dāng)車輪荷載引起的路基工作區(qū)：在路基某一深度處，當(dāng)

13、車輪荷載引起的垂直應(yīng)力與路基土自重引起的垂直應(yīng)力相比所占比例很小，垂直應(yīng)力與路基土自重引起的垂直應(yīng)力相比所占比例很小，僅為僅為10%20%時(shí)候，該深度范圍內(nèi)的路基稱為路基工作區(qū)。時(shí)候，該深度范圍內(nèi)的路基稱為路基工作區(qū)。 4、要求：、要求： 1 ）對工作區(qū)深度范圍內(nèi)的土質(zhì)選擇，路基壓實(shí)度提）對工作區(qū)深度范圍內(nèi)的土質(zhì)選擇，路基壓實(shí)度提出較高要求。出較高要求。 2 ）當(dāng)工作區(qū)深度大于填土高度時(shí)，荷載不僅施加于）當(dāng)工作區(qū)深度大于填土高度時(shí)，荷載不僅施加于路堤而且施加于天然地基上，所以天然地基也應(yīng)充分壓實(shí)。路堤而且施加于天然地基上，所以天然地基也應(yīng)充分壓實(shí)。 （二）路基土的應(yīng)力（二）路基土的應(yīng)力應(yīng)變特性

14、應(yīng)變特性 彈性變形和塑性變形彈性變形和塑性變形土的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系曲線1、初始切線模量、初始切線模量 2、切線模量、切線模量 3、割線模量、割線模量4、 回彈模量回彈模量 應(yīng)力卸除階段，應(yīng)力應(yīng)力卸除階段，應(yīng)力應(yīng)變曲線的割線模量應(yīng)變曲線的割線模量 總結(jié)：總結(jié)：前三種應(yīng)變包含回彈應(yīng)變和殘余應(yīng)變前三種應(yīng)變包含回彈應(yīng)變和殘余應(yīng)變 回彈模量則僅包含回彈應(yīng)變，部分反映了土的彈回彈模量則僅包含回彈應(yīng)變，部分反映了土的彈性性質(zhì)。性性質(zhì)。38二、路基土的強(qiáng)度、剛度指標(biāo)二、路基土的強(qiáng)度、剛度指標(biāo) 強(qiáng)、剛度指標(biāo)有：回彈模量、地基反映模量、加州強(qiáng)、剛度指標(biāo)有：回彈模量、地基反映模量、加州荷載比、剪切模量荷載比、剪切模量土

15、基回彈模量（彈性模量）土基回彈模量（彈性模量）路基模型：彈性半空間體路基模型：彈性半空間體現(xiàn)場承載板試驗(yàn)現(xiàn)場承載板試驗(yàn)測定方法：測定方法：)1 (4200iilpDE 彎沉不超過彎沉不超過1mm前的各級荷載前的各級荷載地基反應(yīng)模量地基反應(yīng)模量路基模型：文科勒地基（彈簧地基）路基模型：文科勒地基（彈簧地基）lPK0測定方法：測定方法： 承載板試驗(yàn)測定（一次加載到位）。承載板試驗(yàn)測定（一次加載到位）。板直徑一般為板直徑一般為76cm，彎沉控制量為，彎沉控制量為0.127cm，或，或70kpa 以材料抵抗局部荷載壓入變形的能力表征，并采用高質(zhì)以材料抵抗局部荷載壓入變形的能力表征，并采用高質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)碎石

16、為標(biāo)準(zhǔn)，以它們的相對比值表示量標(biāo)準(zhǔn)碎石為標(biāo)準(zhǔn)，以它們的相對比值表示CBR值。值。100sppCBR加州承載比（加州承載比（CBR）幾個(gè)數(shù)值：幾個(gè)數(shù)值：19.35cm2，0.127 0.254cm、1.27cm、注意：通常取注意：通常取0.254cm對應(yīng)值，但若小于對應(yīng)值，但若小于0.508對應(yīng)值則取后者。對應(yīng)值則取后者。0.254cmCBR標(biāo)準(zhǔn)值為標(biāo)準(zhǔn)值為7030kpa，0.508cm標(biāo)準(zhǔn)值為標(biāo)準(zhǔn)值為10550kpa一、地一、地面排水設(shè)施的構(gòu)造與布置面排水設(shè)施的構(gòu)造與布置p邊溝邊溝p截水溝截水溝p排水溝排水溝p跌水與急流槽跌水與急流槽p倒虹吸與渡水槽倒虹吸與渡水槽第六節(jié)第六節(jié) 路路基基排水排水

17、 路堤邊溝路堤邊溝 路塹邊溝路塹邊溝 溝渠連接示意圖 1-排水溝；2-其他溝渠；3-路中線；4-橋涵排水溝排水溝天溝天溝吊溝、跌水與急流槽吊溝、跌水與急流槽 緩流井緩流井 用于承接從吊溝匯入側(cè)溝的地表水并削減其能量，用于承接從吊溝匯入側(cè)溝的地表水并削減其能量，保護(hù)路基本體不受沖蝕保護(hù)路基本體不受沖蝕 三、地下排水三、地下排水設(shè)施的構(gòu)造與布置設(shè)施的構(gòu)造與布置盲溝盲溝地下排水地下排水設(shè)施的構(gòu)造與布置設(shè)施的構(gòu)造與布置滲溝滲溝滲井滲井邊坡滲溝正視圖邊坡滲溝正視圖 拱形邊坡滲溝 樹枝形邊坡滲溝 第七節(jié)第七節(jié) 邊坡防護(hù)工程邊坡防護(hù)工程邊坡防護(hù)包括路基的坡面防護(hù)和坡腳的沖刷防護(hù)邊坡防護(hù)包括路基的坡面防護(hù)和坡

18、腳的沖刷防護(hù)一一 坡面防護(hù)坡面防護(hù) 植物防護(hù)是指人工培植邊坡植被覆蓋表土以防止植物防護(hù)是指人工培植邊坡植被覆蓋表土以防止雨水沖刷，并調(diào)節(jié)土壤濕度以防止表土干裂及剝落的雨水沖刷，并調(diào)節(jié)土壤濕度以防止表土干裂及剝落的措施，包括植草、鋪草皮和種樹，主要適用于較緩的措施，包括植草、鋪草皮和種樹，主要適用于較緩的土質(zhì)或嚴(yán)重風(fēng)化的巖質(zhì)邊坡。土質(zhì)或嚴(yán)重風(fēng)化的巖質(zhì)邊坡。（一）植物防護(hù)（一）植物防護(hù)1 1 植草植草 適用于草類生長的土質(zhì)路堤和路塹邊坡，一般要適用于草類生長的土質(zhì)路堤和路塹邊坡，一般要求邊坡坡度緩于求邊坡坡度緩于1 1：1 1，容許地表水流速，容許地表水流速m/s0.6m/s，坡

19、高在坡高在6.0m6.0m以內(nèi)。以內(nèi)。2 2 鋪草皮鋪草皮 可用于較高較陡的土坡上，亦可鋪在嚴(yán)重風(fēng)化的巖可用于較高較陡的土坡上，亦可鋪在嚴(yán)重風(fēng)化的巖層和成巖作用差的軟巖層邊坡上雨量較集中的地區(qū)，層和成巖作用差的軟巖層邊坡上雨量較集中的地區(qū)，植草的成活率低，但當(dāng)附近草皮來源容易，鋪草皮更植草的成活率低，但當(dāng)附近草皮來源容易，鋪草皮更適宜鋪草皮常用的有白茅草、假儉草、絆根草等適宜鋪草皮常用的有白茅草、假儉草、絆根草等 3 3、 植樹植樹 鋪草皮的方法包括平鋪草皮、平鋪疊置草皮、鋪草皮的方法包括平鋪草皮、平鋪疊置草皮、方格式草皮等方格式草皮等 ( (二二) )、坡面補(bǔ)強(qiáng)及加固、坡面補(bǔ)強(qiáng)及加固 1 1

20、、對于不宜采用植物防護(hù)的巖質(zhì)邊坡，如頁巖等易、對于不宜采用植物防護(hù)的巖質(zhì)邊坡，如頁巖等易風(fēng)化巖邊坡可采用抹面、噴漿、勾縫、灌漿等方法防風(fēng)化巖邊坡可采用抹面、噴漿、勾縫、灌漿等方法防護(hù)，同時(shí)防止坡面水洗蝕和風(fēng)化剝落護(hù)，同時(shí)防止坡面水洗蝕和風(fēng)化剝落 2 2、混凝土薄板、混凝土薄板 對于不易用植物防護(hù)的土質(zhì)邊坡，可直接用厚對于不易用植物防護(hù)的土質(zhì)邊坡，可直接用厚cm1.0cm之混凝土薄板防護(hù)，重量輕，節(jié)約塢土，之混凝土薄板防護(hù)，重量輕，節(jié)約塢土，也可工廠化預(yù)制也可工廠化預(yù)制 3、土工布、土工布路塹坡面覆蓋的防護(hù) （三）（三） 砌石護(hù)坡砌石護(hù)坡 對緩于對緩于1:11:1的各種土質(zhì)、土

21、夾石及巖質(zhì)邊坡，坡的各種土質(zhì)、土夾石及巖質(zhì)邊坡，坡面受地表水流沖蝕產(chǎn)生沖溝、泥流、小型表層溜坍，面受地表水流沖蝕產(chǎn)生沖溝、泥流、小型表層溜坍，均可采用砌石護(hù)坡防護(hù)均可采用砌石護(hù)坡防護(hù) 1 1、單層干砌片石護(hù)坡、單層干砌片石護(hù)坡 2 2、漿砌片石護(hù)坡、漿砌片石護(hù)坡 肋式漿砌片石護(hù)坡展示圖 柱肋 漿砌片石護(hù)坡（單位:cm） 3 3、漿砌片石骨架護(hù)坡、漿砌片石骨架護(hù)坡 4.4.漿砌片石護(hù)墻漿砌片石護(hù)墻 孔窗式護(hù)墻 5.5.鋼筋混凝土框架護(hù)坡鋼筋混凝土框架護(hù)坡 鋼筋混凝土框架護(hù)坡 二、路基沖刷防護(hù)二、路基沖刷防護(hù) 沿河的鐵路路基，受河流變遷及沖刷的威脅，尤其到沿河的鐵路路基，受河流變遷及沖刷的威脅，尤

22、其到了每年的洪水漲水季節(jié)，水流對路基的沖刷乃至沖毀，了每年的洪水漲水季節(jié)，水流對路基的沖刷乃至沖毀，常給行車安全造成巨大的威脅和災(zāi)害，故必須以有效的常給行車安全造成巨大的威脅和災(zāi)害，故必須以有效的措施防止河岸與路堤邊坡被沖刷，確保路基安全穩(wěn)定措施防止河岸與路堤邊坡被沖刷，確保路基安全穩(wěn)定 防止沖刷的方法防止沖刷的方法 直接防護(hù)直接防護(hù) 直接防護(hù)中，除上述植物防護(hù)（主要指植樹）與砌直接防護(hù)中，除上述植物防護(hù)（主要指植樹）與砌石防護(hù)外，對于較大流速和浸水部分來說，還有拋石、石防護(hù)外，對于較大流速和浸水部分來說，還有拋石、石籠、柔性板與抗滑樁等石籠、柔性板與抗滑樁等 間接防護(hù)間接防護(hù) 主要指導(dǎo)治和改

23、河主要指導(dǎo)治和改河 路基邊坡和河岸沖刷直接防護(hù)類型與適用條件路基邊坡和河岸沖刷直接防護(hù)類型與適用條件 防護(hù)類防護(hù)類型型結(jié)構(gòu)形式結(jié)構(gòu)形式適用條件適用條件注意注意事項(xiàng)事項(xiàng)容許容許流速流速(m/s(m/s) )水文、地形條件水文、地形條件植物防植物防護(hù)護(hù)鋪草皮鋪草皮1.8水流方向與線路近乎平行水流方向與線路近乎平行, ,不不受各種洪水主流的沖刷的季節(jié)受各種洪水主流的沖刷的季節(jié)性浸水路堤邊坡防護(hù)性浸水路堤邊坡防護(hù)種植防水林掛柳種植防水林掛柳有淺灘地段的河岸沖刷防護(hù)有淺灘地段的河岸沖刷防護(hù)干砌片干砌片石護(hù)坡石護(hù)坡單層干砌厚一般單層干砌厚一般m0.5m雙層干砌厚上層

24、雙層干砌厚上層5m,0.35m,下層下層0.25m0.25m2 24 4水流方向較平順的河岸灘地邊水流方向較平順的河岸灘地邊緣緣; ;不受主流沖刷的路堤邊坡不受主流沖刷的路堤邊坡應(yīng)設(shè)應(yīng)設(shè)置墊置墊層層漿砌片漿砌片石護(hù)坡石護(hù)坡厚厚m0.6m4 48 8主流沖刷及波浪主流沖刷及波浪作用強(qiáng)烈處的路作用強(qiáng)烈處的路堤邊坡堤邊坡有凍脹變形有凍脹變形的邊坡上應(yīng)的邊坡上應(yīng)設(shè)墊層設(shè)墊層拋石拋石石塊尺寸根據(jù)流石塊尺寸根據(jù)流速和波浪大小計(jì)速和波浪大小計(jì)算算, ,一般一般m0.5m3 3水流方向較平順?biāo)鞣较蜉^平順, ,無嚴(yán)重局部沖刷無嚴(yán)重局部沖刷地段地段拋石厚

25、度不拋石厚度不應(yīng)小于石塊應(yīng)小于石塊尺寸之兩倍尺寸之兩倍石籠石籠鍍鋅鐵絲、竹編鍍鋅鐵絲、竹編籠箱或土工格柵籠箱或土工格柵籠箱籠箱5 56 6受洪水沖刷但無受洪水沖刷但無滾石的地段和大滾石的地段和大石料缺少的地區(qū)石料缺少的地區(qū)浸水擋浸水擋土墻土墻5 58 8峽谷急流地段峽谷急流地段, ,水水流沖刷嚴(yán)重地段流沖刷嚴(yán)重地段1 1、鋪草皮磚、鋪草皮磚（一）直接防護(hù)（一）直接防護(hù)2 2、拋石護(hù)坡、拋石護(hù)坡不設(shè)墊層 設(shè)置墊層 3 3、片石護(hù)坡、片石護(hù)坡4 4、混凝土板護(hù)坡、混凝土板護(hù)坡混凝土板護(hù)坡示意圖 5 5、石籠護(hù)坡、石籠護(hù)坡石籠構(gòu)造圖 a) 平鋪 b) 壘碼石籠壘碼或平鋪防護(hù)圖（單位：m） 單個(gè)丁壩

26、順壩 （二）間接防護(hù)（二）間接防護(hù)導(dǎo)流建筑物常用的有丁壩、順壩兩種導(dǎo)流建筑物常用的有丁壩、順壩兩種 按照河水流向與丁壩交角的大小，丁壩分成垂直、上挑、按照河水流向與丁壩交角的大小，丁壩分成垂直、上挑、下挑三種布置形式下挑三種布置形式 垂直布置形式 下挑布置形式 上挑布置形式 丁壩不同布置形式的沖淤情況示意圖 第三章第三章 一般路基設(shè)計(jì)一般路基設(shè)計(jì)一、路基的基本構(gòu)造一、路基的基本構(gòu)造 1、路基寬度、路基寬度B，根據(jù)，根據(jù)“路基橫斷面設(shè)計(jì)路基橫斷面設(shè)計(jì)” 確定確定 2、路基高度、路基高度H，道路中樁原地面標(biāo)高與路基設(shè)計(jì)標(biāo)高的，道路中樁原地面標(biāo)高與路基設(shè)計(jì)標(biāo)高的相差值。相差值。 3、邊坡坡度：、邊坡

27、坡度： H ： b = 1：m 式中：式中：b邊坡寬度；邊坡寬度； H邊坡高度。邊坡高度。 4、其它設(shè)施：、其它設(shè)施： 取土坑；取土坑； 棄土堆；棄土堆； 護(hù)坡道；護(hù)坡道； 碎落臺。碎落臺。二、路堤設(shè)計(jì)二、路堤設(shè)計(jì) 1、路床是指路面的基礎(chǔ)，是路面以下、路床是指路面的基礎(chǔ)，是路面以下80范圍內(nèi)的路基部范圍內(nèi)的路基部分，承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d。分，承受由路面?zhèn)鱽淼暮奢d。 路床路床 a. 上路床：上路床： 0 30 b. 下路床：下路床： 30 80 路堤路堤 a. 上路堤：上路堤： 80 150 b. 下路堤：下路堤： 再往下再往下 2、地基的處理、地基的處理 原地面坡度陡于原地面坡度陡于1：5時(shí)，

28、應(yīng)開挖臺階；時(shí)，應(yīng)開挖臺階； 原地面坡度陡于原地面坡度陡于1：2.5時(shí)，應(yīng)采用石砌護(hù)腳。時(shí)，應(yīng)采用石砌護(hù)腳。3、路堤邊坡、路堤邊坡 形式形式 a.直線形直線形 b.折線形折線形 C.臺階形臺階形坡度，按坡度，按規(guī)范規(guī)范選用，參見選用，參見P132 填料種類填料種類邊坡高度邊坡高度(m)邊坡坡度邊坡坡度全部全部高度高度上部上部高度高度下部下部高度高度全部高全部高度度上部高上部高度度下部高下部高度度粘質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂粘質(zhì)土、粉質(zhì)土、砂類土類土20812l：1.51：l.75砂、礫砂、礫121：1.5漂漂(塊塊)石土、卵石土、石土、卵石土、砥砥(角礫角礫)石土、碎石土石土、碎石土201281：l.5

29、l：1.75易風(fēng)化的石塊易風(fēng)化的石塊208121：1 5l：1.5三、路塹邊坡設(shè)計(jì)三、路塹邊坡設(shè)計(jì) 工程地質(zhì)法工程地質(zhì)法: :比照著當(dāng)?shù)鼐哂邢嗤こ痰刭|(zhì)條件，而處于極比照著當(dāng)?shù)鼐哂邢嗤こ痰刭|(zhì)條件，而處于極限狀態(tài)的自然山坡和穩(wěn)定的已成人工邊坡，來確定路塹邊坡的限狀態(tài)的自然山坡和穩(wěn)定的已成人工邊坡，來確定路塹邊坡的形狀和坡度。形狀和坡度。 二、巖質(zhì)路線邊坡：二、巖質(zhì)路線邊坡： （一）影響穩(wěn)定性的因素：（一）影響穩(wěn)定性的因素： 1 1、結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀。、結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀。 2 2、巖體破碎程度。、巖體破碎程度。 3 3、巖石風(fēng)化程度。、巖石風(fēng)化程度。 4 4、巖石性質(zhì)。、巖石性質(zhì)。 5 5、施工方法。、

30、施工方法。 根據(jù)地層性質(zhì)的不同把邊坡分為巖質(zhì)、土質(zhì)和碎（礫）石土根據(jù)地層性質(zhì)的不同把邊坡分為巖質(zhì)、土質(zhì)和碎（礫）石土三類路塹邊坡。三類路塹邊坡。（二）邊坡坡度參考值（二）邊坡坡度參考值 1 1、應(yīng)先對設(shè)計(jì)路塹的工程地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)查和分級。、應(yīng)先對設(shè)計(jì)路塹的工程地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)查和分級。 2 2、設(shè)計(jì)人員也可根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w條件和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。通過調(diào)、設(shè)計(jì)人員也可根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w條件和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。通過調(diào)查分析得出適合該地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)坡度表。查分析得出適合該地區(qū)的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)坡度表。土質(zhì)路塹邊坡坡度土質(zhì)路塹邊坡坡度第四節(jié)第四節(jié) 路基施工及壓實(shí)路基施工及壓實(shí)1. 土質(zhì)路基施工土質(zhì)路基施工路堤的填筑路堤的填筑施工要點(diǎn)：施

31、工要點(diǎn)：1）基底處理：去草皮、浮土，挖臺階，擠淤等；）基底處理：去草皮、浮土，挖臺階，擠淤等；2）填料選擇）填料選擇3）填土壓實(shí)）填土壓實(shí)填筑方案：填筑方案：1）分層填筑法）分層填筑法2）豎向填筑法）豎向填筑法3）混合填筑法）混合填筑法(a)正確的正確的 （b）不正確的）不正確的路塹的開挖路塹的開挖開挖方案：開挖方案：1）橫向全寬挖掘法）橫向全寬挖掘法2）縱向通道挖掘法）縱向通道挖掘法3）混合法）混合法2. 路基壓實(shí)路基壓實(shí)壓實(shí)的意義：壓實(shí)的意義：密實(shí)度提高，透水性降低，毛細(xì)高度降低，變形減小，密實(shí)度提高，透水性降低，毛細(xì)高度降低，變形減小，強(qiáng)度和水溫穩(wěn)定性提高。強(qiáng)度和水溫穩(wěn)定性提高。壓實(shí)的機(jī)

32、理：壓實(shí)的機(jī)理：壓實(shí)排除土內(nèi)氣體，土粒彼此擠緊，內(nèi)摩阻力和粘結(jié)壓實(shí)排除土內(nèi)氣體，土粒彼此擠緊，內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力提高，最終導(dǎo)致強(qiáng)度增加，穩(wěn)定性提高。力提高，最終導(dǎo)致強(qiáng)度增加，穩(wěn)定性提高。影響路基壓實(shí)的因素：影響路基壓實(shí)的因素：內(nèi)因：含水量；土質(zhì)；內(nèi)因：含水量；土質(zhì)；外因：壓實(shí)功能；壓實(shí)機(jī)具和方法等外因：壓實(shí)功能；壓實(shí)機(jī)具和方法等含水量對壓實(shí)的影響含水量對壓實(shí)的影響 最大干密度：通常某種土在一定的壓實(shí)功條件下的干最大干密度：通常某種土在一定的壓實(shí)功條件下的干密度的最大值。最大干密度一般用室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)密度的最大值。最大干密度一般用室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)得到得到 最佳含水量：與最大干密度對應(yīng)的含水量最佳

33、含水量：與最大干密度對應(yīng)的含水量 工地上壓實(shí)達(dá)到的干密度工地上壓實(shí)達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的該路基土的最大干密度該路基土的最大干密度0之之比稱為壓實(shí)度比稱為壓實(shí)度土質(zhì)對壓實(shí)的影響土質(zhì)對壓實(shí)的影響不同土質(zhì)，不同土質(zhì)，w0、0不同；不同；粘性較高的土，粘性較高的土， w0較高，較高，0較低；較低；亞砂土和亞粘土的壓實(shí)性能較粘性土好。亞砂土和亞粘土的壓實(shí)性能較粘性土好。壓實(shí)功能的影響：壓實(shí)功能的影響：壓實(shí)功：壓實(shí)作用的大小，如：機(jī)具重量，壓實(shí)次數(shù)、捶壓實(shí)功：壓實(shí)作用的大小，如：機(jī)具重量，壓實(shí)次數(shù)、捶擊次數(shù)與落差等。擊次數(shù)與落差等。在相同含水量條件下，壓實(shí)功能越大，土

34、的密實(shí)度越大。在相同含水量條件下，壓實(shí)功能越大，土的密實(shí)度越大。 當(dāng)壓實(shí)功能增加到一定程度后，土的密實(shí)度增加不明顯，當(dāng)壓實(shí)功能增加到一定程度后，土的密實(shí)度增加不明顯，甚至?xí)茐耐粱Y(jié)構(gòu)。甚至?xí)茐耐粱Y(jié)構(gòu)。壓實(shí)機(jī)具和方法的影響壓實(shí)機(jī)具和方法的影響p壓實(shí)機(jī)具不同，壓力傳布的有效深度不同壓實(shí)機(jī)具不同，壓力傳布的有效深度不同；p壓實(shí)機(jī)具質(zhì)量較小時(shí)，荷載作用時(shí)間越長，土的密實(shí)度壓實(shí)機(jī)具質(zhì)量較小時(shí)，荷載作用時(shí)間越長，土的密實(shí)度越高，密實(shí)度的增長隨作用時(shí)間的增長而減??；壓實(shí)機(jī)具越高，密實(shí)度的增長隨作用時(shí)間的增長而減??；壓實(shí)機(jī)具較重時(shí)，土的密實(shí)度隨荷載作用時(shí)間的增加而迅速增大，較重時(shí)，土的密實(shí)度隨荷載作用時(shí)

35、間的增加而迅速增大，超過某一時(shí)間限度，土基變形增加而破壞。超過某一時(shí)間限度，土基變形增加而破壞。 p碾壓速度越高，壓實(shí)效果越差。碾壓速度越高，壓實(shí)效果越差。3、 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)（1）壓實(shí)度：）壓實(shí)度：工地上壓實(shí)達(dá)到的干密度工地上壓實(shí)達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的該路基土的最大干密度得的該路基土的最大干密度0之比。之比。%1000K重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)（相當(dāng)于重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)（相當(dāng)于120150KN壓路機(jī)）、輕型壓路機(jī)）、輕型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)(相當(dāng)于相當(dāng)于6080KN壓路機(jī)壓路機(jī))土基壓實(shí)度檢測土基壓實(shí)度檢測灌砂法灌砂法p環(huán)刀法環(huán)刀法p灌水法灌水法p核子密度濕度儀法核子密

36、度濕度儀法壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定檢驗(yàn)評定段的壓實(shí)度代表值檢驗(yàn)評定段的壓實(shí)度代表值K K（算術(shù)平均值的下置信界限）（算術(shù)平均值的下置信界限）為：為：式中：式中： 檢驗(yàn)評定段內(nèi)各測點(diǎn)壓實(shí)度的平均值；檢驗(yàn)評定段內(nèi)各測點(diǎn)壓實(shí)度的平均值； t t分布表中隨測點(diǎn)數(shù)和保證率（或置信度）而分布表中隨測點(diǎn)數(shù)和保證率（或置信度）而變的系數(shù)；高速、一級公路：基層、底基層為變的系數(shù)；高速、一級公路：基層、底基層為99%99%，路，路基、路面面層為基、路面面層為95%95%；其他公路：基層、底基層為；其他公路：基層、底基層為95%95%，路基、路面面層為路基、路面面層為90%90%。 檢測值的均方差；

37、檢測值的均方差； 檢測點(diǎn)數(shù)；檢測點(diǎn)數(shù)； 壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)值。壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)值。nstkK/tkatSn0K壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定 對于瀝青路面對于瀝青路面 k1,k2,k3,kikn 求10K的合格率 合格率90% 實(shí)際得分=合格率100 N Y K規(guī)定值 K0 nstkK/ 不合格，則相應(yīng)分項(xiàng)工程為不合格 Y 壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定壓實(shí)度檢測結(jié)果的評定 對于路基路面基層對于路基路面基層 k1,k2,k3,kikn 求20K的合格率 合格率90% 實(shí)際得分=合格率90% N N N Y Y Y ki規(guī)定極值 K規(guī)定值 K0 nstkK/ 不合格，則相應(yīng)分項(xiàng)工程為不合格 （2）彎沉值）彎沉

38、值 測值：一般用標(biāo)準(zhǔn)軸載汽車測試路基頂面的回彈彎沉值，測值：一般用標(biāo)準(zhǔn)軸載汽車測試路基頂面的回彈彎沉值，檢測頻率為每幅雙車道檢測頻率為每幅雙車道50m長度測長度測4點(diǎn)，左右輪隙下各點(diǎn)，左右輪隙下各1點(diǎn)。點(diǎn)。 比較值：根據(jù)設(shè)計(jì)值提供的剛度指標(biāo)回彈模量按經(jīng)驗(yàn)方法比較值：根據(jù)設(shè)計(jì)值提供的剛度指標(biāo)回彈模量按經(jīng)驗(yàn)方法換算成設(shè)計(jì)要求的彎沉值，換算公式換算成設(shè)計(jì)要求的彎沉值，換算公式0.938009308lE三、濕軟地基加固：三、濕軟地基加固：1、分布：在我國沿河沿湖沿江海地帶廣泛運(yùn)用。、分布：在我國沿河沿湖沿江海地帶廣泛運(yùn)用。2、加固方法：機(jī)械壓實(shí)法；強(qiáng)夯法；換土墊層法；預(yù)壓固結(jié)法；、加固方法：機(jī)械壓實(shí)法

39、；強(qiáng)夯法；換土墊層法；預(yù)壓固結(jié)法；擠密法；振沖法；化學(xué)加固法；托換技術(shù)擠密法；振沖法；化學(xué)加固法；托換技術(shù)3、常用處理方法：、常用處理方法： 1）換填土法：）換填土法： 2）重錘夯實(shí)方法：）重錘夯實(shí)方法： 適用范圍：適用于軟弱土層位于地表，換挖深度不超過適用范圍：適用于軟弱土層位于地表，換挖深度不超過3m的場合，換土墊層厚度一般為的場合，換土墊層厚度一般為12米左右米左右換填材料法換填材料法 拋石擠淤拋石擠淤4.砂墊層法砂墊層法砂墊層砂墊層填土填土軟土層軟土層砂墊層的厚度一般為砂墊層的厚度一般為0.61.0m，視路堤高度、軟土層的厚度及壓縮性，視路堤高度、軟土層的厚度及壓縮性而定。而定。（三）

40、排水固結(jié)（三）排水固結(jié)法法5.砂井砂井/袋裝砂井袋裝砂井/塑料排水板排水法塑料排水板排水法真空堆載預(yù)壓排水法示意圖真空堆載預(yù)壓排水法示意圖砂墊層砂墊層堆載填土堆載填土砂井砂井/袋裝砂井袋裝砂井/塑料排水板塑料排水板塑料薄膜塑料薄膜射流泵射流泵有孔管道網(wǎng)絡(luò)有孔管道網(wǎng)絡(luò)有孔管道網(wǎng)絡(luò)示意圖有孔管道網(wǎng)絡(luò)示意圖廣泛適用于各類飽和粘土、粉土廣泛適用于各類飽和粘土、粉土（1）.粒料樁粒料樁 （2）.石灰樁石灰樁適用于含砂量低，沒有滯水砂層的軟土適用于含砂量低，沒有滯水砂層的軟土適用于處理松砂、雜填土和粘粒含量不大的普通粘土，適用于處理松砂、雜填土和粘粒含量不大的普通粘土，亦能有效防止砂土基地的液化亦能有效防

41、止砂土基地的液化振沉樁施工示意圖振沉樁施工示意圖6、擠密法、擠密法（五）夯實(shí)（五）夯實(shí)法法1.淺層攪拌法淺層攪拌法2.深層攪拌樁法深層攪拌樁法旋噴樁旋噴樁粉噴樁粉噴樁鉆頭葉片鉆頭葉片噴頭噴頭軟管軟管旋噴樁示意圖旋噴樁示意圖（六）膠結(jié)硬化（六）膠結(jié)硬化法法 水泥攪拌樁在施工水泥攪拌樁在施工3.灌漿法灌漿法壓力注漿壓力注漿電化學(xué)注漿電化學(xué)注漿劈裂注漿劈裂注漿（1）反壓護(hù)道法）反壓護(hù)道法土工織物加筋土工織物加筋反鋪塔頭反鋪塔頭材排或梢捆材排或梢捆適用于：適用于：a.非耕作區(qū)和取土不困難的地區(qū)；非耕作區(qū)和取土不困難的地區(qū)； b.路堤高度不大于路堤高度不大于5/32倍極限高度；倍極限高度； c.主要用于

42、處理軟土，對泥沼有時(shí)也可以采用。主要用于處理軟土，對泥沼有時(shí)也可以采用。反壓護(hù)道反壓護(hù)道土工織物土工織物砂墊層砂墊層7、調(diào)整結(jié)構(gòu)法、調(diào)整結(jié)構(gòu)法（2）路堤加筋法）路堤加筋法8、側(cè)向約束法、側(cè)向約束法系桿系桿夯石堆夯石堆第五節(jié)第五節(jié) 擋土墻擋土墻一一 擋土墻用途、類型及使用條件擋土墻用途、類型及使用條件 擋土墻是支撐路基填土或者山坡土體、防止填土或擋土墻是支撐路基填土或者山坡土體、防止填土或變形失穩(wěn)的構(gòu)造物。按擋土墻的位置分為變形失穩(wěn)的構(gòu)造物。按擋土墻的位置分為 1、路塹擋土墻、路塹擋土墻2、山坡?lián)跬翂Γ?、山坡?lián)跬翂Γ?、路肩擋土墻、路肩擋土墻4、路堤擋土墻：、路堤擋土墻：二、按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為二、按結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分為1，重力擋土墻，重力擋土墻 適用：地基良好，非地適用：地基良好，非地 震和沿河受水沖刷地區(qū)震和沿河受水沖刷地區(qū) 利用衡重臺上部填土的下壓作用利用