1、高速公路路基设计与施工技术,路基设计与施工,一、概述二、路基破坏形式及原因三、一般路基设计四、路基施工技术,一、概述,在天然地面上按道 路的设计线形(位置)和设 计横断面(几何尺寸)的要 求开挖或堆填而成的岩土 结构物。在路基顶面的行车 部分用各种混合料铺筑而 成的层状结构物。,面层,基层,土基,上路床,下路床,上路堤,下路堤,上基层,下基层(底基层),上面层(表面层),中面层,下面层,30cm,50cm,70cm,2040cm,45cm,5,6cm,68cm,路基路面为线型工程且相 辅相成,构成不可分割的 整体,共同承受行车荷载 与自然因素的作用。,4,1.路基的特点及一般要求?(1)工程特
2、点路线长、工程量大,其中造价占30左右;沿线情况变化大(地质地貌、气象、经济、交通特点);路基是路面的基础,路面结构层的存在保护了路基。,一、概述,一、概述,7,1.路基的特点及一般要求?,具有足够的整体稳定性;具有足够的强度;具有足够的水温稳定性。,(2)一般要求,一、概述2.影响路基稳定性的因素?,(1)自然因素(1)地形(2)气候(3)水文和水文地质(4)土的类别(5)地质条件(6)植物覆盖,(2)人为因素(1)荷载作用(2)路基结构(3)施工方法(4)养护措施(5)其他人为设施:水库、排灌渠道、水田、人为活动,8,二、土基的破坏形式与原因分析,3.路基的主要破坏形式及原因分析?路基的主
3、要破坏形式:路基沉陷 边坡滑塌 碎落和崩塌 路基沿山坡滑动 不良地质和水文条件造成的路基破坏,二、土基的破坏形式与原因分析,8,3.路基的主要破坏形式及原因分析?(1)路基沉陷 指路基表面在垂直方向产生较大的沉落。两种原因:路基本身的压缩沉降;由于路基下部天然地面承载能力不足,在路基自重的作用下引起沉陷或向两侧挤出而造成的。,二、土基的破坏形式与原因分析,9,3.路基的主要破坏形式及原因分析?(2)边坡滑塌分为溜方与滑坡两种情况。1)溜方:由于少量土体沿土质边坡向下移动所形成。(水流冲刷表面薄层土体)2)滑坡:一部分土体在重力作用下沿某一滑动面滑动。(稳定性不足引起),二、土基的破坏形式与原因
4、分析,10,4.路基的主要破坏形式及原因分析?(3)碎落与崩塌 剥落和碎落:路堑边坡风化 岩层表面,大气温度与湿度交 替作用以及雨水冲刷和动力作 用之下,表面岩石从坡面上剥 落下来,向下滚落;崩塌:整体岩块在重力作用 下倾倒、崩落。原因:岩体风化破碎,边坡较高、较陡。,碎落与崩塌,二、土基的破坏形式与原因分析,12,4.路基的主要破坏形式及原因分析?(4)路基沿山坡滑动在较陡的山坡填筑路基,若路基底部被水浸湿,形成滑动面,坡脚又未进行必要的支撑,在路 基自重和行车荷载作用下,整个 路基沿倾斜的原地面向下滑动,路基整体失去稳定。原因:山坡较陡;原地面未清除杂草或人工挖 台阶;坡脚未进行必要的支撑
5、。,二、土基的破坏形式与原因分析,13,4.路基的主要破坏形式及原因分析?(5)不良地质和水文条件造成的路基破坏公路通过不良地质条件(如泥石流、溶洞等)和较大自 然灾害(如大暴雨)地区,均可能导致路基的大规模毁坏,二、土基的破坏形式与原因分析,14,4.路基的主要破坏形式及原因分析?(6)综合原因分析不良工程地质和水文地质条件-地质构造、岩层走 向、土质、地下水位等;不利的水文和气候因素-降雨、洪水、干旱等;设计不合理-边坡坡度、填高、排水、加固防护等;施工不合理-填筑顺序、压实、爆破等。,三、一般路基设计,15,7.路基典型横断面形式有哪三种?各有什么特点?道路横断面:是指中线上各点沿法向的
6、垂直剖面,它是由横断面设计线和地面线所组成的。截水沟 坡顶,边坡平台,边坡排 水设施,挖方边坡坡脚边沟,地下排 水设施路堤,中央分隔带,填挖交界,原地面线,填方边坡,坡顶,坡脚,7.路基典型横断面形式有哪三种?各有什么特点?,路幅构成:行车道、中间带、路肩以及紧急停车带、爬坡车道、避险车道、变速车道等。整体式断面:等宽同高的分隔带。分离式断面:不等宽不同高的分隔带,路幅构成不包括中间带。,16,三、一般路基设计,17,7.路基典型横断面形式有哪三种?各有什么特点?典型横断面形式:路堤全部用土石填筑而成,高于原地面的路基;路堑全部在原地面开挖而成,低于原地面的路基;半填半挖同一横断面上一侧开挖、一侧填筑而成 的路基。,三、一般路基设计,路堤全部用土石填筑而成,高于原地面的路基,7.路基典型横断面形式有哪三种?各有什么特点?,18,路堑全部在原地面开挖而成,低于原地面的路基,7.路基典型横断面形式有哪三种?各有什么特点?,19,半填半挖同一横断面上一侧开挖、一侧填筑而成的路基,7.路基典型横断面形式有哪三种?各有什么特点?,20,21,7.路基典型横断面形式有哪三种?各有什么特点?(1)路