【正文】 ....... 92 拉筋帶的鋪設(shè) .............................................................................................. 93 填料攤鋪 ...................................................................................................... 93 注意事 項(xiàng) ...................................................................................................... 94 第 6 章 軟土路基處理 ................................................... 96 設(shè)計(jì)資料 ....................................................... 96 填土極限高度計(jì)算 ............................................... 96 軟土路堤穩(wěn)定性分析 ............................................. 97 土體滑動(dòng)穩(wěn)定性檢算 .................................................................................. 97 驗(yàn)算單獨(dú)采用砂井等排水固結(jié)加固措施的可能性 .................................. 97 軟土路基處理方案擬定 ........................................... 98 CFG 樁加固機(jī)理 ................................................. 99 CFG 樁的設(shè)計(jì)計(jì)算 .............................................. 100 設(shè)計(jì)參數(shù) .................................................................................................... 100 復(fù)合地基承載力設(shè)計(jì) ................................................................................ 101 復(fù)合地基沉降計(jì)算 .................................................................................... 103 CFG 樁配合比設(shè)計(jì) .............................................. 105 CFG 樁的施工 .................................................. 107 施工機(jī)械選擇 ............................................................................................ 107 CFG 樁施工質(zhì)量控制 ................................................................................ 107 施工程序控制 ............................................................................................ 108 施工注意事項(xiàng) ............................................................................................ 109 施工監(jiān)測(cè)重點(diǎn) ............................................................................................ 109 質(zhì)量檢驗(yàn) ...................................................... 110 結(jié)論 ................................................................. 111 致謝 ................................................................. 112 參考文獻(xiàn) ............................................................. 113 附錄 1................................................................ 114 附錄 2................................................................ 121 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 1 頁(yè) 第 1 章 緒論 國(guó)內(nèi)外高速公路的發(fā) 展概況 高速公路的概念 高速公路是汽車運(yùn)輸發(fā)展的產(chǎn)物，它既是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)提高后的公路，又與普通公路有某些質(zhì)的區(qū)別，一般認(rèn)為：它是中央設(shè)置有一定寬度的分隔帶，兩側(cè)各配備兩條或兩條以上的車道，分別供大量上下行汽車高速、連續(xù)、安全、舒適地運(yùn)行，并全部設(shè)置立體交叉和控制出入的公路 (《中國(guó)大百科全書》土木工程 )。 高速公路與 20世紀(jì) 30年代開始起步，最早修建高速公路的國(guó)家是德國(guó)和意大利，到目前為止 ，全世界 60多個(gè)國(guó)家和地區(qū)興建了高速公路，總里程達(dá) 20多萬(wàn)公里。其高速公路網(wǎng)的建成，提高了運(yùn)輸效率，擴(kuò)大了資源和商品的流通，促進(jìn)了社會(huì)的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，并在很大程度上影響了美國(guó)人的生活方式。日本高 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 2 頁(yè) 速公 路建設(shè)起步晚，于戰(zhàn)后開始建設(shè)，但其高速公路系統(tǒng)也是十分發(fā)達(dá)。 第二是高速公路向全球化方向發(fā)展，形成國(guó)際高速公路網(wǎng)。 第三是高速公路建設(shè)向信息化、智能化方向發(fā)展。 我國(guó)高速公路的發(fā)展與規(guī)劃 近十年來(lái)，伴隨著國(guó)家綜合國(guó)力的全面提升，我國(guó)陸路、航空、水路交通建設(shè)經(jīng)歷了歷史性的跨越式發(fā)展。遼寧省和山東省已實(shí)現(xiàn)了省會(huì)到地市全部由高速公路連接，長(zhǎng)江三 角洲、珠江三角洲、環(huán)渤海等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)地區(qū)的高速公路網(wǎng)絡(luò)也正在形成 。 廣南高速現(xiàn)狀 廣南（廣元至南充）高速公路是國(guó)家高速公路 “7918網(wǎng) ”中第 8縱蘭州 —?？诰€的重要組成路段，總長(zhǎng) （包括新建 ，已建和在建的 4段高速公路 公里），其中廣元境內(nèi) 126公里，南充境內(nèi) 115公里，總投資約 101億元。同時(shí)，也將極大地促進(jìn)西北內(nèi)陸地區(qū)同南部沿海省份的溝通交流。極端最高溫 37℃ ，極端最低 溫 5℃ ，降雨充沛，年降雨量 ～ ，年平均相對(duì)濕度 85%，年均風(fēng)速 。針對(duì)瀝青混凝土，先進(jìn)行礦料級(jí)配設(shè)計(jì) 。 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 4 頁(yè) 第 2章 路面設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)資料 廣南高速公路設(shè)計(jì)行車速度 80km/h,雙向四車道，路基寬度 。 全線均處于亞熱帶濕潤(rùn)氣候區(qū)，氣候溫暖，年平均氣溫 15～ ℃ 。 軸載換算 我國(guó)路面設(shè)計(jì)以單軸雙輪組 100kN為標(biāo)準(zhǔn)軸 載。 ? ? ??? mC （ 22） 式中 m——軸數(shù) 。 查得 η=，把 設(shè)計(jì)年限 t=15， 年增長(zhǎng)率 r=13%，帶入式（ 23）得： 151[ ( 1 ) 1 ] 3 6 5 [ ( 1 0 . 1 3 ) 1 ] 3 6 5 2 5 6 5 . 7 9 0 . 4 50 . 1 3te rNN r ?? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? 3 10?? 次 /車 道 查 《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ JTG D502021）表 可以判定 廣南高速公路交通等級(jí)為 重 交通。121 39。 1 1 2( 1)Cm?? ? ? （ 25） 當(dāng)以半剛性材料結(jié)構(gòu)層的層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)，當(dāng)量軸載換算表 23。 預(yù)估路基回彈模量 路基的回彈模量是根 據(jù) 土類和自然區(qū)劃 以 及 擬 訂的路基土的平均稠度 cw ，并參考《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》的附錄 F土基回彈摸量參考值。 在 公路自然 區(qū) 劃 Ⅴ 1區(qū)中， 粘 質(zhì)土的路基臨界高度為 ： mH ? ， mH ? ， mH ? 。 設(shè)計(jì)路基處于干燥或中濕狀態(tài)，土基回彈模量值應(yīng)大于 30MPa。所選用的瀝青應(yīng)符合表 中 的 相關(guān)規(guī)定。 據(jù)《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》（ JTG F402021）表 ，確定瀝青混合料 用礦粉的質(zhì)量技術(shù)要求。 根據(jù)結(jié)構(gòu)層的最小施工厚度、材料、水文、交通量以及施工機(jī)具的功能等因素，初步確定 三種 路面結(jié)構(gòu)組合與各層厚度如 表 2 2 26所示 。 計(jì)算設(shè)計(jì)彎沉 設(shè)計(jì)彎沉值應(yīng)根據(jù)公路等級(jí)、設(shè)計(jì)年限內(nèi)累計(jì)標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)量軸次、面層和基層類型按（ 26）式計(jì)算確定。 表 25 柔性基層瀝青路面結(jié)構(gòu)組合 層位 材料 厚度（ cm） 上面層 細(xì)粒式瀝青混凝土 4 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 中面層 中粒式瀝青混凝土 6 下面層 粗粒式瀝青混凝土 8 基層 密級(jí)配瀝青碎石 ? 底基層 級(jí)配碎石 25 以密級(jí)配瀝青碎石為設(shè)計(jì)層。 該路段的冬季 較溫暖， 重載交通較 多 ，其上面層 可以 選用 粗 型密級(jí)配瀝青混合 料 (ACC型 )，擬定為 AC13C。 據(jù)《公路瀝青 路 面施工技 術(shù) 規(guī)范》（ JTG F402021）表 ，確定粗集料與 瀝青的粘附性、磨光值的技術(shù)要求。 材料選用 根據(jù)所建公路（ 廣元南充 ）所處的地理位置查中國(guó)瀝青路面氣候分區(qū)圖和瀝青及瀝青混合料氣候分區(qū)指標(biāo)，可以知道該區(qū)屬于 142區(qū)，即 夏熱 冬冷濕潤(rùn)區(qū)， 最熱月平均最高氣溫 大于 30℃ ，年極端最低氣溫 大于 9℃ ，年降雨量為 500~1000㎜。 路基土為 粘 質(zhì)土，根據(jù) 《公路瀝青路面設(shè)計(jì)規(guī)范》（ ）表 其平均稠度 ?cw ，則取 ?cw 。 路基土質(zhì)為 粘 質(zhì)土，在春季不利季節(jié)調(diào)查得知地下水位離地面 ，路基填土高度 8m。 121 39。N ——以半剛性材料層的拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次 （次 /d） ； 1C? ——被換算車型的軸數(shù)系數(shù) ； 2C? ——被換算車型的輪組系數(shù)，雙輪組為 ，單輪組為 ，四輪組為 。N 。 表 22 彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)的 軸載 當(dāng)量換算表 車型 軸重 （ kN） 輪組系數(shù) C1 軸數(shù)系數(shù) C2 換算系數(shù) 總換算 系數(shù) 交通量 （輛 /日） 當(dāng)量軸次 （輛 /日） 黃河JN162 前軸 430 后軸 日野KF300D 前軸 420 后軸 長(zhǎng)征CZ361 前軸 430 后軸 桑塔納2021 前軸 10 4200 后軸 20 4 . 3 5121 2 5 6 5 . 7 9 dK iii PN C C n P? ??? ? ? ? ?????? 次 / 計(jì)算累計(jì)當(dāng)量軸次 ， 由 （ 23） 計(jì)算。 1 21 ?????????? ?? PPnCCN iiKi （ 21） 西南交通大學(xué)本科 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 5 頁(yè) 式中 N ——標(biāo)準(zhǔn)軸載的當(dāng)量軸次（次 /日） ； ni——各種被換算車輛的作用次數(shù)（次 /日） ； P ——標(biāo)準(zhǔn)軸載（ kN） ； Pi——各種被換算車型的軸載（ kN） ； C1——輪組系數(shù)，雙輪組為 1，單輪組為 ，四輪組為 ； C2——軸數(shù)系數(shù) 。 表 21 第一年雙向年平均日交通量 車型 前軸重 kN 前軸