【正文】 斷面形式和邊坡坡度。本設(shè)計(jì)路段屬于丘陵區(qū)，以黏砂性土為主，采用放坡路堤路塹的形式，在適當(dāng)?shù)牡胤皆O(shè)置擋土墻。由于填挖情況不同。路基橫斷面的形式，可歸納為路堤、路塹和填挖結(jié)合三種典型類(lèi)型。本路段為山區(qū)公路，主要采用填挖結(jié)合的路基橫斷面形式，由于地形對(duì)的限制也有路堤和路塹的形式。 路基寬度 本路線(xiàn)區(qū)受地形影響以及為了減少拆遷量方面考慮，其中行車(chē)道2，路肩2，行車(chē)道橫坡為2%，土路肩橫坡為3%。 路基橫斷面圖 路基高度路基高度是指路堤的填筑高度或路塹的開(kāi)挖深度，一般為路基設(shè)計(jì)標(biāo)高與原地面(中心線(xiàn))標(biāo)高之差；由于原地面不平整，因此還有邊坡高度。路基高度結(jié)合公路路線(xiàn)縱斷面、排水及防護(hù)措施確定，同時(shí)與路基臨界高度結(jié)合；應(yīng)使路肩邊緣高出地面積水，并考慮地面水、地下水、毛細(xì)水和冰凍作用對(duì)路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的影響。其中高路堤以及深路塹不僅僅土方數(shù)量大、占地多并且其邊坡穩(wěn)定性差，對(duì)行車(chē)不利，應(yīng)該盡量避免使用。，為使行車(chē)荷載的作用不引起地基的沉降和變形，路基高度必須高于路基工作區(qū)深度，綜合各種因素對(duì)路基的影響。本設(shè)計(jì)平均填土高度為4m，填挖量均不大，以一般路堤為主，所以邊坡較穩(wěn)定。路基邊坡坡度的選擇對(duì)路基的穩(wěn)定非常重要，也是路基設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。路基邊坡坡度用邊坡高度與邊坡寬度之比表示。邊坡坡度取決于邊坡的巖石的性質(zhì)、土質(zhì)、水文地質(zhì)條件、邊坡的高度等因素。邊坡坡度直接影響路基土石方量、整體穩(wěn)定性以及路基的施工難易程度。路基邊坡具體可分為路基邊坡和路塹邊坡。1) 路堤邊坡坡度由填料性質(zhì)、氣候條件、邊坡高度以及基底的地質(zhì)條件等因素綜合選定；2) 高路堤，應(yīng)該單獨(dú)進(jìn)行設(shè)計(jì)；3) 水文地質(zhì)情況不良時(shí)根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析；4) 對(duì)于已作加固的路堤，邊坡可適當(dāng)放陡，并且地震區(qū)應(yīng)該選擇放緩邊坡。路塹是從天然地層中開(kāi)挖出來(lái)的路基結(jié)構(gòu)物，設(shè)計(jì)時(shí)首先應(yīng)該從地形地貌和地質(zhì)構(gòu)造上判斷路塹整體穩(wěn)定性。開(kāi)挖深度的確定：1) 坡體的巖性土質(zhì)以及地質(zhì)構(gòu)造；2) 巖石的風(fēng)化程度、土層的成因類(lèi)型；3) 地面水和地下水以及當(dāng)?shù)貧夂驐l件、坡面的方位。路塹坡度確定：1) 參照當(dāng)?shù)胤€(wěn)定的自然山坡坡度以及人工坡的坡度，結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)水文條件以及采用的施工方法綜合考慮，參考規(guī)范中所列經(jīng)驗(yàn)值進(jìn)行確定。2) 在地文地質(zhì)不良情況下，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行邊坡穩(wěn)定性分析，綜合比較后確定其路塹坡度。本設(shè)計(jì)在填方邊坡中，路堤邊坡值為1：，每6m為一級(jí)邊坡；在挖方邊坡中，邊坡值為1：，每6m為一級(jí)邊坡，而且在變化處設(shè)1m寬的碎落臺(tái)。 路基填料1) 不含有害物質(zhì)的礦質(zhì)材料不可以作為路基填料；路基填料最好選用級(jí)配較好的粗粒土作為填料；2) 礫類(lèi)土、砂類(lèi)土優(yōu)先選作填料，土質(zhì)較差的細(xì)粒土可用于填于路堤底部填料。3) 淤質(zhì)泥土、凍土以及膨脹土，不得直接用于填筑路基處理后可適當(dāng)使用。4) 浸水部分的路堤不能直接采用粉質(zhì)土、強(qiáng)風(fēng)化巖石及浸水后容易崩解的巖石，應(yīng)選用水穩(wěn)性好的填料；5) 橋涵臺(tái)背和擋土墻墻背填料應(yīng)選用密實(shí)的礫類(lèi)土以及砂類(lèi)土填筑。路基填料最小強(qiáng)度、。本設(shè)計(jì)路段土質(zhì)為粘砂性土，所需填料在附近調(diào)運(yùn)，粘砂性圖直接用于路基下部填筑，上部用粘土填筑。 路基填料最小強(qiáng)度、粒徑及壓實(shí)度要求項(xiàng)目分類(lèi)路面底面以下深度（m）填料最小強(qiáng)度（CBR）（%）壓實(shí)度（％）最大粒徑（cm）填方路基上路床0～89610下路床～59610上路堤～49415下路堤393 15 路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)與壓實(shí)度 壓實(shí)就是用人工或者機(jī)械的方法把土壓實(shí)，使土密度增大，從而增大了圖的內(nèi)摩阻力和粘聚力，減小水對(duì)路基的影響，路基土的強(qiáng)度與水穩(wěn)性相對(duì)得到提高。提高路基的密實(shí)度，可以增加路基的強(qiáng)度，也可以降低土體的壓縮性、透水性和膨脹性，控制水分積聚和侵蝕引起的病害，高等級(jí)公路對(duì)路基底的壓實(shí)度要求應(yīng)該大于90%。壓實(shí)度是指土壓實(shí)后達(dá)到的干密度與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的最大干密度的比值[3]。行車(chē)荷載和氣候因素對(duì)路基影響大，壓實(shí)要求應(yīng)高一些；反之，要求可適當(dāng)降低。路面等級(jí)越高，對(duì)行車(chē)平穩(wěn)性的要求就越高，路面容許產(chǎn)生的變形量要小；反之，路面等級(jí)低的時(shí)候，要求可相應(yīng)下降。填方路基應(yīng)分層鋪筑并均勻壓實(shí)。壓實(shí)度以交通部部頒《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》（JTG D302004）重型擊實(shí)試驗(yàn)方法為標(biāo)準(zhǔn)的路床壓實(shí)度。零填及路塹路床、。填挖類(lèi)型路面底面以下深度(am)壓實(shí)度(％)填方上路床0～30≥96路基下路床30～80 ≥960～30≥96零填及挖方路基 30～80 ≥96填挖類(lèi)型路面底面以下深度(cm)壓實(shí)度(％)填方上路堤80～l50≥94路基下路堤150以下≥93 路基防護(hù)與加固工程 路基防護(hù)應(yīng)使用設(shè)計(jì)施工與養(yǎng)護(hù)相結(jié)合的原則，根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境、地質(zhì)水文情況，路基在自然的狀態(tài)下不能穩(wěn)定情況，則需要設(shè)置邊坡防護(hù)。本設(shè)計(jì)路線(xiàn)經(jīng)過(guò)水塘、農(nóng)田等軟地基基礎(chǔ)，需要進(jìn)行軟基加固處理；路線(xiàn)有一定量的路堤路塹為了邊坡的穩(wěn)定需要進(jìn)行坡面防護(hù)與加固。 植物防護(hù) 植物防護(hù)是一種經(jīng)濟(jì)的防護(hù)措施，適用于土質(zhì)邊坡以及嚴(yán)重分化的巖質(zhì)邊坡，植草防護(hù)不僅可以美化路容，協(xié)調(diào)環(huán)境以及固結(jié)穩(wěn)定邊坡。植被防護(hù)適用條件及設(shè)計(jì)要求：1) 草種選用應(yīng)根據(jù)防護(hù)目的、當(dāng)?shù)貧夂蛲临|(zhì)以及施工季節(jié)等綜合考慮,采用易成活、生長(zhǎng)快、根系發(fā)達(dá)、葉莖矮的多年生草種；[3]2) 播種量應(yīng)根據(jù)選用植物的生長(zhǎng)特點(diǎn)、防護(hù)地點(diǎn)確定；3) 鋪草皮適用于需要快速綠化,且坡率不大于1:1 的土質(zhì)邊坡或者嚴(yán)重風(fēng)化的軟質(zhì)巖石邊坡；4) 樹(shù)種宜選用能迅速生長(zhǎng)且根深枝密的低矮灌木類(lèi)，公路彎道內(nèi)側(cè)邊坡嚴(yán)禁栽植高大樹(shù)木；植草防護(hù)中，對(duì)了不宜種草的地段，可先在其上先鋪一層厚約10~20cm的種植土層，并使土層和原坡面結(jié)合穩(wěn)定，然后鋪設(shè)草皮。本設(shè)計(jì)邊坡為1:，全程路段符合種植草皮的要求，在不宜種草的地段，鋪一層厚約10cm種植土層，填方和挖方段均采用網(wǎng)格式草坪坡面防護(hù)。 軟基處理該工程中存在部分魚(yú)塘、水田等常見(jiàn)軟土，在軟土地基上填筑堤壩有可能出現(xiàn)失穩(wěn)，需要對(duì)軟土地基進(jìn)行適當(dāng)?shù)募庸烫幚恚栽黾悠浞€(wěn)定性、減少沉降量。 軟基處理目的劃分1) 沉降處理沉降處理包括加速固結(jié)沉降以及減少總沉降量，加速固結(jié)沉降的方法可以采用加載預(yù)壓、擠實(shí)砂樁等。減少總沉降量的方法可采用擠實(shí)砂樁、換填好土等。2) 穩(wěn)定處理可以采用換填土、擠實(shí)砂樁等措施加大抗滑阻力，以上各種加速固結(jié)沉降措施都有助于促進(jìn)軟土層厚度的增長(zhǎng)，分期或者慢速填筑路堤可以達(dá)到有效的減少地基強(qiáng)度降低。 軟基處理方法軟土路基的常用處理方法有：換填法、砂墊層法、排水固結(jié)法、拋石擠淤法、豎向排水法以及加固土樁法。1) 水田軟土層處理：本設(shè)計(jì)一部部分是農(nóng)田，故需要進(jìn)行軟土層的處理，采用換填法。換填法用好土全部或部分代替軟土的方法，填換土的方法可以采用開(kāi)挖和強(qiáng)制擠出兩種。全部換填或部分換填在路堤在路線(xiàn)全范圍內(nèi)將需要處理的軟土挖除，然后置換好土，適用于軟土厚度在3m之內(nèi)，路堤需要在短期內(nèi)填筑完成的情況；部分開(kāi)挖換填是僅僅挖除表層最軟弱部分的軟土并且換填好的土壤。2) 水塘軟基處理：本設(shè)計(jì)公路在樁號(hào)K4+950~K4+970和K5+250~K5+270段經(jīng)過(guò)水塘，故須進(jìn)行路基處理，采用拋石擠淤法。拋石擠淤法是軟弱地基處理的一種方法，在路基底拋投一定數(shù)量的碎石或者是石塊，將淤泥擠出路基的范圍，而使得立即強(qiáng)度提高的一種方法。這種施工的方法操作簡(jiǎn)單、施工速度快而且也很方便。主要用于適用于石料豐富，運(yùn)距較短的情況；常年積水的低洼地帶，并且存在排水困難的問(wèn)題，一般來(lái)說(shuō)片石能到軟基的底部；在特別軟的軟基礎(chǔ)施工的時(shí)候，由于機(jī)械無(wú)法進(jìn)入或是表面大量積水無(wú)法順利的排出等情況。 第6章 擋土墻支擋路基填土以及山坡坡體滑移而修建的墻式結(jié)構(gòu)物在工程上叫做擋土墻。該墻體主要承受側(cè)向土壓力的。當(dāng)路基在下列情況時(shí)可考慮修建擋土墻：1) 陡坡路段或巖石風(fēng)化的路塹邊坡路段；2) 需要減少大量填方、挖方的路段；3) 為了增加不良地質(zhì)路段邊坡穩(wěn)定性，而為了防止產(chǎn)生滑坍；4) 橋梁或隧道與路基的連接地段, 為節(jié)約用地、減少拆遷以及少占高產(chǎn)田的路段；5) 保護(hù)重要建筑、生態(tài)環(huán)境或其他需要特殊保護(hù)的地段。 本設(shè)計(jì)為二級(jí)公路，根據(jù)該路段的原地面橫坡、地質(zhì)水文以及材料的需求，擬在該路段兩側(cè)設(shè)置重力式擋土墻確保路基穩(wěn)定。 擋土墻的縱向布置擋土墻縱向布置在墻趾縱斷面圖上進(jìn)行，布置后繪成擋土墻正面圖。布置的內(nèi)容有：1) 確定擋土墻的起終點(diǎn)以及墻長(zhǎng)，選擇擋土墻與路基的銜接方式。2) 根據(jù)地基及地形情況進(jìn)行擋土墻的分段，確定伸縮縫與沉降縫的位置以及尺寸。3) 布置各段擋土墻的基礎(chǔ)；4) 布置瀉水孔的位置，主要包括泄水孔的數(shù)量、間隔以及尺寸等內(nèi)容。 擋土墻的橫向布置 橫向布置，本次選擇在墻高最大處，墻身斷面或基礎(chǔ)形式最可能變異處以及必須樁號(hào)處的橫斷面圖上進(jìn)行。根據(jù)墻型、墻高、地基以及填料等技術(shù)指標(biāo)資料，進(jìn)行擋土墻設(shè)計(jì)，確定基礎(chǔ)形式、墻身斷面、埋置深度以及泄水孔的布設(shè)等，最后需要繪制擋土墻橫斷面圖。 擋土墻的平面布置對(duì)于個(gè)別復(fù)雜的擋土墻，應(yīng)作平面布置，并且要根據(jù)實(shí)際情況繪制其平面圖，還應(yīng)繪出河道及水流方向，防護(hù)與加固工程等。在平面圖上，應(yīng)標(biāo)示擋土墻與路線(xiàn)平面位置的關(guān)系，與擋土墻有關(guān)的地物、地貌等情況。路段處于低山丘陵區(qū)，沿線(xiàn)石料蘊(yùn)藏豐富，且重力式擋土墻得形式簡(jiǎn)單、施工方法方便、可就地取材，因此，本次設(shè)計(jì)在路基邊坡放坡受限制或不穩(wěn)定的路段增設(shè)重力式擋土墻。重力式擋土墻的墻背可做成俯斜式、仰斜式、垂直式、凸形折線(xiàn)式以及衡重式五種，本設(shè)計(jì)中均采用俯斜式擋土墻。1) 墻身構(gòu)造本設(shè)計(jì)中正面采用直墻形式,墻頂寬度為2m。2) 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)地質(zhì)不良和基礎(chǔ)處理不當(dāng)，往往會(huì)引起擋土墻的破壞，因此必須重視擋土墻的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。對(duì)于土質(zhì)地區(qū)，基礎(chǔ)埋置深度應(yīng)符合下列要求：有沖刷時(shí)，應(yīng)在沖刷線(xiàn)以下且不小于1m處；無(wú)沖刷時(shí)，埋置深度應(yīng)在天然地面以下且大于1m處；如果有凍脹現(xiàn)象的時(shí)候，且當(dāng)凍深超過(guò)1m時(shí)，但基底一定要夯實(shí)一定厚度的砂礫或者是碎石墊層。碎石、礫石以及砂類(lèi)土的地基，可以不考慮凍脹影響。 對(duì)于巖石地基，應(yīng)該要清除表面風(fēng)化層的巖石碎層。地基應(yīng)該要根據(jù)地基的風(fēng)化程度及容許承載力將基底埋入風(fēng)化層中。地面橫坡較大處的墻趾，應(yīng)要有足夠的襟邊寬度，為了防止地基剪切破壞?；A(chǔ)位于橫向斜坡地面上時(shí)，前趾埋入地面的深度以及基礎(chǔ)的距地表的水平距離應(yīng)滿(mǎn)足規(guī)范的要求。 墻趾埋入斜坡地面的最小尺寸土層類(lèi)別最小埋置深度h (m)距地表水平距離L (m)較完整的硬質(zhì)巖石～一般硬質(zhì)巖石～軟質(zhì)巖石～土質(zhì)≥～ 排水設(shè)施擋土墻的排水處理是否恰當(dāng)，直接影響到擋土墻的安全以及使用效果。因此，擋土墻必須設(shè)置完善可行的排水設(shè)施，防止地表下水滲造成墻后積水，是的擋土墻內(nèi)部的破壞。擋土墻的排水設(shè)施通?？煞譃榈孛媾潘O(shè)施和墻身排水設(shè)施兩類(lèi)。地面排水，主要是為了防止地表水進(jìn)入墻背填料或者是路線(xiàn)的地基?？稍O(shè)置地面排水溝，以截留地表水。其中夯實(shí)回填土頂面和地表松土，有利于減少雨水和地面水下滲，墻身排水，主要是為了迅速排除墻后積水。 沉降縫與伸縮縫地基的不均勻沉降而引起墻身開(kāi)裂，為了避免開(kāi)裂，需根據(jù)地質(zhì)條件和墻高，在墻身斷面的變化情況設(shè)置沉降縫。防止因收縮硬化以及溫度變化而產(chǎn)生裂縫，依情況設(shè)置伸縮縫。一般將沉降縫與伸縮縫組合設(shè)置，沿路線(xiàn)方向一般每隔10m到15m設(shè)置一道，兼有兩者的作用，縫寬2～3cm，縫內(nèi)一般可用膠泥填塞，但在滲水量大，填料容易流失的特殊地區(qū)，則宜用瀝青麻筋等具有彈性的材料，沿內(nèi)外頂三方填塞。 重力式擋土墻設(shè)計(jì)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，高填土路段上須設(shè)置擋土墻，故在樁號(hào)K5+640~K7+006段設(shè)計(jì)重力式擋土墻，取樁號(hào)K5+930處擋土墻進(jìn)行設(shè)計(jì)。墻后填土的容重，內(nèi)摩擦角，填土與墻背間的摩擦角。粘砂性土地基承載力，地基與墻底的摩擦系數(shù)。為增加擋土墻的抗滑穩(wěn)定性，設(shè)置傾斜基底，取。，墻背坡度設(shè)為，擋墻高度設(shè)，基礎(chǔ)埋置深度。擋土墻縱向分段長(zhǎng)度取L=10m。墻身采用漿砌片石，采用5號(hào)砂漿，砌體的單位重，砌體容許壓應(yīng)力為，容許拉應(yīng)力為，容許剪應(yīng)力為。 擋土墻自重及其重心計(jì)算 ，由幾何法可知： 擋土墻面積 擋土墻自重 擋土墻重心： （單位：） 確定車(chē)輛荷載及換算土柱高度車(chē)輛荷載換算： 當(dāng)車(chē)輛荷載作用于墻后破裂棱體上的時(shí)候，會(huì)使土體中出現(xiàn)附加的豎直應(yīng)力，就會(huì)產(chǎn)生附加的側(cè)向壓力。考慮到這種影響，將車(chē)輛荷載近似按均布荷載考慮計(jì)算，換算成墻后填料容重相同的均布土層，而作用在擋土墻墻背填土上所引起的附加土體側(cè)壓力按等代均布土層厚度計(jì)算[4]。 換算均布土層厚度可直接由擋土墻高度確定的附加荷載強(qiáng)度計(jì)算，：g ()式中： 上公式按墻高確定的附加荷載強(qiáng)度進(jìn)行換算。 附加荷載強(qiáng)度墻高墻高≤≥因?yàn)閴Ω逪=7m，線(xiàn)性?xún)?nèi)插得q=。則 ()式中： () () 則： （負(fù)值舍去） 得驗(yàn)核破裂面位置：堤頂破裂面至墻踵的距離：荷載內(nèi)緣到墻蹱的距離：