第一部分:公路工程技术

1      讲课内容:路基工程

大纲要求:

2011

2007

1b411010 路基施工技术

  1b411011 掌握路基类型

  1b411012 掌握原地基处理要求

  1b411013 掌握填方路基施工

  1b411014 掌握挖方路基施工

  1b411015 掌握路基季节性施工

  1b411016 熟悉路基改建施工

  1b411017 了解路基爆破施工

1b411010路基施工技术

  1b411011掌握路基类型

  1b411012掌握原地基处理要求

  1b411013掌握路堤填料的选择与填筑方式

  1b411014掌握挖方路基施工技术

  1b411015掌握路基雨期施工技术

  1b411016掌握路基冬期施工技术

  1b411017掌握路基排水分类

1b411020 特殊路基施工技术

  1b411021 掌握软土地区路基施工

  1b411022 掌握膨胀土地区路基施工

  1b411023 熟悉滑坡地段路基施工

  1b411024 了解湿陷性黄土地区路基施工

1b411020特殊路基施工技术

  1b411021掌握软土路基施工技术

  1b411022掌握膨胀土路基施工技术

  1b411023熟悉滑坡路基施工技术

  1b411024了解湿陷性黄土路基施工技术

1b400030 公路路基防护与支挡

  1b411031 掌握防护工程类型和适用条件

  1b411032 掌握加固工程的功能与类型划分

1b411030公路路基防护与加固

  1b411031掌握防护工程类型和适用条件

  1b411032掌握加固工程的功能与类型划分

1b411040 公路工程施工综合排水

  1b411041 熟悉路基地下水排水设置与施工要求

  1b411042 熟悉路基地面排水设置与施工要求

1b411040公路工程施工综合排水

  1b411041熟悉路基地下水排水设置与施工要求

  1b411042熟悉路基地面排水设置与施工要求

1b411050 公路工程测量技术

  1b411051 熟悉公路工程施工测量方法与工作要求

  1b411052 了解测量仪器的使用方法

1b411050路基施工爆破技术

  1b411051了解综合爆破方法施工特点

重点难点:

1b411010路基施工技术

  1b4110111b4110121b4110131b4110141b411015

1b411020特殊路基施工技术

  1b411021软土路基施工技术  1b411022膨胀土路基施工技术

1b411030公路路基防护与加固

  1b411031防护工程类型和适用条件  1b411032加固工程的功能

第一节:1b411010路基施工技术

1b411011掌握路基类型

一、一般路基干湿类型及划分方法?

路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态,划分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类

原有公路路基土的干湿类型,可以根据路基的分界相对含水量分界稠度划分;新建公路路基的干湿类型可用路基临界高度来判别。

高速公路应使路基处于干燥或中湿状态。

 

    二、特殊路基类型

    

    6.多年冻土地区路基。凡是土温等于或低于0℃,且含有冰的土()称为冻土,这种状态保持三年或三年以上者,称为多年冻土。主要集中于我国东北大、小兴安岭和青藏高原。

1b411012掌握原地基处理要求

原地基应在路基施工前按下列要求进行处理:

    1.路基用地范围内的树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植清理,砍伐的树木应移置于路基用地之外,进行妥善处理。

    2.路堤修筑范围内,原地面的坑、洞、墓穴等,应在清除沉积物后,用合格填料分层回填分层压实,压实度应不小于90%

    3原地基为耕地或松土时,应先清除有机土、种植土、草皮等,清除深度应达到设计要求,一般不小于15cm平整后按规定要求压实。

    4.基底原状土的强度不符合要求时,应进行换填,换填深度应,不小于30cm,并予以分层压实到规定要求。

    5.基底应在填筑前进行压实。高速公路、一级公路、二级公路路堤基底的压实度应不小于90%,当路堤填土高度小于路床厚度(0.8m)时,基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。

    6.路堤填筑时,当原地面纵坡大于12%或横坡陡于l5时,应按设计要求挖台阶,或设置成坡度向内并大于4%、宽度大于2m的台阶

1b411013掌握填方路基施工

一、路堤填料的选择

(一)路基填料的一般要求

用于公路路基的填料要求挖取方便,压实容易,强度高,水稳定性好。其中强度要求cbr确定,应通过取土试验确定填料最小强度和最大粒径。

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(二)路基填料的工程性质

    1.石质土由粒径大于2mm的碎(砾)石,其含量由25%50%及大于50%两部分组成。如碎(砾)石土,空隙度大,透水性强,压缩性低,内摩擦角大,强度高,属于较好的路基填料。

    2.砂土没有塑性,但透水性好,毛细水上升高度很小,具有较大的摩擦系数。砂土路基强度高,水稳定性好。但砂土黏性小,易于松散,受水流冲刷和风蚀易损坏,在使用时可掺入黏性大的土改善质量。

    3.砂性土是良好的路基填料,既有足够的内摩擦力,又有一定的黏聚力。一般遇水干得快、不膨胀,易被压实,易构成平整坚实的表面。

    4.粉质土不宜直接填筑于路床,必须掺入较好的土体后才能用作路基填料,且在高等级公路中,只能用于路堤下层(距路槽底0. 8m以下)。

    5.轻、重黏土不是理想的路基填料,规范规定:液限大于50%、塑性指数大于26含水量不适宜直接压实的细粒土,不得直接作为路基填料,需要使用时,必须采取技术措施进行处理,经检查满足设计要求后方可使用。

    6.黄土、盐渍土、膨胀土等特殊土体不得已必须用作路基填料时,应严格按其特殊的施工要求进行施工。泥炭、淤泥、冻土、有机质土、强膨胀土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐殖物质的土不得用作路基填料。

    7.满足要求(最小强度cbr、最大粒径、有害物质含量等)或经过处理之后满足要求的煤渣、高炉矿渣、钢渣、电石渣等工业废渣可以用作路基填料,但在使用过程中应注意避免造成环境污染。

二、路堤施工技术

(一)土质路堤施工

填筑常用机械:推土机、铲运机、平地机、挖掘机、装载机等。

1.水平分层填筑法:填筑时按照横断面全宽分成水平层次,逐层向上填筑,是路基填筑的常用方法。

2.纵向分层填筑法:依路线纵坡方向分层,逐层向上填筑。常用于地面纵坡大于12%的用推土机从路堑取料填筑距离较短的路堤。缺点是不易碾压密实。

3.横向填筑法:从路基一端或两端按横断面全高逐步推进填筑,填土过厚,不易压实,仅用于无法自下而上填筑的深谷、陡坡、断岩、泥沼等机械无法进场的路堤。

4.联合填筑法:路堤下层用横向填筑而上层用水平分层填筑。适用于因地形限制或填筑堤身较高,不宜采用水平分层法或横向填筑法进行填筑的情况。

土质路堤施工技术要领

(1)必须根据设计断面,分层填筑、分层压实

(2)路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度压实宽度不得小于设计宽度,最后削坡。

(3)填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。如原地面不平,应由最低处分层填起,每填一层,经过压实符合规定要求之后,再填上一层。

(4)原地面纵坡大于12%的地段,可采用纵向分层法施工,沿纵坡分层,逐层填压密实。

(5)山坡路堤,地面横坡不陡于15且基底符合规定要求时,路堤可直接修筑在天然的土基上。地面横坡陡于15时,原地面应挖成台阶(台阶宽度不小于2m,并用小型夯实机加以夯实。填筑应由最低一层台阶填起,并分层夯实,然后逐台向上填筑,分层夯实,所有台阶填完之后,即可按一般填土进行

(6)高速公路和一级公路,横坡陡峻地段的半填半挖路基,必须在山坡上从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶,台阶宽度不应小于2m

(7)不同土质混合填筑路堤时,以透水性较小的土填筑于路堤下层时,应做成4%的双向横坡;如用于填筑上层时,除干旱地区外,不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。

(8)不同性质的土应分别填筑,不得混填。每种填料层累计总厚不宜小于0.5m

(9)凡不因潮湿或冻融影响而变更其体积的优良土应填在上层,强度较小的土应填在下层

(10)河滩路堤填土,应连同护道在内,一并分层填筑。可能受水浸淹部分的填料,应选用水稳性好的土料

(二)填石路堤施工技术

1.填料要求

山区石质路堤最为常见,石料来源主要是路堑和隧道爆破后的石料,其强度(饱水试件极限抗压强度)要求不小于15mpa,风化程度应符合规定,最大粒径不大于500mm,并不宜大于层厚的2/3。路床地面以下40cm范围内,填料粒径小于15cm

2.填筑方法

(1)竖向填筑法(倾填法):以路基一端按横断面的部分或全部高度自上往下倾卸石料,逐步推进填筑。主要用于二级及二级以下且铺设低级路面的公路在陡峻山坡施工特别困难或大量爆破以挖作填路段,以及无法自下而上分层填筑的陡坡、断岩、泥沼地区和水中作业的填石路堤。该方法施工路基压实、稳定问题较多。

 (2)分层压实法(碾压法):自下而上水平分层,逐层填筑,逐层压实,是普遍采用并能保证填石路堤质量的方法。高速公路、一级公路和铺设高级路面的其他等级公路的填石路堤采用此方法

填石路堤将填方路段划分为四级施工台阶、四个作业区段、八道工艺流程进行分层施工。四级施工台阶是:在路基面以下0.5m为第1级台阶,0.515m为第2级台阶,0.530m为第3级台阶,3.0m以下为第4级台阶。四个作业区段是:填石区段、平整区段、碾压区段、检验区段。填石作业自最低处开始,逐层水平填筑,每一分层先是机械摊铺主骨料,平整作业铺撒嵌缝料,将填石空隙以小石或石屑填满铺平,采用重型振动压路机碾压,压至填筑层顶面石块稳定。

(3)冲击压实法:利用冲击压实机的冲击碾周期性大振幅低频率地对路基填料进行冲击,压密填方。它具有分层法连续性的优点,又具有强力夯实法压实厚度深的优点。缺点是在周围有建筑物时,使用受到限制。

(4)强力夯实法:用起重机吊起夯锤从高处自由落下,利用强大的动力冲击,迫使岩土颗粒位移,提高填筑层的密实度和地基强度。该方法机械设备简单,击实效果显著,施工中不需铺撒细粒料,施工速度快,有效解决了大块石填筑地基厚层施工的夯实难题。对强夯施工后的表层松动层.采用振动碾压法进行压实。

强夯施工程序:

分层厚度:强夯压实要求分层进行。分层厚度5.0m左右,高度20m以内分四进行,底层稍厚,但不超过5.5m,面层稍薄,一般为4.0m

各层夯点间距布置。错位布置。夯点间距4.5×4.5m

强夯石质填料粒径.控制在40cm以内,最大粒径不超过60cm在有结构物如涵洞、挡墙等附近作业时,涵背、墙背6m范围填石以碾压法施工,强夯施工一定要远离涵墙、挡土墙外6m作业,以保证结构物安全。

(三)土石路堤施工

填料要求土石混合料中石料强度大于20mpa,石块的最大粒径不得超过压实层厚的2/3;当石料强度小于15mpa时,石料最大粒径不得超过压实层厚,超过的应打碎。

2.填筑方法

土石路堤不得采用倾填方法,只能采用分层填筑,分层压实。当土石混合料中石料含量超过70%时,宜采用人工铺填;当土石混合料中石料含量小于70%时,可用推土机铺填,最大层厚40cm

(四)高填方路堤施工

水田或常年积水地带,用细粒土填筑路堤高度在6m以上,其他地带填土或填石路堤高度在20m以上时,称为高填方路堤。

高填方路堤应采用分层填筑、分层压实的方法施工,每层填筑厚度根据所采用的填料决定。如果填料来源不同,性质相差较大时,不应分段或纵向分幅填筑。

位于浸水路段的高填方路堤应采用水稳定性较高及渗水性好的填料,边坡比不宜小于1:2,避免边坡失稳。

(五)粉煤灰路堤施工技术

粉煤灰路堤可用于高速公路。凡是电厂排放的硅铝型低铝粉煤灰都可作为路堤填料。由于是轻质材料,粉煤灰的使用可减轻土体结构自重,减少软土路堤沉降,提高土体抗剪强度。

粉煤灰路堤一般由路堤主体部分、护坡和封顶层以及隔离层、排水系统等组成,其施工步骤与填土路堤施工方法相类似,仅增加了包边土和设置边坡盲沟等工序。

【案例1b411013

    1.背景

    某高速公路m合同段( k17+300k27+300),主要为路基土石方工程,本地区岩层构成为泥岩、砂岩互层,抗压强度20mpa左右,地表土覆盖层较薄。在招标文件中,工程量清单列有挖方240oooom3(土石比例为64),填方249000m3,填方路段填料由挖方路段调运。在填筑路堤时,施工单位采用土石混合分层铺筑,局部路段因地形复杂而采用竖向填筑法施工,并用平地机整平每一层,最大层厚40cm,填至接近路床底面标高时,改用土方填筑。

    2.问题

    (1)指出填筑路堤施工方法存在的问题,并提出正确的施工方法。

     (2)针对该路段选择的填料,在填筑时,对石块的最大粒径应有何要求?

    3.分析与答案

(1)不应采用平地机整平。因含石量为66%,整平应采用大型推土机辅以人进行。

不应采用竖向填筑法。土石路堤只能采用分层填筑,分层压实。

     (2)土石混合料中石料强度大于20 mpa时,石块的最大粒径不得超过压实层厚的2/3,超过的石料应清除或打碎。

1b411014掌握挖方路基施工技术

一、土质路堑施工技术

(一)横向挖掘法。可采用人工作业,也可机械作业,具体方法有:

1.单层横向全宽挖掘法:从开挖路堑的一端或两端按断面全宽一次性挖到设计标高,逐渐向纵深挖掘,挖出的土方一般都是向两侧运送。该方法适用于挖掘浅且短的路堑

2.多层横向全宽挖掘法:从开挖路堑的一端或两端按断面分层挖到设计标高,适用于挖掘深且短的路堑

(二)纵向挖掘法

1.分层纵挖法:沿路堑全宽,以深度不大的纵向分层进行挖掘,适用于较长的路堑

2.通道纵挖法:先沿路堑纵向挖掘一通道,然后将通道向两侧拓宽以扩大工作面,并利用该通道作为运土路线及场内排水的出路。该层通道拓宽至路堑边坡后,再挖下层通道,如此向纵深开挖至路基标高,该法适用于较长、较深、两端地面纵坡较小的路堑开挖。

3.分段纵挖法:沿路堑纵向选择一个或几个适宜处,将较薄一侧堑壁横向挖穿,使路堑分成两段或数段,各段再纵向开挖。该法适用于过长,弃土运距过远,一侧堑壁较薄的傍山路堑开挖。

(三)混合式挖掘法

多层横向全宽挖掘法通道纵挖法混合使用。先沿路线纵向挖通道,然后沿横向坡面挖掘,以增加开挖面。该法适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖

二、石质路堑施工技术

1.钻爆开挖:是当前广泛采用的开挖施工方法。有薄层开挖、分层开挖(梯段开挖)、全断面一次开挖和特高梯段开挖等方式。

2.直接应用机械开挖:使用带有松土器的重型推土机破碎岩石,一次破碎深度约0.61. 0m。该法适用于施工场地开阔、大方量的软岩石方工程。优点是没有钻爆工序作业,不需要风、水、电辅助设施,简化了场地布置,加快了施工进度,提高了生产能力。缺点是不适于破碎坚硬岩石。

3.静态破碎法:将膨胀剂放入炮孔内,利用产生的膨胀力,缓慢地作用于孔壁,经过数小时至24小时达到300500mpa的压力,使介质裂开。该法适用于在设备附近、高压线下以及开挖与浇筑过渡段等特定条件下的开挖。优点是安全可靠,没有爆破产生的公害。缺点是破碎效率低,开裂时间长。

提问:

(1)    选择路堑开挖法的依据?比较单层横向全宽挖掘法和多层横向全宽挖掘法。

主要根据路堑深度、纵向长度,现场施工条件等。

单层横向全宽挖掘法:从开挖路堑的一端或两端按断面全宽一次性挖到设计标高,逐渐向纵深挖掘,挖出的土方一般都是向两侧运送。该方法适用于挖掘浅且短的路堑。

多层横向全宽挖掘法:从开挖路堑的一端或两端按断面分层挖到设计标高,适用于挖掘深且短的路堑。

(2)    纵向挖掘法具体施工方法及适用条件

纵向挖掘具体方法有分层纵挖法、通道纵挖法、分段纵挖法。

1.分层纵挖法,适用于较长的路堑开挖。

2.通道纵挖法,适用于较长、较深、两端地面纵坡较小的路堑开挖。

3.分段纵挖法,适用于过长,弃土运距过远,一侧堑壁较薄的傍山路堑开挖。

(3)    石质路堑开挖方法

开挖方式有钻爆开挖、直接应用机械开挖、静态破碎法。

1b411015掌握路基季节性施工

路基雨期施工

问题:一、雨期施工地段的选择

1.雨期路基施工地段一般应选择丘陵和山岭地区的砂类土、碎砾石和岩石地段和路堑的弃方地段。

2重黏土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工;平原地区排水因难,不宜安排雨期施工。

二、雨期填筑路堤应注意什么?

1.期路堤施工地段除施工车辆外,应严格控制其他车辆在施工场地通行。

2.在填筑路堤前,应在填方坡脚以外挖掘排水沟,保持场地不积水,如原地面松软,应采取换填措施。

3.应选用透水性好的碎(卵)石土、砂砾、石方碎渣和砂类土作为填料。利用挖方土作填方时应随挖随填及时压实。含水量过大无法晾干的土不得用作雨期施工填料。

4.路堤应分层填筑。每一层的表面,应做成2%4%的排水横坡。当天填筑的土层应当天完成压实。

5.雨期填筑路堤需借土时,取土坑距离填方坡脚不宜小于3m。平原区路基纵向取土时,取土坑深度一般不宜大于1m

三、雨期开挖路堑应注意什么?

1.土质路堑开挖前,在路堑边坡坡顶2m以外开挖截水沟并接通出水口。

2.开挖土质路堑宜分层开挖,每挖一层均应设置排水纵横坡。挖方边坡不宜一次挖到设计标高,应沿坡面留30cm厚,待雨期过后整修到设计坡度。以挖作填的挖方应随挖随运随填。

3.土质路堑挖至设计标高以上3050cm时应停止开挖,并在两侧挖排水沟。待雨期过后再挖到路床设计标高后再压实。

4.土的强度低于规定值时应按设计要求进行处理。

5.雨期开挖岩石路堑,炮眼应尽量水平设置。边坡应按设计坡度自上而下层层刷坡,坡度应符合设计要求。

路基冬期施工

一、路基冬期施工界定:

1.在反复冻融地区,昼夜平均温度在-3以下,连续10天以上时,进行路基施工称为路基冬期施工。

2.当昼夜平均温度虽然上升到-3以上,但冻土未完全融化时,亦应按冬期施工。

二、可进行路基冬期施工的工程项目?

1.泥沼地带河湖冻结到一定深度后,如需换土时可趁冻结期挖去原地面的软土、淤泥层换填合格的其他填料。

2.含水量高的流动土质、流沙地段的路堑可利用冻结期开挖。

3.河滩地段可利用冬期水位低,开挖基坑修建防护工程,但应采取加温保温措施,注意养护。

4.岩石地段的路堑或半填半挖地段,可进行开挖作业。

三、不宜进行路基工程冬期施工的项目:

1.高速公路、一级公路的土路基和地质不良地区的二级以下公路路堤。

2.铲除原地面的草皮、挖掘填方地段的台阶。

3.整修路基边坡。

4.在河滩低洼地带将被水淹的填土路堤。

四、冬期填筑路堤注意事项:

1.冬期施工的路堤填料,应选用未冻结的砂类土,碎、卵石土,开挖石方的石块石渣等透水性良好的土。

2.冬期填筑路堤,应按横断面全宽平填,每层松厚应按正常施工减少20%30%,且最大松铺厚度不得超过30cm。压实度不得低于正常施工时的要求。当天填的土必须当天完成碾压。

3.当路堤高距路床底面1m时,应碾压密实后停止填筑。

4.挖填方交界处,填土低于1m的路堤都不应在冬期填筑。

5.冬期施工取土坑应远离填方坡脚。如条件限制需在路堤附近取土时,取土坑内侧到填方坡脚的距离应不得小于正常施工护坡道的1.5倍。

6.冬期填筑的路堤,每层每侧应按设计和施工技术规范规定超填并压实。待冬期后修整边坡削去多余部分并拍打密实或加固。

五、冬期施工开挖路堑表层冻土的方法:

1.爆破冻土法:当冰冻深度达1m以上时可用此法炸开冻土层。炮眼深度取冻土深度的0.75~0.9倍,炮眼间距取冰冻深度的1-1.3倍并按梅花形交错布置。

2.机械破冻法:1m以下的冻土层可选用专用破冻机械如冻土犁、冻土锯和冻土铲等,予以破碎清除。

3.人工破冻法:当冰冻层较薄,破冻面积不大,可用日光暴晒法、火烧法、热水开冻法、水针开冻法、蒸汽放热解冻法和电热法等方法胀开或融化冰冻层,并辅以人工撬挖。

六、冬期开挖路堑注意事项:

1.当冻土层被开挖到未冻土后,应连续作业,分层开挖,中间停顿时间较长时,应在表面覆雪保温,避免重复被冻。

2.挖方边坡不应一次挖到设计线,应预留30cm厚台阶,待到正常施工季节再削去预留台阶,整理达到设计边坡。

3.路堑挖至路床面以上1m时,挖好临时排水沟后,应停止开挖并在表面覆以雪或松土,待到正常施工时,再挖去其余部分。

4.冬期开挖路堑必须从上向下开挖,严禁从下向上掏空挖“神仙土”。

5.每日开工时先挖向阳处.气温回升后再挖背阴处,如开挖时遇地下水源,应及时挖沟排水。

6.冬期施工开挖路堑的弃土要远离路堑边坡坡顶堆放。弃土堆高度一般不应大于3m.弃土堆坡脚到路堑边坡顶的距离一般不得小于3m.深路堑或松软地带应保持5m以上。弃土堆应摊开整平,严禁把弃土堆于路颦边坡顶上。

1b411016熟悉路基改建施工

一、路基加宽施工技术要点

1.新填土的压实度应提高1-2

2、当旧路为翻浆土时,路基的上部分应填筑砂土,或铺筑一层15cm无机结合料。

3.加宽路堤时,在夏天施工时,要给粗粒碎石石屑适当加水。

4、采用粉煤灰加宽路基,压实前铺筑厚度不能超过20-25cm,如用振动压实机械,其层厚可达35-40cm

5、在加宽深度小于2m路堑时,先将边坡的种植土挖去。

二、路基加高施工要点

1.改建中加高路基.首先用铲运机将边坡的表层去掉,去掉边坡内有砂、碎石、砾石及其他与土的物理特性不符的材料。然后再分层填筑到要求的宽度和高度。

    2. 当路基加高的数值略大于路面的设计厚度时,将旧路面挖去,用其旧石料来加固路肩和用作路基上层的填料。

3、如果路基内0.5mm以下的高塑性颗粒超过20-30%时,最好掺入20-25%的,并在路基全宽拌匀和压实。

4、旧路槽恢复完后必须整形,做成不小于4%的双向横坡,再分层填筑。

三、新旧路基连接部处治技术要点

(一)新路基填筑

1.地基处治

1)低路堤处治

尽量利用原状土结构强度。在路基填筑时可铺设土工布或土工格栅。

2)高路堤处治

施工中为了确保路基稳定、减少路基工后沉降,对高路堤拓宽可采取粉喷桩、砂桩、塑料排水体、碎石桩等处理措施,并配合填筑轻型材料。在高路堤的处治过程中,不宜单独采用只适合于浅层处治以及路基填土较低等情况的换填砂石或加固土处治。

2.新填路基

新路基填土提高和改善填料性质的措施有:

(1)轻质填料路堤

采用粉煤灰、石灰的轻质填料填筑的路堤。

2)砂砾石填料

砂砾石可压缩性较小,采用砂砾石填料可大大减小路堤的压缩变形,提高承载力。如石料来源紧张,可用砖渣等代替,同时还可采用隔层填筑的方法,即每填筑4-5层土后再用碎砖灰土填筑一层,起补强作用,使填料更具整体性。

(3)冲击补强

可有效提高压实度,降低工后沉降量。

(二)新旧路基衔接的技术处理措施

1.清除旧路肩边坡上草皮、树根及腐殖土等杂物。

2.将旧土路肩翻晒或掺灰重新碾压,以达到质量要求。

3.修建试验路,改进路基开挖台阶的方案,由从土路肩开始下挖台阶,改为从硬路肩开始下挖台阶,以消除旧路基边坡压实度不足,加强新旧路基的结合程度,减少新旧路基结合处的不均匀沉降。

第二节:1b411020特殊路基施工技术

1b411021掌握软土路基施工

一、软土地基的工程特性

淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏土统称为软土。抗剪强度低,具有触变性,流变性显著。

对于高速公路,标准贯击次数小于4,无侧限抗压强度小于50kpa且含水量大于50%的黏土或标准贯击次数小于4且含水量大于30%的砂性土统称为软土。

修建在软土地区的路基,主要是路堤填筑荷载引起软基滑动破坏的稳定问题和量大且时间长的沉降问题

二、软土地基处理施工技术

(一)表层处理法

1.砂垫层

(1)机理:在软土层顶面铺砂垫层,主要起浅层水平排水作用,使软土中的水分在路堤自重的压力作用下,加速沉降发展,缩短固结时间。但对基底应力分布和沉降量的大小无显著影响。

(2)适用条件:该法适用于路堤高度小于2极限高度(在天然软土地基上,基底不作特殊加固处理而用快速施工方法修筑路堤的填筑最大高度),软土层及其硬壳较薄,或软土表面渗透性很低的硬壳等情况。亦适用于软土层稍厚但具有双面排水条件的地基。

(3)特点:砂垫层施工简便,不需特殊机具设备,占地较少。但需放慢填筑速度,严格控制加荷速率,使地基有充分时间进行排水固结。因此,适用于施工期限不紧迫、砂料来源充足、运距不远的施工环境。

(4)形式:有排水砂垫层、换土砂垫层、砂垫层和土工布混合使用等形式。

2.反压护道

(l)机理:在路堤两侧填筑一定宽度和高度的护道.以改善路堤荷载方式来增加抗滑力的方法,使路堤下的软基向两侧隆起的趋势得到平衡.从而保证路堤的稳定性。

(2)适用条件:路堤高度不大于1.52倍的极限高度,非耕作区和取土不太困难的地区。

(3)特点:采用反压护道加固地基,不需特殊的机具设备和材料,施工简易方便,但占地多,土用量大,后期沉降大,以后的养护工作量也大。

3.土工聚合物处治

(1)土工布

机理:土工布铺设于路堤底部,在路基自重作用下受拉产生抗滑力矩,提高路基稳定性。土工布在软土地基加固中的作用包括排水、隔离、应力分散和加筋补强。

土工布连接一般采用搭接法或缝接法。目前缝接法有一般缝法、丁缝法和蝶形法。

土工布一般分一层或多层铺设。当铺设两层以上时,层与层之间要夹10-20cm的砂或砂砾垫层,以提高基底透水性。

(2)土工格栅

机理:土工格栅加固土的机理存在于格栅与土的相互作用之中。一般可归纳为格栅表面与土的摩擦作用;格栅孔眼对土的锁定作用和格栅肋的被动抗阻作用。三种作用均能充分约束土的颗粒侧向位移,从而大大地增加了土体的自身稳定性,对土的加固效果,明显高于其他土工织物。

优点:可迅速提高地基承载力,加快施工进度;控制软基地段沉降量发展,缩短工期,使公路及早投入使用。

(二)换填法

换填法般适用于地表下0.53.0m之间的软土处治。

1.开挖换填法

将软弱地基层全部挖除或部分挖除,用透水性较好的材料(如砂砾、碎石、钢渣等)进行回填。该方法简单易行.也便于掌握:对于软基较浅(12m)的泥沼地特别有效。但对于深层软基处理,要求沉降控制较平的路基、桥涵构造物、引道等,应考虑采用其他方法。

(1)开挖方式

基底开挖深度在2m以内可用推土机、挖掘机或人工直接清除至路基范围以外堆放或运至取土坑还填;深度超过2m时,要由端部向中央分层挖除,并修筑临时运输便道,由汽车运载出坑

软土在路基坡脚范围以内全部清除,边部挖成台阶状再回填;路基穿过沼泽地只需要清除路基坡角(含护坡道)范围以内的软土。

(2)泥沼基底的换填

    1)在第一类泥沼地区,路堤高度小于3m时,应采取部分挖填的方法,换填深度一  般超过2m,横向换填底宽应等于路基面宽;路堤高度大于3m时,一般不予挖除;当淤泥表面干裂时,可采用齿墙式的路堤断面,即挖除路堤基底两侧的淤泥(每边可挖3m),换填良好的土质;淤底横向坡度陡于110时,应进行整平处理。

    2)在第二类泥沼地区,泥沼深度小于3m时,不论路堤高度多少,均应将泥沼全部挖除,换填渗水土,使路堤落到沼底。为便于泥炭的挤出,表层植物覆盖层要铲除,在路堤两侧开挖泥炭接收沟;泥沼深度大于3m时,应考虑部分换填和采取路堤两侧增建反压护道的措施,换填深度不得小于3m;沼底横向坡度陡于l15时,应进行整平处理。

    3)在第三类泥沼地区,不论泥沼多深,路堤均应落到实底上或将泥炭皮挖除后,抛填片石沉落到沼底。路堤水下部分的边坡根据换填的土质种类及泥沼水中的深度而定;沼底横向坡度陡于120时,应进行整平处理。

 (3)填筑及压实

   软基在开挖时要注意解决渗水或雨水两个问题,可采用边挖边填,也可全部或局部清除后进行全部或局部回填,尽可能换填渗水性材料,并注意及时抽水。

   碎石土及粉煤灰等工业废渣常作为换填材料。压实时,为达到较好的压实效果,常采用振动压路机和重型静力压路机(三轮压路机12—15t)

   如果路基与两侧沼泽完全隔离,就可按照一般路堤填筑方式进行填筑,分层碾压时控制好含水量、碾压遍数、碾压方式及路堤边坡、护坡道的密实程度,要做好泥沼与路堤之间的边沟的排水,保证路堤不受水毁,不受冻害。

   路堤与两侧沼泽不能完全隔离,在清除路基底部软土后,如渗透性良好的土源缺乏,可在路堤底面用砂石料设置透水性路堤

   路堤两侧设立全铺式(块石、片石浆砌护坡)护坡或护面墙(挡土墙式护坡)时,砌石应用当地不易风化开山片石,用m5等级砂浆砌筑,墙基应埋人非软基土中0.501.20m左右,砌筑护坡时应夯实坡面,挡墙墙后应填筑开山石块并夯实。护面墙应在路堤压实稳定后再开挖砌筑。

2.抛石挤淤法

在路基底部抛投一定数量片石,将淤泥挤出基底范围,以提高地基的强度。这种方法施工简单、迅速、方便。适用于常年积水的洼地,排水困难,泥炭呈流动状态,厚度较薄,表层无硬壳,片石能沉达底部的泥沼或厚度为34m的软土;在特别软弱的地面上施工由于机械无法进入,或是表面存在大量积水无法排除时;石料丰富、运距较短的情况。

抛投顺序,应先从路堤中部开始,中部向前突进后再渐次向两侧扩展,以使淤泥向两旁挤出。当软土或泥沼底面有较大的横坡时,抛石应从高的一侧向低的一侧扩展,并在低的一侧多抛填一些

片石露出水面后,宜用重型压路机反复碾压,然后在其上面铺反滤层,再行填土

3.爆破排淤法

(l)机理及特点:将炸药放在软土或泥沼中爆炸,利用爆炸时的张力作用,把淤泥或泥沼扬弃,然后回填强度较高的渗水性土壤,如砂砾、碎石等。爆破排淤是换土的一种施工方法,较一般方法换填深度大、工效较高,软土、泥沼均可采用。

(2)适用条件:当淤泥(泥炭)层较厚.稠度大,路堤较高和施工期紧迫时;路段内没有桥涵等构造物,路基承载力均衡一致,因整体沉降对道路不会产生破坏.也可考虑换填。但对桥涵构造物及两侧引道等,应考虑采用其他方法。

(3)施工要点:爆破排淤分为两种.一种方法是先在原地面上填筑低于极限高度的路堤.再在基底下爆破.适用于稠度较大的软土或泥沼。另一种方法是先爆后填,适用于稠度较小,回淤较慢的软土。

(三)重压法

1.堆载预压法

(1)机理:在软基上修筑路堤,通过填土堆载预压,使地基土压密、沉降、固结,从而提高地基强度,减少路堤建成后的沉降量。

(2)特点及适用范围:堆载预压法对各类软弱地基均有效;使用材料、机具简单,施工操作方便。但堆载预压需要一定的时间,适合工期要求不紧的项目。对于深厚的饱和软土,排水固结所需要的时间很长,同时需要大量的堆载材料,在使用上会受限。

(3)方式:进行预压的荷载超过设计的道路工程荷载,称为超载预压;预压荷载等于道路工程荷载,称为等载预压。

2.其他重压法

(1)真空预压法:利用大气压强0.098mpa等效堆载预压法对软基进行加固。即依靠真空抽气设备,使密封的软弱地基产生真空负压力,使土颗粒间的自由水、空气沿着纵向排水通道,上升到软基上部砂垫层内,由砂垫层内过滤再排到软基密封膜以外,从而使土体固结。该法适用于含水量高、孔隙比大、强度低、渗透系数和固结系数均较小的黏土。

(2)真空预压加堆载预压法:是堆载预压和真空预压两种方法的结合,原理与真空预压相同,但加载更大,预压时间缩短了一半。

(四)垂直排水固结法

利用砂井、袋装砂井、塑料排水板增加土层竖向排水途径,缩短排水距离、加速地基固结。

1.砂井

用振动打桩机、柴油打桩机(冲击式和振动式),以及下端装有活瓣钢桩靴的桩管将砂或砂和角砾混合料形成砂井。在施工时考虑避免“缩颈”和减少对土的扰动。

(1)套管法:将带有活瓣管尖或套有混凝土端靴的套管沉到预定深度,然后在管内灌砂后,拔出套管,形成砂井。根据沉管工艺的不同,又分为静压沉管法、振动沉管法等。

(2)水冲成孔法:通过专用喷头,在水压力作用下冲孔,成孔后清孔,再向孔内灌砂形成。适用于土质较好且均匀的砂性土。

(3)螺旋钻成孔法:以动力螺旋钻钻孔,提钻后灌砂成砂柱。适用于陆上工程,砂井长度10m以内,且土质较好,不会出现缩颈、塌孔现象的软弱地基。优点是设备简单机动,成孔规则。缺点是灌砂质量较难掌握,不太适用于很软弱的地基。

2.袋装砂井

主要用导管式振动打桩机(在行进方式上普遍采用的有轨道门架式、履带臂架式、吊机导架式等),选用聚丙烯或其他适用的编织料制成的袋,采用渗水率较高的中、粗砂制成砂袋。袋装砂井按整平原地面一摊铺下层砂垫层→机具定位→打入套管→沉人砂袋→拔出套管→机具移位→埋砂袋头→摊铺上层砂垫层的施工工艺流程进行。

3.塑料排水板

用插板机或与袋装砂井打设机共用(将圆形套管换成矩形套管)打设。按整平原地面→摊铺下层砂垫层→机具就位→塑料排水板穿靴→插人套管→拔出套管→割断塑料排水板→机具移位→摊铺上层砂垫层的施工工艺程序进行。

(五)其他软基处理施工技术

1.旋喷桩

根据固化剂喷入的形态(浆液或粉体),采用不同的施工机械组合。用水泥、生石灰、粉煤灰等作为加固料。其中粉喷桩的施工要点如下:

(1)施工准备。

(2)施工机具和材料。

施工主要机具包括:喷粉桩机及配套贮灰罐及喷粉系统、空气压缩机、75kw以上的发电机等,喷粉桩机由液压步履式底架和导向加减压机构、钻机传动系统、钻具、液压系统、喷粉系统、电气系统等部分组成。

2.粒料桩

主要用振冲器、吊机或施工专用平车和水泵,将砂、碎石、砂砾、废渣等粒料(粒径宜为2050mm,含泥量不应大于10%加入振密。按整平地面→振冲器就位对中→成孔清孔→加料振密→关机停水→振冲器移位的施工工艺程序进行。

3.生石灰桩

主要用振冲器、吊机或施工专用步履式、门架式振动沉桩设备。配备适用的空压机,起重机械起吊能力应大于100-200kn。使用材料为生石灰(颗粒直径不超过30mm要求填充材料要密实)。按整平地面→振冲器就位对中→成孔→空气压缩机注人生石灰→边振动边拔出套管→振冲器移位→封紧生石灰桩孔的施工工艺程序进行。

1b411022掌握膨胀土路基施工

一、膨胀土的工程特性

具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限黏土称为膨胀土。膨胀土黏性含量很高,黏粒成分主要由水矿物组成。自由膨胀率一般超过40%

按工程性质分为强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土三类。

二、膨胀土的主要特征

1.土的黏土矿物成分主要由亲水性矿物组成,如蒙脱石、伊利石等;

2.有较强的胀缩性;

3.有多裂隙性结构;

4.有显著的强度衰减期;

5.多含有钙质或铁锰质结构;

6.一般呈棕、黄、褐及灰白色。

三、膨胀土地区路基的破坏

1.路堤会出现路基沉陷、边坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等变形破坏;

2.路堑会出现剥落、冲蚀、溜塌和滑坡等破坏。

四、膨胀土的填筑

   1强膨胀土稳定性差,不应作为路填料;中等膨胀土宜经过加工、改良处理后作为填料;弱膨胀土可根据当地气候、水文情况及道路等级加以应用,对于直接使用中、弱膨胀土填筑路堤时,应及时对边坡及顶部进行防护。

   2.高速公路、一级公路、二级公路等采用中等膨胀土用作路床填料时,应作掺灰改性处理。改性处理后要求胀缩总率不超过0.7为宜。

   3.限于条件,高速公路、一级公路用中等膨胀土填筑路堤时,路堤填成后,应立即作浆砌底护坡封闭边坡。当填至路床底面时,应停止填筑,改用符合规定程度的非膨胀土或改性处理的膨胀土填至路床顶面设计标高并严格压实。如当年不能铺筑路面,作为封层的填筑厚度,不宜小于30cm ,并做成不小于2%的横坡。

   4使用膨胀土作填料时,为增加其稳定性,可采用石灰处治,石灰剂量可通过试验确定,要求掺灰处理后的膨胀土,其胀缩总率接近零为佳。

   5可用接近最佳含水量的中等膨胀土填筑路堤,但两边边坡部分要用非膨胀土作为封层。路堤顶面也要用非膨胀土形成包心填方。挖方地段当挖到距路床顶面以上30cm时,应停止向下开挖,并挖好临时排水沟。待作路面时,再挖至路床顶面以下30cm,并用膨胀土回填,并按要求压实。

五、膨胀土地区路基碾压施工

根据膨胀土自由膨胀率的大小,选用工作质量适宜的碾压机具,碾压时应保持最佳含水量;压实土层松铺厚度不得大于30cm;土块应击碎至粒径5cm以下。在路堤与路堑交界地段,应采用台阶方式搭接,其长度不应小于2m,并碾压密实。

六、膨胀土地区路堑开挖

挖方边坡不要一次挖到设计线沿边坡预留厚度3050cm一层,待路堑挖完时,再削去边坡预留部分,并立即浆砌护坡封闭

膨胀土地区的路堑,高速公路、一级公路的路床应超挖30-50cm,并立即用粒料或非膨胀土分层回填或用改性土回填,按规定压实,其他各级公路可用膨胀土掺石灰处治。

1b411023熟悉滑坡路基施工技术

问题:一、各类滑坡的共同特征

1.滑带土体软弱,易吸水不易排水,呈软塑状,力学指标低;

2.滑带的形状在匀质土中多近似于圆弧形,在非匀质土中为折线形;

3多是滑坡发展的主要原因,地层岩性是产生滑坡的物质基础,滑坡多是沿着各种软弱结构面发生的;

4.自然因素和人为因素引起的斜坡应力状态的改变(爆破、机械振动等)均有可能诱发滑坡。

二、滑坡防治的工程措施:

滑坡防治的工程措施主要有排水、力学平衡和改变滑带土三类。

1.分析滑坡的外表地形、滑动面、滑坡体的构造、滑动体的土质及饱水情况,以了解滑坡体的形式和形成的原因,充分考虑路基稳定的施工措施。

2.路基滑坡直接影响到公路路基稳定时,不论采用何种方法处理,都必须做好地表水及地下水的处理。

3.对于滑坡顶面的地表水.应采取截水沟等措施处理,不让地表水流人滑动面内。必须在滑动面以外修筑一两条环形截水沟;对于滑坡体下部的地下水源应截断或排出。

4.在滑坡体未处治之前.禁止在滑坡体上增加荷载(如停放机械、堆放材料、弃土等)。

5.对于挖方路基上边坡发牛的滑坡.直修筑一条或数条环形截水沟。

6.当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方(台阶)减重、打桩或修建挡土墙进行处理以达到路基边坡稳定

7.填方路堤发生的滑坡,可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理。

8.沿河路基发生滑坡,可修建河流调治构造物(堤坝、丁坝、稳定河床等)及挡土墙方法处理。

9.滑坡表面处治可采用整平夯实山坡,填筑积水坑,堵塞裂隙或进行山坡绿化

三、滑坡地段路基的施工技术要点

1.迅速排除降水及地下水

地下水活动是诱发滑坡产生的主要外因,不论采用何种方法处理滑坡,都必须做好地表水及地下水的处理,排除降水及地下水的主要方法如下:

(1)环形截水沟

施工技术规范规定:对于滑坡顶面的地表水,应采取截水沟等措施处理,不让地表水流人滑动面内。必须在滑动面以外修筑12条环形截水沟。

    (2)树枝状排水沟

       (3)平整夯实滑坡体表面的土层,防止地表水渗人滑体坡面造成高低不平,不利于地表水的排除,易于积水,应将坡面做适当平整。

(4)排除地下水

2.减轻滑体上作业机械、土体重力和振动

    3.改善土的工程性质,将上积土体减重,加重底脚处

    当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方减重,反压坡脚的方法来防治滑坡。经过地质调查、勘探和综合分析,确定滑坡性质为推动式,或为由错落转化成的滑坡后,呵采用此方法。

    反压到坡脚的土体必须填在抗滑地段,不能填在主滑地段。填方时,必须做好地下排水工程,不能因填土堵死原有的地下水出口,造成后患。

    减重的上积土的位置须在主滑地段的上部,而不能在抗滑段减重,否则,将削弱抗滑段的作用。

    滑坡减重后,坡面的土体一般渗水性都很强,经降雨软化则易造成崩塌。因此,应根据刷方后的地形来设置地表排水沟,在斜坡上设多级小台阶,并设置集水设备以利排水,坡面可采用植树造林或种草等生物防护方式进行保护,同时,对于开挖台阶部分,应按需要采取砌石圬工框架支撑等。即使是基岩露头部分,当裂隙发育易风化日寸.也应采取喷浆防护等措施。

4.选择干旱的施工季节,集中力量突击滑坡施工段

5.牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用减重法

1b411024了解湿陷性黄土路基施工

问题:

一、湿陷性黄土的工程特性

一般呈黄色或黄褐色,粉土含量常占60%以上。在自重压力或自重压力与附加压力共同作用下,受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著下沉。

具有湿陷性和易溶蚀、易冲刷、各向异性等工程特性,导致黄土地区的路基易产生多种问题及病害。

二、湿陷性黄土地基的处理措施

湿陷性黄土地基应采取拦截、排除地表水的措施,防止地表水下渗,减少地基地层湿陷下沉。其地下排水构造物与地面排水沟渠必须采取防渗措施。

若地基土层有强湿陷性或较高的压缩性,且容许承载力低于路堤自重力时,应考虑地基在路堤自重和活载作用下所产生的压缩下沉。

除采用防止地表水下渗的措施外,可根据湿陷性黄土工程特性和工程要求,因地制宜采取换填土、重锤夯实、强夯法、预浸法、挤密法、化学加固法等措施对地基进行处理。

三、地基陷穴处理方法

对现有的陷穴、暗穴,可以采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施,开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等。

第三节:1b411030公路路基防护与支挡

1b411031掌握防护工程类型和适用条件

一、路基防护工程类型

    (一)坡面防护

    1.植物防护:种草、铺草皮、植树。

    2.骨架植物防护:浆砌片石(或混凝土)骨架植草、水泥混凝土空心块护坡、锚杆混凝土框架植草。

    3.圬工防护:喷浆、喷射混凝土、干砌片石护坡、浆砌片(卵)石护坡、浆砌片石护面墙、锚杆钢丝网喷浆或喷射混凝土护坡、封面、捶面。

    4.土工织物防护。

    (二)沿河路基防护

    1.直接防护:植物、砌石、石笼、浸水挡土墙等。

    2.间接防护:丁坝、顺坝等导治构造物以及改移河道。

  二、各种防护工程适用条件

    (一)植物防护

    1.种草防护:适用于边坡稳定,坡面受雨水冲刷轻微,且易于草类生长的路堤与路堑边坡。播种方法有撒播法、喷播法和行播法。当前推广使用的两种新方法是湿式喷播技术和客土喷播技术。

    2.铺草皮:适用于需要迅速绿化的土质边坡。草皮护坡铺置形j戈有平铺式、叠铺式、方格式和卵(片)石方格式四种。

    3.植灌木:与种草、铺草皮配合使用,使坡面形成良好的防护层,适用于土质边坡和膨胀土边坡,但对盐渍土经常浸水、经常干旱的边坡及粉质土边坡不宜采用。

    (二)骨架植物防护

    1.框格防护适用于土质或风化岩石边坡,框格防护可采用混凝土、浆砌片(块)石、卯(砾)石等作骨架,框格内宜采用植物防护或其他辅助防护措施。

    2.浆砌预制块防护适用于石料缺乏地区。预制块的混凝土强度不应低于c15,在严寒地区不应低于c20

    (三)圬工防护

    圬土防护有喷浆和喷射混凝土防护,干砌片石护坡,浆砌片(卵)石护坡,护面墙防护,锚杆钢丝网喷浆或喷射混凝土护坡,抹面防护。

    1.喷浆和喷射混凝土防护适用于边坡易风化、裂隙和节理发育、坡面不平整的岩石挖方边坡。

    2.干砌片石护坡适用于易受水流侵蚀的土质边坡、严重剥落的软质岩石边坡、周期性浸水及受水流冲刷较轻(流速小于24ms)的河岸或水库岸坡的坡面防护。

    3.浆砌片(卵)石护坡适用于防护流速较大(36m/s)、波浪作用较强、有流水、漂浮物等撞击的边坡。对过分潮湿或冻害严重的土质边坡应先采取排水措施再行铺筑。

4护面墙用于封闭各种软质岩层和较破碎的挖方边坡以及坡面易受侵蚀的土质边坡。用护面墙防护的挖方边坡不宜陡于10.5,并应符合极限稳定边坡的要求。护面墙分为实体、窗孔式、拱式等类型,应根据边坡地质条件合理选用。

   5.锚杆钢丝网喷浆或喷射混凝土护坡适用于直面为碎裂结构的硬岩或层状结构的不连续地层,以及坡面岩石与基岩分离并有可能下滑的挖方边坡。施工简便,效果较好。

    6.抹面防护适用于易风化的软质岩石挖方边坡,岩石表面比较完整,尚无剥落。捶面防护适用于易受雨水冲刷的土质边坡和易风化的岩石边坡。

(四)土工织物防护

    1.挂网式坡面防护适用于风化碎落较严重的岩石边坡。沿边坡悬挂的土工网能截住落石,引导其进入边沟或其他可控制地区。落石直径较大.边坡倾角大于40。时不宜使用。

    2.土工织物复合植被防护坡面综合了土工织物和植被两类防护的优点,其典型形式是三维土工网(垫)植草防护,主要适用于边坡坡度缓于1:1,边坡高度小于3m的土质边坡。

    3.其他土工织物防护有草坪植生带、适用于破碎或易风化破碎的岩石路堑边坡的锚杆挂高强塑料网格喷浆(喷射混凝土),以及土工织物作反滤层的护坡。

  (五)沿河路基防护工程技术

    1.直接防护

    路堤冲刷主要是洪水急流,水位变迁不定,水流速度较大(达到3oms或更高)时,植树与石砌防护失效,可采用以下防护措施。

    (1)抛石:用于经常浸水且水深较大的路基边坡或坡脚以及挡土墙、护坡的基础防护。抛石一般多用于抢修工程。

    (2)石笼:沿河路堤坡脚或河岸,当受水流冲刷和风浪侵袭,且防护工程基础不易处理或沿河挡土墙、护坡基础局部冲刷深度过大时,采用石笼防护。

    ·钢丝石笼:多用于抢修或临时工程,不得用于急流滚石河段,必要时对钢丝笼灌注小石子水泥混凝土。钢丝石笼一般可容许流速45ms的水流冲刷。

·钢筋混凝土框架石笼:可用于急流滚石河段。

    2.间接防护

    1)护坝:当沿河路基挡土墙、护坡的局部冲刷深度过大,深基础施工不便时,宜采用护坝防护基础。

    (2)丁坝:适用于宽浅变迁河段,用以挑流或减低流速,减轻水流对河岸或路基的冲刷,

    3)顺坝:适用于河床断面较窄、基础地质条件较差的河岸或沿河路基防护,调整流水曲线度和改善流态。

4)改移河道:沿河路基受水流冲刷严重,或防护工程艰巨,以及路线在短距离内多次跨越弯曲河道时可改移河道。对主河槽改动频繁的变迁性河流或支流较多的河段不宜改河。

 

第四节 掌握加固工程的功能与类型划分

一、路基支挡工程的类型

1.坡面防护加固:路基防护中均有加固作用。

2边坡支挡:包括路基边坡支挡和堤岸支挡。

(l)路基边坡支挡:护肩墙、护坡、护面墙、护脚墙、挡土墙。

(2)堤岸支挡:驳岸、浸水墙、石笼、抛石、护坡、支垛护脚。

3.湿弱地基加固:辗压密实、排水固结、挤密、化学固结、换填土。

二、常用路基加固工程技术

(一)重力式挡土墙工程技术

重力式挡土墙依靠圬工墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推力(土压力),以维持土体的稳定,是我国目前最常用的一种挡土墙形式,多用浆砌片(块)石砌筑。缺乏石料地区,有时可用混凝土预制块作为砌体.也可直接用混凝土浇筑,一般不配钢筋或只在局部范围配置少量钢筋。

重力式挡土墙形式简单、施工方便。可就地取材、适应性强,因而应用广泛。缺点是墙身截面大.圬工数量也大,在软弱地基上修建往往受到承载力的限制,墙高不宜过高。重力式挡土墙墙背形式可分为俯斜、仰斜、垂直、凸形折线(凸折式)和衡重式五种。

(二)加筋土挡土墙工程技术

加筋土挡土墙是在土中加入拉筋,利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的变形条件和提高土体的工程特性,从而达到稳定土体的目的。加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成。一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上,在挖方路段或地形陡峭的山坡,由于不利于布置拉筋,一般不宜使用。

加筋土是柔性结构物,能够适应地基轻微的变形,填土引起的地基变形对加筋土挡土墙的稳定性影响比对其他结构物小,地基的处理也较简便;它是一种很好的抗震结构物;节约占地,造型美观;造价比较低,具有良好的经济效益。

加筋土挡土墙施工简便、快速,并且节省劳力和缩短工期。

 

(三)锚杆挡土墙工程技术

1.特点及使用条件

锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物。锚杆一端与工程结构物连接,另一端通过钻孔、插入锚杆、灌浆、养护等工序锚固在稳定的地层中,以承受土压力对结构物所施加的推力,从而利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的稳定。

锚杆挡土墙的优点是结构重量轻,节约大量的圬工和节省工程投资;利于挡土墙的机械化、装配化施工,提高劳动生产率;少量开挖基坑,克服不良地基开挖的困难,并利于施工安全。

锚杆挡土墙缺点是施工工艺要求较高,要有钻孔、灌浆等配套的专用机械设备,且要耗用一定的钢材。

锚杆挡土墙适用于缺乏石料的地区和挖基困难的地段,一般用于岩质路堑路段,但其他具有铺固条件的路堑墙也可使用,还可应用于陡坡路堤。壁板式锚杆挡土墙多用于岩石边坡防护。

2.锚杆挡土墙的类型

(l)柱板式锚杆挡土墙是由挡土板、肋柱和锚杆组成,肋柱是挡土板的支座,锚杆是肋柱的支座,墙后的侧向土压力作用于挡土板上,并通过挡土板传给肋柱,再由肋柱传给锚杆,由锚杆与周围地层之间的锚固力,即锚杆抗拔力使之平衡,以维持墙身及墙后土体的稳定。

(2)壁板式锚杆挡土墙是由墙面板(壁面板)和锚杆组成,墙面板直接与锚杆连接,并以锚杆为支撑,土压力通过墙面板传给锚杆,后者则依靠锚杆与周围地层之间的锚固力(即抗拔力)抵抗土压力,以维持挡土墙的平衡与稳定。

第五节:1b411050 公路工程施工测量技术

1b411051熟悉公路工程施工测量方法和工作要求

一、控制测量

  2.导线复测精度应符合规定。原有导线点不能满足施工需要时,可增设满足相应精度要求的附合导线点。同一建设项目内相邻施工段的导线应闭合,并满足同等级精度要求。对可能受施工影响的导线点,施工前应加以固定或改移,从开工至竣工验收的时间段内应保证其精度。

3路基施工期间还应根据情况对控制桩点进行复测。季节性冻土地区,在冻融以后应进行复测。

二、高程测量

1公路高程测量应采用水准测量在水准测量确有困难的地段,四、五等水准测量可以采用三角高程测量,采用三角高程测量时,起讫点应为高一个等级的控制点。

2.水准点复测与加密

(1)使用设计单位设置的水准点之前应仔细校核,并与国家水准点闭合,超出允许误差范围时,应查明原因并及时报告有关部门。

(2)沿路线每500m宜有一个水准点。在结构物附近、高填深挖路段、工程量集中及地形复杂路段,宜增设水准点。临时水准点应符合相应等级的精度要求,并与相邻水准点闭合。