基层E1?1500MPa,底基层E2?500MPa,h1?200mm,h2?200mm 增加20cm砂粒垫层,E3?180MPa。
2E3h32?E4h4500?0.152?180?0.22E2???295.2 2222h3?h40.15?0.2Eh?Eh?h3?h4??11?D2??????1.006
124?E3h3E4h4?3333442?1?12D2?h2???E?2?1/3?12?1.006?????295.2?1/3?0.34
2E1h12?E2h2EX??(0.22?1500?0.342?295.2)/0.22?0.342?604.92MPa 22h1?h2E1h13E2h23?h1?h2??11?Dx??????12124?E1h1E2h2?
2?1 ?6.6(MN.m) 1?12Dx?hx???E?x?1/3?0.51
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2 27
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rr??pr??tr??1.10??2.78?0.927??4.10?fr?5.0MPa
由计算结果可知此路面厚度h1?25cm h2?20cm h3?15cm h4?20cm合理,可以承受设计基准期内荷载和温度应力的综合疲劳作用。
5.路面防冻厚度计算
对于季节性冰冻地区,应该算路面总厚度(水泥砼路面厚度+路面其它结构层厚度)是否满足水泥砼路面最小防冻厚度要求。若不满足,则应增加防冻层补足或增加垫层厚度使路面总厚度达到最小防冻厚度要求。粘性土中湿路面最小防冻厚度为600-850mm。
经过验算干燥和中湿状态下防冻厚度均满足要求。 3.2.4 路面材料及施工方案
根据公路等级和交通量,确定路面等级为高级。路面类型选用水泥混凝土路面,路面结构为面层(水泥混凝土)厚度为25厘米;基层(水泥稳定砂砾)厚度为20厘米;底基层(石灰土)15厘米;地质为中湿或潮湿类型要加铺垫层(天然砂砾)厚度为20厘米。基层应具有足够的强度和稳定性,表面平整,在重复作用后的累计变形不大。
在铺筑水泥混凝土面板之前,要检查基层的各项指标是否符合要求,进行材料试验和混凝土配合比设计。
混凝土板的施工程序: 1.安装模板。 2.设置传力杆。 3.混凝土的拌合与运送。
水泥混凝土拌合采用中心工厂集中制备,而后用汽车运送到工地。要选择适当的运距,以免水泥硬化。
4.混凝土的摊铺与振道:平板振捣器在同一位置停留的时间一般为10~15s,以达到表面振出浆水,混合料不再沉落为宜。
5.接缝的设置
6.表面整修:满足水泥混凝面层,面层构造厚度0.50~0.90cm的要求。
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7.混凝土的养生与填缝
混凝土拌面2小时以后,当表面已有相当硬度,用手指轻压不现痕迹时即可开始养生,一般采用湿麻袋或草垫,每天均匀洒水数次,使其保持潮湿状态,至少延续14天。
填缝工作宜在混凝土初步结硬后及时进行。填缝前,首先将缝隙内泥砂杂物清除干净,然后浇灌填缝料。
8.质量的控制与检查。
3.3 本章小结
本章对该路段进行路基的坡度、高度、超高、加宽及排水设计,并对超高、加宽部分附有公式,对每条需要超高的曲线做的详细计算,计算结果都附在图表中。还对路面的主要设计参数进行分析。对全程进行路面设计,此路段路面为水泥混泥土路面,并列出此路段的等级指标。
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第4章 涵 洞
4.1全线采用的涵洞
根据《公路桥涵设计通用规范》中规定,由于地面形式和地面植物的覆盖,全线径流量较小,一般不用设置桥,通过计算拟定全线均采用直径为1.5米的圆管涵。这样可以使全线的涵径一致,便于施工运作。全线的设计的6.817千米内共设置了6道涵。
4.2 涵洞设计
4.2.1涵洞位置确定
合理地选择小桥涵位置,是小桥涵设计的重要步骤,它直接关系到路基的稳定,排水的顺畅和修建工程量的大小。一般来说,小桥涵位置应服从路线的走向并达到排水顺利,路基稳定,工程造价低,只有在特殊情况下在不降低路线标准的前提下,局部调整路线,使之从较好的桥涵位置通过。此外设置小桥涵应遵循以下原则:逢沟设桥或涵,注意与农田相结合;适应路线平纵并与路基排水系统相协调;考虑水力条件,进出口要平顺,避免发生斜流现象全面综合比较,力求桥涵主体及附属工程的全部工程量最小,降低工程造价。 4.2.2 涵洞类型选择
八字墙:适用于平坦顺直,纵断面变化不大的河沟。这种洞口形式的水力条件好,工程量小,施工简单,经济。
一字墙:适用于边坡规则的人工渠道,这种洞形式工程量小,在窄而深,河道纵断面变化不大时采用。
本设计中根据地形条件以及具体路段的要求,涵洞的洞口型式选用的是八字墙型式。
4.2.3 涵洞计算
1、孔径计算
涵洞的汇水面积:为地形图上山脊线连线在地形图上的投影: 路线中以K25+692.452处桥涵为例
此处汇水面积:在地形图上画出山脊线的连线,并求出汇水面积为:1.1km2 涵洞流量计算经验公式:
?Qp?CSpF?3 (4.1)
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