路基土的特性及设计参数演讲版

小组讨论讨论一：路基工作区计算时荷载应力有两种计算方法：1）用简化布辛尼斯克公式进行计算；2）用层状体系计算软件计算，请结合习题7和8讨论荷载大小、不同路面结构工作区深度的影响、应力计算方法对工作区深度的影响。

答：荷载大小对工作区深度的影响：由工作区深度计算公式可知：Za=√(3&KnP/γ)。

荷载大小与工作区深度成正比。

因此荷载越大，工作区深度越深。

不同路面结构对工作区深度的影响：路面结构的强度和模量远大于路基土，路面材料的容量也不同于路基土。

路面结构的存在，使轮载传递到路基顶面的附加应力显着减小。

因为路面结构和一定厚度的路基共同承担车辆荷载，路面结构与路基工作区组成了道路的工作区，也就是工作区深度=路面结构厚度+路基工作区深度。

因此路面结构的厚度越大，道路工作区的深度也就越小。

应力计算方法对工作区深度的影响：（1）路基工作区深度的计算，布辛尼斯克公式与层状体系理论程序计算结果相差较多，轴重100KN时，n=5相差为；n=10相差为；轴重120KN时，n=5相差为；n=10相差为。

（2）根据“公路低路堤设计指南”提出的情况，布辛尼斯克修正公式所得的路基工作区深度过小，而层状体系理论程序所得的比辛尼斯克修正公式所得的路基工作区深度为大。

（3）根据“公路低路堤设计指南”规定n=10，在采用层状体系理论公式后，采用n=5或n=10为宜，尚需再论证。

讨论二：请讨论路基顶面综合模量E和路基反应模量K的意义和在路面设计中的作用，如何结合路基湿度的变化选择路基顶面综合模量E或路基反应模量K。

答：路基顶面综合模量E：即路基回弹模量。

用路基回弹模量表征土基的承载能力，可以反映土基在瞬时荷载作用下的可恢复变形能力，因而可以应用弹性立论公式描述荷载与变形之间的关系。

以回弹模量作为表征土基承载能力的参数，可以在以弹性理论为基本体系的各种设计方法中得到应用。

路基反应模量K：使用温克勒（E. Winkler）低级模型描述土基工作状态时，用路基反应模量K表征路基的承载力。

泡沫轻质土路基设计讲义一、泡沫轻质土的性能特点1. 低密度：泡沫轻质土的密度通常在0.5-1.0g/cm³之间，比传统土工材料轻巧许多，可降低路基自身荷载。

2.高剪切强度：泡沫轻质土利用泡沫剂的添加可以增加其内聚力，提高剪切强度，减少松动度。

3.抗冻融性能：由于泡沫轻质土具有较好的透水性，能够有效排水，减少水分在土体中的滞留，从而降低冻融对路基的损害。

4.透水性：泡沫轻质土具有优良的透水性，能够增加路基的透水性能，减少积水和渗流压力。

二、泡沫轻质土路基设计流程1.路基设计要求分析：根据道路工程的具体要求和设计标准，确定泡沫轻质土路基设计的目标和要求。

2.泡沫轻质土配比设计：按照材料的特性，通过试验和实践经验，确定适宜的泡沫剂用量和比例。

3.路基断面设计：根据路基设计要求和土质条件，确定路基的高度、宽度和形状。

4.压实试验：在实验室或现场进行压实试验，确定最佳的压实方式和压实参数，保证泡沫轻质土的压实度和稳定性。

5.施工工艺设计：根据泡沫轻质土的特性，确定施工工艺和施工顺序，保证施工质量和工期。

6.施工监督和质量控制：对泡沫轻质土路基施工过程进行监督和质量控制，确保施工质量符合设计要求。

7.路基验收和评估：对已完成的泡沫轻质土路基进行验收和评估，检查路基的平整度、密实度和强度等指标，保证路基的安全和可靠性。

三、泡沫轻质土路基设计的优势1.轻质土路基的自重较轻，能够减小土体的沉降和变形，提高了道路的稳定性和耐久性。

2.透水性和排水性好，能够有效预防积水，减少水分对路基的侵蚀和破坏。

3.路基的再生利用性好，可以将泡沫轻质土回收再利用，减少对自然资源的消耗。

4.泡沫轻质土施工简便，可以采用各种机械设备进行施工，提高工作效率。

5.泡沫轻质土具有较好的抗冻融性能，减少了冻融对路基的损害，提高了道路的使用寿命。

四、泡沫轻质土路基设计的注意事项1.根据实际情况选择合适的泡沫剂，避免剂量过多或过少导致路基性能不稳定。

综合数据巨粒土包括漂石(块石)土和卵石(小块石)土，有很高的强度和稳定性，是填筑路基很好的材料。

级配良好的砾石混合料，由于粒径较大，内摩擦系数也大，容易压实，其强度和稳定性能很好地满足要求；级配不良的砾砂混合料，不容易达到规定的密实程度。

砂土无塑性，透水性强，毛细水上升高度很小，具有较大的内摩擦系数，采用砂土修筑路基，强度和水稳性均较好。

但砂土由于粘性小，易于松散，压实困难，需用振动法才能压实，经充分压实的砂土路基压缩变形小。

在有条件时，可掺加一些粘土，以提高其稳定性，改善路基的使用质量。

砂质土既含有一定数量的粗颗粒，具有足够的内摩擦刀，又含有一定数量的细颗粒，使其具有一定的粘聚力，其强度和稳定性等都能满足要求，是修筑路基的理想材料。

例如：细粒土质砂土，其颗粒组成接近最佳级配，渗水性好，不膨胀，遇水不粘着，雨天不泥泞，晴天不扬尘，在行车作用下，易被压实成平整坚实的路基。

粉质土含有较多的粉土颗粒，干时虽有粘性，但易于破碎而扬尘，湿时容易成为流动状态。

粉质土的毛细水上升高度大(可达1.5m)，在季节性冰冻地区容易造成冻胀、翻浆等病害。

粉质土属于不良的公路用土，应尽量避免使用。

如果无法选择，只能用粉质土填筑路基，则应采取技术措施改良土质，并加强排水，采取隔离水等措施。

粘质土中细颗粒含量多，内摩阻角小而粘聚力大，透水性小，吸水能力强，具有较大的可塑性、粘结性和膨胀性，毛细水上升现象显著。

粘质土干燥时坚硬，不易破碎，浸湿后水分不易挥发，承载能力降低。

粘质土需要在最佳含水量条件下，充分压实，并做好排水设计，才能达到强度和稳定性要求。

在季节性冰冻地区，在不良水温状况下，应采取措施防止粘质土路基出现冻胀、翻浆病害。

高液限土的塑性指数与液限都很高，其工程性质与一般粘质土相似，但受粘土矿物成分影响较大，如粘土中含高岭石其性质最好，含伊利石次之，含蒙脱石最差。

重粘土不透水，粘聚力极强，膨账性和塑性都很大，干燥时很坚硬，施工时难以挖掘与破碎。

公路路基设计中的土壤力学参数确定公路建设是国家基础设施建设的重要组成部分，而土壤力学参数的准确确定在公路路基设计中起着至关重要的作用。

土壤力学参数是指描述土壤在受力作用下的力学性质的参数，包括土壤的压缩特性、剪切特性等，是公路路基设计中考虑的关键因素之一。

下文将介绍在公路路基设计中土壤力学参数的确定方法。

一、场地勘测在进行土壤力学参数确定之前，首先需要进行场地的勘测工作。

通过实地勘测，了解地质情况、土层分布、地下水位等信息，为后续实验提供必要的数据基础。

同时，对场地的地质构造、地质构造暴露情况等进行详细观测，可以为土壤力学参数的合理确定提供依据。

二、室内试验在进行室内试验时，通常采用标准试验方法对采集的土壤样本进行实验分析。

常见的试验包括压缩试验、剪切试验等，通过这些试验可以获取土壤的力学参数数据。

在进行室内试验时，需要严格控制试验条件，保证试验结果的准确性。

三、现场试验为了更准确地确定土壤力学参数，通常还需要进行现场试验。

现场试验包括动力触探、原位压缩试验等，通过这些试验可以更真实地了解土壤力学参数的实际情况。

现场试验结果与室内试验结果相互印证，可以提高土壤力学参数确定的准确性。

四、参数校核在确定土壤力学参数后，需要对参数进行校核验证。

比较实测数据与试验数据，对土壤力学参数进行修正和调整，确保参数的准确性和可靠性。

参数校核是确定土壤力学参数的最后一道工序，也是保证公路路基设计准确性的重要环节。

五、结论综上所述，公路路基设计中土壤力学参数的确定是一个复杂而重要的工作。

通过场地勘测、室内试验、现场试验和参数校核等环节，可以准确确定土壤力学参数，并为公路路基设计提供可靠的数据基础。

土壤力学参数的准确确定对于公路工程的建设和运营具有重要意义，希望相关工程师能够在实践中不断总结经验，提高参数确定的准确性和有效性。

路基设计的基本要素
1. 土质特性：路基的设计必须根据路基所处的地质、土层、土质等情况进行分析和考虑。

必须了解土壤的力学性质、压缩性、承载能力、稳定性等参数，以便设计和施工。

2. 路基形状：路基的形状必须经过细致的设计和计算，以适应不同的车速、车型和交通量。

不同的路段，根据地形和路基用途，需要设计不同的路基形状，以确保路面的平整、排水良好、安全和舒适。

3. 路基结构：路基的结构包括路基层数、每层厚度、填土的材料和压实方式等。

必须使用正确的材料和压实方法，以确保路基的稳定和耐久性。

4. 排水系统：路基必须具备良好的排水系统，排除雨水和地下水的影响。

必须选择适当的排水材料和排水方式，以确保路基的稳定性。

5. 基础处理：路基的基础处理必须严格按照要求进行，包括路基地面的开挖、清理、加强、压实、加固等措施。

必须采用符合设计规范和地质特性的加固方式，以确保路基的稳定性和坚固性。

6. 设计标准：路基设计应该符合国家和地方相关标准和规范，包括路基的宽度、高度、坡度和曲率等要求。

所有的路基设计和施工应该遵循与路面和交通安全相关的标准，确保路基的质量和安全性。

路基土工程性质概述摘要：土是必不可少的路基填料，路基土的性质优劣直接关乎路基的使用性能。

给出了土的一般性定义，介绍了路基土特性试验的内容，路基土的几个重要性质，密度和最佳含水率、水力传导系数、冻胀敏感性、膨胀能力。

关键词：路基土；最佳含水率；冻胀敏感性1引言土可以定义为由含有气体或液体的非连续的颗粒组成的松散的地球物质，在基岩上发现的一个相对松散的聚集矿物、有机材料和沉积物，或除了嵌入的页岩和岩石之外的任何地球物质。

在粒径和级配的基础上将土分为三类：粗粒或粗粒土，由砂和砾石组成；细粒或粘性土，由粘土组成；粉土介于二者之间。

粒径和级配是粗粒土的重要因素。

均匀级配意味着土壤主要由一个粒径尺寸的颗粒组成，应具有高渗透性。

良好的分级意味着不同粒径尺寸的颗粒存在，且有足够的比例，这将导致更高的密度和强度。

间断级配将意味着在土壤中缺少某些粒径尺寸的颗粒。

矿物对土壤的性质也有显著影响，粘土颗粒比粗粒土的情况更为显著。

粗粒土主要由含有石英的硅质物质和长石颗粒组成。

2 路基土2.1 路基土的特性试验路基土的特性试验包括以下内容：（1）粒度分布（通过筛分分析）（2）比重（3）阿太堡界限：国际上将液限，塑限称阿太堡界限（4）有机质含量（5）保水导水性（6）压实（7）霜冻敏感性（8）未冻结的水分含量（9）回弹模量或加州承载比（CBR）2.2 密度和最佳含水率压实松散土是提高其承载力的最简单途径。

向土中加水，在压实过程中，起润滑土颗粒和空气的作用。

由于水被添加到土中，土的密度由于压实而增大。

然而，超过某一特定的含水率，即使土变得更加可行，土的单位重量也会减少。

这可以用一个事实来解释，即超出了“最佳”的水含率，水不能进入空隙，从而占用最初由土颗粒固体的空间，也就是说，它造成土颗粒分离，从而导致相应的密度降低。

2.3 水力传导系数基于达西（1856）实验结果，水流通过土体具有以下特点：v：流速i：水力梯度（单位长度水头损失）k：系数一般 k 称为渗透系数或渗透率或水力传导系数。

路基土质特性及处理例析1 引言淮北地区通常指安徽淮北平原，地处安徽省北部，其主要的区域地貌特征主要有作为黄淮海平原的一部分，东接苏北平原，以淮河为界，西邻豫东平原并与江淮丘陵相接，地处山东南面，海拔在50米以下，区域地势平坦辽阔，地理位置较为重要。

近年来随着淮北地区交通建设的发展，该地区的土质研究也成为公路建设工程者研究的热点之一。

结合笔者多年工作经验，淮北地区公路施工以粘土和粉土最为常见。

因此，本文将针对淮北地区公路建设中最为常见的粘土和粉土的地基处理问题对淮北地区公路建设的路基土质的物理和力学特性进行浅析，并针对性探讨相关的工程施工对策和方法，为淮北地区或其他有同种土质地区的公路路基施工提供一种思路。

2 土质特性浅析2.1 粘土特性相关文献指出，粘土是指土壤塑性指数高于10的土，而土壤塑性指数在10到17之间的则称为粉质粘土，高于17的则为黏土。

当然，在实际工作中粘性土由于沉积的年代不同其物理力学的性质差异也不尽一致，有关研究将其根据堆积年代的不同归为三类，分别是老堆积土、一般堆积土和新近堆积土。

老堆积土主要指第四纪晚更新世及更早的堆积粘性土，老堆积土在实际工作中具有高的强度和低的压缩特性，在淮北地区主要分布于山坡、河谷以及山谷等高阶地或者在其他土层之下；一般堆积土主要指的是第四纪全新世堆积的粘性土，在淮北地区主要分布在低阶地，河谷、山地以及平原地带；最后的新近堆积土则指的是全新世以后的堆积粘性土，主要特性在于强度小，工程应用性较差，广泛分布于湖、沟、谷以及河畔地带。

实际研究表明，淮北地区的主要粘性土为一般粘性土，在实践中以灰色、黄色、灰黄色、黄褐色以及深黑色为主，并且处于稍密-中密和稍湿-湿的状态，富含钙质结核和铁锰结核。

2.2 粉土特性如上所述，淮北地区另一最为常见的工程土质为粉土，粉土在有关文献中被定义为土壤塑性指数小于或等于10并且土壤粒度大于0.075mm的颗粒质量小于等于总质量的50%的土。