【正文】 硬路肩寬度為32=，2=。本設(shè)計地下水位相對較深，地表無積水。 由橫斷面設(shè)計可知（查《公路路基設(shè)計規(guī)范》（JTJ013—95））本設(shè)計路基邊坡由于路基填土高度均小于20m，且采用1：，且由于該段公路填挖高度不超高20m，故不需要進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性驗算。路基基底為耕地或土質(zhì)松散時，應(yīng)在填前進(jìn)行壓實。 礫（角礫）類土，砂類土應(yīng)優(yōu)先選作路床填料，土質(zhì)較差的細(xì)粒土可填于路基底部，用不同填料填筑路基時，應(yīng)分層填筑，每一水平層均采用同類填料。 細(xì)粒土做填料，當(dāng)土的含水量超過最佳含水量兩個百分點以上時，應(yīng)采取晾曬或摻入石灰、固化材料等技術(shù)措施進(jìn)行處理。高速公路、一級公路路基填料最小強(qiáng)度和填料最大粒徑應(yīng)符合的規(guī)定（如下表），砂類土填筑。⑴ 路基取土路線外集中取土坑的設(shè)置，應(yīng)根據(jù)各地段所需取土數(shù)量，并結(jié)合路基排水、地形、土質(zhì)、施工方來確定。② 橋頭引道兩側(cè)不宜設(shè)置取土坑。對取土坑采取必要的排水、防護(hù)和綠化措施，避免水土流失。路基棄土堆設(shè)計應(yīng)與當(dāng)?shù)剞r(nóng)田建設(shè)和自然環(huán)境相結(jié)合，并注意保護(hù)樹木、農(nóng)田、房屋及其他工程設(shè)施。棄土堆應(yīng)堆放規(guī)則，適當(dāng)進(jìn)行碾壓，并應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)呐潘?、防護(hù)、和綠化措施。橋頭棄土不得擠壓橋墩、阻塞橋孔。(2)路床處理（JTG D30—2004）《公路路基設(shè)計規(guī)范》 ① 路床土質(zhì)應(yīng)均勻、密實、強(qiáng)度高，上路床壓實度達(dá)不到要求時，必須采取晾曬，摻石灰等技術(shù)措施。 ②挖方地段的路床為巖石或土基良好時，可直接利用作為路床，并應(yīng)整平，碾壓密實。 ③填方路基的基底，應(yīng)視不同情況分別予以處理: 基底土密實，地面橫坡緩于1：5時，路基可直接填筑在天然地面上，地表有樹根草皮或腐殖土土應(yīng)予以處理深除。 路堤基底為耕地或土質(zhì)松散時，應(yīng)在填筑前進(jìn)行壓實，高速公路、一級公路和二級公路路堤基底的壓實度（重型）不應(yīng)小于85%，路基填土高度小于路床厚度（80cm）時，基底的壓實度不宜小于路床的壓實度標(biāo)準(zhǔn)；基底松散土層厚度大于30cm時，應(yīng)翻挖再回填分層壓實。路基土的摻灰劑量，可根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r實驗確定，一般粘質(zhì)土采用石灰或二灰處理，粗粒土可以采用325號水泥處理。 路基排水設(shè)計 路基地表排水可采用邊溝、截水溝、排水溝、躍水井和急流槽，各類地段排水溝應(yīng)高出設(shè)計水位0~2m以上。 路基防護(hù)與加固路基防護(hù)（查JTJ013—95）《公路路基設(shè)計規(guī)范》由于巖土筑成的路基直接暴露在大氣之中，長期受自然因素的影響，巖土在水溫條件作用下物理力學(xué)性質(zhì)將發(fā)生變化，合理的路基設(shè)計，應(yīng)在路基位置橫斷面尺寸、巖土組成等方面綜合考慮，為確保路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性、路基的防護(hù)與加固，是不可缺少的工程技術(shù)措施。本設(shè)計有高填及深挖路基、沿河浸水路堤，故用到的防護(hù)措施有坡面防護(hù)包括植被防護(hù)和工程防護(hù)。（1）路基填土高度H小于3m時，采用草坪網(wǎng)布防護(hù)，為防止雨水對土路肩邊緣及護(hù)坡道的沖刷，草坪網(wǎng)布被在土路肩上鋪入土路肩25cm，在護(hù)坡道上鋪到邊溝內(nèi)側(cè)為止。 漿砌片石襯砌拱防護(hù)示意圖（3）路塹邊坡高度小于6米的采用草坪網(wǎng)植草防護(hù)，大于6米的采用擋土墻加護(hù)面防護(hù)。片石護(hù)面，要求坡面穩(wěn)定，先墊以砂層，然后自下而上平整地鋪砌片石，片石應(yīng)逐塊嵌緊且錯縫，護(hù)面厚度一般不小于20cm，干砌可勾縫，必要時改用漿砌，護(hù)面頂部封閉，以防滲水。本設(shè)計含有深挖路基，高度超過6m，需設(shè)置護(hù)面墻。護(hù)面墻石料應(yīng)符合規(guī)格。 護(hù)面墻的厚度護(hù)面墻高度（m）路塹邊坡護(hù)面墻厚度（m）頂寬b底寬d≤21:≤6陡于1:+6＜H≤101:—1:+10＜H≤151:—1:1+河南城建學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計（論文） 第5章 路面結(jié)構(gòu)設(shè)計4 擋土墻設(shè)計由縱斷面設(shè)計可知，設(shè)計道路最大填土高度為8m，最大挖方深度為16m。擋土墻形式為仰斜式。墻身由墻面、墻背、墻頂、護(hù)欄組成。仰斜墻背所受的土壓力最小，垂直墻背次之。本設(shè)計路堤擋土墻采用仰斜式，路塹擋土墻采用仰斜式。用大塊石砌筑并用砂漿抹平，不設(shè)護(hù)欄。擋土墻采用淺基礎(chǔ)，直接設(shè)在天然地基上。為保證擋土墻的穩(wěn)定，埋置深度應(yīng)滿足以下要求：①凍結(jié)深度小于或等于1m時，并符合基礎(chǔ)最小埋置深度不小于1m的要求。③受流水沖刷時，應(yīng)按路基設(shè)計洪水頻率計算沖刷深度，基底置于局部沖刷線以下不小于1m。⑤在風(fēng)化層不厚的硬質(zhì)巖石地基上，～，在軟質(zhì)巖石地基上，基地最小埋置深度不小于1m。擋土墻的排水措施通常由地面排水和墻身排水兩部分組成。(1)設(shè)置地面排水溝，截引地表水；(3)路塹擋土墻趾前的邊溝應(yīng)予以鋪砌加固，以防邊溝水滲入基礎(chǔ)。泄水孔的尺寸可視泄水量大小分別采用5cm10cm、10cm10cm、15cm20cm的方孔或直徑為5~10cm的圓孔，本設(shè)計采用10cm10cm的方孔。干旱地區(qū)可予增大，多雨地區(qū)則可減小。；。泄水孔的進(jìn)水口部分應(yīng)設(shè)置粗粒料反濾層，以防孔道淤塞。若墻后填土的透水性不良或可能發(fā)生凍脹，以疏干墻后填土中的水，如圖c)、d)所示。為了減少圬工砌體因硬化收縮和溫度變化作用產(chǎn)生的裂縫，需設(shè)置伸縮縫。⒈擋土墻的位置的選定路塹擋土墻大多數(shù)設(shè)在邊溝旁。沿河路堤設(shè)置擋土墻時，應(yīng)結(jié)合河流情況來布置，注意設(shè)墻后仍保持水流順暢，不致擠壓河道而引起局部沖刷。布置的內(nèi)容有：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；與橋臺連接時，為了防止墻后回填土從橋臺尾端與擋土墻連接處的空隙中溜出，需在臺尾與擋土墻之間設(shè)置隔墻及接頭墻。墻址地面有縱坡時，擋土墻的基底宜做成不大于5%的縱坡。臺階尺寸應(yīng)隨縱坡大小而定，但其高寬比不宜大于1:2。(4)布置泄水孔的位置，包括數(shù)量、間隔和尺寸等。⒊擋土墻的橫向布置橫向布置，選擇在墻高最大處，墻身斷面或基礎(chǔ)形式有變異處，以及其它必須樁號處的橫斷面圖上進(jìn)行。⒋平面布置對于個別復(fù)雜的擋土墻，如高、長的沿河曲線擋土墻，應(yīng)作平面布置，繪制平面圖。斜墻背土壓力系數(shù)： = (2)由車輛荷載引起的主動土壓力 換算高度：h0=q/r= 墻頂處的土壓力強(qiáng)度：q0=Karh0=’ 土壓力：Ea1=Hq0= I1=H/= (3)由填土引起的土壓力 Ea2=rH2/2= I2=H/= (4)墻前土壓力 Ea3=rH2Ka/2= 3） 墻體與土的重量計算 墻重量： 對墻趾Z點力臂： G1=r0bh= 4）穩(wěn)定性驗算(1)抗滑動穩(wěn)定性 式中：—作用在墻上的豎向力代數(shù)和 —作用在墻上的水平力代數(shù)和 則： （滿足）。 5）基底應(yīng)力驗算 式中：—豎直力總和，； —基底寬度，； —所有力對基底中心的偏心距，； —所有力對墻趾Z點的力矩代數(shù)和。則： （滿足）。沿線山體穩(wěn)定，無不良地質(zhì)狀況，沿線土質(zhì)為粉質(zhì)亞粘土，地下水位較深，地表無積水。沿線可開采碎石、砂礫，并有粉煤灰、礦渣、爐渣、石灰、水泥等材料供應(yīng)，有小型采石場和石灰廠，水泥、鋼材均需外購。：① 近期交通量車型數(shù)量小汽車3000黃河JN1501140吉爾1301115解放CA10B730太脫拉138464 ② 交通增長率： % 路面結(jié)構(gòu)層分層行車荷載和自然因素對路面的影響，隨深度的增加而逐漸減弱，因此對路面材料的強(qiáng)度、抗變形能力和穩(wěn)定性的要求也隨深的增加而逐漸降低。 面層面層是直接行車和大氣接觸的表面層次，它承受較大的行車載荷的垂直力，水平力和沖擊力的作用，同時還受到較大的侵蝕和氣溫變化的影響。路面面層類型較多，查《規(guī)范》得路面面層類型的選用應(yīng)符合規(guī)定。 基層基層主要是承受由面層傳遞來的車輛荷載的垂直力，并將力擴(kuò)散到下面的墊層和土基中去?；鶎釉馐艽髿庖蛩氐挠绊戨m然比面層小，但是仍然有可能經(jīng)受地下水和通過面層滲入雨水的浸蝕，所以基層結(jié)構(gòu)應(yīng)具有足夠的水穩(wěn)定性。本設(shè)計擬采用半剛性基層。修筑墊層的材料，強(qiáng)度要求不一定高，但水穩(wěn)定性和隔溫性能要好。 路面類型的選擇一級公路路面屬于高級路面，所適用的面層類型有水泥混凝土路面和瀝青混凝土路面。但由于水泥混凝土路面需要大量的水泥和水，在當(dāng)?shù)匦拗访鏁r水泥需要外購，且預(yù)測年限內(nèi)的交通量也不大。因此，本設(shè)計選用瀝青混凝土路面。 設(shè)計任務(wù) 瀝青路面設(shè)計的任務(wù)是：確定合理的路面等級，選擇適合的路面類型，進(jìn)行結(jié)構(gòu)組合設(shè)計、路面材料配合比設(shè)計及路面結(jié)構(gòu)計算等。在外業(yè)調(diào)查時需收集的資料有：工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，天然土濕度和水文資料，氣象資料，路面材料產(chǎn)地和供應(yīng)情況，當(dāng)?shù)芈访媸褂媒?jīng)驗和其他情況，交通量及交通組成情況，投資情況，施工單位的技術(shù)力量，機(jī)具設(shè)備、勞動力組成情況，原有路基路面狀況等。計算在設(shè)計年限內(nèi)換算為標(biāo)準(zhǔn)軸載的單車道的累計當(dāng)量軸次和路表設(shè)計彎沉值，容許拉應(yīng)力值。按路基土組與干濕類型將路基劃分為若干路段(每段長度一般情況下不宜小于500m，若為大規(guī)模機(jī)械化施工，不宜小于1km)，確定各路段土基回彈模量值。為了保證路面結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與穩(wěn)定性并充分發(fā)揮各結(jié)構(gòu)層的功能，應(yīng)考慮當(dāng)?shù)貧夂?、土質(zhì)、材料，施工等具體情況，擬定幾種可能的路面結(jié)構(gòu)組合與厚度方案，根據(jù)實測或查表確定各結(jié)構(gòu)層路面材料的回彈模量及設(shè)計參數(shù)。對于高速公路、一級公路、二級公路的瀝青混凝土面層和整體性材料基層、底基層應(yīng)驗算其拉應(yīng)力是否滿足容許拉應(yīng)力的要求。，確定采用的路面結(jié)構(gòu)方案。 ，方便施工，利于養(yǎng)護(hù)，節(jié)約投資的原則，結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)驗進(jìn)行路面結(jié)構(gòu)方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，選擇技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、強(qiáng)度高穩(wěn)定性好、便于機(jī)械化和工廠化施工的路面結(jié)構(gòu)方案。對分期修建的路面工程，應(yīng)合理設(shè)計結(jié)構(gòu)層次與厚度，使前期工程能在后期被充分利用。 、新材料、新工藝、新設(shè)備、推行機(jī)械化施工。對軟土地區(qū)或高填方路基及可能產(chǎn)生較大沉降的路段，宜按分期修建或一次設(shè)計分期實施的原則進(jìn)行設(shè)計。待路基變形趨于穩(wěn)定后，再根據(jù)路面實際情況加鋪瀝青面層至設(shè)計厚度。 標(biāo)準(zhǔn)軸載參數(shù)表標(biāo)準(zhǔn)軸載名稱BZZ100標(biāo)準(zhǔn)軸載名稱BZZ100標(biāo)準(zhǔn)軸載P（KN）100單輪當(dāng)量圓直徑d（mm）輪胎接地壓強(qiáng)P（Mpa）兩輪中心距（cm）1．5d路面設(shè)計采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)軸載表示，各種車型應(yīng)按規(guī)定的法則做當(dāng)量換算，得到當(dāng)量的標(biāo)準(zhǔn)軸載次數(shù)，軸載小于40KN的特輕軸重對結(jié)構(gòu)的影響可忽略不計，可不納入當(dāng)量換算。，屬于重交通等級。 表車道系數(shù)表車道特征車道系數(shù)車道特征車道系數(shù)雙向單車道雙向六車道—雙向兩車道—雙向八車道—雙向四車道—（2）設(shè)計彎沉值路面結(jié)構(gòu)在經(jīng)受設(shè)計使用期累計通行標(biāo)準(zhǔn)軸載次數(shù)后，路面狀況優(yōu)于各級公路極限狀態(tài)標(biāo)準(zhǔn)時，所必須具有的路表回彈彎沉值，即設(shè)計彎沉值。若基層由半剛性材料層與柔性材料層組合而成，則介于兩者之間通過線性內(nèi)插決定。將以上數(shù)據(jù)輸入路面結(jié)構(gòu)系統(tǒng)設(shè)計軟件得到設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量抽次和路面設(shè)計彎沉值如下：方案一：當(dāng)以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次: 2324設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸次: 18366810當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次: 1671設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸次: 13206090公路等級為一級公路，公路等級系數(shù)為1；瀝青混凝土路面，則面層類型系數(shù)為1；半剛性基層，則基層類型系數(shù)為1。方案二：當(dāng)以設(shè)計彎沉值為指標(biāo)及瀝青層層底拉應(yīng)力驗算時：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次: 2324設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸次: 18366810當(dāng)進(jìn)行半剛性基層層底拉應(yīng)力驗算時：路面竣工后第一年日平均當(dāng)量軸次: 1671 設(shè)計年限內(nèi)一個車道上累計當(dāng)量軸次: 13206090公路等級為一級公路，公路等級系數(shù)為1；瀝青混凝土路面，則面層類型系數(shù)為1；柔性基層與半剛性基層組合根據(jù)工程經(jīng)驗。 初擬路面結(jié)構(gòu)根據(jù)本地區(qū)的路用材料，結(jié)合已有的工程經(jīng)驗與典型結(jié)構(gòu)，本設(shè)計擬定兩個結(jié)構(gòu)組合方案。根據(jù)結(jié)構(gòu)層的最小施工厚度、材料、水文、交通量以及施工機(jī)具的功能等因素，初步確定路面結(jié)構(gòu)組合與各層厚度如下：方案一：4cm細(xì)粒式瀝青混凝土+6cm中粒式瀝青混凝土+8cm粗粒式瀝青混凝土+20水泥穩(wěn)定碎石基層+20cm石灰粉煤灰碎石，以水泥穩(wěn)定碎石基層為設(shè)計層。 路面材料配合比設(shè)計與參數(shù)的確定（1）試驗材料的確定半剛性基層所用集料取自沿線料場，結(jié)合料瀝青選用A級90號，上面層采用SBS改性瀝青，技術(shù)指標(biāo)均符合《公路瀝青路面施工技術(shù)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定。 瀝青材料抗壓回彈模量測定與取值材料名稱20℃抗壓回彈模量（MPa）15℃抗壓回彈模量（MPa）EP方差EP26EP方差EP26EP+26σRPaσ細(xì)粒式瀝青混凝土19912011589268034419923368中粒式瀝青混凝土14251051215217518718012549粗粒式瀝青混凝土9785586813206012001440密集配瀝青碎石12481161016171515614032027