02路基土的特性及设计参数资料.ppt
《02路基土的特性及设计参数资料.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《02路基土的特性及设计参数资料.ppt(60页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、,路基路面工程 Pavement Engineering,国家精品课程,东南大学 道路与铁道工程 国家重点学科 Highway and Railway Engineering, National Key Discipline,东南大学交通学院 路基路面工程教学小组 Tel:025-8379 5184,第二章,路基土的特性及设计参数,东南大学交通学院 路基路面工程教学小组 Tel:025-8379 5184,主要内容,第一节 路基土的分类及工程特性 第二节 路基水温状况及干湿类型 第三节 路基的力学强度特性 第四节 路基的承载能力及材料参数,第一节 路基土的分类及工程特性,核心内容 路基土的
2、分类 路基土的工程性质 路基填料的选择,土是岩石经过风化后在不同条件下形成的自然历史的产物,搬运、沉积,风化,岩石,地球,形成过程 形成条件,物理、力学 性质,影响,第一节 路基土的分类及工程特性,1、路基土的分类,不同粒组的划分界限及范围 其中:以60mm作为粗粒组与巨粒组的分界; 以0.075mm作为细粒组与粗粒组的分界; 2mm是粗粒组中的砾与砂粒的区分界限; 0.002mm是粘粒与粉粒的区分界限。,我国公路用土分类包括巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类,计12种。,1、路基土的分类,不均匀系数Cu 和曲率系数Cc,1、路基土的分类,土的基本代号,1、路基土的分类,土类区分的依据 一般以
3、主成分粒组进行定义,控制主成分粒组的比例在50%以上,而特殊土则分为黄土、膨胀土、红粘土、盐渍土和冻土,前三者按特殊塑性图上的位置定名,盐渍土按含盐百分率分类。 碎石在土类中的位置 碎石是人工开采的土类,一般与砾相近。,1、路基土的分类,1)巨粒土 试样中巨粒组粗颗粒(大于60mm的颗粒)质量多于总质量15%的土称为巨粒土。如果巨粒组土粒质量少于或等于总质量15%的土,可扣除巨粒,按粗粒土或细粒土的相应规定分类定名。,1、路基土的分类,1、路基土的分类,2)粗粒土 试样中粗粒组含量大于50%的土称为粗粒土,粗粒土分砾类土和砂类土二种; 砾粒组(2mm-60mm的颗粒)质量多于砂粒组质量的土称为
4、砾类土。 砾粒组(2mm-60mm的颗粒)质量少于或等于砂粒组质量的土称为砂类土。,1、路基土的分类,3)细粒土 细粒组(小于0.075mm的颗粒)质量不小于总质量50%的土总称为细粒土。 细粒土应按其在塑性图(低液限wL50%;高液限wL50%)中的位置确定土名称。,细粒土塑性图,1、路基土的分类,细粒土,1、路基土的分类,3)细粒土,1、路基土的分类,特殊土塑性图,特殊土 包括黄土、膨胀土、红黏土、盐渍土和冻土。 黄土、膨胀土和红黏土按特殊土塑性图定名。 黄土:低液限黏土(CLY),分布范围大部分在A线以上,且wL50%;红黏土:高液限粉土(MHR),分布范围大部分在A线以下,且wL55%
5、。,盐渍土分类表,冻土分类表,认识清楚路基及路面底基层用土的工程性质,则可根据不同的土类采取不同的工程技术措施: 级配良好的砾石混合料是良好的路基路面材料; 巨粒土是良好的路基材料; 砂性土是施工效果最优的路基建材; 粘性土是较常见、效果也较好的路基路面建材; 粉性土属于不良材料,最容易引起路基病害; 特殊土用于路基时必须采取技术措施加以处理。,2、路基土的工程性质,3、路基填料的选择,路基填料 路基填料指的是路堤施工中的填方筑路材料。 填料选择要求 路基填料应选择强度高、水稳性好、压缩性小,且运输便利、施工方便的天然土源。 路基填料选择依据的指标是CBR值。 公路工程中常见的填料类型 漂石、
6、卵石(巨粒土)与粗砾石 土石混合料 砾类土、砂类土,第二节 路基的水温状况与干湿类型,核心内容 路基湿度的来源 大气湿度及其对路基水温状况的影响 路基干湿类型 路基土的基质吸力与饱和度,1、路基湿度的来源,1、路基湿度的状况,路基水的来源 原始土具有的自然含水量,路基水的主要来源有: 大气降水; 地面水; 地下水; 毛细上升水; 水蒸汽凝结水; 薄膜移动水 ,2、大气温度及其对路基水温状况的影响,路基水温状况及其变化 路基水温状况是湿度与温度变化对路基产生的共同影响; 地下水与温度共同作用造成路基湿度的变化,最典型的是路基冻胀与翻浆现象。,冻胀丘 Pingo,热融thaw,路基冻胀,2、大气温
7、度及其对路基水温状况的影响,温度造成路基体的膨胀与收缩,甚至引起路基的冻胀; 温度造成水泥砼路面的温度应力及条块分割; 温度造成沥青混凝土路面的塑性变形累积及低温开裂。,路面开裂,3、路基的干湿类型,路基的干湿状态 路基分为四种干湿状态: 干燥、中湿、潮湿和过湿 路基干湿状态的要求 一般要求处于干燥或中湿状态 路基干湿类型的划分指标-稠度 以分界稠度c1、 c2、 c3作为划分指标 路基干湿类型的最新划分指标建议 以土的基质吸力作为划分指标,3、路基的干湿类型,各自然区划路基干湿分界稠度,下页续,表2-7,各自然区划路基干湿分界稠度,接上页,3、路基的干湿类型,3、路基的干湿类型,老路:求算平
8、均稠度,查表确定干湿类型 原有道路的土基以下80cm范围内的平均稠度 ,应在不利季节测定。如当地有非不利季节与不利季节的路基湿度换算关系时,可在非不利季节测定,再换算为不利季节的数值使用。,3、路基的干湿类型,路基干湿类型的划分标准表2-7,路基极不稳定,冰冻区春融翻浆,非冰冻区弹簧,路基经处理后方可铺筑路面,路基高度,过湿,路基上部土层处于地下水或地表积水毛细影响区内,路基高度,潮湿,路基上部土层处于地下水或地表水影响的过渡带区内,路基高度,中湿,路基干燥稳定,路面强度和稳定性不受地下水和地表积水影响。路基高度,干燥,一般特性,路基平均稠度 与分界相对稠度的关系,路基干湿类型,3、路基的干湿
9、类型,新路:以路基临界高度为判别标准,与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表积水水位的高度称为路基临界高度H。即: H1相对应于wc1,为干燥和中湿状态的分界标准; H2相对应于wc2,为中湿与潮湿状态的分界标准; H3相对应于wc3,为潮湿和过湿状态的分界标准。,图 路基临界高度与路基干湿类型,H1 、 H2 、 H3见表2-9,4、路基土的基质吸力与饱和度,路基湿度设计状态,路基实际的设计状态平衡湿度状况,与回弹模量室内试验条件不完全一致,因此:,路基湿度设计状态,回弹模量室内试验条件湿度(标准状态),平衡湿度状态下的路基回弹模量= 标准条件下的模量湿度调整系数(TMI),4、路基土的基质
10、吸力与饱和度,采用基质吸力指标的原因 采用平均稠度指标作为路基湿度评价指标,虽然综合了土的塑性特性,包含了液限与塑限,也能反映土的软硬程度。 对于塑性指数为零或接近于零的土组,土的平均稠度不能全面反映路基土的工作状态。,4、路基土的基质吸力与饱和度,重力含水率(w)、体积含水率(w)和饱和度(S) Gs和d一定时,三者均能有效表征路基湿度状况。湿度变化导致土体体积变化,w不变而S和w发生变化,S和w表征路基湿度实际情况,故均可采用,因 S直观,采用饱和度S作为路基湿度的评价指标。,三者 关系式,4、路基土的基质吸力与饱和度,基于非饱和土力学中土水特性曲线理论预估路基湿度,土的基质吸力与饱和度之
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 02 路基 特性 设计 参数 资料
链接地址:https://www.31doc.com/p-3096003.html