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1、1,1,任務(wù)1.1 一般路基認(rèn)知 任務(wù)1.2 路基施工準(zhǔn)備 任務(wù)1.3 路堤填筑 任務(wù)1.4 路塹開挖 任務(wù)1.5 防護與支擋工程施工 任務(wù)1.6 路基病害處治 任務(wù)1.7 路基施工過程質(zhì)量控制,項目1 路基施工,2,2,1.1.1 路基組成 1.1.2 路基典型橫斷面及幾何尺寸表示 1.1.3 路基干濕類型及臨界高度 1.1.4 路基地面與地下排水設(shè)施 1.1.5 路基防護加固工程 1.1.6 路基土分類及常用強度指標(biāo),任務(wù)1.1 一般路基認(rèn)知,道路的平面線形、縱斷面線與橫斷面,引例反映公路在平面上的形狀、位置及尺寸的圖形稱為路線平面圖。用一曲面沿道路中線垂直剖切展開的豎向剖面稱為路線縱斷面

2、圖，反映道路中線的起伏、位置及尺寸。反映道路路線在橫向上的結(jié)構(gòu)、尺寸及形狀的圖形稱為公路路線橫斷面圖。,公路是一種暴露于自然界中的線形工程構(gòu)造物，其中線是一條空間曲線。 路線平面圖:公路中線及中線兩側(cè)一定范圍內(nèi)的地物、地貌在水平面上的投影。 路線縱斷面圖在過公路中線的立面上的投影展繪而成的圖形。 路基橫斷面圖在中心樁處垂直于公路中線方向的剖面圖。,1.1.1 路基組成,5,公路的基本組成部分包括：路基、路面、橋梁、涵洞、防護與加固工程、排水設(shè)備、山區(qū)特殊構(gòu)造物（如半山橋、明洞）等。此外，還有各種沿線交通安全、管理、服務(wù)、環(huán)保等設(shè)施。,6,路基是指按照路線位置和一定技術(shù)要求修筑的帶狀構(gòu)造物，是路

3、面的基礎(chǔ)，承受由路面?zhèn)鬟f下來的行車荷載。路堤是指高于原地面的路基。路堤在結(jié)構(gòu)上分為上路堤和下路堤，上路堤是指路面底面以下80150cm范圍內(nèi)的填方部分；下路堤是指上路堤以下的填方部分。,路床是指路面結(jié)構(gòu)層底面以下 80cm范圍內(nèi)的路基部分。路面底面以下030cm路基范圍稱上路床，3080cm稱下路床。,7,路肩是指行車道外緣至路基邊緣的部分，用作路面的橫向支承，并可臨時?？寇囕v。 路基邊坡是指在路基兩側(cè)的坡面部分，為防止水流沖刷，保證路基穩(wěn)定，在坡面上采用砌石或噴漿、栽植等對坡面進行防護和加固。,8,路基排水是指保持路基穩(wěn)定的地面和地下排水措施。 路基工程的項目較多，主要有路基土石方工程、排水

4、工程、防護工程等，其中，路基土石方工程主要有土方路基、石方路基、土石路基、路肩、軟土地基處治、土工合成材料處治等。,一、路基典型橫斷面 路基橫斷面的典型形式可歸納為路堤、路塹和填挖結(jié)合（又稱為半填半挖）等三種類型。,1.1.2 路基典型橫斷面及幾何尺寸表示,10,路堤是指在原地面上全部用土、石填筑而成的路基，路塹是指在原地面上開挖而成的路基，當(dāng)天然地面橫坡較大、且路基較寬，需要一側(cè)開挖而另一側(cè)填筑時，為填挖結(jié)合路基，在丘陵或山區(qū)公路上，填挖結(jié)合是路基橫斷面的主要形式。,11,1.路堤 圖1.1.1所示為路堤的幾種常見橫斷面形式。按路堤的填土高度不同，可劃分為矮路堤、高路堤和一般路堤。當(dāng)填土高度

5、小于1.01.5m時，屬于矮路堤；填土高度大于18m（土質(zhì)）或20m（石質(zhì)）時， 屬于高路堤；填土高度在1.518m范圍內(nèi)的路堤屬于一般路堤。,圖1.1.1 路堤的幾種常用橫斷面形式 a)矮路堤； b）一般路堤； c）浸水路堤；d）護腳路堤； e）挖溝填筑路堤,12,2.路塹 圖1.1.2所示是路塹的幾種常見橫斷面形式，有全挖路基、臺口式路基及半山洞路基。挖方邊坡可視高度和巖土層情況設(shè)置成直線或折線。挖方邊坡的坡腳處設(shè)置邊溝，路塹的上方可設(shè)置截水溝，用來分別排水。,圖1.1.2 路塹的幾種常用橫斷面形式全挖路基； b）臺口式路基；c）半山洞路基,13,3.填挖結(jié)合為了減少土石方數(shù)量，保持土石方

6、數(shù)量橫向平衡，位于山坡上的路基，通常取路中心的標(biāo)高接近原地面的標(biāo)高，形成填挖結(jié)合（半填半挖）路基。若處理得當(dāng)，路基穩(wěn)定可靠，是比較經(jīng)濟的斷面形式。,14,二、路基幾何尺寸表示1.路基寬度 路基寬度為行車道路面及其兩側(cè)路肩寬度之和。高等級的公路，設(shè)有中間帶、路緣石、變速車道、爬坡車道、緊急停車帶等，均應(yīng)包括在路基寬度范圍內(nèi)。,圖1.1.3 公路路基寬度圖 a) 高速公路和一級公路； b）二、三、四級公路,15,公路路基寬度 表1-1-1,16,2.路基高度 路基高度表示的是路堤的填筑高度或路塹的開挖深度，是指路基中心線處設(shè)計標(biāo)高與原地面標(biāo)高之差。 由于原地面沿橫斷面方向往往是傾斜的，因此在路基寬

7、度范圍內(nèi)，兩側(cè)的高差常有差別。路基兩側(cè)的邊坡高度是指填方坡腳或挖方坡頂與路肩邊緣的相對高差。所以路基高度（亦稱中心高度）與邊坡高度是有區(qū)別的。,17,3路基邊坡坡度 路基邊坡坡度的正確確定對路基穩(wěn)定是十分重要的。路基的邊坡坡度，可用邊坡高度H與邊坡寬度b之比值表示，并取H = 1，如圖1.1.4所示，H:b = 1:0.5（路塹邊坡）或1:1.5（路堤邊坡），通常用1:n（路塹）或1:m（路堤）表示其邊坡率。,圖1.1.4 路基邊坡坡度 a）路塹；b）路堤,18,路基邊坡坡度的大小，取決于邊坡的土質(zhì)、巖石的性質(zhì)及水文地質(zhì)條件等自然因素和邊坡的高度。,路堤邊坡坡度表 表1-1-2,1）路堤邊坡

8、一般路堤邊坡坡度可根據(jù)填料種類和邊坡高度按表1-1-2所列的坡度選用。,19,對邊坡高度超過20m的路堤，邊坡形式宜采用階梯形，并應(yīng)進行單獨設(shè)計。沿河浸水路堤在設(shè)計水位以下的邊坡坡率不宜低于1:1.75。 當(dāng)公路沿線有大量天然石料或路塹開挖的廢石方時，可用以填筑路堤。填石路堤應(yīng)由不易風(fēng)化的較大（大于25cm）石塊砌筑，邊坡坡度一般可用1:1。,20,陡坡上的路基填方可采用砌石，如圖1.1.5所示，砌石頂寬一律采用不小于0.8m，基底面以1:5的坡率向路基內(nèi)側(cè)傾斜，砌石高度H一般為215m，墻的內(nèi)外坡依砌石高度，按表1-1-3選用。,圖1.1.5 砌石,21,砌石邊坡坡度表 表1-1-3,22,

9、在地震地區(qū)應(yīng)參照公路工程抗震設(shè)計規(guī)范（JTJ00489）執(zhí)行。規(guī)范規(guī)定，高速公路和一級公路的路堤，邊坡高度大于表1-1-4的規(guī)定時，應(yīng)放緩邊坡坡度。,路堤邊坡高度限值 表1-1-4,23,2）路塹邊坡 設(shè)計路塹邊坡坡度時，應(yīng)從地貌、地質(zhì)構(gòu)造上，尤其是路塹開挖后的實際情況，判斷其整體穩(wěn)定性。在遇到工程地質(zhì)或水文地質(zhì)條件不良的地段時，應(yīng)盡量使路線避繞它；而對于原穩(wěn)定的地層，則應(yīng)考慮開挖后，是否會由于減少支承，坡面加劇風(fēng)化而引起失穩(wěn)。,土質(zhì)路塹邊坡，應(yīng)根據(jù)邊坡高度、土的密實程度、土的成因及生成年代、地下水和地面水的情況等因素，參照表1-1-5規(guī)定選定。,24,土質(zhì)路塹邊坡坡率 表1-1-5,25,土

10、的密實程度劃分表 表1-1-6,26,巖石路塹邊坡形式及坡率應(yīng)根據(jù)地質(zhì)與水文條件、邊坡高度、施工方法，結(jié)合自然穩(wěn)定邊坡的調(diào)查綜合確定。巖石種類、風(fēng)化程度及邊坡的高度等主要因素來決定坡率的。設(shè)計時往往對照相似工程的成功經(jīng)驗選定邊坡坡率，表1-1-7、表1-1-8供參考。,27,巖石挖方邊坡坡度表 表1-1-7,28,巖石風(fēng)化破碎程度分級表 表1-1-8,29,30,在地震地區(qū)的巖石路塹邊坡坡率應(yīng)參考公路工程抗震設(shè)計規(guī)范（JTJ00489）規(guī)定。當(dāng)巖石路塹邊坡高度超過10m時，邊坡坡度應(yīng)按表1-1-9采用。,高度超過10m的巖石挖方邊坡的坡度 表1-1-9,一、路基濕度的來源 路基的強度與穩(wěn)定性在

11、很大程度上與路基的濕度以及大氣溫度引起的路基的水溫狀況有密切的關(guān)系。路基在使用過程中，受到各種外界因素的影響，使?jié)穸劝l(fā)生變化。路基濕度的來源可分為以下幾方面；,1.1.3路基干濕類型及臨界高度,32,1.大氣降水大氣降水通過路面，路肩邊坡和邊溝滲入路基；2.地面水邊溝的流水、地表涇流水因排水不良，形成積水、滲入路基；3.地下水路基下面一定范圍內(nèi)的地下水浸入路基；4.毛細(xì)水路基下的地下水，通過毛細(xì)管作用，上升到路基；5.水蒸汽凝結(jié)水在土的空隙中流動的水蒸汽，遇冷凝結(jié)成水；6.薄膜移動水在土的結(jié)構(gòu)中水以薄膜的形成從含水量較高處向較低處流動，或由溫度較高處向凍結(jié)中心周圍流動。,33,二、路基干濕類型

12、1.路基干濕類型 路基的干濕類型表示路基工作時，路基土所處的含水狀態(tài)，它直接影響路基的強度和穩(wěn)定性。 路基按其干濕狀態(tài)不同，分為四類：干燥、中濕、潮濕和過濕。為了保證路基路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，一般要求路基處于干燥或中濕狀態(tài)。過濕狀態(tài)的路基必須經(jīng)處理后方可鋪筑路面。,34,2.路基濕度劃分方法1)平均稠度劃分法 以平均稠度作為劃分路基干濕類型的指標(biāo)，既考慮了土的液限，又考慮了土的塑限。 根據(jù)實測不利季節(jié)路槽底面以下80cm深度內(nèi)土的平均含水率及土的液限含水率、塑限含水率，按式(1-1-1)計算出不利季節(jié)路槽底面以下80cm深度內(nèi)土的平均稠度 ，按表1-1-4及表1-1-5確定路基干濕類型。,35,(

13、1-1-1),式中： -土的液限含水率（%）-土的塑限含水率（%）-不利季節(jié)路槽底面80cm深度內(nèi)的平均含水率（%）,36,2)根據(jù)臨界高度判斷 對于沒計中的新建公路，路基尚未建成，路槽底面以下80cm深度內(nèi)的平均稠度無法確定，此時應(yīng)根據(jù)自然區(qū)劃、土質(zhì)類型、排水條件以及路槽底面距地下水位或地表積水位的高度(與臨界高度相比)按表1-1-10確定路基干濕類型。路基干濕狀態(tài)的分界稠度建議值參見表1-1-11。,37,路基干濕類型 表1-1-10,38,路基干濕狀態(tài)的分界稠度建議值 表1-1-11,39,地下水位或地表長期積水水位，通過公路勘測設(shè)計野外調(diào)查獲得，路基高度從路線縱斷面圖或路基設(shè)計表中查得

14、，扣除預(yù)估的路面厚度，即可得到路槽底面距地下水位或地表積水位的高度日。 以臨界高度判斷路基干濕類型，同樣是以分界稠度為依據(jù)的，干濕狀態(tài)、臨界高度及分界稠度的關(guān)系如圖1.1.6所示。,40,圖1.1.6 路基臨界高度與路基干濕類型,41,三、路基最小填土高度 路基填土高度指路肩邊緣距原地面的高度。路基最小填土高度指為保證路基穩(wěn)定，根據(jù)土質(zhì)、氣候和水文地質(zhì)條件，所規(guī)定的路肩邊緣距原地面的最小高度。為利于排水，干燥路基最小填土高度規(guī)定為：砂性土0.30.5 m；黏性土0.40.7 m；粉性土0.50.8 m。,根據(jù)水源的不同，影響路基的水源可分為地面水和地下水兩大類，與此相適應(yīng)的路基排水工程，則分為

15、地面排水設(shè)施和地下排水設(shè)施。目前路幅較寬的高等級公路，還加強了路面排水設(shè)施。 水對路面的危害主要表現(xiàn)為：滲入路面結(jié)構(gòu)層，降低路面材料的強度，引起路面基層、底基層承載能力下降，在水泥混凝土路面的接縫、瀝青類路面的裂縫及路肩處造成唧泥；在凍脹地區(qū)，融凍季節(jié)路面下結(jié)構(gòu)層的存水會引起路基翻漿。,1.1.4路基地面與地下排水設(shè)施,43,一、排水的目的與要求 路基排水的目的，就是將路基范圍內(nèi)的土基濕度降低到一定的限度以內(nèi)，保持路基常年處于干燥與中濕狀態(tài)。目前路面排水的目的，就是設(shè)法將水在路面以外盡快排除，防止?jié)B入下面的結(jié)構(gòu)層和路基。這樣確保路基及路面具有足夠的強度與穩(wěn)定性。路基設(shè)計時，必須考慮將影響路基穩(wěn)

16、定性的地面水，排除和攔截于路基用地范圍之外，并防止地面水漫流、滯積或下滲。對于影響路基穩(wěn)定性的地下水，則應(yīng)予以隔斷、疏干或降低，并引導(dǎo)至路基范圍以外的適當(dāng)?shù)攸c去。,44,二、路基常用的地面排水設(shè)施 路基地面排水設(shè)施分別有邊溝、截水溝、排水溝、跌水與急流槽、渡槽與倒虹吸等。常用的有邊溝、截水溝和排水溝。這些地面排水設(shè)施的作用和要求均有所不同。,1.邊溝 設(shè)置在挖方路基的路肩外側(cè)或矮路堤的坡腳外側(cè)。多與路中心線平行。用于匯集和排除路面、邊坡范圍內(nèi)以及流向路基的少量地面水。常用的邊溝斷面形式有梯形、矩形、三角形或蝶形等，如圖1.1.7所示。,45,圖1.1.7 邊溝橫斷面示意圖（單位：m） a）、b）梯形；c）、d）蝶形；e）三角形；f）矩形,46,圖1.1.8 邊溝水流通過涵洞排向路基另一側(cè),47,2.截水溝 設(shè)置截水溝的作用是：當(dāng)路基一側(cè)或兩側(cè)受較大坡面面積匯水影響時，單邊攔截匯集水流并予以排除。 通常梯形斷面的截水溝，其深度與底寬不小于0.5m，具有1%3%的縱坡，靠近路基一側(cè)設(shè)有擋水的土臺，溝內(nèi)必須防止?jié)B水，出口應(yīng)引伸到路基范圍以外。 常見的截水溝斷面形式如圖1.1.9所示。,48,