第1讲 路基、路面和桥梁隧道工程

2010年公路考点解析前言：考点解析班的思路是：对教材中可能出案例题的地方重点提示，并结合历年考题进行。对于常出选择题，不再进行讲解。lB411000路基工程1B411010路基施工技术1B411012掌握原地基处理要求二、原地基处理要求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，应用原地土或砂性土回填，并按规定进行压实。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．当路堤填土高度小于路床厚度(80cm)时，基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。6．当路堤基底横坡陡于1：5时，基底坡面应挖成台阶，台阶宽度不小于lm，并予以夯实。（新规范已修改为2m）1B411013掌握路堤填料的选择与填筑方式二、路基填筑施工技术(一)土方路堤施工技术土方路堤填筑常用推土机、铲运机、平地机、挖掘机、装载机等机械按以下几种方法作业：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。7页 2．纵向分层填筑法：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．竖向填筑法：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自始至终进行填筑的情况。多在地势平坦，或两侧有可利用的山地土场的场合采用。7页 联合填筑法(二)填石路基施工技术1、填料要求强度不小于15MPa，最大粒径不宜大于层厚的2／3。在高速公路及一级公路填石路堤路床顶面以下50cm范围内，填料粒径不得大于l0cm，其他等级公路填石路堤路床顶面以下30cm范围内，填料粒径不得大于15cm。2．填筑方法(1)竖向填筑法(倾填法)：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。(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。7页 (4)强力夯实法。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。(三)土石路堤施工技术1．填料要求土石混合料中石料强度＞20MPa时，石块的最大粒径不得超过压实层厚的2／3；当石料强度＜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)高填方路堤施工技术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.111411014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7页 土质路堑横向挖掘可采用人工作业，也可机械作业，具体方法有：1．单层横向全宽挖掘法：该方法适用于挖掘浅且短的路堑。2．多层横向全宽挖掘法：适用于挖掘深且短的路堑。(二)纵向挖掘法土质路堑纵向挖掘多采用机械作业，具体方法有：1．分层纵挖法：适用于较长的路堑开挖。2．通道纵挖法：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：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)混合式挖掘法该法适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖。IB411015掌握路基雨期施工技术一、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。三、雨期填筑路堤1．雨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lm。四、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。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。7页 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。1B411016掌握路基冬期施工技术二、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。五、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、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％一30％，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。六、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。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。七、冬期开挖路堑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”。7页 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。1B413000桥梁工程1B413053刚构桥施工特点五、块件拼装接缝块件拼装接缝一般为湿接缝与胶接缝两种。湿接缝用高强细石混凝土，胶接缝则采用环氧树胶为接缝料。由于1号块的安装对控制该跨节段的拼装方向和标高非常关键，故1号块与0号块之间的接缝多以采用湿接缝以利调整1号块位置。1B414000隧道工程1B414013掌握隧道施工技术二、山岭隧道施工技术(一)山岭隧道的洞口、明洞与浅埋段施工技术1．洞口施工开挖进洞时，宜用钢支撑紧贴洞口开挖面进行支护，围岩差时可用管棚支护，支撑作业应紧跟开挖作业，稳妥前进。洞门衬砌拱墙应与洞内相连的拱墙同时施工，连成整体。如系接长明洞，则应按设计要求采取加强连接措施，确保与已成的拱墙连接良好。洞门端墙的砌筑与墙背回填应两侧同时进行，防止对衬砌边墙产生偏压。洞门衬砌完成后，及时处治洞门上方仰坡脚受破坏处。当边(仰)坡地层松软、破碎时，应采取坡面防护措施。3，浅埋段工程浅埋段和洞口加强段的开挖施工，应根据地质条件、地表沉陷对地面建筑物的影响以及保障施工安全等因素选择开挖方法和支护方式，并应符合下列规定：(1)根据围岩及周围环境条件，可优先采用单侧壁导坑法、双侧壁导坑法或留核心土开挖法；围岩的完整性较好时，可采用多台阶法开挖。严禁采用全断面法开挖。(二)山岭隧道的洞身开挖施工技术一般选择新奥法或矿山法施工技术。岩石隧道的爆破应采用光面爆破或预裂爆破技术。(三)山岭隧道的洞身衬砌施工技术选择支护方式时，应优先采用锚杆、喷射混凝土或锚喷联合作为临时支护。施作二衬时，应采用模板台车。7页