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第二篇：路基路面第一章：道路路基专业：土木工程1班教师：周丽萍云南工商学院建筑工程分院20182（相关知识回顾）公路的组成部分第一节路基的组成与工程特点第二节影响路基稳定性的因素第三节路基土的分类及工程性质第四节路基干湿类型第五节路基施工方法及施工准备（参考）3一、公路的组成部分（二）基本构造物（一）基本三维组成（回顾）公路路基的组成与工程特点4新建路K0+000---K0+350纵断面图5某新建路横断面图60*60*6青石板素土夯实10cm级配碎石3cmM5水泥砂浆非机动车道附图三人行道8cmC20混凝土桂林市新建路标准横断面及路面结构图分隔带机动车道电信煤气管电力雨水管图例：非机动车道分隔带人行道污水管给水管18cm5%水泥稳定层17cm级配碎石素土夯实，密实度95%4cm中粒式沥青砼6cm粗粒式沥青砼7cm黑色碎石16cm5%水泥稳定层素土夯实，密实度95%15cm级配碎石4cm中粒式沥青砼7cm黑色碎石6路面结构图18cm5%水泥稳定层17cm级配碎石素土夯实，密实度95%4cm中粒式沥青砼6cm粗粒式沥青砼7cm黑色碎石7路基：（三）几个重要概念8路床：9路肩：10路基边坡：111.1路基的结构组成根据填挖情况的不同，典型路基的结构断面形式有路堤、路堑、半填半挖三种。路堤，全部用岩土填筑而成路堑，全部在天然地面开挖而成半填半挖，一侧开挖、另一侧填筑第一节路基的组成与工程特点13路堤半挖半填路堑14路堤：1.1.1路堤（1）路堤分类路床以下的路堤分上下两层，路面底面以下80-150cm范围内的填土部分分为上路堤和下路堤。路堤按其填土高度可划分为矮路堤、高路堤和一般路堤：矮路堤填土高度低于1.0～1.5m→矮路堤→常在平坦地区取土困难时选用。高路堤填土高度大于规范规定的数值→即填方总高度超过18m（土质）或20m（石质）的路堤；一般路堤填土高度介于高、矮路堤两者之间（1.5m-18m）→随其所处的条件和加固类型不同，主要有浸水路堤、陡坡路堤及挖沟填筑路堤等型式。考虑路堤工作区深度简单：直接套用图纸路堤横断面基本形式1.干湿类别2.基底压实度倾斜，滑移！！湿度控制！！移挖为填20路堑：1.1.2路堑1）基本型式：全挖式路基、台口式路基、半山洞路基。1322）边坡形状：台阶式折线式直线式特点A、路堑开挖→破坏了原地层的天然平衡状态→边坡稳定性→地质、水文地质条件、边坡高度和坡度；B、路堑成巷道式→不利于排水和通风，行车视距较差，行驶条件降低，深路堑施工困难→病害多于路堤→设计时应注意避免采用很深的较长路堑C、选用合适的边坡坡率，加强排水，处治基底，确保边坡的稳定可靠；D、水文状况对路堑的影响较大，路堑的排水至为重要→边沟与截水沟；E、路堑以下天然土基→规定的密实度，必要时应翻挖重新分层填筑或换土，或采取加铺隔离层，并设置必要的地下排水设施。1.1.3半填半挖路基半填半挖路基（填挖结合)：一侧填筑，一侧开挖。多适用于山区、丘陵区。特点A、半填半挖是路堤和路堑的综合型式，兼有路堤和路堑的设置要求。B、半填半挖路基→减少土石方数量，保持土石方数量的横向填挖平衡→是比较经济的断面型式。C、其横断面的形式及其稳定性→同原地面的倾斜度有密切关系。D、可采用一定工程措施(挡土墙、护肩等)，改善受力，增加稳定性，压缩用地。E、为增强新、老土基的密切结合→填筑前清除原倾斜地面或陡坡上的杂草、松动浮土和石块等，并做好排水设施F、原倾斜面陡于1︰5→台阶/阶梯形→分层填筑压实。1.2路基基本构造路基几何尺寸由宽度、高度和边坡坡度三者构成:路基宽度：取决于公路技术等级；路基高度：取决于地形和公路纵断面设计（包括路中心线的填挖高度、路基两侧的边坡高度）；路基边坡坡度：取决于地质、水文条件、路基高度和横断面经济性等因素。就路基的整体稳定性来说，路基的边坡坡度及相应采取的措施，是路基设计的主要内容。1.2.1路基宽度路基宽度：行车道路面及其两侧路肩宽度之和→高等级道路设有中间带、路缘带、变速车道、爬坡车道、紧急停车带、慢行道或其它路上设施时。路面：道路上供各种车辆行驶的行车道部分→宽度根据设计通行能力及交通量大小而定，一般每个车道宽度3.50~3.75m路肩：指行车道外缘到路基边缘，具有一定宽度的带状部分→包括有铺装的硬路肩和土路肩→路肩宽度由公路等级和混合交通情况而定。一、标准横断面右侧带中央分隔带左侧带路基宽中间带行车道路肩车道右侧带硬路肩i0i1路肩行车道i1i0车道左侧带车道车道硬路肩土路肩土路肩高速公路和一级公路的路基横断面二、三、四级公路横断面行车道路基宽度路肩路肩i0i1i1i0各级公路路基宽度公路等级高速公路、一级公路设计速度（km/h）1201008060车道数864864644路基宽度（m）一般值4534284433.5263224.523最小值42---2641---24---21.520公路等级二级公路、三级公路、四级公路设计速度（km/h）8060403020车道数22222或1路基宽度（m）一般值12108.57.56．5（双车道）4．5（单车道）最小值108.5--各级公路路基宽度1.2.2路基高度路基高度：路堤填筑高度或路堑开挖深度，是路基设计标高与原地面标高之差→原地面横向有倾斜→中心高度或边坡高度；中心高度：是指路中心线处的设计标高与原地面标高之差；边坡高度：路基边坡高度，指填方坡脚或挖方坡顶标高与路基边缘标高的相对高差。路基填挖高度：是在路线纵断面设计时，综合考虑路线纵坡要求、路基稳定性要求和工程经济要求等因素确定的。1.2.3路基边坡坡度路基边坡指路肩的外边缘与坡脚（路堑则为边沟外侧沟顶与坡顶）所构成的坡面。是支撑路基主体的重要组成部分。边坡的坡度：边坡高度H与边坡宽度b之比值，并取H=1路基边坡示意图影响因素：边坡土质、岩石性质边坡高度水文地质条件自然因素1.3路基附属设施为了确保路基稳定和行车安全，一般路基工程有关的附属设施除路基排水、防护加固外，还有取土坑、弃土堆、护坡道、碎落台、堆料坪及错车道等。这些设施是路基设计的组成部分，应正确合理设置。1、取土坑排水提高路堤稳定性原则：充分利用，借之有利。1）支援农业，少占农田；2）能兼顾农田、水利、鱼池建设和环境保护等；3）在原地面横坡不大于1︰10的平坦地区，可在路基两侧设置取土坑；横坡大于1︰10的地区，应设置在路基上侧；4）在洪水淹没地段的路堤（如河滩路堤或引道）的两旁，一般不准设置取土坑；5）取土坑应有规则的形状及平整的底部，坑底纵坡一般应不小于0.3%，横向也应设置坡度(单坡/双坡)，以利排水；6）取土坑深度建议不大于1.0m，宽度视借方量而定；7）取土坑内缘至路堤坡脚应留一定宽度的护坡道，其外缘至用地边界的距离不小于0.5m，不大于1.0m。2、弃土堆原则：充分利用，弃之无害。1）应尽量考虑移挖作填，或利用弃土适当加宽路基→减少废方；2）防止弃土不当→设计时须考虑弃土堆的设置；注意事项：1）弃土堆通常在就近低地或路堑的下坡一侧设置；2）弃土堆一般可堆成梯形横断面→边坡不应陡于1︰1.5，顶部向路基外倾斜横坡≥2%，高度不宜超过3.0m；3）深路堑或地面横坡缓于1︰5时，可设在路堑两侧；4）在上坡一侧的弃土堆→连续而不中断，并在弃土堆外侧设置截水沟；5）在下坡一侧的弃土堆，应每隔50～100m设置不大于1m宽的缺口，以利排水。6）路堑旁的弃土堆，其内侧坡脚与路堑坡顶之间的安全距离→随土质条件和路堑边坡高度而定，一般不小于3m→路堑边坡较高，土质条件较差时应大于5m（≥H+5m）；7）积砂或积雪地段的弃土堆→有利于防砂防雪→设在迎面一侧，并具有足够距离。3、护坡道与碎落台护坡道：保护路基边坡稳定的一种措施→其加宽路基边坡横距，减小了边坡的平均坡度→边坡稳定性↑。特点：护坡道愈宽→边坡稳定性↑→填方数量↑。设置：一般设置在路堤坡脚或路堑坡脚处；边坡较高时亦可设在边坡中部或边坡的变坡点处；浸水路基的护坡道，可设在浸水线以上的边坡上。宽度：最小为1m，视边坡高度h而定：H≤3.0m，d=1.0m；H=3.0~6.0m，d=2.0m；H=6.0~12.0m，d=2.0~4.0m。碎落台：常设于土质或石质土的挖方边坡坡脚处，位于边沟的外缘，有时亦可设置在挖方边坡的中间。目的：主要是供零星土石碎块下落时临时堆积，不致堵塞边沟，同时也起护坡道的作用。要求：碎落台宽度一般应大于1.0m；如考虑同时起护坡作用，可适当加宽；碎落台上的堆积物应定期清除。4、堆料坪与错车道为避免在路肩上堆放养护用材料，可在路肩以外选择适宜地点设置堆料坪。堆料坪可根据地形及用地条件在公路的一侧或两侧交错设置，并与路肩毗连，面积可结合地形与材料数量而定。机械化养路或较高级路面可另设集中备用料场。堆料坪单车道公路，由于会车和避让的需要，通常每隔200～500m设置错车道一处，供错车和停车用。设置要求：按规定错车道的长度不得短于30m，两端各有长度为10m的出入过渡段，中间10m供停车用；单车道的路基宽度为4.5m，单车道的错车道处路基宽度6.5m。错车道应选在有利地点，并使相邻两错车道之间能够通视，以便驾驶员能及时将车驶入错车道，避让来车；错车道是单车道路基的一个组成部分，应与路基同时设计与施工。错车道60第二节影响路基稳定性的因素一、影响路基强度和稳定性的因素（基本前提）（水是造成路基病害的主要原因。61二、对路基的要求62三、保证路基强度和稳定性的措施（一）合理选择路基断面形式，正确确定边坡坡度（二）选择强度和水温稳定性良好的土质填筑路堤，并采取正确的施工方法（三）充分压实土基，提高土基的强度和稳定性（四）做好地面和地下排水，保证水流畅通，防止路基过湿或水毁（五）保证路基有足够的高度，使路基工作区保持干燥状态（六）设置隔水层或隔温层，切断毛细水上升，减少水分副温迁移的影响（七）采用合理的边坡加固与防护措施，和适当的支挡结构物63第三节路基土的分类及工程性质一、路基土的分类划分依据：土的颗粒组成特征、土的塑性指标和土中有机质存在情况分类：巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土，并进一步细分为11类64土巨粒土特殊土细粒土粗粒土漂石土卵石土砾类土砂类土粉质土粘质土有机质土黄土膨胀土红粘土盐渍土细中粗细中粗粘粒粉粒砂砾（角砾）卵石（小块石）漂石（块石）细粒组粗粒组巨粒组200602050.50.250.07420.002（mm）注：除细粒按照含量超过25%,其余按照大于该粒径的颗粒含量超过50％归类65二、各种土的路用性质（一）巨粒土1.漂石——用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，不能用于路基填筑2.卵石——用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料，是强度和稳定性都好的路基填料，但是不能用于路基上层填筑（二）粗粒土1.砾类土——是强度和稳定性都好的路基填料，但是不建议用于路基上层填筑；级配和强度等性质优良的砾石或砂砾用作混合材集料（水泥混凝土或贫混凝土等）2.砂类土（1）砂——纯粹的砂是强度和稳定性都好的路基填料，同时也用于其他混合材集料，细砂或粉砂容易产生被动水携带、砂土液化或管涌，不适用于高路堤、沿河路堤和堤坝（2）砂性土——是强度和稳定性都好的优良路基填料（三）细粒土1.粉质土——强度低，干缩，毛细作用强，是不良路基填料2.粘质土——透水性小，干缩湿胀，不适用于水湿状况剧烈变化地区，可用于干旱地区路堤填筑或某些特殊部位，也可以用来与砂土拌合后形成砂性土使用3.有机质土——不宜用作路基填料（四）特殊土——不宜用作路基填料66不同路基土的公路工程性质巨粒土：强度和稳定性好，良好；也可用于砌筑边坡级配良好的砾石混合料：良好；还可用于中级路面和高级路面的基层；砂土：无塑性，强度和水稳性好，但易松散，压实困难砂性土：良好粉性土：干时易结块，湿时易流动；毛细作用强烈，须经处理才可使用粘性土：具有较大的可塑性，持水能力强。压实方法得当，排水设施合理也可使用。重粘土：不透水、粘聚力大，塑性大，干燥坚硬，难以施