路基路面工程講義

1、路基路面工程第五章第二節(jié)：路堤填筑與壓實(shí)第二節(jié)路堤填筑與壓實(shí)主要內(nèi)容：知識(shí)點(diǎn)一：路基填筑與壓實(shí)的基本要求知識(shí)點(diǎn)二：填挖方案知識(shí)點(diǎn)三：路基壓實(shí)引題：路基填筑與壓實(shí)的基本要求施工排水：控制土的濕度不僅易于施工，還有效的確保路堤的填筑質(zhì)量。一般條件下，在土的天然含水率接近最佳值，必要時(shí)，應(yīng)人工灑水或晾干等措施。 橫坡做2%-4%，縱坡排水。雨季表層注意及時(shí)的壓實(shí)、整平；地下水位較高時(shí)，采取疏導(dǎo)、堵截、隔離等措施；施工中邊坡有地下水滲流時(shí)，應(yīng)根據(jù)流量設(shè)置排水溝、集水井、滲溝等。施工前應(yīng) 做好截水溝、排水溝及防滲措施。過濕填土?xí)斐蓮椈涩F(xiàn)象（指路基或路面上出現(xiàn)的受壓下陷、去壓回彈的現(xiàn)象）必 須挖除重填，

2、必要時(shí)采取其他的措施。路基填筑與壓實(shí)的基本要求土路堤填筑方法：分層填平壓實(shí)，是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵。路基取土與填筑：有步驟有計(jì)劃操作，文明施工。合理選土、填土，妥善處理?xiàng)壨?。盡量 少占用耕地。地表障礙物拆除：合理經(jīng)濟(jì)，文明，盡量不破壞當(dāng)?shù)丨h(huán)境。路基填筑與壓實(shí)的基本要求路堤填土：全寬范圍內(nèi)，分層填平，充分壓實(shí)，防止雨淋或暴曬。一般壓實(shí)厚度為2025cm 左右。路基原定設(shè)計(jì)要求及施工操作規(guī)程，是路基施工的依據(jù)及質(zhì)量檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，必須嚴(yán)格執(zhí)行。路堤填筑的方案分層填筑注意：分層，不得混填；穩(wěn)定性好的土填在下部透水性差的土填在下部時(shí)，做成4%雙向橫坡；透水性小的土不應(yīng)該覆蓋在透水性大的邊坡上分層平鋪應(yīng)注意用土

3、不應(yīng)含有有害雜質(zhì)（草木、有機(jī)物等）及未經(jīng)處治的劣質(zhì)土（細(xì)粉土、 膨脹土、鹽漬土與腐殖土等）。橋涵、擋土墻等結(jié)構(gòu)物的回填土，以砂性土為宜，防止不均勻沉降，并按有關(guān)操作規(guī)程堆 積回填和夯實(shí)。分層填筑方案對(duì)比分層填筑方案對(duì)比正確方案要點(diǎn)：不同用土水平分層，保證強(qiáng)度均勻；透水性差的土一般宜填于下層，表面成雙向橫坡，利于排除積水防治水害;同一層次有不同用土?xí)r，搭接處應(yīng)成斜面，保證在該層厚度范圍內(nèi)，強(qiáng)度比較均勻， 防止產(chǎn)生明顯變形。不正確方案要點(diǎn)：未水平分層，有反坡積水，夾有凍土塊和粗大石塊，有陡坡斜面等，主要問題在于強(qiáng)度不均勻和排水不利。水平分層填筑縱向分層填筑豎向填筑可采用豎向填筑方案：路線跨越深谷或

4、池塘?xí)r，地面高差大填土面積小，難以水平分層卸土；陡坡地段上半挖半填路基；局部路段橫坡較陡或難以分層填筑。豎向填筑豎向填筑方案的的技術(shù)措施：采用振動(dòng)式或錘式夯實(shí)機(jī)；選用沉陷量較小及粒徑較均勻的砂石填料；路堤全寬一次成型；暫不修建較高級(jí)的路面，容許短期內(nèi)自然沉落。豎向填筑演示動(dòng)畫混合填筑混合填筑即下層豎向填筑，上層水平分層，必要時(shí)可考慮參照地基加固的注入、擴(kuò) 孔或強(qiáng)夯等措施，以保證填土具有足夠的密實(shí)度?；旌咸钪菔緞?dòng)畫機(jī)械化施工推土機(jī)操縱靈活、運(yùn)轉(zhuǎn)方便、所需工作面小、行駛速度快，易于轉(zhuǎn)移，能爬300左 右的坡。適用于場(chǎng)地平整、開挖深度1.5m左右的基坑、移挖作填、填筑堤壩、回 填基坑和基槽土方、為

5、鏟運(yùn)機(jī)助鏟、為挖掘機(jī)清理集中余土和創(chuàng)造工作面，修路開 道、牽引其它無(wú)動(dòng)力施工機(jī)械，大馬力推土機(jī)還可犁松堅(jiān)巖。鏟運(yùn)機(jī)操縱簡(jiǎn)單、運(yùn)轉(zhuǎn)方便、行駛速度快、生產(chǎn)效率高，是能獨(dú)立完成鏟土、運(yùn)土、 卸土、填筑、壓實(shí)等全部土方施工工序的施工機(jī)械。適用于坡度為20。以內(nèi)的大面 積場(chǎng)地平整、大型基坑開挖、填筑路基堤壩。鏟運(yùn)機(jī)的斗容量為28m3，自行式鏟運(yùn)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距為8001500m，拖式鏟運(yùn)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn) 距為600m，效率最高的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距為200300m。如采用雙聯(lián)鏟運(yùn)或掛大斗鏟運(yùn)時(shí)，其經(jīng)濟(jì) 運(yùn)距可增加至1000m?！?”字形路線：該路線一個(gè)循環(huán)完成兩次鏟土和卸土，減少了轉(zhuǎn)彎次數(shù)和空駛距離，一個(gè) 循環(huán)中兩次轉(zhuǎn)彎方向

6、不同，鏟運(yùn)機(jī)機(jī)械磨損均勻。在地形起伏較大、施工地段狹長(zhǎng)時(shí)采用。 利用刮刀平整地面的土方機(jī)械。刮刀裝在機(jī)械前后輪軸之間,能升降、傾斜、回轉(zhuǎn)和外伸。 動(dòng)作靈活準(zhǔn)確，操縱方便，平整場(chǎng)地有較高的精度，廣泛用于公路、機(jī)場(chǎng)等大面積的地面平 整作業(yè)。挖掘機(jī)主要用于挖掘基坑、溝槽、清理和平整場(chǎng)地，更換工作裝置后還可進(jìn)行裝卸、起重、 打樁等其它作業(yè)，能一機(jī)多用，工效高、經(jīng)濟(jì)效果好，是工程建設(shè)中的常用機(jī)械。大型基坑整體開挖以正鏟為主；小型基坑及管溝開挖以反鏟為主；機(jī)械化施工組織機(jī)械化施工應(yīng)注意的事項(xiàng)：建立健全施工管理體制與相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)對(duì)每項(xiàng)路基工程，應(yīng)有嚴(yán)密的施工組織計(jì)劃，并合理選擇施工方案，在服從總的調(diào) 度計(jì)劃

7、安排下，各作業(yè)班組或主機(jī)，均編制具體計(jì)劃。在機(jī)具設(shè)備有限制的條件下，要善于抓重點(diǎn)，兼顧一般。機(jī)械化施工組織機(jī)械化施工應(yīng)注意的事項(xiàng)：加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)，堅(jiān)持技術(shù)考核，開展勞動(dòng)競(jìng)賽，鼓勵(lì)技術(shù)革新，實(shí)行安全生產(chǎn)、文 明施工，將提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、節(jié)省能源、減少開支等指標(biāo)具體化、制度化。以上幾點(diǎn)，對(duì)非機(jī)械化施工，對(duì)整個(gè)路基工程及公路施工均具有普遍指導(dǎo)意義，對(duì)綜合機(jī)械 化作業(yè)具有更重要的指導(dǎo)意義。路基壓實(shí)路基壓實(shí)的意義與機(jī)理：意義：使路基具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性；路基的塑性變形、滲透性、毛細(xì)水作用及 隔溫性能等，均有明顯改善。所以，路基的壓實(shí)工作，是路基施工過程中的重要工 序，亦是提高路基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的根本技術(shù)措施

8、。機(jī)理：土是三相體，土粒為骨架，顆粒之間的空隙為水分和氣體所占據(jù)。壓實(shí)的目 的在于使土粒重新組合，彼此擠緊，空隙縮小，土的單位重量提高，形成密實(shí)整體， 最終導(dǎo)致強(qiáng)度增加，穩(wěn)定性提高。路基壓實(shí)影響壓實(shí)效果的主要因素：內(nèi)因：指土質(zhì)和濕度外因：指壓實(shí)功能（如機(jī)械性能、壓實(shí)遍數(shù)與速度、土層厚度等）壓實(shí)厚度及壓實(shí) 時(shí)的外界自然和人為的其他因素等。路基壓實(shí)含水率對(duì)壓實(shí)效果的影響：含水率對(duì)壓實(shí)效果的影響（濕度）影響效果較顯著在一定壓實(shí)條件下干重度的最大值，稱為最大干重度，相應(yīng)的含水率稱為最佳含水率。（擊 實(shí)實(shí)驗(yàn)）機(jī)理：含水率增大時(shí)，水在起潤(rùn)滑作用，土粒間阻力減小，施加外力后，孔隙率減小， 土粒被壓緊，干重度

9、增大。達(dá)到最大干重度后，含水率再增加，土粒的孔隙被水分占據(jù)， 水一般不為外力所壓縮，因此干重度反而下降。注意施工中含水率過大，會(huì)有彈簧現(xiàn)象；過小，則壓不實(shí)經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)證實(shí)選用干重度作為表征土基密實(shí)程度的技術(shù)指標(biāo)最好。（相較于形變模量和 回彈模量）土質(zhì)對(duì)壓實(shí)效果的影響：粉粒、粘粒越多，含水率越大，干重度越小。砂類土的壓實(shí)效果優(yōu)于粘質(zhì)土。砂類土的顆粒粗，松散狀態(tài)，水分易散失，最佳含水率在這無(wú)多大意義。路基壓實(shí)壓實(shí)厚度對(duì)壓實(shí)效果的影響：相同壓實(shí)條件下（土質(zhì)、濕度與功能不變），實(shí)測(cè)圖層不同深度的干密度得知，干密度 隨深度遞減，表層5cm最高。實(shí)際施工中會(huì)通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)確定合適的攤鋪厚度。路基壓實(shí)壓實(shí)功能

10、對(duì)壓實(shí)效果的影響：效果也較為顯著同一種土質(zhì)，含水率會(huì)隨著壓實(shí)功能的增加而增大，干密度則會(huì)隨之減小。增加到一定 的限度后，不僅不經(jīng)濟(jì)還可能會(huì)破壞結(jié)構(gòu)?？刂谱罴押时仍龃髩簩?shí)功能收效大。土基壓實(shí)機(jī)的分類適用于大面積的場(chǎng)地平整和路基、堤壩工程，用壓路機(jī)進(jìn)行填方壓實(shí)時(shí)，填土厚度不應(yīng)超過 2530cm，碾輪重量先輕后重，碾壓方向應(yīng)從兩邊逐漸壓向中央，每次碾壓應(yīng)有1525cm 的重疊。碾壓式施工夯實(shí)式 中國(guó)傳統(tǒng)的“打夯”方法有木夯、石夯、飛硪等。夯實(shí)式夯實(shí)式振動(dòng)式適用于非粘性土壤的振動(dòng)夯實(shí)。主要施工機(jī)械是振動(dòng)壓路機(jī)、平板振動(dòng)器。雙鋼輪驅(qū)動(dòng)振動(dòng) 壓路機(jī)壓實(shí)效果好、影響深度大、生產(chǎn)效率高，適用于各類土壤的壓

11、實(shí)，是大型土石方壓實(shí) 的首選設(shè)備。悍馬25t單鋼輪壓路機(jī)寶馬雙鋼輪壓路機(jī)機(jī)具的選擇要求正常條件下，對(duì)于砂質(zhì)土的壓實(shí)效果，振動(dòng)式較好，夯擊式次之，碾壓式較差；對(duì) 于黏質(zhì)土，則宜選用碾壓式或夯擊式，振動(dòng)式較差甚至無(wú)效。機(jī)具的選擇機(jī)具的選擇機(jī)具的選擇機(jī)具的操作要求實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明，土基壓實(shí)時(shí)，在機(jī)具類型、土層厚度及行程遍數(shù)已經(jīng)選定的條件下， 壓實(shí)操作宜先輕后重、先慢后快、先邊緣后中間（超高路段等，則宜先低后高）。 壓實(shí)時(shí)，相鄰兩次的輪跡應(yīng)重疊輪寬的1/3,保持壓實(shí)均勻，不漏壓，對(duì)于壓不到 的邊角，應(yīng)輔以人力或小型機(jī)具夯實(shí)。壓實(shí)全過程中，經(jīng)常檢查含水率和密實(shí)度， 以達(dá)到符合規(guī)定壓實(shí)度的要求。土基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)壓

12、實(shí)度：工地實(shí)測(cè)干重度為g，實(shí)驗(yàn)室測(cè)得最大干密度g0值 壓實(shí)度K就是現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。正確選定K值，關(guān)系到土路基受力狀態(tài)、路基路面設(shè)計(jì)要求、施工條件，必須兼顧需要與可 能，講究實(shí)效與經(jīng)濟(jì)。 土基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn) 由此圖可以得出：路基表層承受行車作用力最大由頂部向下，受力急劇減小，在一般汽車荷 載情況下，其影響深度Z=1.02.0m范圍內(nèi)，Z更大時(shí)路基主要承受路基本身重力。因此，路 基填土的壓實(shí)度應(yīng)由下至上逐漸提高標(biāo)準(zhǔn)。路基壓實(shí)度路基的等級(jí)越高，對(duì)路基的強(qiáng)度要求相應(yīng)提高；自然條件越差，對(duì)路基的強(qiáng)度、穩(wěn)定性越不利；路基挖填不同，對(duì)于路基的強(qiáng)度、穩(wěn)定性亦有差異?；谏鲜龇治?，現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定路基壓實(shí)度K，如下表所列。土質(zhì)路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)填石路堤施工質(zhì)量要求上下路堤的壓實(shí)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)見表4.2.3-1填石路堤施工