【正文】 老師 在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段，從選題到查閱資料，論文提綱的確定，中期論文的修改，后期論文格式調(diào)整等各個(gè)環(huán)節(jié)中都給予了我悉心的指導(dǎo)。 畢業(yè)設(shè)計(jì)是本科生在畢業(yè)前必須完成的一個(gè)任務(wù)，是大學(xué)四年里所學(xué)知識(shí)的一次回顧和綜合應(yīng)用，畢業(yè)設(shè)計(jì)要求思路嚴(yán)明且可以指導(dǎo)實(shí)際施工，是大學(xué)生走向社會(huì)前在學(xué)校里的最后一項(xiàng)工作。隨著地基處理設(shè)計(jì)水平的提高、施工工藝的改進(jìn)和施工設(shè)備的更新，我國(guó)地基處理技術(shù)發(fā)展很快，對(duì)于各種軟弱地基及特殊土地基，經(jīng)過(guò)地基處理后，一般均能滿足大型、重型的要求。 地基處理通常是針對(duì)承載力低、壓縮性高以及具有不良工程特性的各種軟弱地基及特殊土地基。然后按照分層總和法計(jì)算加固區(qū)和下臥層的變形。樁頂和基礎(chǔ)之間的褥墊層厚度一般取 150mm300mm，選褥墊層厚度為 250mm，褥墊層材料宜用中砂，粗砂， 級(jí)配砂石或碎石等。水泥粉煤灰碎石樁地基是一種強(qiáng)度混凝土樁，可充分利用樁間土的承載力共同作用，可傳遞荷載到深層地基中，具有良好的技術(shù)性能和經(jīng)濟(jì)效益。 沉降量計(jì)算 . 3m路堤沉降 自重應(yīng)力 :自重應(yīng)力是每層土體的容重與土層厚度的乘積 σi=γi*zi計(jì)算如表 51 表 51自重應(yīng)力計(jì)算表 C 深度 z r σ 19 1 19 19 2 19 38 3 20 60 4 20 80 5 20 100 6 20 120 7 8 148 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 34 2） 矩 形 面 積 附 加 應(yīng) 力 ： 如 圖 52 矩 形 面 積 3,4 應(yīng) 力 根 據(jù) 公 式])1( )1(1[ 2222 ?? ??????? mn mnnm mnnma r ct gnma r ct gpz ?? 其中 B為矩形面積寬度， X為矩形下角距離 y軸 距離， BXm? Bzn? 具體計(jì)算如表 52 9 10 185 11 12 222 13 14 259 15 16 296 17 18 333 19 20 370 21 22 407 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 35 表 52 矩形面積附加應(yīng)力計(jì)算表 深度 z X B m n k σ 1 1 1 2 1 3 1 4 1 5 1 6 1 7 1 8 1 9 1 10 1 11 1 12 1 13 1 14 1 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 36 3）三角形面積附加應(yīng)力矩形面積附加應(yīng)力：如圖 51，三角形形面積 1,2應(yīng)力根據(jù)公式? ?? ? ?????? ?? ???????? ?????? ?????????22111 nm nmnma r c t gnma r c t gmpz ?? 其中 B為三角形面積寬度， X為三角形下角距離 y軸距離， BXm? Bzn? 具體計(jì)算如表 53 表 53 三角形面積附加應(yīng)力計(jì)算表 深度 z X B m n k σ 0 1 2 3 4 5 6 15 1 16 1 17 1 18 1 19 1 20 1 21 1 22 1 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 4 22 4） 路堤總附加應(yīng)力：如表 54，將 2 個(gè)矩形及 2 個(gè)三角形應(yīng)力相加 表 54 路堤總附加應(yīng)力 深度 z 矩形附加應(yīng)力 /KPa 三角形附加應(yīng)力 /KPa 總附加應(yīng)力 /KPa 1 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 38 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 39 5） 確定深度：計(jì)算 σz/σsz比值 ≤，當(dāng)前深度為沉降計(jì)算深度 55 深度確定計(jì)算表 深度 z σsz σz σz/σsz 1 19 2 38 3 60 4 80 5 100 6 120 7 8 148 9 10 185 11 12 222 13 14 259 15 16 296 17 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 40 18 333 19 20 370 21 22 407 由于在第 22層 σz/σsz 所以按照第 22 層計(jì)算 6） 沉降量計(jì)算：如表 56 計(jì)算 iS? 表 56 沉降量計(jì)算表 深度 z 總附加應(yīng)力 自重應(yīng)力 平均自重應(yīng)力 平均附加應(yīng)力 1 19 2 38 3 60 49 4 80 70 5 100 90 6 120 110 7 8 148 9 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 41 10 185 11 12 222 13 14 259 15 16 296 17 18 333 19 20 370 21 22 407 此時(shí)的沉降為路堤本身所引起的沉降計(jì)做 S 無(wú)車 得 S 無(wú)車 = 7） 列車與路堤總荷載附加應(yīng)力：考慮到列車的荷載引起的應(yīng)力， HiE s i平均附加應(yīng)力?Si 計(jì)算如表 57 表 57 列車與路堤總荷載附加應(yīng)力 深度 z 列車荷載附加應(yīng)力 列車荷載平均附加路堤產(chǎn)生總應(yīng)力 路堤產(chǎn)生平均附加附加應(yīng)力平均Si S 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 42 應(yīng)力 應(yīng)力 值 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 43 此時(shí)的應(yīng)力為土柱和路堤共同作用，計(jì)做 S 有車 得 S 有車 = 8)另外，考慮到黃土的濕陷性，取濕陷系數(shù) ?s? 則濕陷沉降根據(jù)公式： ? s=isiz? 濕陷沉降 Ss=isis HE? 計(jì)算如表 58 表 58 黃土的濕陷性沉降量計(jì)算表 20 21 22 深度 z s? σ s? Ss 1 2 1 3 4 2 1 5 6 3 7 8 4 2 9 10 5 11 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 44 所以工后沉降量 S 工后 =S 有車 S 無(wú)車 +Ss=+=5cm 所以地基穩(wěn)定 。 5）計(jì)算各分層加載前后的平均垂直應(yīng)力 。 1)劃分土層 各天然土層界面和地下水位必須作為分層界面；各分層厚度必須滿足 Hi≤（ B為基底寬度）。地基的最終沉降量可用室內(nèi)壓縮試驗(yàn)確定的參數(shù)（ ei、 Es、 a）進(jìn)行計(jì)算 , HS)(1e 112 ee ?? (51) 變換后得： HeeeS 1211??? (52) 式中： S地基最終沉降量（ mm）； e1地基受荷前（自重應(yīng)力作用下）的孔隙比； e2地基受荷（自重與附加應(yīng)力作用下）沉降穩(wěn)定后的孔隙比； H土層的厚度。所有的壓縮性參數(shù)都是荷載 p 和孔隙比 e 的函數(shù) 。正如 我們所知，土的壓縮隨建筑物 ( 荷載大小與性質(zhì) ) 和土體的不同而變化。當(dāng)?shù)鼗潦茌d時(shí)，如果土體的壓縮足夠大，地基會(huì)處在危險(xiǎn)狀態(tài)，這說(shuō)明巖土工程的基礎(chǔ)工作未作好，或地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不夠合理。常用在土體沉降中的術(shù)語(yǔ)是壓縮與固結(jié)。線上任取一點(diǎn) O7，畫圓弧并均分滑塊，計(jì)算出每個(gè)土條的 αi及土條的面積 ωi，計(jì)算抗滑力 Ni及下滑力 T，在圓心處做豎直線，在豎直線左邊的土條下滑力表示為 T＇，利用公式T Tt a nK ? ??????? cLN＇計(jì)算出穩(wěn)定系數(shù) K 5 16 6 20 7 25 8 30 9 35 10 40 11 46 ∑ 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 圖 8 圓心 O2處滑塊條分 表 47 圓心 O2斷面計(jì)算 在 36176。粘聚力 c=,設(shè)計(jì)軸重 200 KN,查表 41可得換算土柱高度為 寬 3m。線上任取一點(diǎn) O3，畫圓弧并均分滑塊，計(jì)算出每個(gè)土條的 αi及土條的面積 ωi，計(jì)算抗滑力 Ni及下滑力 T，在圓心處做豎直線，在豎直線左邊的土條下滑力表示為 T＇，利用公式T Tt a nK ? ??????? cLN＇計(jì)算出穩(wěn)定系數(shù) K 圖 4 圓心 O3處滑塊條分 表 44 圓心 O3斷面計(jì)算 分塊號(hào) a/176。線上任取一點(diǎn) O1，畫圓弧并均分滑塊，計(jì)算出每個(gè)土條的 αi及土條的面積 ωi，計(jì)算抗滑力 Ni及下滑力 T，在圓心處做豎直線，在豎直線左邊的土條下滑力表示為 T＇，利用公式T Tt a nK ? ??????? cLN＇計(jì)算出穩(wěn)定系數(shù) K 圖 2 圓心 O1處滑塊條分 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 表 42 圓心 O1斷面計(jì)算 在 36176。如所設(shè)計(jì)的邊坡能滿足這一要求，即認(rèn)為邊坡是穩(wěn)定的。(∑Nitani+∑ciLi+∑T＇ i)=R(∑fi Ni+∑ciLi+∑T＇ i) （ 45） 圓弧條分法沿滑動(dòng)面滑動(dòng)的條件可用抗滑力矩與滑動(dòng)力矩的比值 K來(lái)表示 ，即 K= Mr／ MS （ 46） 式中 : M r阻止滑動(dòng)體沿 AB面滑動(dòng)的抗滑力所產(chǎn)生的力矩 ； MS引起滑動(dòng)體沿 AB滑動(dòng)的滑動(dòng)體所產(chǎn)生的力矩； K 穩(wěn)定系數(shù) 如果 K＞ 1，則表明抗滑力矩大于滑動(dòng)力矩，則邊坡是穩(wěn)定的，假想的滑動(dòng)面、滑動(dòng)體不會(huì)產(chǎn)生。 （ 2） .滑動(dòng)面上的抗滑力 Ti 這個(gè)力作用于滑面 P點(diǎn)處并與滑面相切，其方向與滑動(dòng)的方向相反?；掳l(fā)生時(shí)滑動(dòng)土體同時(shí)整體沿 AC弧向下滑動(dòng)，對(duì)圓心 O來(lái)說(shuō)，相當(dāng)于整個(gè)滑動(dòng)土體沿 AC弧繞圓心 O蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 轉(zhuǎn)動(dòng)。在許多假想的滑動(dòng)體上，求的最小的 K值即 Kmin,視 Kmin值是否滿足規(guī)定值 的邊坡穩(wěn)定性。 根據(jù)大量調(diào)查和分析，路基邊坡破壞形式在粘土顆粒含量較少的均質(zhì)砂類土中，其滑動(dòng)面形狀近似直線型。根據(jù)《高速鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》對(duì)路基排水的要求，結(jié)合本設(shè)計(jì)的具體基床土質(zhì)特征和邊坡形式以及設(shè)計(jì)線路平面圖。由于高速鐵路路堤一般采用的填料較好，因此選用路堤高度 3m和 7m的邊坡坡度均為 1:。其狀態(tài)直接影響到列車運(yùn)行的平穩(wěn)和速度的提高。 （ 3）保證行人的寬度，符合安全退避距離的要求。 31 路基橫斷面形式 高速鐵路路基路肩 高速鐵路路基頂面中，道床覆蓋以外的部分稱為路肩，其作用是保護(hù)路堤