公路实务教材精讲班第3讲讲义
公路工程施工技术(三)

2015年全国二级建造师执业资格考试

《公路工程管理与实务》

2B311014挖方路基施工

一、路堑施工工艺流程

(如图2B311014所示)

 

(一)开挖方法

单层横向全宽挖掘法:适用于挖掘浅且短的路堑。

 

多层横向全宽挖掘法:适用于挖掘深且短的路堑。

 

分层纵挖法:适用于较长的路堑开挖

通道纵挖法:该法适用于较长、较深、两端地面纵坡较小的路堑开挖。

 

分段纵挖法:该法适用于过长,弃土运距过远,一侧堑壁较薄的傍山路堑开挖.

混合式挖掘法是多层横向全宽挖掘法和通道纵挖法混合使用。该法适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖。

 

 

(二)推土机开挖土质路堑作业

推土机开挖土方作业由切土、运土、卸土、倒退(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。

推土机开挖土质路堑作业方法下坡推土法、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。

 

三、石质路堑施工技术

(二)开挖方式

(1)钻爆开挖:是当前广泛采用的开挖施工方法。

(2)直接应用机械开挖:但不适于破碎坚硬岩石。

(3)静态破碎法:将膨胀剂放入炮孔内,利用产生的膨胀力,缓慢的作用于孔壁,经过数小时至24h达到300?500MPa的压力,使介质裂开。

(三)石质路堑爆破施工方法

1.常用爆破方法

(1)光面爆破:在开挖限界的周边,适当排列一定间隔的炮孔,在有侧向临空面的情况下,用控制抵抗线和药量的方法进行爆破,使之形成一个光滑平整的边坡。

(2)预裂爆破:在开挖限界处按适当间隔排列炮孔,预先炸出一条裂缝,使拟爆体与山体分开,作为隔震减震带。

(4)定向爆破:利用爆破能将大量土石方按照指定的方向。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。

2.综合爆破施工技术

一般包括小炮和洞室两大类。小炮主要包括钢钎炮、深孔爆破等钻孔爆破;洞室炮主要包括药壶炮和猫洞炮。

(1)钢钎炮通常指炮眼直径和深度分别小于70mm和5m的爆破方法。

特点:炮眼浅,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。由于眼浅,以致响声大而炸下的石方不多,所以工效较低。

优点:比较灵活,在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)深孔爆破是孔径大于75mm、深度在5m以上、采用延长药包的一种爆破方法。

特点:炮孔需用大型的潜孔凿岩机或穿孔机钻孔。

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。

 

2B311015路基季节性施工

一、路基雨期施工

(一)雨期施工地段的选择

(1)雨期路基施工地段一般应选择丘陵和山岭地区的砂类土、碎砾石和岩石地段和路堑的弃方地段。

(2)重粘土、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。

(二)雨期填筑路堤

(1)填料应选用透水性好的碎(卵)石土、砂砾、石方碎渣

和砂类土等。

(三)雨期开挖路堑

(1)雨期路堑施工宜分层开挖,每挖一层均应设置纵横

排水坡,使水排放畅通。

(3)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。

(4)雨期开挖岩石路基,炮眼宜水平设置。

 

二、路基冬期施工

在反复冻融地区,昼夜平均温度在-3°C以下,连续10d以上时,进行路基施工称为路基冬期施工。当昼夜平均温度虽然上升到-3°C以上,但冻土未完全融化时,亦应按冬期施工。

(一)路基工程不宜冬期施工的项目

(3)土质路堤路床以下1m范围内,不得进行冬期施工。

(4)半填半挖地段、挖填方交界处不得在冬期施工。

(二)冬期填筑路堤

(1)冬期施工的路堤填料,应选用未冻结的砂类土、碎石、卵石土、石渣等透水性良好的材料。

(2)松铺厚度不得超过300mm。当天填土应当天完成碾压。

(4)当填筑标高距路床底面1m时,碾压密实后应停止填筑。

(三)冬期挖方路基

(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。

(4)冬期施工开挖路堑表层冻土的方法。

爆破冻土法:当冰冻深度达1m以上时可用此法炸开冻土层。

机械破冻法:1m以下的冻土层可选用专用破冻机械;

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,并铺以人工撬挖。

 

2B311016路基排水设施施工

一、路基排水分类

(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。

(2)地下排水设施有排水沟、暗沟(管)、渗沟、渗井、检查井等。

 

二、路基地面排水设施的施工要点

1.边沟

(3)土质地段的边沟纵坡大于3%时应采取加固措施。

(4)路堤靠山一侧的坡脚应设置不渗水的边沟。

2.截水沟

(3)截水沟设置时主要考虑位置。

(5)截水沟应按设计要求进行防渗及加固处理。

4.跌水与急流槽

(1)水流通过坡度大于10%,水头高差大于1.0m的陡坡地段,或特殊陡坎地段时,宜设置跌水或急流槽。跌水和急流槽应采取加固措施。

(3)急流槽分节长度宜为5?10m,接头处应用防水材料填缝。混凝土预制块急流槽,分节长度宜为2.5?5.0m,接头采用榫接。

(5)无消力池的跌水,其台阶高度应小于600mm,每阶高度与长度之比应与原地面坡度相协调。

 

三、路基地下水排水设施的施工要点

1.暗沟(管)

(1)暗沟(管)用于排除泉水或地下集中水流。

(2)沟底必须埋入不透水层内,沟壁最低一排渗水孔应高出沟底至少200mm。

2.渗沟

(1)渗沟及渗井用于降低地下水位或拦截地下水。当地下水埋藏浅或无固定含水层时,宜采用渗沟。

(2)各类渗沟均应设置排水层、反滤层和封闭层。

(3)填石渗沟只宜用于渗流不长的地段。

(4)管式渗沟适用于地下水引水较长、流量较大的地区。

(5)洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段。洞式渗沟填料顶面宜高于地下水位。

(6)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。沟壁应设反滤层,其余部分用透水性材料填充。

(7)支撑渗沟是用来支撑可能滑动不稳定土体或山坡,并排除在滑动面(滑动带)附近的地下水和疏干潮湿土体的一种地下排水设施。

(8)在渗沟的迎水面设置粒料反滤层时,粒料反滤层应用颗粒大小均匀的碎石、砾石,分层填筑。土工布反滤层采用缝合法施工时,土工布的搭接宽度应大于100mm。

3.渗井

(1)渗井用于降低地下水位或拦截地下水。当地下水埋藏较深或有固定含水层时,宜采用渗井。

(2)填充料含泥量应小于5%,按单一粒径分层填筑,不得将粗细材料混杂填塞。下层透水层范围内宜填碎石或卵石,上层不透水范围内宜填砂或砾石。井壁与填充料之间应设反滤层。

4.检査井、疏通井

(1)深而长的暗沟(管)、渗沟及渗水隧洞,在直线段每隔一定距离及平面转弯、纵坡变坡点等处,宜设置检査、疏通井。

(2)检查井内应设检查梯,井口应设井盖。