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'《路基路面施工技术》岗前培训材料一、路基施工技术前准备工作(一)路基施工的基本内容1.施工前的准备工作施工前的准备工作经监理工程师审核后而未达到合同规定的要求,则不予批准开工。准备工作的主要内容包括:(1)组织准备按合同的要求成立工程施工项目经理部。设立符合相应施工要求的办公室、试验室、工程科、施工队(组织)等;(2)物质准备先期材料准备(砂、石、沥青、水泥、钢筋、石灰等)、施工机械设备、生产生活用房等;(3)技术准备①施工单位、监理单位要求熟悉相应的设计文件、合同文件、技术规范、技术标准、投标文件等②编制实施性施工组织设计文件③准备恢复中线测量、施工放样等工作(4)现场准备如公路施工用地范围的划界、现场清理、临时道路等临时工程等。2.修建小型构造物小型构造物包括小桥、涵洞、挡土墙、盲沟等。这些工程通常与路基施工同时进行,但要求构造物先行完工,以利于路基工程不受干扰的全线展开,并避免路基填筑之后又来开挖修建涵洞、盲沟等构造物。3.路基土石方工程该项工程包括:路堤填筑、路堑开挖、路基压实、整平路基表面(有横坡要求)、整修边坡、修建排水设施及防护加固设施等。4.路基工程的竣工检查与验收竣工检查与验收应按竣工验收规范规定进行。
其检查与验收的主要项目有:路基及其有关工程的位置、高程、断面尺寸、压实度或砌筑质量等及其相关的原始记录、图纸及其它材料等,所有检验项目应满足规定的要求。除竣工检查与验收外,在施工过程中,对每一道工序、分项工程、分部工程、单位工程均应进行检查与验收,并需获得监理工程师的认可。(二)路基施工前的准备工作一)测量工作1.施工测量内容:路基开工前,应在现场恢复和固定路线。2.施工测量程序:业主、设计单位、监理单位、指挥部、施工单位——交桩——监理单位测量——施工单位。(与相邻单位测量点的联测)二)路基施工的场地准备1.场地清理范围场地清埋范围:公路用地范围及借土场地范围内的施工场地的清理、拆除和挖掘,以及必要的平整场地等。2.场地准备(1)清理场地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,砍伐的树木应堆放在路基用地之外,并妥善处理。②路基用地范围内的垃圾、有机物残渣及原地面以下至少100-300mm内的草皮、农作物的根系和表土应予以铲除,并且堆放在规定的弃土场内。③路基用地范围及取土场范围内的树根应全部铲除,将用地范围内的坑穴填平夯实。(2)拆除与挖掘①路基用地范围内的桥梁、旧涵洞、旧路面和其他障碍物等应予拆除。但正在使用的旧桥梁、旧涵洞、旧路面及其他排水结构物,作出妥善的安排之后,才能拆除。②原结构物的正部结构应拆除到河床底部以下30cm,其在河床以外的部分至少拆除到天然地面以下50cm。③拆除原有结构物或障碍物需要进行爆破或其他作业有可能损伤新结构物时,必须在新工程动工之前完成。④所有指定为可利用的材料,都应避免不必要的损失。⑤承包人应将所有因拆除施工造成的坑穴回填并压实。承包人由于拆除施工造成其他建筑物、设施等的损坏时,应自费负责修复或赔偿。3。路基放样
路基开工前,应根据路线中桩、路基横断面图或路基设计表进行放样工作。路基放样的目的:在原地面上标定出路基边缘、路堤坡脚及路堑堑顶、边沟、取土坑、护坡道、弃土堆等的具体位置,以便定出路基轮廓,方便施工。4。施工前的复查和试验工作路基工程需要大量的填料。在施工前的准备工作中,必须对路基工程范围内的地质、水文情况进行调查,并通过取样、试验,确定相关材料如土、工业废渣等的性质、数量,以保证施工所需。其要点是;1)施工技术人员应根据设计文件提供的资料,对取自挖方、借土场、料场的路堤填料进行复查和取料试验。如设计文件提供的料场不足时,应自行勘察寻找,以保证施工用料可靠和数量充足。2)挖方借土场和料场用作填料的土应进行下列项目的试验,其试验方法按《公路土工试验规程》。(1)液限、塑限、塑性指数、天然稠度或液性指数;(2)颗粒大小分析试验;(3)含水量试验;(4)密度试验;(5)相对密度试验;(6)土的击实试验;(7)土的强度试验(CBR值);(8)一级公路、高速公路应做有机质含量试验及易溶盐含量试验。5。监时工程与设施临时工程与设施包括为实施永久性工程所必需的各项相关的临时性工程与相关工作,如临时道路、桥涵的修建与维护;临时电力、通信线路的架设与维修;临时供水、排污系统的建设与维护以及其他相关的临时设施等。施工单位应按规定要求对临时工程与设施进行设计和施工,其设计图纸与说明书应提交监理工程师审批。(1)场内交通及水电设施的施工(2)临时用地:
包括施工单位的办公和生活用地、仓库与料场、预制场地、借土场、工地试验室、临时道路、临时堆土场等,及监理工程师所需的办公、生活、试验等用地。6。安全保障在施工前的准备工作中,要高度重视施工安全,施工技术人员对“管生产必须管安全”原则必须要有深刻的认识,并落实安全保障措施。例如,①在施工现场的准备工作中,如果对施工现场内的沟、坑、水塘等边缘不按安全规定设置安全护栏或设置的护栏施工质量不好,则将给施工工人、施工车辆等带来安全隐患,发生安全事故;②在施工测量的准备工作中,如果测量人员在高压线附近工作,既无安全防范措施,又没有保持足够的安全距离,则将会有给测量人员造成人身安全的危险。7。物资准备如对所需的施工材料必须检验合格,数量充足,机械及各种施工设备应按合同规定到位,并经检测技术状况良好,其他物资均应准备到位,并报监理工程师认可。8。施工组织设计认真准备,制定合理、可行、有效的施工组织设计文件,并报监理工程师签认(其编制请见配套教材《施工组织设计》。9。开工报告当全部的施工准备工作完成并自检合格达到合同规定要求后,提出开工报告,报监理工程师签认。
二、公路施工测量方法1.施工前的测量准备阶段1.1原始导线点和水准点的交接:监理单位的测量工程师在接到监理工作任务之后,应会同业主,设计代表,施工单位、和当地指挥部的负责人员一起对沿线的原始导线点和水准点进行检查。检查内容:(1)检查原始导线点和水准点是否存在;(2)存在的位置是否准确;(3)原始点之间是否通视等。(4)如果发现有丢失一个或连续几个原始导线点和水准点情况,应及时上报业主并要求设计单位尽快进行导线点和原始水准点的恢复。1.2监理单位对原始点进行检测:当设计单位将恢复的原始导线点和水准点交给监理单位的测量工程师之后,测量工程师要立即对这些资料进行现场复测和计算。若发现问题则上报业主请设计单位进行重新测量计算和处理;若没有问题,则可以将桩和资料交给施工单位的测量工程师。1.3施工单位进行加密测量:施工单位的测量工程师在接到监理单位移交的导线点和水准点之后,经检查准确之后,就可以根据施工单位的本身需要,在原始的导线点和水准点之间进行加密,具体加密的个数和位置根据实际情况而定。其主要内容主要包括:(1)导线、道路中线及其水准点复测、增设导线点和水准点;下列情况下应增设临时水准基点:①桥位附近及填土超过5m地段;②隧道进出口、山岭垭口及其他较大的人工构造物附近(如涵洞、挡土墙等);③重丘、山岭区工程集中、地形复杂地段。(2)横断面检查核对与补测,并提出改进设计的意见或建议。施工单位在进行加密测量时要注意的几点:①、施工单位的测量仪器必须送到当地的检测部门进行标定。并将外业测设的原始资料和内业计算资料准备齐全,以待监理的检查。②、相邻的施工单位之间要进行联测
:对与施工单位相联的两家单位的导线点和水准点进行连测。在连测时,对相接处至少要多测两个导线点和一个水准点。否则会出现平面上偏位和断高的现象。③、对于大中桥的跨河测量一定要按勘测规范的要求进行跨河导线和水准测量,不能直接使用没有检测原有导线和水准资料。④、主线与联络线之间应进行连测:为了保证联络线与主线之间不产生任何差错,要求在联络线与主线相交处按照技术规范的要求进行导线和水准测量。监理单位应对施工单位提交的加密导线和水准点成果报告进行内业的审查和外业的检测。2.公路施工阶段:2.1公路路基施工放样检测:在路基施工之前,测量监理工程师必须要求施工单位的测量工程师,根据设计单位提供的路基设计图纸,并经标段监理工程师审核无误后,先进行整个路线的中桩和边桩的平面位置坐标计算,再施工放样。测量监理工程师必须对施工单位放出的中桩和边桩按一定的比例进行抽检。监理在进行抽检时,要特别要求高填深切地段和填方路段至少多填30-50厘米,对这些地段要进行全段的检查。如果不抽检,就会出现少填少切,最终导致路基的宽度不够或路基的边坡未按设计边坡施工。2.2路基防护和小桥涵排水工程的放样检测:与路基同时施工的还有各种排水管涵和挡土墙防护工程的施工。为了保证各种防护和排水工程的施工准确无误,测量工程师必须根据设计图纸对全线所有构造物的平面位置坐标和高程进行认真的检查。在构造物开工之前,邀请测量监理工程师应该到现场对挖到位的基坑的平面位置和标高进行验收。2.3路基填筑过程和精加工的测量检测:在整个路基填筑时,要时刻检测路基的填筑高度。这是因为填土越到路基的顶部,路基的施工质量要求越高,要求的压实度也越高。因此,就要求测量监理工程师为各标段和试验工程师提供路基填筑的高程和宽度资料,以便控制路基的施工质量。当路基填筑到离顶部30厘米厚的精加工层时,在进行精加工施工之前,测量监理工程师必须对其全线路基标高和平面位置进行检测,而不是进行抽查。特别要注意控制好路基顶部的高程。若某一路段达不到要求,就必须要求施工单位采取措施进行返工。否则会影响整个路基的填筑质量。2.4大、中桥施工的测量控制:
大、中桥梁施工的测量控制在整个桥梁施工中是一个非常重要的工作,不能麻痹大意。测量监理工程师在整个监理过程中,为了保证桥梁施工的准确无误,首先要仔细认真审核设计单位提供的设计图纸;其次则要计算所有控制桥梁平面位置的坐标和高程,测量监理工程师应该把全桥的各桩基础、立柱、梁等上部和下部构造的所有平面位置坐标和高程控制资料计算出来,绝不能照搬施工单位的测量工程师上报的资料;最后在各个分项工程施工前和施工后,测量监理工程师必须要到现场对其平面位置和高程进行实地检测和验收,以免出现差错。2.5路面的施工测量控制:2.5.1计算路面各结构层的标高和中线的坐标:在进行路面施工之前,为了保证路面的施工质量,监理工程师应该按照路面设计文件提供的资料,将路面各结构层的标高和路线中线、边线的坐标计算出来,以便在路面施工时,利用测量仪器对每一结构层的高程和平面位置进行检测,确保路面的施工质量。2.5.2路面施工时现场测量检测:在路面各结构层的施工时,无论是采用人工摊铺还是采用机械摊铺,测量监理工程师必须到现场对其标高和平面位置进行控制。一般是当路面结构层摊铺完成之后,测量监理工程师马上对其平面位置和标高进行检测,若位置出错和标高有问题,则要求施工单位随时进行处理,确保路面各结构层的厚度。绝不能拖延到路面达到一定的强度后,再进行测量检测。3.交工验收阶段:3.1原始导线和水准资料的复测:经过长时间的施工,施工单位在进场时所布置的原有的导线点和水准点在施工的过程中会发生破坏和使用不便。因此在进行分项工程的交工之前,测量监理工程师应责令施工单位对各自加密的导线和水准进行一次全面的检查和复测,并提交相应的成果报告,由监理工程师进行内业的审核和外业的检测。3.2分项工程的测量检测和验收:各分项工程均有相应的验收标准。对路基工程来说,公路中线的偏位,路基横断面的各点的高程及路基的左右的宽度是检测的重点。特别是路基的精加工顶的各项指标必须满足规范的要求,否则会影响到整个路面的厚度。对路面工程来说,测量监理工程师应加强路面各结构层的标高检测的力度,确保各结构层的设计厚度。3.3工程数量的控制3.4.1路基的土石比例和土石方数量控制:
测量对确定路基的土石方的比例和数量是非常重要的。而土石方的比例的划分是确定路基土石方数量的重要依据。在工程计量时应以施工单位实际完成的土石方数量为准。因此,测量监理工程师应对施工单位上报的实际土石方断面线进行准确的检测,经监理检测后的土石方数量上报业主批复,作为计量的依据。在进行土石方计量时,业主为了控制土石方的数量,一般采用总量包干的形式。即:在开工之前,监理单位对设计单位的设计出土石方数量进行认真的审核,并复核施工单位对横断面和土石方数量测设的结果。最后经审核无误后报业主批复后封顶。3.4.2清淤、换填土工程量的核定:对需要清淤换土的地段,由驻地监理工程师与实验工程师根据需要确定清淤、换土的范围和深度,由测量工程师进行施工前和施工后的复测标高,确定工程数量。3.4.3防护工程数量核算:测量工程师应认真审核施工单位上报的防护工程的设计图纸和工程数量。而在施工时,测量工程师一定要认真检查施工单位是否按图施工。包括高程的控制,施工长度的控制等。若未按图纸施工,则计量时应按实际完成的工程数量进行计量。3.4.4隐蔽工程量和变更工程量的检查和复核:在公路施工的过程中,有一些工程是埋在地下不被人所见的,而有些工程是在设计图纸上没有的,施工单位要发生变更设计,其数量多少很难控制,因此,测量监理工程师应本着实事求是、认真负责的态度采取合理测量和计算方法,为驻地监理工程师和计量工程师提供准确可靠的工程量资料。4.施工测量中应注意的要点:(1)认真阅读研究设计文件熟悉和掌握勘测成果中的“直线、曲线及转角一览表”、“护桩记录及路线平面图等设计资料。对高速公路、一级公路主要是熟悉和掌握“主桩坐标表”、“导线成果表”。(2)路线的主要控制桩如交点、转点、圆曲线和缓和曲线的起讫点等在施工中如有被挖掉、损坏或遗失的可能时,应视实地的地形与地物情况,采用有效可靠的固桩方法,予以保护或移桩。(3)在施工期间,应根据固定桩恢复原桩(特别是高填深挖地段),并认真检核其是否符合原设计标准。(4)中线复测后,应做好基平测量和中平测量,复核原水准点高程和中桩地面高程,测定增设的临时水准基点高程和加桩的地面高程,以满足施工期间引用的需要。(5)路基施工前,施工技术员应详细检查和核对横断图,应进行复测,加桩处应补测横断面。(6)路基土石方工程基本完成后,应认真做好全线的竣工测量,包括中线测量、横断面测量及中平测量,以便整修路基,并作为竣工验收的依据。当竣工测量精度符合规定要求时,应及时将曲线的交点桩、长直线的转点桩等路线主控制桩按永久基桩的要求做好埋设工作。
(7)在所有的施工测量工作中,施工技术人员必须严格按照相关规定、表式、计算方法做好真实可靠的记录,妥善归档保存。(8)所有测量成果资料应按合同规定提交监理工程师检核认可。
三、土方路基施工技术(一)、软土淤泥地基的处理1.软土的基本概念以饱水的软弱粘性土沉积为主的地区,称为软土地区。软土是指以水下沉积的饱水的软弱粘性土或以淤泥为主的地层,有时也夹有少量的腐泥或泥炭层。区分软土与一般粘性土的通常条件是:把经生物化学作用形成的、含较多有机物(大于5%)的软弱粘性土称为淤泥类土,其中孔隙比大于1.5的称为淤泥,孔隙比小于1.5的称为淤泥质土。软土特性:主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。2.软土地基(1)软土地基的特性。软土地基的共同特性是:天然含水量高,最小为30%-40%,最大可达200%;孔隙比e大,最小为0.8~1.2,最大可达5;快剪内摩擦角小,最大为5°-15°,最小可接近于0;粘聚力c小,最大为12-20kPa,最小为2kPa;压缩系数大,一般大于0.3-0.5m2/MN;渗透系数K小,一般小于1×10-6cm/s;灵敏度高,在2-10之间,灵敏度很高的软土一经扰动强度降低很多。(2)软土地基上填筑路堤的施工方法及施工技术——常用处理方法1)开挖换填法此法适用于软土层厚小于3m的情况;若大于3m,通常只挖除一部分再行换填。全挖换填是治本之法,无后患。施工中在清挖后,填以砂、砾、卵石、片石等渗水性材料或强度较高的粘性土。
2)抛石挤淤法此法适用于常年积水的洼地。因排水困难,厚度较薄,表层无硬壳。适用条件是片石能沉达底部的泥沼或厚度为3-4m的软土地基。施工要点:①掌握抛投顺序。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。②片石堆出水面后,宜用重型路碾或载货汽车反复碾压密实,再在其上铺设反滤层,然后填土。3)爆破排淤法此法适用于淤泥层较厚、稠度大、路堤较高和工期紧迫的情况(它比一般方法换填深度大,工效较高,泥沼也可采用)。其基本原理是利用炸药爆炸时的张力作用,把淤泥抛出,然后回填以强度较高的渗水性土。施工要点:①对稠度较大的软土
,先在原地面上填筑低于极限高度的路堤,再在基底下爆破,但这种先填后爆要严格控制炸药,做到既能炸开淤泥,又不致破坏已填路堤。②对稠度较小、回淤较慢的软土,可用先爆后填法,但要先准备足够的回填材料,于爆破后立即回填,保证随爆随填,填满再爆,爆后即填,以免回淤,造成浪费。4)反压护道法此法适用于非耕作区和取土不困难的地区。因本法占地多,用土量大,路堤高度不大于5/3-2倍极限高度,主要用于处理软土。其原理是,通过在路堤两侧填筑一定宽度和高度的护道,使路堤下的淤泥向两侧隆起的趋势得到平衡,从而保证路堤稳定。5)砂垫层法:此法适用于①路堤高度小于两倍极限高度,软土表面无透水性的硬壳;②软土层不很厚,或虽稍厚,但具备双面排水条件;③当地有砂,运距不太远;④施工期限不甚紧迫等情况。其基本原理是,通过在软土层顶面铺设排水砂层,以增加排水面,使软土地基在填土荷载的作用下加速排水固结,提高其强度,满足稳定性要求。施工要点:①控制砂垫层厚度,依据路堤高度、软土层的厚度及压缩性而定,一般为0.6-1.0m。②控制路堤填筑的速度。施工中应做到使加荷的速率与地基承载力增加(即排水固结)的速率相适应来合理安排路堤填筑速度,以保证地基在路堤填筑过程中不发生破坏。③控制材料。砂垫层材料宜采用中砂及粗砂,严格控制不许掺有细砂及粉砂,含泥量不得过多。6)砂井排水法砂井是指为加速地基排水固结,在软弱地基中钻孔灌入中、粗砂而成的排水柱体。适用于①软土层较厚、路堤较高的情况;②是当天然土层的水平排水性能较垂直向为大③软层中有薄层粉细砂夹层时,采用砂井的效果更好。基本原理是,通过在软土地基中钻成一定孔径的孔眼,灌以粗砂或中砂,并在砂井顶部与砂沟或砂垫层连通,构成排水系统,利用上部荷载的作用,加速排水固结,
以提高强度,保证路堤的稳定性。施工要点:①合理进行砂井布置。工程上常用砂井直径为20-30cm,砂井间距为两相邻砂井中心间距离。当填土高、地基土的固结系数小和施工期短时,应采用较小井距;反之,可采用较大井距。井距一般为井径的8-10倍,常用2-4m。砂井在平面上可布置成三角形(梅花形)或正方形,以三角形排列较紧凑、有效。②采用最佳的砂井深度。砂井深度,视软土层的情况和路堤高度而定。当软土层较薄,或者底层为透水层时,砂井应贯穿整个软层。当软土层厚度很大时,不一定要打穿整个受压层。③砂垫层和砂沟的布置。为了把砂井中的水分排到路堤坡脚之外,在路堤底部应铺设砂垫层。若缺乏砂砾时,亦可采用砂沟式垫层。即横向每排砂井顶部设置砂沟一条,再在纵向以数条砂沟连贯,纵向砂沟采用中间密、两旁疏的布置方法。砂沟的宽度可为砂井直径的两倍,高度为0.4-0.5m。7)袋装砂井排水法此法适用范围与上述普通砂井法相同,但特别适用于地基土水平位移较大的情况。基本原理与砂井法相同,但此法是先将砂装入长条形透水性好的编织袋内,再用专门的机具设备打入软土地基内,因而它既具有大直径砂井的作用,又可保证砂井的连续性,避免缩颈的现象。其直径小、料少造价低、施工速度快、设备轻,适用在软弱土地基上施工。施工要点:①袋装砂井直径:一般采用7-12cm,井距1.2m,相当于井径比15-30。②选择材料:编织袋应具有良好的透水性和足够的抗拉强度,能承受袋内砂的自重以及弯曲时所产生的拉力,要有一定的抗老化性能和耐腐蚀性,要便于加工,价格便宜,一般采用合成纤维、黄麻、塑料等材料。目前多用聚丙烯编织物。砂料含泥量要求小于3%。③控制砂井定位,要准确、垂直度要好。④袋中宜装风干砂,不宜用潮湿砂,以免出现由于袋内砂干燥后体积减小,造成袋内砂柱缩短而与排水垫层不搭接等质量事故。⑤保管好砂袋,采用聚丙烯编织袋,在施工过程中应避免太阳光长时间暴晒。⑥在施工过程中,应避免砂袋被挂破、损坏而漏砂。⑦确保袋装砂井与排水垫层之间的连接。8)塑料板排水法
此法适用范围与砂井法的适用范围相同。其基本原理与砂井排水法相同。把塑料板换算成相当直径的砂井。
施工要点:①保证塑料排水板插板机正常使用。塑料板插板机基本上可与袋装砂井打设机械共用,只是将圆形导管改为矩形导管。机械的垂直振动力大小,可根据打设根数、导管断面大小、入土长度及地基的均匀性而定。一般对均匀软土,振动锤击力如果施工期短的工程,则可与垂直排水法并用,以加速固结沉降。9)石灰桩法此法适用于含砂量低、没有滞水砂层的软土地基。其基本原理是,当生石灰在软土地基内形成桩柱,通过生石灰的消解和水化物的生成,以降低土中含水量,从而提高地基强度,减小沉降量。施工要点:①打孔方法:a.孔壁能自立时,用螺旋钻开孔,用漏斗直接灌生石灰;b.孔壁不能自立时,用冲击或振动的方法将套管下到要求的深度,边灌生石灰边提套管。
②注意事项:a.为减小提升套管时产生的负压力,生石灰与套管间的摩擦及周围软土的压力,要根据桩径与桩长,压送400—1000kPa的压缩空气;b.在石灰桩顶部要空1m左右,用粘性土回填,以防止地表水灌入和桩在垂直方向上的膨胀使地基隆起;c.要注意施工安全和劳动保护。10)搅拌桩法又称喷粉桩适宜于:含砂量较高的软土或含砂量较低的软土(又称喷粉桩)。基本原理:在钻进时利用压缩空气喷射生石灰或水泥干粉,与软土强制搅拌,使粉料与软土产生物理、化学作用,以达到提高地基承载力、减小沉降的目的。水泥适于含砂量较高的软土,石灰适于含砂量较低的软土。采用石灰时,掺入比例以12%,-15%为佳。水泥与土强制搅拌,使水泥、土和水之间发生了化学作用,如水泥颗粒的水化、硬化作用,有机物的聚合作用,以及水泥水化产物与土的矿物之间的化学作用等;物理化学作用,如土颗粒与水泥及水泥水化物之间的吸附作用,微粒的凝聚作用,水及水化产物的扩散、渗透作用,水化产物的溶解、结晶作用等;物理作用,如土块的拌和密实作用等。桩径0.5m,桩长一般为9m,目前国内最长12m左右。11)电渗法此法适用于特定情况,因成本较高。其基本原理是:在软土地基中插入两根金属电极,阳极为金属棒,阴极为带有孔眼的金属管,通以直流电,土中的水便由阳极向阴极渗流,不断地在阴极抽水,就可使软土产生固结,提高地基承载力。此法固结过程快,在电压梯度0.3V/cm的条件下,约1d即可完成电渗固结的80%-90%。12)侧向约束法此法适用于软土层较薄、底部有坚硬土层和施工期紧迫的情况。当下卧层面具有横向坡度时,尤宜采用。其基本原理是限制基底软土移动,从而保持基底稳定。其具体施工方法是在路堤两侧坡脚附近打入木桩、钢筋混凝土桩或者设置片石齿墙等设施,以限制基底软土的移动,保持路基的稳定。13)土工织物加固地基法以土工织物作为补强材料加固地基。路堤基底铺设土工织物,土工布端部要折铺一段锚固。铺设两层以上土工织物时,中间要夹0.1-0.2m砂层。
14)塑料板排水预压固结法排水预压加固地基方法的原理是:在软基表面施加等于或大于设计使用荷载,经施工期的预压后,软基完成大部分(如80%)或绝大部分(如90%-95%)的沉降,预压完成后卸去预压荷载,地基有些回弹,交付使用后,地基承受使用荷载再次沉降,但沉降的量很小(仅为卸载时的回弹量加剩余沉降量,使用上已无影响),达到减少地基完工后的沉降和提高地基承载力的目的。
(二)、土方路基开挖:1.开挖方式:土方路堑开挖前,应作好现场伐树除根等清理工作,如果移挖作填时,还需将表层土壤单独掘弃。路堑的开挖根据路堑深度和纵向长度及现场的施工条件,可分为全断面横挖法、纵挖法、混合式开挖法三种。1).全断面横挖法:是对路堑整个横断面的宽度和深度从一端或两端逐渐向前开挖的方式称为全断面横挖法。全断面横挖法可分为一层横向全宽挖掘法和多层横向全宽挖掘法两种方式。 一层横向全宽挖掘法适用于开挖深度小且较短的路堑。 多层横向全宽挖掘法适用于开挖深而短的路路堑2).纵挖法:是沿道路的纵向进行挖掘。纵挖法分层纵挖法、通道纵挖法及分段纵挖法三种方式。(1)分层纵挖法:
分层纵挖法适用于较长的路堑开挖。当路堑长度不超过100m,开挖深度不大于3m,地面较陡时,宜采用推土机作业,当地面横坡较缓时,表面宜横向铲土,下层的土宜纵向推运。(2)通道纵挖法:沿路堑纵向挖掘一通道,然后将通道向两侧拓宽。上层通道拓宽至路堑边坡后,再开挖下层通道,按此方向土方挖掘和外运的流水作业。直至开挖到挖方路基顶面标高,称为通道纵挖法。通道可作为机械通行、运输土方车辆的道路。(3)分段纵挖法:分段纵挖法适用于路路堑过长,弃土运距过远的傍山路堑,或一侧的整壁不厚的路笙开挖,同时还应满足其中间段有弃土场、土方调配计划有多余的挖方废弃的条件。3).混合式开挖法:将横挖法与通道纵挖法混合使用称为混合式开挖法。适用于路堑纵向长度和挖深都很大时,先将路堑纵向挖通后,然后沿横向坡面挖掘,以增加开挖坡面。每个坡面应设一个机械班组作业。
2.施工中应注意的问题:土方开挖要求:对开挖出的适用材料,应用于路基填筑,可减少挖方弃土和弃土堆面积,亦可蝠减少填方借土和取土坑面积。但各类材料不应混杂,混杂材料均匀性差,难于保证路基的压实质量。对不适用的材料可作外弃处理土质路堑地段的边坡稳定极为重要。开挖时,不论开挖工程量和开挖深度大小,均应自上而下进行,不得乱挖超挖。(三)土方路堤填筑方案及施工技术一)土方路堤填筑方案1.分层填筑(1)水平分层填筑。填筑时按照横断面全宽分成水平层次,逐层向上填筑。如原地面不平,在地基表面经过处治后,从最低处分层填起,每填一层经过压实达到标准后再填下一层,依此循环进行直至达到设计高程。(2)纵向分层填筑。用推土机从路堑取土填筑距离较短的路堤,依纵坡方向分层填筑、压实、直至达到设计高程。2.竖向填筑方案在深谷陡坡地段
,无法自下而上分层填筑路堤,只能从路堤的一端或两端按横断面全部高度逐步推进填筑。3.混合填筑方案在深谷陡坡地段可采用上层水平分层填筑、下层竖向填筑的混合填筑方案。4.路基施工取土①路线两侧的取土坑,应按设计规定的位置设置,取土深度可根据用土量和取土坑面积确定。取土坑应有规则的形状,坑底应设纵、横向坡度。坑底纵坡坡度不宜小于0.3%,横坡坡度为2%-3%,并向外侧倾斜。②取土坑:(1)密实土基底:(2)路堤基底为耕地回松土:清除并压实。(3)路堤基底原状土的强度不满足要求:换填深度不小于30厘米,并充分压实。①高速公路、一级、二级公路路堤基底压实度不小于90%。②当路堤填土高度小于路面和路床厚度(80cm)时,应将地基表层土进行超挖并分层回填压实,其处治深不应小于重型汽车荷载作用的工作区深度,基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。(4)加宽旧路堤时,应遵守下述规定:①所用填土宜与旧路相同或选用透水性较好的土;②清除地基上的杂草,并沿旧路边坡挖成向内倾斜的台阶,其宽度不小于1m。(5)做好原地面临时排水设施,并与永久排水设施相结合。(6)当路堤稳定受到地下水位影响时,应在路堤底部填以水稳性优良、不易风化的砂、砂砾、碎石等材料或用无机结合料(生石灰粉、水泥等固化材料)进行加固处理,使基底形成水稳性好的厚约30cm的稳定层或采用土工织物设置隔离层的方法处理。(7)水稻田
、湖塘等地段,应视具体情况采取排水、清淤、晾晒、换填、掺灰及其他加固措施进行处理。掺灰剂量,依当地情况试验确定。一般粘质土采用石灰、粉煤灰处理,粗粒土可采用325级水泥处理。当为软土地基时,应按特殊路基处理基底。5。路基填料的选择不得采用设计或规范规定的不适用土料作为路基填料,路基填料强度(CBR)应符合规范和设计规定。应优先选用级配较好的砂类土、砾类土等粗粒土作为填料,填料最大粒径应小于150mm。路堤填料应符合下列规定:(1)路堤填料不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土,以及有机质含量大于5%的土。(2)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,不得直接作为路基填料,(3)钢渣、粉煤灰等材料,可用作路堤填料。其他工业废渣在使用前应进行有害物质的含量试验,避免有害物质超标,污染环境。(4)捣碎后的种植土,可用于路堤边坡表层以利绿化。(5)当采用细粒土填筑时,路堤填料最小强度应符合下表1—2—1a的规定。(6)用于高速公路和一级公路的路基填方材料,应经野外取土试验,并符合表1-2-lb的规定。(7)路堤填料中石块最大料径应小于层厚的2/3,路床顶面以下50cm厚度内不得采用石块填筑。6.土方路基填筑压实要求路基必须分层填筑压实每层表面平整,路拱合适,排水良好。路堤填筑压实的施工要点:(1)填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。①严格控制碾压最佳含水量。用透水性不良的土填筑路堤时,应控制其含水量在最佳含水量土2%之内。②严格控制松铺厚度。采用机械压实时,高速公路和一级公路的分层最大松铺厚度不应超过30cm;其他公路,按土质类别、压实机具功能、碾压遍数等,经过试验确定,但最大松铺厚度不宜超过50cm。填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度,不应小于8cm。③严格控制路堤几何尺寸和坡度。路堤填土宽度每侧应比设计宽度宽出30~50m,压实宽度不得小于设计宽度,压实合格后,最后削坡。④掌握压实方法。压实应先边后中,以便形成路拱;
先轻后重,以适用逐渐增长的土基强度;先慢后快,以免松土被机械推动。同时应在碾压前,先行整平,可自路中线向路堤两边整成2%-4%的横坡。在弯道部分碾压时,应由低的一侧边缘向高的一侧边缘碾压,以便形成单向超高横坡。前后两次轮迹(或夯击)需重叠15~20cm。压实应特别注意控制均匀压实,以免引起不均匀沉陷。⑤加强土的含水量检查。7。桥涵及其它构造物处的填筑施工要点为了保证桥涵及其他构造物(主要指桥台背、锥坡、挡土墙墙背等)的稳定和使用要求,必须认真细致地进行填筑施工,其要点是:(1)必须坚持在隐蔽工程经监理工程师检查验收认可后,才能进行回填土施工。i(2)桥涵及其他构造物处的填料,除设计文件另有规定外,应采用砂类土或透水性土。当采用非透水性土时,应在土中增加外掺剂如石灰、水泥等,以改良其性质后使用。(3)台背填土顺路线方向长度要求:顶部为距翼墙尾端不小于台高加2m;底部距基础内缘不小于2m;拱桥台背填土长度不应小于台高的3-4倍;涵洞填土长度每侧不应小于2倍孔径长度。(4)做好压实工作。结构物处的填土应分层填筑,每层松铺厚度不宜超过15cm。结构物处的压实度要求从填方基底或涵洞顶部至路床顶面均应比紧临路段对应层次的压实度高出两个百分点,在达到95%时方与同路段同层次的压实度同步为95%。(5)在回填压实施工中,应做到对称回填压实,并保持结构物完好无损。压路机压不到的地方,应使用小型机动夯具夯实并达到规定要求的密实度。(6)施工中注意安排桥台背后填土与锥坡填土同时进行,以取得更佳效果。(7)涵洞缺口填土,应在两侧对称均匀分层回填压实。如使用机械回填,则涵台胸腔部分及检查井周围应先用小型压实机具压实后,方可用大机械进行大面积回填。
(8)涵洞顶面填土压实厚度大于50cm后,方可允许重型机械和汽车通过。(9)挡土墙填料宜选用砂石土或砂类土。墙趾部分的基坑,应注意及时回填,并做成向外倾斜的横坡。填土过程中,应采取相应的措施,防止水害。回填结束后,挡土墙顶部应及时封闭。(10)严格控制和保证达到压实标准。高速公路和一级公路的桥台和涵身背后、涵洞顶部的填土压实度标准,从填方基底或涵洞顶部至路床顶面均为96%;其他公路为95%。四、石方路基施工技术
(一)石方路基开挖技术(一)路堑开挖方案土质路堑开挖,应根据挖方数量大小及施工方法的不同而确定开挖方案。1.纵向全宽掘进开挖(横挖法):纵向全宽掘进开挖是在路线一端或两端,沿路线纵向向前开挖。2.横向通道掘进开挖(纵挖法)横向通道掘进开挖,是先在路堑纵向挖出通道,然后分段同时由横向掘进。此法工作面多,既可人工施工,亦可机械施工。亦可分层纵向开挖,即将路堑分为宽度3.混合式掘进开挖混合式掘进开挖是上述二法的混合运用,即先顺路堑开挖通道,然后沿横向坡面挖掘,以增加开挖坡面,每一开挖坡面应能容纳一个施工组或一台开挖机械作业。在较大的挖土地段,还可沿横向再挖沟,配以传动设备或布置运土车辆。当路线纵向长度和深度都很大时,宜采用混合式开挖法。(二)、挖方路基的边坡坡度要求与施工技术要点土的挖方边坡坡度主要与边坡高度、土的湿度、密实程度、地下水、地面水情况、土的成因类型及生成时代等因素有关。岩石挖方边坡坡度
主要与岩性、地质构造、岩石的风化破碎程度、边坡高度、地下水及地面水等因素有关。挖方路基的边坡坡度要求与施工要点如下:(1)土的挖方边坡坡度应根据调查路线附近已建工程的人工边坡及自然山坡稳定状况确定。(2)砾石类土的挖方边坡坡度主要与砾石土成因、岩块成分和大小、密实程度及休止角有关,并应结合当地水文条件和边坡高度进行对比分析、论证确定边坡坡度大小。(3)在边坡施工中,由于设计的边坡坡度可能与现场的实际土质等情况不相符合,因此,施工技术人员应注意随着填、挖的进行,对影响边坡坡度稳定的因素进行认真的观察分析,(三)、土质路基机械化施工及施工机械选择常用的路基土方施工机械有推土机、松土机、平地机、铲运机、挖掘机(配以汽车运土)、各类压实机械及水力机械等。1.机械化施工技术要点(1)采用机械按横挖法开挖路堑且弃土(或以挖作填)运距较远时,宜用挖掘机配合自汽车作业,每层台阶高度可增加到3—4m;亦可用推土机开挖。若弃土或以挖作填运距超过土机的经济运距时,可用推土机推土堆积,再用装载机配合自卸汽车运土。机械开挖路堑时,配以平地机或人工分层修刮平整边坡。(2)采用机械按纵挖法开挖路堑时其要点是:①当采用分层纵挖法挖掘的路堑长度较短(小于l00m),开挖深度不大于3m,地面坡度较陡时,宜采用推土机作业。②推土机作业时,每一铲挖地段的长度应能满足一次铲切达到满载的要求,一般为5-l0m。铲挖宜在下坡时进行,对普通土下坡坡度宜为10%-18%,不得大于30%;对于松土下坡坡度不宜小于10%,不得大于15%。傍山卸土的运行道应设有向内稍低的横坡,但应同时留有向外排水的通道。③当采用分层纵挖法挖掘的路堑长度较长(超过l00m)时,宜采用铲运机作业。④对于拖式铲运机和铲运推土机,其铲斗容积为4-8m’的适宜运距为100-400m;容积为9-12m的适宜运距为100-700m。自行式铲运机适宜运距可参照上述运距加倍。铲运机在路基上的作业距离不宜小于l00m。有条件时宜配备一台推土机(或使用铲运推土机)配合铲运机作业。⑤铲运机运土道,单道宽度不应小于4m,双道宽度不应小于8m。重载上坡纵坡不宜大于8%,空驶上坡,纵坡不得大于50%。弯道应尽可能平缓,避免急弯。路基表层应在回驶时刮平,重载弯道处表面应保持平整。
⑥铲运机作业面的长度和宽度应能使铲斗易于达到满载。在地形起伏的工地,应充分利用下坡铲装,取土应沿其工作面有计划地均匀进行,不得局综合机械化修筑路基,应根据实施性的施工组织设计按“就地取土填筑、近距离取土填筑、远距离取土填筑、就地弃土及短距离弃土”等原则进行机械配置。①就地取土填筑。如果工程不大,取土和平整工序可由平地机完成;压实和土的润湿工作,可分别由压路机和洒水车完成。机械配备数量,宜视需完成的工程量、工期和设备的能办而定。②近距离取土填筑。宜划段分层以推土机和铲运机担任运土工作,平地机和压路机分别担任整平和压实工作。机械的配备数量,宜最大限度地满足机械产量的要求,充分发挥机械效率。③远距离取土填筑。远距离取土填筑的土一般来源于取土场或路堑,宜以推土机完成挖土程序,装载机或挖掘机完成装土工序(当土质不坚时,亦可不用推土机,而直接用装土设备装土),以自卸汽车完成运土工序。汽车数量应按装车设备能力和运距的长短而定,其余各工序按上述①、②办理。④就地弃土或短距离弃土可用推土机或铲运机完成。(二)石方路基填筑技术(1)填料的要求:填石路堤是指用粒径大于40mm,含量超过70%的石料填筑的路堤膨胀性岩石、易溶性岩石、崩解性岩石和盐化岩石等均不应用于路堤填筑。填石路堤的石料强度不应小于15MPa(用于护坡的不应小于20MPa)石料最大粒径不宜超过层厚的2/3。并按下述要求进行压实度检验:填石(包括分层填筑岩块及倾填爆破石块)的紧密程度,在规定深度范围内,通过12t以上振动压路机进行压实试验,当压实层顶面稳定、不再下沉(无轮迹)时,可判为密实状态。采用强夯或冲击压路机施工时,其压实层厚为质量控制标准可通过现场试验或参照相应的技术规范确定。(2)施工中应将石块逐层水平填筑。分层厚度,高速公路及一级公路不宜大于50cm,其他公路不宜大于1.0m。大面向下摆放平稳,紧密靠拢,所有缝隙填以小石块或石屑。在路床顶面以下50~m范围内应铺有适当级配的砂石料,最大粒径不超过10cm。超粒径石料应进行破碎,使填料颗粒符合要求。(3)填石路堤应使用重型振动压路机分层洒水压实,压实时继续用小石块或石屑填缝,直到压实层顶面稳定、不再下沉且无轮迹、石块紧密、表面平整为止。
(4)填石路基倾填前,路堤边坡坡脚应用粒径大于30cm的硬质石料码砌。当设计无规定时,填石路堤高度小于或等于6m时,其码砌厚度不应小于1m;大于6m时,不应小于2m。(三)爆破施工易出现的问题及处治方法的要点爆破施工中,必须遵循下述的规定要求:(1)石方需用爆破法开挖的路段,如空中有缆线,应查明其平面位置和高度;调查地下有无管线,如有,应查明其平面位置和埋设深度;调查开挖边界线外的建筑物结构类型、完好程度、距开挖界距离,然后制定爆破方案。任何爆破方案的制定,必须确保空中缆线、地下管线和施工区边界处建筑物的安全。(2)进行爆破作业时,必须由经过专业培训并取得爆破证书的专业人员进行施爆。(3)根据确定的爆破方案,进行炮位、炮孔深度和用药量计算,其设计图纸和资料应报送有关部门批准。(4)根据设计的炮位和孔深打眼,当工程量小,工期允许时,可采用人工打眼;当工程量较大时,应采用机械钻孔。钻孔机械可采用风钻或潜孔钻。(5)应严格遵守上述的施工程序。(6)公路石方开挖,应充分重视挖方边坡稳定,宜选用中小炮爆破;开挖风化较严重、节理发育或岩层产状对边坡稳定不利的石方,宜用小型排炮微差爆破。小型排炮药室距设计边坡线的水平距离,不应小于炮孔间距的1/2。(7)当岩层走向与路线走向基本一致,倾角大于15°,且倾向公路或开挖边界线外有建筑物,施爆可能对建筑物地基造成影响时,应在开挖层的边界沿设计坡面打预裂孔,孔深同炮孔深度,孔内不装炸药和其他爆破材料,孔的距离不宜大于炮孔纵向间距的1/2。(8)开挖层靠近边坡的两列炮孔,特别是靠顺层边坡的一列炮孑L,宜采用减弱松动爆破。(9)开挖边坡外有必须保证安全的和重要的建筑物,即使采用减弱松动爆破都无法保证建筑物安全时,可采用人工开凿、化学爆破或控制爆破。(10)在开挖区应注意排水,在纵向和横向形成坡面开挖面,其坡度应满足排水要求,以确保爆破出的石料不受积水浸泡。(11)炮眼位置选择应注意以下几点:①炮位设置应充分考虑岩石的产状、类别、节理发育程度、溶蚀情况等,炮孔药室宜避开溶洞和大的裂隙。
②避免在两种岩石硬度相差很大的交界面处设置炮孔药室。③非群炮的单炮或数炮施爆,炮孔宜选在抵抗线最小、临空面较多,且与各临空面大致距离相等的位置,同时应为下次布设炮孔创造更多的临空面。④群炮炮眼间距宜根据地形、岩石类别、炮型等确定,并根据炮眼间距、岩石类别、地形、炮眼深度计算确定每个炮眼的装药量和炸药种类。对于群炮,宜分排或分段采用微差爆破。⑤非群炮的单炮或数炮施爆,炮眼方向宜与岩石临空面大致平行,一般按岩石外形、节理、裂隙等情况,分别选择正眼炮、斜眼炮、平炮眼或吊眼炮等。(12)中小型爆破如炮眼法、药壶法、猫洞法等的炮眼深度、炮眼间距、装药量等的计算,可按上述中的相关公式进行。在此特别强调指出:安全生产是党和国家的一贯方针和基本国策,是保护劳动者的安全和健康,促进社会生产力发展的基本保证,也是保证社会主义经济发展、进一步实行改革开放的基本条件。
五、土方路基压实施工技术1、土基压实标准及其应用土基压实标准土基的压实程度用压实度来表示,以此来检查和控制压实的质量。压实度是指土被压实后的干密度与该土的标准最大干密度之比,用百分率表示。标准最大干密度是指按照标准击实试验法,土在最佳含水量时得到的干密度。土被压实后的干密度是指在施工条件下,获取施工压实后的土样通过试验所得到的干密度压实度按下述公式计算:式中:K-——压实度(%);Pd——压实土的干密度(kS/m’);Po——压实土的标准最大干密度(kg/m’)。标准击实试验分为重型标准击实试验和轻型标准击实试验两种。2.压实标准规定的应用(1)“路基压实度表(重型)”的“注”已经说明应用的规定,请注意认真阅读。
(2)填石路堤,包括分层填筑和倾填爆破石块的路堤,不能用土质路基的压实度来判定路基的密实程度。①对于土石路堤的压实度可采用灌砂法或水袋法检测。其标准干密度应根据每一种填料的不同含石量的最大干密度作出标准干密度曲线,然后根据试坑取试样的含石量,从标准干密度曲线上查出对应的标准干密度。②当采用灌沙法或水袋法检验有困难时,可在规定深度范围内,通过12t以上振动压路机进行压实试验,当压实层顶面稳定,不再下沉(无轮迹)时,可判为密实状态。③如几种填料混合填筑,则应从试坑挖取的试样中计算各种填料的比例,利用混合料中几种填料的标准干密度曲线查得对应的标准干密度,用加权平均的计算方法,计算所挖试坑的标准干密度。④填石路堤的压实质量宣采用施工参数(压实功率、碾速度、压实遍数、铺筑层厚等)与压实质量检测联合控制判定。我国城市道路路基工程施工及验收规范规定,填石路堤须用重型压路机或振动压路机分层碾压,表面不得有波浪、松动现象,路床顶面压实度标准是12-15压路机的碾压轮迹深度不应大于5mm。国外填石路堤采用在振动驾驶台上装设的压实计反映的计数值来判定是否达到要求的紧密程度,但无定量值的规定,且只限于有此种装置的压路机。我国公路上一般采用重锤夯实时,可按重锤下落时不下沉而发生弹跳现象进行压实度检验。即在规定深度范围内,以通过12t以上振动压路机进行压实试验,当压实层顶面稳定,不再下沉(无轮迹)时,可判为密实状态。(3)桥涵及其他构造物处填土压实标准要求是:高速公路和一级公路的桥台、涵身背后和涵洞顶部的填土压实标准为从填方基底或涵洞顶部至路床顶面均为96%;其他公路为94%。(4)零填及路堑路床的压实标准见表所示,但换填超过30cm时,按表列数值90%执行。(5)高填方路堤的压实度按表规定执行,压实度的检验方法则根据填料类别而定。3.压实机具的选择压实机具选择的主要依据是:1.土质不同的土质,压实效果不同。正常条件下,对于砂性土的压实效果,振动式压路机较好,夯击式机具次之,碾压式压路机较差;对于粘性土,则碾压式压路机和夯击式机具较好,振动式压路机较差甚至无效。2.土层厚度不同压实机具,在最佳含水量条件下,适应于一定的最佳压实厚度,其效果最佳,并具有相应的压实遍数。
3.压实位置压实面积大的地方适宜于采用大型的压实机具;压实面积小的地方,如桥台、台背、涵台胸腔部分、检查井周围等用小型压实机具才能确保压实质量。4.被压土的强度极限为防止压实过度,失效而造成浪费,对压实机具对土施加的外力应有所控制。一般,压实时压实机具施加于土的单位压力不应超过土的强度极限。不同土的强度极限亦是选择机具和控制压实功能的参考因素。4、压实工作组织注意以下技术要点与要求:(1)严格控制松铺层厚度,压实前可自路中线向路两边作2%—4%的横坡对松铺层进行整平。(2)严格控制在最佳含水量规定范围内进行压实。(3)掌握“先轻后重、先慢后快”进行压实的原则组织压实;轮迹重叠达到规定要求。一般应在30—50cm以上。(4)正确合理地使用压实机具。(5)注意全宽压实及压实的均匀性。(6)做好各项技术交底。(7)加强经常性的检测。(8)为保证路基边缘的压实度,施工中一般要超宽30-50cm。
六.路基防护工程施工技术(一)路基防护与加固施工技术一)路基坡面防护防护与加固的方法与施工技术要点坡面防护包括植物防护和工程防护。1、植物防护(1)植物防护:一般采用铺草、种草或植灌木(树木)形式,应根据当地气候、土质、含水量等因素,选用易于成活、便于养护和经济的植物类种。(2)铺草皮防护:适用于各种土质边坡。宜选用带状或块状草皮,规格大小视施工情况确定,草皮厚度宜为l0cm。铺设时,应由坡脚向上铺,用尖木(或竹)桩固于土质边坡上。可根据具体情况选用平铺、叠铺或方格式铺等形式。当坡面设有圬工骨架并在其内铺草皮时,骨架应嵌入坡面,表面应与草皮衔接。(3)种草防护:适用于边坡稳定、坡面冲刷轻微的路堤与路堑边坡。草籽应均匀撒布在已清理好的土质坡面上,同时做好保护措施。对不利于草类生长的土质,应在坡面先铺一层10-15cm的种植土。路堑边坡较陡或较高时,可通过试验采用草籽与含肥料的有机质泥浆混合,喷射于坡面。
(4)灌木(树木)防护:适用于土边坡。栽植方法按设计要求,但应注意栽植季节。高速公路、一级公路的边坡上严禁种植乔木。2、工程防护:适用于不宜于草木生长的陡坡面,一般采用抹面、捶面、喷浆、勾(灌)缝、坡面护墙等形式。在施工前,应将坡面杂质、浮土、松动石块及表层风化破碎岩体等清除干净;当有潜水露出时,应作引水或截流处理。(1)抹面、捶面防护施工,应符合下列要求:①使用抹面砂浆或捶面多合土的配合比应经试抹、试捶确定,保证能稳固地密贴于坡面。②岩体的表面要冲洗干净;土体的表面要平整、密实、湿润。③抹面宜分两次进行,底层抹全厚的2/3,面层1/3;捶面应经拍(捶)打使其与坡面紧贴,厚度均匀,表面光滑。④在较大面积上抹(捶)面时,应设置伸缩缝,其间距不宜超过l0m。(2)喷浆、喷射混凝土(或带锚杆铁丝网)防护施工。
(3)采用勾缝、灌缝对岩体坡面进行防护时,施工前应将缝内冲洗干净,并依缝宽和缝深分别按下列要求施工:
(4)坡面护墙防护施工应符合下列要求:①坡面应平整、密实、线形顺适。局部有凹陷处,应挖成台阶后用与墙身相同的圬工材料找平。②墙基应坚固可靠,并埋至冰冻线以下0.25m。当地基软弱时,应采取加深或加强施。③墙面及两端面砌筑平顺,墙背与坡面密贴结合,墙顶与边坡间缝隙应封严。局部坡面砌时,应切人坡面,使表面与周边平顺衔接。④砌体石质坚硬,浆砌砌体砂浆和干砌咬扣都必须顶密、错缝,严禁通缝、叠砌、贴砌和塞。砌体勾缝应牢固、美观。⑤每隔10—15m宜设一道伸缩缝,应做好伸缩缝和泄水孔。(5)防水林带防护:在沿河路基边坡外河滩上种植防水林带,能起到导流河水、防浪、减速、淤滩固滩和达到防护河岸使路基稳固的作用。林带平面布置,以多行带状或梅花式为宜;防护河岸路基或防御风浪侵蚀,宜采用横行带状;防护桥头引道路堤,宜采用纵行带状。(6)综合防护:以工程措施与植物防护相结合,因地制宜的综合治理。(二)路基边坡施工中易出现的问题及处治方法技术要点1.土质路基产生沉陷,致使边坡随之变形或破坏其主要原因是在施工中填料选择不当、填筑方法不合理、压实不足或原地基处理未达到要求等所致。处治方法与技术要点如下:(1)填料选择不当时,视情况采用换填、掺好料改善、做灰土桩等方法处治。(2)填筑方法不合理造成沉陷的,应进行检测,视检测结果,可采取(1)中相应的措施处理的。(2)压实不足,则应视检验情况重新用重型压路机进行补压;如分析检测结果认为补压不行,则应根据压实层位置,针对其已达压实度情况进行返工。最好的方法是认真加强分层压实施工中的检查,确保不出问题。(3)原基底处理不当,造成承载力不足时,则应对地基进行加固处理或返工,处理好地基后再行重做。由于路基沉陷而导致边坡破坏,其关键是路堤沉陷,因此,不管什么原因,加强路基排水并保持排水设施有效可靠,是防止发生沉陷的基本方法。2.路基边坡塌方
路基边坡塌方按其破坏规模与原因的不同,可分为剥落、碎落、滑塌、崩塌、坍塌等多种形式。在施工过程中,出现这些问题,应认真进行分析,采取相应的措施予以处理。(1)剥落、碎落:剥落是指边坡土层或风化岩层表面,在大气干湿或冷热的循环作用下,表面发生胀缩现象,使表层土或岩石呈片或带状从坡面上剥落下来,而且老的脱落后,新的又不断产生。由于高速公路往往要2-4年才能完工,在施工中这种情况时有发生。碎落是指坡面的岩石成碎块的一种剥落现象,其规模与危害程度比剥落严重。(2)滑塌、崩塌:滑塌是指路基边坡土体或岩石沿着一定的滑动面整体向下滑动,其规模与危害程度较碎落更为严重,有时滑动体可达数百方以上。崩塌是指大的石块或土块脱离原有岩体或土体而沿边坡倾落下来,崩塌体的各部分相对位置在移动过程中完全打乱。(3)坍塌(亦称堆坍):坍塌是指由于土体(或土石混杂的堆物,或松散地质层)遇水软化,整体性松散,而边坡度在45—60º之间,且边坡无支撑的情况下产生的塌方。(4)沿地质层面滑动:由于边坡有不同地质层且向路中线倾斜,某层上面的地质层有可能沿其表面滑动。其处治方法的技术要点如下:(1)种草:适用于草类生长的不陡于1:1的土质边坡。(2)铺草皮:适用于边坡较陡、冲刷严重、径流速度>0.6m/s、附近草皮来源较易地区的路基,草皮品种与种草相仿。(3)植树:用作加固边坡、防止或减缓水流冲刷。林带可以防汛、防沙和防雪,调节气候,美化路容,增加木材收益。在坡面上植树与铺草皮相结合,可使坡面形成一个良好的覆盖层。植树品种,以根系发达、枝叶茂盛、生长迅速的低矮灌木为主。沿河路堤植树,则以喜水、根深、杆粗的树种为佳,并多排成行栽种,以起到导流、拦流、挑水、促使泥沙淤积、加固堤岸的作用。(4)砌石防护:
多防止地面径流和河水冲刷,路堤边坡、沿河路堤浸水部位坡面、土质路堑边坡下部的局部,以及桥涵附近坡面,可采用砌石防护。砌石防护可分为干砌和浆砌两种,按流速大小和边坡坡度确定。(5)抹面与勾缝:抹面适用于易风化而表面平整、尚未剥落的岩石,如页岩、泥岩、千枚岩、泥炭岩等软质岩层边坡。抹面可以分片或满布,面积较大时,每隔5-10m设缝宽2em的伸缩缝一道,用沥青麻丝或油毛毡填塞紧密。必要时坡顶设天沟,并用相同材料对沟壁抹面。勾缝适用于质地坚硬,不易风化但节理裂缝多而细的岩石边坡,通过勾缝以防止水分渗入岩层内造成病害。勾缝料可用按质量比为1:2—1:3的水泥砂浆,或按体积比为1:0.5:3或1:2:9的水泥石灰砂浆。(6)灌浆与喷浆:灌浆适用于易凤化的新鲜平整的岩石坡面。通过喷涂一层5—10cm厚的砂浆,将岩石坡面封闭,形成一层保护层,达到阻止面层风化,防止边坡剥落与碎落的目的。砂浆采用水泥砂浆或采用水泥浆,甚至可采用水泥石灰砂浆。其质量配合比为水泥:石灰:河砂=1:1.6:3。喷浆前应将坡面整平,清除已经风化的表层,并洒水湿润,一次喷成。为了增加喷浆与坡面的粘结,防止脱落或剥落,增加使用寿命,根据情况需要还可采用锚喷混凝土防护,即先在清理出的密实、稳定的新鲜坡面上,钻孔、安装锚杆、灌浆,然后挂上纤维网柱或钢丝网柱,最后用高压泵射喷厚度4—6cm的C20混凝土。(7)护面墙:
护面适宜于严重风化破碎、容易产生碎落二塌方的岩石路堑边坡或易受冲刷膨胀性较大的不良土质路堑边坡。修筑护面墙能够达到使边坡免受自然因素影响,防止风化及雨水下渗的目的,从而使边坡得到保护。护面墙应沿着边坡坡面修建,是不能承受土侧压的结构物,因此施工中应清理坡面,且边坡必须稳定,并不陡于1:0,5。墙基要求稳固,基底强度不小于300kPa,否则应适当采用加固措施。冰冻地基的墙基应埋置在冰冻线以下25cm,若为软基,亦可视情况做成拱形结构跨过。护面墙的形式有满实体式、窗孔式和拱式等三种。窗孔内可干砌片石、植草或锤面。如使用后两种,更能增加绿化景观和节省材料。拱式护面墙拱跨为2-3m时,可采用M10水泥砂浆砌块石,拱高视边坡下面完整岩层高度而定。拱跨为5m时,可采用混凝土拱圈,拱圈厚度视拱上护面墙高度而定。沿墙身长度每隔l0m应设置2cm宽的伸缩缝一道,用沥青麻(竹)丝填塞,深入10-20cm,中
心部可空着。墙基础修筑在不同岩层时,应在其相邻处设置沉降缝一道,其施工要点同伸缩缝。泄水孔一般为6cm×6cm或l0cm×l0cm,在泄水孔后面,用碎石和砂做成反滤层。(8)锚固:当边坡有可能沿某地质结构层表面而滑向公路造成危害时,可采用锚固措施。打孔至基岩层(稳定层),放人钢筋,再浇筑混凝土。一般挡土墙是指:挡土墙平均墙高H<6m、且墙身面积A<1200m2的挡土墙。(三)砌石挡土墙的施工技术(1)石料规格和质量应符合规定要求。石料应强韧、密实、坚固与耐久,质地适当细致,色泽均匀,无风化剥落和裂纹及结构缺陷。石料等级应符合设计图纸规定。石料不得含有妨碍砂浆正常粘结或有损于外露面外观的污泥、油质或其他有害物质。砂浆强度等级应符合设计图纸规定。砂浆强度等级系指其标准试件,在温度20°C土3°C、相对湿度不小于90%的环境中养生28d,经抗压试验所得的极限抗压强度(MPa)。(2)熟悉设计图纸。(3)砌筑时必须两面立杆挂线,并经常检查校正,确保各部尺寸符合要求。(4)砌筑基础时,如有渗透水或为软弱地基时,应及时先采取有效措施进行处理,合格后可施工砌筑。(5)注意沿墙长度方向地面有纵坡时,应沿纵向按规定要求做成台阶。
(6)砌筑基础的第一层时,如基底为基岩或混凝土基础,应清洗其表面,保持表面湿润,纠浆砌筑。若中断后再行砌筑时,应将砌层表面加以清扫和湿润。(7)砌体应分层坐浆砌筑,砌筑上层时,不应振动下层,不得在已砌好的砌体上抛掷、调动、翻转和敲击石块。砌体砌筑完成后,应注意做好勾缝。(8)工作段分段的位置宜在伸缩缝和沉降缝之处,各段水平缝应一致。分段砌筑时,相邻段的高差不宜超过1.2m。(9)认真做好回填,并达到规定要求。(10)沉降缝、伸缩缝、防水层、泄水孔等应仔细施工,按规定要求达到质量标准。
六、路基排水工程施工技术为了保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态,必须将影响路基稳定的地面水予以拦截,并排除到路基范围之外,防止漫流、聚积和下渗。对于影响路基稳定的地下水应予以截断、疏干、降低水位,并引导到路基范围以外。地面水包括大气降水(雨和雪)以及海、湖、水渠、水库水及自然沟系中的水。地下水包括上层滞水、潜水、层间水、裂隙水、泉水、毛细管水等。(一)地面排水设施施工技术常用的路基地面排水设施:边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽、渡槽、倒虹吸管及积水池等。1、边沟的施工技术要点1)边沟是指设置在挖方路基的路肩外侧,或低路堤的坡脚外侧,为汇集和排除路面、路肩及边坡的流水,在路基两侧设置的纵向水沟。2)常用边沟横断面布置:3)边沟的施工技术要点:(1)挖方地段和填土高度小于边沟深度的填方地段均应设置边沟;路堤靠山一侧的坡脚应设置不渗水的边沟。(2)为了防止边沟水流漫溢或冲刷,在平原区和重丘山岭区,边沟应分段设置出水口,多雨地区梯形边沟每段长度不宜超过300m,三角形边沟不宜超过200m。(3)平曲线处边沟施工时,沟底纵坡应与曲线前后沟底纵坡平顺衔接,不允许曲线内侧有积水或外溢现象发生。曲线外侧边沟应适当加深,其增加值等于超高值。(4)认真做好边沟加固。①土质地段当沟底纵坡大于3%时,应采取加固措施。②采用干砌片石对边沟进行铺砌时,应选用有平整面的片石,各砌缝要用小石块嵌紧。③采用浆砌片石铺砌时,砌缝砂浆应饱满,沟身不漏水。④沟底采用抹面时,抹面应平整压光。(5)于边沟与填方毗邻处设跌水或急流槽,将水流直接引到填方坡脚之外,以免冲刷边坡,影。向路基稳定。(6)当边沟水流流向桥涵进水口时,为避免边沟流水冲刷,施工时应考虑作如下处理:①
在涵洞进口处设置窨井,或根据地形需要,在进口前设置急流槽或跌水等构造物,将水流引入涵洞。②在桥头翼墙或挡土墙之后设置急流槽或跌水,将水引入河道。(7)当边沟水流流至回头弯处,流水一般已充满边沟断面,流速亦较大,此时应顺着边沟方向沿山坡.开挖排水沟,将水流引出路基范围以外的自然沟。(8)在暴雨较大的地区,如挖方路基的纵坡陡长,下端接有小半径曲线或平缓的纵坡路段,为避免水流漫溢、冲刷或软化路基,危及路面,可在变坡点附近或进入弯道前,设置横向排水沟,必要时增设涵洞将边沟水排除于路基范围以外。2、截水沟的施工技术要点截水沟设置在挖方路基边坡坡顶以外,或山坡路堤上方的适当处,用以截引路基上方流向路基的地面径流,防止冲刷与浸蚀挖方边坡和路堤坡脚,并减轻边沟的泄水负担。岩石裸露和坡面不怕水冲刷的路段,可不设置截水沟(天沟)。截水沟的施工要点是:(1)截水沟的位置。截水沟是指为拦截山坡上流向路基的水,在路堑坡顶以外设置的水沟。在无弃土堆的情况下,截水沟的边缘离开挖方路基坡顶的距离视土质而定,以不影响边坡稳定为原则。如系一般土质至少应离开5m,对黄土地区不应小于l0m并应进行防渗加固。截水沟挖出的土,可在路堑与截水沟之间修成土台并进行夯实,台顶应筑成2%倾向截水沟的横坡。路基上方有弃土堆时,截水沟应离开弃土堆坡脚1—5m,弃土堆坡脚离开路基挖方坡顶不应小于l0m,弃土堆顶部应设2%倾向截水沟的横坡。3、排水沟(泄水沟)的施工技术要点排水沟是将边沟、截水沟和路基附近低洼处汇集的水引向路基以外的水沟。其施工要点是:(1)排水沟的线形要求平顺,尽可能采用直线形,转弯处宜做成弧线,其半径不宜小于lOm消[水沟长度根据实际需要而定,通常不宜超过500m。(2)排水沟沿线路布设时,应离路基尽可能远一些,距路基坡脚不宜小于3-4m。(3)当排水沟、截水沟、边沟因纵坡过大产生水流速度大于沟底、沟壁土的容许冲刷流测时,沟表面应采取加固措施。4、跌水与急流槽(吊沟)的施工技术要点跌水是指在陡坡或深沟地段设置的沟底为阶梯形,水流呈瀑布跌落式通过的沟槽,设置于排水高差较大而距离较短或坡度较陡峻的地段。
跌水是阶梯形的建筑物,水流以瀑布形式通过,有单级和多级的。其作用是降低流速,消减水的能量。急流槽是指在陡坡或深沟地段设置的坡度较陡,水流不离开槽底的沟槽。其作用是在很短的距离内、水面落差很大的情况下,或在特殊情况下,截水沟流向边沟的场合进行排水,多用于涵洞的进出水口。也常用于高路堤路段以排泄路面汇水至边沟中或用于高速公路超高段横向排水。其施工要点是:(1)跌水与急流槽必须用浆砌圬工结构。跌水的台阶高度可根据地形、地质等条件决定。多级台阶的各级高度可以不同,其高度与长度之比应与原地面坡度相适应,一般不应大于0.5-0.6m,通常是0.3—0.4m。(2)急流槽的纵坡不宜超过1:1.5,同时应与天然地面坡度相配合。当急流槽较长时,槽底可用几个纵坡,一般是上段较陡,向下逐渐放缓。(3)当急流槽很长时,应分段砌筑,每段不宜超过lOm,接头处用防水材料填塞密实。(4)急流槽的砌筑应使自然水流与涵洞进、出口之间形成一个过渡段,基础应嵌入地面以下,基底要求砌筑抗滑平台并设置端护墙。路堤急流槽的修筑,应能为水流人排水沟提供一个顺畅通道,路缘石开口及流水进入路堤边坡急流槽的过渡段应连接圆顺。(5)在高路堤道路纵坡不大地段,急流槽进水口在路肩上可做成簸箕形,导引水流流入急流槽。在纵坡较大地段,急流槽进水口于路肩上增设拦水带,拦截上游来水使之进入急流槽。(6)长草困难的土质高路堤,为防止雨水漫流,冲刷边坡,叫在路肩外缘设拦水带,将路向和路肩上的雨水分段集中,通过路堤边坡上的急流槽(俗称水簸箕)排除于路基范围以外。(7)拦水缘石是为了避免高路堤边坡被路面水冲毁而设置于路肩上的一种构造物。拦水路缘石将水流拦截至挖方边沟或在适当地点设急流槽引离路基。与高路堤急流槽连接处应设喇叭口。拦水路缘石必须按设计安置就位、稳固、密水,设拦水路缘石路段的路肩宜适当加固。(二)地下排水设施施工技术1、暗沟的施工技术要点暗沟为设在地面以下用以引导水流的沟渠,无渗水和汇水作用。其构造比较简单。在路基填土之前,或挖出泉眼之后,按照泉眼范围的大小,剥除泉眼上层浮土,挖出泉井,砌筑井壁与沟壁,上盖混凝土(或石)盖板。井深应保证盖板顶面的填土厚度不小于50cm,井宽按泉眼大小决定。暗沟高约为20cm
,宽20-30cm。如沟身两侧为石质,盖板可直接放在两侧石壁上。过水暗沟,如两雨水井之间的水道连接,亦可采用混凝土水管。其施工要点是:(1)当地下水位较高,潜水层埋藏不深时,可采用暗沟(或排水沟)截留地下水及降低地下水位,沟底宜埋入不透水层内。沟壁最下一排渗水孔(或裂缝)的底部宜高出沟底不小于20cm。暗沟(或排水沟)设在路基旁侧时,宜沿路线方向布置,设在低洼地带或天然沟谷处时,宜顺山坡的沟谷走向布置。排水沟可兼排地表水。但在寒冷地区不宜用于排除地下水。(2)暗沟(或排水沟)采用混凝土浇筑或浆砌片石砌筑时,应在沟壁与含水地层接触面的高度处设置一排或多排向沟中倾斜的渗水孔,沟壁外侧应填以粗粒透水材料或~2E合成材料作反滤层。沿沟槽每隔10-15m或当沟槽通过软硬岩层分界处时,应设置伸缩缝或沉降缝。2、渗井的施工技术要点渗井(渗水井)是指为将边沟排不出的水渗到地下透水层中而设置的用透水材料填筑的竖井。路线穿过雨量稀少地区的村落或集市,路线高度与原地面相仿,因建筑物障碍不能贯通边沟,而距地面不深处有渗透性土层,且地下水流向背离路基,地面水流量不大,此时可修渗井将;边沟水流分散到地面1.5m以下的透水层中,使之不致影响路基稳定。高速公路、城市立交桥下的通道,曲线为凹形竖曲线时,如通道路基下层有良好的;渗水性土层可在凹形竖曲线的最低部位设置渗井,井口宽可取41.5cm,与一般雨水井同,上盖铁篦盖板,总宽与通道宽相等,使低洼处积水由渗井排走。比之采用涵管或水泵排水更为经济、简单。施工要点是:(1)渗井尺寸50-60cm,井内按层次在汗层透水范围内填碎石或卵石,上层不透水层范围内填砂或砾石。填充料应采用筛洗过的不洞粒径的材料,应层次分明,不得粗细料混杂填塞。井壁和填充料之间应设反滤层。(2)渗井离路堤坡脚不应小于lOm,渗水井顶部四周(进口部分除外)用粘土筑堤维护,井湎应加混凝土盖,严防渗井淤塞。①填石渗沟通常为矩形或梯形,在渗沟的底部和中间用较大碎石或卵石(粒径3-5cm)填筑,在碎石或卵石的两侧和上部,按一定比例分层(层厚约15cm)填较细颗粒的粒料(中砂、粗砂、砾石),做成反滤层,逐层的粒径比例,大致按4:1递减。砂石料颗粒小于0.15mm
的含量不应大于5%。用合成材料包裹有孔的硬塑管时,管四周填以大于塑管孔径的等粒径碎、砾石、组成渗沟。顶部做封闭层,用双层反铺草皮或其他材料(如土工合成的防渗材料)铺成,并在其上夯填厚度不小于0.5m的粘土防水层。②填石渗沟的埋置深度,应满足渗水材料的顶部(封闭层以下)不得低于原有地下水位的要求。当排除层间水时,渗沟底部应埋于最下面的不透水层上。在冰冻地区,渗沟埋深不得小于当地最小冻结深度。③填石渗沟只宜用于渗流下长的地段,且纵坡不能小于1%,宜采用5%。出水口底面高程应高出沟外最高水位0.2m。(3)管式渗沟适用于地下水引水较长、流量较大的地区。当管式渗沟长度100-300m时,其末端宜设横向泄水管分段排除地下水。管式渗沟的泄水管可用陶瓷管、混凝土、石棉、水泥或塑料等材料制成,管壁应设泄水孔,交错布置,间距不宜大于20cm。渗沟的高度应使填料的顶面高于原地下水位。沟底垫枕一般采用干砌片石;如沟底深入到不透水层时宜采用浆砌片石、混凝土或土工合成的防水材料。(4)洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段,洞壁宜采用浆砌片石砌筑,洞顶应用盖板覆盖,盖板之间应留有空隙,使地下水流人洞内。洞式渗沟的高度要求同管式渗沟。(5)渗沟的平面布置,除路基边沟下(或边沟旁)的渗沟应按路线方向布置外,用于截断地下水的渗沟的轴线均宜布置成与渗流方向垂直。用作引水的渗沟应布置成条形或树枝形。(6)渗沟沟内用作罚冰和渗水的填充料常用的有碎石、卵石和粗砂等,使用前须经筛选和清洗。(7)渗沟的出水口宜设置端墙,端墙下部留出与渗沟排水通道大小一致的排水沟,端墙排水孔底面距排水沟沟底的高度不宜小于0.2m,在寒冷地区不宜小于0.5m。端墙出口的排水沟应进行加固,防止冲刷。(8)渗沟顶部应设置封闭层,封闭层通常采用浆砌片石、干砌片石水泥砂浆沟缝,用粘土夯实,厚约50cm,下面铺双层反铺草皮或铺布。寒冷地区沟顶填土高小于冰冻深度时,应设置保温层,并加大出水口附近纵坡。保温层可采用炉渣、砂砾、碎石或草皮铺筑。(9)渗沟排水层(或管、洞)与沟壁之间应设置反滤层。反滤层应选用颗粒大小均匀的砂、石材料分层埋填,相邻两层的颗粒直径比例不宜小于1:4。(10)渗沟基底应埋入不透水层,渗沟沟壁的一侧应设反滤层汇集水流,另一侧用粘土夯实或浆砌片石拦截水流。如含水层很厚,沟底不能深入不透水层时,两侧沟壁均应设置反滤层。(11)渗沟的开挖宜自下游向上游进行,并应随挖随支撑并迅速回填,不可暴露太久,以免造成坍塌。支撑渗沟应间隔开挖。(12)当渗沟开挖深度超过6m
时,宜选用框架式支撑,在开挖时自上而下随挖随加支撑,施工回填时应自下而上逐步拆除支撑。(13)为检查维修渗沟,宜隔30-50m或在平面转折和坡度由陡变缓处设置检查井。检查井一般采用圆形,内径不小于1.Om,在井壁处的渗沟底应高出井底0.3~0.4m,井底铺一层厚0.1~0.2m的混凝土。井基如遇不良土质,应采取换填、夯实等措施。兼起渗井作用的检查井的井壁,应在含水层范围设置渗水孔和反滤层。深度大于20m的检查井,除设置检查梯外,还应设置安全设备。井口顶部应高出附近地面约0.3-0.5m,并设井盖。(三)涵洞施工技术1钢筋混凝土圆管涵1.1基坑开挖基坑开挖采用人工配合机械开挖,基坑检查合格后,铺筑碎石垫层,小型振动压路机分层压实,压实度达到以上。基础混凝土在管节安装前后分两次浇筑,重点控制新旧混凝土的结合及管基混凝土与管壁的结合,及时进行养护。1.2涵身施工涵管由定点厂家预制,检验合格后运至工地后,准确计算管涵全长与管节的配置以及端墙的准确位置,从下游开始安装,使接头面向上游安装,每节涵管紧密相贴于已铺好的基座上,使涵管受管节装卸、运输、安装过程中采取防碰撞措施,避免管节损坏或产生裂纹;涵管装卸、安装机具及存放场地必须得到经监理工程师的许可,安装时严格按规范规定操作。1.3接缝砂浆填塞接缝抹角,接缝宽度不得大于1cm,接口处要平整。禁止加大接缝宽度来满足涵长的要求。1.4台背、涵顶填土涵洞完成后,当涵洞砌体砂浆或混凝土强度达到设计强度的70%时,方可进行回填土,回填土要符合质量要求,涵洞处路堤缺口填土从涵身两侧不小于2倍孔径范围内,同时水平分层、对称地填筑、夯(压)实。用机械填土时,除按照上述规定办理外,涵洞顶上填土厚度必须大于1m时,才允许机械通过,且在使用震动压路机碾压时,禁止开动震动源。严格控制分层厚度和密实度,设专人负责监督检查,检查频率每50m2检验1点,不足50m2时至少检验1点,每点都要合格,采用小型机械压实。回填土的分层厚度为0.1~0.2m。压实度全部要达到95%。
1)、基础(1)、基坑开挖①、人工开挖开挖工程量较小的土质或石质基坑采用人工开挖,其开挖方法:土质基坑采用放坡开挖。石质基坑采用垂直开挖。弃土提升及运输方法采用人工挑运。②、机械开挖配合人工刷坡检底开挖工程量大的土质基坑采用挖掘机开挖配合人工刷坡检底的开挖方法,机械开挖时在设计基底高程以上保留不少于30cm厚度的土层由人工开挖检底。基坑下部为岩层基坑时按石质基坑的开挖方法进行施工。弃土提升及运输方法采用挖掘机回旋弃土。③、石质基坑石质基坑的开挖方法采用风动工具凿除或松动爆破的开挖方法,弃土提升及运输方法工程量小时采用人工挑运。工程量大时采用人力扒杆吊运或挖掘机回旋弃土。采用松动爆破开挖时在基底以上留不少于20cm厚度的岩层改由风动工具凿除。(2)、基坑排水基坑排水采用改沟导流、汇水井抽水或井点法排水的排水方法。对于在施工期间有水流的沟渠处修建排水涵时,先在该涵基坑顶缘以外适当位置修建临时导坑排水沟将地表水流引排,基坑内排水一般采用排水沟与汇水井相结合集中抽水的方法,对于基坑处在砂性土壤中时可采用井点法排水。(3)、浆砌片石基础基础浆砌片石施工采用挤浆法分层、分段砌筑。当片石缺乏而又有漂石可利用时、可采用漂石代替片石,基础浆砌漂石施工采用砂浆平砌法分层、分段砌筑。(4)、混凝土基础基础砼的拌制采用机械拌和,水平运输采用前卸小四轮翻斗车运输,垂直运输采用汽车起重机配小卧罐吊运入仓,仓内砼采用插入式振捣器捣固。2)、上部工程(1)、箱涵箱涵边墙浆砌片石施工采用挤浆法分层、分段砌筑,边墙砼的施工方法与基础砼的施工方法相同。钢筋砼盖板采用预制场集中预制,载重汽车运输,人工配合汽车起重机装卸及安装。(2)、圆涵钢筋砼圆管采用预制场集中预制,载重汽车运输,人工配合汽车起重机装卸及安装。
(3)、框架涵钢筋砼框架的施工采用现场浇筑的施工方法,其砼的浇筑方法与基础砼的浇筑方法相同;设计为拼装框架时按设计要求分节预制及安装,其施工按钢筋砼圆涵的施工方法组织施工。(4)、拱涵拱涵边墙的施工方法与箱涵边墙的施工方法相同,拱圈设计为现浇砼时先作好拱架及模板的安装再浇筑拱圈砼。其浇筑方法与基础砼浇筑方法相同,拱圈设计为钢筋砼/砼预制件时其施工方法与箱涵盖板的施工方法相同;拱圈设计为浆砌料石时,先根据拱跨情况进行拱架、拱石尺寸的施工设计,根据施工设计完成拱架的安装、拱石的修凿,然后进行拱圈的砌筑。4)、涵洞缺口路堤填土涵洞在基础施工完毕后及时进行基坑回填,基坑回填采用人工回填,人工或小型夯实机具对称夯实。涵洞缺口路堤的填土按在涵洞每侧不小于2倍孔径的宽度及高出洞顶1m的范围内,用不膨胀的土壤由两侧对称分层填筑夯实的人工填筑施工方法组织施工,填层厚度不大于20cm,涵身两侧用人工或小型机具对称夯填直至填土高出涵顶不少于1m,然后再用机械填筑,填筑前先做好涵外20cm厚粘土保护层。'