【正文】 要性系數(shù)為：計算構件的長細比：查表得：由此可得構件軸向力的偏心距和長細比對受壓構件承載力的影響系數(shù)： 擋土墻構建計算面積：查規(guī)范得：墻身受壓構件抗力效應設計值：因為，符合規(guī)范要求，所以截面尺寸滿足承載力驗算要求。5) 正截面直接受剪驗算：計算截面上的剪力組合設計值： 由規(guī)范查得： 又：可計算得到軸壓比為：查表得： 符合正截面直接受剪驗算要求。 路基防護與加固路基防護是確保道路全天候使用，使路基不致因地表水流和氣候變化而失穩(wěn)的必要工程措施，是路基設計的主要項目之一，其重要性因道路技術等級的提高和交通量的急劇增長而日益突出。路基防護與加固設施，主要有坡面防護、沿河路堤河岸沖刷防護以及軟濕地基的加固處理。坡面防護主要是保護路基邊坡表面免受雨水的沖刷，減緩溫差及濕度變化的影響，防止和延緩軟弱巖土表面的風化、碎裂、剝蝕演變過程，從而保路基邊坡的整體穩(wěn)定性，在一定程度上還可兼顧路基美化和協(xié)調(diào)自然環(huán)境。 邊坡防護常用的坡面防護設施有植物防護(種草﹑鋪草皮﹑植樹等)和工程防護(抹面﹑噴漿﹑勾縫﹑石砌護面)。本次工程采用的是漿砌片石防護。下面簡要介紹一下：～（片）石砌筑，～?；A要求堅固，底面宜采用1：5向內(nèi)傾斜的坡度。漿砌片石護坡每長10～15m。護坡的中下部位應設（1010）cm的矩形或直徑為10cm的圓形泄水孔（間距一般為2～3m）。對于路堤邊坡上的漿砌片石護坡，應在路堤沉實或夯實后施工，以免應路堤沉落而引起護坡的破壞。具體邊坡防護圖詳見附圖。路基敷設于天然地基上，自身荷載較大，要求地基應具有足夠的承載能力，以保持地基穩(wěn)定，需對地基進行加固。加固的方法有：換填土層法、重捶壓實法、排水固結法、擠密法、化學加固法。本設計采用的是換填土層法。，以中粗砂為主，顆粒的不均勻系數(shù)在24之間。 排水設計路基排水設計主要根據(jù)本道路的等級和排水的通暢程度，并綜合考慮工程的造價和路面的結構類型來確定的。挖方路段及填方路堤邊坡高度小于邊溝深度的填方路段，應在挖方邊坡或填方邊坡坡腳外設置邊溝，以匯集和排泄降落在坡面和路面上的表面水。路基排水的任務，就是將路基范圍內(nèi)的土基濕度降低到一定的限度以內(nèi)，保持路基常年處于干燥狀態(tài)，確保路基即路面具有足夠的強度與穩(wěn)定性。路基設計中，必須考慮將影響路基穩(wěn)定性的地面水，排除和攔截路基用的范圍以外，并防止地面水漫流、滯積或下滲。對于影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應予以隔斷、疏干和降低，并引導至路基范圍以外的適當?shù)攸c。常用的路基地面排水設備有邊溝、截水溝、跌水與急流槽等，必要時還有渡槽、倒虹吸及積水池?？紤]到本次工程由于填挖高度較大以及南寧的雨水資料，所以涉及到的主要是邊溝排水并在全線都設置了邊溝排水，而且在挖方較大的地方設置了截水溝。下面簡要介紹一下邊溝排水。邊溝一般設置在挖方路基的路肩外側(cè)或低路堤的坡腳外側(cè),多與路中線平行,用以匯集和排除路基范圍內(nèi)和流向路基的少量地面水。邊溝的縱坡(出水口附近除外)一般與路線縱坡一致。平坡路段,%的縱坡。%但邊溝口間距宜減短。邊溝的橫斷面形式有梯形、矩形和三角形以及流線形等。 邊溝橫斷面一般采用梯形,梯形邊溝內(nèi)側(cè)邊坡為1::,外側(cè)邊坡坡度與挖方邊坡坡度相同?！?水流少的地區(qū)或路段,取低限或更小,；降水量集中或地勢偏低的路段,取高限或更大一些。邊溝可采用漿砌片石,栽砌卵石和水泥混凝土預制塊防護。筑砌用的砂漿強度本公路采用M5。邊溝出水口附近,水流沖刷比較嚴重,必須慎重布置和采取相應的措施。本次工程采用的邊溝形式為梯形表構，邊溝邊坡為1：，采用的漿砌片石修筑。在路塹與路肩銜接處的布置邊溝排水，由于邊溝泄出水流流向路堤坡腳處，兩者高差大，因此因地制宜，根據(jù)地形與地質(zhì)等具體條件，將出水口延伸至坡腳以外，以免邊溝水沖刷填方坡腳。邊溝水流流向橋涵進水口時,為避免邊溝流水產(chǎn)生沖刷,應在作適當處治。詳見排水設計圖。 第8章 路面工程設計路面是在路基頂面的行車部分用各種混合料鋪筑而成的層狀結構物。通常路面結構劃分為面層、基層和墊層3個層次。 路面類型與結構方案設計路面類型選擇應在充分調(diào)查與勘察道路所在地區(qū)自然環(huán)境條件、使用要求、材料供應、施工和養(yǎng)護工藝等，并在路面類型選擇的基礎上考慮路基支承條件確定結構方案。由于路面工程量大，基墊層材料應盡可能采用當?shù)夭牧?，并注意使用各類廢棄物。必要時，應考慮采用新型路面結構形式、新材料、新施工工藝。同時，應注意路面的功能和結構承載力等是通過設計、施工、養(yǎng)護等共同保證的，可采用壽命周期費用分析技術合理確定路面類型和結構。路面結構設計的目的是提供在特定的使用期限內(nèi)同所處環(huán)境相適應并能承受與其交通荷載適用的路面結構，同時設計路面結構，便于改變道路行駛條件，提高服務水平，滿足汽車運輸?shù)囊?，因此路面應起碼具備三個方面的使用要求：平整、抗滑、承載能力。設計路段內(nèi)無不良地質(zhì)概況，沿線有小型石灰廠和水泥廠，砂石材料豐富；水泥與瀝青均需外運?？紤]到與水泥路面相比，瀝青混凝土路面表面平整、無接縫、行車舒適，便于機械化施工，能加快施工進度；當破壞后，瀝青混凝土路面易于修補。故本設計采用瀝青混凝土路面. 路面基層設計（1）基層是直接位于面層下的結構層次，是路面結構中的重要組成部分。本二級公路采用的是瀝青面層，因此對基層的質(zhì)量的要求也就更為嚴格。瀝青路面的基層應符合下列要求：①具有足夠的強度和剛度；②具有良好的穩(wěn)定性；③里程表面必須平整；④基層與面層結合要良好。 路面結構層各層名稱各層厚度/mm細粒式瀝青混凝土30中粒式瀝青混凝土40粗粒式瀝青碎石60石灰粉煤灰碎石250石灰土250（2）基層的結構根據(jù)瀝青路面對基層的要求，本次二級公路的基層采用2層結構，底基層采用石灰土，厚度為25cm；上基層采用石灰粉煤灰碎石，厚度為25cm?；鶎訚仓瓿珊髴皶r進行養(yǎng)生保護，澆灑透層油并盡快的鋪筑瀝青面層，防止應暴曬出現(xiàn)干裂。 瀝青路面設計瀝青路面屬于柔性路面，其強度與穩(wěn)定性在很大程度上取決于土基于基層的特性。瀝青路面的抗彎拉強度較低，因而要求路面的基礎應具有足夠的強度于穩(wěn)定性，所以，在施工時必須掌握路基土的特性進行充分的壓實。對軟弱土基或翻漿路段還應加以特殊的處理。在設計過程中必須合理的確定瀝青混合料的配合比，并且做好接縫處理。 面層材料要求本設計中的二級公路采用的是瀝青混凝土面層。瀝青混凝土路面是指用瀝青混凝土作面層的路面，其面層可由單層或雙層或三層瀝青混合料組成，各層混合料的組成設計應根據(jù)其層厚、層位、氣溫和降雨量等氣候條件、交通量和交通組成等因素確定，以滿足對瀝青面層使用功能的要求。路面結構層分為兩層：最上層為細粒式瀝青混凝土，厚度為3cm；下層采用的是粗粒式瀝青混凝土，厚度為4cm。其中面層瀝青材料采用道路石油瀝青。瀝青使用期間，瀝青在貯存罐或貯油池中貯存的溫度不宜低于130℃，并不得高于180℃。在冬季停止施工期間，瀝青可在低溫狀態(tài)下存放。瀝青應避免長時間存放。經(jīng)較長時間存放的瀝青在使用前應抽樣檢驗，不符合要求者不得使用。瀝青混凝土路面的集料應選擇有棱角、嵌擠性好的堅硬石料，其規(guī)格和用量應根據(jù)混凝土厚度來采用。瀝青面層的集料最大粒徑宜從上至下逐漸增大，中粒式及細粒式用于上層，粗粒式只能用于中下層。上面層瀝青混合料的集料最大粒徑不宜超過層厚的1/2，中、下面層及聯(lián)結層的集料最大粒徑不宜超過層厚的2/3。瀝青混凝土混合料面層宜采用雙層或三層式結構，其中至少必須有一層是I型密級配瀝青混凝土混合料。當各層均采用瀝青碎石混合料時，瀝青面層下必須做下封層。①透層透層是為了使瀝青面層與非瀝青材料基層結合良好，在基層上澆灑乳化瀝青、煤瀝青或液體瀝青而形成的透入基層表面的薄層。瀝青路面的級配砂礫、級配碎石基層及水泥、石灰、粉煤灰等無機結合料穩(wěn)定土或粒料的半剛性基層上必須澆灑透層瀝青。因此本二級公路的水泥穩(wěn)定碎石基層上必須澆灑透層瀝青。透層瀝青宜采用慢裂的灑布型乳化瀝青，也可采用中、慢凝液體石油瀝青或煤瀝青。透層瀝青的稠度宜通過試灑來確定。表面致密的半剛性基層宜采用滲透性好的較稀的透層瀝青，級配砂礫、級配碎石等粒料基層宜采用較稠的透層瀝青。透層應緊接在基層施工結束表面稍干后澆灑。當基層完工后時間較長，表面過分干燥時，應在基層表面少量灑水，并待表面稍干后澆灑透層瀝青。②封層封層是指在路面上或基層上修筑的一個瀝青表面處治薄層，起作用是封閉表面空隙，防止水分侵入面層（或基層）、延緩路面老化、改善路面外觀等。封層分為上封層和下封層兩種。瀝青混凝土作為面層時，應鋪上封層（在瀝青面層以上修筑的一個薄層）；瀝青混凝土作為瀝青混凝土的連接層或基層時，應鋪下封層（在基層上修筑的一個薄層）。本次二級公路設計的是瀝青混凝土路面，因此應設置上封層。全過程的瀝青混合料配合比設計有三個階段：目標配合比設計階段、生產(chǎn)配合比設計階段和生產(chǎn)配合比驗證階段。通過三個階段的配合比設計過程，確定瀝青混合料的組成材料品種、礦質(zhì)集料級配和瀝青用量。瀝青混合料配合比設計標準有：馬歇爾試驗標準、高溫穩(wěn)定性、抗裂性和水穩(wěn)定性四個指標。瀝青混凝土材料必須選用符合要求的材料，充分利用同類道路與同類材料的施工實踐經(jīng)驗，經(jīng)配合比設計確定礦料級配和瀝青用量。瀝青混合料的配合比設計必須符合馬歇爾穩(wěn)定度試驗設計的技術要求。瀝青路面的施工必須接縫緊密、連接平順，不得產(chǎn)生明顯的接縫離析。上下層的縱縫應錯開l50mm(熱接縫)或300～400mm(冷接縫)以上。相鄰兩幅及上下層的橫向接縫均應錯位lm以上。接縫施工應用3m直尺檢查，確保平整度符合要求。瀝青路面接縫通常有平接縫、斜接縫和階梯型接縫。本設計中的二級公路采用的是斜接縫設計處理。斜接縫的搭接長度與層厚有關，～。搭接處應灑少量瀝青，混合料中的粗集料顆粒應予剔除，并補上細料，搭接平整，充分壓實。階梯形接縫的臺階經(jīng)銑刨而成，并灑粘層瀝青，搭接長度不宜小于3m。 新建瀝青路面的結構厚度設計本公路為山嶺重丘區(qū)二級公路，設計年限12年，車道數(shù)為2，在設計期內(nèi)交通量的年平均增長率為10％，近期交通量見下頁表：序號車型前軸重(KN)后軸重（KN）后軸數(shù)后軸輪組數(shù)后軸距(m)交通量1三菱FR41530 511雙輪組2702五十鈴NPR595 441雙輪組1453江淮HF140A1雙輪組1204江淮HF150 1雙輪組1705東風KM3401雙輪組3206東風SP9135B2雙輪組3 1507五十鈴EXR181601003雙輪組3 1208金杯SY450282雙輪組180新建瀝青路面的厚度計算通常按以下步驟進行：（1） 按照任務書的要求，確定路面等級和層面類型，計算設計年限內(nèi)一個車道的累計當量軸次和設計彎沉值。（2） 按路基土類與干濕類型，將路基劃分為若干路段（在一般情況下路段長度不宜小于500米，若為大規(guī)模機械化施工，不宜小于1公里），確定各路段土基的回彈模量值。（3） 擬定幾種可能的路面結構組合與厚度方案，根據(jù)選用的材料進行配合比試驗及測定各結構層材料的抗壓回彈模量、抗拉強度，確定各結構層材料設計參數(shù)。（4） 根據(jù)設計彎沉值計算路面厚度。（5） 進行技術經(jīng)濟比較，確定采用的路面結構方案。 計算過程中的用到的一些理論知識4 路面容許彎沉和設計彎沉值彎沉值的大小反映了路基路面的強弱，在相同車輪荷載下，路面的彎沉值愈大，則路面的抵抗垂直變形的能力愈弱，反之則強。路面容許彎沉值是指路面在使用期末的不利季節(jié)，在設計標準軸載作用下容許出現(xiàn)的最大回彈彎沉值。當路面達到某種臨界狀態(tài)時，累計交通量同容許彎沉值之間存在良好的雙對數(shù)關系。這種關系可普遍地表示為： 式中：――容許回彈彎沉值，（cm）； ――累計當量軸載作用次數(shù)； B――回歸系數(shù)； β――隨N改變地變化率。路面設計彎沉值是根據(jù)設計年限內(nèi)每個車道通過地累計當量軸次、公路等級、面層和基層類型確定的，相當于路面竣工后第一年不利季節(jié)、路面在便準軸載100kN作用下，測得的最大回彈彎沉值。路面設計彎沉和容許彎沉的關系實際上反映了路表彎沉字使用期間的變化。經(jīng)過大量的測試和分析，得到路面設計彎沉值的計算公式如下： 式中： ――路面設計彎沉值，該值是在標準溫度，標準軸載作用下，測定的路表回彈彎沉值，；――設計年限內(nèi)一個車道上累計當量軸次；――公路等級系數(shù)，高速公路、，；――基層類型系數(shù)，對半剛性基層、底基層總厚度等于或大于20cm時，＝，若面層與半剛性基層之間設置等于或小于15cm級配碎石層、瀝青貫入碎石；柔性基層、底基層或柔性基層厚度大于15cm，；――面層類型系數(shù)，；熱拌瀝青碎石、乳化瀝青碎石；；。（2）標準軸載與軸載換算我國在路面設計時以雙輪組單軸載100kN為標準軸載，以BZZ－100表示。在本次設計中采用的標準軸載為100kN。當以設計彎沉值作為設計指標及瀝青層層底拉應力驗算，凡軸載大于25kN的各級軸載Pi的作用次數(shù)，均應按下式換算成標準軸載P的當量作用次數(shù)N。 式中： N――標準軸載的當量軸次，次/日； ――被換算車輛的各級軸載作用次數(shù)，次/日； P――標準軸載，kN； ――被換算車輛的各級軸載，kN； k――被換算車輛的類型數(shù)； ――軸數(shù)系數(shù)，＝1＋2（m－1），m是軸數(shù)