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《公路工程管理與實務》

 1b411010、路基施工技術(shù)

（知識點1：掌握路基類型）

一、一般路基干濕類型

  劃分為干燥、中濕、潮濕和過濕四類。

  原有路基根據(jù)的分界相對含水量或分界稠度劃分；

  新建路基用路基臨界高度來判別。

  高速公路應使路基處于干燥或中濕狀態(tài)。

二、特殊路基類型 （軟土、滑坡 、巖坍與巖堆、泥石流 、巖溶 、多年凍土 、黃土 、膨脹土 、鹽漬土 、沙漠、雪害、涎流冰等地段）

 

（知識點2：掌握原地基處理要求）

1．路基用地范圍內(nèi)樹木、灌木叢等應在施工前砍伐或移植。

2．路堤修筑范圍內(nèi)，原地面的坑、洞、墓穴等，應在清除后，用合格填料分層回填壓實，壓實度應不小于90%。

3．原地基為耕地或松土時，應先清除有機土、種植土、草皮等，清除深度應達到要求，一般不小于15cm，按規(guī)定壓實。

4．基底原狀土的強度不符合要求時，應進行換填，換填深度應，不小于30cm，并予以分層壓實到規(guī)定要求。

5．基底應在填筑前進行壓實。（高速、一二級不小于90%）

6．路堤填筑時，當原地面縱坡大于12%或橫坡陡于l：5時，應按設(shè)計要求挖臺階。

（知識點3：掌握填方路基施工）

    用于公路路基的填料要求挖取方便，壓實容易，強度高，水穩(wěn)定性好。

1．石質(zhì)土：空隙度大，透水性強，壓縮性低，內(nèi)摩擦角大，強度高，屬于較好的路基填料。

2．砂土：沒有塑性，但透水性好，毛細水上升高度很小，具有較大的摩擦系數(shù)。砂土路基強度高，水穩(wěn)定性好。但砂土黏性小，易于松散，受水流沖刷和風蝕易損壞，在使用時可摻入黏性大的土改善質(zhì)量。

3．砂性土是良好的路基填料，既有足夠的內(nèi)摩擦力，又有一定的黏聚力。一般遇水干得快、不膨脹，易被壓實，易構(gòu)成平整堅實的表面。

4．粉質(zhì)土不宜直接填筑于路床，必須摻入較好的土體后才能用作路基填料，且在高等級公路中，只能用于路堤下層（距路槽底0. 8m以下）。

 5．輕、重黏土不是理想的路基填料：液限大于50%、塑性指數(shù)大于26、含水量不適宜直接壓實的細粒土，不得直接作為路基填料。

6．黃土、鹽漬土、膨脹土等特殊土體不得已必須用作路基填料時，應嚴格按其特殊的施工要求進行施工。泥炭、淤泥、凍土、有機質(zhì)土、強膨脹土、含草皮土、生活垃圾、樹根和含有腐殖物質(zhì)的土不得用作路基填料。

7．滿足要求的煤渣、高爐礦渣、鋼渣、電石渣等工業(yè)廢渣可以用作路基填料，但在使用過程中應注意避免造成環(huán)境污染。

（知識點4：土質(zhì)路堤施工技術(shù)）

  填筑常用機械：推土機、鏟運機、平地機、挖掘機、裝載機。

1．水平分層填筑法。

2．縱向分層填筑法（不易碾壓密實）

3．橫向填筑法（不易壓實）

4．聯(lián)合填筑法

（知識點5：土質(zhì)路堤施工技術(shù)要領(lǐng)）

(1)必須根據(jù)設(shè)計斷面，分層填筑、分層壓實。

(2)路堤填土寬度每側(cè)應寬于填層設(shè)計寬度，壓實寬度不得小于設(shè)計寬度，最后削坡。

(3)填筑路堤宜采用水平分層填筑法施工。

(4)原地面縱坡大于12％的地段，可采用縱向分層法施工。

(5)山坡路堤，地面橫坡不陡于1：5且基底符合規(guī)定要求時，路堤可直接修筑在天然的土基上。地面橫坡陡于1：5時，原地面應挖成臺階，并分層夯實。

(6)高速公路和一級公路，橫坡陡峻地段的半填半挖路基，必須在山坡上從填方坡腳向上挖成向內(nèi)傾斜的臺階，臺階寬度不應小于2m。

(7)不同土質(zhì)混合填筑路堤時，以透水性較小的土填筑于路堤下層時，應做成4％的雙向橫坡；如用于填筑上層時，除干旱地區(qū)外，不應覆蓋在由透水性較好的土所填筑的路堤邊坡上。

(8)不同性質(zhì)的土應分別填筑，不得混填。每種填料層累計總厚不宜小于0.5m。

(9)凡不因潮濕或凍融影響而變更其體積的優(yōu)良土應填在上層，強度較小的土應填在下層。

(10)可能受水浸淹部分的填料，應選用水穩(wěn)性好的土料。

（知識點6：填石路堤施工技術(shù)）

其強度（飽水試件極限抗壓強度）要求不小于15mpa，風化程度應符合規(guī)定，最大粒徑不大于500mm，并不宜大于層厚的2/3。路床底面以下40cm范圍內(nèi)，填料粒徑小于150mm。

填筑方法

(1)豎向填筑法（傾填法）-壓實、穩(wěn)定問題較多。

(2)分層壓實法（碾壓法）

(3)沖擊壓實法：它具有分層法連續(xù)性的優(yōu)點，又具有強力夯實法壓實厚度深的優(yōu)點。缺點是周圍有建筑物時，使用受到限制

(4)強力夯實法：施工速度快，有效解決了大塊石填筑地基厚層施工的夯實難題。

（知識點7：土石路堤施工）

石料強度大于20mpa時，石塊的最大粒徑不得超過壓實層厚的2/3；當石料強度小于15mpa時，石料最大粒徑不得超過壓實層厚。

土石路堤不得采用傾填方法，只能采用分層填筑，分層壓實。

(知識點8：掌握挖方路基施工)

1、土質(zhì)路塹施工技術(shù)

a 橫向挖掘法（單層橫向全寬挖掘法 、多層橫向全寬挖掘法 ）

b 縱向挖掘法（分層縱挖法 、通道縱挖法 、分段縱挖法 ）

c 混合式挖掘法（多層橫向全寬挖掘法和通道縱挖法混合使用

2、石質(zhì)路塹施工技術(shù)

a 鉆爆開挖：當前廣泛采用的開挖施工方法。有薄層開挖、分層開挖（梯段開挖）、全斷面一次開挖和特高梯段開挖等方式。

b 直接應用機械開挖：優(yōu)點是沒有鉆爆工序作業(yè)，不需要風、水、電輔助設(shè)施，簡化了場地布置，加快了施工進度，提高了生產(chǎn)能力。缺點是不適于破碎堅硬巖石。

c 靜態(tài)破碎法：將膨脹劑放入炮孔內(nèi)，利用產(chǎn)生的膨脹力，使介質(zhì)裂開。該法適用于在設(shè)備附近、高壓線下以及開挖與澆筑過渡段等特定條件下的開挖。優(yōu)點是安全可靠，沒有爆破產(chǎn)生的公害。缺點是破碎效率低，開裂時間長。

(知識點9：掌握路基雨期施工)

一、雨期施工地段的選擇

   1．雨期路基施工地段一般應選擇丘陵和山嶺地區(qū)的砂類土、碎礫石和巖石地段和路塹的棄方地段。

   2．重黏土、膨脹土及鹽漬土地段不宜在雨期施工。

二、雨期填筑路堤應注意什么？

   1．應嚴格控制其他車輛在施工場地通行。

   2．在填筑路堤前，應在填方坡腳以外挖掘排水溝，保持場地不積水，如原地面松軟，應采取換填措施。

   3．應選用透水性好的碎（卵）石土、砂礫、石方碎渣和砂類土作為填料。

   4．路堤應分層填筑。每一層的表面，應做成2%～4%的排水橫坡。當天填筑的土層應當天完成壓實。

   5．雨期填筑路堤需借土時，取土坑距離填方坡腳不宜小于3m。平原區(qū)路基縱向取土時，取土坑深度一般不宜大于1m。

三、雨期開挖路塹應注意什么？

   1．土質(zhì)路塹開挖前，在路塹邊坡坡頂2m以外開挖截水溝并接通出水口。

2．開挖土質(zhì)路塹宜分層開挖，每挖一層均應設(shè)置排水縱橫坡。應沿坡面留30cm厚，待雨期過后整修。

3．土質(zhì)路塹挖至設(shè)計標高以上30～50cm時應停止開挖，并在兩側(cè)挖排水溝。待雨期過后再挖。

4．土的強度低于規(guī)定值時應按設(shè)計要求進行處理。

5．雨期開挖巖石路塹，炮眼應盡量水平設(shè)置。邊坡應按設(shè)計坡度自上而下層層刷坡，坡度應符合設(shè)計要求。

(知識點10：掌握路基冬期施工)

一、路基冬期施工的認定：

   1．在反復凍融地區(qū)，晝夜平均溫度在-3℃以下，連續(xù)10天以上，進行路基施工。

   2．當晝夜平均溫度雖然上升到-3℃以上，但凍土未完全融化，亦應按冬期施工。

二、可進行路基冬期施工的工程項目：

   1．泥沼地帶河湖凍結(jié)到一定深度后，如需換土時可趁凍結(jié)期挖去原地面的軟土、淤泥層換填合格的其他填料。

  2．含水量高的流動土質(zhì)、流沙地段的路塹可利用凍結(jié)期開挖

  3．河灘地段可利用冬期水位低，開挖基坑修建防護工程，但應采取加溫保溫措施，注意養(yǎng)護。

  4．巖石地段的路塹或半填半挖地段，可進行開挖作業(yè)。

三、不宜進行路基工程冬期施工的項目：

  1．高速公路、一級公路的土路基和地質(zhì)不良地區(qū)的二級以下公路路堤。  

  2．鏟除原地面的草皮、挖掘填方地段的臺階。

  3．整修路基邊坡。

  4．在河灘低洼地帶將被水淹的填土路堤。

四、冬期填筑路堤注意事項：

  1．冬期施工的路堤填料，應選用未凍結(jié)的透水性良好的土。

  2．冬期填筑路堤，應按橫斷面全寬平填，每層松厚應按正常施工減少20%～30%，且最大松鋪厚度不得超過30cm。壓實度不得低于正常施工時的要求。當天填的土必須當天完成碾壓。

  3．當路堤高距路床底面1m時，應碾壓密實后停止填筑。

  4．挖填方交界處，填土低于1m的路堤都不應在冬期填筑。

  5．冬期施工取土坑應遠離填方坡腳。

 6．冬期填筑的路堤，每層每側(cè)應超填并壓實。待冬期后修整邊坡削去多余部分并拍打密實或加固。

五、冬期施工開挖路塹表層凍土的方法：

1．爆破凍土法：當冰凍深度達1m以上時可用此法炸開凍土層。炮眼深度取凍土深度的0.75~0.9倍，炮眼間距取冰凍深度的1-1.3倍并按梅花形交錯布置。

2．機械破凍法：1m以下的凍土層可選用專用破凍機械如凍土犁、凍土鋸和凍土鏟等，予以破碎清除。

3．人工破凍法：當冰凍層較薄，破凍面積不大，可用日光暴曬法、火燒法、熱水開凍法、水針開凍法、蒸汽放熱解凍法和電熱法等方法脹開或融化冰凍層，并輔以人工撬挖。

六、冬期開挖路塹注意事項：

  1．挖到未凍土后，應連續(xù)作業(yè)，分層開挖，中間停頓時間較長時，應在表面覆雪保溫。

  2．挖方邊坡不應一次挖到設(shè)計線，應預留30cm厚臺階，待到正常施工季節(jié)再削去預留臺階。

  3．路塹挖至路床面以上1m時，挖好臨時排水溝后，應停止開挖并在表面覆以雪或松土。

  4．嚴禁從下向上掏空挖“神仙土”。

  5．每日開工時先挖向陽處．氣溫回升后再挖背陰處。

  6．冬期施工開挖路塹的棄土要遠離路塹邊坡坡頂堆放。

(知識點11：熟悉路基改建施工)

一、路基加寬施工技術(shù)要點

  1.新填土的壓實度應提高1-2％

  2、當舊路為翻漿土時，路基的上部分應填筑砂土，或鋪筑一層15cm無機結(jié)合料。

  3.加寬路堤時，在夏天施工時，要給粗粒碎石石屑適當加水。

  4、采用粉煤灰加寬路基，壓實前鋪筑厚度不能超過20-25cm，如用振動壓實機械，其層厚可達35-40cm。

  5、在加寬深度小于2m路塹時，先將邊坡的種植土挖去。

二、路基加高施工要點

  1．先將邊坡的表層去掉，去掉邊坡內(nèi)土的物理特性不符的材料。然后分層填筑到要求的寬度和高度。

  2、當路基加高的數(shù)值略大于路面的設(shè)計厚度時，將舊路面挖去，用其舊石料來加固路肩和用作路基上層的填料。

  3、如果路基內(nèi)0.5mm以下的高塑性顆粒超過20-30％時，最好摻入20-25％的砂，并在路基全寬拌勻和壓實。

  4、舊路槽恢復完后必須整形，做成不小于4％的雙向橫坡，再分層填筑。

三、新舊路基連接部處治技術(shù)要點

（一）新路基填筑

（1）低路堤處治

  盡量利用原狀土結(jié)構(gòu)強度。在路基填筑時可鋪設(shè)土工布或土工格柵。

（2）高路堤處治

  為了確保路基穩(wěn)定、減少路基工后沉降，對高路堤拓寬可采取粉噴樁、砂樁、塑料排水體、碎石樁等處理措施，并配合填筑輕型材料。在高路堤的處治過程中，不宜單獨采用只適合于淺層處治以及路基填土較低等情況的換填砂石或加固土處治。

2．新路基填土提高和改善填料性質(zhì)的措施有：

(1)輕質(zhì)填料路堤：采用粉煤灰、石灰的輕質(zhì)填料填筑的路堤?？山档妥灾兀瑴p小壓縮變形，提高強度和剛度。

（2）砂礫石填料：砂礫石可壓縮性較小，可大大減小路堤的壓縮變形，提高承載力。如石料緊張，可用磚渣等代替，同時還可采用隔層填筑的方法，即每填筑4-5層土后再用碎磚灰土填筑一層，起補強作用，使填料更具整體性。

(3)沖擊補強：采用沖擊壓實方法可有效提高壓實度，降低工后沉降。

（二）新舊路基銜接的技術(shù)處理措施

1．清除舊路肩邊坡上草皮、樹根及腐殖土等雜物。

2．將舊土路肩翻曬或摻灰重新碾壓，以達到質(zhì)量要求。

3．修建試驗路，改進路基開挖臺階的方案，由從土路肩開始下挖臺階，改為從硬路肩開始下挖臺階，以消除舊路基邊坡壓實度不足，加強新舊路基的結(jié)合程度，減少新舊路基結(jié)合處的不均勻沉降。

（了解路基爆破施工 ）

   綜合爆破一般包括小炮和洞室兩大類。常用的爆破方法：光面爆破 、預裂爆破 、微差爆破 、定向爆破 、洞室爆破 。