2b310000 公路工程施工技术

2b311011 掌握路基类型

一、一般路基
   
指修筑在良好的地质、水文、气候条件下的路基。一般直接选用典型横断面图或设计规定。但高填方路堤、深挖方路堑须进行个别论证和验算。

二、特殊路基
   
特殊路基主要有软土地区路基滑坡地段路基岩坍与岩堆地段路基泥石流地区路基岩溶地区路基多年冻土地区路基黄土地区路基膨胀土地区路基、盐渍土地区路基、沙漠地区路基、雪害地段路基等。

三、路基干湿类型 

     ⑴路基干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态,划分为四类:干燥、中湿、潮湿和过湿。高速公路应使路基处于干燥或中湿状态。 

     ⑵路基干湿类型的确定:原有公路根据路基的分界相对含水量或分界稠度确定。新建公路路基的干湿类型可用路基临界高度来判别。

2b311012掌握原地基处理要求

一、土质路堤地基表面处理要求

(1)二级及以上公路路堤基底的压实度不小于90%;三、四级公路不小于85%

    (2)原地面的坑、洞、穴等,应在清除沉积物后,用合格填料分层回填分层压实。

    (3)泉眼或露头地下水,应按设计要求,采取有效导排措施后填筑路堤。

(4)地基为耕地、松土、水稻田、湖塘、软土、高液限土时,应按设计要求处理。

(5)当地下水影响路堤稳定时,应采取拦截引排水或填筑渗水性好的材料等措施。地下水位较高时,应按设计要求处理。

(6)陡坡地段、土石混合地基、填挖界面、高填方地基等应按设计要求处理。

(7)地面横坡缓于15时,清除地表草皮、腐殖土后,可直接在天然地面上填筑路堤。地面横坡为1512.5,原地面应挖成台阶,台阶宽度不小于2m,并予以夯实。地面横坡陡于12.5的陡坡路堤时,必须先验算路堤的稳定性,抗滑系数不小于规范要求。

二、填石路堤基底处理要求

(1)除满足土质路堤地基表面处理要求外,承载力还应满足设计要求。

(2)非岩石地基上,填筑填石路堤前,应按设计要求设过渡层

2b311013掌握路基填料的选择

一、土石材料

    巨粒土,级配良好的砾石混合料是较好的路基填料

    石质土,如碎()石土,砂土质碎()石及碎()石砂(粉粒或黏粒土),粗粒土中的粗、细砂质粉土,细粒土中的轻、重粉质黏土都具有较高的强度和足够的水稳定性,属于较好的路基填料。

砂土可用作路基填料,但由于没有塑性,受水流冲刷和风蚀时易损坏,在使用时可掺入黏性大的土;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的土,以及含水量超过规定的土,不得直接作为路堤填料,需要应用时,必须采取满足设计要求的技术措施(例如含水量过大时加以晾晒),经检查合格后方可使用;粉性土不宜直接填筑于路床,不得直接填筑于冰冻地区的路床及浸水路堤。

泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土不得直接用于填筑路基;确需使用时,必须采取技术措施处理。含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土严禁用作路基填料。

二、工业废渣

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

2b311014掌握填方路基施工

一、土方路堤施工技术

 (一)填筑要求

l.性质不同的填料,应水平分层、分段填筑,分层压实

2.对潮湿或冻融敏感性小的填料应填筑在路基上层。强度较小的填料应填筑在下层。在有地下水的路段或临水路基范围内,宜填筑透水性好的填料。

3.在透水性不好的压实层上填筑透水性较好的填料前,应在其表面设2%-4%的双透水性较好的填料所填筑的路堤边坡上覆盖透水性不好的填料。

4.每种填料的松铺厚度通过试验确定。

5.每一填筑层压实后的宽度不得小于设计宽度。

6.路堤填筑时,应从最低处起分层填筑,逐层压实;当原地面纵坡大于来%或横坡陡于15时,应按设计要求挖台阶,或设置坡度向内并大于4%、宽度大于2m的台阶。

7.填方分几个作业段施工接头部位如不能交替填筑,则先填路段,应按1l坡度分层留台阶;如能交替填筑,则应分层相互交替搭接搭接长度不小于2m

8.土质路基压实度应符合规定。

 (二)、填筑方法

1.分层填筑法

水平分层填筑法:

纵向分层填筑法:

2.竖向填筑法

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

3.混合填筑法

路堤下层用竖向填筑而上层用水平分层填筑。

二、填石路基施工技术 

1.填筑要求

路床施工前,应先修筑试验路段确定能达到最大压实干密度的松铺厚度、压实机械型号及组合、压实速度及压实遍数、沉降差等参数。

二级及二级以上公路的填石路堤应分层填筑压实

岩性相差较大的填料应分层或分段填筑。严禁将软质石料与硬质石料混合使用。

中硬、硬质石料填筑路堤时,应进行边坡码砌

压实机械宜选用自重不小于18t的振动压路机。

在填石路堤顶面与细粒土填土层之间应按设计要求设过渡层。

填石路堤的压实质量标准满足要求。

2.填筑方法:竖向填筑法、分层压实法、冲击压实法和强力夯实法

四、桥、涵及结构物的回填施工技术

 (一)填筑要求

台背及与路堤间的回填施工应符合以下规定:

1二级及二级以上公路应按设计做好过渡段,过渡段路堤压实度应不小于96%,并纵向和横向防排水系统。

2.二级以下公路的路堤与回填的联结部,应按设计要求预留台阶。

3.台背回填部分的路床宜与路堤路床同步填筑。

4.桥台背和锥坡的回填施工宜同步进行,一次填足并保证压实整修后能达到设计宽度要求。

涵洞回填施工应符合以下规定:

1.洞身两侧,应对称分层回填压实,填料粒径宜小于150mm

2.两侧及顶面填土时,应采取措施防止压实过程对涵洞产生不利后果。

(二)填筑方法

1.桥台台背填筑的方法

采用水平分层填筑的方法,人工摊铺为主,分层松铺厚度宜小于20cm压实尽量使用大型机械,在临近桥台边缘或狭窄地段,则采用小型夯压机械,分薄层认真夯压密实。

2.拱涵的填筑方法

回填土时,拱券黏土保护层做好后,于拱涵两侧进行填筑,按层厚30cm对称水平摊铺压实,达到最佳密实度的90%。填筑拱顶3m以下时,只可采用无振动碾压。

回填石时,可采用分层填筑法和片石套拱法。

3.涵管处的填筑方法

涵管两侧对称水平分层填筑,层铺厚度以15cm为宜。填土初期轻压,采用小型夯压机或人工夯实,至管顶填高60cm后,按一般路基压实要求碾压。

4.挡土墙墙背的回填方法

挡土墙墙趾部分的基坑,应及时回填压实,并做成向外倾斜的横坡。填土过程中防止水的侵害。回填结束后,顶部应及时封闭。

2b311015掌握挖方路基施工

一、土质路堑施工技术

    (1)开挖方法

路堑的开挖方法根据路堑深度、纵向长短及现场施工条件,有横向挖掘法、纵向挖掘法和混合式挖掘法等几种基本方法。   

二、石质路堑施工技术

 ()开挖方式

     1钻爆开挖

     2直接应用机械开挖

    3静态破碎法 

()石质路堑爆破施工方法

1常用爆破方法

     (1)光面爆破     (2)预裂爆破    (3)微差爆破    (4)定向爆破

    (5)洞室爆破

2.综合爆破施工技术

综合爆破是根据石方的集中程度,地质、地形条件,公路路基断面的形状,结合各种爆破方法的最佳使用特性,因地制宜,综合配套使用的一种比较先进的爆破方法。一般包括小炮和洞室两大类小炮主要包括钢钎炮、深孔爆破等钻孔爆破;洞室炮主要包括药壶炮和猫洞炮,随药包性质、断面形状和微地形的变化而不同。用药量1t以上为大炮1t以下为中小炮。

    (1)钢钎炮通常指炮眼直径和深度分别小于70mm5m的爆破方法。

    1)特点:炮眼浅,用药少,每次爆破的方数不多,并全靠人工清除;不利于爆破能量的利用。由于眼浅,以致响声大而炸下的石方不多,所以工效较低。

    2)优点:比较灵活,在地形艰险及爆破量较小地段(如打水沟、开挖便道、基坑等),在综合爆破中是一种改造地形,为其他炮型服务的铺助炮型。因而又是一种不可缺少的炮型。

 (2)深孔爆破是孔径大于75mm、深度在5m以上、采用延长药包的一种爆破方法。

    1)特点:炮孔需用大型的潜孔凿岩机或穿孔机钻孔,如用挖运机械清方可以实现石方施工全面机械化,是大量石方(万方以上)快速施工的发展方向之一。

2)优点:劳动生产率高,一次爆落的方量多,施工进度快,爆破时比较安全。

(3)药壶炮是指在深2.53.0m以上的炮眼底部用小量炸药经一次或多次烘膛,使眼底成葫芦形,将炸药集中装入药壶中进行爆破。

    1)特点:主要用于露天爆破,其使用条件是:岩石应在级以下,不含水分,阶梯高度(h)小于1020m,自然地面坡度在700左右。如果自然地面坡度较缓,一般先用钢钎炮切脚,炸出台阶后再使用。经验证明,药壶炮最好用于级岩石,中心挖深46m,阶梯高度在7m以下。

2)优点:装药量可根据药壶体积而定,一般介于1060kg之间,最多可超过100kg。每次可炸岩石数十方至数百方,是小炮中最省工、省药的一种方法。

(4)猫洞炮系指炮洞直径为0.20.5m,洞穴成水平或略有倾斜(台眼),深度小于5m,用集中药锯炮洞中进行爆炸的一种方法。

    1)特点:充分利用岩体本身的崩塌作用,能用较浅的炮眼爆破较高的岩体,一般爆破可炸松15—150立方。

2)优点:在有裂缝的软石坚石中,阶梯高度大于4m,药壶炮药壶不易形成时,采用这种爆破方法,可以获得好的爆破效果。

2b311016掌握路基雨期施工

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

1.雨期路堤施工地段除施工车辆外,应辆严格控制其他车在施工场地通行
    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()石土、砂砾、石方碎渣和砂类土作为填料

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lm

三、雨期开挖路堑
    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。

3.土质路堑挖至设计标高以上30~50cm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

2b311017掌握路基冬期施工

一、路基施工可冬期进行的工程项目

    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。

二、路基工程不宜冬期施工的项目

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

三、冬期填筑路堤

1.冬期施工的路堤填料,应选用未冻结的砂类土,碎石土、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lm时,应碾压密实后停止填筑。
    4
.挖填方交界处,填土低于lm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有关规定超填并压实。待冬期后修整边坡,削去多余部分并拍打密实或加固。

四、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lm以上时可用此法炸开冻土层。炮眼深度取冻土深度的0.750.9倍,炮眼间距取冰冻深度的11.3倍并按梅花形交错布置。
    2
机械破冻法lm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,予以破碎清出。
    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。

五、冬期开挖路堑

1.当冻土层破开挖到未冻土后,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lm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,严禁把弃土堆于路堑边坡顶上。

2b311018掌握路基排水分类及施工要点
   
路基工程施工前应做好原地面临时排水设施,并与永久排水设施相结合。排走的雨水不得流入农田、耕地,亦不得引起水沟淤积和路基冲刷。当地下水位较高时,应采取疏导、堵截、隔离等工程措施。

一、路基排水分类
   
   
地面排水地下排水两大类
    1
地面排水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、拦水带、蒸发池等设施。其作用是将可能停滞在路基范围内的地面水迅速排除,防止路基范围内的地面水流入路基内。
    2
地下排水设施有排水沟、暗沟()、渗沟、渗井、检查井等。其作用是将路基范围内的地下水位降低或拦截地下水并将其排除到路基范围以外。

二、路基地面排水设施的施工要点

三、路基地下排水设施的施工要点