【正文】 容重 )作為密實度的指標(biāo) 。m 2300 KN (3)土質(zhì)對壓實效果的影響 亞砂土 亞粘土 粘土 (2)壓實功能對壓實效果的影響 600 KN ③壓實土遇水浸濕后，含水量 ↑，土體積膨脹，當(dāng)接近或略大于 Wo時壓實的土，吸水量與膨脹量最小，最為穩(wěn)定。 →壓實功能的大小、土的類型。 (1)含水量的影響 w0 →土的壓實效果同壓實時的含水量有關(guān)。 表 53 路 基 壓 實 度 填挖類別 路床頂面以下深度(cm) 路 基 壓 實 度 (%) 高速公路、一級公路 二、三、四級公路 填 方 上路床（ 0～ 30） ≥95（ — ） ≥93（ 95） 下路床（ 30～ 80） ≥95（ 98） ≥93（ 95） 上路堤（ 80~150） ≥93（ 95） ≥90（ 90） 下路堤（ ＞ 150） ≥90（ 90） ≥90（ 90） 零填及挖方 0～ 30 ≥95（ — ） ≥93（ 95） 注：①表列數(shù)值以重型擊實試驗法為準(zhǔn)；括號內(nèi)的數(shù)值是輕型擊實試驗法為準(zhǔn)的數(shù)據(jù)； ②特殊干旱或特殊潮濕地區(qū)的路基壓實度，表列數(shù)值可適當(dāng)降低 現(xiàn)行規(guī)范 JTJ01497規(guī)定：表 53 影響壓實效果的主要因素： 1）內(nèi)因：土質(zhì)和濕度（含水量）； 2）外因：壓實功能（如機(jī)械性能、壓實時間與速度、土層厚度），壓實時的外界自然和人為其他因素等。 因為土是三項體 ， 壓實目的在于使土顆粒重新組合 ， 彼此擠緊 ， 孔隙縮小 ， 土的容重提高 ， 形成密實整體 ， 最終導(dǎo)致強度增加 ， 穩(wěn)定性提高 。土質(zhì)路塹開挖分層壓實 ， 使路基頂面達(dá)到一定的密實度 。 5）當(dāng)路堤兩部分填料的顆粒尺寸相差較大時，應(yīng)在中間加設(shè) 反濾層 。 3）透水性較小的土填筑路堤下層時，其頂面應(yīng)做成 4%的雙向橫坡。 不易分化的石塊 土石混合料 砂礫材料 砂性土 粉性土 粘性土 特殊土 易分化的軟質(zhì)巖石 工業(yè)廢渣 各種填料的工程性質(zhì)和使用要求 P6162 填筑規(guī)則 1）不同性質(zhì)填料應(yīng)分層鋪筑，不得混雜亂填。 通常 ， 一般路基可以結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡匦?、 地質(zhì)情況 ， 直接套用 標(biāo)準(zhǔn)橫斷面 圖 ， 而不必進(jìn)行個別論證和驗算 。 坡度之外，還應(yīng)該設(shè)置完善的排水和必要的防護(hù)加固工程以及其他結(jié)構(gòu)物，采取經(jīng)濟(jì)有效的病害防止措施。 ?路基橫斷面形式的選定和附屬設(shè)施的設(shè)計是路基設(shè)計的基本內(nèi)容。 ?路基設(shè)計應(yīng)確保路基的強度和穩(wěn)定性。 翻漿 ： 春融期間 ， 路基上層土首先化凍 ， 因含水過多而變得稀軟 ， 在行車做用下泥漿沿路面裂縫冒出 。 泥石流 Debris flow：挾帶大量泥沙、石塊的間歇性洪流。 3）滑坍 ： 邊坡體發(fā)生推移和坍落的現(xiàn)象。 ：土質(zhì)或者嚴(yán)重分化的較高邊坡，由于飽水或融化而沿著坡面下溜。第五章 一般路基設(shè)計 The design of general subgrade 目錄 路基常見病害和設(shè)計的一般要求 填料選擇和壓實標(biāo)準(zhǔn) 路基邊坡和地基要求 路基排水 路基防護(hù)和加固 路基附屬設(shè)施簡介 （補講） ?學(xué)習(xí)要點： ?掌握路基的類型病害、構(gòu)造，路基設(shè)計 ； ?熟悉路基設(shè)計的一般要求 ； ?了解路基附屬設(shè)施 ； 路基設(shè)計的基本要素 路基基本構(gòu)成示意圖 截水溝 坡頂 邊坡平臺 邊坡排水設(shè)施 挖方邊坡 邊溝 地下排水設(shè)施 路堤 中央分隔帶 填挖交界 原地面線 填方邊坡 坡頂 坡腳 坡腳 路基常見病害和設(shè)計的一般要求 路基常見病害 路基沉陷 路基沉縮 地基沉落 若路路堤填筑均勻，但是壓密程度不足，產(chǎn)生均勻下沉，叫做 路基沉陷 ； 若路堤密實程度不足，產(chǎn)生堤身不均勻下陷并且伴有剪切破壞，叫做 沉縮 ； 若天然地基承載力不足，產(chǎn)生地基下限，叫做 沉落 ，一般發(fā)生在軟弱地基上 路基沉縮 1)溜方 (剝落和溜塌 ) flake：松軟邊坡表層成片狀碎屑逐漸脫落下來。嚴(yán)重時碎落。 溜塌 六盤山滑坡?lián)鯄ζ茐? 2)崩落 landslide：陡峻斜坡上的坡體突然而迅猛的從高處崩落和倒塌下來的現(xiàn)象。 甬臺溫高速公路柳市 崩落 — 滑移 Slippage：堤身在自重作用下沿著原地面向下滑移。 凍脹： 冬季路基內(nèi)水分不斷向上積聚而凍結(jié) ， 導(dǎo)致路基體積膨脹和路面隆起開裂 。 凍脹與翻漿、泥石流、雪崩、巖溶、地震、特大暴雨水毀等 病害原因的綜合分析 路基設(shè)計前必須充分收集沿線的地質(zhì)、水文和氣象等方面的資料，進(jìn)行全面分析研究，從而針對具體情況采取正確的設(shè)計方案和施工方法，以消除或盡可能地減輕路基病害，確保路基工程達(dá)到規(guī)定的要求 ：不良的巖土體條件 ：不利的水、溫條件影響 ：不良的設(shè)計、不合理的或不合格的施工、養(yǎng)護(hù)維修不及時 路基設(shè)計的一般要求 ?路基設(shè)計需根據(jù)路線平、縱、橫設(shè)計，精心布置，確定標(biāo)高，為路面結(jié)構(gòu)提供足夠?qū)挾鹊钠巾樆妗? ?路基整體結(jié)構(gòu)中還需包括各項附屬設(shè)施，包括路基排水、路基防護(hù)與加固及與路基施工相關(guān)的設(shè)施。 、行車要求和自然條件，綜合考慮施工、養(yǎng)護(hù)和使用方面的情況，既要堅實穩(wěn)定又要經(jīng)濟(jì)合理。 ，路基設(shè)計還應(yīng)與路面設(shè)計相結(jié)合 ：在正常的地址和水文條件下 ， 填方邊坡 、 高度和挖方邊坡高度都不超過允許范圍的路基 。 填料選擇和路基壓實 paction of subgrade 填料選擇 填料選擇原則 ：同時考慮材源 、 材質(zhì)和經(jīng)濟(jì)性 ， 即筑路材料采用強度高 、 水穩(wěn)性好 、 壓縮性小 、 施工方便以及運距短的巖土材料為好 。 2）不同填料的層位安排應(yīng)考慮路基工作條件。 4）為了防止雨水浸蝕沖刷，可采用透水性較小的土包邊，見圖 511。 路基壓實 paction of subgrade 目的 : 路堤填土需分層壓實 ， 使之具有一定的密實度 。 分層壓實可防止水分干濕作用引起的自然沉陷和行車荷載反復(fù)作用的壓密變形 ， 確保路面的使用品質(zhì)和使用壽命 。 降低土體的壓縮性 、 透水性和膨脹性 ， 控制水分積聚和侵蝕引起的病害 。 路基壓實的意義與機(jī)理 大量試驗和工程實踐還證明：土基壓實后，路基的塑性變形、滲透系數(shù)、毛細(xì)水作用及隔溫性能等，均有明顯改善。存在一最佳含水量 Wo，此時采用一定的壓實功能可以達(dá)到最大密實度，最經(jīng)濟(jì)的壓實效果。 ⑴特性 見圖 ① WWo水潤滑 ,利于土的移動 ,密實度 ↑,變形模量 ↑ ② WWo曲線存在一峰值，水占孔隙大部分體積不易壓縮，變形模量反而隨壓實度 ↑而 ↓。 ⑵路基土在 Wo狀態(tài)下進(jìn)行壓實可以提高路基的抗變形能力和水穩(wěn)定性。m 1150 KNm 3400 KN 令 γw— 土的濕密度 ， w— 土的含水率 1001wwd????⑵ 壓實度 K (Degree of paction) 由于各種土成分不同 ， 其相對密度也不同 ， 密實度不能確切反映土顆粒排列的緊密程度 。 ①定義：壓實度是指壓實后土的干密度與該種土的最大干密度之比，以 K表示。 2）壓實度確定方法 ： 有輕型和重型兩種標(biāo)準(zhǔn)擊實試驗方法確定。 (2)輕型擊實標(biāo)準(zhǔn) (6~8t)Slight standard of paction:輕型擊實試驗方法的壓實功能相當(dāng)于 68t壓路機(jī)的碾壓效果，因而其最大密實度比重型標(biāo)準(zhǔn)約小6%12%，最佳含水量約大 2%8%。實際工程施工時很難完全達(dá)到百分之百的最大干密度，或者需要付出過多的壓實功能才能達(dá)到，這從經(jīng)濟(jì)上考慮也是不可取的。 在路堤的 下層 ， 上述影響因素均很小 ， 但是土體的自重應(yīng)力和地下水或地面滯水的毛細(xì)浸濕作用影響較大 。 因此，對于路基不同層位應(yīng)提出不同的壓實要求， 上層 和 下層 的壓實度應(yīng)高些，中間層可低些。 例如 ， 在季節(jié)性冰凍地區(qū) ，為緩和凍脹和翻漿的產(chǎn)生 ， 壓實度應(yīng)高些 ，重冰凍地區(qū)應(yīng)高于輕冰凍地區(qū) ， 而在干旱地區(qū) ， 路基受潮程度較輕 ， 壓實度可低于潮濕地區(qū) 。 各級公路的以重型擊實方法為標(biāo)準(zhǔn)的路基壓實度 填挖類型 路面底面以下深度（ cm） 壓實度（ %） 高速公路、一級公路 其它等級公路 填 方 路 基 上路床 0～ 30 ≥95 ≥93 下路床 30～ 80 ≥95 ≥93 上路堤 80～ 150 ≥93 ≥90 下路堤 150以下 ≥90 ≥90 零填及路塹路床 0～ 30 ≥95 ≥93 下表 所列為以輕型擊實方法為標(biāo)準(zhǔn)的路基壓實度 。 對于高速公路 、 一級公路和二級公路 ， 路基填料采用天然稠度小于 、 液限大于 塑性指數(shù)大于 18的粘性土?xí)r ， 用于上路床填作路基時仍應(yīng)達(dá)到 上表 所列的重型擊實標(biāo)準(zhǔn)的壓實度要求 ， 用于下路床及上 、 下路堤 ， 而采用重型壓實標(biāo)準(zhǔn)難以達(dá)到 上表所列的壓實度時 ， 也可采用輕型擊實標(biāo)準(zhǔn) ，但不得低于 下表 所列的壓實度 。 選用最大干容重 ?0控制土基壓實程度的 原因 ： * (四 )采用密實度做為路基壓實控制指標(biāo)的原理 * 飽水前 飽水前 飽水后 飽水后 土基 E、與關(guān)系示意圖 (1與關(guān)系； 2E與關(guān)系 ) 前面已經(jīng)講過，現(xiàn)行路面設(shè)計方法是以回彈模量 E作為土基的強度指標(biāo)。右圖是飽水前后的壓實試驗結(jié)果對照曲線關(guān)系圖，曲線表明，飽水后 ?0和 E均有所降低，而在 ?0時，兩者的降低值 (??0或 ? E)均最小。 壓實機(jī)具的選擇與操作 機(jī)具名稱 最大有效壓實厚（ m） 碾壓行程次數(shù) 適宜的土類 粘性土 亞粘土 粉砂土 砂粘土 人工夯實 3～ 4 3～ 4 2～ 3 2～ 3 粘性土與砂性土 牽引式光面碾 — — 7 5 粘性土與砂性土 羊足碾（ 2個） 10 8 6 — 粘性土 自動式光面碾 5t 12 10 7 — 粘性土與砂性土 自動式光面碾 10t 10 8 6 — 粘性土與砂性土 氣胎路碾 25t 5～ 6 4～ 5 3～ 4 2～ 3 粘性土與砂性土 氣胎路碾 50t 5～ 6 4～ 5 3～ 4 2～ 3 粘性土與砂性土 夯擊機(jī) 4 3 2 1 砂性土 夯擊機(jī) 5 4 3 2 砂性土 夯板 2m 6 5 2 1 砂性土 履帶式 6～ 8 6～ 8 粘性土與砂性土 振動式 — 2～