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南新三级公路三十六标段
4 路基设计
4.1路基设计
平原微丘区采用低路堤设计理念，路基尽量避免高填深挖，填方高度不宜超过20m，挖方高度不宜超过30m。 4.1.1 路基横断面布置
由横断面设计（查《道路勘测设计》[3]可知，三级公路路基宽度为8.5m，行车道宽度3.5032=7.0m,土路肩宽度为0.7532=1.5m；路面横坡为2%，土路肩横坡为3%
图4.1 公路路基宽度示意图
土路肩
行车道
行车道
土路肩
路肩宽0.75m 车道宽3.0m
车道宽3.0m 路肩宽0.75m
路基宽度8.5m
4.1.2 路基最小填土高度
由横断面设计可知（查《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）[5]）本公路路基边坡由于路基填土高度为13.54m，采用1：1.5的坡度，挖方高度为13.84m,由于挖方土方量较大，故挖方边坡采用1：1.
1.路基处理
路基河塘地段，先围堰清淤、排水，然后将原地面开挖成台阶状，台阶宽1.0m，内倾3%，，并回填5%灰土至原水面（标高按1.0m控制），路基底部30cm采用5%石灰土处理，路床顶面以下0-80cm采用7%石灰土处理；路基高度≤2.0m路段，清除耕植后，将原地面挖至25cm深压实后才可填筑，路床顶面以下均采用掺7%石灰土处理；路基高度>2.0m的路段，路床顶面以下0-60cm采用7%石灰
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土处理层。 2、路床处理（《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）[5]）
（1） 路床土质应均匀、密实、强度高，上路床压实度达不到要求时，必须采取晾晒，掺石灰等技术措施。路床顶面横坡应与路拱坡度一致。
（2）挖方地段的路床为岩石或土基良好时，可直接利用作为路床，并应整平，碾压密实。地质条件不良或土质松散，渗水，湿软，强度低时，应采取防水，排水措施或掺石灰处理或换填渗水性土等措施，处理深度可视具体情况确定。
（3）填方路基的基底，应视不同情况分别予以处理
基底土密实，地面横坡缓于1：5时，路基可直接填筑在天然地面上，地表有树根草皮或腐殖土土应予以处理深除。
路堤基底范围内由于地表水或地下水影响路基稳定时，应采取拦截，引排等措施，或在路堤底部填筑不易风化的片石，块石或砂、砾等透水性材料。
路堤基底为耕地或土质松散时，应在填筑前进行压实，三级公路路堤基底的压实度（重型）不应小于85%，路基填土高度小于路床厚度（80cm）时，基底的压实度不宜小于路床的压实度标准；基底松散土层厚度大于30cm时，应翻挖再回填分层压实。
3. 路基防护（《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）[5]）
路基填土高度H<3m说，采用草坪网布被防护，为防止雨水，对土路肩边缘及护坡道的冲刷，草坪网布被在土路肩上铺入土路肩25cm，在护坡道上铺到边沟内侧为止。而对于高等级道路，则采用六角形空心混凝土预制块防护，本段公路采用六角形空心混凝土预制块。路基填土高度H>3m，时，采用浆砌片石衬砌拱防护，当3≤H≤4m时，设置单层衬砌拱，当4＜H≤6m时，设置双层衬砌拱，拱内铺设草坪网布被为保证路面水或坡面水不冲刷护坡道，相应于衬砌拱拱柱部分的护坡道也做铺砌，并设置20号混凝土预制块至边沟内侧。20号混凝土预制块的规格分为两种，拱柱及护脚采用5cm330cm350cm的长方体预制块，拱圈部分采用5cm330cm365cm的弧形预制块（圆心角30度，内径125cm，外径130cm），预制块间用7.5号砌浆灌注。
4.路基施工的一般规定：
（1）路基施工宜以挖作填，减少土地占用和环境污染。
（2）路基施工中各施工层表面不应有积水，填方路堤应根据土质情况和施工时气候状况，做成2%-4%的排水横坡。
（3）雨季施工或因故中断施工时，必须将施工层表面及时修理平整并压实。
（4）施工过程中，当路堑或边坡内发生地下水渗流时，应根据渗流水的位置及流量大小采取设置排水沟、集水井、渗沟等设施降低地下水位。
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（5）取土坑应有规则的形状，坑底应设置纵、横坡度和完整的排水系统。
（6）当设计未规定取土坑位置或规定的取土坑的贮土量不能满足要求须另寻土源。
5. 填方路基的施工：
（1）土方路基应分层甜筑压实，用透水性不良的土填筑路堤说，应控制其含水量在最佳压实含水量大2%之内。
（2）土方路基，必须根据设计断面，分层填筑、分层压实，采用机械压实时，分层的最大摊铺层厚，按土质类别，压实机具功能碾压遍数等，经过经验确定，但最大摊铺厚度，不宜超过50cm，填筑至路床底面，最后一层的最小压实厚度，不应小于8cm。
（3）路堤填土宽度每侧应宽于填层设计厚度，压实厚度不得小于设计宽度，最后削坡。
（4）填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。
（5）原地面纵坡大于2%的地段，可采用纵向分层法施工，沿纵坡分层，逐层填压密实。
（6）若填方分几个作业段施工，两段交接处，不在同一时间填筑则先填地段应按1：1坡度分层留台阶。若两个地段同时填，则应分层相互交叠、衔接，其搭接长度不得小于2m。
（7）两侧取土，提高在3m以内的路堤可用推土机从两侧分层推填，并配合平地机分层填平，土的含水量不够多时，用洒水车并用压路机分层碾压。
6.边沟的施工：
（1）边沟应分段设置出水口，梯形边沟没段长度不宜超过300m，三角形边沟不宜超过200m。
（2）平曲线处边沟施工时，沟底纵坡应与曲线前后沟底纵坡平顺衔接，不允许曲线内侧有积水或外溢现象发生，曲线外侧边沟应适当加深，其增加值等于超高值。土质边沟当沟底纵坡大雨3%的应采用加固措施。
7.路基排水设计 1、路基地表排水
路基地表排水可采用边沟、截水沟、排水沟等，各类地段排水沟应高出设计水位以上。
边沟横断面采用梯形，梯形边沟内侧边坡坡度为1:1-1:1.5,二级公路的边沟的深度不应小采用1.0m，本设计采用1m，边沟纵坡宜与路线纵坡一致并不宜小于0.5%，边沟可采用浆砌片石，水泥混凝土预制块防护，三级公路当采用M7.5的砂浆强度，边沟长度不宜超过500m，截水沟横断面可采用梯形，边坡视土质
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而定，一般采用1:1-1:1.5，深度及宽度不宜小于0.5m，沟底纵坡不宜小于0.5%，水流通过陡坡地段时可设置跌水等或急流槽，应采用浆砌片石，边墙应高出设计水位0.2m以上，其横断面形式为矩形，槽底应做成粗糙面，厚度为0.2-0.4m，混凝土为0.1-0.3m。
4.2 路基稳定性验算
4.2.1 路堤稳定性验算
本路线为三级级公路，设计任务书要求不路基设计洪水频率。现用简化Bishop法对路堤进行稳定性验算。选取全路线填筑高度最高的路堤（13.54m）进行验算，路堤填料为粘质土，土的容重r=17.658KN/m3，粘聚力C=34.355Kpa，内磨擦角φ=35°（f=tanφ=0.70）
将汽车—20级荷载换算成土柱高ho，设两辆重车并列，则横向分布宽度：
B?nb??n?1?d?e =5.5m， 则ho?nG2?300??1.103m rBl17.658?5.5?5.6 用4.5 H法定出滑动面圆心位置的辅助法，步骤： (1) 由坡角 A向下作垂线量取H得C点； (2) 由C作水平线量4.5H得D点； (3) 过A作?1角线 ,过B作?2交于O点； (4)
则
O
点
：，边坡角??33o41?；?1?26o；?2?35o),即为滑动(?1,?2取值，边坡坡度为11.5面的圆心 。见下图：
图4.2 边坡稳定性验算 13.5460.9313.5423.07O35°B1126°9108675A2341CD在圆上直接量得OA线段，即滑动面的半径R=23.07m，并画出滑动面圆弧。 将滑动土体分成11条（每一土条编号见图），得各土条的宽度bi。
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