【正文】 彎矩，布置雙層鋼筋φ10@100cm。由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG D62—2004)(不考慮受壓鋼筋)計算： 符合《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG D62—2004)截面強度滿足要求。6. 由《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG D62—2004)，C1=（光面鋼筋） C2=1+()= C3=。7. 基底應(yīng)力驗算：按《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》(JTG D62—2004)，本題地基土承載力不做修正，即.本題基礎(chǔ)按承受中心荷載計算：=(+) 18+24=N=( +q汽車)A=(+) 1=；,滿足設(shè)計要求。8 專題一級公路軟土地基處理方法及施工措施探討 概述軟土在我國分布廣泛，它的存在給不少的工程建設(shè)帶來難題。軟土主要具有以下特征：含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度小、承載力低。軟土還有一個重要特征是滲透性很弱，一般在107cm/s數(shù)量級，相當(dāng)于不透水層，因此壓縮固結(jié)過程很慢。軟土地基的強度、變形隨時間的變化而變化，其變化規(guī)律與土的類別、性質(zhì)、邊界排水條件、受荷載形式、時間等諸多因素有關(guān)。因此，在軟土地基上面修建公路、橋梁等工程必須重視實地調(diào)查、研究。 軟土對一級公路工程的影響軟土對會影響一級公路的路基、橋梁基礎(chǔ)、涵洞基礎(chǔ)、邊坡、擋土墻等，具體包括以下幾個方面：1．填土速率過快引起路堤滑移。一般公路均以低矮路堤居多，而一級公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高，高路堤較多，特別江南水網(wǎng)地區(qū)，河網(wǎng)密度大，路堤本身比較高，再加上由于地基沉降引起的沉降補方，實際填筑高度就更大。而軟土地區(qū)的極限填筑高度一般不大，在2～3m左右，一旦路堤填筑的高度超過了極限高度，而填筑速度又比較快的話，地基深處的軟土層就會出現(xiàn)滑移，導(dǎo)致地表隆起，路基開裂破壞。2．軟土厚薄不一，引起橫向、縱向滑移。這類情況主要發(fā)生在山前地段?？可揭粋?cè)軟土薄，離山一側(cè)軟土較厚，且軟土之下為硬層或巖層，接觸面起伏大。當(dāng)填土荷載超過地基的承載力時，軟土將沿著硬層或巖面發(fā)生橫向和縱向滑移。3．不均勻沉降引起路面開裂、橋頭跳車。路面開裂、橋頭跳車已經(jīng)成為軟土地區(qū)一級公路的通病，只是嚴(yán)重程度不同而已。造成路面開裂的原因，主要是由于沿路堤縱向不同的地基處理方法造成地基的不均勻沉降；橋頭跳車的原因，主要是由于橋與路堤之間的差異沉降，不管路堤下的軟土層用何種方法進行處理，它的工后沉降總是比橋梁的工后沉降要大。路面開裂和橋頭跳車會影響行車速度和舒適度，嚴(yán)重的會影響到行車安全。橋臺軟土滑移。橋臺一般采用樁基礎(chǔ)，臺后填土荷載不僅會將橋臺向凌空面推移，地基深處軟土的側(cè)向擠出也會導(dǎo)致橋臺樁基礎(chǔ)的位移。 軟土地基處理的方法及施工措施道路軟基處理盡可能早期進行，有充分的間隔時間使軟基達到沉降穩(wěn)定后方可進行填土施工。下面介紹軟基處理常用的幾種方法： 表層處理法表層處理法用于地表面極軟弱的情況。該法是通過排水、敷設(shè)或增添材料等辦法，提高地表強度，防止地基局部剪切變形，保證施工機械作業(yè)；同時盡可能把填土荷載均勻地分布于地基上。屬于這類處理方法的有：表層排水法，添加劑法等。1．表層排水法對土質(zhì)較好因含水量過大而導(dǎo)致的軟土地基，在填土之前，地表面開挖溝槽，排除地表水，同時降低地基表層部分的含水率，以保障施工機械通行。為了發(fā)揮開挖出的溝槽在施工中達到盲溝的效果，應(yīng)回填透水性好的砂礫或碎石。設(shè)計、施工注意事項：(1) 溝槽布置要考慮利用地形自然坡度排水；填土沉降要注意坡度的變化；不使來自四周挖方部位的地表水、滲透水浸入填土；溝槽的間隔要盡可能加密，以增大排水能力，即使有部分溝槽被切斷也不會妨害整體排水。(2) ，～。填土之前在溝槽內(nèi)用透水良好的砂（砂礫）回填成為盲溝。縱向盲溝一般沿道路縱向或中央縱向開挖，橫向盲溝一般間距10ｍ～15ｍ布置。溝槽內(nèi)埋設(shè)多孔排水管時，必須用優(yōu)質(zhì)反濾層加以保護。2．添加劑法對于表層為粘性土?xí)r，在表層粘性土內(nèi)滲入添加劑，改善地基的壓縮性能和強度特性，以保施工機械的行駛。同時也可達到提高填土穩(wěn)定及固結(jié)的效果。添加材料通常使用的是生石灰，熟石灰和水泥。石灰類添加材料通過現(xiàn)場拌和或廠拌，除了降低土壤含水量、產(chǎn)生團粒效果外，對被固結(jié)的土隨著時間的推移會發(fā)生化學(xué)性固結(jié)，使粘土成分發(fā)生質(zhì)的變化，從而促進土體穩(wěn)定。設(shè)計、施工注意事項：(1) 生石灰消解程度的判斷。生石灰消解過程伴隨體積膨脹，在此期間進行碾壓，不可能獲得預(yù)期效果。因此在固結(jié)時要掌握發(fā)熱溫度、準(zhǔn)確判斷消解結(jié)束時間。(2) 添加材料的配比設(shè)計。添加材料的適當(dāng)劑量，要根據(jù)所處理的土質(zhì)，施工方法和試驗配比的結(jié)果來決定。一般有改良土、石灰土、水泥穩(wěn)定土較為常用。改良土是利用現(xiàn)場地基土摻石灰（一般含灰6％）后再次利用，其施工方便、造價低；石灰土是用黃土摻石灰（一般含灰10％～12％）后使用，其造價較改良土要高；水泥穩(wěn)定土是用黃土摻水泥（一般含水泥3％～5％）后使用，其造價較貴，在秋、冬季雨天施工時，工期短時不得已采用，其優(yōu)點是不需太長的養(yǎng)生時間，就可使地基固化板結(jié)達到施工要求的強度。(3) 固結(jié)與養(yǎng)生用水泥或熟石灰處理，在拌和一結(jié)束即產(chǎn)生固結(jié)。用生石灰處理，從拌和時的初步碾壓到生石灰消解結(jié)束，要進行二次固結(jié)，若強度足夠可不必養(yǎng)生。但因土質(zhì)或施工條件不同，被處理過的土質(zhì)強度增長也各不相同，大體上以養(yǎng)生一周后的強度為所要求的固結(jié)強度。 降低地下水法本法適用于上部，中間部位有砂層分布的地基，但粘性也仍然有效。本法的特點是與軟土層深度無關(guān)。設(shè)計、施工注意事項：1．砂層的透水系數(shù)需測定。2．使用井點時，但考慮水頭損失和動力關(guān)系，～。3．鄰近有水源（河、池、?；驕希r，需要抽水的量增多。4．降低地下水位，如對抽水區(qū)以外地域及沿線有損害時，為了既隔斷對四周的影響又達到降低地下水位的效果，可在施工區(qū)間打入鋼板樁圍護。5．因為需在整個固結(jié)期內(nèi)降低地下水位致使經(jīng)歷時間長，機械費用高。 充填壓密注漿法充填壓密灌漿工藝，一般采用粘土水泥漿進行灌注。具體施工時，可根據(jù)不同的地質(zhì)情況合理選用相應(yīng)的漿液。施工工藝流程為：布置孔位—鉆機就位、調(diào)平—鉆進、鉆孔結(jié)束—充填灌漿—保壓擠密—封孔主體工程施工方法及控制要點：1．布孔及成孔一般采用梅花布樁形式，孔距依區(qū)間依次確定，各孔編號設(shè)標(biāo)記。造孔一般采用回旋鉆機。如地層中土質(zhì)松軟、無卵石或密實度較大的回填層，也可采用沖擊造孔法。鉆孔前先找到核準(zhǔn)孔位，把鉆機移至鉆孔位置對準(zhǔn)孔位，用水平尺調(diào)整機身水平，立軸垂直，墊平，墊牢機架，經(jīng)驗測無誤方可開鉆，選用可取芯或全斷面合金鉆頭。鉆進過程中，遇到異常情況，必須查明原因；如遇空洞立即充填，并對地層變化，詳細記錄。鉆孔結(jié)束后，由在崗人員進行質(zhì)量檢查，包括孔位、孔號、孔深等項目檢查驗收合格后，方可移位進行下一個孔的鉆進施工。2．充填灌漿安裝孔口封閉裝置，采用孔口充填法，即用粘土水泥漿液充填灌注。如遇較大空洞，可充入較大顆粒的級配骨料。此項工作，一般在鉆孔過程中進行。自然充填直至充滿至孔口，觀察孔口的反映。 土的加勁法1．土工布土工布的應(yīng)用范圍很廣，在軟土地基上鋪設(shè)土工布，可借助土工布的拉力而起到網(wǎng)兜的作用，防止填筑路基材料滲到淤泥中，起到均勻隔離的作用。另外，也有效的防止了因上部荷載而產(chǎn)生的地基不均勻沉降和側(cè)向位移。應(yīng)用土工布處理軟土地基具有工藝簡單、施工快、省工省時的優(yōu)點。2．土工格柵土工格柵是以聚合物為主要原料，通過縱橫向拉伸而制成的塑料網(wǎng)絡(luò)，隨著其系列產(chǎn)品的制成，其應(yīng)用范圍也不斷擴大。土工格柵是一種以補強軟弱地基基礎(chǔ)，強化路基基床等為目的的工程措施，由土工網(wǎng)格在現(xiàn)場組裝成簡易石籠狀的整體，網(wǎng)格框架，框架內(nèi)充填以砂、礫石、碎石等透水性材料，其具有一定的柔度，能其上部的荷載進行分布，向周圍擴散，提高地基承載力。采用土工格柵處理軟弱地基時，若僅鋪網(wǎng)加固則一般按圓弧法計算，加算土工網(wǎng)格產(chǎn)生的穩(wěn)定力矩即可；若鋪設(shè)土工網(wǎng)格基礎(chǔ)墊層，則目前可以利用有限元的方法進行計算。 置換法本法是以優(yōu)質(zhì)土置換軟弱土，確保填土穩(wěn)定和減少沉降量。施工方法分有人工挖掘置換和借填土自重或用爆炸法將軟弱土擠出的強制置換。其施工都比較容易，多數(shù)情況下能在短時間內(nèi)達到所要求的目的。從可靠性來說人工挖掘置換較優(yōu)。置換材料應(yīng)采用即使受到水浸也不致降低承載力的粗粒土。但必須進行充分壓實。 結(jié)論及建議每一種地基處理方法都有其適用范圍和特點，需要采用哪一種處理技術(shù)，在具體選用方案時首先應(yīng)該掌握工程地質(zhì)條件、工程特點、施工工期，以及處理軟基的能力及設(shè)備條件等。了解各種加固技術(shù)的方法及基本原理、適用范圍與效果，再根據(jù)其技術(shù)經(jīng)濟比較。本著就地取材的原則，綜合分析選定加固處理方案。軟土地基處理技術(shù)發(fā)展很快，而軟土地基的復(fù)雜性、實驗技術(shù)和準(zhǔn)確度以及固結(jié)理論在設(shè)計計算中還存在一些問題。同時軟土地基的處理方法各具特點，都有一定的使用范圍和局限性，因此對軟基的處理需因地制宜地采取處理措施。結(jié)論畢業(yè)設(shè)計是大學(xué)本科教學(xué)計劃中最后一個重要的教學(xué)環(huán)節(jié)，是對自身綜合應(yīng)用所學(xué)的道路橋梁基礎(chǔ)理論的培養(yǎng)，也是進行道路橋梁工程設(shè)計或科學(xué)研究的綜合訓(xùn)練，是前面各個教學(xué)環(huán)節(jié)的繼續(xù)、深化和拓寬，是培養(yǎng)自身綜合素質(zhì)和工程實踐能力的重要階段。畢業(yè)設(shè)計的目的在于使我們受到道路橋梁工程師所必須的綜合訓(xùn)練，有利于向工作崗位過渡。設(shè)計內(nèi)容是安徽安慶某一級公路AB段綜合設(shè)計，此一級公路為雙向四車道，設(shè)計速度為100km/h，路基寬為26m。本次設(shè)計的重點之一在于合理的選擇路線走向。根據(jù)設(shè)計公路的交通量及其使用任務(wù)和性質(zhì)，確定公路等級，然后結(jié)合沿線自然條件與主要技術(shù)指標(biāo)的應(yīng)用，進行路線方案論證與比選，確定合理的設(shè)計方案。本設(shè)計的內(nèi)容全面地包含了交通土建專業(yè)所學(xué)知識，是一次全面的設(shè)計演練。同時，設(shè)計研究的內(nèi)容具有相當(dāng)?shù)纳疃群碗y度，是對設(shè)計人員的一次綜合考核。通過這次畢業(yè)設(shè)計，讓我學(xué)到了很多的知識，增強了團隊意識。提高了自身全面分析問題，解決問題的能力，真正地把所學(xué)的理論知識應(yīng)用到設(shè)計中去，把生硬的知識形象化。本次畢業(yè)設(shè)計讓我受益匪淺。限于時間和經(jīng)驗等方面的原因，在設(shè)計中難免有不盡合理和完善之處，敬請指正。致謝本人的本科畢業(yè)設(shè)計論文一直是在高老師和孫老師的悉心指導(dǎo)下進行的。兩位老師治學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn)，學(xué)識淵博，為人和藹可親。并且在整個畢業(yè)設(shè)計過程中，高老師不斷對我得到的結(jié)論進行總結(jié)，并提出新的問題，使得我的畢業(yè)設(shè)計課題能夠深入地進行下去，也使我接觸到了許多理論和實際上的新問題，使我做了許多有益的思考。在此表示誠摯的感謝和由衷的敬意。 高老師和孫老師在道路方面具有豐富的實踐經(jīng)驗，對我設(shè)計給予了很多的指導(dǎo)和幫助，使我能夠?qū)⒗碚撝械慕Y(jié)果與實際相結(jié)合。另外，他對待問題的嚴(yán)謹(jǐn)作風(fēng)也給我留下了深刻的印象。在此表示深深的謝意。此外，我還要感謝許多學(xué)長和同學(xué)在整個過程中的幫助和配合。參考文獻[1] JTG B012003，公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) [S] .北京：人民交通出版社，2003.[2] JTG/T D202006，公路路線設(shè)計細則 [S] . 北京：人民交通出版社，2006.[3] JTG D302004，公路路基設(shè)計規(guī)范 [S] . 北京：人民交通出版社，2004.[4] JTG D602004,公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范 [S] .北京：人民極愛同出版社，2004[5] JTG D502006，公路瀝青路面設(shè)計規(guī)范 [S] . 北京：人民交通出版社，2006.[6] JTJ01897，公路排水設(shè)計規(guī)范 [S] . 北京：人民交通出版社，2006.[7] 00386,公路自然區(qū)劃標(biāo)準(zhǔn) [S] .北京:人民交通出版社，2003.[8] 張嬌娜，闞文1廣，[J] .黑龍江交通科技，2008，169（3）:3436[9] 孫家駟，道路勘測設(shè)計（第二版）[M] .北京：人民交通出版社，2005[10] 尤曉，現(xiàn)代道路路基路面工程（第二版）[M] .北京：清華大學(xué)出版社。北京交通大學(xué)出版社,2004[11] 04J008，擋土墻圖集 [S] . 長沙：人民交通出版社，2004. 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第0頁附錄附錄A 遼寧科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計 第1頁附錄B