第3章 路基工程課件

第三章路基工程施工1本章導(dǎo)讀：公路路基施工程序及基本施工方法公路路基土的分類方法公路路基填筑材料要求以及填筑方法、公路路塹開(kāi)挖方法常見(jiàn)的路基施工機(jī)械及其用途，高填、深挖以及填石路基等特殊路基施工方法路基加固及防護(hù)措施；影響路基壓實(shí)效果因素及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)、壓實(shí)方法等內(nèi)容。2主要內(nèi)容概述路基土方施工路基壓實(shí)山區(qū)路基施工3第一部分概述公路路基施工的程序施工前的準(zhǔn)備工作路基工程的竣工檢查與驗(yàn)收路基土石方工程修建小型構(gòu)造物4第一部分概述公路路基施工的基本原則具有足夠的穩(wěn)定性和耐久性機(jī)械化施工積極采用新材料、新技術(shù)、新機(jī)具和新的檢驗(yàn)方法保護(hù)生態(tài)環(huán)境安全生產(chǎn)5第一部分概述公路路基施工的方法人工施工簡(jiǎn)易機(jī)械化施工水力機(jī)械化施工爆破法施工機(jī)械化施工或綜合機(jī)械化施工6第二部分

路基土方施工一、路基土的分類及分級(jí)分類：巨粒土、粗粒土、細(xì)粒土和特殊土分級(jí):

按難易程度將土壤、巖石分為六類。其中土壤分為松土、普通土和硬土三級(jí)；巖石分為軟石、次堅(jiān)石和堅(jiān)石三級(jí)。7第二部分

路基土方施工二、路堤基底處理方法樹(shù)根是否保留填方路堤基底處理壓實(shí)度要求原地面坑、洞、穴處理泉眼或露頭地下水，應(yīng)采取有效導(dǎo)排措施后方可填筑路堤地基為耕地、松散土、水稻田、湖塘、軟土、高液限土?xí)r處理方法設(shè)置穩(wěn)定層、隔離層陡坡地段、土石混合地基、填挖界面、高填方地基的基底處理8第二部分

路基土方施工三、路基填料選擇嚴(yán)禁使用：含有草皮、生活垃圾、樹(shù)根、腐殖質(zhì)的土不能直接使用：泥炭、淤泥、凍土、強(qiáng)膨脹土、有機(jī)質(zhì)土及易溶鹽超過(guò)允許含量的土不宜作為路堤填料：液限大于50%及塑性指數(shù)大于26的土9

路基填料最小強(qiáng)度和最大粒徑的要求填料應(yīng)用部位（路床頂面以下深度）（m）填料最小強(qiáng)度（CBR）%填料最大粒徑（mm）高速、一級(jí)公路二級(jí)公路三、四級(jí)公路路堤上路床（0~0.3）865100下路床（0.3~0.8）543100上路堤（0.8~1.5）433150下路堤（＞1.5）322150零填及挖方路基0~0.38651000.3~0.8543100第二部分

路基土方施工10四、路基填筑方法路基施工工藝圖清除表土填方前壓實(shí)檢查分層填筑碾壓、檢查路基整修清除表土料場(chǎng)選擇土方挖運(yùn)機(jī)械檢修準(zhǔn)備階段測(cè)量放樣施工階段整修及驗(yàn)收階段檢測(cè)驗(yàn)收?qǐng)D3.1路基填筑施工工藝流程圖11第二部分

路基土方施工填筑路基施工方法圖1.2水平分層填筑圖1.3豎向分層填筑圖1.4混合填筑12第二部分

路基土方施工填筑路堤施工要點(diǎn)性質(zhì)不同的填料，應(yīng)水平分層、分段填筑，分層壓實(shí)。每種填料的填筑層壓實(shí)后的連續(xù)厚度不宜小于500mm。強(qiáng)度較小的填料應(yīng)填筑在下層。在透水性不好的壓實(shí)層上填筑透水性較好的填料前，應(yīng)在其表面設(shè)2%~4%的雙向橫坡，并采取相應(yīng)的防水措施。每種填料的松鋪厚度應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。土質(zhì)路基邊緣部分的壓實(shí)度可采取適當(dāng)增加碾壓寬度等措施保證每一填筑層壓實(shí)后的寬度不小于設(shè)計(jì)寬度。路堤填筑時(shí)，應(yīng)從最低處起分層填筑，逐層壓實(shí)填方分幾個(gè)作業(yè)段施工時(shí)，先填路段，應(yīng)按1:1坡度分層留臺(tái)階；13第二部分

路基土方施工五、橋涵等構(gòu)造物處的填筑填料---透水性材料、輕質(zhì)材料、無(wú)機(jī)結(jié)合料

臺(tái)背回填

橋臺(tái)背后填土應(yīng)與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行，臺(tái)背回填部分的路床宜與路堤路床同步填筑，應(yīng)順路線方向自臺(tái)身背面起，頂面長(zhǎng)度不小于臺(tái)高加2m，底面長(zhǎng)度不小于2m；拱橋（涵）臺(tái)背填土長(zhǎng)度應(yīng)不小于臺(tái)高的3~4倍。14第二部分

路基土方施工基坑回填必須在隱蔽工程驗(yàn)收合格后方可進(jìn)行應(yīng)分層填筑、分層壓實(shí)，分層厚度宜為100~200mm臺(tái)背與路堤之間的回填二級(jí)及二級(jí)以上公路應(yīng)按設(shè)計(jì)做好過(guò)渡段，過(guò)渡段路堤壓實(shí)度不小于96%涵洞回填

洞身兩側(cè)，應(yīng)對(duì)稱分層回填壓實(shí)15第二部分

路基土方施工六、路塹開(kāi)挖方法土質(zhì)路塹施工工序推土機(jī)開(kāi)挖棄方調(diào)運(yùn)分層爆破裝載機(jī)清理邊坡修整路基修整、整平16第二部分

路基土方施工土質(zhì)路塹施工方法橫向挖掘法定義：從路塹的一端或兩端按橫斷面全寬逐漸向前開(kāi)挖的方法適用條件：挖掘淺而短的單層橫向全寬挖掘法和挖掘深而短的多層橫向全寬挖掘法?？v向挖掘法定義：沿路塹縱向?qū)⒏叨确殖刹淮蟮膶哟我来伍_(kāi)挖的方法

方法：分層縱挖法、通道縱挖法、分段縱挖法

適用條件：較長(zhǎng)的路塹開(kāi)挖?；旌贤诰蚍?/p>

定義：先將路塹縱向挖通，然后沿橫向坡面挖掘的一種方法適用條件：縱向長(zhǎng)度和挖深都很大的路塹開(kāi)挖。17第二部分

路基土方施工土質(zhì)路塹施工要點(diǎn)土質(zhì)路塹開(kāi)挖前應(yīng)對(duì)沿線土質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)并對(duì)可用的土分類開(kāi)挖應(yīng)自上而下進(jìn)行，不得亂挖超挖，嚴(yán)禁掏底開(kāi)挖對(duì)需要修改的邊坡坡度應(yīng)及時(shí)按規(guī)定報(bào)批，邊坡上穩(wěn)定的孤石應(yīng)保留路塹開(kāi)挖至邊坡線前，應(yīng)預(yù)留一定寬度，預(yù)留的寬度開(kāi)挖至零填、路塹路床部分后，應(yīng)盡快進(jìn)行路床施工挖方路基頂面中止標(biāo)高，其值通過(guò)試驗(yàn)確定18第二部分

路基土方施工排水設(shè)施的開(kāi)挖要求應(yīng)采取臨時(shí)排水措施，確保施工作業(yè)面不積水邊溝與截水溝應(yīng)從下游向上游開(kāi)挖挖方過(guò)程中遇到地下水應(yīng)采取排導(dǎo)措施路床土含水量高或?yàn)楹畬訒r(shí)，應(yīng)采取設(shè)置滲溝、換填、改良土質(zhì)、土工織物等處理措施路床材料應(yīng)具有良好的透水性能19第二部分

路基土方施工路基土方機(jī)械推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)挖掘機(jī)裝載機(jī)平地機(jī)工程運(yùn)輸車輛

20第二部分

路基土方施工推土機(jī)

特點(diǎn)：靈活機(jī)動(dòng)、所需作業(yè)面小、轉(zhuǎn)移方便、干濕地均可作業(yè)適用條件：用于縱向短距離運(yùn)土和橫向推土用于平整場(chǎng)地、挖基坑推土機(jī)適用于填挖高度在3m以下，運(yùn)距在10~100m以內(nèi)的土方挖運(yùn)、填筑和初步壓實(shí)。21第二部分

路基土方施工鏟運(yùn)機(jī)特點(diǎn)：具有相當(dāng)?shù)臋C(jī)動(dòng)靈活性，主要用于運(yùn)輸距離大、土方量集中的鏟運(yùn)工作，圖1.9鏟運(yùn)機(jī)作業(yè)方式a）一般鏟土；b）波浪鏟土；c）下坡鏟土；d）跨鏟鏟土圖1.8鏟運(yùn)機(jī)22第二部分

路基土方施工挖掘機(jī)

特點(diǎn)：效率高、產(chǎn)量大，但是機(jī)動(dòng)性較差23第二部分

路基土方施工裝載機(jī)

特點(diǎn)：適應(yīng)性強(qiáng)、作業(yè)效率高、操縱簡(jiǎn)便。24第二部分

路基土方施工平地機(jī)平地機(jī)是一種以帶轉(zhuǎn)盤的鏟土刮刀為主，并配備其他多種可換作業(yè)裝置，進(jìn)行土地平整和路基整形的連續(xù)作業(yè)土方施工機(jī)械特點(diǎn)平地機(jī)是一種鏟土、運(yùn)土、卸土同時(shí)進(jìn)行的連續(xù)作業(yè)機(jī)械，能夠從事多種土方工程作業(yè)。平地機(jī)25第二部分

路基土方施工工程運(yùn)輸車輛輪胎式車輛包括載重汽車和用輪胎式牽引車拖帶的各種掛車和半掛車。26第三部分路基壓實(shí)壓實(shí)機(jī)理：

路基土是由土粒、水分和空氣組成的三相體系。路基土受壓時(shí)，土中的空氣大部分被排出土外，土粒則不斷聚攏，重新排列成密實(shí)的新結(jié)構(gòu)。土粒在外力作用下不斷聚攏，使土的內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力也不斷增加，從而提高了土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。同時(shí)，由于土粒不斷靠攏，使水分進(jìn)入土體的通道減少，阻力增加，降低了土的滲透性。因此，路基壓實(shí)是路基施工的一個(gè)關(guān)鍵工序，有效地壓實(shí)路基填土才能保證路基工程的施工質(zhì)量。27第三部分路基壓實(shí)一、影響壓實(shí)效果的主要因素含水量

路基擊實(shí)曲線規(guī)律：在同一壓實(shí)功能作用下，含粗粒越多的土，其最大干容重越大，而最佳含水量越小。土類28第三部分路基壓實(shí)壓實(shí)功能包括：壓實(shí)工具的質(zhì)量、碾壓次數(shù)或錘落高度、作用時(shí)間規(guī)律：同一類土，其最佳含水量隨壓實(shí)功能的加大而減小，而最大干密度則隨壓實(shí)功能的加大而增大。在相同含水量條件下，壓實(shí)功能越大，則土的密實(shí)度越大。

壓實(shí)的機(jī)具與方法規(guī)律：不同類型的壓實(shí)機(jī)具，其質(zhì)量大小、適應(yīng)的土質(zhì)類型和壓力傳布的深度都將有所差異。另外，碾壓的速度不同，壓實(shí)效果也會(huì)有一定的變化。29光輪壓路機(jī)

三輪靜碾壓路機(jī)

30寶馬BW輪胎壓路機(jī)德國(guó)BW雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)

31第三部分路基壓實(shí)壓實(shí)土的厚度規(guī)律：在相同的壓實(shí)條件下，土的密實(shí)度隨深度增加而遞減，有效壓實(shí)深度的大小與土質(zhì)、含水量、壓實(shí)機(jī)具等因素有關(guān)?？偨Y(jié)：在土基壓實(shí)施工中，必須嚴(yán)格控制土的含水量在最佳含水量范圍內(nèi)，根據(jù)土質(zhì)和壓實(shí)機(jī)具的性能，合理確定分層攤鋪碾壓厚度、碾壓次數(shù)以及碾壓機(jī)具的行駛速度等，以獲得最佳的壓實(shí)效果。32第三部分路基壓實(shí)二、路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)壓實(shí)度K

土質(zhì)路基壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)

填挖類型路床頂面以下深度（m）壓實(shí)度(%)高速公路、一級(jí)公路二級(jí)公路三、四級(jí)公路路堤上路床0~0.30≥96≥95≥94下路床0.30~0.80≥96≥95≥94上路堤0.80~1.50≥94≥94≥93下路堤＞1.50≥93≥92≥90零填及挖方路基0~0.30≥96≥95≥940.30~0.80≥96≥95—33第三部分路基壓實(shí)三、路基壓實(shí)方法及檢測(cè)方法路基壓實(shí)方法

先慢后快、先兩邊后中間、先低后高的原則，并控制壓實(shí)速度、松鋪厚度和最佳含水量，以保證路基壓實(shí)質(zhì)量。檢測(cè)方法灌砂法、灌水法、環(huán)刀法、核子儀法

檢測(cè)頻率：每一壓實(shí)層均應(yīng)檢驗(yàn)壓實(shí)度，檢測(cè)頻率為每1000m2至少檢驗(yàn)2點(diǎn)，不足1000m2時(shí)檢驗(yàn)2點(diǎn)

34第四部分山區(qū)路基施工一、深挖路塹的邊坡坡度與形狀

定義：土質(zhì)路塹邊坡高度大于20m細(xì)粒土地層----邊坡坡度可通過(guò)圓弧法驗(yàn)算確定砂類土地層------邊坡坡度可用直線法驗(yàn)算確定礫石土和巨拉土地層-----邊坡坡度通常采用工程地質(zhì)法確定巖石地層-----邊坡坡度要根據(jù)巖體結(jié)構(gòu)和巖性，并參考當(dāng)?shù)刈匀簧狡潞腿斯み吰?，以及以往?jīng)驗(yàn)論證確定，有條件時(shí)，也可用巖石力學(xué)的方法進(jìn)行分析核對(duì)。35第四部分山區(qū)路基施工二、巖石的開(kāi)挖方法爆破影響調(diào)查與評(píng)估爆破施工組織設(shè)計(jì)培訓(xùn)考核、技術(shù)交底主管部門批準(zhǔn)清理爆破區(qū)危石炮眼鉆孔作業(yè)爆破器材檢查測(cè)試炮孔檢查合格裝炸藥及安引爆器材布設(shè)安全警戒崗堵塞炮孔撤離施暴警戒區(qū)和飛石、震動(dòng)影響區(qū)的人畜爆破作業(yè)信號(hào)發(fā)布及作業(yè)清除盲炮解除警戒測(cè)定、檢查爆破效果炮孔檢查合格36第四部分山區(qū)路基施工三、高路堤的填筑定義:凡填方邊坡高度超過(guò)20m(填粗砂、中砂時(shí)為12m)路堤填料:優(yōu)先采用強(qiáng)度高、水穩(wěn)定性好的材料，輕質(zhì)材料

注意：路堤穩(wěn)定性驗(yàn)算和對(duì)基底土的承壓強(qiáng)度值進(jìn)行檢查。如對(duì)原地基進(jìn)行常規(guī)壓實(shí)仍不能滿足穩(wěn)定驗(yàn)算要求，應(yīng)對(duì)地基進(jìn)行加固處理。

37第四部分山區(qū)路基施工四、填石路堤的方法

定義：用粒徑大于37.5mm且含量超過(guò)總質(zhì)量的70%的石料填筑的路堤

填石路堤填筑應(yīng)滿足以下規(guī)定：路堤和路床施工前，應(yīng)先修筑試驗(yàn)路段，確定參數(shù)二級(jí)及二級(jí)以上公路的填石路堤應(yīng)分層填筑壓實(shí)巖性差別較大的填料應(yīng)分層或分段填筑中等強(qiáng)度以上的石料應(yīng)進(jìn)行邊坡碼砌壓實(shí)機(jī)械宜選用自重不小于18t的振動(dòng)壓路機(jī)在填石路堤頂面與細(xì)粒土填土層之間應(yīng)按設(shè)計(jì)要求設(shè)過(guò)渡層38第四部分山區(qū)路基施工地面排水設(shè)備邊溝截水溝排水溝跌水急流槽倒虹吸、渡水槽蒸發(fā)池五、山區(qū)路基排水措施3940地下排水設(shè)備暗溝（管）滲溝（井）盲溝檢查井特點(diǎn)：排水量不大，主要以滲流方式匯集水流，并就近排出路基范圍以外。第四部分山區(qū)路基施工4142

植被防護(hù)三維植被防護(hù)植物防護(hù)濕法噴播客土噴播漿砌片石或水泥混凝土骨架植草護(hù)坡骨架植物防護(hù)多邊形水泥混凝土空心塊植物護(hù)坡錨桿混凝土框架植物防護(hù)坡面防護(hù)噴護(hù)圬工防護(hù)錨桿掛網(wǎng)噴漿護(hù)坡護(hù)面墻封面封面、捶面捶面 六、路基坡面防護(hù)第四部分山區(qū)路基施工43植物防護(hù)砌石或混凝土護(hù)坡直接防護(hù)護(hù)坦拋石石籠沿河路基防護(hù)浸水擋土墻土工膜袋