路基设计方案及比选论证
路基设计方案及比选论证路基设计方案及比选论证 1 1 一一般般路路堤堤设设计计方方案案 (1)路基设计在对公路沿线地质、水文、地形、气象等自然条件全面调查研究,充分 搜集资料并熟悉现场情况的基础上进行, 从地基处理、路基填料选择、 路基稳定、防护排水 等方面进行综合设计,减少对环境的影响,避免引发地质灾害。 (2)填方路基设计 填方边坡坡率设计原则下表执行。 表表5-15-1 填方路基填方路基 边坡高度边坡高度 ((H H)) H≤8m 8m<H< 主线及互 通立交匝 道 H≥20m 需根据稳定计算结果、结合弃土反压等措施综合确定边坡坡率,一般平坦路段 第一级边坡坡率为 11.5,第二级为 11.75;第二级以下边坡坡率为 12,除第 一级 8m 高处设置一级平台,其余每 10m 高分别设置一级平台,平台宽一般为 2m,如稳定性不足,根据稳定计算确定。 20m 填方路堤边坡坡率表填方路堤边坡坡率表 全填石路基全填石路基 11.3~11.5 第一级边坡坡率为 11.3~11.5,第 二、三级为 11.5~11.75,每级边坡 高度不超过 10m,平台宽度为 2m。 填土(或土石混填)路基填土(或土石混填)路基 11.5 第一级边坡坡率为11.5,第二级为 11.75, 第一级边坡高度 8m, 平台宽度 为 2m。 (3)在有条件的地方,如靠近隧道或挖方大的荒地地段,可适当放缓边坡坡率,以消 耗弃方并有利于路侧安全。 (4)当填土高度大于 6m 时或用地困难时采用直线坡。低填方路段一般情况下采用向 外凸的弧线坡,边坡变坡点处设成圆弧形。 (5)当路基边坡受到限制时,则设置护脚、路肩墙、路堤挡土墙等支挡结构。 (6)一般路段填方边坡坡脚均设置护坡道,高填方路基及软土路基段护坡道宽度采用 2m,其它路段均采用 1m,护坡道设置外倾 3的横坡。 2 2 填填挖挖交交界界及及斜斜、、陡陡坡坡路路堤堤设设计计方方案案 对于纵横向填挖交界及斜陡坡路基,主要是新路基填料与原有土层之间的材料差异性, 而造成衔接位置处的差异沉降,进而对路面造成纵、横向裂缝等病害。具体处理措施 (1)填挖交界路基挖方段为土质路基时,需在路床 80cm 范围进行超挖回填,回填材 料应为非粘性土。 对于地下水发育处, 应在填挖交界处设置碎石盲沟。 如挖方段为岩石路基, 则不进行超挖,填挖过渡段可用填石路基; (2)纵横向填挖交界及横向斜坡路基处地面坡度陡于 15 时,原地面应挖台阶,台阶 宽度不小于 2m,台阶面应设 4的反坡,并用小型夯实机加以夯实。 (3)纵向填挖交界路基处地面坡度陡于12.5 的情况下,除开挖台阶外, 对于一般填土 路基,在填挖交界处填方侧 10m 范围内,采用级配较好的砾类土、砂类土或硬质岩片碎屑 填筑。 (4)填挖交界及斜、陡坡路基坡脚以外10m 范围内填料材质与一般填筑段落相同,如 采用填土路基,其压实度不小于96。 (5)填挖交界处的路床部位设置三层土工格栅。土工格栅技术指标应符合公路工程 土工合成材料 土工格栅的要求。抗拉强度≥80kN/m,极限抗拉强度下的伸长率≤3%。 (6)路基稳定性不足时,应采取适当的支挡防护或地基处理措施。如地形条件允许, 宜结合弃土场设置情况进行弃土反压增加路基的稳定性。 (7) 当横向填挖交界及横向陡坡路基为高填路基时, 结合高填方路基的处理措施实施。 (8)当填挖交界及斜、陡坡路基经过软土地段时,结合软土地基处理措施实施。 3 3 高高填填路路堤堤设设计计方方案案 高填方路基主要存在路基稳定以及工后不均匀沉降, 进而造成的路面纵、 横向裂缝等问 题,针对此类病害,高填方段路基的施工,在按分层填土、分层压实的基础上,采取冲击 碾压、强夯等方法对路基进行补压, 以进一步提高路基的密实度, 对路基沉降变形起到很好 的控制作用的方式施工。具体措施如下 (1)路基顶以下距地表范围内,每隔 3m 填高用冲击式压路机补强压实一次(填石部分 除外) ,或者每隔 68m 填高用 10t 夯锤普夯处理一次(填石部分除外) 。其中施工面纵向长 小于 80m 的补强压实路段采用普夯处理,其它补强压实路段采用冲击式压路机。 (冲击式压 路机冲压 20 遍为一次,普夯点夯3 遍为一次) 。 (2)填高大于26m 的路基,除上述方案外,如此段石方赋存充裕,在地表以上的最后 一级边坡填高部分采用路堑挖方石料填筑加固; 如石方调配有困难,可设置加宽平台、支撑 渗沟、 加强支挡防护等综合措施。 填石顶面以上根据稳定性计算分析铺设数层钢塑双向土工 格栅(或格室) ,铺设间距为 3m。每层格栅均按满铺布置,如遇斜坡,格栅需伸入斜坡不小于 2m。 (3)高填方的路床部位设置三层土工格栅。土工格栅技术指标应符合公路工程土工 合成材料 土工格栅的要求。抗拉强度≥80kN/m,极限抗拉强度下的伸长率≤3%。 (4)高填方路段均设置沉降及位移观测,并要求填筑期为每日观测1~2 次。 (5)路基稳定性不足时,采取适当的支挡防护或地基处理措施。必要时,结合弃土场 设置情况进行弃土反压增加路基的稳定性。 (6)当高路堤为半填半挖路段或陡坡路堤时,结合填挖交界或陡坡路堤的处理措施。 (7)当高填土路堤经过软土地段时,结合软土地基处理措施实施。 4 4 低低填填浅浅挖挖路路基基 低填浅挖路基主要存在路床下路基承载力或压实度不足, 而造成路基沉降或路面产生丝 裂纹和裂缝,逐渐演变成车辙和路面损坏。 低填路基指填土高度小于路面结构层厚度路床厚度(80cm)超挖层(一般取 40cm) 之和的填方路段, 浅挖路基指挖深不超过地表残积土层厚的挖方路段。 为保证低填浅挖路段 路床范围土体强度、粒径及压实度要求,对天然土体压实度达不到要求时需进行换填处理。 (1)低填浅挖路基路床范围天然土体压实度达不到要求时,应超挖至路面结构层底 120cm。并翻松碾压或换填 120cm 碎砾石(或砂砾石、碎石) 、挖方石渣等材料。 (2)碎石土、碎石、砂性土、石屑及挖方石渣等水稳性好的材料选用时,遵循就地取 材的原则。填料最大粒径应小于10cm。 5 5 浸浸水水路路基基 在常年积水或鱼塘 (河沟) 路段, 考虑到场地及防护的需要, 水底至设计水位以上 50cm 范围采用 C20 现浇砼实体护坡,护坡厚度为 3035cm,护坡坡脚处设置 C20 砼垛加固。砼 垛高 1m,底宽 0.75m。护坡与坡面相接处设置10cm 厚砂垫层,以利排水。 护坡高度范围内 的路基底部填方采用透水性填料填筑。 施工时,先在用地范围内修好围堰, 并将围堰内的水抽干, 清除表层淤泥并晒干后才能 填土。围堰可用土袋或其它可行方法修筑。在一般情况下,围堰顶宽1.0~2.0m,高度以超 过常水位 50cm 为宜。 6 6 构构造造物物两两侧侧路路基基 对于路基和桥涵衔接部位的路基,主要是路基和桥涵结构体刚度及材料差 异,引起差异沉降问题,直接表现为桥头路基的沉降变形与桥头跳车现象,大大 影响了行车安全和行车舒适度。目前设计主要采用了桥头、涵洞后部倒梯形过渡 的方法进行处理。过渡区要求采用水稳性良好的材料与其后路堤同步填筑成型。 为