【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 不出現(xiàn)因基底過渡的不均勻沉陷而引起墻身的傾斜。（4）地基不產(chǎn)生過大的下沉。（5）墻身截面不產(chǎn)生開裂破壞路塹擋土墻大多數(shù)設(shè)在邊溝旁。山坡?lián)跬翂?yīng)考慮設(shè)在基礎(chǔ)可靠處，墻的高度應(yīng)保證墻后墻頂以上邊坡的穩(wěn)定；當(dāng)路肩墻與路堤墻的墻高或截面圬工數(shù)量相近，基礎(chǔ)情況相似時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用路肩墻，若路堤墻的高度或圬工數(shù)量比路肩墻顯著降低，而且基礎(chǔ)可靠時(shí)，宜選用路堤墻；沿河路堤設(shè)置擋土墻時(shí)，應(yīng)結(jié)合河流情況來布置，注意設(shè)墻后仍保持水流流暢，不致擠壓河道而引起局部沖刷。（1）確定擋土墻的起訖點(diǎn)和墻長(zhǎng)，選擇擋土墻與路基或其他結(jié)構(gòu)物的銜接方式。路肩擋土墻端部可嵌入石質(zhì)路塹中，或采用錐坡與路堤銜接；與橋臺(tái)連接時(shí)，為了防止墻后填土從橋臺(tái)尾端與擋土墻之間設(shè)置墻及接頭墻。（2）按地基、地形及墻身斷面變化情況進(jìn)行分段，確定伸縮縫和沉降縫的位置。（3）布置泄水孔和護(hù)攔的位置，包括數(shù)量、尺寸和間距。（4）標(biāo)注特征斷面的樁號(hào)，墻頂、基礎(chǔ)頂面、基底、沖刷線、冰凍線和設(shè)計(jì)洪水位的標(biāo)高等。 橫向布置選擇在墻高的最大處，墻身斷面或基礎(chǔ)形式有變異處，以及其他必須樁號(hào)處的橫斷面圖上進(jìn)行。根據(jù)墻型、墻高及地基與填料的物理力學(xué)指標(biāo)等設(shè)計(jì)資料進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)資料進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)成套用標(biāo)準(zhǔn)圖，確定墻身斷面、基礎(chǔ)形式和埋置深度，布置排水設(shè)置等。對(duì)土質(zhì)地基，基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)符合下列要求：無沖刷時(shí)，應(yīng)在天然地面以下1m；有沖刷時(shí)，應(yīng)在沖刷線以下1m。擋土墻應(yīng)設(shè)置排水設(shè)施，以疏干墻后土體和防止地面水下滲，防止墻后積水形成靜水壓力，減少寒冷地區(qū)回填土的凍脹壓力。排水設(shè)施主要包括：設(shè)置地面排水溝，引排地面水，夯實(shí)回填土頂面和地面松土，防止雨水及地面水下滲，必要時(shí)可加設(shè)鋪砌，對(duì)路塹擋土墻趾前的邊溝的因用鋪砌加圍，以防邊溝水滲入基礎(chǔ)，設(shè)置墻身泄水，排除墻后水。 漿砌片石墻身應(yīng)在墻前地面以上設(shè)泄水孔。墻較高時(shí)，可在墻上部加設(shè)一排匯水孔。為防止水分滲入地基，下排泄水孔進(jìn)水口的底部應(yīng)鋪設(shè)30cm厚的粘土隔水層。泄水孔的進(jìn)水口部分應(yīng)設(shè)置粗粒料反濾層，以免孔道阻塞。 為避免因地基不均勻沉降而引起墻身開裂，需根據(jù)地質(zhì)條件的變異和墻高，墻身斷面的變化情況設(shè)置沉降縫。為防止圬工砌體因收縮硬化和溫度變化而產(chǎn)生裂縫，應(yīng)設(shè)置伸縮縫。設(shè)計(jì)時(shí)，一般將沉降縫與伸縮縫合并設(shè)置，沿路線方向每隔10～15米設(shè)置一道，兼起兩者的作用，縫寬2～3cm，縫內(nèi)一般可用膠泥填塞。但在滲水量較大、填料容易流失或凍害嚴(yán)重地區(qū)，則宜用瀝青麻筋或涂以瀝青的木板等具有彈性的材料，沿內(nèi)，外、頂三方填塞。重力式擋土墻依靠墻身自重支撐土壓力來維持其穩(wěn)定。一般多用片（塊）砌筑，在缺失石料的地區(qū)有時(shí)也用混凝土修建。重力式擋土墻圬工量大，但其形式簡(jiǎn)單，施工方便，可就地取材，適應(yīng)性較強(qiáng)，故被廣泛采用。根據(jù)設(shè)計(jì)要求在填土高度2～5米范圍內(nèi)應(yīng)設(shè)重力式擋土墻，故在K1+840～K1+960設(shè)路堤擋土墻，其計(jì)算過程如下： 基本參數(shù)砌筑材料： 填料種類：砂性土墻面高度(m)：h1=8 墻背坡度N= 墻面坡度：M=墻頂寬度(m)：b1= 墻趾寬度(m)：db=.3 墻趾高度(m)：dh=.8基地內(nèi)傾坡度：N2= 污工砌體容重(KN/m3)：r1=21路堤填土高度(m)：a=6 路堤填土坡度：M0=路基寬度(m)：b0=26 土路基寬度(m)：d=填料容重(KN/m3)：R=18 填料內(nèi)摩擦角(度)：φ= 外摩擦角(度)：δ=基底摩擦系數(shù)：μ= 基底容許承載力：[σ0](KPa)=600擋土墻分段長(zhǎng)度(m)：L1=15計(jì)算結(jié)果：1)求破裂角θ假設(shè)破裂面交與荷載內(nèi)，采用相應(yīng)的公式計(jì)算：擋墻的總高度：H= 擋墻的基地水平總寬度：B=驗(yàn)算破裂面是否交于荷載內(nèi)：堤頂破裂面至墻踵：荷載內(nèi)緣至墻踵：荷載外緣至墻踵：故破裂面交于荷載內(nèi)，與原假設(shè)相符，所選用公式正確。則計(jì)算圖式為：2)求主動(dòng)土壓力系數(shù)K和K13)求主動(dòng)土壓力及作用點(diǎn)位置4)抗滑穩(wěn)定性檢算擋土墻體積V= 擋土墻自重G=因?yàn)镵c≥ ，則抗滑穩(wěn)定性檢算通過。5)抗傾覆穩(wěn)定性檢算因?yàn)閗0 ≥ ，則抗傾覆穩(wěn)定性檢算通過。6)基底應(yīng)力檢算B=因?yàn)閑≤B/6因?yàn)棣襪ax σ0，則基地應(yīng)力檢算通過。第五章 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： 一級(jí)公路應(yīng)采用水泥穩(wěn)定碎石做基層，考慮經(jīng)濟(jì)原因可采用石灰粉煤灰碎石做基層，以增強(qiáng)基層的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，減少低溫收縮裂縫。條件允許時(shí)，底基層宜采用水泥或石灰、粉煤灰或石灰穩(wěn)定各種集料或土類做半剛性底基層。當(dāng)采用半剛性底基層有困難時(shí)，可選用熱拌或冷拌瀝青碎石混合料或?yàn)r青貫入碎石做柔性基層。濕潤和多雨地區(qū)，路基為低透水性細(xì)粒土的一級(jí)公路宜采用排水基層。排水基層可選用多孔隙的開級(jí)配水泥穩(wěn)定碎石、瀝青穩(wěn)定碎石或碎石。 軸載換算及設(shè)計(jì)彎沉值和容許拉應(yīng)力計(jì)算 表5—1序號(hào)車型名稱前軸重(kN)后軸重(kN)后軸數(shù)后軸輪組數(shù)交通量1黃河JN150491雙輪組8502解放CA501雙輪組6003北京BJ1301雙輪組17004東風(fēng)EQ1401雙輪組8505解放CA501雙輪組5806日野KB2221雙輪組600注：①設(shè)計(jì)年限為15年 ② ③%當(dāng)以設(shè)計(jì)彎沉值和瀝青層層底拉應(yīng)力為指標(biāo)時(shí)，（1）路面營運(yùn)第一年雙向日平均當(dāng)量軸次 ： 2513（2）設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次 ：10277127當(dāng)以半剛性材料結(jié)構(gòu)層層底拉應(yīng)力為設(shè)計(jì)指標(biāo)時(shí)（1）路面營運(yùn)第一年雙向日平均當(dāng)量軸次 ：2004（2）設(shè)計(jì)年限內(nèi)一個(gè)車道上的累計(jì)當(dāng)量軸次 ：8195521設(shè)計(jì)相關(guān)指標(biāo) 表52公路等級(jí)公路等級(jí)系數(shù)面層類型系數(shù)基層類型系數(shù)路面設(shè)計(jì)彎沉值一級(jí)公路111() 瀝青混凝土路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)瀝青路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)采用公路路面設(shè)計(jì)程序進(jìn)行。為了充分利用當(dāng)?shù)刭Y源，體現(xiàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)理念，瀝青路面結(jié)構(gòu)擬采用瀝青瑪?shù)壑槭旌狭希⊿MA）結(jié)合普通瀝青混凝土作為面層，水泥穩(wěn)定碎石及水泥粉煤灰碎石作為基層和底基層。初步擬定上面層為細(xì)粒式瀝青瑪?shù)壑槭?cm，中間層位中粒式瀝青瑪?shù)壑槭?cm，下面層為粗粒式瀝青混凝土6cm，基層采用水泥穩(wěn)定碎石20cm，底基層采用水泥粉煤灰碎石土。具體計(jì)算過程如下：各路面結(jié)構(gòu)層抗壓模量及容許應(yīng)力見下表： 表5—3 層位結(jié)構(gòu)層材料名稱厚度（mm）20℃抗壓模量（Mpa）15℃抗壓模量（Mpa）容許應(yīng)力（Mpa）1細(xì)粒式瀝青混凝土301400020002中粒式瀝青混凝土401200016003粗粒式瀝青混凝土60900012004石灰粉煤灰碎石?1500015005石灰粉煤灰土25055005506新建路基36按設(shè)計(jì)彎沉值計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 : LD= 17 () H( 4 )= 150 mm LS= () 由于設(shè)計(jì)層厚度 H( 4 )=Hmin時(shí) LS=LD, 故彎沉計(jì)算已滿足要求 . H( 4 )= 150 mm(僅考慮彎沉) 按容許拉應(yīng)力計(jì)算設(shè)計(jì)層厚度 : H( 4 )= 150 mm(第 1 層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) H( 4 )= 150 mm(第 2 層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) H( 4 )= 150 mm(第 3 層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) H( 4 )= 150 mm(第 4 層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) H( 4 )= 200 mm σ( 5 )= .092 MPa H( 4 )= 250 mm σ( 5 )= .078 MPa H( 4 )= 243 mm(第 5 層底面拉應(yīng)力計(jì)算滿足要求) 路面設(shè)計(jì)層厚度 : H( 4 )= 150 mm(僅考慮彎沉) H( 4 )= 243 mm(同時(shí)考慮彎沉和拉應(yīng)力) 驗(yàn)算路面防凍厚度 : 路面最小防凍厚度 500 mm 驗(yàn)算結(jié)果表明 ,路面總厚度滿足防凍要求 . 通過對(duì)設(shè)計(jì)層厚度取整以及設(shè)計(jì)人員對(duì)路面厚度進(jìn)一步的修改, 最后得到路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下: 細(xì)粒式瀝青混凝土 30 mm 中粒式瀝青混凝土 40 mm 粗粒式瀝青混凝土 60 mm 石灰粉煤灰碎石 250 mm 石灰粉煤灰土 250 mm 新建路基 計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層及路基頂面交工驗(yàn)收彎沉值 第 1 層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= () 第 2 層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= 2 () 第 3 層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= () 第 4 層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= () 第 5 層路面頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= () 路基頂面交工驗(yàn)收彎沉值 LS= () 計(jì)算新建路面各結(jié)構(gòu)層底面最大拉應(yīng)力 :(未考慮綜合影響系數(shù)) 第 1 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 1 )= (MPa) 第 2 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 2 )= (MPa) 第 3 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 3 )= (MPa) 第 4 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 4 )= .127 (MPa) 第 5 層底面最大拉應(yīng)力 σ( 5 )= .078 (MPa)第六章 排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)將路基范圍內(nèi)的土基溫度降低到一定的限度范圍內(nèi)，保護(hù)路基常年處于干燥狀態(tài)，確保路基及其路面具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。把降落在路界范圍內(nèi)的表面水有效地匯集并迅速排除出路界，同時(shí)把路界處于可能流入的地表水?dāng)r截在路基范圍外，以減少地表水對(duì)路基和路面的危害以及對(duì)行車安全的不利。各項(xiàng)設(shè)施應(yīng)具有足夠的泄水能力，排除滲入路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的自由水，自由水在路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的滲流時(shí)間不能太長(zhǎng)，滲透路徑不能太長(zhǎng)。排水設(shè)施要有較好的耐久性。（1）排水設(shè)施要因地制宜、全面規(guī)劃、合理布局、綜合治理、講究實(shí)效、注意經(jīng)濟(jì)，并充分利用有利地形和自然水系。一般情況下地面和地下設(shè)置的排水溝渠宜短不宜長(zhǎng)，以使水流不過于集中，作到及時(shí)疏散，就近分流。（2）各種路基排水溝渠的設(shè)置，應(yīng)注意與農(nóng)田水利相配合，必要時(shí)可適當(dāng)?shù)卦鲈O(shè)涵管或加大涵管孔徑，以防農(nóng)業(yè)用水影響路基穩(wěn)定。路基邊溝一般不應(yīng)用作農(nóng)田灌溉渠道，兩者必需合并使用時(shí)，邊溝的斷面應(yīng)加大，并予以加固，以防水流危害路基。（3）設(shè)計(jì)前必須進(jìn)行調(diào)查研究，查明水源與地質(zhì)條件，重點(diǎn)路段要進(jìn)行排水系統(tǒng)的全面規(guī)劃，考慮路基排水與橋涵布置相配合，地下排水與地面排水相配合，各種排水溝渠的平面布置與豎向布置相配合，作到路基路面綜合設(shè)計(jì)和分期修建。對(duì)于排水困難和地質(zhì)不良的路段，還應(yīng)于路段防護(hù)加固相配合，并進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。（4）路基排水要注意防止附近的山坡的水土流失，盡量選擇有利地質(zhì)條件布設(shè)人工溝渠，減少排水溝渠的防護(hù)與加固工程，對(duì)于重點(diǎn)路段的主要排水設(shè)施，以及土質(zhì)松軟和縱坡較陡地段的排水溝渠應(yīng)注意必要的防護(hù)和加固。（5）路基排水要結(jié)合當(dāng)?shù)厮臈l件和道路等級(jí)等具體情況，注意就地取材，以防為主，既要穩(wěn)固適用，又必須講究經(jīng)濟(jì)效益。（6）為了減少水對(duì)路面的破壞作用，應(yīng)盡量阻止水進(jìn)入路面結(jié)構(gòu)，并提供良好的排水措施，以便迅速排除路面結(jié)構(gòu)內(nèi)的水，亦可建筑具有能承受荷載和雨水共同作用的路面結(jié)構(gòu)。 設(shè)計(jì)方案：路基地表排水可采用邊溝、截水溝、排水溝、跌水和急流槽。邊溝橫斷面采用梯形，梯形邊溝內(nèi)側(cè)邊坡坡度為1:1，邊溝縱坡宜與路線縱坡一致，邊溝采用漿砌片石，水泥混凝土預(yù)制塊防護(hù)，截水溝橫斷面采用梯形，邊坡采用1:1。邊溝采用梯形狀的邊溝，示意圖見圖61： 圖61 邊溝示意圖（單位：cm） 路面排水設(shè)計(jì)本公路的路面排水主要是采用路肩排水措施，主要由攔水帶、和路肩排水溝組成以及中央分隔帶排水設(shè)施組成。路肩排水設(shè)施的縱坡應(yīng)與路面的縱坡一致，%時(shí)，可采用橫向分散排水方式將路面水排出路基，但路基填方邊坡應(yīng)進(jìn)行防護(hù)。