chap.2 一般路基设计.ppt

* 明渠水文水力计算 注：F－汇水面积，φ－地貌系数，h－径流厚度，Z－植物拦蓄厚度，α－综合折减系数。 过水断面面积： 湿周： 水力半径： 流速： 通过流量： 设计流量： 水力要素 * 明渠水文水力计算 水力计算——沟渠尺寸确定： 要求： 满足设计流量； 流速介于最小和最大容许值之间； 断面尺寸经济合理，便于施工养护。 最佳水力断面： 在设计流量条件下，以容许最大流速通过时的过水断面。 容许最小流速： 淤积 容许最大流速： 冲刷 土类别 土类、铺砌 * 明渠水文水力计算 1、试算法： 初选b.h.m→ω.Χ.R→V→Q→QvsQs→验算Vmin.Vmax。 沟渠水力计算方法 2、最佳断面法： 计算常数m.k.y.n.α.i→A（Qs）→ω0.h.b→V.Q→QvsQs→验算Vmin.Vmax。 3、类比法： 经验，相似性。 * 排水设施综合设计 * 3.4 路基边坡防护与加固设计 P.97- 坡面防护 植物防护：种草、铺草皮、植树 矿料防护：抹面、喷浆、勾缝、灌浆 砌石防护：护坡、护面墙 冲刷防护 直接防护：抛石、石笼 间接防护：丁坝、顺坝、格坝 支挡工程 土钉支护、预应力锚固技术、抗滑桩、挡土墙 软土地基加固 换填土层法、重锤夯实法、排水固结法、挤密法、化学加固法、加筋法 * 3.4 路基边坡防护与加固设计 * 软土地基加固 由承载力低、压缩性高的软弱土组成的地基。 地基易产生较大的沉降，从而导致路基路面开裂、鼓包、倾斜等变形破坏。 为保证路基稳定和控制工后沉降，应对软弱地基采取适当的加固处理措施。 可分为换填法、强夯法、排水固结法、挤密法、化学加固法、加筋法等。 * 划分软土的物理力学性质指标 土类 天然含水量 ω 孔隙比 e 压缩系数 α0.1~0.2 十字板剪切强度（kpa） 内摩擦角(φ) 黏质土 有机质土 ≥35％ 液限 ≥1.0 ＞0.5/MPa ＜35 ＜5° 粉质土 ≥30％ ≥0.9 ＞0.3/MPa ＜8° 根据表列指标区分软土与一般土 * 软土类型及特征 类 型 厚 度 （m） 特 征 分布概况 滨 海 沉 积 滨海相 60~200 面积广，厚度大，常夹有砂层，极疏松，透水性较强，易于压缩固结 沿海地区 三角洲相 5~60 分选性差，结构不稳定，粉砂薄层多，有交错层理，不规则尖灭层及透镜体 泻湖相 2~60 颗粒极细，孔隙比大，强度低，常夹有薄层泥炭 溺谷相 颗粒极细，孔隙比大，结构疏松，含水量高，分布范围较窄 湖泊沉积 湖相 5~25 粉土颗粒占主要成分，层理均匀清晰，泥炭层多是透镜体状，但分布不多，表层多有小于5m的硬壳 洞庭湖、太湖、鄱阳湖、洪泽湖周边、古云梦泽边缘地带 河滩沉积 河床相河漫滩相牛轭湖相 20 成层情况不均匀，以淤泥及软粘土为主，含砂与泥炭夹层 长江中下游、珠江下游及河口、淮河平源、松辽平源 谷地沉积 谷地相 10 呈片状、带状分布，靠山浅、谷中心深，谷底有较大的横向坡，颗粒由山前到谷中心逐渐变细 西南、南方山区或丘陵区 * 一、换填法 将地基中的软弱土部分或全部挖出，换填以强度较高、透水性好、性能稳定、无侵蚀性的材料作持力层，从而提高地基的承载力和减小地基沉降的处理方法。 换填的垫层材料可用碎石土、粗砂、中砂、素土、灰土和经检验合格的煤渣等。 换填施工方式有开挖换填法、抛石挤淤法、爆破排淤法等。 * 二、强夯法 在重锤夯实法的基础上，经过研究和实践，60年代末期出现所谓强夯法，亦称动力固结法，它是以8~12t(20t)的重锤，8~20m(40m)落距，对土基进行强力夯击，利用冲击波和动应力，达到土基加固的目的。 强夯的有效加固深度： * 三、排水固结法 对厚的饱和软粘土地基，通过增设某些排水条 件，施加预压荷载，加速其排水固结，使其在道 路施工之前达到要求的承载力和压缩性，从而减 小工后沉降的地基处理方法。 堆载预压法、砂井堆载预压法、袋装砂井堆载 预压法、塑料排水板预压法、真空预压法等 。 * 四、挤密法 通过对土体进行挤压，提高其密实度，从而达到提高承载力和降低压缩性的目的。按加固的范围可分为表层压密法和深层挤压法。 * 五、化学加固法 通过气压、液压或电化学的原理，将水泥浆、粘土浆或其它化学浆液压入、注入、拌入土中，使其与土粒胶结成一体，形成强度高、化学稳定性良好的“结石体”，以增强土体强度的处理方法。 分为灌浆法、高压旋喷法、深层搅拌法等。 * 六 、加筋土及其它措施