路基用土类型其工程性质
路基土的特性及设计参数
2、大气温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。
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路面开裂
东南大学道路与铁道工程国家重点学科
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第一节 路基土的分类及工程特性
核心内容
➢路基土的分类 ➢路基土的工程性质 ➢路基填料的选择
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公路工程中常见的填料类型
➢①漂石、卵石（巨粒土）与粗砾石 ➢②土石混合料
➢③砾类土、砂类土
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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
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2、路基土的工程性质
➢ 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。
路基土的分类
1路基土的分类？及土的工程性质土依据上的颗粒组成特征，土的塑性指标和土中有机质存在的情况，分为巨粒土、粗粒土、细粒土和特殊土四类，特殊土主要包括黄土、膨胀土、红粘土和盐渍土。
巨粒土(包括漂石和卵石)有很高的强度和稳定性,是良好的填筑路基的材料。
砂性土，集配适宜强度和稳定性都满足要求，是理想的路基填筑材料。
粉性土，容易造成冻胀翻浆等路基病害，如果用它填筑路基则必须采用改良措施，加强排水，采取隔离水等措施。
粘性土，干燥时坚硬，施工时不易破碎，浸湿后长期保持水分，不易挥发，因而承载能力小，因此粘性土在适当含水量的情况下，充分压实和设置良好的排水设施修筑而成的路基也能获得稳定。
重粘土，工程性质和粘性土相似，重粘土不透水，粘聚力特强，塑性很大，干燥时很坚硬，施工时难以挖掘与破碎，因此不能做路基的填筑材料。
总之，土作为路基的建筑材料，砂性土最优，粘性土次之，粉性土属于不良材料，重粘土为不良的路基土，还有一些特殊土，根据其特殊的性质在筑路时采取相应的措施。
2我国公路区划的划分原则。
1．道路工程特征相似的原则2．地表气候区划羌异性的原则3．自然气候因素既有综合义有主导作用的原则3什么是潮湿系数？年降雨量R与年蒸发量Z之比，K=R/Z4什么是冻胀与翻浆？积聚的水冻结后体积增大，使路基降赵而造成面层开裂，即冻胀现象。
交通繁重的地区，经重车反复作用，路基路面结构会产生较大的变形，严重时，路基土以泥浆的形式从胀裂的路面缝隙冒出，形成了翻浆。
5路基的干湿类型分那几种？如何划分？路基按其干湿状态不同，分为四类：干燥、中湿、潮湿和过湿。
四种干湿类型以分界稠度Wc1、wc2和wc3来划分，干燥wc>wc1 中湿:wc1>=wc>wc2 潮湿:wc2>=wc>wc3 过湿:wc<=wc36什么叫路基工作区？在路基某一深度Za处，当车轮荷载引起的垂直应力6Z与路基十自重引起的垂直应力‘M相比所占比例很小，仪为1／10—1／5时，该深度2a范围内的路基称为路基工作区。
第2章 路基的强度与稳定性
三、路基土的工程性质
巨粒土包括漂石（块石）和卵石（小块石），有 很高的强度和稳定性，用以填筑路基是良好的材料, 亦可用于砌筑边坡。
级配良好的砾石混合料，密实程度好，强度和稳 定性均能满足要求。除了填筑路基之外，可以用于 铺筑中级路面，经适当处理后，可以铺筑高级路面 的基层、底基层。
砂土无塑性，透水性强，毛细上升高度小，具有 较大的内摩擦系数，强度和水稳定性均好，但砂土 粘结性小，易于松散，压实困难，但是经充分压实 的砂土路基，压缩变形小，稳定性好。为了加强压 实和提高稳定性，可以采用振动法压实，并可掺加 少量黏土，以改善级配组成。
施工中，路基土石按其开挖难易程度，可分为6级。 Ⅰ松土—砂类土、腐殖土、种植土及中密的粘性土、砂性
土等，用铁锹挖脚蹬一下到底的松散土层； Ⅱ普通土—密实的粘性土及砂性土、黄土含有30mm以上 的
树根的泥炭土、碎石类土，部分用镐刨松，再 用铁锹挖，连蹬数次才能挖动的土； Ⅲ硬土—硬粘土、漂石土及各种风化土块的岩石等，必须 用镐整个刨过才能用铁锹挖； Ⅳ软石—各种松软岩石、泥岩页岩、砂岩、煤等，部分十 字镐及大锤开挖，部分爆破法开挖； Ⅴ次坚石—白云岩、石灰岩、泥灰岩和软玄武岩、花岗岩 等，用爆破法开挖； Ⅵ坚石—玄武岩、大理岩、石英岩、正长岩等，用爆破法
三、路基干湿类型确定
路基的强度与稳定性同路基的干湿状态有密切关 系，并在很大程度上影响路面结构设计。
路基按其干湿状态不同，分为四类：干燥、中湿、 潮湿和过湿。
为了保证路基路面结构的稳定性，一般要求路基 处于干燥或中湿状态。过湿状态的路基必须经处理 后方可铺筑路面。
1.原有公路路基的干湿类型确定—分界稠度法 路基的稠度定义为路基土的液限和路基土的含水
土基在重复荷载作用下产生的塑性变形积累，最 终将导致何种状况，主要取决于：
项目1 路基工程绪论 任务1.3路基土分类
1.3.1.3 细粒土 试样中细粒组土粒(小于0.075 mm的颗粒)质量不小于总质量50%的土
总称为细粒土
粉质土或黏质土
细粒土
含粗粒的粉质土或粗粒的黏质土 有机质土
1.3.1.4 特殊土
特殊土
黄土
冻土 盐渍土 膨胀土 红黏土
路基建筑材料选择：砂质土>黏质土>粉质; 粉质土属不良材料最容易引起路基病害; 特殊土用以填筑路基时必须采取相应技术措施。
任务 1.3 路基土的分类
1.3.1 路基土的分类及工程性质
划分标准：一般都根据土颗粒的粒径组成，土颗粒的矿 物成分或其余物质的含量，土的塑性指标进行区划。 （细分12类）
1.3.1.1 巨粒土
试样中巨粒组(大于60 mm的颗粒)质量多于总质量75%的土称为漂(卵)石；巨粒组(大60 mm的 颗粒)质量为总质量的50%～75%(含75%)的土称漂(卵)石夹土；巨粒组(大于60 mm的颗粒)质量为 总质量的15%～50%(含50%)的土称漂(卵)石质土；巨粒组(大于60 mm的颗粒)质量小于或等于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。巨粒土有很高的强度和稳定性， 是填筑路基的良好材料，亦可用于砌筑边坡。
评定标准： 使用性能评定为优
施工性能评定为良
3 、砾类土、砂类土
优点： 渗水性强、水稳定性好 级配： 较好 既含有一定数量的粗颗粒，使之具有足够的强度和水稳定性，又含有一
定数量的细颗粒，将粗颗粒黏在一起，且施工方便。
不好 黏质土含量过多时，水稳定性将下降很多，且细砂土易松散，对流水冲 刷、风蚀的抵抗能力差，可能需要掺配黏质土，以加强稳定性。
路基填筑
第三章路基填筑路基填筑的主要工作内容包括路基用土的正确选择和处理，填筑施工的各种方法和工艺流程，以及路基压实等问题。
现分述如下。
第一节路基用土各类公路用土具有不同的工程性质，在选择作为路基的填筑材料，应根据不同的土类分别采取不同的工程技术措施。
一、各类土的工程性质1．不易风化的石块包括漂石(块石)和卵石(块石)，有很高的强度和稳定性，使用场合和施工季节均不受限制，为最好的填筑路基材料，也可用于砌筑边坡。
但石块之间要嵌锁密实，以免在自重和行车荷载作用下，石块松动产生沉陷变形。
2．碎(砾)石土强度能满足要求，内摩擦系数高，水稳定性好，材料的透水性大，施工压实方便，能达到较好的密实程度，为很好的填筑材料。
但若细粒含量增多，则透水性和水稳定性就下降。
3．砂土无塑性，透水性和水稳定性均良好，毛细管水上升高度很小，具有较大的内摩擦系数。
但砂土粘结性小，易于松散，对流水冲刷和风蚀的抵抗能力很弱，压实困难。
但是经充分压实的砂土路基，则压缩变形小，稳定性好。
为了加强压实和提高稳定性，可以采用振动法压实，并可适量掺些粘土，以改善级配组成，并应将边坡予以加固，以提高路基的稳固性。
4。
砂性土既含有一定数量的粗颗粒，又含有一定数量的细颗粒，级配适宜，强度、稳定性等都能满足要求，是理想的路基填筑材料。
如细粒土质砂土，其粒级组成接近最佳级配，遇水不粘着，不膨胀，雨天不泥泞，晴天不扬尘，便于施工。
5．粘性土细颗粒含量多，土的内摩擦系数小而粘聚力大，透水性小而吸水能力强，毛细现象显著，有较大的可塑性。
干燥时坚硬而不易挖掘，施工时不易破碎，浸水后强度下降较多，干湿循环因胀缩引起的体积变化也大，过干或过湿时都不便施工。
在给予充分压实和良好排水的条件下，粘性土可作路堤填筑材料。
6．粉性土因含有较多的粉粒，毛细现象严重，干时易被风蚀，浸水后很快被湿透，在季节性冰冻地区常引起冻胀和翻浆，水饱和时有振动液化问题。
粉性土特别是粉土，属于不良的公路路基用土。
土的工程分类八类
土的工程分类八类土的工程分类八类土是工程建设中不可或缺的材料之一，其在建筑、道路、水利等领域都有广泛的应用。
根据不同的用途和特性，土可以被分为多种类型，而这些土的类型也决定了它们在工程中的应用。
本文将介绍土的工程分类八类。
一、黏性土黏性土是指含有较高粘聚力和塑性指数的粘性土壤，通常由于含有较高比例的粘粒而形成。
这种土壤具有很好的可塑性和可变形性，但在干燥时会变得非常脆弱。
黏性土常用于制作陶器、砖块等建筑材料。
二、砂质土砂质土是由大量沙子组成的一种松散而透水性良好的土壤。
这种类型的土壤通常用于路基和填方，因为它们具有良好的承载能力和排水能力。
三、粉砂质土粉砂质土是由细沙和少量黏性物质组成的一种松散而易流动的灰色或棕色颜色。
这种类型的土壤通常用于制作砖、瓦等建筑材料，也可以用于路基和填方。
四、粘土粘土是由较高比例的粘粒组成的一种黏性土壤。
这种类型的土壤通常用于制作陶器、砖块等建筑材料，也可以用于路基和填方。
五、黏性沙黏性沙是一种含有大量黏性物质的沙子，具有一定的可塑性和可变形性。
这种类型的土壤通常用于制作混凝土和其他建筑材料。
六、砾石砾石是由大量岩石碎片组成的一种坚硬而不透水的土壤。
这种类型的土壤通常用于道路和铁路基础设施中，因为它们具有良好的承载能力。
七、卵石卵石是由大量圆形或椭圆形岩石碎片组成的一种坚硬而不透水的土壤。
这种类型的土壤通常用于道路和铁路基础设施中，因为它们具有良好的承载能力。
八、泥岩泥岩是由泥质颗粒堆积而成的一种坚硬的岩石。
这种类型的土壤通常用于建筑和水利工程中，因为它们具有良好的承载能力和耐久性。
结语土壤是建筑、道路、水利等领域不可或缺的材料之一，其在工程中的应用十分广泛。
本文介绍了土的工程分类八类，包括黏性土、砂质土、粉砂质土、粘土、黏性沙、砾石、卵石和泥岩。
通过了解不同类型土壤的特点和应用场景，可以更好地选择合适的材料来满足工程建设需求。
第2章 路基土的特性及设计参数
2.1 路基土的分类及工程特性
2.1.1 路基土的分类 (1) 巨粒土
巨粒组（粒径大于60mm ）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。
2.1 路基土的分类及工程特性
10 0
累积曲线
d60
d30
d10
粒径(mm)
2.1 路基土的分类及工程特性
2.1.1 路基土的分类
土的塑性指标
液限
土从流动状态转变为可塑状态的界限 含水率，用WL表示。
塑限
土由可塑状态转变为半固体状态的界 限含水率，WP表示。
塑性 指数
液限与塑限的差值，IP=WL -WP
液性指数：
IL
W WP WL WP
2.3 路基水温状况及干湿类型
2.3.3 路基土的基质吸力与饱和度
《公路路基设计规范》（JTG D30-2004）: 路基存在四种干湿状态：干燥、中湿、潮湿、过湿。
路基干湿类型的划分指标：
平均稠度：
c
L L P
缺点： 对于塑性指数为零或接近于零的土组，土的平均稠
度不能全面反应路基的工作状态。
图1土基中沿深度的应力分布
令 则 土基自重引起的压应力： 土基中任一点受到的竖向压应力：
2.2 路基的力学强度特性
2.2.2 路基工作区 在路基某一深度Za处，当车轮荷载引起的垂直应力与
路基土自重引起的垂直应力相比所占比例很小，仅为 1/10~1/5时，该深度Za范围内的路基称为路基工作区。
该深度Za随车辆荷载增大而增大，随路面的强度和厚 度的增加而减小。
道路工程复习五
第五章路基设计与施工第一节概述一、路基特点路基：是在天然地表面按照道路的设计线形（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；是路面的基础，承受由路面传递下来的行车荷载。
路基特点：1、工程数量大、耗费劳力多2、涉及面广，影响大3、投资高4、结构形式简单5、施工安排不易6、影响因素多变二、路基设计的一般要求1、具有足够的整体稳定性2、具有足够的强度3、具有足够的水温稳定性4、要有足够的耐久生三、路基设计与施工的基本内容（一）设计1、收集资料，作为设计依据2、选择合理的路基断面形式3、确定边坡形状和坡率4、路基排水系统设计和排水构造物设计5、防护加固工程设计：分析路基稳定性，需要时采取坡面防护、支挡结构或地基加固措施设计。
6、路基工程附属设施的设计取土坑、弃土坑、护坡道、碎落台、辅道等。
第二节土基的受力与强度一、路基的受力与路基工作区1、路基的受力2、路基工作区：行车荷载产生的垂直应力随深度的增加而减小，自重应力则随深度增加而增大；当行车荷载在土基中产生的应力仅为土基自重应力的1/5～1/10，与土基自重引起的应力相比，车辆荷载在Za以下土基中产生的应力已经很小，可忽略不计。
把车辆荷载在土基中产生应力作用的这一深度范围叫路基工作区。
二、土基的强度指标1 、应力- 应变特性土基在外荷载作用下，竖向变形－－竖向压力呈现三个阶段的变化：Ⅰ阶段——弹性变形阶段。
应力与应变呈直线关系，应力拆出后，应变也随即消失。
Ⅱ阶段——塑性变形阶段。
随着应力增大，应变增加较块，应力拆除后，部分变形不能恢复，形成永久变形。
Ⅲ阶段——破坏阶段。
应力继续增加，变形急剧发展。
土基失去抵抗变形能力，即产生破坏。
基这种应力－应变的非直线关系称作非线性特性，其应力与应变之比值（弹性模量E)不是一个常数。
2 、表征土基强度的指标（1）弹性模量（2）土基反应模量（3）CBR值——加州承载比CBR值是一个比较传统的评价地基或筑路材料承载力的实验指标值。
1.1土的工程分类及其性质
h1 h2 L
渗流速度v=K ∙i; 水力坡度i=h/L，h—水头差，L—渗流长度; 渗透系数K
建筑施工工艺
土的渗透性
是指水流通过土中孔隙的难易程度。地下水在土中 的渗流速度 V 与土的渗透系数 K 和水头梯度 I 有关，地 下水在土中的渗流速度可按达西公式计算：
V（m/d）=K·I
开挖
浇筑
回填
例题
① 基坑体积：V=100ⅹ20ⅹ5=10000m3 对
② 应的天然土体积：V0=10000m3
③开挖后得到的松散土体积：V1=V0ⅹ ks =10000ⅹ1.14=11400m3
④基础占去的体积： V基础= 1600+640=2240m3
⑤需要填充的体积： V填充= V2=10000-2240=7760m3
【教学重点】土方调配；边坡稳定及土壁支护的方法； 降水；土方的填筑与压实。
【教学难点】表上作业法进行土方调配； 稳定及土壁支护；
边坡
建筑施工工艺
一、 土方工程的内容
包括一切土的挖掘、填筑、运输等过程以及排水降水、土壁 支撑等准备工作和辅助工程。常见的土方工程施工内容有：
⑴ 场地平整：包括障碍物拆除、场地清理、确定场地设计
体积增加百分数
最初 最后
8～17
1～2.5
20～30
3～4
14～28 2.5～5
24～30
4～7
26～32
6～9
33～37 11～15
30～45 10～20
45～50 20～30
可松性系数
最初 Ks
1.08～1.17
最后 K，s
1.01～1.03
1.20～1.30
1.03～1.04
路基路面工程——路基的基本性质讲解
粗粒土
细粒土
特殊土
漂石土 卵石土 砾类土 砂类土 粉质土 粘质土 有机质土
黄土
膨胀土 红粘土 盐渍土
二、各种土的路用性质
（一）巨粒土 1.漂石——用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料， 不能用于路基填筑 2.卵石——用作砌筑工程结构物，或破碎后用作混合材集料， 是强度和稳定性都好的路基填料，但是不能用于路 基上层填筑 （二）粗粒土 1.砾类土——是强度和稳定性都好的路基填料；级配和强度等 性质优良的砾石或砂砾用作混合材集料（水泥混凝土或贫混凝土 等） 2.砂类土 （1）砂——纯粹的砂是强度和稳定性都好的路基填料，同时 也用于其他混合材集料，细砂或粉砂容易产生被动水携带、砂土 液化或管涌，不适用于高路堤、沿河路堤和堤坝 （2）砂性土——是强度和稳定性都好的优良路基填料
冻胀
翻浆
三、路基干湿类型 路基按其干湿状态不同分为四类：干燥、中湿 、 潮湿和过湿。一般要求路基处于干燥或中湿状态。 上述四种干湿类型以分界稠度ω c1 , ω c2 和ω c3 来划分。稠度ω c 定义为土的含水量ω 与土的液限 ω L 之差与土的塑限ω p 与液限ω L 之差的比值。 即 ω c = （ ω L - ω ）/ （ ω L - ω p ） 1.ω c = 1.0 , 即ω =ω p ，为半固体与硬塑状的 分界值； 2.ω c = 0 ,即ω = ω L ，为流塑与流动状的分界 值； 3. 1.0﹥ ω c ﹥0，即ω L ﹥ ω ﹥ ω p ，土 处于 可塑状态。
按照经验，给出wc1、wc2、wc3,,分别对应做为干燥、中湿、潮 湿、过湿的分界标准，叫做分界稠度。并通过针对各种土类的 试验，确定类似下图的关系确定相应的分界相对含水量w1、 w2、w3,和临界（或相对）高度h1、h2、h3
公路自然区划及路基土的工程性质课件
04
路基土的工程性质与公路建设
土的工程性质对公路建设的影响
变形特性
土的压缩性和剪切变形会 影响公路结构的稳定性和 安全性。
承载能力
土的强度和稳定性决定了 公路的承载能力，影响车 辆通行和道路使用寿命。
水文地质条件
地下水位、土的渗透性和 毛细作用等影响路基的稳 定性和排水设计。
不同地区路基土的工程性质特点
以便更好地适应和利用当地自然环境，减少工程难度和成本。
02
自然区划在公路选线中的应用
在公路选线过程中，需要考虑不同地区的自然条件，如地形、地貌、水
文、气候等，以选择合适的线路方案，避免不良地质和自然灾害的影响。
03
自然区划在公路设计中的应用
在公路设计过程中，需要考虑不同地区的自然条件，如路基设计、排水
湿润地区
山区
路基土多为软土，含水量高，压缩性 大，承载能力低。
路基土多有较大起伏，地质条件复杂， 需特别考虑边坡稳定和排水设计。
干旱地区
路基土多为砂土或砾石土，含水量低， 压缩性小，承载能力较高。
路基土的改良和加固方法
排水固结法
通过设置排水通道和加 压排水，降低土的含水 量，提高其承载能力。
置换法
用承载能力高的砂土或 碎石置换软弱土层，提 高路基的整体稳定性。
化学加固法
利用化学物质对土进行 改良，增强其物理和力
学性能。
复合地基
采用桩基、扩基等复合 地基方案，提高路基的
承载能力和稳定性。
05
公路自然区划及路基土工程性质的实
践应用
公路建设中的自然区划应用
01
自然区划在公路建设中的应用
根据不同地区的自然条件和地理特征，将公路建设划分为不同的区域，
第4章 路基土的性质-3
①前三种模量中的应变包含回弹应变和残余应变 ②回弹模量则仅包含回弹应变，部分反映了土的弹性性 质
路基土 刘红坡
土的回弹模量
v 影响土基回弹模量值大小的因素： v ⑴偏应力（σ1-σ3）的大小（偏应力越大， E小） v ⑵侧限应力σ3的大小（ σ3大，E大） v ⑶土的类型（砂土大） v ⑷密实度（密实度越大，E越大） v ⑸含水率（ω增大， E小） v 试件在接近最佳含水量值时压实到规定的最低密实 度，随后浸水饱和后进行试验。
路基土 刘红坡
土的工程性质—细粒土 v 粉性土毛细作用强烈，毛细上升高度大(可达1.5m)。 在季节性冰冻地区容易造成冻胀，翻浆等病害。 v 粉性土属于不良的公路用土，如必须用粉性土填筑路 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。
路基土 刘红坡
土的工程性质—细粒土 v 黏性土中细颗粒含量多，土的内摩擦系数小而粘聚力 大，透水性小而吸水能力强，毛细现象显著，有较大 的可塑性。 v 黏性土干燥时较坚硬，施工时不易破碎。 v 黏性土浸湿后能长期保持水分，不易挥发，承载力 小。 v 对于黏性土如在适当含水量时加以充分压实和设置良 好的排水设施，筑成的路基也能获得稳定。
路基土 刘红坡
第二节 土基的变形特性 v 土基是路面结构的最下层，承受着由面层传下来的车 辆荷载和上部结构的自重。
面层 基层
上面层 中面层 下面层 3-5cm 5-6cm 6-8cm
上基层 下基层（底基层）
上路床 下路床 30cm 50cm 70cm
20-40cm
土基
路基土 刘红坡
上路堤
下路堤
路基工作区 v 行车荷载产生的竖向附加应力， 对路基的扰动影响随深度降低； 自重应力随深度变大。
路基土工程性质概述
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。
公路自然区划与路基土的工程性质
• 巨粒土有很高的强度及稳定性，是填筑路 基的很好材料。对于漂石土，在码砌边坡 时 正确选用边坡值，以保证路基稳定。对于 卵石土，填筑时应保证有足够的密实度。
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粗粒土
（1）、砾类土由于粒径较大．内摩擦力亦大，因而强度和稳定 性均能满足要求。级配良好的砾类土混合料，密实程度好。对于 级配不良的砾类土混合料，填筑时应保证密实程度，防止由于空 隙大而造成路基积水、不均匀沉陷或表面松散等病害。 砂类土又可分为砂、含细粒土砂(或称砂土)和细粒土质砂(或称 砂性土)三种。 （2）、砂和含细粒土砂无塑性，透水性强，毛细上升高度很小， 具有较大的摩擦系数，强度和水稳定性较好。但由于粘性小，易 于松散，压实困难，需用振动法或灌水法才能压实。为克服这一 缺点，可添加一些粘质土，以改善其使用质量。 （3）、细粒土质砂既含有一定数量的粗颗粒，使路基具有足够 的强度和水稳性，又含有一定数量的细颗粒，使其具有一定的粘 性，不致过分松散。一般遇水干得快，不膨胀，干时有足够的粘 结性，扬尘少，容易被压实。因此，细粒土质砂是修筑路基的良 好材料。
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细粒土
（1）、粉质土为最差的筑路材料。它含有较多的粉土粒， 干时稍有粘性，但易被压碎，扬尘性大，浸水时很快被 湿透，易成稀泥。粉质土的毛细作用强烈，上升速度快， 毛细上升高度一般可达0.9~1.5m，在季节性冰冻地区， 水分积聚现象严重，造成严重的冬季冻胀，春融期间出 现翻浆，故又称翻浆土。如遇粉质土，特别是在水文条 件不良时，应采取一定的措施，改善其工程性质（2）| 粘质土透水性很差，粘聚力大，因而干时硬，不易挖掘。 它具有较大的可塑ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ、粘结性和膨胀性．毛细现象也很 显著，用来填筑路基比粉质土好，但不如细粒土质砂。 浸水后粘质土能较长时间保持水分，因而承载能力小。 对于粘质土如在适当的含水量时加以充分压实和有良好 的排水设施，筑成的路基也能获得稳定。 （3）|有机质土(如泥炭、腐殖土等)不宜作路基填料，如 遇有机质土均应在设计和施工上采取适当措施。
路基工程复习提纲综合
《路基工程》复习提纲第一章总论1.影响路基稳定性和强度的主要因素。
路基在使用过程中会受到自然因素(地理气侯、水文和工程土壤地质)和人为因素(车载作用、路基的设计与施工)两方面的影响。
2.路基土的分类及其工程性质。
规范确定的分类总体系: 分为四大组十一种类别⑴分类总体系的分类办法首先按有机质含量的多少划分为有机土和无机土两大类;其次将无机土按粒组含量由粗到细划分为巨粒土、粗粒土和细粒土三个组别；最后若为巨粒土和粗粒土, 则按其细粒土含量和级配情况进一步细分；若为细粒土,则按其塑性指数IP和液限ωL 在塑性图上的位置进一步细分。
2. 按土的工程性质分类：巨粒土：强度高、稳定性好,级配良好时如砾石混合料等,是很好的路基填料,级配不良则难以被压实。
砂土：无塑性，透水性强，毛细水上升，高度小，强度及水稳性能均较好，但易松散，不易压实成型。
砂性土：既含有一定数量的粗颗粒，具有足够的内摩擦力，又含有一定数量的细颗粒，使其具有一定的粘聚力，强度高，稳定性好，是良好的筑路材料粉土：含有较多的粉土颗粒，干时易扬尘，湿时呈流动状态，毛细水上升高度大，易出现翻浆等病害，是不良的路用土。
粘性土：细粒含量多，粘聚力大，透水性小，具有较大的可塑性、粘结力和膨胀性，毛细水上升现象较显著，水稳性较差，应用上要求在最佳含水量下充分压实。
重粘土：重粘土的塑性及液限均较高，工程性质与一般粘性土相似，但受矿物成分的影响较大。
施工挖掘破碎困难。
作为路基建筑材料,砂性土工程性质最优, 粘性土次之,粉性土最差。
重粘土特别是含蒙脱石较多的土都是不良的路基土。
土的工程性质表现在：强度、稳定性、施工难易性3. 按施工开挖的难易程度, 土又可分成松土、普通土、硬土、软石、次坚石、坚石等六个等级。
3.为何划分路基干湿类型。
干湿类型分几类。
如何划分（平均稠度法和临界高度法，临界高度的概念）。
路基的干湿类型划分为:干燥、中湿、潮湿、过湿四类。
这四种类型表示路基在最不利季节所处的干湿状态。
公路自然区划与路基土的工程性质-文档资料
特殊土
• 黄土属大孔和多孔结构，只有湿陷性；膨 胀土受水浸湿发生膨胀，失水则收缩；红 粘土失水后体积收缩量较大；盐渍土潮湿 时承载力很低。因此，特殊土也不宜作路 基填料。
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（1）、砾类土由于粒径较大．内摩擦力亦大，因而强度和稳定 性均能满足要求。级配良好的砾类土混合料，密实程度好。对于 级配不良的砾类土混合料，填筑时应保证密实程度，防止由于空 隙大而造成路基积水、不均匀沉陷或表面松散等病害。 砂类土又可分为砂、含细粒土砂(或称砂土)和细粒土质砂(或称 砂性土)三种。 （2）、砂和含细粒土砂无塑性，透水性强，毛细上升高度很小， 具有较大的摩擦系数，强度和水稳定性较好。但由于粘性小，易 于松散，压实困难，需用振动法或灌水法才能压实。为克服这一 缺点，可添加一些粘质土，以改善其使用质量。 （3）、细粒土质砂既含有一定数量的粗颗粒，使路基具有足够 的强度和水稳性，又含有一定数量的细颗粒，使其具有一定的粘 性，不致过分松散。一般遇水干得快，不膨胀，干时有足够的粘 结性，扬尘少，容易被压实。因此，细粒土质砂是修筑路基的良 好材料。
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细粒土
（1）、粉质土为最差的筑路材料。它含有较多的粉土粒， 干时稍有粘性，但易被压碎，扬尘性大，浸水时很快被 湿透，易成稀泥。粉质土的毛细作用强烈，上升速度快， 毛细上升高度一般可达0.9~1.5m，在季节性冰冻地区， 水分积聚现象严重，造成严重的冬季冻胀，春融期间出 现翻浆，故又称翻浆土。如遇粉质土，特别是在水文条 件不良时，应采取一定的措施，改善其工程性质（2）| 粘质土透水性很差，粘聚力大，因而干时硬，不易挖掘。 它具有较大的可塑性、粘结性和膨胀性．毛细现象也很 显著，用来填筑路基比粉质土好，但不如细粒土质砂。 浸水后粘质土能较长时间保持水分，因而承载能力小。 对于粘质土如在适当的含水量时加以充分压实和有良好 的排水设施，筑成的路基也能获得稳定。 （3）|有机质土(如泥炭、腐殖土等)不宜作路基填料，如 遇有机质土均应在设计和施工上采取适当措施。 返回
公路工程中关于路基土质的规范要求
公路工程中关于路基土质的规范要求在公路工程中，路基土质的规范要求是确保公路的设计、建设和运营具备坚固和可持续性的重要因素之一。
路基是公路的基础部分，负责承载交通荷载并分散荷载到下方的地基，因此对路基土质的要求十分严格。
本文将介绍公路工程中关于路基土质的规范要求，包括土壤类型、物理指标和力学性质等方面。
一、土壤类型在公路工程中，土壤主要分为三类：粉砂土、粘性土和砾石土。
粉砂土的颗粒大小介于0.075mm至4.75mm之间，其含沙量较高，具有较好的排水性能。
粘性土的颗粒细小，具有良好的黏聚性和塑性，但排水性能较差。
砾石土的颗粒较大，含有较多的砾石颗粒，具有较好的排水性能和承载能力。
二、物理指标1.土壤含水率：公路工程要求土壤的含水率满足设计要求，以确保路基的稳定性。
土壤的含水率直接影响土壤的稠密度和抗剪强度。
2.土壤密度：土壤密度是指单位体积土壤的质量，公路工程要求土壤密度达到一定的标准，以提供足够的承载能力和稳定性。
3.土壤颗粒分布：土壤颗粒分布对土壤的稳定性和排水性能有重要影响。
公路工程要求土壤颗粒分布均匀、大小适中。
三、力学性质1.土壤压实性：公路工程要求土壤具有较好的压实性能，以确保路基的紧密度。
土壤的压实性能影响着土壤的承载能力和排水性能。
2.土壤抗剪强度：公路工程要求路基土壤具有足够的抗剪强度，以抵抗交通荷载和地震力。
土壤的抗剪强度直接影响着路基的稳定性和安全性。
3.土壤可塑性指标：土壤的可塑性指标可以评估土壤的变形性质和塑性。
公路工程要求土壤的可塑性指标符合设计要求，以确保路基的稳定性和耐久性。
四、其他要求除了上述的物理指标和力学性质要求外，公路工程中还有一些其他要求需要考虑。
1.排水性能：路基土壤需要具备良好的排水性能，以防止积水和渗水对路基造成损害。
排水系统中的排水沟、排水管等设施的设计和施工也是重要的要求之一。
2.保护环境：公路工程要求对土壤进行环境保护，避免土壤被污染和破坏。
在施工过程中，应采取相应的措施，减少对土壤的破坏和污染。
路基土的特性及设计参数
整理课件
4
第一节 路基土的分类及工程特性
岩石 地球
风化 搬运、沉积
土 地球
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
形成过程 影响
形成条件
物理、力学 性质
整理课件
5
1、路基土的分类
➢ 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。
整理课件
6
1、路基土的分类
整理课件
路面开裂
33
3、路基土的基质吸力与饱和度
1）采用基质吸力指标的 原因
JTG D30-2004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 特也性能，反包映w 含土c了的(液w 软L限 硬w 与程)塑(度w 限L 。 ，wP)
(wLwP)0
原因：对于塑性指数为零或
接近于零的土组，土的平整理课件
公路工程中常见的填料类型
①漂石、卵石（巨粒土）与粗砾石
②土石混合料
③砾类土、砂类土
整理课节件尾
17
第三节 路基的力学强度特性
核心内容
路基土的受力分析 路基工作区 路基土的受力特性 重复荷载对路基土的影响
整理课件
18
1、路基受力分析
车轮荷载应力： 1）均布荷载
z
p
1
2.5
Z
2
D
2）集中荷载
整理课件
35
3、路基土的基质吸力与饱和度
2)重力含水率(w)、体积含水率(θw)和饱和度(S)
Gs和ρd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θw发生变化，S 和θw表征路基湿度实际情况，故均可采用，因 S直观，
道路工程 路基部分2
第三节 路基干湿类型
路基湿度来源： (1)大气降水 (2)地面水 (3)地下毛细水 (4)水蒸汽凝结水
路基干湿类型：干燥、中湿、潮湿和过湿。
（一）平均稠度判定法（适用于已建路基）
稠度：
wc
wL wL
wm wP
平均稠度：
n
wc i1
wLi wmi wLi wPi
8
如果80cm内为同 一种土稠度：
路堤边沟
路堑边沟
排水沟
沟渠连接示意图 1-排水沟；2-其他沟渠；3-路中线；4-桥涵
天沟
吊沟、跌水与急流槽
缓流井
• 用于承接从吊沟汇入侧沟的地表水并削减其能量， 保护路基本体不受冲蚀
三、地下排水设施的构造与布置
盲沟
地下排水设施的构造与布置 渗沟
渗井
边坡渗沟正视图
拱形边坡渗沟
(二)、坡面补强及加固
1、对于不宜采用植物防护的岩质边坡，如页岩等易 风化岩边坡可采用抹面、喷浆、勾缝、灌浆等方法防 护，同时防止坡面水洗蚀和风化剥落
2、混凝土薄板
•
对于不易用植物防护的土质边坡，可直接用厚
0.8～1.0cm之混凝土薄板防护，重量轻，节约坞土，
也可工厂化预制
3、土工布
路堑坡面覆盖的防护
wc
wL wL
wm wP
按不利季节路槽底面以下80cm深度内土的平均稠度
来确定，分八层，每层10cm。（已建道路）
（二）路基临界高度判定法（－新建道路）
路基临界高度是指在最不利季节，当路基分别处于干 燥、中湿或潮湿状态时，路槽底距地下水位或长期地表积 水水位的最小高度。
•
现有一段待建公路，自然区划为Ⅱ4 ,地基土质为
《公路自然区划标准》（JTJ003—86）对我国进行了自 然区划，分为三个等级，一级、二级和三级。 七个一级区，33个二级区划，18个二级副区：
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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。
总之，作为路基材料，砂质土最优，粘质土次之，粉质土最差。
重粘土，特别是蒙脱土，都是不良的路基土。
除此之外，对于特殊土类，如黄土、膨胀土、腐殖土等，均不得直接用于填筑路基。