。设计荷载为公路Ⅰ级。采用号砂浆,号片石,砌体容重。墙身构造见图。修该截面尺寸直至满足两种验算要求，选用最佳尺寸采用容许应力法与极限状态验算法来验算计算土压力，根据土压力初选截面尺寸选定挡墙墙高挡墙类型及墙背倾角图计算参数选用采用等效内摩擦角法来求主动土压力，考虑到墙高与填土的性质，取填土的综合内摩擦角取值范围为，则墙背摩擦角，填土的容重。对于地基土，则土基的粘聚力，内摩擦角，则土的内摩擦系数。根据土力学课本由土的孔隙比和液限指数查表得土的地基容许承载力，基底与基底土间的摩擦系数。砌体容许压应力为,容许剪应力为,砌体的极限抗压强度为,极限抗剪强度砌体的容重。取值均来自于结构设计原理车辆荷载换算据路基设计规范，将车辆荷载简化换算为路基填土的均布土层,全断面布载，由车辆荷载引起的附加土侧压力按等代均布土层厚度计算依据规范当墙高时，取当墙高时，取墙高在米之间时，附加荷载强度用直线内插法计算。因此这里采用，所以，为墙后填土容重。图几何尺寸图主动土压力计算由于该部分粘性土的粘聚力很大，在采用数解法来计算土压力时得到粘性土的开裂深度实际情况偏差很大，则采用库仑土压主动土压力的计算方法，在取等效内摩擦角时，考虑到填土高度取土的等效内摩擦角为，首先假定破裂面交与荷载内部，已知条件为,墙背倾斜角,土的内摩擦角，，。根据路基设计手册公式，则有所以,故,破裂面交于内边坡。所以，。其中，为墙踵与土压力作用力的垂直距离，横向距离。砌体的重量砌体的面积,则重量。重力到到墙趾间的横向距离。设计验算采用容许应力验算法与极限状态验算法两种方法分别验算本次设计，在挡土墙基础般埋深的情况下，考虑到各种自然力和人畜作用，以偏于安全，般不计被动土压力,只计主动土压力。本节验算公式均见挡土墙设计手册。容许应力验算法稳定性验算抗滑稳定性验算，计算图见图为保证挡土墙抗滑稳定性，应验算在土压力及其他外力作用下，基底摩阻力抵抗挡土墙滑移的能力。其中取，取，取所以满足要求。图抗倾覆稳定性验算计算图见图为保证挡土墙抗倾覆稳定性，须验算它抵抗墙身绕墙趾向外转动倾覆的能力。满足要求。图基底合力及偏心距验算为了保证挡土墙基底应力不超过地基承载力，应进行基底应力计算同时为了避免挡土墙不均匀沉陷，应控制作用于挡土墙基底的合力偏心距。基础地面的压应力轴心荷载作用时倾斜基底的宽度倾斜长度基底平均压应力基础底面每延米的面积，即基础宽度，每延米作用于基底的总竖向力设计值偏心荷载作用时作用于基底的合力偏心距为式中作用于基底形心的弯矩，满足要求。，满足要求。地基承载力抗力值当挡土墙的基础宽度大于，或埋置深度大于时，除岩石地基外，地基承载应力抗力值按下式计算所以满足要求式中地基承载应力抗力值地基承载应力标准值取，取墙身截面验算强度计算式中设计轴向力重要性系数，取荷载组合系数，取恒载引起的轴向力和相应的分项系数主动土压力引起的轴向力抗力分项系数材料极限抗压强度挡土墙构件的计算截面积轴向力偏心影响系数。所以，可选用路基土基的回弹模量值基层和底基层的回弹模量排水基层选多孔隙开级配水泥稳定碎石，回弹模量取不透水底基层选用水泥稳定碎石，回弹模量取基层顶面的当量回弹模量和计算回弹模量据土基状态拟定基层垫层结构类型和厚度，参照公路水泥混凝土路面设计规范，按式计算基层顶面当量回弹模量如下普通混凝土面层的相对刚度半径按计算为荷载疲劳应力计算按式，标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为因纵缝为设拉杆平缝，对于多孔隙开级配水泥稳定碎石排水基层，有定刚性，所以接缝传荷能力的应力折减系数可取。考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数。根据公路等级，由表，考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数。按式，荷载疲劳应力计算为温度疲劳应力分析查表，因为广西省东南湿热Ⅳ区，海拔较低湿度大，所以在之间取低值，可选取最大温度梯度。取板长，由图可查普通混凝土板厚，。按式，最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为，混凝土线膨胀系数。温度疲劳应力系数按式计算为，其中为回归系数本项目在广西省，为Ⅳ区，分别取。再由式计算温度疲劳应力为由表，高速公路的安全等级为级，相应于级安全等级的变异水平等级为低级，目标可靠度为。再据查得的目标可靠度和变异水平等级，查表确定可靠度系数，取为按式综上所述，所选的普通混凝土面层厚度可以承受设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用。方案三参考公路水泥混凝土路面设计规范初拟路面结构初拟普通混凝土面层，厚度为考虑到本路线为季风性湿润气候，年平均降雨量达，为湿润多雨地区，因此设置多孔隙沥青稳定稳定碎石排水基层沥青标号选用，沥青用量为，厚度从而在排水基层下设置水泥稳定碎石组成的不透水底基层，厚度据规范般取。普通混凝土板的平面尺寸宽，长。纵缝为设拉杆平缝，横缝为设传力杆的假缝。材料参数的确定混凝土路面设计弯拉强度与弯拉弹性模量本设计为普通混凝土路面为重型交通，查规范得弯拉强度的标准值，相应的弯拉弹性模量标准值为。土基的回弹模量路基属于干燥状态，可选用路基土基的回弹模量值基层和半刚性垫层的回弹模量排水基层选多孔隙沥青稳定稳定碎石，回弹模量取不透水底基层选用水泥稳定碎石，回弹模量取基层顶面的当量回弹模量和计算回弹模量据土基状态拟定基层垫层结构类型和厚度，参照公路水泥混凝土路面设计规范，按式计算基层顶面当量回弹模量如下普通混凝土面层的相对刚度半径按计算为荷载疲劳应力计算按式，标准轴载在临界荷位处产生的荷载应力计算为因纵缝为设拉杆平缝，对于多孔隙沥青稳定稳定碎石基层，接缝传荷能力的应力折减系数可稍大，取。考虑设计基准期内荷载应力累计疲劳作用的疲劳应力系数。根据公路等级，由表，考虑偏载和动载等因素对路面疲劳损坏影响的综合系数。按式，荷载疲劳应力计算为温度疲劳应力分析查表，因为广西省东南湿热Ⅳ区，海拔较低湿度大，所以在之间取低值，可选取最大温度梯度。取板长，由图可查普通混凝土板厚，。按式，最大温度梯度时混凝土板的温度翘曲应力计算为，混凝土线膨胀系数。温度疲劳应力系数按式计算为，其中为回归系数本项目在广西省，为Ⅳ区，分别取。再由式计算温度疲劳应力为由表，高速公路的安全等级为级，相应于级安全等级的变异水平等级为低级，目标可靠度为。再据查得的目标可靠度和变异水平等级，查表确定可靠度系数，取为按式综上所述，所选的普通混凝土面层厚度可以承受设计基准期内荷载应力和温度应力的综合疲劳作用。水泥混凝土路面方案比选表类型方案选用材料及厚度优选中湿状态面层普通水泥混凝土面板，厚基层沥青稳定碎石沥青，厚半刚性垫层水泥稳定碎石，厚二面层普通水泥混凝土面板，厚排水基层多孔隙开级配水泥稳定碎石水泥，孔隙率，厚不透水底基层水泥稳定碎石，厚三面层普通水泥混凝土面板，厚排水基层开级配多孔隙沥青稳定碎石，厚不透水底基层水泥稳定碎石，厚干燥状态面层普通水泥混凝土面板，厚基层沥青稳定碎石沥青，厚半刚性垫层水泥稳定碎石，厚二面层普通水泥混凝土面板，厚排水基层多孔隙开级配水泥稳定碎石水泥，孔隙率，厚不透水底基层水泥稳定碎石，厚三面层普通水泥混凝土面板，厚排水基层开级配多孔隙沥青稳定碎石，厚不透水底基层水泥稳定碎石，厚六种方案见表，由于干燥与中湿状态下所用的材料均相同，只是厚度不同，因此对中湿状态的三种方案进行比选，干燥状态下的同理。混凝土路面下基层的作用防唧泥混凝土面层如直接放在基层上，会由于路基土塑性变形量大，细粒料含量多和抗冲刷能力低而极易产生唧泥现象。防冰冻在季节性冰冻地区，用对冰冻不敏感的粒状多孔材料铺筑基层，可以减少路基的冰冻深度，从而减轻冰冻的危害作用。减小路基顶面的压应力，并缓和路基不均匀变形对面层的影响。防水在路基湿软土基上，铺筑开纪配粒料基层，可以排除从路表面渗入面板下的水分以及毛细水的上升。为面层施工提供方便。提高路面结构的承载能力，延长路面的使用寿命。对本路段基层材料选择的要求由于本路段降雨量很大，若进入基层的水不能及时排除必定会影响路面的稳定。因此必须要求基层需好的排水性能。基层应具有足够的强度与稳定性，理论和实践均表面，采用整体性好，具有较高弹性模量的材料修筑基层，可以确保混凝土路面良好的使用特性，延长路面的使用寿命。因此，无机结合料稳定类基层成为混凝土路面最适用的基层类型。方案比选对应本路段，在路面内部的排水方面，方案的基层排水性明显不如方案二三的排水基层。同时方案二与方案三所采用的材料也具有较高的弹性模量，这对累计标准轴次仅为万次的交通量来说是适合的。在经济性方面，由于当地水泥料场分别位于凭祥市宁明县水泥厂，所生产水泥质量较好，且储量丰富，交通便利，故方案二更为经济，所以优选方