学海网

毕业设计-设计速度350kmh铁路工程软土地基路堤的设计与施工，共83页，37609字，附CAD设计图纸3张、任务书、开题报告；
摘要
本设计的主要内容是根据软土地基的工程特点，结合客运专线路基设计规范针对铁路客运专线软土地基上路堤的设计与施工。
首先，提出了两种软土地基加固方案，CFG桩和袋装砂井，采用条分法和分层总和法对路基分别进行稳定性检算和沉降计算, 并对它们进行经济技术比较，最后提出减少工后沉降的措施。其次，对路堤边坡进行了稳定检算，设计了路基的填筑方案，提出了保证路基基床压实度的措施。最后提出了路基变形监测方案。
设计成果满足相关客运专线的规范要求,设计方案和施工方法是比较合理的。
关键词：客运专线；软土地基；稳定检算；工后沉降；变形监测

目录
第1章 绪论 1
1.1  软土的定义、特点与工程特性 1
1.1.1  软土的定义及特点 1
1.1.2  软土的工程特征： 1
1.2   国内外客运专线路基工程处理方法 1
1.3  国内外软土地基主要处理方法 1
1.4  我国新建客运专线路基对软土地基的要求 2
1.5  课题研究的主要内容 2
第2章  客运专线路基横断面设计 3
2.1  路堤横断面设计 3
2.1.1   断面设计原始资料 3
2.1.2  路肩宽度设定 3
2.1.3   边坡坡率 3
2.1.4   填料选择 3
2.1.5   线间距 3
2.1.6   路基面宽度确定 4
2.1.7   排水沟设计 4
2.1.8   基床厚度 4
2.2   直线地段路基横断面设计 4
2.3   圆曲线地段路基横断面设计 4
2.4   缓和曲线段路基横断面设计 5
第3章   客运专线软土地基处理 6
3.1  软土路基常用的处理方法 6
3.2   袋装砂井法 6
3.2.1   袋装砂井的概念 6
3.2.2   袋装砂井的设计优点 7
3.2.3   袋装砂井的设计 7
3.2.4   固结度计算 8
3.2.5   袋装砂井的施工 9
3.2.6   袋装砂井的施工 9
3.3   CFG桩复合地基法 9
3.3.1   概述 9
3.3.2   CFG桩复合地基工程特性 10
3.3.3   CFG桩复合地基设计计算 11
3.3.4    CFG桩复合地基的施工 13
3.3.5   CFG桩复合地基质量检验 15
3.4    两种软基处理方案的技术比较 16
3.4.1  工期方面 16
3.4.2  沉降量方面 16
3.4.3   造价方面 16
3.4.4    比选结论与最终方案选择 16
第4章  边坡稳定性检算 17
4.1   稳定影响因素 17
4.2   条分法原理 17
4.3   稳定检算 18
4.3.1   计算参数取值 18
4.3.2   确定滑弧圆心位置 18
4.3.3   划分土条 19
4.3.4   稳定性计算 19
4.4   稳定计算的结论 20
第5章  软土地基沉降量计算 22
5.1   地基沉降概述 22
5.2   分层总和法简介 22
5.2.1   分层总和法基本原理 22
5.2.2   分层总和法计算步骤 22
5.3    未作处理的软土地基的沉降量计算 23
5.3.1   地基土分层 23
5.3.2    路堤基底附加应力计算 23
5.3.3    未处理的沉降计算 23
5.3.4   活载计算 27
5.4   CFG复合地基工后沉降计算 28
5.5   工后沉降产生的原因 30
5.6   减少工后沉降的可采取的施工措施 30
5.6.1   超载预压 30
5.6.2  路堤填料处理 30
5.6.3   增加排水路径 30
5.6.4   加强基础的刚度和强度 31
5.6.5   其它注意事项 31
第6章  基床表层加固和路堤边坡防护 32
6.1    基床表层加固 32
6.1.1    基床表层作用 32
6.1.2   基床表层加固措施 32
6.2    边坡防护 32
6.2.1   路基坡面防护 32
第7章  路堤施工方案 34
7.1    路堤施工 34
7.2   路堤填料改良方法 34
7.3   路堤的填料 34
7.4    施工方法及工艺 35
7.4.1  施工方法 35
7.4.2   施工工艺 35
7.5   基床以下路堤填料的压实标准 36
7.5.1   压实度的保证措施 36
第8章  路基变形监测 38
8.1   路基变形监测的意义及目的 38
8. 2   软土路堤施工监测 38
8.2.1   软基路堤施工监测的原则 38
8.2.2    软基路堤施工监测应注意的问题 38
8.2.3    软基路堤施工监测测量仪具 39
8.3    软土路堤施工变形监测技术 39
8.3.1    地表沉降观测 40
8.3.2    土体内部沉降观测 40
8.3.3    土体水平位移观测 41
第9章  总结与展望 42
9.1    总结 42
9.2   展望 42
参考文献 43
致谢 44
附录 45
附录A 外文翻译 45
附录B 设计图纸 56

1、设计内容
根据铁路客运专线路基设计规范，充分考虑软土地基的工程特点，设计满足规范要求的软土地区路基；分析软土地基的特点，提出软土地基的处理措施；设计两种（袋装砂井、水泥搅拌桩、土工格栅（土工格室）、CFG桩等）能够满足客运专线工后沉降要求的处理方案，并进行经济技术比较；选择其中一种方案进行路基稳定性检算和工后沉降计算；分析路基工后沉降产生的原因，提出为减少路基工后沉降应该采取的措施；设计基床表层加固防护方案；设计路堤坡面防护方案；熟悉路堤填料的改良方案和路基基床表层的填筑工艺；设计路基变形监测方案，包括所用仪器、布点方案、测试频次。
2、 设计的要求
1）制定设计进度计划，并严格执行，按期独立完成设计任务；
2）设计方法与步骤，可参看设计指导书，对于设计疑难问题，首先应独立思考与查阅有关参考资料，确实不能解决时，可向指导教师提出答疑；
3）共需完成图纸8张，计算机绘图2～4张，手工图图纸用铅笔绘制或墨绘，力求线条均匀，粗细分明，书写工整，尺寸齐全；
4）翻译英文专题资料不少于3000汉字；
5）熟悉客运专线路基设计的特殊要求，了解软土路基工后沉降的控制方法；
6）掌握铁路路基设计的规范和方法；
7）能够结合施工方案进行路基稳定性计算和沉降计算；
8）熟练运用所学知识分析实际工程问题；
9）提出的方案需要说明理由或依据，应该考虑其技术可行性与经济性；
    10）提出的方案应该考虑其可行性。

3、毕业设计主要参考资料：
3.1线路技术标准
铁路客运专线，设计速度350km/h，一般情况下最大纵坡为12‰，为了适应地形，极端情况下不得大于30‰，最小曲线半径一般地段为6500m,困难情况下5500m，电动车组，轨道类型为重型。
3.2 沿线特征资料
（1）地形地貌概况
K551+460——K580+600范围均为松软地基（自上而下土层参数分别见下表），其中需要设计的三个断面分别位于直线段、缓和曲线段（ZH 点与HY点中间）和圆曲线段，圆曲线半径为950m。
（2）地质条件
根据地基情况，地基以下2m厚的亚粘土设为一层，软土层6.6m，可分为分别为2.2m厚的三层，粘土层6.4m，可分为3.2m和3.2m。如图1所示。
（3）水文条件
沿线地下水发育，地表水丰富，由大气降水补给，水量一般比较充足。
（4）地震基本烈度
K551+460——K580+600范围地震基本烈度六度，路基设计不作防震处埋。
（5）气象情况
本地区年均降水量为687.9mm。其中5~9月份降水集中，全年最多风向为东南向，极端最高气温37°C，最低-19.8°C,最大冻土深度为32cm。
3.3 线路平、纵断面图

4、 设计的主要任务
1）分析路基工后沉降产生的原因，提出为减少路基工后沉降应该采取的措施；
2）路路基设计应该考虑的问题，排水、线间距、路基顶宽以及曲线加宽设计；
3）分析软土地基的特点，提出软土路基工程措施；
4）进行软土地基处理方案的设计，并进行经济技术比较；
5）选择一种方案进行路基稳定性检算和工后沉降计算；
6）进行基床表层加固防护设计；
7）进行路堤坡面防护设计；
8）路基加固技术、设计方案；
9）路堤填料的改良方案；
10）路基基床表层的填筑工艺；
11）路基变形监测方案，所用仪器、布点方案、测试频次；
12）撰写设计说明。
5 设计需提交的成果
   （1）计算分析部分：提交计算依据、方法、模型（物理、数学）、结果以及结果分析等，含文字、公式和图表；
   （2）方案设计部分：提交设计依据、具体方案，含文字和图表等；
   （3）英语专题翻译部分：提交原文（pdf格式或复印件，不要word格式）和译文；
   （4）将以上内容整理形成排版，最后按照教务处编印的毕业设计手册要求的次序和格式装订成册。