公路实务基础精讲班第2讲讲义
2B311000路基工程

2014年全国二级建造师执业资格考试
《公路工程管理与实务》

2B311000 路基工程
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。


(一)开挖方法
多层横向全宽挖掘法:适用于挖掘深且短的路堑。


(一)开挖方法
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。


2B311000 路基工程
(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。
①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。
②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。
①特点:炮孔需用大型的潜孔凿岩机或穿孔机钻孔。
②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。

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(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。
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。
②机械破冻法:1m以下的冻土层可选用专用破冻机械;
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。

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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)渗沟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。
2B311017路基改建施工
一、路基加宽施工要求
(4)老路堤与新路堤交界的坡面挖除清理的法向厚度不宜小于0.3m,然后从老路堤坡脚向上按设计要求挖设台阶。
(6)拓宽路堤的填料宜选用与老路堤相同的填料,或者选用水稳性较好的砂砾、碎石等填料。
三、新旧路基连接部处治技术要点
(2)严格按照施工规范中对新老路基衔接的要求开挖台阶(如图2B311017-1所示), 更利于新老路基的结合。在部分填方较高的路段应采取逐步开挖的方式施工,同时做好排 水与安全防护工作。
(3)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。
(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。
(6)在路堑深小于2m的路堑时,先将边坡的 种植土挖去。当路堑深大于6m时,先填平边沟并压实,然后从边坡上方切土运走,逐次下移,最后底部开始处理边坡,并对加宽的土基路肩进行加固处理。
四、地基处治与路基填料
1.低路堤地基处治
施工中应尽量利用原状土结构强度,不扰动下卧层。在路 基填筑时如有必要可铺设土工或格栅土工布,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。
施工中为了确保路基稳定、减少路基工后沉降,对高路堤拓宽可采取粉喷粧、砂桩、塑料排水体、碎石桩等处理措施,并配合填筑轻型材料。在高路堤的处治过程中,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。