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己口己6年版 全国二级建造师执业资格考试用书 立杜 公路工程 管理与实务 全国二级建造师执业资格考试用书编写委员会○编写 454336657 中国建蔬工业血监杜图书在版编目(CIP)数据 公路工程管理与实务/全国二级建造师执业资格考 试用书编写委员会编写,一北京:中国建筑工业出版社, 2025.8.一(2026年版全国二级建造师执业资格考试用 书),--ISBN 978-7-112-31606-9 I.U415.1 中国国家版本馆CIP数据核字第2025V9R819号 责任编辑:田立平 责任校对:党 蕾 2026年版全国二级建造师执业资格考试用书 公路工程管理与实务 全国二级建造师执业资格考试用书编写委员会 编写 本 中国建筑工业出版社出版、发行(北京海淀三里河路9号) 各地新华书店、建筑书店经销 建工社(河北)印别有限公司印刷 开本:787毫米×1092毫米1/16印张:26%字数:640千字 2025年9月第一版 2025年9月第一次印刷 定价:78.0o元 1SBN 978-7-112-31606-9 (454O5) 如有内容及印装质量问题,请与本社读者服务中心联系 电话:(010)58337283 Q9:2885381756 (地址:北京海流三里河路9号中国建筑工业出版社604室部政编码:100037)序 为了加强建设工程项目管理,提高工程项目总承包及施工管理专业技术人员素质, 规范施工管理行为,保证工程质量和施工安全,根据《中华人民共和国建筑法》《建设工 程质量管理条例》《建设工程安全生产管理条例》和国家有关执业资格考试制度的规定 2002年人事部和建设部联合颁布了《建造师执业资格制度暂行规定》(人发〔2002] 111号),对从事建设工程项目总承包及施工管理的专业技术人员实行建造师执业资格 制度。 注册建造师是以专业工程技术为依托、以工程项目管理为主业的注册执业人士。注 册建造师可以担任建设工程总承包或施工管理的项目负责人,从事法律、行政法规或标 准规范规定的相关业务。实行建造师执业资格制度后,我国大中型工程施工项目负责人 由取得注册建造师资格的人士担任。建造师执业资格制度的建立,将为我国拓展国际建 筑市场开辟广阔的道路。 按照人事部和建设部印发的《建造师执业资格制度暂行规定》(人发〔2002]111号) 《建造师执业资格考试实施办法》(国人部发[2004】16号)和《关于建造师资格考试相 关科目专业类别调整有关问题的通知》(国人厅发〔2006】213号)要求,本编委会组织 全国具有较高理论水平和丰富实践经验的专家、学者,按照“二级建造师执业资格考试 大纲(2024年版)”要求,编写了“2026年版全国二级建造师执业资格考试用书”(以 下简称“考试用书”)。在编撰过程中,遵循“以素质测试为基础、以工程实践内容为主 导”的指导思想,坚持“横块化与系统性相结合,理论性与实操性相结合,指导性与实用 性相结合,一致性与特色化相结合”的修订原则,力求在素质测试的基础上,进一步加强 对考生实践能力的考核,切实选拔出具有较高理论水平和施工现场实际管理能力的人才。 本衰考试用书共9册,书名分别为《建设工程施工管理》《建设工程法规及相关知识》《建 筑工程管理与实务》《公路工程管理与实务》《水利水电工程管理与实务》《矿业工程管理 与实务》《机电工程管理与实务》《市政公用工程管理与实务》《建设工程法律法规选编》。 本套考试用书既可作为全国二级建造师执业资格考试学习用书,也可供从事工程管理的 其他人员学习使用和高等学校相关专业师生教学参考。 考试用书编撰者为高等学校、行业协会和施工企业等方面的专家和学者。在此,谨 向他们表示袁心感谢。在考试用书编写过程中,虽经反复推蔽核证,仍难免有不妥甚至 疏漏之处,恳请广大读者提出宝贵意见。 全国二级建造师执业资格考试用书编写委员会前言 本书是在前版的基础上,按照《2024年版二级建造师执业资格考试大纲(公路工 程)》(以下简称《考试大纲》)的要求及住房和城乡建设部执业资格考试工作的指导意见 修编而成。本书修编后进一步体现了“综合性、实践性、通用性和前骗性”的特征,相 关知识内容覆盖全面且重点突出,能够实现考查应试者解决处理工程实际问题的能力。 本书以《考试大纲》为依据,就相关公路工程专业施工技术、公路工程相关法规与 标准以及公路工程项目管理实务,针对《考试大纲》每一条知识点,进行简明扼要和适 度的论述。各知识点按《考试大纲》的要求,以篇、章、节的格式编写,不完全考虑各节 之间的逻辑关系,是对大纲的进一步解释和阐述。与2025年版相比,对部分内容进行了 调整完善,根据最新法规、新标准对相关知识进行了更新和补充,涉及的新法规和新标 准主要有《公路水运工程生产安全重大事故隐思判定标准》等。在编写过程中,编者参 阅了近年来国家尤其是交通运输部颁布的新法规、规范和标准,有利于应试者复习参考。 本书与二级建造师执业资格考试综合科目《建设工程施工管理》《建设工程法规及相 关知识》相配合,构成了二级建造师执业资格考试公路专业知识体系。本书可作为二级 建造师执业资格《专业工程管理与实务》科目公路工程的考试指导书,也可作为高等学 校工科专业的教学参考书和从事公路工程建设管理、助察设计、施工、监理、咨询、质 量监督、安全监督、行政监督等工作人员的参考用书。 本书共分为公路工程技术、公路工程相关法规与标准、公路工程项目管理实务3篇, 涵盖了公路施工的全过程。第1篇“公路工程技术”、重点介级了公路工程施工技术,侧 重专业基本知识的理解、应用和施工技术要求与施工方法;第2篇“公路工程相关法规 与标准”,重点介绍了公路工程项目施工相关法规与标准,依据最新法规和规范编写,侧 重于公路建设管理、施工安全生产和质量管理等方面强制性条文的规定。第3篇“公路 工程项目管理实务”,重点介绍了公路工程施工管理的关键知识点和关键环节,既考虑了 与综合考试大纲建设工程项目管理的衔接,又突出了公路工程项目管理的特色。 本书主编单位为重庆交通大学,参加编写的单位有:重庆交通大学、长沙理工大学、 山东交通学院、中交路桥建设有限公司、中交第二公路工程局有限公司、中交第三公路 工程局有限公司、四川公路桥梁建设集团有限公司、湖北省路桥集团有限公司、浙江交 工集团股份有限公司等。本书力求理论联系实际,提高了针对性和实用性,但由于编者 水平有限,编写时间仓促,不足之处在所难免,希望广大读者批评指正,以便进一步修 改完善。目录 第1篇 公路工程技术 路基工程 第1章 1.1 路基施工. 1 1.2 路基防护与支挡 32 39 1.3 路基试验检测… 1.4 路基工程质量通病及防治措施 45 5O 第2章路面工程 5o 2.1 路面基层(底基层)施工… 6z 2.2 沥青路面施工… 2.3 89 水泥混凝土路面施工 2.4 1o1 路面防、排水施工 2.5 路面试验检测 1o3 2.6 路面工程质量通病及防治措施… 1O6 第3章 桥涵工程 11 3.1 桥梁工程… 1z2 3.2 酒洞工程 1z8 3.3 桥涵工程质量通病及防治措施 第4章 隧道工程 185 185 4.1 隧道围岩分级与隧道构造- 4.2 隧道地质超前预报和监控量测技术· 191 4.3 隧道施工 197 第5章交通工程 243 243 5.1 交通安全设施… 245 5.2 监控和照明系统…第2篇 公路工程相关法规与标准 249 第6章相关法规 249 6.1公路建设法规体系和标准体系” 251 6.2 公路建设管理相关规定 261 第7章 相关标准 261 7.1 公路工程施工安全生产相关规定 26g 7.2 公路工程质量管理相关规定· 第3篇公路工程项目管理实务 第8章 公路工程企业资质与施工组织· 275 2z5 8.1 公路工程企业资质… 2zg 8.2 二级建造师执业范围· 28O 8.3 施工项目管理机构 282 8.4 施工组织设计 288 第9章施工招标投标与合同管理 288 9.1 施工招标投标… 296 9.2 施工合同管理 第10章 施工进度管理 317 10.1 施工进度计划 317 324 10.2 施工进度控制… 33O 第11章 施工质量管理 33O 11.1 施工质量控制. 335 11.2 施工质量检验… 344 第12章施工成本管理 344 12.1 标后预算 348 12.2 施工成本管理内容与方法 355 第13章 施工安全管理 355 13.1 公路工程施工安全管理… 369 13.2 安全管理双重预防机制… 13.3 公路工程施工项目应急管理 373第14章 绿色施工及现场环境管理 377 14.1 绿色施工 377 381 14.2 施工现场环境管理 391 第15章 施工技术与设备管理 391 15.1 施工技术管理 15.2 施工机械设备管理… 4O1第1篇 公路工程技术 第1章 路 基工程 路基作为公路工程的重要组成部分,是路面的基础,它承受着本身岩土 跑惑2调 自重和路面重量以及由路面传递而来的行车荷载,是公路的承重主体。本章主 要内容包括路基施工、路基防护与支挡、路基试验检测和路基工程质量通病及配聚 防治措施四部分内容。本章重点内容包括路基施工技术要求与施工工艺、路基 第1 防护与支挡工程的类型与适用条件以及施工工艺与施工要点、土质路提地基表配意章节自 层的处理要求、路基最佳含水率测定与压实度检测的方法及其具体操作。本章还简要介 绍了路基季节性施工要点、路基排水施工技术、路基弯沉值测试方法的特点、贝克量梁 法的测试步骤,以及路基工程质量通病及防治措施。 1.1 路基施工 1.1.1、路基施工准备与施工测量 路基施工前应做好组织、物质和技术三大准备。技术准备是工程顺利实施的基础和 保证。技术准备工作的好坏,直接影响到工程的进度、质量和经济效益。技术准备工作 的内容主要包括熟悉设计文件、现场调查核对、设计交桩、复测与放样、试验及试验路 段施工等。施工测量应根据公路等级和测量精度要求,选择测量方法。控制性桩点,应 进行现场交柱,在复测原控制网的基础上,根据施工需要适当加密、优化,建立施工测 量控制网,妥善保护。路基施工与隧道、桥梁施工共用的控制点,尚应符合现行《公路 强道施工技术规范》TG/T3660-2020、《公路桥涵施工技术规范》TG/T3650-2020 的有关规定。施工期间,应保护好所有控制桩点,及时恢复被破坏的桩点,根据情况对 控制桩点进行复测。每项测量成果应进行复核,原始记录应存档。 1.路基施工准备 1)路基施工准备的一般规定 (1)路基施工前,应熟悉设计文件、领会设计意图。 (2)应进行施工调查及现场核对,根据设计要求、合同条件及现场情况等编制施 工组织设计。 (3)路基开工前应建立健全质量、环境、职业健康安全管理体系,并对各类施工 人员进行岗位培训和技术、安全交底。 (4)临时工程应满足正常施工需要,保证路基施工影响范围内原有道路、结构物 的使用功能,保护农田水利设施等。临时工程宜与水久工程相结合。 (5)对拟采用的新技术、新工艺、新材料、新设备的工程项目,应提前做好试验第1篇 公路工程技术 研究和论证工作。 2)试验 (1)路基施工前,应建立具备相应试验检测能力的工地试验室。 (2)路基填前碾压前,应对路基基底原状土进行取样试验。每公里应至少取2个 点,并应根据土质变化增加取样点数。 (3)应及时对拟作为路提填料的材料进行取样试验。土的试验项目应包括天然含 水率、液限、塑限、颗粒分析、击实、CBR等,必要时还应做相对密度、有机质含量、 易溶盐含量、冻胀和膨胀量等试验。对特殊土(如黄土、软土、盐溃土、红黏土、高液 限黏土和膨胀土等),还要进行相关试验以确定其性质及处置方案。 (4)使用特殊材料作为填料时,应按相关标准进行相应试验检验,经批准后方可使用。 3)试验路段 试验路段应选择地质条件、路基断面形式等具有代表性的地段,长度宜不小于 200m。下列情况应进行试验路段施工: 45433665 (1)二级及二级以上公路路堤。 (2)填石路堤、土石路堤。 (3)特殊填料路堤。 (4)特殊路基。 (5)拟采用新技术、新工艺、新材料、新设备的路基。 信 路堤试验路段施工总结宜包括下列内容: (1)填料试验、检测报告等。 (2)压实工艺主要参数,如机械组合;压实机械规格、松铺厚度丶碾压遍数、碾 压速度、最佳含水率及碾压时含水率范围等。 (3)过程工艺控制方法。 (4)质量控制标准。 (5)施工组织方案及工艺的优化。 (6)原始记录、过程记录。 (7)对施工图的修改建议等。 (8)安全保障措施。 (9)环保措施。 2.路基施工测量 1)平面控制测量 (1)平面控制测量应采用卫星定位测量、导线测量、三角测量或三边测量方法进行。 (2)平面控制测量等级与技术要求应符合表1.1-1的规定。 表1.1-1 平面控制测量等级与技术要求 测量 最弼点点位中 最码相邻点相对点位 最弱相邻点边长 相邻点间平均边长 公路等级 等级 误差(mm) 中误差(mm) 相对中误差 参照值(m) 高速、一级公路 一级 ±5o ±3o ≤1/2OOOO 5oo ±5o ±3o 3oo 二、三、四级公路二级 ≤1/1OOOO第1章 路基工程 (3)导线复测规定 ①导线测量精度应符合规范的规定。 ②原有导线点不能满足施工需要时,应增设满足相应精度要求的附合导线点。 ④可能受施工影响的导线点,施工前应加固或改移,并应保持其精度。 ⑤导线桩点应进行不定期检查和定期复测,复测周期应不超过6个月。 2)高程控制测量 (1)高程测量应采用水准测量或三角高程测量的方法。高程控制测量等级与技术 要求应符合表1.1-2的规定。 表1.1-2 高程控制测量等级与技术要求 测 最弱点高程中 每公里高差中数中误差(mm) 附含或环线水准 公路等级 等级 误差(mm) 偶然中误差M。 全中误差M 路线长度(km) ±25 ±5 ±1o 25 高速、一级公路 四等 o 二、三、四级公路 五等 ±25 ±8 ±16 (2)水准点复测与加密规定 ①水准点精度应符合规范的规定。 ③沿路线每500m宜有一个水准点,高速公路、一级公路宜加密,每隔200m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。 ④对可能受施工影响的水准点,施工前应加固或改移,并应保持其精度。 ⑤水准点应进行不定期检查和定期复测,复测周期应不超过6个月。 3)中线放样 (1)路基开工前,应进行全段中线放样并固定路线主要控制桩,如交点、转点、圆 曲线和缓和曲线的起讫点等。宜采用坐标法进行测量放样。 (2)中线放样时,应注意路线中线与结构物中心、相邻施工段的中线闭合,发现 问题应及时查明原因,进行处理。 (3)实际放样与设计图纸不符时,应查明原因后进行处理。 (4)测量放样方法包括传统法放样、坐标法放样与CPS-RTK技术放样等。 ①传统法放样 切线支距法;在没有全站仪的情况下,利用经结仪和钢尺,以曲线起(终)点为直 角坐标原点,计算出待放点x、y坐标,进行放样的一种方法。 偏角法;在没有全站仪的情况下,利用经纬仪和钢尺,以曲线起(终)点为极坐标 极点,计算出待放点偏角4和距离d,进行放样的一种方法。 ②坐标法放样 根据设计单位布设的导线点和设计单位提供的逐桩坐标表进行放样的一种方法。 全站仪架设在第n号导线点,后视第n一1号导线点或者第n十1号导线点,计算4第1篇 公路工程技术 出两导线点所组成的边与仪器所在点和待放点所组成的边的夹角α及仪器所在点和待放 点之间的距离d,利用全站仪进行放样。 ③GPS-RTK技术放样 GPS载波相位差分技术又称为RTK技术,是将两个测站的载波相位进行实时处理, 及时解算出观测点的三维坐标或地方平面直角坐标,并达到厘米级的精度。观测时基准 站通过数据链实时将其载波相位观测量及基准站坐标信息一同转送给流动站。流动站接 收GPS卫屋的载波相位和来自基准站的载波相位,并组成相位差分观测值进行实时处 理,解算出厘米级的定位结果。 GPS-RTK技术用于道路中线的施工放样,将有别于全站仪或其他传统的放样方法, 这种方法简单实用,它不受地形条件的限制,可高精度、快速测设出道路中线上各里程 桩位置。 GPS-RTK技术具有多种放样功能。在进行道路中线施工放样之前,首先要计算出 线路上里程桩的坐标,然后才能用CPS-RTK的放样功能解算放样点的平面位置。 4)路基放样 (1)施工前应对原地面进行复测,核对或补充横断面。 (2)施工前应设置标识桩,将路基用地界、路堤技脚、路堑坡顶、取土坑、护坡 道、弃土堆等的具体位置标识清楚。 (3)高填深挖路段,每挖填一个边坡平台或者3～5m,应复测中线和横断面。 (4)路基横断面边桩放样方法 ①图解法:路基横断面图为供路基施工的主要图纸,可根据已戴好“相子”的横 断面放样路基边桩。坡脚点与中桩的水平距离可以从横断面图上按比例量出,然后在地 面上用皮尺沿横断面方向量出距中桩的水平距离即可定出边桩。此法一般用于较低等级 的公路路基边桩放样。 ②计算法:现场没有横断面设计图,只有施工填挖高度时,可用计算法放样路基 边桩。此法比上述方法精度高,主要用于公路平坦地形或地面横坡较均匀一致地段的路 基边桩放样。 ③渐近法:在分段丈量水平距离的同时、用仪器测出该段地面的高差,最后累计 出边桩与中桩点的高程差,用“计算法”的公式验证其水平距离是否正确,如有不符 就逐渐移动边桩,到正确位置为止。该法精度高,适用于各级公路。 ④坐标法:根据路基边桩点与中线的距离计算、横断面方向的方位角,计算求出 路基边桩的坐标值(x,y),即可在导线点上用全站仪直接放样出路基边桩的桩位。此 法适用于高等级公路。 1.1.2 原地基处理要求 路基范围内的原地基应在路基施工前按下列要求进行处理: (1)地基表层碾压处理压实度控制标准为:二级及二级以上公路一般土质应不小 于90%;三、四级公路应不小于85%。低路提应对地基表层土进行超挖、分层回填压 实,其处理深度应不小于路床厚度。 (2)原地面坑、洞、穴等,应在清除沉积物后,用合格填料分层回填、分层压实,第1章 路基工程 压实度应符合规定。对可能存在空洞隐患的,应结合具体情况采取相应的处置措施 (3)泉眼或露头地下水,应按设计要求采取有效导排措施,将地下水引离后方可 填筑路堤。 (4)地基为耕地、松散土质、水稻田、湖塘、软土、过湿土等时,应按设计要求 进行处理,局部软弹的部分应采取有效的处理措施。 (5)陡坡地段、填挖结合部、土石混合地段、高填方地段地基等应按设计要求进 行处理。 (6)地下水位较高时,应按设计要求进行处理。 (7)特殊地段路基应先核对地勘资料,确定设计资料与实际的符合性、处理方法 的适用性,必要时重新补勘地质、水文资料,根据结果重新确定处理方案。 1.1.3 挖方路基施工 1.路堑施工工序(图1.1-1) 测量故样 信OO4543 场地清理 开挖截水沟 逐层开挖 边被修繁 装运土、石方 开挖边沟 路槽整修、醒压、成型 检查验收 图1.1-1 路堑施工工序 2.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。 横向挖掘法包括适用于挖掘浅且短的路望的单层横向全宽挖掘法和挖掘深且短的 路堑的多层横向全宽挖掘法;纵向挖掘法分为分层纵挖法、通道纵挖法、分段纵挖法; 混合式挖掘法为多层横向全宽挖掘法和通道纵挖法混合使用。 2)推土机开挖土质路堑作业 推土机具有操作灵活、运转方便、所需工作场地小、短距离运土效率高等特点, 既可独立作业,也可配合其他机械施工,带松土器的推土机还可进行松土作业,因此是 土方路堑施工中最常用的机械之一。推土机开挖土方作业由切土、运土、御土、倒退6第1篇 公路工程技术 (或折返)、空回等过程组成一个循环。影响作业效率的主要因素是切土和运土两个环 节,因此必须以最短的时间和距离切土,并尽可能减少土在推运过程中散失。推土机开 挖土质路堑作业方法与填筑路基相同的有下坡推土法、槽形推土法、并列推土法、接力 推土法和波浪式推土法,另有斜铲推土法和侧铲推土法。 3)挖掘机开挖土质路堑作业 公路工程施工中以单斗挖掘机最为常见,而路堑土方开挖中又以正铲挖掘机使用 最多。正铲挖掘机挖装作业灵活、回转速度快、工作效率高,特别适用于与运输车辆配 合开挖土方路堑。正铲工作面的高度一般不应小于1.5m,否则将降低生产效率,过高 则易塌方,损伤机具。其作业方法有侧向开挖和正向开挖。 4)土方开挖规定 (1)开挖应自上而下逐级进行,严禁掏底开挖。 (2)开挖至边坡线前,应预留一定宽度,预留的宽度应保证刷坡过程中设计边坡 线外的土层不受到扰动。 (3)拟作为路基填料的土方,应分类开挖、分类使用。非适用材料作为弃方时,应 按规定进行处理。 (4)开挖至零填、路堑路床部分后,应及时进行路床施工;如不能及时进行,宜 在设计路床顶标高以上预留至少300mm厚的保护层。 (5)应采取临时排水措施,确保施工作业面不积水。 (6)挖方路基施工遇到地下水时,应采取排导措施,将水引入路基排水系统,不 得随意堵塞泉眼。路床土含水率高或为含水层时,应采取设置渗沟、换填、改良土质等 处理措施。路床填料除应符合相关规定外,还应具有良好的透水性能。 3.石质路堑施工技术 1)基本要求 在开挖程序确定之后,根据岩石条件、开挖尺寸、工程量和施工技术要求,通过 方案比较拟定合理的方式。其基本要求是:保证开挖质量和施工安全:符合施工工期和 开挖强度的要求;有利于维护岩体完整和边坡稳定;可以充分发挥施工机械的生产能 力;辅助工程量少。 2)开挖方式 (1)爆破开挖: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)机械开挖:该方法没有钻爆工序作业,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,但不适于破碎坚硬岩石。 (3)静态破碎: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24h达到300～500MPa的压力,使介质裂开。 3)石方开挖施工规定 (1)应根据岩石的类别、风化程度、岩层产状、岩体断裂构造、施工环境等因素 确定开挖方案。 (2)应逐级开挖,逐级按设计要求进行防护: (3)施工过程中,每挖深3~5m应进行边坡边线和坡率的复测。第1章 路基工程 (4)爆破作业应符合现行《爆破安全规程》GB6722一2014的有关规定。 (5)严禁采用硐室爆破,靠近边坡部位的硬质岩应采用光面爆破或预裂爆破 (6)爆破法开挖石方,应先查明空中缆线、地下管线的位置,开挖边界线外可能 受爆破影响的建筑物结构类型、居民居住情况等,对不能满足安全距离的石方宜采用化 学静态爆破或机械开挖。 (7)边坡应逐级进行整修,同时清除危石及松动石块。 4)石质路床清理规定 (1)欠挖部分应予凿除,超挖部分应采用强度高的砂砾、碎石进行找平处理,不 得采用细粒土找平。 (2)路床底面有地下水时,可设置渗沟进行排导,渗沟应采用硬质碎石回填。 (3)路床的边沟应与路床同步施工。 5)深挖路望施工规定 (1)应根据地形特征设置边坡观测点,施工过程中应对深挖路堑的稳定性进行监测。 (2)施工过程中,应核查地质情况,如与设计不符应及时反馈处理。 (3)每挖深3~5m应复测一次边坡。 6)石质路堑爆破施工方法 (1)常用爆破方法 ①光面爆破?沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在 主爆区之后起爆,以形成平整的轮廓面的爆破作业。路堑施工中,光面爆破是在有侧向 临空面的情况下,用控制抵抗线、药量、装药结构和起爆程序等方法进行爆破,形成一 个平整而不受明显破坏的边坡。 ②预裂爆破:沿开挖边界布置密集炮孔,采取不耦合装药或装填低威力炸药,在 主爆区之前起爆,从而在爆区与保留区之间形成预裂缝,以减弱主爆孔爆破对保留岩体 的破坏并形成平整轮廓面的爆破作业。预裂爆破起着保护边坡、减少破坏的作用,还可 起到减弱开挖限界以外建筑物的地震破坏作用。 ③廷时爆破:采用延时雷管使各个药包按不同时间顺序起爆的爆破技术,分为毫 秒延时爆破、秒延时爆破等。多发一次爆破最好采用毫秒雷管。当装药量相等时,其优 点是:可减振1/3~2/3;前发药包为后发药包开创了临空面,从而加强了岩石的破碎 效果;降低多排孔一次爆破的堆积高度,有利于挖掘机作业;由于逐发或逐排依次爆 破,减少了岩石夹制力,可节省炸药20%,并可增大孔距,提高每米钻孔的炸落方量。 炮孔排列和起爆顺序,根据断面形状和岩性确定。多排孔微差燥破是浅孔爆破与深孔爆 破发展的方向。 ④定向爆破:利用爆破能将大量土石方按照指定的方向,搬移到一定的位置并堆 积成路堤的一种爆破施工方法,称为定向爆破。它减少了挖、装、运、夯等工序,生产 效率高。在公路工程中用于以借为填或移挖作填地段,特别是在深挖高填相间、工程量 大的鸡爪形地区,采用定向爆破,一次可形成百米以至数百米路基。 (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。8第1篇 公路工程技术 路基综合爆破施工主要包括浅孔爆破、深孔爆破、药壶爆破和猫洞爆破等。 ①浅孔爆破是炮孔直径小于或等于50mm,深度小于或等于5m的爆破作业。 特点:炮孔浅,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。由于孔浅,以致响声大而炸下的石方不多,故工效较低。 优点:比较灵活,主要用于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、为其他炮型服务的辅助炮型,因而又是一种不 可缺少的炮型。 ②深孔爆破是炮孔直径大于50mm,并且深度大于5m的爆破作业。 符点:炮孔需用大型的潜孔凿岩机或穿孔机钻孔,爆破方式多采用深孔多排微差 爆破,每次爆破方量可达1万m以上。出溢方式多采用挖据机装车,翻斗自卸车外运, 推土机配合清理道路与作业面,适合于深路堑施工。 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药壶爆破是指在深2.5m以上的炮孔底部用少量炸药经一次或多次烘膛,使炮孔 成葫芦形,然后装药进行爆破的方法,俗称葫芦炮。 特点:主要用于露天爆破,适用于均匀致密的硬土、次坚石、坚石,一次爆破的 石方量一般为数十方至数百方。这种方法需打深炮孔,并需多次扩腔,操作技术要求 高,其爆堆块度不匀、块度大,爆破飞石不易控制。装药量可根据药壶体积而定,一般 介于10～60kg,最多可超过100kge 优点:药壶爆破可减少钻孔工作量,同时把延长药包变为集中药包,具有省药、 爆能利用高、爆破效率高、施工进度快、爆破成本较低等优点。 ④猫洞爆破是指在直径为0.2~0.5m,深度为2~5m的洞穴底部装药,然后堵塞 洞穴口进行爆破的方法,俗称猫洞炮、蛇穴炮。其洞穴成水平或略有倾斜。 特点:充分利用岩体本身的崩塌作用,能用较浅的炮孔爆破较高的岩体,一般爆 破可炸松15～150m。由于潜孔钻机的采用,掘孔已由原来用小炮扩孔挖掘,发展到直 接采用钻机,使功效提高很多。主要用于较坚硬的土壤松动或在次坚石、坚石爆破中配 合药壶炮爆破,也用于半挖半填地段路基施工。 优点:猫洞爆破比浅孔爆破工效高,操作方便,技术简单。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。 爆破施工工序一般为:施工测量→标定炮孔位置→钻孔→炮孔检查与废渣清除→爆 破器材准备一装药并安装引爆器材一炮孔堵塞一联结爆破网络一(爆破覆盖)一布设安全岗 哨一起爆信号一起爆一消除盲炮、处理危石一解除警戒→爆破效果分析及资料记录。 1.1.4 填方路基施工 1.路基填料一般规定 (1)宜选用级配好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料。 (2)含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土严禁作为填料。 (3)泥炭土、梁泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土等,不得直 接用于填筑路基;确需使用时,应采取技术措施进行处理,经检验满足要求后方可使用第1意 路基工程 (4)粉质土不宜直接用于填筑二级及二级以上公路的路床,不得直接用于填筑冰 冻地区的路床及没水部分的路堤。 (5)路基填料最小承载比和最大粒径应符合表1.1-3的规定。 表1.1-3 路基填料最小承载比和最大粒径要求 填料最小承触比CBR(%) 填料最大粒径 填料应用都位(路面底面以下深度)(m) 高速、一级 三、 三级公路 (mm) 公路 公路 O-O.3O 8 6 1oO 上路床 O.30～O.8O 轻、中及重交通 3 1OO 下路床 5 4 O.30～1.2O 特重、极重交通 O.8～1.5 填方路基 轻、中及重交通 3 3 15O 上路提 4 1.2～1.9 特重、极重交通 轻、中及重交通 1.5 3 2 15o 下路堤 S 特重、极重交通 O～O.3O 8 1Oo 上路床 6 5 零填及 轻。中、重交通 O.30-O.8O 挖方路基 5 4 3 tOo 下路床 O.3O～1.2O 特重、极重交通 注;1.表列床载比是根据路基不同填筑部位压实标准的要求,按现行《公路土工试验规程》πC3430一2020 试验方法规定浸水96b确定的CBR。 2三、四级公路铺筑沥青混凝土和水泥混凝土路面时,应采用二级公路的规定。 3.表中上、下路提填料最大粒径150mm的规定不适用于填石路堤和土石路堤。 2.路床施工技术 1)零填、挖方路段的路床施工技术 (1)路床范围原状土符合要求的,可直接进行成形施工。 (2)路床范围为过湿土时应进行换填处理,设计有规定时按设计厚度换填,设计 未规定时按以下要求换填:高速公路、一级公路换填厚度宜为0.8～1.2m,若过湿土的 总厚度小于1.5m,则宜全部换填;二级公路的换填厚度宜为0.5～0.8m。 (3)高速公路、一级公路路床范围为崩解性岩石或强风化软岩时应进行换填处理, 设计有规定时按设计厚度换填,设计未规定时换填厚度宜为0.3～0.5m。 (4)路床填筑,每层最大压实厚度宜不大于300mm,顶面最后一层压实厚度应不 小于1OOmm。 2)路床填料规定 (1)路床填料应符合表1.1-3的规定。 (2)高速公路、一级公路路床填料宜采用砂砾、碎石等水稳性好的粗粒料,也可 采用级配好的碎石土、砾石土等;粗粒料缺乏时,可采用无机结合料改良细粒土。 3.土方路堤施工技术 1)填筑要求 (1)性质不同的填料,应水平分层、分段填筑、分层压实。同一层路基应采用同1O 第1篇 公路工程技术 一种填料,不得混合填筑。每种填料的填筑层压实后的连续厚度宜不小于500mm。路 基上部宜采用水稳性好或冻胀敏感性小的填料。有地下水的路段或浸水路堤,应填筑水 稳性好的填料。 (2)在透水性差的压实层上填筑透水性好的填料前,应在其表面设2%～4%的双 向横坡,并采取相应的防水措施。不得在透水性好的填料所填筑的路堤边坡上覆盖透水 性差的填料。 (3)每种填料的松铺厚度应通过试验确定。 (4)每一填筑层压实后的宽度不得小于设计宽度。 (5)路堤填筑时,应从最低处起分层填筑,逐层压实 _ (6)填方分几个作业段施工时,接头部位如不能交替填筑,先填路段应按1:1～ 1:2坡度分层留台阶;如能交替填筑,应分层相互交替搭接,搭接长度应不小于2m。 (7)填土路堤施工过程质量控制。施工过程中,每一压实层均应进行压实度检测, 检测频率为每1000m2不少于2点。压实度检测可采用灌砂法、环刀法等方法,检测应 符合现行《公路路基路面现场测试规程》TG3450一2019的有关规定。施工过程中, 每填筑2m宜检测路线中线和宽度。 (8)土质路基压实度应符合表1.1-4的规定。 表1.1-4 土质路基压实度标准 压实度(% 填筑部位(路面底面以下深度)(m) 高速、一级公路 二公路 三、四级公路 上路床 O～O.3O g6 g6 94 O.3O～O.8O g4 轻、中及重交通 g6 g5 下路床 O.3O～1.2O 特重、极重交通 填方路基 轻、中及重交通 O.B～1.5 g3 g4 g4 上路提 特重、极重交通 1.2√1.g 15 轻、中及重交通 g3 g2 9o 下路堤 g 特重、极重交通 o.3O 上路床 g6 g5 g4 零填及 轻、中及重交通 O.3O～O.8O 挖方路基 S6 g5 下路床 特重、极重交通 0.30～1.2O 注:1.表列压实度以现行《公路土工试验规程》TC3430-2020重型击实试验法为准。 2.三、四级公路铺筑水泥混凝土路面或沥青混凝土路面时,其压实度应采用二级公路的规定值。 3.路提采用特殊填料或处于特殊气顿地区时,压实度标准在保证路基强度要求的前提下根据试验路段 和当地工程经验确定。 4.特殊干早地区的压实度标准可降低2~3个百分点。 2)土方路堤填筑施工工序(图1.1-2) 3)填筑方法 土方路堤填筑常用推土机、平地机、挖掘机、装载机等机械按以下几种方法作业。 (1)分层填筑法第1章 路基工程 可分为水平分层填筑法与纵向分层填筑法、 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。 施工准备 填筑前基底处理 基雇检测 填料选定与检测 填料分层填筑 测量下层填土中线及边线 推土机摊平 检查摊铺厚度 平地机整平 酒水或隙晒 36 压 检测 做好记录,检查签证 路基整修成型 图 1.1-2 土方路堤填筑施工工序 纵向分层填筑法:依路线纵坡方向分层,逐层向坡向填筑。宜用于用推土机从路 堑取土填筑距商较短的路堤。 (2)竖向填筑法 从路基一端或两端按横断面全部高度,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。 竖向填筑因填土过厚不易压实,施工时需采取选用振动或夯击式压实机械、选用 沉降量小及颗粒均匀的砂石材料、暂不修建高级路面等措施,一般要进行沉降量及稳定 性测定。 (3)混合填筑法 路提下层用竖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, 不宜采用水平分层填筑法或竖向填筑法自始至终进行填筑的情况。单机或多机作业均 可,一般沿线路分段进行,每段距离以20～40m为宜,多在地势平坦或两侧有可利用 的山地土场的场合采用。 4.填石路基施工技术 1)填筑要求 (1)填石路堤应分层填筑压实。在陡峻山坡地段施工特别困难时,三级及三级以2!第1篇 公路工程技术 下砂石路面公路的下路堤可采用倾填的方式填筑。 (2)岩性相差较大的填料应分层或分段填筑,软质石料与硬质石料不得混合使用。 (3)填石路堤顶面与细粒土填土层之间应填筑过渡层或铺设无纺土工布隔离层。 (4)压实机械宜选用自重不小于18t的振动压路机。 (5)填石路堤采用强夯、冲击压路机进行补压时,应避免对附近构造物造成影响。 (6)中硬、硬质石料填筑路堤时,应进行边坡码砌。码砌防护的石料强度、尺寸 应满足设计要求。边坡码砌与路基填筑应基本同步进行。 (7)采用易风化岩石或软质岩石石料填筑时,应按设计要求采取边坡封闭和底部 设置排水垫层、顶部设置防渗层等措施。 (8)填石路堤施工过程质量控制。施工过程中每一压实层,应采用试验路段确定 的工艺流程、工艺参数控制,压实质量可采用沉降差指标进行检测。施工过程中,每填 高3m宜检测路基中线和宽度。 (9)不同强度的石料,应分别采用不同的填筑层厚和压实控制标准。填石路堤的 压实质量标准采用孔隙率作为控制指标,并符合表1.1-5的要求。孔隙率的检测应采用 水袋法进行。 表1.1-5 填石路堤压实质量标准 分区 路床质面以下深度(m变质石科孔原率(%中禄石科孔原率(%)软质石科孔顾率() 2o 上路堤 O.8O～1.5O Z3 22 15o 25 ≤24 22 下路堤 2)填石路堤填料要求 (1)硬质岩石、中硬岩石可用于路堤和路床填筑;软质岩石可用于路堤填筑,不 得用于路床填筑;膨胀岩石、易溶性岩石和盐化岩石不得用于路基填筑。 (2)路基的浸水部位,应采用稳定性好、不易膨胀崩解的石料填筑。 (3)路堤填料粒径应不大于500mm,并宜不超过层厚的2/3。路床底面以下400mm 范围内,填料最大粒径不得大于150mm,其中小于5mm的细料含量应不小于30% 填石路堤的压实质量宜采用施工参数(压实功率、碾压速度、压实遍数、铺筑层厚 等)与压实质量检测联合控制。填石路提压实质量采用压实沉降差或孔隙率进行检测, 孔隙率的检测应采用水袋法进行。 3)填筑方法 (1)竖向填筑法(倾填法) 在陡峻山坡地段施工特别困难时,三级及三级以下砂石路面公路的下路提可采用 倾填方式填筑。采用该方法施工时,在路基压实、稳定性等方面问题较多。 (2)分层压实法(碾压法) 该方法自下而上水平分层,逐层填筑,逐层压实,是一种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提采用 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,0.5～1.5m为第2级 台阶,1.5～3.0m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、第1章 路基工程13 平整区段、碾压区段、检验区段。施工中填方和挖方作业面形成台阶状,台阶间距视具 体情况和适应机械化作业而定,一般长为100m左右。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。石方路堤施工工序 是:施工准备、填料装运、分层填筑、摊铺平整、振动碾压、检测签认、路基成型、路 基整修。 (3)冲击压实法 利用冲击压实机的冲击碾周期性、大振幅、低频率对路基填料进行冲击,压密填 方,称为冲击压实法。 (4)强力夯实法 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。 填石分层强夯施工,要求分层填筑与强夯交叉进行,各分层厚度的松铺系数,第 一层可取1.2,以后各层根据第一层的实际情况调整。每一分层连续挤密式夯击,夯后 形成夯坑,夯坑以同类型石质填料填补。由于分层厚度4～5m,填筑作业以堆填法施 工,装运须大型装载机和自卸汽车配合作业,铺筑须大型服带式推土机摊铺和平整,夯 坑回填也须推土机完成,每层主夯和面层的主夯与满夯由起重机和夯锤实施,路基面须 振动压路机进行最后的压实平整作业。 强力夯实法与碾压法相比,只是夯实与压实的工艺不同,而填料粒径控制、铺填 厚度控制都要进行,强夯法控制夯击次数,碾压法控制压实遍数,机械装运摊铺平整作 业完全一样,强夯法须进行夯坑回填。 5.土石路堤施工技术 1)填筑要求 (1)压实机械宜选用自重不小于18t的振动压路机。 (2)应分层填筑压实,不得倾填。 (3)应使大粒径石料均匀分散在填料中,石料间孔隙应填充小粒径石料和土。 (4)土石混合料来自不同料场,其岩性或土石比例相差大时,宜分层或分段填筑。 (5)填料由土石混合材料变化为其他填料时,土石混合材料最后一层的压实厚度 应小于300mm,该层填料最大粒径宜小于150mm,压实后表面应无孔洞。 (6)中硬、硬质石料填筑土石路堤时,宜进行边坡码砌,码砌与路堤填筑宜同步 进行,软质石料土石路堤的边坡按土质路堤边坡处理。 (7)采用强夯、冲击压路机进行补压时,应避免对附近构造物造成影响。 (8)土石路堤施工过程质量控制:中硬及硬质岩石的土石路堤填筑施工过程中每 一压实层,应采用试验路段确定的工艺流程、工艺参数,压实质量可采用沉降差指标进 行检测。软质石料的土石路堤填筑质量标准应符合表1.1-4规定。施工过程中,每填筑 3m 高宜检测路线中线和宽度。 2)土石路堤填料要求 (1)膨胀岩石、易溶性岩石等不宜直接用于路基填筑,崩解性岩石和盐化岩石等 不得用于路基填筑。14第1篇 公路工程技术 (2)天然土石混合填料中,中硬、硬质石料的最大粒径不得大于压实层厚的2/3; 石料为强风化石料或软质石料时,其CBR值应符合表11-3的规定,石料最大粒径不 得大于压实层厚。 3)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。宜用推土机铺填, 松铺厚度控制在400mm以内,接近路堤设计标高时,需改用土方填筑。 1.1.5 路基季节性施工 1.路基雨期施工 1)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;平原地区排水困难,不宜安 排雨期施工。 2)雨期填筑路堤 (1)填料应选用透水性好的碎石土、卵石土、砂砾、石方碎渣和砂类土等。利用 挖方土作填料,含水率符合要求时,应随挖随填,及时压实。含水率过大难以晾晒的土 不得用作雨期施工填料。 (2)每一填筑层表面应做成2%～4%双向路拱横坡以利于排水,低洼地带或高出 设计洪水位0.5m以下部位应选用透水性好、饱水强度高的填料分层填筑。并及时施作 护坡、坡脚等防护工程。 (3)雨期填筑路堤需借土时,取土坑的设置应满足路基稳定的要求。 (4)路堤应分层填筑,并及时碾压。 3)雨期开挖路堑 (1)挖方边坡不宜一次挖到设计坡面,应预留一定厚度的覆盖层,待雨期过后再 修整到设计坡面。 (2)雨期开挖路堑,当挖至路床顶面以上300~500mm时应停止开挖,并在两侧 挖好临时排水沟,待雨期过后再施工。 (3)雨期开挖岩石路基,炮孔宜水平设置。 2.路基冬期施工 在季节性冻土地区,昼夜平均温度在-3℃以下且连续10d以上,或者昼夜平均温 度虽在-3℃以上但冻土没有完全融化时,均应按冬期施工办理。 1)路基工程可在冬期进行的项目 (1)泥沼地带河湖冻结到一定深度后,可利用地基冻结后承载力提高的有利条件 修筑施工便道,运输所需的机具、设备和材料。如需换土时可趁冻结期挖去原地面的软 土、淤泥层,换填合格的填料。 (2)含水率高的流动土质、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。第1章 路基工程 (4)岩石地段的路堑或半填半挖地段,可进行开挖作业。 2)路基工程不宜在冬期施工的项目 (1)高速公路、一级公路的土质路堤和地质不良地区的公路路堤不宜进行冬期施 工。土质路堤路床以下1m范围内,不得进行冬期施工。半填半挖地段、填挖交界处不 得在冬期施工。 (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。 3)冬期填筑路堤 (1)路堤填料应选用未冻结的砂类土、碎石、卵石土、石渣等透水性好的材料,不 得用含水率大的黏质土。 (2)填筑路堤应按横断面全宽平填,每层松铺厚度应比正常施工减少20%～30%, 且松铺厚度不得超过300mm。当天填土应当天完成碾压。 (3)中途停止填筑时,应整平填层和边坡并进行覆盖防冻,恢复施工时应将表层 冰雪清除,并补充压实。 (4)当填筑高程距路床底面1m时,碾压密实后应停止填筑,在顶面覆盖防冻保温 层,待冬期过后整理复压,再分层填至设计高程。 (5)冬期过后应对填方路是进行补充压实,压实度应符合表1.1-4的规定。 4)冬期挖方路基 (1)挖方边坡不得一次挖到设计线,应预留一定厚度的覆盖层,待到正常施工季 节后再修整到设计坡面。 (2)路基挖至路床顶面以上1m时,完成临时排水沟后,应停止开挖,待冬期过后 再施工。 (3)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。炮孔深度取冻土深 度的0.75~0.9倍,炮孔间距取冰冻深度的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。 1.1.6 路基排水设施施工 路基工程施工前应做好原地面临时排水设施,并与水久排水设施相结合。排走的 雨水不得流人农田、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。 1.路基排水设施分类 根据水源的不同,影响路基路面的水流分为地面水和地下水两大类,所以路基排 水工程分为地面排水及地下排水两大类。6 第1篇 公路工程技术 (1)地面排水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水、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(管)、渗沟、渗并、仰斜式排水孔等。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出路基范围以外。 2.路基地面排水设施施工要点 1)边沟 (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)边沟沟底纵坡应衔接平顺。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。 (3)土质地段的边沟纵坡大于3%时应采取加固措施。采用干砌片石对边沟进行铺 砌时,应选用有平整面的片石,各砌罐要用小石子嵌紧;采用浆砌片石铺砌时,砌缝砂 浆应饱满,沟身不漏水;若沟底采用抹面时,抹面应平整压光。 2)截水沟 (1)截水沟的位置。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。如是一般土质应至少离开5m,对黄土地区 不应小于10m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 并夯实,台顶应筑成2%倾向截水沟的横坡。 (2)路基上方有弃土堆时,截水沟应离开弃土堆脚1～5m,弃土堆坡脚离开路基挖 方坡顶不应小于10m,弃土堆顶部应设2%倾向截水沟的横坡。 (3)山坡上路堤的截水沟离开路堤坡脚至少2.0m,并用挖截水沟的土填在路堤与 截水沟之间,修筑向沟倾斜坡度为2%的护坡道或土台,使路堤内侧地面水流入截水沟 排出。 (4)截水沟长度超过500m时应选择适当的地点设出水口,将水引至山坡侧的自然 沟中或桥涵进水口。截水沟必须有牢靠的出水口,必要时须设置排水沟、跌水或急流 槽。截水沟的出水口必须与其他排水设施平顺衔接。 (5)截水沟应先行施工,与其他排水设施衔接时应平顺,纵坡宜不小于0.3%。不 良地质路段、土质松软路段、透水性大或岩石裂隙多的路段的截水沟沟底、沟壁、出水 口应进行防渗及加固处理。 3)排水沟 (1)将边沟、截水沟、取(弃)土场和路基附近低洼处汇集的水引向路基以外时, 应设置排水沟。 (2)排水沟线形应平顺,转弯处宜为弧线形。 (3)排水沟的出水口应设置跌水或急流槽,水流应引出路基或引人排水系统。 4)急流相 (1)基础应嵌人稳固的基面内,底面应按设计要求砌筑抗滑平台或凸样。对超挖、 局部坑洞,应采用相同材料与急流槽同时施工。第1章 路基工程 (2)浆砌片石砌体应砂浆饱满,砌缝应不大于40mm,槽底表面应粗糙。 (3)急流槽应分节砌筑,分节长度宜为5～10m,接头处应采用防水材料填缝。混 凝土预制块急流槽,分节长度宜为2.5～5.0m,接头应采用样接。 (4)急流槽进水口的喇叭形水簸箕应与排水设施衔接平顺,汇集路面水流的水簸 箕底口不得高于接口的路肩表面。 5)跌水 (1)跌水槽施工应符合急流槽的有关规定。 (2)无消力池的跌水,其台阶高度应小于600mm,每个台阶高度与长度之比应与 原地面坡度相协调。 (3)消力池的基底应采取防渗措施。 6蒸发池 (1)蒸发池与路基之间的距离应满足路基稳定要求。 (2)底面与侧面应采取防渗措施。 (3)池底宜设0.5%的横坡,人口处应与排水沟平顺连接。 (4)蒸发池应远离村镇等人口密集区,四周应采用隔离栅进行围护,高度应不低 于1.8m,并设置警示牌。 3.路基地下水排水设施的施工要点 1)暗沟(管) (1)路基基底范围有泉水外涌时,宜设置暗沟(管)将水引排至路堤坡脚外或路 堑边沟内。 (2)沟底应埋人不透水层内,沟壁最低一排渗水孔应高出沟底200mm以上。进口 应采取截水措施。 (3)暗沟、暗管设在路基侧面时,宜沿路线方向布置。 (4)暗沟、暗管设在低洼地带或天然沟谷时,宜沿沟谷走向布置。 (5)寒冷地区的暗沟应做好防冻保温处理,出水口坡度宜不小于5% (6)暗沟采用混凝土或浆砌片石砌筑时,在沟壁与含水层接触面应设置一排或多 排向沟中倾斜的渗水孔,沟壁外侧应填筑粗粒透水性材料或土工合成材料形成反滤层。 沿沟槽底每隔10~15m或在软、硬岩层分界处应设置沉降缝和伸缩缝。 (7)暗沟顶面应设置混凝土盖板或石料盖板,板顶上填土厚度应不小于500mm (8)暗管宜使用钢筋混凝土圆管、PVC管、钢波纹管等材料,在管壁与含水层接 触面应设置渗水孔,沟壁外侧应填筑粗粒透水性材料或设置土工合成材料形成反滤层。 (9)暗沟、暗管及检查井应采用透水性材料分层回填,层厚宜不大于150mm,材 料粒径宜不大于5Omm。 2)渗沟 (1)有地下水出露的挖方路基、斜坡路提、路基填挖交替地段,当地下水埋藏浅 或无固定含水层时,为降低地下水位或拦截地下水,可在地面以下设置渗沟。渗沟有填 石渗沟、管式渗沟、洞式渗沟、边坡渗沟、支撑渗沟等。 (2)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 30～50mm)填筑,在碎石或卵石的两侧和上部,按一定比例分层(层厚约150mm),18第1篇 公路工程技术 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,由下至上大 致按4:1递减。砂石料颗粒小于0.15mm的含量不应大于5%。用土工合成材料包裹有 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 的黏土防水层。 (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。管式渗沟宜间隔一定距离设置疏通井 和横向泄水管,分段排除地下水。渗水孔应在管壁上交错布置,间距宜不大于200mm。 (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。洞式渗沟顶部应设置封闭层, 厚度应不小于 5OOmm。 (5)边坡渗沟用于疏干湖湿边坡和引排边坡上局部出露的上层滞水或泉水,并起 支撑边坡作用。边波渗沟适用于坡度不陡于1:1的土质路堑边坡,也常用于加固湖湿 的容易发生表上坍塌的土质路堤边坡。边坡渗沟的基底应设置在潮湿土层以下的干燥地 层内,阶梯式泄水坡坡度宜为2%～4%,基底应铺砌防渗层,沟壁应设反滤层,其余部 分用透水性材料填充。 (6)支撑渗沟是指路堑边坡有滑动可能,在坡脚砌筑一个渗沟,此渗沟起排水和支 撑坡体的作用。支撑渗沟的基底埋入滑动面以下宜不小于500mm,排水坡度宜为2%～ 4%。当滑动面缓时,可做成台阶式支撑海沟,台阶宽皮宜不小于2m。渗沟侧壁及顶面 宜设反滤层。出水口宜设置端墙。端墙内的出水口底高程,应高于地表排水沟常水位 200mm以上,寒冷地区宜不小于500mm。承接渗沟排水的排水沟应进行加固。 (7)渗沟应设置排水层、反滤层和封闭层。 (8)渗水材料应采用洁净的砂砾、粗砂、碎石、片石,其中粒径小于2mm的颗粒 含量不得大于5%。渗沟沟壁反滤层应采用透水土工织物或中粗砂,渗水管可选用带孔 的HPPE管、PVC管、PE管、软式透水管、无砂混凝土管等。 (9)渗沟宜从下游向上游分段开挖,开挖作业面应根据土质选用合理的支撑形式, 并应边挖边支撑,渗水材料应及时回填。 (10)渗水材料的顶面不得低于原地下水位。当用于排除层间水时,渗沟底部应埋 置在最下面的不透水层。在冰冻地区,渗沟埋置深度不得小于当地最小冻结深度,渗沟 出口应进行防冻处理。 (11)渗沟基底应埋入不透水层内不小于0.5m,沟壁的一侧应设反滤层汇集水流, 另一侧用黏土夯实或用浆砌片石拦截水流。渗沟沟底不能埋人不透水层时,两侧沟壁均 应设置反滤层 (12)粒料反滤层应分层填筑。坑壁土质为黏质土、粉砂、细砂,采用无砂混凝土板 作反滤层时,在无砂混凝土板的外侧,应加设100～150mm厚的中粗砂或渗水土工织物。 (13)渗沟顶部封闭层宜采用干砌片石水泥砂浆勾缝或浆砌片石等,寒冷地区应设 保温层,并加大出水口附近纵坡。保温层可采用炉渣、砂砾、碎石或草皮等。 (14)路基基底的填石渗沟,应采用水稳性好的石料,其饱水抗压强度应不小于 30MPa,粒径应为100～300mm。g 第1章 路基工程 3)渗井 (1)当地下水埋藏深或为固定含水层时,可采用渗水隧洞、渗并。渗并宜用于地 下含水层较多,但路基水量不大,且渗沟难以布置的地段,将地面水或地下水经渗并通 过下透水层中的钻孔流人下层透水层中排除。 (2)渗井应边开挖边支撑,并应采取照明、通风、排水措施。 (3)填充料应在开挖完成后及时回填。不同区域的填充料应采用单一粒径分层填 筑,小于2mm的颗粒含量不得大于5%。透水层范围宜填碎石或卵石,不透水范围宜填 粗砂或砾石。并壁与填充料之间应设反滤层,填充料与反滤层应分层同步施工。 (4)渗井顶部四周应采用黏土填筑围护,并应加盖封闭。 4)仰斜式排水孔 (1)当坡面有集中地下水时,可设置仰斜式排水孔。仰斜式排水孔排出的水宜引 人路堑边沟排除。 (2)钻孔成孔直径宜为75～150mm,仰角宜不小于6°,孔深应伸至富水部位或潜 在滑动面。 (3)排水管直径宜为50~100mm,渗水孔宜梅花形排列,渗水段及渗水管端头宜 裹1～2层透水无纺土工布。 (4)排水管安装就位后,应采用不透水材料堵塞钻孔与渗水管出水口段之间的间 隙,长度宜不小于6OOmm。 1.1.7 路基改建施工 1.一般路堤拓宽施工要求 (1)拓宽路堤填筑前,应拆除原有排水沟、隔离棚等设施。拓宽部分的基底清除原地 表土应不小于03m,清理后的场地应进行平整压实。老路提坡面,清除的法向厚度应不 小于0.3m。施工前应截断流向拓宽作业区的水源,开挖临时排水沟。施工期间应在水流 汇集的路肩外侧设置拦水带,根据水流情况在拓宽路基中合理设置临时急流槽与泄水口。 (2)拓宽路基的地基处理应符合设计和施工规范有关规定。 (3)上边坡的既有防护工程宜与路基开挖同步拆除,下边坡的防护工程拆除时应 采取措施保证既有路堤的稳定。 (4)既有路提的护脚挡土墙及抗滑桩可不拆除。路肩式挡土墙路基拼接时,上部 支挡结构物应予拆除,宜拆除至路床底面以下。 (5)既有路基有包边土时,宜去除包边土后再进行拼接。 (6)从老路堤坡脚向上开挖台阶时,应随挖随填,台阶高度应不大于1.0m,宽度 应不小于1.Om。 (7)拼接宽度小于0.75m时,可采取超宽填筑再削坡或翻挖既有路堤等措施。 (8)宜在新、老路基结合部铺设土工合成材料。 (9)拓宽路基应进行沉降观测,观测点应按设计要求设置。 2.高路堤与陡坡路堤拓宽施工要求 (1)原坡脚支挡结构不宜拆除,结构物邻近处可用小型机具薄层夯实。 (2)老路底部设置有渗沟或盲沟时,应做好排水通道的衔接施工。2第1篇 公路工程技术 (3)拓宽高路堤与陡坡路堤除应进行沉降观测外,尚应进行稳定性监测。 (4)高路堤与陡坡路提拓宽施工,尚应符合《公路路基施工技术规范》TG/T 3610一2019中“4.7高路堤与陡坡路堤”的相关规定。 3.挖方路基拓宽施工要求 (1)应在既有路基边缘设置防止飞石或落石的安全防护措施,并应设置警示标志。 (2)边通车边施工时,宜采用机械开挖或静力爆破方式进行开挖 (3)采用爆破方式时,应按爆破施工方案组织施工,宜统一规定爆破时间段,爆 破时应临时封闭交通。 (4)拓宽施工中的挖方路基施工,尚应符合《公路路基施工技术规范》TG/T3610- 2019中“4.3挖方路基”的相关规定。 4.新旧路基连接部处治技术要点 (1)清除地表植物、有机土、种植土及不符合强度要求的原土后按规定进行压实 并进行密实度检验,使之符合施工验收规范及检评标准。 4543366 (2)严格按照施工规范中对新老路基衔接的要求开挖台阶(图1.1-3),更利于新 老路基的结合。在部分填方较高的路段应采取湿步开挖的方式施工,同时做好排水与安 全防护工作。 原路面 拼宽路面 护栏 信 2 s / 新路基 阳路基 原地面线 原边沟 图1.1-3 路基拼接示意图 (3)如果原有路肩损坏严重、质量较差,达不到拓宽设计的要求,则应将土路肩翻晒 或掺灰重新碾压,以达到质量要求。可以采用修建试验路来改进路基开挖台阶的方案,即 由从土路肩开始下挖台阶,改为从硬路肩开始下挖台阶。这种改进方案可以消除老路基边 坡压实度不足的弊病,可加强新老路基的结合程度,减少新老路基结合处的不均匀沉降。 (4)严格控制新老路基结合带的压实度,对新老路基结合带(大型压路机的压实 施工死角)用打夯机分薄层填筑压实,必要时可采用冲击碾加强压实。 (5)在路槽纵向开挖的台阶上铺设跨施工缝的土工格栅,以加强新老路基的横向 联系,减少裂缝反射。土工格栅的宽度不宜小于 2m,且跨在老路基一侧的格栅宽度宜为其总宽 度的1/3~1/2,如图1.1-4所示。 5.地基处治与路基填料 土工格橙 1)低路堤地基处治 旧路基 新路基 对于低路堤,当地基土不是十分软弱时,新 拓宽段地基部分可以按一般路基进行填筑,必要 时可进行换填和加固。施工中应尽量利用原状土 图1.1-4 土工格栅布置示意图第1章 路基工程221 结构强度,不扰动下卧层。在路基填筑时如有必要可铺设土工格栅或土工布,以加强路 基的整体强度及板体作用,防止路基不均匀沉降而产生反射裂缝。 2)高路堤地基处治 高路堤拓宽部分地基必须进行特殊处理。如果高路提拓宽部分为软土地基,就应 采取措施加强处治。施工中为了确保路基稳定、减少路基工后沉降,对高路提拓宽可采 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。在高路提的 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。 高路堤路基一侧拓宽时,应防止新路基失稳,防止施工过快,使路基滑动。高路 堤拓宽时,一定要进行路基稳定性验算,采取有效措施,防止路基失稳。 3)新路基填料 采用粉煤灰、石灰等轻质填料填筑的路堤,不仅可以降低新路堤的自重,减小路 堤的压缩变形,而且还可以提高新路堤的强度和刚度,减小路基在行车荷载作用下的塑 性累积变形。轻质填料路堤同时起到了减小新旧路基间刚度差异和不均匀沉降的作用, 从理论和工程实践分析,是旧路基加宽方案中较为理想的一种措施 因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,可用砖溢等代替,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。 1.1.8 特殊路基施工 特殊路基是指位于特殊土(岩)地段、不良地质地段,或受水、气候等自然因素影 响强烈,需要进行特殊设计的路基。特殊路基包括:滑坡地段路基、崩塌地段路基、岩 堆地段路基、泥石流地段路基、岩溶地区路基、软土地区路基、红黏土与高液限土地区 路基、膨胀土地区路基、黄土地区路基、盐演土地区路基、多年冻土地区路基、风沙地 区路基、雪害地段路基、涎流冰地段路基、采空区路基、滨海路基、水库地区路基、季 节性冰冻地区路基。 1.软土地区路基施工 1)软土的工程特性 软土是指天然含水率高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高的细粒土,包括 淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等。淤泥是指在静水和缓慢流水环境中沉积、天然孔 隙比大于或等于1.5、含有机质的细粒土。淤泥质土是指在静水和缓慢流水环境中沉积、 天然孔隙比大于或等于1.0且小于1.5、含有机质的细粒土。泥炭是指喜水植物枯萎后, 在缺氧条件下经缓慢分解而形成的泥沼覆盖层。常为内陆湖沼沉积,有机质含量大于 或等于60%,大部分尚未完全分解,量纤维状,孔隙比一般大于10。泥炭质土是指有 机质含量大于或等于10%且小于60%,大部分完全分解,有臭味,呈黑泥状的细粒土 和腐殖质土。大部分软土的天然含水率为30%～70%,孔隙比为10~1.9,渗透系数为 10*~10′cm/s,其压缩系数a~a一般为0.7~1.5MPa”,抗剪强度低(快剪黏聚力在 10kPa左右,快剪内摩擦角0°～5°),具有触变性,流变性显著。 软土可按表1.1-6进行鉴别。当表1.1-6中部分指标无法获取时,可以天然孔隙比22第1篇 公路工程技术 和天然含水率两项指标为基础,采用综合分析的方法进行鉴别。 表1.1-6 软土鉴别指标 特征指标 天然含水率 天然快剪内摩擦角 十字板抗 静力触探锥尖 压缩系数 名称 (% 孔比 ( 强度(kPa) 阻力(MPa) aa-aa(MPa) 黏质土、 35 t.O 宣小于5 宜大于O.5 有机质土 液限 宣小于35 宜小于O.Z5 粉质土 3O O9 宜小于8 宜大于O.3 修建在软土地区的路基,应充分考虑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。 软土地基处置前,应了解工程地质、地下管线构造物等情况,进行必要的土工试 验,复核设计处置方案的可行性,编制专项施工方案。 2)软土地基处理施工技术 (1)垫层与浅层处理 垫层类型按材料可分为碎石垫层、砂砾垫层、石屑垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层 以及灰土垫层等。浅层处理可采用浅层置换、浅层改良、抛石挤淤等方法,处理深度不 宜大于3m。 ①砂砾、碎石垫层施工规定 A.砂砾、碎石垫层宜采用级配好的中、粗砂,砂砾或碎石,含泥量应不大于5% 最大粒径宜小于5Omm。 B.垫层宜分层铺筑、压实。垫层应水平铺筑。当地形有起伏时,应开挖台阶,台 阶宽度宜为 O.5～1m。 C.垫层宽度应宽出路基坡脚0.5～1m,两侧宜用片石护砌或采用其他方式防护。 ②铺设土工合成材料规定 A.土工合成材料技术指标应满足设计要求。土工合成材料在存放及铺设过程中不得 在阳光下长时间暴露。与土工合成材料直接接触的填料中不得含强酸性、强碱性物质。 B.施工中应采取措施防止土工合成材料受损,出现破损时应及时修补或更换。 ③浅层置换施工规定 置换宜选用强度高的砂砾、碎石等水稳性和透水性好的材料。施工时,应分层填 筑、压实。 ④浅层改良施工规定 A.对非饱和黏质土的软弱表层,可添加石灰、水泥等进行改良处置。 B.施工前应先完善排水设施,施工期间不得积水。 C.石灰、水泥等应与土拌和均匀,严格控制含水率。施工时,应分层填筑、压实。 ⑤抛石挤淤施工规定 A.应采用不易风化的片石、块石,石料直径宜不小于300mm。 B.当软土地层平坦,横坡缓于1:10时,应沿路线中线向前呈等腰三角形抛填、 渐次向两侧对称抛填至全宽,将淤泥挤向两侧;当横坡陡于1;10时,应自高侧向低侧 渐次抛填,并在低侧边部多抛投形成不小于2m宽的平台。第1章 路基工程 23 C.当抛石高出水面后,应采用重型机具碾压密实。 (2)爆炸挤淤 爆炸挤淤是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,然后同填强度较高的渗水性土壤,如砂酥、碎石等。爆炸挤淤法适用于处理海 湾滩涂等淤泥和淤泥质土地基。处理厚度不宜大于15m。 爆炸挤淤施工规定: ①宜采用布药机进行布药。当淤泥顶面高,露出水面时间长,且装药深度小于 2.0m 时,可采用人工简易布药法。 ②抛填前应根据软基深度、宽度、水深等环境条件和施工设备确定抛填高度、宽 度及进尺。抛填高度应高于潮水位。抛填进尺最小宜不小于3m,最大宜不大于10m。 ③爆炸挤淤施工应采取控制噪声、有害气体和飞石,减少粉尘、冲击波等环境保 护措施。 ④爆炸挤淤后应采用钻孔或物探方法探测检查置换层厚度、残留混合层厚度。置 换层底面和下卧地基层设计顶面之间的残留淤泥碎石混合层厚度应不大于1m。 (3)竖向排水体 竖向排水体适用于深度大于3m的软土地基处理。用于对淤泥质土和淤泥地基进行 处理时,宜与加载预压或真空预压方案联合使用。采用竖向排水体处理软土地基时,应 保证有足够的预压期。 竖向排水体可采用袋装砂并和塑料排水板。竖向排水体可按正方形或等边三角形 布置。 袋装砂并和塑料排水板可采用沉管式打桩机施工,塑料排水板也可用插板机施工。 袋装砂并宜采用圆形套管,套管内径宜略大于砂并直径;塑料排水板宜采用矩形套管, 也可采用圆形套管。宜配置能够检测排水体施工深度的设备。 我装砂井施工工序为:整平原地面一摊铺下层砂垫层一机具定位一打人套管一沉 人砂袋→拔出套管→机具移位→埋砂袋头→摊铺上层砂垫层。 塑料排水板施工工序为:整平原地面一摊铺下层砂垫层一机具就位→塑料排水板 穿靴→插入套管一拔出套管一割断塑料排水板一机具移位一摊铺上层砂垫层。 ①袋装砂井施工规定 A.宜采用中、粗砂,粒径大于0.5mm颗粒的含量宜大于50%,含泥量应小于3%, 渗透系数应大于5×102mm/s。砂袋的渗透系数应不小于砂的渗透系数。 B.套管起拔时应垂直起吊,防止带出或损坏砂袋。发生砂袋带出或损坏时,应在 原孔位边缘重打。 C.砂袋在孔口外的长度应不小于300mm,并顺直伸人砂砾垫层。 D.袋装砂井施工质量标准应符合表1.1-7的规定。 表 1.1-7 装装砂并施工质量标准 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 1 井距(mm) 士15O 抽查2%且不少于5点 2 井长(mm) 设计值 查雄工记录24 第1篇 公路工程技术 续表 项次 检查项自 规定值或允许偏差 检查方法和频率 3 井径(mm) 十1o,O 挖验2%且不少于5点 4 灌砂率(%) _5 查施工记录 ②塑料排水板施工规定 A.塑料排水板技术指标应满足设计要求,露天堆放时应有遮盖。 B.施工中应防止泥土等杂物进入套管内。 C.塑料排水板不得搭接,预留长度应不小于500mm,并及时弯折埋设于砂垫层中。 D.塑料排水板施工质量标准应符合表1.1-8的规定。 表1.1-8 望料排水板施工质量标准 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 ±15o 板距(mm) 抽查2%且不少于5点 2 板长(mm) 设计值 抽查2%且不少于5点 (4)粒料桩 粒料桩可采用振冲置换法或振动沉管法成桩。振冲置换法适用于处理十字板抗剪 强度不小于15kPa的软土地基;振动沉管法适用于处理十字板抗剪强度不小于20kPa 的软土地基 振冲置换法施工可采用振冲器、起重机或施工专用平车和水泵等设备,将砂、碎 石、砂砾、废渣等粒料(粒径宜为20～50mm,含泥量不应大于10%)按整平原地面→振 冲器就位对中→成孔→清孔一加料振密一关机停水→振冲器移位的施工工序进行施工。 振动沉管法施工宜采用振动打桩机和钢套管。应选用能顺利出料和有效挤压桩孔 内粒料的桩尖形式,软黏土地基宜选用平底形桩尖。振动沉管法成桩可采用一次拔管成 桩法、逐步拔管成桩法和重复压管成桩法三种工艺。重复压管成桩法的施工工序为:整 平原地面一测量放样一机具就位一沉管至设计深度一加料一振动拔管一振动下压管一振 动拔管一机具移位。其中加料～振动拔管重复循环至桩顶,直至桩管拔出地面。 粒料桩施工规定: ①砂桩宜采用中、粗砂,粒径大于0.5mm颗粒含量宜占总质量的50%以上,含泥 量应小于3%,渗透系数应大于5×107mm/;也可使用砂砾混合料,含泥量应小于5%。 ②碎石桩宜采用级配好、不易风化的碎石或砾石,最大粒径宜不大于50mm,含泥 量应小于5%。 ③施工前应进行成桩工艺和成桩挤密试验,确定桩长、成桩时间、砾(碎)石投入 量、施工顺序、单桩及复合地基承载力等参数。 ④粒料桩可采用振冲置换法或振动沉管法,宜从中间向外围或间隔跳打。邻近结 构物施工时,应沿背离结构物的方向施工。 ⑤粒料桩施工质量标准应符合表1.1-9的规定。 ⑥碎石桩密实度抽查频率应为2%,用重Ⅱ型动力触探测试,贯人量100mm时, 击数应大于5次。第1章 路基工程 25 表1.1-9 粒料桩施工质量标准 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 桩距(mm) ±15O 抽查桩数的2%且不少于5点 2 桩长(m) 设计值 查随工记录 3 桩径(mm) 设计值 抽查2% 4 粒料灌入本 设计值 查施工记录 5 地基承载力 满足设计要求 抽查桩数的0.1% 且不少于3处 (5)加固土桩 加固土桩适用于处理十字板抗剪强度不小于10kPa、有机质含量不大于10%的软 土地基。加固土桩包括粉喷桩与浆喷桩。 粉喷桩与浆喷桩的施工机械必须安装喷粉(浆)量自动记录装置,并应对该装置定 期标定。应定期检查钻头磨损情况,当直径磨损量大于10mm时,必须更换钻头。 施工前应进行成桩工艺和成桩强度试验。当成桩质量不满足设计要求时,应在调 整设计与施工有关参数后,重新进行试验或改变设计。 加固土桩施工规定: ①加固土桩的固化剂宜采用生石灰或水泥。生石灰应采用磨细1级生石灰,应无 杂质,最大粒径应小于2mm。水泥宜采用强度等级不低于32.5级的普通硅酸盐水泥。 ②加固土桩施工前应进行成桩试验,桩数宜不少于5根,且应满足下列要求: A.应取得满足设计喷入量的各种技术参数,如钻进速度、提升速度、搅拌速度 喷气压力、单位时间喷人量等。 B.应确定能保证胶结料与加固软土拌和均匀性的工艺。 C.掌握下钻和提升的阻力情况,选择合理的技术措施。 D.根据地层、地质情况确定复喷范围。 ③施工中发现喷粉量或喷浆量不足,应整桩复打,复打的量应不小于设计用量。 中断施工时,应及时记录深度,并在12h内进行复打,复打重叠长度应大于1m;超过 12h,应采取补桩措施。 ④加固土桩施工质量标准应符合表1.1-10的规定。 表1.1-10 加固土桩施工质量标准 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 ±1Oo 1 检距(mm) 尺量:抽查桩数的2% 且不少于5点 2 桩径(mm) 设计值 尺量:抽查桩数的2%且不少于5点 3 桩长(m 设计值 查施工记录 4 单桩每延米喷粉(装)量 设计值 查施工记录 5 强度(MPa) 设计值 取芯法:抽查桩数的0.5% 且不少于3根 6 地基承酸力 满足设计要求 抽查桩数的0.1% 且不少于3处 (6)水泥粉煤灰碎石桩 水泥粉煤灰碎石桩(CFC桩)适用于处理十字板抗剪强度不小于20kPa的软土地基。26 第1篇 公路工程技术 CFG桩宜采用振动沉管灌注法成桩,施工设备宜采用振动沉管打桩机。施工工序 为:原地表处理一测量放样一沉管机就位一下沉至设计深度一停机一泵送混合料一均匀 拔管至桩顶一沉管机移位。施工前应进行成桩工艺和成桩强度试验。当成桩质量不满足 设计要求时,应在调整设计与施工有关参数后,重新进行试验或改变设计。CFC桩还 可采用长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工。 水泥粉煤灰碎石桩施工规定: ①集料可采用碎石或砾石,泵送混合料时砾石最大粒径宜不大于25mm,碎石最大 粒径宜不大于20mm;振动沉管灌注混合料时,集料最大粒径宜不大于50mm。水泥宜 选用32.5级普通硅酸盐水泥。粉煤灰宜选用Ⅱ、Ⅲ级粉煤灰。 ②施工前应进行成桩试验,成柱试验需要确定施工工艺、速度、投料数量和质量 标准。 ③沉管至设计高程后应尽快投料,首次投料量应使管内混合料面与投料口平齐。 拔管过程中发现料量不足时应及时补充投料。桩顶超灌高度不宜小于0.5m。 ④沉管宜在设计高程留振10s左右,然后边振动,边拔管。拔管速度宜为 1.2～1.5m/min,如遇淤泥层,拔管速度宜适当放慢。发管过程中不得反插。 ⑤成桩过程中,每个台班应做不少于一组(3个)试块(边长150mm的立方体)o 检验其标准养护28d抗压强度。 ⑥群桩施工,应合理设计打桩顺序、控制打桩速变,宜采用隔桩跳打的打桩顺序 相邻桩打桩间隔时间应不小于7d, ⑦水泥粉煤灰碎石桩施工质量标准应符合表1.1-11的规定。 表1.1-11 水泥粉煤灰碎石桩施工质量标准 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 ±1OO 尺量:袖查桩数的2% 且不少于5点 桩距(mm) 2 桩径(mm 设计值 尺量:抽查桩数的2%且不少于5点 3 桩长(m) 设计值 查施工记录 4 强度(MPa) 设计值 取芯法:抽查桩数的0.5%且不少于3根 5 复合地基承载力 设计值 抽查桩数的0.1%且不少于3处 (7)刚性桩 刚性桩主要包括现浇混凝土大直径管桩与预制管桩。刚性桩适用于处理深厚软土 地基上荷载较大、变形要求较严格的高路提段、桥头或通道与路堤衔接段。刚性桩可按 正方形或等边三角形布置。刚性桩桩顶应设桩帽,形状可采用圆柱体、台体或倒锥台 体。桩相直径或边长宜为10~15m,厚度宜为03~0.4m,宜采用水泥混凝土现场浇 筑而成。 现浇混凝土大直径管桩宜采用振动沉管设备施工。预制管桩宜采用工厂预制。施 工前应进行成桩工艺试验,预应力混凝土薄壁管桩试桩数量不得少于2根,现浇混凝土 大直径管桩试桩数量应根据施工工艺要求确定。预应力混凝土薄壁管桩宜采用静力压桩 机施工,也可采用镖击沉桩机施工,施工现场应配有起重设备,其起重能力宜大于5。第1意 路基工程 27 ①现浇混凝土大直径管桩施工规定: A.粗集料宜优先选用卵石。采用碎石时,宜适当增加含砂率。集料最大粒径宜不 大于63mm。混凝土坍落度宜为80~100mm,在运输和灌注过程中无离析、泌水 B.桩尖、桩帽混凝土强度等级宜不低于C30。桩尖表面应平整、密实,桩尖内外面 圆度偏差不得大于1%,桩尖端头支承面应平整。 C.邻近有建筑物或构造物时,应采取有效的隔振措施。 D.群桩施工,应合理设计打桩顺序、控制打桩速度,防止影响邻桩成桩质量。 E.现浇混凝土大直径管桩施工质量标准应符合表1.1-12的规定。 表1.1-12现浇混凝土大直径管桩施工质量标准 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检查方法和频率 1 混凝土抗压强度(MPa) 在合格标准内 每根桩2组,每台班至少2组 2 柱距(mm) 士1OO 尺量:抽查桩数的2% 且不少于5点 3 桩径(mm) 设计值 尺量:抽查桩数的2% 4 桩长(m) 设计值 查成孔记录 5 盈直度(% 查成孔记录 6 单桩承载力 满足设计要求 抽查桩数的0.1% 且不少于3根 桩身完整性 无明显铁陷 低应变测试:抽查桩数的10% ②预制管桩施工规定 A.管桩堆放场地应平整、坚实,应有排水措施,不得产生不均匀沉陷。 B.施工前检查成品桩,先张法薄壁预应力混凝土管桩应符合现行《先张法预应力混 凝土管桩》CB/T13476—2023、《预应力混凝土薄壁管桩》JC/T888-2023的规定。 C.预制管桩宜采用静压方式施工,也可采用锤击沉桩方式施工。 D.桩的打设次序宜由路基中心线向两侧打设,由结构物向路堤方向打设。 E.沉桩过程中应严格控制桩身的垂直度。 F.每根桩宜一次性连续沉至设计高程,沉桩过程中停歇时间不应过长。 G.中止沉桩宜采用贯入度控制。 H.桩帽钢筋笼应插人管桩内,连接混凝土应与桩帽混凝土一起灌注。 I.预制管桩施工质量标准应符合表1.1-13的规定。 表 1.1-13 预制管桩施工质量标准 项次 检查项目 规定值或允许偏差 检意方法和频率 检距(mm) 士1OO 尺量:抽查桩数的2%且不少于5点 2 桩长(m) 设计值 尺量:抽查桩数的2%且不少于5点 3 竖直度(%) 抽查桩数的2% 4 单桩承酸力 满足设计要求 抽查桩数的0.1% 且不少于3根 +2O,-1O 5 桩馏高度(mm) 尺量;抽查桩数的2% 6 桩帽长度和宽度(mm) 十3O,-2o 尺量:抽查桩数的2% 5o 尺量:抽查桩数的2% 桩指位置(mm)28 第1篇公路工程技术 (8)强夯和强夯置换 强夯法适用于处理碎石土、低饱和度的粉土、黏性土、杂填土和软土等地基。强夯施 工工序为:场地平整一测量放样一第一遍主夯→夯坑回填、场地平整→测量放样一第二遍 刷夯→夯坑回填、场地整平一测量放线一第三遍满夯一场地平整→测量高程一试验检测。 强夯置换法适用于处理高饱和度的粉土与软塑、流塑的软黏土地基,处理深度不 宜大于7m。 强夯处理范围应超出路堤坡脚,每边超出坡脚的宽度不宜小于3m。强夯置换处理 范围应为坡脚外增加一排置换桩。对独立基础或条形基础应根据基础形状与宽度布置。 采用强夯法处理软土地基时,应在地基中设置竖向排水体。对于地下水位较高的地 基,强夯前应采取降水措施,将地下水位降至加固层深度以下。强夯置换桩顶应铺设一 层厚度不小于0.5m的粒料垫层,垫层材料可与桩体材料相同,粒径不宜大于100mm 起吊夯锤用的机械设备宜选用履带式起重机。夯锤重量大、落距大时,可在吊臂 两侧辅以门架,以提高起重能力,并防止落锤时机架倾覆。履带式起重机脱钩装置应有 足够的强度,使用灵活,脱钩快速、安全。 夯锤可采用钢筋混凝土锤或铸钢锤,夯锤上宜设置2~4个上下贯通的透气孔。强 夯加固黏性土地基时,宜采用较大底面积的锤。强穷置换宜采用细长的铸钢锤。在强夯。 能级不变的条件下,宜采用重锤、低落距。 强夯与强夯置换施工规定: ①强夯置换材料应采用级配好的片石、碎石、矿渣等坚硬的粗颗粒材料,粒径宜 不大于夯镭底面直径的0.2倍,含泥量宜不大于10%,粒径大于300mm的颗粒含量宜 不大于总质量的30%。强夯置换应按照由内向外、隔行跳打的方式施工 ②应采取隔振、防振措施消除强夯对邻近建筑物的有害影响。 ③施工前应选择有代表性并不小于500m°的路段进行试夯,确定最佳夯击能、间 歇时间、夯间距、夯击次数、夯击遍数等参数。 ④夯点可采用正方形或等边三角形布置,间距宜为5～7m。在强夯能级不变的条 件下,宜采用重锤、低落距。 ⑤强夯和强夯置换施工前应在地表铺设一定厚度的垫层。强夯施工垫层材料宜采 用透水性好的砂、砂砾、石屑、碎石土、矿渣等坚硬粗颗粒材料。强夯置换施工垫层材 料宜与桩体材料相同。垫层宜分层摊铺压实。 ⑥施工前应检查锤重和落距,单击夯击能量应满足设计要求。 ⑦强夯施工结束30d后,应通过标准贯人、静力触探等原位测试,测量地基的夯 后承载能力是否达到设计要求。 ⑥强夯置换施工结束30d后,宜采用动力触探试验检查置换墩着底情况及承载力, 检验数量不少于墩点数的1%,且不少于3点。检查置换墩直径与深度,应满足设计要求。 (9)软基处理其他方法 公路软土地基处理方法还包括修筑路提地基隔离墙、爆炸挤淤、真空预压、真空 堆载联合预压等。 3)软土地区路堤施工技术要点 (1)软土地区路堤施工应尽早安排,施工计划中应考感地基所需固结时间。2g 第1章 路基工程 (2)填筑过程中,应严格控制填筑速率,并应进行动态观测。沉降观测在施工期 应每填一层观测一次;路堤填高达到极限高度之后应每天观测一次;临时中断施工或加 载间隙期,可3d观测一次。在预压期间,第一个月内应每3d观测一次,第二个月至第 三个月宜每7d观测一次,从第四个月起至预压期末可每半个月观测一次。 (3)施工期间,路提中心线地面沉降速率24h应不大于10~15mm,坡脚水平位移 速率24h应不大于5mm。应结合沉降和位移观测结果综合分析地基稳定性。填筑速率 应以水平位移控制为主,超过标准应立即停止填筑。 (4)桥台、涵洞、通道以及加固工程应在预压沉降完成后再进行施工。 (5)应按设计要求的预压荷载、预压时间进行预压。堆载预压的填料宜采用上路 床填料,并分层填筑压实。 (6)在软土地基上直接填筑路堤,应符合下列规定: ①水面以下部分应选择透水性好的填料,水面以上可用一般土或轻质材料填筑。 ②填筑路基的土宜从取土场取用。在两侧取土时,取土坑距路堤坡脚的距离应满 足路堤稳定的要求。 ③反压护道宜与6路6提同时填筑。分开填筑时,应在路堤达到临界高度前完成反压 护道施工。 4)旧路加宽软基处理要求 (1)软基路段路基加宽台阶应开挖一层、填筑一层,上层台阶应在下层填筑完成 后再开挖,台阶开挖应满足台阶宽度和新老路基处理设计要求。 (2)确定加宽软基处理施工工艺和方案时,应考虑软基处理时挤土、振动对老路 堤或邻近构筑物的影响。 (3)施工期间应对旧路开挖边坡进行覆盖,并设置必要的临时排水设施。 (4)旧路加宽路段应同步进行拼宽路基和老路基的沉降观测,观测点宜布置在同 一断面上。观测点设置宜为老路路中、老路路肩、拼宽部分中部、拼宽部分外侧。老路 路中、老路路肩沉降观测点设置可采用在路表埋设观测点的方法,拼宽部分宜采用埋设 沉降板的方法。 2.滑坡地段路基施工 1)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)水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。 2)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。在滑坡体未处治 之前,严禁在滑坡体抗滑段减载、下滑段加载。滑坡整治不宜在雨期施工。施工时应进 行稳定监测、地质编录并核查实际地质情况,发现地质与设计不符、有滑坡迹象或其他 异常情况时,应及时反馈处理。滑坡发生时应立即采取应急措施。3O 第1篇 公路工程技术 (1)滑坡排水 水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 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1～2条环形截水沟。环形截水沟设置处,应在滑坡可能发生的 边界以外不少于5m的地方。若山坡汇水面积大,地表径流流量和流速均相应较大时, 则应根据情况设置多条截水沟,截水沟间距以50～60m为宜,截水沟的断面尺寸,应 根据沟间汇水面积确定。 截水沟应采用浆砌片石防护。在石料缺乏的地方,可用预制混凝土块铺砌防护。 ②树枝状排水沟 树枝状排水沟的主要作用是排出滑体坡面上的径流。在设置树枝状排水沟时,应 结合地形条件,充分利用坡面上的自然沟系,汇集并旁引坡面径流排出滑体外,若以自 然沟梁作为排除地表水的架道时,必须对其进行必要的整修、加固和铺砌,使水流通 畅。不渗。 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。当坡面土质流松,地表水易下渗。故 需将其夯实。滑坡体上的裂隙和裂缝应采取灌浆、开挖间填夯实等措施子以封闭。当坡 面上有封闭的洼地或泉水露头时,应设水沟将其排出滑坡坡面,疏干积水。 ④排除地下水 排除地下水的方法较多,有支撑渗沟、边坡渗沟、暗沟、平孔等 (2)力学平衡 对于滑坡的处治,应分析滑坡的地形、地貌、滑动面特征《滑坡体的构造、滑动 体的土质及饱水情况,以了解滑坡体的性质、形成的原因和规模,根据公路路基通过滑 坡体的位置、水文、地质等条件,充分考虑路基稳定的施工措施 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。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,可采用刷方(台阶)减重的方法。牵引式滑坡、具 有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法。牵引式滑坡是指坡脚的土体先失稳,向下滑动, 坡体后部土体由于失去支承而相继滑下。上积土减重后并不能防治该类滑坡的产生和发 展,因而对于牵引式滑坡,不采用减重法。牵引式滑坡多发生于黏土和堆积层滑坡中。 具有膨胀性质的滑坡的滑带土(或滑体)具有卸荷膨胀的特性,减重后能使滑带土松 散,地下水没湿后其阻滑力减小,因而引起滑坡下滑,故不宜采用减重法。 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。 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。 (3)改变滑带土 用物理化学方法改善滑坡带土石性质。一般有焙烧法、电渗排水法和爆破灌浆法等。 ①焙烧法:利用导洞焙烧滑坡脚部的滑带,使之形成地下“挡墙”而稳定滑坡的第1章 路基工程 3 一种措施 ②电渗排水法:利用电场作用而把地下水排除,达到稳定滑坡的一种方法。 ③爆破灌浆法:用炸药爆破破坏滑动面,随之把浆液灌人滑带中以置换滑带水并 固结滑带土,从而达到使滑坡稳定的一种治理方法。 3)滑坡地段路基的施工技术要点 (1)滑坡地段路基施工安全规定 ①路基施工应加强对滑坡区内其他工程和设施的保护。滑坡区内有河流时,施工 不得使河流改道或压缩河道。 ②滑坡影响范围应设安全警示标志,根据现场情况设置围挡等防护措施。 ③滑坡影响范围内不得设置临时生产、生活设施或停放机械、堆放机具等。 ④施工前应先做好截、排水设施,并应随开挖随铺砌。施工用水不得浸人滑坡地段。 ⑤滑坡体上开挖路堑和修筑抗滑支挡构筑物时,应分段跳槽开挖,不得大段拉槽 开挖,并随挖、随砌、随填、随夯;开挖与砌筑时应加强支撑和临时锚固,并监测其受 力状态;采用抗滑桩挡土墙共同支挡时,应先做抗滑桩后做挡土墙。 ⑥冰雪融化期不得开挖滑坡体,雨后不得立即施工,夜间不得施工。 (2)截水、排水施工规定 ①应在滑坡后缘的稳定地层上,修筑具有防渗功能的环形截水沟、排水沟。 ②滑坡体上的裂隙和裂缝应采取灌浆、开挖回填夯实等措施予以封闭,滑坡体的 注地及松散坡而应平整夯实。 ③滑坡范围大时,应在滑坡坡面上修筑具有防渗功能的临时或永久排水沟。 ④有地下水时,应设置截水渗沟。反滤材料采用碎石时,碎石粒径应符合要求, 含泥量应小于3%。 (3)削坡减载施工规定 ①应自上而下逐级开挖,严禁采用爆破法施工。 ②开挖坡面不得超挖,开挖面上有裂缝时应予灌浆封闭或开挖夯填。 ③支挡及排水工程在边坡上分级实施时,宜开挖一级、实施一级。 (4)填筑反压施工规定 ①反压措施应在滑坡体前缘抗滑段实施。 ②反压填料不得堵塞地下水出口,地下排水设施应在填筑反压前完成。反压填料 宜予压实。 ③应采取措施使受影响的天然河沟保持排水顺畅。 (5)抗滑支挡工程施工规定 ①抗滑支挡工程施工应符合《公路路基施工技术规范》TG/T3610-2019中第6 章“路基防护与支挡工程”的有关规定。 ②应在滑坡体处于相对稳定的状态下施工,滑坡体具有滑动迹象或已经发生滑动 时,应采取反压填筑等措施。 ③挡土墙后有支撑渗沟及其他排水工程时应先施工。 ④抗滑桩、锚索施工应从两端向滑坡主轴方向逐步推进。 ⑤采取微型钢管桩、山体注浆等加固措施或注浆作为其他处置方案的配套措施时,32 第1篇 公路工程技术 应采用相应的成孔设备和注浆方式。 ⑥各种支挡结构的基底应置于滑动面以下,并应嵌入稳定地层。 1.2 路基防护与支挡 1.2.1 防护工程设置与施工 路基防护工程是防治路基病害、保证路基稳定、改善环境景观、保护生态平衡的 重要设施。路基防护工程,按其作用不同,可分为路基坡面防护、沿河路基冲刷防护。 1.防护工程设置 1)坡面防护 坡面防护是指在坡面上所做的各种铺砌和粮植的总称,可分为植物防护、骨架植 物防护与工程防护。坡面防护工程类型及适用条件见表1.2-1。 表1.2-1 坡面防护工程类型及适用条件 防护类型 亚类 适用条件 可用于坡率不陡于1:1的土质边坡防护。当边坡较高时,植草可与土工 植草或喷播植草 网、土工网垫结合防护 铺草皮 可用于坡率不陡于1:1的土质边坡或全风化、强风化的岩石边坡防护 植物防护 种植灌木 可用于坡率不陡于1:0.75的土质、软质岩石和全风化岩石边坡防护 可用于坡率不陡子1;0.75的砂性土、碎石土、粗粒土、直粒土及风化 喷混植生 岩石边坡防护,边坡高度不宜大于10m 骨架植物防护 可用于坡率不陡于1:0.75的土质和全风化、强风化的着石边被防护 可用于坡率不陡于1:0.5的易风化但未遭强风化的岩石边坡防护,高速 喷护 公路、一级公路和环境景观要求高的公路不宜采用 可用于坡率不陡于1:0.5的易风化、彼碎的着石边坡防护,高选公路、 挂网班护 一级公路和环境最观要求高的公路不宜采用 工程防护 干硒片石护坡 可用于坡率不陡于1:1.25的土质边坡或岩石边坡防护 张硼片石护被 可用于坡率不随于1:1的易风化的岩石和土质边坡防护 护面 可用于坡率不随于1:0.5的土质和易风化别落的岩石边坡防护 2)沿河路基冲刷防护 沿河路基冲刷防护用于防护水流对路基的冲刷与淘刷,可分为直接防护与间接防 护。冲刷防护工程类型及适用条件见表12-2。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。 表1.2-2 冲刷防护工程类型及适用条件 防护类型 适用系件 可用于允许流速为12~1.8m/s、水流方向与公路路线近似平行、不受洪水主流冲刷的 植物防护 季节性水流冲刷地段防护。经常漫水或长期漫水的路堤边坡,不宜采用 硼石或混凝土护坡 可用于允许流速为2~8m/s 的路堤边坡防护 土工织物软体沉 可用于允许流速为2~3m/s 的沿河路基冲刷防护 排、土工顾袋第1章 路基工程 33 续表 防护类型 适用系件 石楚防护 可用于允许流速为4~5m/s的沿河路堤被脚或河岸防护 浸水挡 可用于允许流速为5~8m/s的峡谷急流和水流冲刷严重的河段 护坦防护 可用于沿河路基挡土墙或护坡的局部冲制深度过大、深基础施工不便的路段 地石防护 可用于经常浸水且水深较大的路基边被成坡脚以及挡土墙、护坡的基础防护 排桩防护 可用于局部冲刷深度过大的河清成宽浅性河流的防护 丁坝 可用于宽浅性河段,保护河岸或路基不受水流直接冲蚀而产生破坏 导流 可用于河床断面较刘、基础地质条件较差的河岸或沿河路基防护,以调整流水曲度和改 颂坝 善流态 2.防护工程施工 路基防护工程施工前,应对边坡进行修整,清除边坡上的危石及松土。路基防护 工程应与路基挖填方工程紧密、合理衔接,应开挖一级、防护一级。各类防护工程应置 于稳定的基础或坡体上。被面防护层应与坡面密贴结合,不得留有空欧。施工中应采取 有效措施截排地表水和导排地下水。 1)水泥混凝土骨架防护 水泥混凝土骨架防护施工工序为:边坡修整→测量放样一边坡骨架沟槽开挖→骨 架基础沟精开挖→骨架支模一护坡基础混凝土浇筑→方格骨架混凝土浇筑→混凝土养护 及拆模一骨架内绿化。施工应符合下列规定: (1)骨架施工前应修整坡面,填补超挖形成或原生的坑洞和空腔。 (2)混凝土浇筑应从护脚开始,由下而上进行浇筑。浇筑过程中采用插人式振捣 器振捣 (3)骨架宜完全嵌入坡面内,保证骨架紧贴坡面,防止产生变形或破坏。 (4)混凝土浇筑完成后应及时养护。养护时间宜不少于14d。 2)坡面喷射混凝土防护 坡面喷射混凝土防护施工工序为:边坡修整→测量放样一钢筋插入与挂网一混凝 土初喷→混疑土复喷→混凝土养护。 施工应符合下列规定: (1)混凝土强度应满足设计要求。 (2)作业前应进行试喷,选择合适的水胶比和喷射压力。 (3)混凝土喷射厚度应符合设计规定,且临时支护厚度宜不小于60mm,水久支护 厚度宜不小于80mm。水久支护面钢筋的喷射混凝土保护层厚度应不小于50mm (4)混凝土喷射每一层应自下而上进行。当混凝土厚度大于100mm时,宜分两次 喷射。在第二次喷射混凝土作业前,应清除结合面上的浮浆和松散碎屑。 (5)面层表面应抹平、压实修整。 (6)喷射混凝土面层应在长度方向上每30m设伸缩缝,缝宽10~20mm (7)喷射混凝土初凝后,应立即开始养护。养护期宜不少于7d。 (8)喷射混凝土表面质量应密实、平整,无裂缝、脱落、漏喷、漏筋、空鼓和渗34 第1篇公路工程技术 漏水等。 3)浆砌片石护坡 浆砌片石护坡施工工序为:边坡修整→测量放样一基坑开挖→砂砾垫层铺设一基 础坡面片石浆砌一砌体勾缝一养护维护。施工应符合下列规定: (1)宜在路堤沉降稳定后施工,砌筑前应整平坡面,按设计完成垫层施工。受冻 胀影响的土质边坡,护坡底面的碎石或砂砾垫层厚度应不小于100mm。 (2)片石砌体应分层砌筑,2~3层组成的工作面宜找平。 (3)所有石块均应坐于新拌砂浆之上。 (4)每10~15m应设置一道伸缩缝,缝宽宜为20~30mm。基底地质有变化处,应 设沉降缝。伸缩缝与沉降缝可合并设置。 (5)砂浆初凝后,应立即进行养护。砂浆终凝前,砌体应覆盖。 (6)泄水孔的位置和反滤层的设置应满足设计要求。如设计无要求,应符合下列 规定: ①泄水孔宜为50mm×100mm、100mm×100mm、150mm×200mm的矩形或直径 为 50～100mm 的圆形。 ②泄水孔间距宜为2～3m,干早地区可适当加大,渗水量大时应适当加密。上下 排泄水孔应交错布置,左右排泄水孔应避开伸缩缝与沉降缝,与相邻伸缩缝间距宜不小 于5OOmm。 ③泄水孔应向外倾斜,最下一排泄水孔出口应高品地面或边沟、排水沟及积水地 区的常水位O.3m。 ④最下面一排泄水孔进水口周围500mm×500mm范围内应设置具有反滤作用的粗 粒料,反滤层底部应设置厚度不小于300mm的黏土隔水层。 4)浆砌片石护面墙 浆砌片石护面墙施工工序为:边坡修整一测量放样一基坑开挖一基础施工→片石 砌筑→砌体勾缝→养护维护。施工应符合下列规定: (1)修筑护面墙前,应清除边坡风化层至新鲜岩面。对风化迅速的岩层,清挖到 新鲜岩面后应立即修筑护面墙。 (2)基础施工前应核实地基承载能力和埋深。地基承载能力不足时,应采取加固 措施。冰冻地区应埋置在冰冻深度以下至少250mm。 (3)护面墙背面应与路基坡面密贴,边坡局部凹陷处应挖成台阶后用与墙身相同 的圬工砌补,不得回填土石或干砌片石。坡顶护面墙与坡面之间应按设计要求做好防渗 处理。 (4)应按设计要求做好伸缩缝。当护面墙基础修筑在不同岩层上时,应在变化处 设置沉降缝。 (5)泄水孔的位置和反滤层的设置应满足设计要求。 (6)护面墙防滑坎应与墙身同步施工。 1.2.2 支挡工程设置与施工 当路基稳定性不足时,应设置必要的支挡加周工程,用以防止路基变形或支挡路第1章 路基工程 35 基本体或山体的位移,以保证其稳定性。常用的支挡工程类型有挡土墙、边坡错固、土 钉支护、抗滑桩等。 1.支挡工程设置 挡土墙按其位置划分为路肩墙、路堤墙、路堑墙、山坡墙、浸水墙。挡土墙按其 结构形式划分为重力式挡土墙、半重力式挡土墙、石笼式挡土墙、悬臂式挡土墙、扶壁 式挡土墙、锚杆挡土墙、锚定板挡土墙、加筋土挡土墙、桩板式挡土墙等。路堑墙设置 在路蟹边坡底部,主要用于支擦开挖后不能自行稳定的山坡,同时可减少挖方数量,降 低挖方边坡的高度。路肩墙设置在路肩部位,墙顶是路肩的组成部分,其用途与路堤墙 相同,它还可以保护临近路线的既有的重要建筑物。路堤墙设置在高填土路提或陡坡路 堤的下方,可以防止路提边坡或路提沿基底滑动,同时可以收缩路堤坡脚,减少填方数 量,减少拆迁和占地面积。山坡墙设置在路堑或路堤上方,用于支撑山坡上可能坍滑的 覆盖层、破碎岩层或山体滑坡。 边坡预应力锚固可用于土质、岩质边坡及地基加固。 土钉支护可用于硬塑或坚硬的黏质土、胶结或弱胶结的粉土、砂土、砾石、软岩 和风化破碎岩层等路堑边坡的临时支护和水久支护。在腐蚀性地层、膨胀土、软黏土、 土质松散、地下水较发育及存在不利结构面的边坡,不宜采用土钉支护。 抗滑桩可用于稳定边坡和滑坡、加固不稳定山体以及加固其他特殊路基。 2.支挡工程施工 1)重力式挡土墙施工 (1)特点及适用条件 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,多用浆砌片(块)石砌筑或用混凝土预制块砌筑,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。这种挡土墙形式简单,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,编高不宜过高。重力式挡土墙墙背形式可分为仰斜、俯斜、 垂直、凸形折线(凸折式)和衡重式五种。 ①仰斜墙背所受的土压力较小,用于路堑墙时,墙背与开挖面边坡较贴合,因而 开挖量和同填量均较小,但墙后填土不易压实,不便施工。适用于路堑墙及墙趾处地面 平坦的路肩墙或路堤墙。 ②俯斜墙背所受土压力较大,其墙身截面较仰斜墙背的大,通常在地面横坡陡峻 时,借助陡直的墙面,俯斜墙背可做成台阶形,以增加墙背与填土间的摩擦力。 ③垂直墙背的特点,介于仰斜和俯斜墙背之间。 ④凸折式墙背是由仰斜墙背演变而来,上部俯斜、下部仰斜,以减小上部截面尺 寸,多用于路堑墙,也可用于路肩墙。 ⑤衡重式墙背在上下墙间设有衡重台,利用衡重台上填土的重量使全墙重心后 移,增加了墙身的稳定。因采用陡直的墙面,且下培采用仰斜墙背,因而可以减小墙 身高度,减少开挖工作量。适用于山区地形陡峨处的路肩墙和路堤墙,也可用于路篮 墙。由于衡重台以上有较大的容纳空间,上墙墙背增设缓冲墙后,也可作为拦截崩坠石 之用。36第1篇公路工程技术 (2)施工要求 重力式挡土墙施工工序为:施工准备一测量放样一基坑开挖→基础施工一墙身施 工→附属工程施工。其施工要求如下: ①基坑开挖。基坑开挖宜分段跳槽进行,分段位置宜结合伸缩缝、沉降缝等设置 确定。设计挡土墙基底为倾斜面时,应严格控制基底高程,不得超挖填补。土质或易风 化软质岩石雨季开挖基坑时,应在基坑挖好后及时封闭坑底。 ②开挖完成后应及时进行检验,检验合格后应及时进行下道工序施工。 ③基础施工。施工前应检查基础底面,清除基底表面风化、松软的土石和杂物。 硬质岩石上的浆砌片石基础宜满坑砌筑。浆砌片石底面应卧浆铺砌,立缝要填浆补实, 不得有空隙和立缝贯通现象。台阶式基础宜与墙体连续砌筑,基底及墙趾台阶转折处不 得砌成垂直通缝,砌体与台阶壁间的缝隙砂浆应饱满。基础应在基础砂浆强度达到设计 强度的75%后及时分层回填夯实。回填应在表面留3%的向外斜坡。 ④墙身施工。砌石墙身应分层错缝砌筑,咬缝应不小于砌块长度的1/4,且不得出 现贯通竖缝。片石、砌块应大面朝下砌筑,砌块不应直接接触,间距宜不小于20mm。 混凝土墙身应水平分层浇筑,分层振播。分层厚度应不超过300mm。混凝土浇筑应连 续进行。如间断,间断时间应小于前层混凝土的初凝时间,否则按施工缝处理。浇筑过 程中应有专人检查模板及支撑工作情况,发现间题及时处理。挡土墙端部伸入路堤或酸 人挖方部分应与培体同时砌筑。挡土墙顶应找平抹面或勾缝,其与边坡间的空隙应采用 黏土或其他材料夯填封闭。墙身施工完毕后应及时养护。 ⑤伸缩缝与沉降缝内两侧壁应竖直、平齐,无搭登。缝中防水材料应按设计要求 施工。 ⑥挡土墙与桥台、隧道洞门连接处应协调施工,必要时可设置临时支撑,确保与 墙相接的填方或山体的稳定。 ⑦挡土墙混凝土或砂浆强度达到设计强度的75%时,应及时进行墙背回填。距墙 背0.5～1.0m内,不得使用重型振动压路机碾压。 ⑧墙背填料宜采用砂性土、卵石土、砾石土或块石土等透水性好、抗剪强度高的 材料。采用黏质土作为填料时,应在城背设置厚度不小于300mm的砂砾或其他透水性 材料排水层。排水层顶部应采用黏质土层封闭,土层厚度宜不小于500mm。填料中不 得含有机物、冰块、草皮、树根及生活垃圾。不得使用腐殖土、盐渍土、淤泥、白墨 土、硅藻土、生活垃圾及有机物等作为墙背填料。 2)加筋土挡土墙施工 (1)特点及适用条件 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散的填方路段 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。加筋土挡土墙的拉筋应按设计 采用抗拉强度高、延伸率和蠕变小、抗老化、耐腐蚀和化学稳定性好的材料,表面应有 足够的粗糙度。钢拉筋应按设计进行防腐处理。第1章 路基工程 3 (2)施工要求 加筋土挡土墙施工简便、快速,并且节省劳力和缩短工期。施工工序为:施工准 备→测量放样→基槽(坑)开挖→地基处理一排水设施→基础浇(砌)筑→构件预制与 安装一筋带铺设一填料填筑与压实→墙顶封闭等,其中现场墙面板拼装、筋带铺设、填 料填筑与压实等工序是交叉进行的。其施工要求如下: ①墙背拉筋锚固段填料宜采用具有一定级配、透水性好的砂类土或碎砾石土,土 中的粗颗粒不应含有在压实过程中可能破坏拉筋的带尖锐核角的颗粒。 ②拉筋应按设计位置水平铺设在已经整平、压实的土层上,单根拉筋应垂直于面 板,多根拉筋应按设计扇形铺设。聚丙烯土工带拉筋安装应平顺,不得打折、扭曲,不 得与硬质、核角填料直接接触,其他要求应符合现行《公路土工合成材料应用技术规 范》JTG/TD32—2012的相关规定。 ③墙面板安设应根据高度和填料情况设置适当的仰斜,斜度宜为1:0.02~1:005。 安设好的面板不得外倾。 ④拉筋与面板之间的连接应牢固,连接部位强度应不低于拉筋强度。拉筋贯通整 个路基时,宜采用单根拉筋拉住两侧面板。 ⑤填料摊铺、碾压应从拉筋中部开始平行于墙面进行,不得平行于拉筋方向碾压。 应先向拉筋尾部逐步摊铺、压实,然后再向墙面方向进行。 ⑥路基施工分层厚度及每层碾压遍数,应根据拉筋间距、碾压机具和密实度要求 通过试验确定,不得使用羊足碾碾压。靠近墙面板1m范围内,应使用小型机具夯实或 人工夯实,不得使用重型压实机械压实。严禁车辆在未经压实的填料上行驶。 ⑦施工过程中应加强对墙身变形的观测,发现异常变化应及时处理。 3)锚杆挡土墙施工 (1)特点及适用条件 锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物。错杆一端与工程结构物连接, 另一端通过钻孔、插人错杆、灌浆、养护等工序错固在稳定的地层中,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,可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。 错杆挡土墙由于锚固地层、施工方法、受力状态以及结构形式等的不同,有各种 各样的形式。按墙面的结构形式可分为柱板式锚杆挡土墙和壁板式锚杆挡土墙。 ①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,即错杆抗拔力使之平衡,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,墙面板直接与错杆连接 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1篇 公路工程技术 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 但其他具有锚固条件的路堑端也可使用、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)施工要求 锚杆挡土墙施工工序为;施工准备一测量放样→基坑开挖→基础浇(砌)筑→锚杆 制作一钻孔一锚杆安放与注浆锚固一肋柱和挡土板预制一肋柱安装一挡土板安装→墙后 填料填筑与压实→附属工程施工等。其施工要求如下: ①施工时应针对地层和岩石特点,采用与其相适配并能斜孔钻进的钻机,并根据 岩质选择钴头。 ②锚孔直径应满足设计要求,钻孔时宜保持孔壁粗糙。 ③挡土板和错杆的施工应逐层由下向上同步进行,挡土板之间的安装缝应均匀, 缝宽宜小于10mm。同一肋柱上两相邻跨的挡土板搭接处净间距宜不小于30mm,并应 按施工缝处理。 ④挡土板安装时应防止与肋柱相撞,避免损坏角隔或开裂。 ⑤挡土板后的防排水设施及反滤层应与挡土板安装同步进行。 4)抗滑桩施工 抗滑桩施工工序为:测量放样及定桩位→孔口护圈浇筑→第一节桩孔土方开挖 桩基中心位置检测一支护壁模板一浇护壁混凝土一安装电动葫芦、吊桶等→开挖《调运 第二节桩孔土方→支护壁模板、浇护壁混凝土一依次向下循环作业至桩底一检查验收桩 孔一钢筋笼制作、安装一浇筑桩身混凝土一桩基成品检测、验收→抗滑桩与其他支挡结 构物连接。其施工要求如下: (1)抗滑桩施工前,应采取卸载、反压、排水等措施使滑坡体保持基本稳定,严 禁在滑坡急剧变形阶段进行抗滑桩施工。施工期间应根据实际地质情况考虑开挖时的预 加固措施。应整平孔口地面,并设置地表截、排水及防渗设施。应设置滑坡变形、移动 监测点,并进行连续观测。雨期施工时,应在孔口搭设雨棚,做好锁口,孔口地面上应 加筑适当高度的围埂。 (2)开挖及支护应符合下列规定: ①相邻桩不得同时开挖。开挖桩群应从两端沿滑坡主轴间隔开挖,桩身强度达到 设计强度的75%后方可开挖邻桩。 ②开挖应分节进行。分节不宜过长,每节宜为0.5～1.0m。不得在土石层变化处和 滑动面处分节。 ③应开挖一节、支护一节。灌注前应清除孔壁上的松动石块、浮土。围岩松软、 破碎、有水时,护壁宜设泄水孔。 ④开挖应在上一节护壁混凝土终凝后进行,护壁混凝土模板支撑应在混凝土强度 达到能保持护壁结构不变形后方可拆除。 ⑤在围岩松软、破碎和有滑动面的节段,应在护壁内顺滑动方向设置临时横撑加 强支护,并观察其受力情况,及时进行加固。 ⑥开挖时应采取照明、排水等措施,保证施工安全。 ⑦挖除的渣土弃渣不得堆放在滑坡范围内。第1章 路基工程 3g (3)桩基开挖过程中,应随时核对滑动面情况,及时进行岩性资料编录。当实际 情况与设计不符时,应及时反馈处理。 (4)桩身混凝土施工应符合下列规定: ①灌注前,应检查断面净空,清洗混凝土护壁。 ②钢筋笼搭接接头不得设在土石分界和滑动面处。钢筋保护层厚度应满足设计要求。 ③灌注应连续进行,不得中断。 (5)桩间支挡结构及与桩相邻的挡土、排水设施等应与抗滑桩正确连接,配套完成。 (6)桩板式抗滑挡土墙施工应符合下列规定: ①挡土板应在桩身混凝土达到设计强度后安装。挡土板安装时,应边安装边回填, 并做好挡土板后排水设施。 ②桩间采用土钉墙或喷锚支护时,桩间土体应分层开挖、分层加固。 ③应严格控制墙背填土的压实度,压实时应保护好锚索。 (7)施工过程中应对地下水位、滑坡体位移和变形进行监测。 1.3 路基试验检测 1.3.1 最佳含水率测定 最佳含水率是指击实曲线上最大干密度所对应的含水率。在路基压实过程中,路 基的含水率对所能达到的密实度起着非常大的作用,是土基施工的一个重要控制参数。 试验方法有击实试验法、振动台法和表面振动压实仪法。 1.击实试验法 由于击实功的不同,击实试验可分为重型击实和轻型击实,应根据工程要求和试 样最大粒径按表1.3-1选用轻型或重型击实试验方法。当粒径大于40mm的颗粒含量大 于5%且不大于30%时,应对试验结果进行校正。试验表明,在单位体积击实功相同 的情况下,同类土用轻型和重型击实试验的结果相同。工程上,含水率高的土碾压过程 中易出现“弹簧”现象,适宜采用轻型压实机械,碾压油数相对较少,与此相对应,含 水率高的土适宜采用轻型击实试验。 表1.3-1 击实试验方法种类 过样尺寸 锤底 试简尺寸 最大 试验 锤质量 落高 每层 类别 直径 内经 高 高虚 体积 屋数 粒径 方法 (kg) (cm) 击数 (cm) (cm) (cm) (cm) (cm) (mm) o 1 5 2.5 3O 1 z 2.z 12.z ggz 3 2z 2O 轻型 -2 5 2.5 3O 15.2 2 21zz 3 5g 4O 5 45 45 to t2.z t2.z ggz 5 2z 2o 重型 -2 5 45 45 t5.2 1z t2 2177 3 g8 4O 重型击实和轻型击实可采用大小两种试简,分别适用于粒径不大于20mm的土和粒 径不大于40mm的土,两个试验的原理和基本规律相似,但重型击实试验的击实功提高 了4.5倍。4O第1篇 公路工程技术 击实试验中按采集土样的含水率,分湿土法和干土法,可根据土的性质按表1.3-1 规定选用干土法或湿土法,对于高天然含水率的土宜选用湿土法。 所谓干土法,就是先将击实所需的土样先烘干或将含水率降至击实样的最低含水 率以下,过40mm筛后,按四分法至少准备5个试样,往每个试样中添加不同的水分 (按1%～3%含水率递增)以达到预计的含水率,拌和均匀后进行闷料一夜,以备击实 所需。 所谓湿土法,是取天然含水率的代表性土样,碾散后按要求过筛,将筛下土样拌 匀,并测定试样的含水率,分别风干或加水到所要求的含水率,至少5个试样,应使 制备好的试样水分均匀分布。对于高含水率土,可省略过筛步骤,拣除大于40mm的石 子,保持天然含水率的第一个土样,可立即用于击实试验,其余几个试样,将土分成小 土块,分别风干,使含水率按2%～4%递减。干土法与湿土法可按表1.3-2准备试料, 击实试验后的试料不宜重复使用。 表1.3-2 试料用量 使用方法 试简内 o 径(cm) 最大粒径(mm) 试料用量 2o 至少5个试样,每个3kg 干土法 15.2 4O 至少5个试样,每个6kg o 2o 至少5个试样,每个3kg 湿土法 152 4O 至少5个试样,每个6kg (1)用干土法或湿土法制备一组不同含水率的试样(不少于5个)。 (2)取制备好的土样按所选击实方法分3次或5次倒入击实简,每层按规定的击 实次数进行击实,要求小试简击实后,试样不应高出简顶面5mm。大试简击实后,试 样不应高出简顶面6mm。修平称量后用推土器推出简内试样,从试样中心处取代表性 的土样测其含水率和测算击实后土样的湿密度。其余土样按相同方法进行试验。 (3)计算各试样干密度,以干密度为纵坐标,含水率为横坐标绘制曲线,曲线上 峰值点的纵、横坐标分别为最大干密度和最佳含水率。 (4)当试样中有大于40mm(大简)的颗粒时,应先取出大于40mm的颗粒,并求 得其百分率p,把小于40mm的部分做击实试验,再利用修正公式分别对试验所得的最 大干密度和最佳含水率进行校正(适用于大于40mm颗粒的含量小于30%时)。 击实法相关指标和其他试验方法的具体试验步骤详见有关试验规程。 2.振动台法与表面振动压实仪法 振动台法与表面振动压实仪法均是采用振动方法测定土的最大干密度。前者是整 个土样同时受到垂直方向的振动作用,而后者是振动作用自土体表面垂直向下传递的。 用于测定无黏聚性自由排水粗粒土和巨粒土的最大干密度,这两种方法的测定结果基本 一致,但前者试验设备及操作较复杂,表面振动压实仪法相对容易,且更接近于现场 振动碾压的实际状况。振动台法与表面振动压实仪法适用于通过0075mm标准筛的干 颗粒质量百分数不大于15%无黏性自由排水粗粒土和巨粒土。对于最大颗粒尺寸大于 60mm的巨粒土,因受试简允许最大粒径的限制,应按相似级配法制备缩小粒径的系列 模型试料。第1意 路基工程 41 1.3.2 压实度检测 压实度是路基质量控制的重要指标之一,是现场干密度和室内最大干密度的比值, 以百分率表示。压实度表征现场压实后的密度状况,压实度越高,路基密实度越大,材 料整体性能越好。对结构层填料进行击实试验,可得到最大干密度,现场干密度的测定 方法如下。 1.灌砂法 1)适用范围 现场挖坑,利用灌砂测定体积,计算密度。适用路基土压实度检测,不宜用于填 石路提等有大孔洞或大孔隙材料的测定。在路面工程中也适用于基层或底基层、砂石路 面的压实度检测。试样最大粒径不得超过60mm,测定密度层的厚度为150～200mm 2)准备工作 (1)对结构层填料进行击实试验,得到最大干密度p。(g/cm3)。 (2)按规定选用灌砂设备。 (3)标定灌砂简下部圆锥体内砂的质量。 (4)标定量砂的松方密度p,(g/cm°)。 3)测试步骤 (1)在试验地点,选一块平坦表面,将其清扫干净,面积不得小于基板面积。 (2)将基板放在平坦表面上。当表面的粗糖度较大时,将盛有量砂(m)的灌砂 简放在基板中孔上,做好基板位置标识。将灌砂简的开关打开,让砂流人基板中孔内, 直到储砂简内的砂不再下流时关闭开关。取下灌砂简,并称量储砂简内砂的质量(m。), 准确至1g (3)取走基板,收回留在试验地点未混入杂质的量砂,重新将表面清扫干净。 (4)将基板放回原处并固定,沿基板中孔凿洞(洞的直径与灌砂简直径一致)。在 凿洞过程中,不应使凿出的材料丢失,并随时将凿松的材料取出装人塑料袋中或大铝金 内密封,防止水分蒸发。试洞的深度应等于测试层厚度,但不得有下层材料混人。称取 洞内材料质量m,准确至1g。当需要测试厚度时,应先测量厚度后再称量材料总质量。 (5)从挖出的全部材料中取有代表性的试样,放在铝盒或洁净的捕宽盘中,按照 《公路土工试验规程》TG3430-2020的有关规定测试其含水率(w)。单组取样数量 如下;用小灌砂简测试时,对于细粒土,不少于100g;对于各种中粒土,不少于500g。 用中灌砂简测试时,对于细粒土,不少于200g;对于各种中粒土,不少于1000g;对于 粗粒土或水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定材料,宜将取出的材料全部烘干,且不 少于2000g,称其质量(m)。用大型瀛砂简测试时,宜将取出的材料全部烘干,称其 质量(m)。 (6)储砂简内放满砂到要求质量m,将基板安放在试坑原位上。灌砂简安放在基 板中间,下口对准基板中孔,打开灌砂简开关,让砂流入试坑内。在此期间,不应碰瀛 砂简,直到储砂简内的砂不再下流时,关闭开关。取走灌砂简,并称量简内剩余砂的质 量(m。),准确至1g。 (7)如清扫干净的平坦表面粗糙度不大,也可省去(2)和(3)的操作。在试洞42 第1篇 公路工程技术 挖好后,将灌砂简直接对准试坑,中间不需要放基板。打开灌砂简开关,让砂流入试坑 内。在此期间,不应碰灌砂简,直到储砂简内的砂不再下流时,关闭开关。取走灌砂 筒、并称量剩余砂的质量(m),准确至1g。 (8)取出储砂简内的量砂,以备下次试验时再用。 (9)取走基板,将留在试坑内未混入杂质的量砂收回;将坑内剩余量砂清理干净 后,回填与被测结构同材质的填料,并用铁锤分3~4层夯实。 (10)回收的量砂烘干、过筛,并放置24h以上,使其与空气的湿度达到平衡后可 以继续使用。若量砂中混有杂质,则应废弃。 4)数据处理 (1)计算填满试坑所用砂的质量,见式(1.3-1)和式(1.3-2)。 灌砂时,试坑上放有基板时:m=m一m一(m一ms) (1.3-1) 灌砂时,试坑上不放基板时:m=m一m一m (1.3-2) 式中 ms——填满试坑砂的质量(g); 45433665 m,——灌砂前灌砂简内砂的质量(g); m?——灌砂简下部圆锥体内砂的质量(g); 、m— 灌砂后,储砂筒内剩余砂的质量(g); (m,一m,)——灌砂简下部圆锥体内及基板和粗精表面间砂的合计质量(g)。 (2)计算试坑材料的湿密度,见式(1.3-3)。 pmm。 x (1.3-3) 考QO 式中 p.——试坑材料的湿密度(g/cm3); m。——试坑中取出的全部材料的质量(g); p.——量砂的松方密度(g/em3)。 (3)试坑材料的干密度,按式(1.3-4)计算。 pa1+opolw (1.3-4) 式中 p——试坑材料的干密度(g/cm3); w——试坑材料的含水率(%)。 (4)当为水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土时,可按式(1.3-5)计算密度。 pm p (1.3-5) 式中p——当为水泥、石灰、粉煤灰等无机结合料稳定土时的密度(g/cm2); ma——试坑中取出的稳定土的烘干质量(g)。 (5)计算施工压实度,见式(1.3-6)。 xoo% (1.3-6) p 式中 K—压实度(%); P1试样的干密度(g/cm3); p.——由击实等试验得到的最大干密度(g/cm3)。第1章 路基工程 4 2.环刀法 1)适用范围 用于细粒土的密度测试。 2)试验步骤 用人工取土器测试黏性土及无机结合料稳定细粒土密度的步骤: (1)擦净环刀,称取环刀质量M,准确至0.1g。 (2)在试验地点将面积约300mm×300mm的地面清扫干净,并铲去压实层表面浮 动及不平整的部分。 (3)将定向简齿钉固定于铲平的地面上,顺次将环刀、环盖放人定向简内与地面 垂直。 (4)将导杆保持垂直状态,用取土器落锤将环刀打人压实层中。在施工过程控制 或质量评定时,环刀中部处于压实层厚的1/2深度;用于其他需要的测试时,可按其要 求深度取样。 (5)去掉击实锤和定向筒,用镐将环刀及试样取出。 565 (6)轻轻取下环盖,用修土刀自边至中削去环刀两端余土,用直尺测试直至修平 为止。 (7)擦净环刀外壁,用天平称取出环刀及试样合计质量M,准确至0.01g。 (8)自环刀中取出试样,取具有代表性的试样(不少于100g),测试其含水率(w)。 3.核子密度湿度仪法 1)原理及适用范围 利用放射性元素以散射法或直接透射法测定路基或路面材料的密度和含水率,并 计算施工压实度。本方法可以检测土、碎石、土石混合物、沥青混合材料和非硬化水泥 混凝土等材料。散射法宜用于测试沥青混合料面层的压实密度或硬化混凝土等难以打孔 材料的密度。直接透射法宜用于测试厚度不大于300mm的土基、基层材料或非硬化水 泥混凝土等可以打孔材料的密度及含水率。 2)准备工作 (1)核子仪经维修或使用过程中不能满足规定的限值时,应重新校验后使用。校 验后仪器在所有标定块上每一测试深度上的标定响应应达到土16kg/m’。 (2)每天使用前或者对测试结果有怀疑时,用标准块测试仪器标准值。 3)测试步骤 (1)确定测试位置,距路面边缘或其他物体的最小距离不得小于300mm。 (2)检查核子仪周围8m之内是否存在其他放射源(含另外的核子仪),如果有应 移开或重新选点。 (3)当用散射法测试沥青路面密度时,应先用细砂填平测点表面孔欧,再将仪器 置于测点上。 (4)当使用直接透射法测试时,用导板、钻杆等在测点表面打孔,孔深应大于测 试深度,且插进探杆后仪器不倾斜,将探杆插人测试孔内,前后或左右移动仪器,使之 稳固。 (5)开机并选定测试时间后进行测量,测试人员退出核子仪2m以外。到达测试时44第1篇 公路工程技术 间后,测试人员读取并记录示值,迅速关机,将手柄置于安全位置,结束本次测试 (6)测试结束后,核子仪应装入专用的仪器箱内,放置在符合核辐射安全规定的 地方。 (7)根据相关性试验结果确定材料的湿密度和含水率,并计算干密度及压实度;对 于沥青混合料面层、用所确定的材料湿密度直接计算压实度。 用散射法时,一组测值不应少于13点,取平均值作为该段落的压实结果。 4.无核密度仪法 无核密度仪采用电磁法来测量路基密度。使用无核密度仪前,应严格用标准密度 块标定,通过相关性试验检验,确认其可靠性。可快速测试当日铺筑且未开放交通的沥 青路面各层沥青混合料的密度,并计算压实度。测试结果不宜用于评定验收,主要用于 施工过程中的质量控制。 1.3.3弯沉检测 弯沉是指在规定的标准轴载作用下,路基或路面表面轮脉中心位置产生的总垂直 变形(总弯沉),或垂直回弹变形(回弹弯沉),以0.0lmm为单位,是路基或路面质量 控制的重要指标之一。回弹弯沉越大,承载能力越小,反之则越大。 1.常用的几种弯沉值测试方法的特点 员克曼梁法:传统检测方法,速度慢,静态测试,试验方法成熟,目前为规范规 定的标准方法。本方法适用于测试路基及沥青路面的回弹弯沉,以便评价其承载能力。 不适用于路基冻结后的回弹弯沉检测。 自动弯沉仪法;利用贝克曼梁法原理快速连续测定,该测定仪在检测路段上在牵 引车的作用下以一定的速度行驶,将测定仪的弯沉测定梁放在车辆底盘的前端并支于地 面保持不动,当后轴双轮隙中心通过测头时,零沉通过位移传感器等装置被自动记录下 来。这时,测定梁被拖动,以二倍的牵引车速度拖到下一测点。周而复始地向前连续测 定。通过计算机可输出路段弯沉检测统计结果。属于静态试验范畴,但测定的是总弯 沉,因此使用时应采用贝克曼梁法进行标定换算。它可对高密集点的强度测量,适用于 路基路面施工质量控制、验收和路面养护管理。 落锤弯沉仪(FWD)法:利用重锤自由落下的瞬间产生的冲击荷载测定弯沉,并 能反算路面的回弹模量,属于动态无损检测,使用时应采用贝克曼梁法进行标定换算。 它具有无破损、测速快、精度高等优点,并很好地模拟了行车荷载作用,检测结果为弯 沉盆数据。其应用范围主要是在路面养护管理方面。 激光式高速路面弯沉测定仪法:应用多普勒测速原理的激光式高速路面弯沉测定 仪测试路面弯沉,以评价路基路面承载能力。激光式高速路面弯沉测定仪是目前世界 上最先进的弯沉测试装置,它在高速行驶过程中利用激光多普勒(Laser-Dopplr)技 术测试地面在荷载作用下的垂直下沉速度,再通过分析程序计算出最大弯沉及弯沉盆 数据。 2.贝克曼梁法测试步骤 (1)将加载车停放在测试路段的测试位置,后轮一般应置于道路行车轮迹带上。将 贝克曼梁插入加载车后轮轮隙处,与加载车行车方向一致,梁臂不得接触轮胎。贝克曼第1章 路基工程45 梁测头置于轮隙中心前方30~50mm处测点上。可采用两台贝克曼梁对双侧轮迹同时进 行回弹弯沉测试。 (2)将百分表安装在表架上,并将百分表的测头安放在贝克曼梁的测定杆顶面。轻 轻叩击贝克曼梁,确保百分表正常归位。 (3)指挥加载车缓缓前进,速度一般为5km/h左右,百分表示值随路基变形持续 增加。当示值最大时,迅速读取初读数L。加载车仍继续前进,示值开始反向变化, 待加载车驶出弯沉影响范围(约3m以上),百分表示值稳定后,读取终读数L (4)指挥加载车沿轮迹带前行,驶向下一测试位置,重复(1)～(3)的步骤,完 成测试路段的回弹弯沉测试。 1.4 路基工程质量通病及防治措施 1.4.1 路基压实质量问题防治 1.路基行车带压实度不足的原因及防治 1)原因分析 路基施工中压实度不能满足质量标准要求,主要原因是: (1)压实机械与填土土质不匹配,压路机吨位偏小,压实遍数不够。 (2)每层填筑厚度过大。 (3)碾压不均匀,局部有漏压现象。 (4)碾压时含水率偏离最佳含水率,超过有效压实规定值。 (5)没有对紧前层表面浮土或松软层进行处治。 不(6)土场土质种类多,出现不同类别土混填。 (7)填土颗粒过大(>100mm),颗粒之间空隙过大,或者填料不符合要求,如粉 质土、有机土及高塑性指数的黏土等。 (8)土质发生变化后,未及时调整最大干密度。 2)预防措陆 (1)选用与填土土质匹配的压实机械,确保压路机的吨位及碾压遍数符合规定。 (2)严格控制每层填土厚度,每种填料的松铺厚度应通过试验确定。 (3)压路机应进退有序,碾压轮迹重叠、铺筑段落搭接超压应符合规范要求,不 得漏压。 (4)填筑土应在最佳含水率土2%时进行碾压,并保证含水率的均匀。 (5)当紧前层因雨松软或干燥起尘时,应彻底处置至压实度符合要求后,再进行 当前层的施工。 (6)不同类别的土应分别填筑,不得混填,每种填料的填筑层压实后的连续厚度 宜不小于5OOmm。 (7)优先选择级配较好的粗粒土等作为路堤填料,填料的最小强度应符合规范要求。 (8)填土应水平分层填筑,分层压实。路床最大压实厚度宜不大于300mm,路床 最后一层压实厚度应不小于100mm。 (9)土质变化时应及时重新进行标准击实试验,确定标准的最大干密度。46 第1篇公路工程技术 3)治理措施 (1)因含水率不适宜未压实时,酒水或翻晒至最佳含水率时再重新进行碾压。 (2)因填土土质不适宜未压实时,清除不适宜填料土,换填良性土后重新碾压。 (3)对产生“弹簧土”的部位,可将其过湿土翻晒,或掺生石灰粉翻拌,待其含 水率适宜后重新碾压;或挖除换填含水率适宜的良性土后重新碾压。 2.路基边缘压实度不足的原因及防治 1)原因分析 (1)路基填筑宽度不足,未按超宽填筑要求施工。 (2)压实机具碾压不到边。 (3)路基边缘漏压或压实遍数不够。 (4)采用三轮压路机碾压时,边缘带(0~750mm)碾压频率低于行车带。 2)预防措施 (1)路基施工应按设计的要求进行超宽填筑。 5433665 (2)控制碾压工艺,保证机具碾压到边。 (3)认真控制碾压顺序,确保轮迹重登宽度和段落搭接超压长度。 (4)提高路基边缘带压实油数,确保边缘带碾压频率高于或不低于行车带。 3)治理措施 校正坡脚线位置,路基填筑宽度不足时,返工至满足设计和规范要求(注意;亏坡 补宽时应开挖台阶填筑,严禁贴坡),控制碾压顺序和碾压遍数。 1。4。2路基边坡病害防治 1.原因分析 (1)设计对地震、洪水和水位变化影响考虑不充分。 (2)路基基底存在软土且厚度不均。 (3)换填土时清淤不彻底。 (4)填土速率过快,施工沉降观测、侧向位移观测不及时。 (5)路基填筑层有效宽度不够,边坡二期贴补。 (6)路基顶面排水不畅。 (7)纵坡大于12%的路段未采用纵向水平分层法分层填筑施工。 (8)用透水性较差的填料填筑路堤,处理不当。 (9)边坡植被不良。 (10)未处理好填挖交界面。 (11)路基处于陡峭的斜坡面上。 2.预防措施 (1)路基设计时,充分考虑使用年限内地震、洪水和水位变化给路基稳定带来的 影响。 (2)软土处理要到位,及时发现暗沟、暗塘并妥善处治。 (3)加强沉降观测和侧向位移观测,及时发现滑坡苗头。 (4)掺加稳定剂提高路基层位强度,的情控制填土速率。第1章 路基工程 4 (5)路基填筑过程中严格控制有效宽度。 (6)加强地表水、地下水的排除,提高路基的水稳定性。 (7)减轻路基滑体上部重量或采用支挡、锚拉工程维持滑体的力学平衡;同时设 置导流、防护设施,减少洪水对路基的冲刷侵蚀。 (8)原地面坡度大于12%的路段,应采用纵向水平分层法施工,沿纵坡分层,逐 层填压密实。 (9)用透水性较差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,除干早地区外,不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡。 (10)重视边坡植被防护,提高抗冲刷能力。 (11)路基所处的原地面斜坡面(横断面)陡于1:5时,原地面应开挖反坡台阶。 3.处治措施 (1)加强地面排水。设置边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽等排除地表水。 (2)采取坡而防护。包括植物防护、工程防护和骨架植物防护等措施。 (3)排除深层地下水。包括渗沟排水、渗水隧洞排水、平孔排水和集水并排水等 措施排除地下水。 (4)采取土钉支护,预应力锚杆(索)和非预应力锚杆(索)等措施。 (5)设置挡土墙、抗滑桩等支挡结构物。 14.3 高填方路基沉降防治 1.原因分析 (1)按一般路堤设计,没有验算路堤稳定性、地基承载力和沉降量。 (2)地基处理不彻底,压实度达不到要求,或地基承载力不够。 (3)高填方路堤两侧超填宽度不够。 (4)工程地质不良,且未作地基孔隙水压力监测。 (5)路堤受水没泡部分边坡陡,填料土质差。 (6)路堤填料不符合规定,随意增大填筑层厚度,压实不均匀,且达不到规定要求。 (7)高路堤荷载作用下,地基与路堤固结沉降。 2.预防措施 (1)高填方路堤应按相关规范要求进行特殊设计,进行路堤稳定性、地基承载力 和沉降量验算。 (2)地基应按规范进行场地清理,并碾压至设计要求的地基承载压实度,当地基 承载力不符合设计要求时,应进行基底改善加固处理。 (3)高填方路堤应严格按设计边坡度填筑,路堤两侧必须做足,不得贴补帮宽;路 堤两侧超填宽度一般控制在300~500mm,逐层填压密实,然后削坡整形。 (4)对软弱土地基,应注意观察地基土孔隙水压力情况,根据孔隙水压确定填筑 速度;除对软基进行必要处理外,从原地面以上1～2m高度范围内不得填筑细粒土。 (5)高填方路提受水没泡部分应采用水稳性及透水性好的填料,其边坡如设计无 特殊要求时,不宜陡于1:2。 (6)严格控制高路堤填筑料,控制其最大粒径、强度,填筑层厚度要与土质和碾4B 第1篇 公路工程技术 压机械相适应,控制碾压时含水率、碾压遍数和压实度。 (7)路堤填土的压实不能代替土体的固结,而土体固结过程中产生沉降,沉降速 率随时间递减,累积沉降量随时间增加,因而,高填方路提应设沉降预留高度,开工后 先施工高填方段,留足填土固结时间。 1.4.4 路基裂缝防治 1.路基纵向裂缝的原因及防治 1)原因分析 (1)清表不彻底,路基基底存在软弱层或坐落于古河道处。 (2)沟、塘清淡不彻底,回填不均匀或压实度不足。 (3)路基压实不均。 (4)旧路利用路段,新旧路基结合部未挖台阶或台阶宽度不足。 (5)半填半挖路段未按规范要求设置台阶并压实。 (6)使用渗水性、水稳性差异较大的土石混合料时,错误地采用了纵向分幅填筑 (7)高速公路因边坡过陡、行车渠化、交通频紫振动而产生滑坡,最终导致纵向 开裂。 2)预防指施 (1)应认真调查现场并彻底清表,及时发现路基基底暗沟、暗塘,彻底清除沟、塘 淤泥。 (2)选用水稳性好的材料严格分层回填,严格控制压实度,满足设计要求。 (3)提高填筑层压实均匀度。 (4)新旧路基结合部应在结合部位挖向内侧倾斜的台阶,并加大填方部位路基压 实,使路基整个横断面的密实度均匀一致,达到规范值。 (5)半填半挖路段,地面横坡大于1;5及旧路利用路段,应严格按规范要求将原 地面挖成宽度不小于2.0m 的台阶并压实。 (6)渗水性、水稳性差异较大的土石混合料应分层或分段填筑,不宜纵向分幅填筑。 (7)若遇有软弱层或古河道,填土路基完工后应进行超载预压,预防不均匀沉降。 (8)严格控制路基边坡,符合设计要求,杜绝亏坡现象。 2.路基横向裂缝的原因及防治 1)原因分析 (1)路基填料直接使用了液限大于50%、塑性指数大于26的土。 (2)同一填筑层路基填料混杂,塑性指数相差悬殊。 (3)路基顶填筑层作业段衔接施工工艺不符合规范要求。 (4)路基顶下层平整度填筑层厚度相差悬殊,且最小压实厚度小于80mm。 (5)暗涵结构物基底沉降或涵背回填压实度不符合规定。 2)预防措施 (1)路基填料禁止直接使用液限大于50%、塑性指数大于26的土;当选材困难, 必须直接使用时,应采取相应的技术措施。 (2)不同种类的土应分层填筑,同一填筑层不得混用。第1章 路基工程 4S (3)路基顶填筑层分段作业施工,两段交接处应按要求处理。 (4)严格控制路基每一填筑层的标高、平整度,确保路基顶填筑层压实厚度不小 于8Omm。 (5)暗涵结构物施工时检查基底承载力,控制暗涵结构物沉降;涵背回填透水性 材料,分层厚度宜不大于150mm,在场地狭窄时可用小型压路机压实,控制压实度符 合规定。 3.路基网裂的原因及防治 1)原因分析 (1)路基填料不符合路基填筑土的要求,土的塑性指数偏高。 (2)路基碾压时土含水率偏大,且成型后未能及时覆土。 (3)路基压实后养护不到位或暴露时间太长,表面失水过多。 (4)路基下层土过湿。 2)预防及治理措施 (1)采用合格的填料,选用塑性指数符合规范要求的土填筑路基,或采取掺加石 灰、水泥改性处理措施。 (2)碾压时土的含水率应接近最佳含水率。 (3)认真组织,科学安排,保证设备匹配合理,施工衔接紧凑。加强养护,避免 表面水分过分损失。 (4)若下层土过湿,应查明其层位,采取换填土或掺加生石灰粉等技术措施处治。 多5O 第1篇 公路工程技术 第2章路面工程 路面是公路工程的重要组成部分,是在路基的顶部用各种材料和混合 料分层铺筑的供车辆行驶的一种层状结构物。路面直接与车辆荷载和大气相 接触,为满足路面功能需求,一般要求路面具有足够的强度、稳定性、平整 度、耐磨性及抗滑性。路面工程施工包括各种基层(底基层)施工,沥青路 第2 看本章桶讲课 面施工,水况混凝土路面施工,路面防、排水施工等。为保证路面工程质量 E意#节白 与安全,施工准备阶段及施工过程中需进行路面原材料检测及路面工程质量检测。本章 重点内容包括路面粒料基层(底基层)施工、无机结合料稳定基层(底基层)施工、沥 青路面施工、水泥混凝土路面施工。本章还简要介绍了路面排水施工、路面试验检测技 术与路面工程质量通病及防治措施。 温 2 路面基层(底基层)施工 esa"aam 2.1.1 回 粒料基层(底基层)施工 长书或语自二难研,画画后可友。英挂必众等 1.粒料基层(底基层)包括内容及适用范围 张 粒料基层(底基层)包括嵌锁型和级配型两种。嵌锁型包括泥结碎石、泥灰结碎 石、填隙碎石等,其中填隙碎石可用于各等级公路的底基层和二级以下公路的基层。级 配型包括级配碎石、级配砾石、符合级配的天然砂砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配 砾、碎石等,其中级配碎石可用于各级公路的基层和底基层;级配砾石、级配碎砾石以 及符合级配、塑性指数等技术要求的天然砂砾,可适用于轻交通的亡级和二级以下公路 的基层以及各级公路的底基层。 2.对原材料的技术要求 (1)用作级配碎石的粗集料应符合表2.1-1中Ⅱ类的规定。 表2.1-1 用作被稳定材料的粗集料压碎值 高速公路和一级公路 二级及二级以下公路 指标 屋位 极重、特重交通 重、中、轻交通 试脸方法 类 类 类 类 类 类 2z 22 Z6 26 35 3O 基层 压碎值 TO316 (%) 底基屋 3o 26 3o 26 4O 35 注:对花岗岩石料,压碎值可放宽至25%。 (2)用作级配碎石或砾石的粗集料应采用具有一定级配的硬质石料,且不应含有 黏土块、有机物等。 (3)级配碎石或砾石用作基层时,高速公路和一级公路公称最大粒径应不大于 26.5mm,二级及二级以下公路公称最大粒径应不大于31.5mm;用作底基层时,公称最 大粒径应不大于37.5mm。第2章 路面工程 5 (4)级配碎石或砾石中的细集料可使用细筛余料,或专门轧制的细碎石集料 (5)天然砾石或粗砂作为细集料时,其颗粒尺寸应满足工程需要,且级配稳定,超 尺寸颗粒含量超过规范或实际工程的规定时应筛除。 (6)级配碎石或砾石类材料中宜掺加石屑、粗砂等材料。 (7)级配碎石或砾石细集料的塑性指数应不大于12。不满足要求时,可加石灰、 无塑性的砂或石用掺配处理。 (8)填隙碎石用作基层时,集料的公称最大粒径应不大于53mm;用作底基层时, 应不大于63mm。用作基层时,集料的压碎值应不大于26%,用作底基层时应不大于 30%。集料中针片状颗粒和软弱颗粒的含量应不大于15%。集料可用具有一定强度的各 种岩石或漂石轧制,宜采用石灰岩。采用漂石时,其粒径应大于集料公称最大粒径的3 倍。集料也可以用稳定的矿渣轧制。矿渣的干密度和质量应均匀,且干密度应不小于 960kg/m。填隙料宜采用石屑,缺乏石屑地区,可添加细砾砂或粗砂等细集料。 3.填隙碎石施工 (1)填原碎石可采用于法或湿法施工。干早缺水地区宜采用干法施工。单层填隙 碎石的压实厚度宜为公称最大粒径的1.5～2.0倍。填隙辞石施工时,应符合下列规定: ①填欧料应干燥。 ②宜采用振动压路机碾压,碾压后,表面集料间的空隙应填满,但表面应看得见 集料。填隙碎石层上为薄沥青面层时,宜使集料的核角外露3~5mm。 ③碾压后基层的固体体积率宜不小于85%,底基层的固体体积率宜不小于83%。 ④填隙碎石基层未酒透层沥青或未铺封层时,不得开放交通。 (2)填隙碎石施工前,应按有关规定准备下承层和施工放样。 (3)应根据各路段基层或底基层的宽度、厚度及松铺系数,计算各段需要的集料 数量,并应根据运料车辆的车用体积,计算每车料的堆放距离。填隙料的用量宜为集料 质量的 30%～40%。 (4)材料装车时,应控制每车料的数量基本相等。 (5)应由远到近将集料按计算的距离卸置于下承层上,应严格控制卸料距离。 (6)用平地机或其他合适的机具将集料均匀地摊铺在预定的范围内,表面应平整 并有规定的路拱。应同时摊铺路肩用料。 (7)应检验松铺材料层的厚度,不满足要求时应减料或补料。 (8)填隙碎石的干法施工应符合下列规定: ①初压宜用两轮压路机碾压3～4遍,使集料稳定就位,初压结束时,表面应平 整,并具有规定的路拱和纵坡。 ②填隙料应采用石屑撒布机或类似的设备均匀地撒铺在已压稳的集料层上。松铺 厚度宜为25～30mm,必要时,可用人工或机械扫匀。 ③应采用振动压路机慢速碾压,将全部填隙料振人集料间的空隙中。无振动压路 机时,可采用重型振动板。路面两侧宜多压2～3遍。 ④再次撒布填隙料,松铺厚度宜为20～25mm,应用人工或机械扫匀。 ⑤同第③款,再次振动碾压;局部多余的填隙料应扫除。 ⑥碾压后,应对局部填隙料不足之处进行人工找补,并用振动压路机继续碾压,52第1篇 公路工程技术 直到全部空隙被填满,应将局部多余的填隙料扫除。 ⑦填隙碎石表面空隙全部填满后,宜再用重型压路机碾压1~2遍。在碾压过程 中,不应有任何蜗动现象。在碾压之前,宜在表面酒少量水,酒水量宜不少于3kg/m。 ⑧需分层铺筑时,应将已压成的填隙碎石层表面集料外露5～10mm,然后在其上 摊铺第二层集料,并按第①～⑦款要求施工。 (9)填隙碎石湿法施工应按下列要求操作: ①开始工序应与第(8)条第①～⑦款要求相同。 ②集料层表面空隙全部填满后,宜立即用洒水车洒水,直到饱和。 ③宜用重型压路机跟在酒水车后碾压。应将湿填隙料及时扫人出现的空隙中;必 要时,宜再添加新的填隙料。 ④应酒水碾压至填隙料和水形成粉浆,粉浆应填塞全部空隙,并在压路机轮前形 成微波纹状。 ⑤碾压完成的路段应让水分蒸发一段时间,结构层变干后,应将表面多余的细料 以及细料覆盖层扫除干净。 54336 ⑥需分层铺筑时,宜待结构层变干后,将已压成的填隙碎石层表面的填隙料扫除 一些,使表面集料外露5～10mm,然后在其上摊铺第二层集料。 4.级配碎石或砾石施工 级配碎石或砾石施工应符合下列规定: ①用平地机或其他合适的机具将材料均匀地摊销在预定的宽度上,表面应平整, 并具有规定的路拱。 ②采用不同粒级的碎石和石屑时,宜将大粒径碎石铺在下层,中粒径碎石铺在中 层,小粒径碎石铺在上层,酒水使碎石湿润后,再摊铺石屑。 ③对未筛分碎石,摊铺平整后,应在其较湖湿的情况下,将石屑卸置其上,用平 地机并辅以人工将石屑均匀摊铺在碎石层上。 ④检查材料层的松铺厚度,必要时,应进行减料或补料工作。 ⑤同时摊铺路肩用料。 ⑥对级配碎石材料,基层压实度应不小于99%,底基层压实度应不小于97% ⑦对二级以下公路的级配碎石,可采用平地机或多锋犁与缺口圆盘杷相配合拌和, 应符合规范规定。 ⑧使用在料场已拌和均匀的级配碎石或砾石混合料,摊铺后有粗细颗粒离析现象 时,应用平地机补充拌和。 ⑨级配碎石、级配砾石基层未做透层沥青或铺设封层前,严禁开放交通。 2.1.2 无机结合料稳定基层(底基层)施工 1.无机结合料稳定基层(底基层)包括的内容及适用范围 无机结合料稳定基层(底基层)也称半刚性基层(底基层)。 (1)水泥稳定土包括水泥稳定级配碎石,未筛分辞石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤 矸石,各种粒状矿溢等,适用于各级公路的基层和底基层,但水泥稳定细粒土不能用作 二级和二级以上公路高级路面的基层。第2章 路面工程 5 (2)石灰稳定土包括石灰稳定级配碎石,未筛分碎石、砂砾、碎石土、砂砾土、煤 矸石,各种粒状矿渣等,适用于各级公路的底基层,以及二级和二级以下公路的基层, 但石灰土不得用做二级公路的基层和二级以上公路高级路面的基层。 (3)石灰工业废渣稳定土可分为石灰粉煤灰类与石灰其他废渣类两大类。除粉煤 灰外,可利用的工业废渣包括煤渣、两炉可渣、钢渣(已经过朋解达到稳定)及其他泪 金矿渣、煤矸石等。石灰工业废渣稳定土适用于各级公路的基层和底基层,但二灰、二 灰土和二灰砂不应作二级和二级以上公路高级路面的基层。 2.对原材料的技术要求 1)水泥及外加剂 (1)强度等级为32.5级或42.5级,且技术标准满足规范要求的普通硅酸盐水泥等 均可使用。 (2)所用水泥初凝时间应大于3h,终凝时间应大于6h且小于10h。 (3)在水泥稳定材料中掺加缓凝剂或早强剂时,应对混合料进行试验验证。缓凝 剂和早强剂的技术要求应符合现行规范的规定。 2)石灰 (1)生石灰技术要求;在有效氧化钙加氧化锁含量、未消化残渣含量、氧化镁含 量三个指标方面,应符合相关规范的规定。 消石灰技术要求:在有效氧化钙加氧化镁含量、含水率、细度、氧化镁含量四个 指标方面,应符合相关规范的规定。 (2)高速公路和一级公路用石灰应不低于Ⅱ级技术要求,二级公路用石灰应不低 于Ⅲ级技术要求,二级以下公路宜不低于Ⅲ级技术要求。 (3)高速公路和一级公路的基层,宜采用磨细消石灰。 (4)二级以下公路使用等外石灰时,有效氧化钙含量应在20%以上,且混合料强 度应满足要求。 3)粉煤灰等工业废渣 (1)干排或湿排的硅铝粉煤灰和高钙粉煤灰等均可用作基层或底基层的结合料。 (2)各等级公路的底基层、二级及二级以下公路的基层使用的粉煤灰,通过率指 标不满足规范要求时,应进行混合料强度试验,达到规格相关要求的强度指标时,方可 使用。 (3)煤矸石、煤渣、高炉矿渣、钢渣及其他冶金矿渣等工业废渣可用于修筑基层 或底基层,使用前应崩解稳定,且宜通过不同龄期条件下的强度和模量试验以及温度收 缩和干湿收缩试验等评价混合料性能。 (4)水泥稳定煤矸石不宜用于高速公路和一级公路。 (5)工业废渣类作为集料使用时,公称最大粒径应不大于31.5mm,颗粒组成宜有 一定级配,且不宜含杂质。 4)水 (1)符合现行《生活饮用水卫生标准》GB5749一2022的饮用水可直接作为基层、 底基层材料拌和与养护用水。 (2)拌和使用的非饮用水应进行水质检验,技术要求应符合表2.1-2的规定。54 第1 公路工程技术 (3)养护用水可不检验不溶物含量,其他指标应符合表2.1-2的规定。 表2.1-2 非饮用水技术要求 项次 目 技术要求 试验方法 45 pH值 2 35Oo Cī含量(mg/L) 3 2zoo Soī含量(mg/L) 15oO 《混凝土用水标准》 碱含量(mg/L) JGJ63-2OO6 5 可溶物含量(mg/L) 1OoOO 5oOo 不溶物含量(mg/L) 了 其他杂质 不应有其他漂浮的杂质和泡沫及明显的颜色和异味 5)粗集料 (1)用作被稳定材料的粗集料宜采用各种硬质岩石或砾石加工成的碎石,也可直 接采用天然砾石。 (2)基层、底基层的粗集料规格要求宜符合相关规范的规定。 (3)高速公路和一级公路极重、特重交通荷载等级基层的4.75mm以上粗集料应采 用单一粒径的规格料。 (4)作为高速公路、一级公路底基层和二级及二级以下公路基层、底基层被稳定 材料的天然砾石材料应级配稳定,塑性指数不大于9。 (5)应选择适当的碎石加工工艺,用于破碎的原石粒径应为破碎后碎石公称最大 粒径的3倍以上。高速公路基层用碎石,应采用反击破碎的加工工艺。 (6)碎石加工中,根据筛网放置的倾斜角度和工程经验,应选择合理的筛孔尺寸。 粒径尺寸与筛孔尺寸对应关系宜符合表2.1-3的规定。根据被碎方式和石质的不同,可 适当调整筛孔尺寸,调整范围宜为1～2mm。 表2.1-3粒径尺寸与筛孔尺寸对应表 4.z5 g.5 3.2 6 g 265 315 37.5 粒径尺寸(mm) 筛孔尺寸(mm) 5.5 5 8 22 3 36 43 6)细集料 (1)细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配。 (2)高速公路和一级公路用细集料技术要求及规格要求应符合相关规定。 (3)对0~3mm和0~5mm的细集料应分别严格控制大于2.36mm和4.75mm的颗 粒含量。对3~5mm的细集料应严格控制小于2.36mm的颗粒含量。 (4)高速公路和一级公路,细集料中小于0.075mm的颗粒含量应不大于15%;二 级及二级以下公路,细集料中小于0.075mm的颗粒含量应不大于20%。 7)材料分档与掺配 (1)材料分档应符合表2.1-4的规定。第2章 路面工程 55 表2.1-4 材料分档要求 高速公路和一级公路 屋位 二级及二级以下公路 极重、特重交通 重、中、轻交通 5 4 基层 3或4 底基屋 4 3或4 3 注;对一般工程可选择不少于3档备料,对极重、特重交通荷粮等级且强度要求较高时。为了保证级配的 稳定,宜选择不少于4档备料。 (2)公称最大粒径为19mm、26.5mm和31.5mm的无机结合料稳定碎石或砾石的备 料规格宜符合相关规范的规定。 (3)用于二级及二级以上公路基层和底基层的级配碎石或砾石,应由不少于4种 规格的材料掺配而成。 (4)天然材料用于高速公路和一级公路的基层时,应筛分成《公路路面基层施工 技术细则》TG/TF20一2015中规定的规格,并按该细则的备料规格进行掺配。天然材 料的规格不满足设计级配的要求时,可掺配一定比例的碎石或轧碎砾石。 8)混合料组成设计 (1)无机结合料稳定材料组成设计应包括原材料检验、混合料的目标配合比设计、 混合料的生产配合比设计和施工参数确定四部分。无机结合料稳定材料组成设计流程如 图21_所示。 信 确定技术标准 当地材料特点 确定稳定材料 原材料检验 目标配合比设计 生产配合比设计 施工参数确定 结合料检验 级配优化 确定结合料剂量 被稳定材料检验 确定合理含水率 其他材料检验 确定最大干密度 图2.1-1无机结合料稳定材料组成设计流程图 (2)原材料检验应包括结合料、被稳定材料及其他相关材料的试验。所有检测指 标均应满足相关设计标准或技术文件的要求。 (3)目标配合比设计应包括下列技术内容: ①选择级配范围。 ②确定结合料类型及掺配比例。b6第1蒿 公路工程技术 ③验证混合料相关的设计及施工技术指标。 (4)生产配合比设计应包括下列技术内容: ①确定料仓供料比例。 ②确定水泥稳定材料的容许延迟时间。 ③确定结合料剂量的标定曲线。 ④确定混合料的最佳含水率、最大干密度。 (5)施工参数确定应包括下列技术内容: ①确定施工中结合料的剂量。 ②确定施工合理含水率及最大干密度。 ③验证混合料强度技术指标。 (6)确定无机结合料稳定材料最大干密度指标时宜采用重型击实方法,也可采用 振动压实方法。 (7)应根据当地材料的特点和混合料设计要求,通过配合比设计选择最优的工程 级配。 (8)用于基层的无机结合料稳定材料,强度满足要求时,宜检验其抗冲刷和抗裂 性能。 (9)在施工过程中,材料品质或规格发生变化、结合料品种发生变化时,应重新 进行材料组成设计。 3.混合料生产、摊铺及碾压 1)一般规定 (1)根据公路等级的不同,选择基层、底基层材料施工工艺措施。对于边角部位施 工,混合料拌和方式应与主线相同,可采用推土机摊铺、平地机整平的人工方式摊铺, 并与主线同步碾压成型。 (2)稳定材料层宽11~12m时,每一流水作业段长度以500m为宜;稳定材料层 宽大于12m时,作业段宜相应缩短。宜综合考虑下列因素,合理确定每日施工作业段 长度: ①施工机械和运输车辆的生产效率和数量。 ②施工人员数量及操作熟练程度。 ③施工季节和气候条件。 ④水泥的初凝时间和延迟时间。 ⑤减少施工接缝的数量。 (3)对水泥稳定材料或水泥粉煤灰稳定材料,宜在2h之内完成碾压成型,应取混 合料的初凝时间与容许延迟时间较短的时间作为施工控制时间(容许延迟时间是指在满 足强度标准的前提下,水泥稳定材料拌和后至碾压成型之前所容许的最大时间间隔) (4)石灰稳定材料或石灰粉煤灰稳定材料层宜在当天碾压完成,最长不应超过4d (5)无机结合料稳定材料在过分潮湿路段上施工时应采取措施,降低潮湿程度、消 除积水。过分潮混路段指路段湿度水平超过所用无机结合料稳定材料所适应的湿度水平 的上限。 (6)无机结合料稳定材料结构层施工应选择适宜的气候环境,针对当地气候变化第2章 路面工程 5/ 制订相应的处置预案,并应符合下列规定: ①宜在气温较高的季节组织施工。无机结合料稳定材料施工期的日最低气温应在 5℃以上,在有冰冻的地区,应在第一次重冰冻到来的15～30d之前完成施工。 ②应避免在雨期施工。 (7)应将室内重型击实试验法确定的干密度作为压实度评价的标准密度。 2)混合料集中厂拌与运输 (1)混合料的拌和能力与混合料摊铺能力应相匹配。 (2)拌合厂应安置在地势相对较高的位置,并做好排水设施。 (3)拌合厂场地应平整并具有足够的承载能力。高速公路和一级公路的拌合厂,场 地应采用混凝土硬化,混凝土强度等级应不低于C15,厚度应不小于200mm。 (4)工程所需的原材料严禁混杂,应分档隔仓堆放,并有明显的标志。 (5)细集料、水泥、石灰、粉煤灰等原材料应有覆盖。对高速公路和一级公路,上 述材料严禁露天堆放,应放置于专门搭建的防雨棚内或库房内。 (6)对高速公路和一级公路,应采用专用稳定材料拌合设备拌制混合料。稳定细 粒材料集中拌和时,土块应粉碎,最大尺寸应不大于15mm。 (7)无机结合料稳定中、粗粒材料的拌合生产设备应满足下列要求: ①对高速公路和一级公路,混合料拌合设备的产量宜大于500t/h。 ②拌合设备的料仓数目应与规定的备料档数相匹配,宜较规定的备料档数增加1个。 ③各个料仓之间的挡板高度应不小于1m。 ④高速公路的基层施工时,每个料斗与料仓下面应安装称量精度达到土0.5%的电 子秤。 (8)装水泥的料仓应密闭、干燥,同时内部应装有破拱装置。对高速公路,水泥 料仓应配备计重装置,不宜通过电机转速计量水泥的添加量。 (9)气温高于30℃时,水泥进人拌缸温度宜不高于50℃;高于50℃时应采取降温 措施。气温低于15℃时,水泥进人拌缸温度应不低于10℃。 (10)加水量的计量应采用流量计的方式。对高速公路和一级公路,水的流量数值 应在中央控制室的控制面板上显示。 (11)在正式拌制混合料之前,应先调试所用的设备,使混合料的级配组成和含水 率都达到配合比设计的规定要求。原材料的颗粒组成发生变化时,应重新调试设备。 (12)在稳定中、粗粒材料生产过程中,应按配合比设计确定的材料规格及数量 拌和。 (13)高速公路基层的混合料拌和时,宜采用两次拌和的生产工艺,也可采用间歇 式拌和生产工艺,拌和时间应不少于15s。 (14)在拌和过程中,应实时监测各个料仓的生产计量,对高速公路和一级公路, 应每10min打印各档料仓的使用量。某档材料的实际掺加量与设计要求值相差超过10% 时,应立即停机检查原因,正常后方可继续生产。料仓包括结合料的料仓和加水仓。 (15)天气炎热或运距较远时,无机结合料稳定材料拌和时宜适当增加含水率。对 稳定中、粗粒材料,混合料的含水率可高于最佳含水率0.5～1个百分点;对稳定细粒 材料,含水率可高于最佳含水率1～2个百分点。5B 第1第 公路工程技术 (16)对高速公路和一级公路,应从拌合厂取料,每隔2h测定一次含水率,每隔 4h 测定一次结合料的剂量,并做好记录。 (17)应根据工程量的大小和运距的长短,配备足够数量的混合料运输车。 (18)混合料运输车装料前应清理干净车厢,不得存有杂物。 (19)混合料运输车装好料后,应用缝布将厢体覆盖严密,直到摊铺机前准备卸料 时方可打开。 (20)对高速公路和一级公路,水泥稳定材料从装车到运输至现场,时间宜不超过 1h,超过 2h时应作为废料处置。 (21)对无机结合料稳定中、粗粒材料,在装料过程中应采取措施减小混合料的 离析。 3)混合料人工拌和 (1)混合料人工拌和工艺包括现场准备、布料和拌和等流程。混合料人工拌和施 工工序如图 2.1-2所示。 45433665 准备下承层 现场准备 备料、摊铺土 施工放样 酒水、闷料 布料 整平和轻压 摆放和摊铺 拌和(干拌) 无机结合料 拌和 加水并湿拌 图2.1-2 混合料人工拌和施工工序 (2)下承层表面应平整、坚实,具有规定的路拱,下承层的平整度和压实度应符 合规范相关规定。 (3)下承层为路基时,宜用12~15t三轮压路机或等效的碾压机械碾压3~4遍, 并应符合下列规定: ①在碾压过程中,发现表层松散时,宜适当洒水。 ②发现“弹簧”现象时,宜采用挖开晾晒、换土、掺石灰或水泥等措施处理。 (4)下承层为粒料底基层时,应检测弯沉值。不符合设计要求时,应根据具体情 况,采取措施,使之达到规范规定的标准。 (5)下承层为原路面时,应检查其材料是否符合底基层材料的技术要求;不符合 要求时,应翻松原路面并采取必要的处理措施。 (6)底基层或原路面上存在低注和坑洞时,应填补及压实;对搓板和辙槽应刮除; 如松散应耙松洒水并重新碾压,达到平整密实。 (7)新完成的底基层或路基,应按相关标准的规定验收,验收合格后方可铺筑上 层稳定材料层。 (8)在槽式断面的路段,宜在两侧路肩上每隔5~10m交错开挖泄水沟。 (9)应在底基层或原路面或路基上恢复中线,直线段应每15～20m设一桩,平曲 线段应每10～15m设一桩,并应在两侧路肩边缘外设指示桩。第2章 路面工程 5 (10)在两侧指示桩上应用明显标记标出稳定材料层边缘的设计高程。 (11)使用原路面或路基上部材料备料时,应符合下列规定 ①清除原路面上或路基表面的石块等杂物。 ②每隔10~20m挖一小洞,使洞底高程与预定的无机结合料稳定材料层的底面高 程相同,并在洞底做一标记,控制翻松及粉碎的深度。 ③用犁、松土机或装有强固齿的平地机、推土机将原路面或路基的上部翻松到预 定的深度,土块应粉碎到符合要求。 ④用犁将土向路中心翻松,使预定处治层的边部呈一个垂直面。用专用机械粉碎 黏性土。无专用机械时,也可用旋转耕作机、圆盘粑等设备粉碎塑性指数不大的土。 (12)使用料场的材料备料时,应符合下列规定: ①采集材料前,应将树木、草皮和杂土清除干净。 ②应筛除材料中的超尺寸颗粒。 ③应在预定的深度范围内采集材料,不宜分层采集,不应将不合格的材料与合格 的材料一起采集。 ④对塑性指数大于12的黏性土,可视土质和机械性能确定是否需要过筛。 (13)应按下列方法计算现场拌和时的工程数量: ①根据各路段无机结合料稳定材料层的宽度、厚度及预定的干密度,计算各路段 需要的干燥材料的数量。 ②根据料场材料的含水率和所用运料车辆的吨位,计算每车料的堆放距离。 ③根据无机结合料稳定材料层的厚度和预定的干密度及水泥剂量,计算每平方米 无机结合料的用量,并确定摆放的纵横间距。 (14)堆料前应用两轮压路机碾压1~2遍,整平表面,并在预定堆料的路段上洒 (15)材料装车时,应控制每车料的质量基本相等。 (16)在同一料场供料的路段内,宜由远到近将料按第(13)条的规定计算距离, 卸置于下承层表面的中间或两侧。应严格掌握卸料距离。 (17)材料在下承层上的堆置时间不宜过长。材料运送宜比摊铺工序提前1～2d。 (18)路肩用料与稳定材料层用料不同时,应先将两侧路肩培好。路肩料层的压实 厚度应与稳定材料层的压实厚度相同。在两侧路肩上,宜每隔5～10m交错开挖临时泄 水沟。 (19)石灰稳定材料除应满足第(11)～(18)条的规定外,尚应符合下列规定: ①分层采集材料时,应将不同层位材料混合装车运送到现场。 ②对塑性指数小于15的黏性土,可视土质和机械性能确定是否需要过筛。 ③石灰应选择临近水源、地势较高且宽敞的场地集中覆盖封存堆放。 ④生石灰块应在使用前7～10d充分消解,消解后的石灰应保持一定的湿度,不得 产生扬尘,也不可过湿成团。 5消石灰宜过9.5mm筛,并尽快使用。 ⑥材料组成设计与现场实际施工的时间间隔长时,应重新进行材料组成设计。 ⑦被稳定材料宜先摊平并用两轮压路机碾压1～2避,再人工摊铺石灰。EiO第1篇公路工程技术 ③按计算的每车石灰的纵横间距,在被稳定材料层上做标记,并画出边线。 ⑨用刮板将石灰均匀摊开,表面应没有空白位置。 ⑩应量测石灰的松铺厚度,校核石灰用量。 (20)石灰粉煤灰稳定材料除应满足第(19)条的规定外,尚应符合下列规定: ①粉煤灰在场地集中堆放时,应覆盖,避免雨淋。在堆放过程中粉煤灰凝结成块 时,使用前应打碎。 ②采用石灰粉煤灰作稳定材料时,应先将粉煤灰运到现场。 ③运到现场的粉煤灰应含有足够的水分,在干燥和多风季节,应采取措施保持表 面湿润 ④每种材料摊铺均匀后,宜先用两轮压路机碾压1~2遍,再运送并摊铺下一种 材料。 (21)水泥稳定材料应符合下列规定: ①被稳定材料应在摊铺水泥的前一天摊铺,雨期施工期间,预计第2天有雨时, 不宜提前摊铺材料。 ②摊铺长度应按日进度的需要量控制。 ③摊铺材料过程中,应将土块、超尺寸颗粒及其他杂物拣除。土中有较多土块时, 应粉碎。 ④按计算的每袋水泥摆放的纵横间距,在被稳定材料层上做标记,并将当日施工 用水泥卸在做标记的地点,并检查有无遗漏和多余。用刮板将水泥均匀摊开,路段表面 应没有空白位置,也没有水泥过分集中的区城,每袋水泥的摊铺面积应相等。 (22)混合料松铺系数可采用规范的推荐值,也可通过试验确定。 (23)应检验松铺土层的厚度,其厚度应满足预定的要求。 (24)人工摊铺的土层整平后,应采用两轮压路机碾压1以2遍,使其表面平整, 并有一定的压实度。 (25)已整平材料含水率过小时,应在土层上酒水闷料,且应符合下列规定: ①洒水应均匀。 ②严禁洒水车在酒水段内停留和掉头。 ③采用高效率的路拌机械时,闷料时宜一次将水洒够。 ④采用普通路拌机械时,闷料时的酒水量宜较最佳含水率低2～3个百分点 ⑤细粒材料应经一夜闷料,中粒和粗粒材料可视其中细粒材料的含量,缩短闷料 时间。 ⑥对综合稳定材料,应先将石灰和土拌和后一起闷料。 ⑦对水泥稳定材料,应在摊铺水泥前闷料。 (26)严禁在拌合层底部留有素土夹层,并应符合下列规定: ①采用专用稳定材料拌合设备拌和时,设专人随时检查拌和深度,并配合拌合设 备操作员调整拌和深度。 ②拌和深度应达稳定层底并宜侵入下承层不小于5～10mm。 (27)二级以下公路在没有专用拌合设备时,可用农用旋转耕作机与多锋犁或平地 机相配合拌和,拌和时间不可过长。61 第2章 路面工程 (28)对石灰稳定材料,在拌和时应符合下列规定: ①对石灰稳定碎石或砾石,先将石灰和需添加的黏性土拌和均匀,然后均匀地摊 铺在碎石或砾石层上,再一起拌和。 ②对石灰稳定塑性指数大的黏土,宜先加70%～100%预定剂量的石灰拌和,闷放 1～2d,再补足需用的石灰,进行第二次拌和。 (29)对石灰粉煤灰稳定中、粗粒材料,应先将石灰和粉煤灰拌和均匀,然后均匀 地摊铺在材料层上,再一起拌和。 (30)拌和过程结束时,应及时检测含水率,含水率宜略大于最佳值。含水率不足 时,宜用喷管式酒水车补充酒水。酒水车不应在正在拌和以及当天计划拌和的路段上掉 头和停留。 (31)洒水后,应及时再次拌和。 (32)混合料拌和均匀后应色泽一致,没有灰条、灰团和花面,以及无明显粗、细 集料离析现象。 4)摊铺机摊铺与碾压 (1)混合料摊铺应保证足够的厚度,碾压成型后每层的摊铺厚度宜不小于160mm, 最大厚度宜不大于200mm。 (2)具有足够的摊铺能力和压实功率时,可增加碾压厚度,具体的摊铺厚度应根 据试验结果确定。大厚度的摊铺施工时,应增加相应的拌和能力。 (3)应在下承层施工质量检测合格后,开始摊铺上面结构层。采用两层连续摊铺 时,下层质量出现问题时,上层应同时处理。 (4)下承层是稳定细粒材料时,宜先将下承层顶面拉毛或采用凸块式压路机碾压, 再摊铺上层混合料;下承层是稳定中、粗粒材料时,应先将下承层清理干净,并洒铺水 泥净浆,再摊铺上层混合料。 (5)应采用摊铺功率不低于120kW的沥青混凝土摊铺机或稳定材料摊铺机摊铺混 合料 (6)采用两台摊铺机并排摊铺时,两台摊铺机的型号及磨损程度宜相同。在施工 期间,两台摊铺机的前后间距宜不大于10m,且两个施工段面纵向应有300～400mm的 重登。 (7)对无法使用机械摊铺的超宽路段,应采用人工间步摊铺、修整,并同时碾压 成型。 (8)摊铺机前宜增设橡胶挡板,橡胶挡板底部距下承层距离宜不大于100mm (9)在摊铺机后面应设专人消除粗、细集料离析现象,及时铲除局部粗集料堆积 或离析的部位,并用新拌混合料填补。 (10)对高速公路和一级公路,在摊铺过程中宜设立纵向模板。 (11)二级以下公路没有摊铺机时,可采用摊铺稻摊铺混合料。 (12)水泥稳定材料结构层施工时,应在混合料处于或略大于最佳含水率的状态下 碾压。气候炎热干燥时,碾压时的含水率可比最佳含水率增加0.5～1.5个百分点 (13)石灰稳定材料和石灰粉煤灰稳定材料碾压时应处于最佳含水率或略大于最佳 含水率状态,含水率宜增加1～2个百分点。2第1篇 公路工程技术 (14)应根据施工情况配备足够的碾压设备,并应符合下列规定: ①双向四车道高速公路或一级公路的半幅摊铺时,应配备不少于4台重型压路机。 ②双向六车道的半幅推铺时,应配备不少于5台重型压路机。 (15)应安排专人负责指挥碾压,严禁漏压和产生轮迹。 (16)采用钢轮压路机初压时,宜采用双钢轮压路机稳压2~3遍,再用激振力大 于351的重型振动压路机、18~21t三轮压路机或251以上的轮胎压路机继续碾压密实, 最后采用双钢轮压路机碾压,消除轮迹。 (17)采用胶轮压路机初压时,应采用251以上的重胶轮压路机稳压1~2遍,错轮 不超过1/3的轮迹带宽度,再采用重型振动压路机碾压密实,最后采用双钢轮压路机碾 压,消除轮迹。 (18)对稳定细粒材料,在采用上述碾压工艺时,最后的碾压收面可采用凸块式压 路机碾压。 (19)在碾压过程中出现软弹现象时,应及时将该路段混合料挖出,重新换填新料 碾压。 (20)碾压成型后的表面应平整、无轮迹。 (21)碾压过程中,压路机严禁随意俘放,应停放在已碾压完成的路段。 (22)混合料摊铺时,应保持连续。对水泥稳定材料,因故中断时间大于2h时, 应设置横向接缝,并应符合下列规定: ①人工将末端含水率合适的混合料整齐,紧靠混合料末端放两根方木,方木的高 度应与混合料的压实厚度相同,整平紫靠方木的混合料。 ②方木的另一侧用砾石或碎石回填约3m长,其高度应高出方本20~30mm,并碾 压密实。 ③在重新开始摊铺混合料之前,应将砾石或碎石和方木除去,并将下承层顶面清 扫干净。 ④摊铺机应返回到已压实层的末端,重新开始摊铺混合料。 ⑤摊铺中断大于2h且未按上述方法处理横向接缝时,应将摊铺机附近及其下面未 经压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线 垂直并垂直向下的断面,再摊铺新的混合料。 (23)摊铺时宜避免纵向接缝,分两幅摊铺时,纵向接缝处应加强碾压。存在纵向 接缝时,纵缝应垂直相接,严禁斜接,并应符合下列规定: ①在前一幅摊铺时,宜在靠中央的一侧用方木或钢模板做支撑,方木或钢模板的 高度应与稳定材料层的压实厚度相同。 ②应在摊铺另一幅之前拆除支撑。 (24)碾压贫混凝土等强度较高的基层材料成型后可采用预切缝措施,应符合下列 规定: ①预切缝的间距宜为8～15m。 ②宜在养护的 3～5d 内切缝。 ③切缝深度宜为基层厚度的1/3~1/2,切缝宽度约5mm。 ④切缝后应及时清理缝隙,并用热沥青填满。第2意 路面工程 63 5)人工摊铺与碾压 (1)混合料拌和均匀后,应及时用平地机初步整形。 (2)在初平的路段上,应用拖拉机、平地机或轮胎压路机快速碾压一遍。 (3)整形前,对局部低注处应用齿耙将其表层50mm以上的材料粑松,并用新拌的 混合料找平,再碾压一遍。 (4)应用平地机再整形一次,应将高处料直接刮出路外,严禁形成薄层贴补现象。 (5)反复整形,直至满足技术要求,每次整形都应达到规定的坡度和路拱。 (6)人工整形时,应用锨和粑先将混合料摊平,用路拱板整形。用拖拉机初压1～2 遍后,应根据实测松铺系数,确定纵横断面高程,并设置标记和挂线。 (7)在整形过程中,严禁任何车辆通行,并应保持无明显的粗、细集料离析现象。 (8)应根据路宽、压路机的轮宽和轮距的不同,制定碾压方案,使各部分碾压到 的次数尽量相同,路面的两侧宜多压2～3遍。 (9)整形后,混合料的含水率满足要求时,应立即对结构层进行全宽碾压。在直 线段和不设超高的平曲线段,宜从两侧路肩向路中心碾压,且轮迹应重叠1/2轮宽,后 轮应超过两段的接缝处。碾压次数宜为6～8遍。 (10)压路机前两遍的碾压速度宜为1.5~1.7km/h,以后宜为2.0~2.5km/h。 (11)采用人工摊铺和整形的稳定材料层,宜先用拖拉机或6～81两轮压路机或轮 胎压路机碾压1～2遍,再用重型压路机碾压。 (12)严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上掉头或紧急制动。 (13)碾压过程中,无机结合料稳定材料的表面应始终保持湿润,水分燕发过快时, 宜及时补酒少量的水,严禁大量洒水。 (14)碾压过程中,有“弹簧”、松散、起皮等现象时,应及时翻开重新拌和或用 其他方法处理。 (15)在碾压结束前,应用平地机终平一次,纵坡、路拱和超高应符合设计要求。 终平时,应将局部高出部分乱除并扫出路外;对局部低洼处,不再找补。 (16)碾压应达到要求的压实度,并没有明显的轮迹。 (17)同日施工的两个工作段的衔接处理应符合下列规定: ①前一段拌和整形后,留5～8m不碾压。 ②后一段施工时,在前一段的未压部分再加 部分水泥重新拌和,并与后一段一起碾压。 稳定材料层 素土 (18)应做好每天最后一段的施工缝,并应 符合下列规定: ①在已碾压完成的无机结合料稳定材料层末 端,挖一条横贯铺筑层全宽的宽约300mm的槽, 稳定材料层 素土 直至下承层顶面,形成与路的中心线垂直并垂直 向下的断面,并放两根与压实厚度等厚、长为全 宽一半的方木紧贴垂直面,如图2.1-3所示。 稳定材料层 素土 ②用原挖出的材料回填槽内其余部分。 ③第2天邻接作业段拌和后除去方木,用混 图 2.1-3 横向接缝处理示意图64第1篇 公路工程技术 合料回填。 ④靠近方木未能拌和的一小段,应人工补充拌和。 ⑤整平时,接缝处的稳定材料应较已完成断面高出约50mm。 ⑥新混合料碾压过程中,应将接缝修整平顺。 (19)施工机械掉头处应符合下列规定: ①在准备用于掉头的8～10m长的稳定材料层上,覆盖一张厚塑料布或油毡纸,再 铺上约100mm厚的土、砂或砾石。 ②整平时,宜用平地机将塑料布或油毡纸上大部分材料除去,再人工除去余下的 材料,并收起塑料布或油毡纸。 (20)水泥稳定材料层的施工应避免纵向接缝。分两幅施工时,纵缝应垂直相接 并应符合下列规定: ①前一幅施工时,在靠中央一侧应用与稳定材料层的压实厚度相同的方木或钢模 板作支撑。 ②混合料拌和结束后,靠近支撑的部分,应人工补充拌和,再整形和碾压。 ③应在铺筑后一幅之前拆除支撑。 ④后一幅混合料拌和结束后,靠近前一幅的部分,宜人工补充拌和,再整形和6 碳压。 4.无机结合料基层(底基层)养护、交通管制、层间处理及其他 1)—般规定 (1)无机结合料稳定材料层碾压完成并经压实度检查合格后,应及时养护。 (2)无机结合料稳定材料的养护期宜不少于7d,养护期宜延长至上层结构开始施 工的前2d。 (3)养护可采取洒水养护、薄膜覆盖养护、土工布覆盖养护、铺设湿砂养护、草 帘覆盖养护、酒销乳化沥青养护等方式,宜结合工程实际情况选择适宜的方式。 (4)养护期间应封闭交通,除酒水车和小型通勒车辆外严禁其他车辆通行。 (5)无机结合稳定材料层过冬时应采取必要的保护措施。 (6)根据结构层位的不同和施工工序的要求,应择机进行层间处理。 2)养护方式 (1)洒水养护宜作为水泥稳定材料的基本养护方式,并应符合下列规定: ①每天酒水次数应视气候而定。高温期施工,宜上、下午各酒水2次。 ②养护期间,稳定材料层表面应始终保持湿润。 ③对于石灰稳定或石灰粉煤灰稳定材料层应注意表层情况,必要时,可用两轮压 路机补充压实。 (2)薄膜覆盖养护应符合下列规定: ①混合料摊铺碾压成型后,可覆盖薄膜,薄膜厚度宜不小于1mm ②薄膜之间应搭接完整,避免漏缝。薄膜覆盖后应用砂土等材料呈网格状堆填, 局部薄膜破损时,应及时更换。 ③养护至上层结构层施工前1～2d,方可将薄膜掀开。 ④对燕发量较大的地区或养护时间大于15d的工程,在养护过程中应适当补水。第2章 路面工程 65 (3)土工布养护应符合下列规定: ①宜采用透水式土工布全断而覆盖,也可铺设防水土工布。 ②铺设过程中应注意缝之间的搭接,不应留有间隙。 ③铺设土工布后,应注意酒水,每天洒水次数应视气候而定。高温期施工,上、 下午宜各洒水1次。 ④养护至上层结构层施工前1～2d,方可将土工布掀开。 ⑤在养护过程中应采取有效措施防止土工布破损。 (4)铺设湿砂养护应符合下列规定: ①砂层厚宜为70～100mm。 ②砂铺匀后,宜立即洒水,并在整个养护期间保持砂的潮湿状态,不得用湿黏性 土覆盖。 ③养护结束后,应将覆盖物清除干净。 (5)草帘覆盖养护应符合下列规定: ①全断面铺设草帘。 ②草帘铺设后应注意酒水,每天酒水的次数应视气候而定。高温期施工,上、下 午宜各洒水1次,每次洒水应将草帘没湿。 ③必要时可采用土工布与草帘双层覆盖养护。 (6)对沥青面层厚度大于200mm的结构或二级及二级以下公路的无机结合料稳定 材料的基层可采用洒铺乳化沥青方式养护,并应符合下列规定: ①表面干燥时,宜先喷西少量水,再喷洒沥青乳液。 ②采用稀释沥青时,宜待表面略干时再喷洒沥青。 ③在用乳液养护前,应将基层清扫干净。 ④沥青乳液的沥青用量宜采用0.8～1.0kg/m2,分2次喷洒。 ⑤第1次喷酒时,宜采用沥青含量约35%的慢裂沥青乳液,第2次宜喷洒浓度较 大的沥青乳液。 ⑥不能避免施工车辆通行时,应在乳液破乳后撒布粒径4.75～9.50mm的小碎石 做成下封层。 3)交通管制 (1)正式施工前宜建好施工便道。对高速公路和一级公路,无施工便道,不应施工。 (2)无机结合料稳定材料养护期间,小型车辆和酒水车的行驶速度应小于40km/h。 (3)无机结合料稳定材料养护7d后,施工需要通行重型货车时,应有专人指挥, 按规定的车道行驶,且车速应不大于30km/h。 (4)无法安排施工便道而需要车辆通行时,应符合下列规定: ①合理安排施工工序,保障7～15d的养护期。 ②宜在硬路肩或临时停车带的位置划出专门车道,专人指挥车辆通行。 ③无机结合料稳定材料应适当提高早期强度。 ④限定载重车辆的轴载,应不大于13t。 4)无机结合料稳定材料层之间的处理 (1)在上层结构施工前,应将下层养护用材料彻底清理干净。66第1篇 公路工程技术 (2)应采用人工、小型清扫车以及洒水冲刷的方式将下层表面的浮浆清理干净。下 承层局部存在松散现象时,也应彻底清理干净。 (3)下承层清理后应封闭交通。在上层施工前1～2h,宜撒布水泥或酒铺水泥净浆。 (4)可采用上下结构层连续摊铺施工的方式,每层施工应配备独立的摊铺和碾压 设备,不得采用一套设备在上下结构层来回施工。 (5)稳定细粒材料结构层施工时,根据土质情况,最后一道碾压工艺可采用凸块 式压路机骤压。 5)无机结合料稳定材料基层与沥青面层之间的处理 (1)在沥青面层施工前1～2d内,应清理基层顶面。 (2)应彻底清除基层顶面养护期间的覆盖物。 (3)应采用人工清扫、小型清扫车、空压机以及酒水冲刷等方式将基层表面的浮 浆清理干净,并应符合下列规定: ①基层表面达到无浮尘、无松动状态。 ②清理出小坑糖时,不得用原有基层材料找补。 ③清理出较大范围松散时,应重新评定基层质量,必要时宜返工处理。 (4)在基层表面干燥的状态下,可酒铺透层油。透层油宜采用稀释沥青、煤沥青O 或乳化沥青,沥青洒铺量宜为0.3～0.6kg/m2。 (5)透层油施工后严禁一切车辆通行,直至上层施工。 (6)下封层或粘层应在透层油挥发、破乳完成后施工,并封闭交通。 (7)对极重、特重交通荷载等级或较薄的沥青面层,基层顶面应采用热酒沥青的 方式加强层间结合,并应符合下列规定: ①根据工程情况,热酒沥青可采用普通沥青、改性沥青或橡胶沥青。对高速公路 和一级公路的极重、特重交通荷载等级,或沥青面层厚度小于150mm时,宜选择SBS 改性沥青或橡胶沥青。 ②普通沥青的酒铺量宜为1.8~2.2kg/m2,sBS改性沥青宜为2.0~2.4kg/m2,橡胶 沥青宜为2.2～2.6kg/m2。 ③沥青酒铺时应均匀,避免漏洒,纵向接缝应重叠2/3单一喷口的洒铺范围,横 向接缝应齐整,不应重登。 ④撒布的碎石宜选择洁净、干燥、单一粒径的石灰岩石料,超粒径含量应不大于 10%,粒径范围宜为13.2~19mm。 ⑤碎石撒布前应通过拌合设备加热、除尘、筛分,碎石撒布到路面前的温度应不 低于8O℃。 ⑥碎石撒布量宜为满铺面积的60%～70%,不得重登。 ⑦高速公路和一级公路,不宜采用同步碎石施工设备,应采用分离式的施工设备。 ③沥青洒铺车的容量宜不少于10,1台沥青酒铺车应配备2台碎石撒布车。 6)基层收缩裂缝的处理 基层在养护过程中出现裂缝,经过弯沉检测,结构层的承载能力满足设计要求时, 可继续铺筑上面的沥青面层,也可采取下列措施处理裂缝: (1)在裂缝位置灌缝。第2章 路面工程 6 (2)在裂缝位置铺设玻璃纤维格栅。 (3)洒铺热改性沥青。 2.2 沥青路面施工 2.2.1沥青路面施工准备 1.沥青路面面层原材料要求 1)道路石油沥青 (1)道路石油沥青各个沥青等级的适用范围应符合表2.2-1的规定。 表 2.2-1 道路沥青的适用范围 两青等级 适用范围 A级沥啬 各个等级的公路,适用于任何场合和层次 (1)高速公路、一级公路沥青下面层及以下属次,二级及二级公路以下公路的各个层次; B级沥青 (2)用作改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质沥青 C级沥青 三级及三级以下公路的各个层次 (2)沥青路面采用的沥青标号,宜按照公路等级、气候条件、交通条件、路面类 型及在结构层中的层位及受力特点、施工方法等,结合当地的使用经验,经技术论证后 确定。 对高速公路、一级公路,夏季温度高、高温持续时间长、重载交通、山区及丘酸 区上坡路段、服务区、停车场等行车速度慢的路段,尤其是汽车荷载剪应力大的层次。 宜采用稠度大、粘度大的沥青,也可提高高温气候分区的温度水平选用沥青等级;对冬 季寒冷的地区或交通量小的公路、旅游公路宜选用稠度小、低温延度大的沥青;对温度 日温差、年温差大的地区宜注意选用针人度指数大的沥青。当高温要求与低温要求发生 矛盾时应优先考虑满足高温性能的要求。 当缺乏所需标号的沥青时,可采用不同标号掺配的调和沥青,其掺配比例由试验 决定。掺配后的沥青质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》TGF40一2004“道路 石油沥青技术要求”。 2)乳化石油沥青 (1)乳化沥青适用于沥青表面处治、沥青贯入式路面、冷拌沥青混合料路面,修补 裂缝,喷酒透层、粘层与封层等。乳化沥青的品种和适用范围宜符合表2.2-2的规定。 表2.2-2 乳化沥青品种及适用范图 分类 品种及代号 适用范团 Pc-1 表处、贯入式路面及下封层用 PC-2 透层油及基层养护用 阳离子乳化沥青 PC-3 粘层油用 BC-1 稀浆封层或冷拌沥青湿合料用68 第1篇 公路工程技术 续表 分类 品种及代号 适用范围 PA-1 表处、贯入式路面及下封层用 PA-2 透层油及基层芥护用 阴离子乳化沥青 PA3 粘屋油用 BA-1 稀浆封层或冷拌沥青混合料用 PN-2 透层油用 非离子乳化沥晋 BN-1 与水泥稳定集料同时使用(基层路拌或再生) (2)乳化石油沥青的质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》TGF40-2004 “道路用乳化沥青技术要求”的规定。 (3)乳化沥青类型根据集料品种及使用条件选择。阳离子乳化沥青可适用于各种 集料品种,阴离子乳化沥青适用于碱性石料。乳化沥青的破乳速度、粘度宜根据用途与 施工方法选择。 (4)制备乳化沥青用的基质沥青,对高速公路和一级公路,宜符合表2.2-1道路石o 油沥青A、B级沥青的要求,其他情况可采用C级沥青。 (5)乳化沥青宜存放在立式罐中,并保持适当搅拌。贮存期以不离析、不冻结、不 破乳为度。 3)液体石油沥青 (1)液体石油沥青适用于透层、粘层及拌制冷拌沥青混合料。根据使用目的与场 所,可选用快凝、中凝、慢凝的液体石油沥青,其质量应符合《公路沥青路面施工技术 规范》JTGF40一2004“道路用液体石油沥青技术要求”的规定。 (2)液体石油沥青宜采用针人度较大的石油沥青,使用前按先加热沥青后加稀释 剂的顺序,掺配煤油或轻柴油,经适当的搅拌、稀释制成。掺配比例根据使用要求由试 验确定。 (3)液体石油沥青在制作、贮存、使用的全过程中必须通风良好,并有专人负责 确保安全。基质沥青的加热温度严禁超过140℃,液体沥青的贮存温度不得高于50℃。 4)改性沥青 (1)改性沥青可单独或复合采用高分子聚合物、天然沥青及其他改性材料制作。 (2)各类聚合物改性沥青的质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》TGF40一 2004“聚合物改性沥青技术要求”的规定,其中P值可作为选择性指标。当使用“聚 合物改性沥青技术要求”表列以外的聚合物及复合改性沥青时,可通过试验研究制定相 应的技术要求。 (3)制造改性沥青的基质沥青应与改性剂有良好的配伍性,其质量宜符合表2.2-1 中A级或B级道路石油沥青的技术要求。供应商在提供改性沥青的质量报告时应提供 基质沥青的质量检验报告或沥青样品。 (4)天然沥青可以单独与石油沥青混合使用或与其他改性沥青混融后使用。沥青 的质量要求宜根据其品种参照相关标准和成功的经验执行。第2章 路面工程 6 (5)用作改性剂的SBR胶乳中的固体物含量小,宜少于45%,使用中严禁长时间 暴晒或遭冰冻。 (6)改性沥青的剂量以改性剂占改性沥青总量的百分数计算,胶乳改性沥青的剂 量应以扣除水以后的固体物含量计算。 (7)改性沥青宜在固定式工厂或在现场设厂集中制作,也可在拌合厂现场边制造 边使用,改性沥青的加工温度不宜超过180℃。胶乳类改性剂和制成颗粒的改性剂可直 接投入拌合缸中生产改性沥青混合料。 (8)用溶剂法生产改性沥青母体时,挥发性溶剂同收后的残留量不得超过5% (9)现场制造的改性沥青宜随配随用,需作短时间保存,或运送到附近的工地时, 使用前必须搅拌均匀,在不发生离析的状态下使用。改性沥青制作设备必须设有随机采 集样品的取样口,采集的试样宜立即在现场灌模。 5)改性乳化沥青 (1)改性乳化沥青宜按表2.2-3选用。 表2.2-3 改性乳化沥青品种及适用范围 品种 代号 适用范围 PcR 喷酒型改性乳化沥青 粘层、封层、桥面防水粘结层用 改性乳化沥青 BCR 拌和用乳化沥膏 改性稀浆封层和微表处用 (2)改性乳化沥青质量应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004“改 性乳化沥青技术要求”的规定。 6)粗集料 (1)沥青层用粗集料包括碎石,破碎砾石,筛选砾石、钢渣、矿渣等,但高速公 路和一级公路不得使用筛选砾石和矿渣。粗集料必须由具有生产许可证的采石场生产或 施工单位自行加工。 (2)粗集料应该沽净、干燥、表面粗糙。当单一规格集料的质量指标达不到要求, 而按照集料配合比计算的质量指标符合要求时,工程上允许使用。对受热易变质的集 料,宜采用经拌合机烘干后的集料进行检验。 (3)沥青混合料用粗集料规格应按《公路沥青路面施工技术规范》TGF40—2004 “沥青混合料用粗集料规格”的规定生产和使用。 (4)采石场在生产过程中必须彻底清除覆盖层及泥土夹层。生产碎石用的原石不 得含有土块、杂物,集料成品不得堆放在泥土地上。 (5)高速公路、一级公路沥青路面的表面层(或磨耗层)的粗集料的磨光值应符 合《公路沥青路面施工技术规范》TGF40～2004“粗集料与沥青的粘附性、磨光值的 技术要求”。除SMA、0GFC路面外,允许在硬质粗集料中掺加部分较小粒径的磨光值 达不到要求的粗集料,其最大掺加比例由磨光值试验确定。 (6)粗集料与沥青的粘附性应符合《公路沥青路面施工技术规范》TGF40—2004 “粗集料与沥青的粘附性、磨光值的技术要求”的规定。当使用不符合要求的粗集料时, 宜掺加消石灰、水泥或用饱和石灰水处理后使用,必要时可间时在沥青中掺加耐热、耐 水、长期性能好的抗剥落剂,也可采用掺加改性沥青的措施,使沥青混合料的水稳定性/O第1篇 公路工程技术 检验达到要求。掺加外加剂的剂量由沥青混合料的水稳定性检验确定。 (7)破碎砾石应采用粒径大于50mm、含泥量不大于1%的砾石轧制,破碎砾石的破 碎面应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004“粗集料对破碎面的要求”的 规定。 (8)筛选砾石仅适用于三级及三级以下公路的沥青表面处治路面。 (9)经过破碎且存放期超过6个月以上的钢渣可作为粗集料使用。除吸水率允 许适当放宽外,各项质量指标应符合《公路沥青路面施工技术规范》JTCF40一2004 “沥青混合料用粗集料质量技术要求”的规定。钢渣在使用前应进行活性检验,要求钢 渣中的游离氧化钙含量不大于3%,没水膨胀率不大于2%。 7)细集料 (1)沥青面层的细集料可采用天然砂、机制砂、石屑。细集料必须由具有生产许 可证的采石场、采砂场生产。 (2)细集料应洁净、干燥、无风化、无杂质,并有适当的颗粒级配。细集料的洁 净程度,天然砂以小于0.075mm含量的百分数表示,石屑和机制砂以砂当量(适用于 0~4.75mm)或亚甲蓝值(适用于0~2.36mm或0~0.15mm)表示。 (3)天然砂可采用河砂或海砂,通常宜采用粗、中砂,其规格应符合《公路沥青 路面施工技术规范》TGF40一2004“沥青混合料用天然砂规格”。砂的含泥量超过规 定时应水洗后使用,海砂中的贝壳类材料必须筛除。开采天然砂必须取得当地政府主管 部门的许可,并符合水利及环境保护的要求。热拌密级配沥青混合料中天然砂的用量通 常不宜超过集料总量的20%,SMA和0GFC混合料不宜使用天然砂。 (4)石屑是采石场破碎石料时通过4.75mm或2.36mm的筛下部分,其规格应符合 《公路沥青路面施工技术规范》TCF40-2004“沥青混合料用机制砂或石屑规格”的规 定。采石场在生产石屑的过程中应具备抽吸设备,高速公路和一级公路的沥青混合料, 宜将S14与S16组合使用,S15可在沥青稳定碎石基层或其他等级公路中使用。 (5)机制砂宜采用专用的制砂机制造,并选用优质石料生产,其级配应符合S16 的要求。 8)填料 (1)沥青混合料的矿粉必须采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细 得到的矿粉,原石料中的泥土杂质应除净。矿粉应干燥、洁净,能自由地从矿粉仓流出。 (2)拌合机的粉尘可作为矿粉的一部分回收使用。但每盘用量不得超过填料总量 的25%,掺有粉尘填料的塑性指数不得大于4%。 (3)粉煤灰作为填料使用时,用量不得超过填料总量的50%,粉煤灰的烧失量应 小于12%,与矿粉混合后的塑性指数应小于4%,其余质量要求与矿粉相同。高速公路、 一级公路的沥青面层不宜采用粉煤灰做填料。 9)纤维稳定剂 (1)在沥青混合料中掺加的纤维稳定剂宜选用木质素纤维、矿物纤维等。 (2)纤维应在250℃的干拌温度不变质、不发脆,使用纤维必须符合环保要求,不 危害身体健康。纤维必须在混合料拌和过程中充分分散均匀。 (3)矿物纤维宜采用玄武岩等矿石制造,易影响环境及造成人体伤害的石棉纤维第2章 路面工程 不宜直接使用。 (4)纤维应存放在室内或有棚盖的地方,松散纤维在运输及使用过程中应避免受 潮,不结团。 (5)纤维稳定剂的掺加比例以沥青混合料总量的质量百分率计算,通常情况下用于 SMA路面的木质素纤维不宜低于0.3%,矿物纤维不宜低于0.4%,必要时可适当增加纤 维用量。纤维掺加量的允许误差宜不超过士5%。 1O)沥青混合料 (1)特性:沥青混合料是由沥青、粗集料、细集料和粉矿以及外加剂组成的一种 复合材料,将不同粒径的碎石、天然砂或破碎砂等按适当的配比配制成符合规定级配范 围的混合料加热后,与适当比例的热沥青及矿粉在规定的温度下拌和均匀所得混合料称 为沥青混凝土混合料。 (2)沥青混合料主要分为沥青混凝土(简称AC)和沥青碎石混合料(简称AM)。 2.施工前材料与设备检查 (1)沥青路面施工应根据全面质量管理的要求,建立健全有效的质量保证体系,对 施工各工序的质量进行检查评定,达到规定的质量标准,确保施工质量的稳定性。 (2)高速公路、一级公路沥青路面应加强施工过程质量控制,实行动态质量管理。 (3)所有与工程建设有关的原始记录、试验检测及计算数据、汇总表格,必须如 实记录和保存。对已经采取措施进行返工和补教的项目,可在原记录和数据上注明,但 不得销毁。 (4)施工前必须检查各种材料的来源和质量。对经招标程序购进的沥青、集料等 重要材料,供货单位必须提交最新检测的正式试验报告。从国外进口的材料应提供该批 材料的船运单。对首次使用的集料,应检查生产单位的生产条件、加工机械、覆盖层的 清理情况。所有材料都应按规定取样检测,经质量认可后方可订货。 (5)各种材料都必须在施工前以“批”为单位进行检查,不符合《公路沥青路面施 工技术规范》TCF40一2004技术要求的材料不得进场。对各种矿料是以同一料源、同 一次购入并运至生产现场的相同规格材料为一“批”;对沥青是指从同一来源、同一次 购入且储入同一沥青罐的同一规格的沥青为一“批”。材料试样的取样数量与频度按现 行试验规程的规定进行。 (6)工程开始前,必须对材料的存放场地、防雨和排水措施进行确认,不符合《公 路沥青路面施工技术规范》JTGF40-2004要求时材料不得进场。进场的各种材料的来 源、品种、质量应与招标及提供的样品一致,不符要求的材料严禁使用。 (7)使用成品改性沥青的工程,应要求供应商提供所使用的改性剂型号、基质沥 青的质量检测报告。使用现场改性沥青的工程,应对试生产的改性沥青进行检测。质量 不合格的不可使用。 (8)施工前应对沥青拌合楼、摊铺机、压路机等各种施工机械和设备进行调试,对 机械设备的配套情况、技术性能、传感器计量精度等进行认真检查、标定,并得到监理 的认可。 (9)正式开工前,各种原材料的试验结果,及据此进行的目标配合比设计和生产 配合比设计结果,应在规定的期限内向业主及监理提出正式报告,待取得正式认可后,2 第1篇 公路工程技术 方可使用。 (10)沥青面层施工必须在得到开工令后方可开工。 (11)施工单位在施工过程中应随时对施工质量进行自检。监理应按规定要求自主 地进行试验,并对承包商的试验结果进行认定,如实评定质最,计算合格率。当发现有 质量低劣等异常情况时,应立即道加检查。施工过程中无论是否已经返工补救,所有数 据均必须如实记录,不得丢弃。 _ (12)沥青混合料生产过程中,必须按表2.2-4规定的检查项目与频度,对各种原 材料进行抽样试验,其质量应符合规范规定的技术要求。每个检查项目的平行试验次数 或一次试验的试样数必须按相关试验规程的规定执行,并以平均值评价是否合格。未列 人表中的材料的检查项目和频度按材料质量要求确定。 表2.2-4 施工过程中材料质量检查的项目与频度 检查频度 试验规程规定的平行试验 材料 检查项目 次数或一次试验的试样数 高速公路、一级公路 其他等级公路 外观(石料品种、含泥量等) 随时 随时 2_3 针片状颗粒含量 随时 随时 颗粒组成(筛分) 随时 必要时 2 2 粗集料 压碎值 必要时 必要时 4 磨光值 必要时 必要时 洛杉矶磨耗值 必要时 必要时 2 含水率 必要时 必要时 2 2 颗粒组成(第分) 题时 必要时 砂当量 必要时 必要时 2 细集料 含水率 必要时 要时 2 松方单位重 必要时 必题时 2 外观 题时 随时 矿粉 90K,+30时,应以R.=90K,+30和K,代人计算BC值 ②当K,>0.04R,+0.4时,应以K,=0.04R+0.4和R,代人计算BC值。 R、K,值可按《公路隧道设计规范第一册土建工程》TG3370.1一2018中的有 关规定确定。 (3)岩质围岩详细定级时,应根据地下水、主要软弱结构面、初始应力状态的影 响程度,对岩体基本质量指标B0进行修正,按式(4.1-2)计算: Q [BQ]=B0-100(K+K+K) (4.1-2) 式中【BO]——岩体修正质量指标; K;——地下水影响修正系数; K?——主要软弱结构面产状影响修正系数; K,——初始应力状态影响修正系数。 K、K、K;值可按《公路隧道设计规范第一册土建工程》JTC3370.1-2018中 的相关表格进行取值确定。 隧道施工现场可参照上述围岩判定方法,根据现场揭露的实际岩体情况采用工程 类比法或经验法进行围岩级别判定。 各级围岩的自稳能力,可根据围岩变形量测和理论计算分析评定,或按照表4.1-2 判定。 表4.1-2 隧道各级国岩自稳能力判断 图岩级别 自稳能力 湾度≤ 20m,可长期稳定,偶有掉块,无塌方 湾度10～20m,可基本稳定,局部发生掉块威小增方 跨度<10m,可长期稳定,偶有掉块 跨度10～20m,可稳定数日至1月,可发生小～中增方 游度5～10m,可稳定数月,可发生局部块体位移及小～中增方 跨度人5m。可基本稀定第4章 隧道工程 187 续表 函岩级别 自稳能力 跨度>5m,一般无自稳能力,数曰至数月内可发生松动变形、小塌方,进而发展为中～大塌 方;埋深小时,以拱部松动破坏为主;埋深大时,有明显望性流动变形和挤压破坏 V 跨度5～10m,可稳定数月,可发生局部块体位移及小～中塌方 跨度≤5m。可稳定数日至1月 v 无自稳能力,跨度 5m或更小时,可稳定数日 v 无自稳能力 注:1.小塌方:增方高度<3m,或塌方体积<30m3; 2.中塌方:塌方高度3~6m,或增方体积30～100m3; 3.大增方:塌方高度>6m,或塌方体积>100m2。 4.1.2 隧道构造 公路隧道结构构造,由主体构造物和附属构造物两大类组成。主体构造物通常指 隧道衬砌和洞门构造物;附属构造物是主体构造物以外的其他建筑,是为了运营管理、 维修养护、给水排水、供蓄发电、通风、照明、通信、安全等而修建的构造物。隧道洞 门应适当进行美化,并注意环保要求。洞门可拦截、汇集地下水,并沿排水渠道排离洞 门进人道路两侧的排水沟,防止地表水沿洞门漫流。 1.公路隧道的分类 1)公路隧道按跨度分类 公路隧道按跨度进行分类,可分为小跨度隧道、一般跨度隧道、中等跨度隧道和 大跨度隧道四类,具体分类标准见表4.1-3。 表 4.1-3 公路隧道按跨度分类 说明 按蹲度分类 开挖宽度B(m) B3OOo 1OOO(2U?/3) 应果取特殊措施 注:U——实测位移值;以——设计极限位移值。 (2)根据位移速率判断:速率大于1.0mm/d时,围岩处于急剧变形状态,应加强 初期支护;速率变化在0.2~1.0mm/d时,应加强观测,做好加固的准备;速率小于 0.2mm/d时,围岩达到基本稳定。在高地应力软岩、肠胀岩土、流变蠕变岩土和挤压地 层等不良地质和特殊性岩土中,应根据具体情况制定判别标准。 (3)根据位移速率变化趋势判断:当围岩位移速率不断下降时,围岩处于稳定状 态;当围岩位移速率保持不变时,围岩尚不稳定,应加强支护;当围岩位移速率上升 时,固岩处于危险状态,必须立即停止掘进,采取应急措施。 (4)初期支护承受的应力、应变、压力实测值与允许值之比大于或等于0.8时,围 岩不稳定,应加强初期支护;初期支护承受的应力、应变、压力实测值与允许值之比小 于0.8时,围岩处于稳定状态。 4.监控量测资料整理 监控量测资料整理应包括下列内容,并纳入交竣工文件: (1)现场监控量测计划。 (2)实际测点布置图。 (3)围岩和支护位移一时间曲线图、空间关系曲线图,以及监控量测记录汇总表。 (4)变更设计和改变施工方法地段的信息反馈记录。 (5)现场监控量测说明。第4章 隧道工程 197 4.3 隧道施工 4.3.1 隧道施工准备与施工测量 1.施工准备 1)一般规定 (1)隧道施工前,应熟悉设计文件和地质勘查报告,领会设计意图,做好现场调 查和图纸核对工作。 (2)隧道施工前,应编制施工组织设计,并做好准备和组织落实工作。编制时,应 根据隧道长度、跨度、工期、地质和自然条件、重点及难点工程、施工方法、施工进度 等因素,配备适宜、充足的施工机械,组织均衡生产,提高劳动生产效率。 (3)隧道施工应具备满足隧道施工需要和质量控制要求的试验检测能力。 (4)隧道开工前,应完成分项工程划分、先期工程施工方案编制及混凝土配合比 设计等技术准备工作。 (5)应合理安排隧道与临近工程的施工顺序,避免后续工序施工影响结构安全和 质量,减少互相干扰。 2)施工场地与临时工程 (1)施工场地布置应遵循因地制宜、统一规划、安全方便、节地环保的原则,并 应符合下列规定: ①应考虑工程规模、工期、地形特点、弃渣场和水源等情况。 ②应事先规划,以洞口为中心布置并减少与现有道路交叉和干扰。 ③应不影响隧道和其他工程施工。 ④运输便道、场区道路和临时排水设施等,应统一规划、合理布局、形成网络。 ⑤隧道洞外宜设置机械设备安装、维修和停放的场地。 ⑥砂石料应分仓存放。大宗材料、施工备品及回收材料堆放场地,应满足使用 要求。 ⑦施工场地周边开挖应采取降低开挖高度和面积、挡护等保持边坡稳定措施。 ⑧施工场地周边应有防治边坡失稳、崩塌、落石危害的措施。 (2)临时工程主要包括四通(通水、通电、通路、通信畅通)一平(平整场地) 及临时房屋等。临时工程和设施布设应满足安全和施工活动正常开展的需要,并应符合 下列规定: ①临时工程应在隧道开工前完成。 ②临时工程布置应考虑高边坡、河道等突发性自然灾害的影响,制定相应的应急 预案。 ③临时工程应适用当地暴雪、暴雨、大风、台风、高温、高寒等极端天气条件, 制定预警、预防和应急措施。 ④临时工程布置宜考忠水临结合方案。 ⑤应设置对人员、设备进出洞进行管理的设施,配备专人管理。 ⑥风、水、电设施宜靠近洞口布设,并满足隧道施工需要。 ⑦机械、设备安装和管线架设应符合相关规定,并及早实施。98第1篇 公路工程技术 ⑧爆炸物品储存库必须符合现行《小型民用爆炸物品储存库安全规范》GA838一 2OO9规定。 (3)严禁将临时房屋和设施布置在受洪水、泥石流、塌方、滑坡及雪崩等自然灾 害威胁的地段。 (4)临时房屋应符合下列规定: ①应满足施工人员工作和生活的需要。 ②不宜建在电力线路保护区内,与架空电力线路的距离应符合表4.3-1的规定。 表4.3-1 临时房屋与架空电力线路的最小距离 架空电力线路电压等级G 类别 G≤1OkV 1OkVO.5～2.O >8OO～2OOO 特轻型 压实人行道和修补沥青类路面 2√5 >2OOO～4OOO 轻型 压实人行道、沥青表处层、公因小道、体育场和土路基 中型 >5～to >4OOO～6OOO 压实路面,砾石、碎石类基屋,沥青混合料层 >4O～5 >6OOO～8OOO 重型 砾石、碎石类基层,沥青混合料层的终压作业 15=2O >8OOO～12OOO 特重型 压实大块石填筑的路基和碎石结构层 (2)羊足或凸块式振动压路机既可压实非黏土,又可压实含水率不大的黏性和细 粒砂砾石混合料,见表 15.2-2。 表15.2-2振 动压路机应用范围表 砂砾石 粉土、粉质土、冰磷土 贴土 质量和形式 块石 粉质砂粉质 粉土砂质 低、中强度 优良级配 均匀粒级 高强度黏士 砾石冰磺土 粉土 黏粉土 3t以下光轮 △ △ △ △ 3～5t光轮 △ △ △ 5～1Ot光轮 △ △ △ △ 1O～15t光轮 △ △ △ 撅动块式 △ 振动羊足式 △ A △ 注:●—适用;△——可用。 (3)YZ(单钢轮)系列振动压路机主要用于各种材料的基础层、次基础层及填方 的压实作业。 (4)YZC(双钢轮)系列振动压路机主要用于高等级公路、机场、停车场及工业性 场院等工程施工中的沥青混凝土、水泥混凝土等面层的压实,也适用于大型基础、次基 础及路堤填方的压实。 (5)XP(轮胎)系列压路机主要适用于各种材料的基础层、次基础层、填方及沥 青面层的压实作业。404 第3篇 公路工程项目管理实务 (6)3Y、2Y(静碾)钢轮系列压路机主要适用于各种材料的基础层及面层的压实 作业。 4.路面机械 1)沥青混凝土搅拌设备 (1)沥青混凝土搅拌设备分类。分间歇式和连续滚简式。间歇式搅拌机又分为强 制式和自落式,强制式就是搅拌机的搅拌叶强制将物料拌和均匀;自落式是将物料提升 到一定高度然后让它自由下落,达到拌和的目的。强制间歌式搅拌设备的特点是冷矿料 的烘干、加热与热沥青的拌和,先后在不同的设备中进行;连续滚简式搅拌设备的特 点是冷矿料的烘干、加热与热沥青的拌和在同一滚简内连续进行。按我国目前规范要 求,高等级公路建设应使用强制间歇式搅拌设备,连续滚简式搅拌设备用于普通公路 建设。 (2)沥青混合料拌合设备的生产能力。生产能力按每小时拌和成品料的数量确定。 主要有小型(40/h以下)、中型(40~350/h)和大型(400/h以上)三种。间歌式 搅拌设备的生产能力最高达700/h,连续滚简式搅择设备的生产能力最高达1200/h。 沥青混合料拌合设备的生产率是按每小时拌制混合料的电数计算。 2)沥青混凝土摊铺机 沥青混凝土摊铺机按行走方式可分为自行式和拖式两种,自行式摊铺机又可分为 履带式、轮胎式及复合式三种。 (1)生产能力 沥青混合料摊铺机的生产能力是以其最大摊铺宽度确定,一般按摊铺宽度分为小 型(<3.6m)、中型(4~6m)、大型(7~9m)和超大型(≥12m)四类。 (2)适用范图 小型摊铺机主要用于路面养护和城市街道路面修筑工程;中型摊铺机主要用于一 般公路路面的修筑和养护;大型摊铺机主要用于高等级公路路面工程;超大型机主要用 于高速公路、机场、码头、广场等大面积沥青混凝土路面施工。设有自动找平装置的大 型、超大型摊铺机摊铺的路面,纵向接缝少,整体性和平整度好。 3)水泥混凝土搅拌设备 水泥混凝土搅拌设备分为水泥混凝土搅拌机和水泥混凝土搅拌站(楼)两大类。混 凝土搅拌机按其结构形式可分为鼓简式、双锥反转出料式和强制式三种。强制式搅拌设 备可拌制低塑性混凝土,适用于水泥混凝土路面工程等。 (1)生产能力 其生产能力按小时成品量和自动化程度分小型(30m/h以下)、中型(60～100m/h) 和大型(100～200m3/h)三种。 (2)适用范围 大型搅拌设备主要用于预拌混凝土厂和制品厂;中型搅拌设备主要在中、小型建筑 工程和道路工程现场使用;小型搅拌设备主要适用于零散浇筑混凝土的简易式单机站。 4)水泥混凝土摊铺机 水泥混凝土摊铺机是把搅拌好的混凝土先均匀地摊铺在路基上,然后经过振实、 整平和抹光等作业程序,完成混凝土的铺筑成型的施工机械,分为轨道式和滑模式第15章 施工技术与设备管理 4O5 (1)生产能力 其生产能力按每分钟摊铺混凝土的数量计算,最大生产能力为13.5m/min。目前, 混凝土摊铺机已从只能完成单一作业程序的单机,发展成能完成摊铺、振实、整平和抹 光等作业的联合摊铺机。 (2)适用范围 主要用于修筑水泥混凝土路面。 5)石屑撒布机、粉料撒布机 (1)石屑撒布机分为拖式、悬挂式和自行式。撒布石屑的专用机械,由斗容积确 定一次性生产能力,适用于层铺法铺筑沥青路面。 (2)粉料撒布机由设备装载质量决定生产能力,一般多为5～6,撒布宽度小于 3m,撒布厚度在80mm以下。适用于道路稳定土路拌施工中撒布粉料。 6)稳定土厂拌设备、稳定土拌合机 稳定土厂拌设备分为移动式、固定式等结构形式。其生产能力分为小型(200/h 以下)、中型(200~400/h)、大型(400~600/h)和特大型(600/h以上)四种。广 泛用于公路和城市道路的基层、底基层施工。移动式厂拌设备多用于工程分散、频紧移 动的公路施工工程;固定式厂拌设备适用于城市道路施工或工程量大且集中的施工工程。 稳定土拌合机的生产能力由拌和宽度、深度和工作行进速度决定。一般的拌和宽度为 2100mm,拌和深度为100~485mm,工作速度小于1.5km/h。主要适用于路拌法施工。 7)沥青场(站)设备、工程运输车辆 (1)沥青场(站)设备主要有沥青储存设备、沥青加热设备和沥青的脱桶装置, 主要用于沥青储存和加热。储存罐一般在1000m°以下,保温层厚度不低于50mm;沥 青脱桶装量,一般生产率为3～10/h。其功用是将沥青储仓或储罐中的固态沥青加热, 使其熔化、脱水并达到要求的温度,供拌和或酒布之用。 (2)工程运输车辆是运送工程材料的运输车辆。工程运输车辆有如下几种: ①大型平板拖拉车。主要运送大型或大宗工程材料和工程机械设备。 ②倾翻式运输车。主要运送工程建筑材料,这种车辆有自卸能力,靠车斗的倾翻 (后倾或侧倾)可将车厢的物料自行卸出。 ③粉料运输车。粉料运输车以运送粉状物料(水泥粉或粉石灰)为服务对象,这 种运输车辆本身配备粉料抽送泵,能将粉料抽人料箱和从料箱将粉料送出去。 ④沥青运输车。沥青的流动性是直接受温度影响的,沥青运输罐车通常有良好的 保温能力,且罐内设有加温装置。 ⑤酒水车和沥青酒布车。这两种车辆是液体运输、酒布车辆,都有贮罐和喷酒装 置。不同之处在于:沥青酒布车的罐内安装了加热装置,而酒水车则不需要;另外它们 都安装有液体泵送装置,沥青酒布车安装的是沥青泵,而酒水车安装的则是普通的水泵。 5.桥梁基础施工机械 1)钴孔设备 (1)全套管钻机:主要用于大型桥梁钻孔桩的钻孔施工。 (2)旋转钻机;旋转钻机按其钻孔装置可分为有钻杆机和无钻杆机(潜水钻机), 按排渣方式可分为正循环钻机和反循环钻机。有钻杆旋转钻机适应性很强,变更钻头类4O6第3篇公路工程项目管理实务 型和对钻杆施加的压力,就可以应付各种覆盖层直到极使的岩层,但对直径大于2/3钻 杆内径的松散卵石层却无能为力;潜水钻机可以完成直径1～3m桩的施工,施工经济 孔深50m,这种钻机在25MPa以内的覆盖层或风化软岩中钴孔,有较大的局限性。 (3)螺旋钻机、冲击钻机、回转斗钻机 ①螺旋钻机:用于灌注桩、深层搅拌桩、混凝土预制桩钻打结合法等工艺,适用 土质的地质条件。 ②冲击钻机:用于灌注桩钻孔施工,尤其在卵石、漂石地质条件下具有明显的 优点。 ③回转斗钻机:适用于除岩层外的各种土质地质条件。 (4)液压挖钻孔机 适用于除岩层、卵石、漂石外的各种土质地质条件,尤其在市政桥梁及场地受限 的工程中使用。 2)桩工机械 桩工机械分为冲击式打桩机械和振动打桩机械两大类。常用的冲击式打桩机械有: 蒸汽打桩机、柴油打桩机、液压打桩机、振动沉拔桩机、静压沉桩机等。生产能力由桩 锤重量、冲击能量和桩的大小决定。 (1)柴油打桩机即是把柴油锤安装在打桩架上构成。柴油锤结构简单,使用方便。 是目前最广泛采用的打桩设备。我国已制定了柴油锈系列标准,见表15.2-3。 表15.2-3 柴油锤系列表 o2-6 D2-1 D2-12 D2_B D2-25 D2-4O D2-6o 型号 12o 6oo 12oo 18o 25OO 4OoO 6OOO 冲击部分质量(kg) 一次最大冲击能量(kg“m) 214 Bo4 3OOO 46OO 625O tOoOo 15OOO (2)振动打桩机。振动打桩机产生振动力的机械称为振动锤,是利用桩体产生高 频振压进行沉桩和拔桩。振动锈按动力源分为电动式和液压式两种。按振动器偏心块的 转轴产生的振动频率分低频、中频、高频、超高频。按不同的地质条件进行选型,生产 能力由电机动力和地质条件决定。 6.桥梁上部施工机械 1)预应力张拉成套设备 预应力张拉成套设备主要由千斤顶、油泵车、卷管机、穿索机和压浆机组成。其 能力由张拉千斤顶的吨位和错具强度决定。专用液压干斤顶是专用的张拉工具,在制作 预应力混凝土构件时,对预应力钢筋施加张力。专用液压千斤顶多为双作用式,常用的 有离心式和锥锚式两种。 2)架桥设备 用于桥梁钢筋混凝土结构梁的吊装,主要有导梁式、缆索式和专用架桥设备。 (1)导梁式架桥设备 ①贝雷片组装成导梁的架桥设备通常称之为“公路常备架桥设备”。 ②用万能杆件组装成导梁的架桥设备在国内使用也较为普遍,可适应较大跨度预4O7 第15章 施工技术与设备管理 制梁的架设。 ③战备军用桁梁组装成导梁的架桥设备,因这种设备承载能力大,适用于大跨度 桥梁的架设。 (2)绳索式架桥设备 缆索式架桥设备是利用万能杆件或者圆木拼成索塔架式人字形扒杆,用架设的钢 丝绳组成吊装设备和行走装置,将梁架设在墩台上。 (3)专用架桥设备(专用架桥机) 专用架桥机是在导梁式架桥设备基础上,进行改善而发展起来的专用施工机械, 它可按移梁方式、导梁方式以及送梁方式的不同分类。 7.隧道施工机械设备 1)凿岩台机、臂式隧道掘进机 (1)凿岩台机是支撑凿岩机并完成凿岩作业所需的推进、移位等的移动式凿岩机 械。主要用于地质条件好,不要临时支护的大断面隧道施工。 (2)臂式隧道描进机又称悬臂式掘进机,是集开挖、装御于一体的隧道掘进机。生 产能力由选用机型和地质条件决定。 2)衬砌设备、喷锚机械 (1)衬砌设备专用于隧道工程衬砌混凝土、村砌模板设备。生产能力由选用机型 和地质条件决定。 (2)喷锚机械主要有锚杆台车、混凝土喷射机等。主要用于隧道工作面进行支撑 时,进行混凝土喷射和在岩体中打人锚杆。 3)全断面隧道掘进机、盾构机 (1)全断面隧道掘进机是刀头直径与开挖隧道的直径大小一致,在岩层中进行隧 道掘进的机械,是根据隧道的断面尺寸设计生产的专用机械。生产能力由设计和地质条 件决定。 (2)盾构机是一种集开挖、支护、衬砌等多种作业于一体的大型磁道施工机械,是 根据隧道的断面尺寸设计生产的专用机械。生产能力由设计和地质条件决定。 15.2.2公路工程施工机械设备管理要求 1.合理配置施工机械 1)目的 公路施工机械化与管理,研究机械的施工配置及合理运用施工机械,是为了达到 提高机械作业的生产率,降低机械运转费用和延长机械使用寿命的目的。在组织机械化 施工时,要注意分成几个系列的机械组合,同时并列施工,这样可以减少当组合中某一 台机械发生故障而造成全面停工的现象。机械选型应挑选技术上先进、经济上合理和使 用安全可靠的装备,机械只有适应各自的环境,才可能安全、可靠、高效地运转,发挥 出它们各自的技术性能,形成专业的或综合的机械化施工能力。 2)选择施工机械的原则 施工机械的选择应与工程的具体实际相适应,所选机械是在具体的、特定的环 境条件下作业,这些环境条件包括地理气候条件、作业现场条件、作业对象的土质条4OB 第3篇 公路工程项目管理实务 件等。合理选择施工机械的依据是:工程量、施工进度计划、施工质量要求、施工条 件、现有机械的技术状况和新机械的供应情况等。施工机械的工作参数应注意机械的 工作容量、生产率、机械的尺寸、机械的质量、自行式施工机械的移动速度、动力装置 类型和功率等。施工机械选择的一般原则有:适应性、先进性、通用性、专用性、经 济性。 3)施工机械的选择方法 (1)根据作业内容选择机械,详见表15.2-4。 表15.2-4根 据作业内容选择机械参考表 作业内容 使用机槭 说明 铲除杂草 平地机、小型推土机 铲除矮草、杂草及表土 清理 草木 除掉灌木丛。 推土机、空气压缩机、 极据树木的种类和直径,除了推土机之外,还可使用耗齿推 树木、源石 凿岩机 土机、伐木机、剪切机,以便提高效率 平地机 修补道路、平整场地 软土开绝 推土机 短距离铲土、运土 拖式铲运机 中等距高铲土、运土 挖方 中、大型推土机 适用于风化岩、软岩、漂石混合土质的挖方 硬土开挖 (带液压松士器) 凿岩机、空气压缩机 松土器不能挖掘时,利用炼药来爆破 推土机适用于400m以内的运距,在维土场等地方,作为挖 推土机 掘机装载的辅助机械来进行控掘作业时以中大型推土机为宜 对于挖掘能力要求不大而较松的土质,以使用轮式装载机为 厘带式装越机、轮式 适宜,挖掘能力要求较大时,挖据机或履带式装载机较能发 一般性挖土、 装载机、挖掘机 挥效益 装载 挖据机工作半径大,并能旋转360”,可在比地面高或低的 挖掘机 地方进行工作,其工作范国很广 挖土 拉铲挖掘机 拉铲挖掘机适用于在河川等低两广的地方进行挖掘 装酸 基础较大时,用推土机铲土、运土,也可用装载机进行挖 推土机、拉铲挖插机 构筑物基地的 据、装酸 挖理 把捉机、拉铲挖掘机 基础较小时,在地面上对其基础进行挖掘、装载 平地机 适用于侧沟的开挖 沟的开挖 推土机 适用于简易排水沟的开挖 控机 适用于埋设水管等沟的开挖,挖掘精度要求校高 推土机 适用于100m 以内的短距高运土 运输 道路上运输 适用于100m以上的中长距离运土。搬运岩石时,不能使用 装载机、翻斗车 铲运机的情况下,运距在50～150m时,可使用轮式装载机 来液运第15章 施工技术与设备管理 4Og 续表 作业内容 使用机械 说明 一般性铺平 推土机、铲运机, 一般的铺平作业可用推土机、铲运机,平地机可用于铺平已 作业 平地机 经推土机、铲遥机初平的场所 大面积或精度 用于道路填土的平整。一般可在推土机之后。地形条件好时 铺土 平地机 高的铺平作业 也可单独作业 铺砌材料等 碎石徽布机、石周 铺砌材料的铺平厚度受到严格限制时,可使用碎石或石屑撒 铺平作业 撤布机 布机 静力式压路机 适用于黏土、粉土的压实 道路的填土、 轮胎压路机 适用于砂砾石、砂质土及黏土和粉土的压实 填筑堤坝等的 振动压路机 适用于砂砾石、砂质土的压实 压实 羊足压路机 适用于黏土、粉土的压实 压实 填土坡面的 振动板 沿着坡面进行压实时使用 压实 牵引式振动压路机 规模小时使用振动板,规模大时使用牵引式振动压路机 沥青混凝土路 静力式压路机、轮胎 根据不间的沥青路面结构形式可以采用不同的组合 表面的压实压路机、振动压路机 (2)根据施工条件选择机械 ①选择用于高原、高山地区作业的施工机械要注意以下问题:以柴油机为动力的 施工机械,柴油机应配用增压装置,应选转矩适应系数(转矩储备系数)大的荣油机; 以电力驱动的施工设备在电机的驱动功率上做出调整,增大驱动能力,达到电机安全运 转的目的。 ②土地干燥区施工,尽可能选用轮式底盘的施工机械;经常在雨期或湿涝地区施 工,尽可能选用履带式底盘的施工机械。 ③根据气象条件和土质条件选择;雨水会直接恶化土的状态,因此,要充分考虑 施工期的气象情况和土质条件。土质较干燥时可使用轮式机械,但在土质十分潮湿和作 业场所泥泞时,就应使用履带式机械。 (3)根据工程量选择施工机械在施工期限内,按照施工计划中的月工作强度和日 工作量选择施工机械。要求使用的机械能够按月或日完成计划工作量。影响机械施工的 因索很复杂,除了上述情况外,还要考感油料提供、机械维修与管理、机械的调迁等。 因此要综合分析各因素,抓住主要矛盾,选择经济实用的机械。 (4)根据工程量、计划时段内的台班数、机械的利用率和生产率来确定施工机械 需要数量,可用公式计算: P N= (15.2-1) WOK 式中 N——需要机械的台数; P 计划时段内应完成的工程量(m3); 刚——计划时段内的台班数;40 第3篇 公路工程项目管理实务 Q——机械的台班生产率(m2/台班); K。——时间利用系数。 对于施工期长的大型工程,常以年为计划时段。对于小型和工期短的工程,或特 定在某一时段内完成的工程,可根据实际需要选取计划时段。 2.路基工程主要机械设备的配置 1)设备种类 主要包括推土机、装载机、挖掘机、铲运机、平地机、压路机、凿岩机以及石料 破碎和筛分设备,根据工程的作业要求,选择不同的机械设备。 2)根据作业内容选择施工机械 (1)对于清基和料场准备等路基施工前的准备工作,选择的机械与设备主要有: 推土机、挖掘机、装载机和平地机等;遇有沼泽地段的土方挖运任务,应选用湿地推 土机。 (2)对于土方开挖工程,选择的机械与设备主要有:推土机、铲运机、挖掘机、装 载机和自卸汽车等。 (3)对于石方开挖工程,选择的机械与设备主要有:挖掘机、推土机、移动式空 气压缩机、凿岩机、爆破设备等。 (4)对于土石填筑工程,选择的机械与设备主要有:推土机、铲运机、羊足压路 机、压路机、洒水车、平地机和自卸汽车等。 (5)对于路基整形工程,选择的机械与设备主要有:平地机、推土机和挖掘机等。 3.路面基层施工主要机械设备的配置 1)选型及组合原则 (1)达到计划生产量确保工期。 (2)充分利用主机的生产能力。 (3)主体机械与辅助机械及运输工具之间的工作能力要保持平衡,使机群得到合 理的配合利用。 (4)进行比较和核算,使机械设备经营费用达到最低。 2)机械配置 (1)基层材料的拌合设备:集中拌和(厂拌)采用成套的稳定土拌合设备,现场 拌和(路拌)采用稳定土拌合机。 (2)摊铺平整机械:包括拌合料摊铺机、平地机、石屑或场料撒布车。 (3)装运机械:装载机和运输车辆。 (4)压实设备:压路机。 (5)清除设备和养护设备:清除车、洒水车。 4.沥青路面施工的机械配置和组合 1)沥青混凝土搅拌设备的配置 根据工作量和工期选择生产能力和移动方式,一般生产能力要相当于摊铺能力的 70%左右,沥青混合料拌合厂一般包括原材料存放场地、沥青贮存及加热设备、搅拌 设备、试验室及办公用房。高等级公路一般选用生产量高的强制间歌式沥青混凝土搅拌 设备。高等级公路路面的施工机械应优先选择自动化程度较高和生产能力较强的机械,41 第15章 施工技术与设备管理 以摊铺、拌和为主导机械并与自卸汽车、碾压设备配套作业,进行优化组合,使沥青路 面施工全部实现机械化。 2)沥青混凝土摊铺机的配置 通常每台摊铺机的摊铺宽度不宜超过7.5m,可以按照摊铺宽度选用,确定摊铺机 的台数。 3)沥青路面压实机械配置 沥青路面压实机械配置有光轮压路机、轮胎压路机和双轮双振动压路机。 5.水泥混凝土路面施工主要机械设备的配置 水泥混凝土路面施工设备主要有混凝土搅拌楼、装载机、运输车、布料机、挖掘 机、起重机、滑模摊铺机、整平梁、拉毛养护机、切缝机、酒水车等。按施工方法配置 如下: 1)滑模式摊铺施工 (1)水泥混凝土搅拌楼容量应满足滑模摊铺机施工速度1m/min的要求。 (2)高等级公路施工宜选配宽度为7.5~12.5m的大型滑模摊铺机。 (3)远距离运输宜选混凝土饿送车。 (4)可配备一台轮式挖掘机辅助布料。 2)轨道式摊铺施工 除水泥混凝土生产和运输设备外,还要配备卸料机、摊铺机、振捣机、整平机、 拉毛养护机等。 6.桥梁工程施工主要机械设备的配置 1)通用施工机械 (1)常用的有各类起重机、各类运输车辆和自卸车等。 (2)桥梁混凝土生产与运输机械,主要有混凝土搅拌站、混凝土运输车、混凝土 泵和混凝土泵车。 2)下部施工机被 (1)预制桩施工机械:常用的有蒸汽打桩机、液压打桩机、振动沉拔桩机、静压 沉桩机等。 (2)灌注桩施工机械:根据施工方法的不同配置不同的施工机械。 ①全套管施工法:相应配置全套管钻机。 ②旋转钻施工法:相应配置有钻杆旋转机和无钻杆旋转机(潜水钻机)。 ③旋挖钻孔法:相应配置旋挖钻桩机。 ④冲击钻孔法:相应配置冲击钻机。 ⑤螺旋钻孔法:相应配置螺旋钻孔机。 3)上部施工机械 (1)顶推法:主要施工设备有油泵车、大吨位千斤顶、穿心式千斤顶、导向装置等。 (2)滑模施工方法:主要施工设备有滑移模架、卷扬机油泵、油缸、钢模板等。 (3)悬臂施工方法:主要施工设备有起重机、悬挂用专门设计的挂篮设备。 (4)预制吊装施工方法:主要施工设备有各类起重机或卷扬机、万能杆件、贝雷 架等。412第3篇 公路工程项目管理实务 (5)满布式支架现浇法:主要施工设备有各类万能杆件、贝雷架和各类轻型钢管支 架等。 7.隧道工程施工主要机械的配置 1)不同施工方法的机械配置不同 由于隧道的类型不同,使用的施工机械也不相同,有的隧道用一般的土石方机械 即可施工,有的隧道需专用施工机械,如:使用全断面掘进机(TBM)、臂式掘进机 (EPB)、液压冲击锤等。盾构法施工盾构的形式多样,按开挖方式的不同,可分为手工 挖掘式、半机械挖掘式、机械化挖掘三种;机械化盾构有多种形式、主要有刀盘式、行 星轮式、铲斗式、钳爪式、铣制臂式和网格切割式盾构,所以根据施工方法的不同需配 置不同的设备,这里主要介绍暗挖施工法的机械配置。 2)暗挖施工法机械配置 (1)钻孔机械:风动凿岩机、液压凿岩机、凿岩台车。 (2)装药台车。 (3)找顶及清底机械。 (4)初次支护机械:锚杆台车、混凝土喷射机。 (5)注浆机械(包括钻孔机、注浆泵)。 (6)装渣机械(包括轮胎式、履带式装载机、扒爪装岩机、粑斗式装岩机、铲斗 式装岩机)。 (7)运输机械(包括自卸汽车、矿车)。 (8)二次支护衬砌机械:模板衬砌台车(混凝土搅拌站、搅拌运输车、混凝土输 送泵)。 8.施工机械的现场管理 1)做好施工前的准备工作 (1)机械的运输。根据运输方式不同可分为:陆运、水运和空运,根据公路施工 机械的特点,其中陆运是最常用的方法。 (2)做好机械的安装工作。安装工作程序可分以下几个阶段:编制安装工程的施 工设计;修筑机械和设备基础;安装主要机械设备和辅助设备;设备调试;试运转与交 付使用。 (3)做好机械的验收和交付使用工作。根据机械来源的不同,应经过不同的检验 和试验,一般检验的方法和步骤可分为:外部检验、空运转试验和重载试验。 2)机械设备使用管理 (1)机械设备的选择及配套机械的技术性能必须适合使用要求。除主机外,还要 注意辅助机械的配套,在数量和生产能力上与主机相适应。 (2)施工项目应设置专门的机械工程师负责机械设备使用管理。 (3)对施工机械采取分级管理,大型专用机械集中管理,统一调度;小型机械分散 管理,所有机械设备由机械设备管理部门掌控,根据各作业队的工序进展情况统一调度。 (4)项目所需机械设备应编制机械设备使用计划。 (5)对进场的机械设备必须进行安装验收,做到资料齐全准确。 (6)应做好机械设备的维护保养。机械设备在长期的使用过程中,机械的零部件第15意 施工技术与没备管理 413 磨损、间隙增大、配合改变,工作稳定性、可靠性和机械的工作效率都显著下降,甚至 会造成某些总成和零部件的永久性伤害。因此,项目部应制定维修保养计划,按时对 机械设备进行维护保养,定期进行维护保养情况检测,认真做好机械设备的维护保养 记录。 (7)项目经理部应采取技术、经济、组织、合同措施保证施工机械设备合理使用 提高施工机械设备的使用效率。 3)建立机械使用责任制 (1)各种机械设备都要严格实施操作规程等管理制度;严格执行“机械操作规程” 加强安全教育,重视施工安全和设备安全,遵守安全操作规程和行车规则,严禁超负荷 或危险性作业。 (2)大型机械设备和多班作业的机械,必须建立机长责任制。 (3)机械施工时,要有可靠的安全措施。冬期施工,必须做好防冻、防滑;雨期 施工,必须注意防塌、防汛、防潮、防雷、防滑等工作。 (4)凡投入使用的机械设备,均应符合主要技术条件。 (5)机械设备不得带病运行或超负荷作业;及时组织拆、换、修,不能因保修而 影响施工,也不能因为施工紫重而不及时进行修理;凡新机械或经大修、改造、重新安 装的机械设备,均应按规定进行试运转。 4)操作人员管理 (1)应对操作人员进行技能培训,使其不仅要懂得机械设备的结构组成、原理、 性能,掌握操作技巧,而且还要掌握机械设备故障的快速诊断和维修能力。操作人员良 好的技术水平可以提高机械设备的利用率和完好率,避免因人为因素造成机械设备的损 坏,缩短机械设备的维修时间和维修周期。 (2)应提高操作人员的工作责任感。操作人员的工作责任感对机械设备的使用性 能有较大的影响,一个合格的操作人员应该具有高度的责任感,服从管理和指挥,认真 执行机械设备安全操作规程,安全生产,达到提高机械设备的利用率和完好率。 (3)操作人员必须持有国家相关管理部门核发的驾驶证和操作证。机械操作人员 必须严格按照准驾机种操作机械;机械驾驶人员必须听从工地负责施工人员的指挥。 5)机械设备档案管理 应建立机械设备管理台账。机械设备档案主要包括下列内容: (1)设备的名称、类别、数量、统一编号。 (2)设备的购买日期。 (3)产品合格证及生产许可证(复印件及其他证明材料)。 (4)使用说明书等技术资料。 (5)《大、中型设备安装、拆卸方案》《施工设备验收单》及《安装验收报告》。 (6)各设备操作人员资格证明材料。