公路实务基础精讲班第3讲讲义
2B311020特殊路基施工技术

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
2B311020 特殊路基施工技术
2B311021 软土路基施工
一、软土的工程特性
淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般粘性土统称为软土。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。

2B311000 路基工程
二、软土地基处治施工技术
(一)基底开挖换填施工方法
1.开挖方式
基底开挖深度在2m以内可用推土机、深度超过2m时,要由端部向中央分层挖除,并修筑临时运输便道,由汽车运载出坑。
软土在路基坡脚范围以内应全部清除。
2.填筑及压实
(1)换填料应选用水稳性或透水性好的材料。回填应分层填筑、压实。
(2)碎石土及粉煤灰等工业废渣常作为换填材料。
(3)如果路基与两侧沼泽完全隔离,就可按照一般路堤填筑方式进行填筑。
(4)路堤与两侧沼泽不能完全隔离,在清除路基底部软土后,如渗透性良好的土源缺乏,可在路堤底面用砂石料设置透水性路堤。
(二)砂垫层
在软土层顶面铺砂垫层,主要起浅层水平排水作用,使软土中的水分在路堤自重的压 力作用下,加速沉降发展,缩短固结时间,但对基底应力分布和沉降量的大小无显著影响。
(三)土工聚合物处治
土工布铺设于路堤底部,在路基自重作用下受拉产生抗滑力矩,提高路基稳定性。土工布在软土地基加固中的作用包括排水、隔离、应力分散和加筋补强。
土工格栅加固土的机理:
一般可归纳为格栅表面与土的摩擦作用;格栅孔眼对土的锁定作用和格栅肋的被动抗阻作用。
(四)抛石挤淤法
这种方法 施工简单、迅速、方便。适用常年积水的洼地,排水困难,泥炭呈流动状态,厚度较薄, 表层无硬壳,片石能沉达底部的泥沼。
(五)爆破排淤法
换填深度大、工效较高,软土、泥沼均可采用。

(六)塑料排水板
按整平原地面→摊铺下层砂垫层—机具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割断塑料排水板→机具移位→摊铺上层砂垫层的施工工艺程序进行。
(七)砂井
在施工时考虑避免 “缩颈”和减少对土的扰动。
(八)袋装砂井
按整平原地面→摊铺下层砂垫层→机具定位→打入套管→沉入砂袋→拔出套管→机具移位→埋砂袋头→摊铺上层砂垫层的施工工艺流程进行。

(十)旋喷粧
施工流程为:整平原地面→钻机定位→钻进→上提喷粉(或喷浆) →强制搅拌→复拌→提杆出孔→钻机移位。
(十二)反压护道
适用于非耕作区和取土不太困难的地区。
三、软土地区路堤施工技术要点
采用排水固结法施工时,桥台、涵洞、通道以及加固工程应在预压沉降完成后方 可进行施工。路堤与桥台衔接部位、路堤与堆坡预压填土应同步填筑与碾压,填料宜选用 透水性材料。
反压护道施工宜与路堤同时填筑。
2B311022滑坡地段路基施工
二、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。
(一)排除降水及地下水
环形截水沟、树枝状排水沟、平整夯实滑坡体表面的土层、排除地下水。
(二)改善土的工程性质
一般采用焙烧法、爆破灌浆法等物理化学方法改善土的工程性质。
(三)将上积土体减重,加重底脚处
当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方减重,反压坡脚的方法来防治滑坡。
(四)选择干旱的施工季节,集中力量突击滑坡施工段
(五)修筑支挡工程

2B311030路基防护与支挡
2B311031防护与支挡工程类型
路基防护丁程是防治路基病害、保证路基稳定、改善环境景
观、保护生态平衡的重要 设施。
一、边坡坡面防护
保护路基边坡的整体稳定性,在 一定程度上还可美化路容,
协调自然环境。
二、冲刷防护
用于防护水流对路基的冲刷与淘刷,可分为直接防护和间接
防护两类。
(1)直接防护:植物、铺石、抛石、石笼等。
(2)间接防护:丁坝、顺坝、防洪堤等导流构造物以及改移河道。
2B311000 路基工程
三、支挡建筑物
用以防止路基变形或支挡路基本体或山体的位移,以保证其稳定性,常用的类型有路 基边坡支挡和堤岸支挡。
四、湿软地基加固
常用的方法有换填土层法、碾压夯实法、排水固结法、挤密法、化学 加固法、土工合成材料加固法等。
2B311032防护与支挡工程的适用条件与功能
—、植物防护
(1)种草防护适用于边坡稳定。
(2)铺草皮适用于需要迅速绿化的土质边坡。
(3)植灌木与种草、铺草皮配合使用,使坡面形成良好的防护层,适用于土质边坡和膨胀土边坡,但对盐渍土经常浸水、经常干旱的边坡及粉质土边坡不宜采用。
二、圬工防护
(1)框格防护:适用于土质或风化岩石边坡进行防护。
(2)封面:包括抹面、捶面、喷浆、喷射混凝土等防护形式。
(3)护面墙:用于封闭各种软质岩层和较破碎的挖方边坡以及坡面易受侵蚀的土质边坡。
(4)石砌护坡

2B311000 路基工程
五、挡土墙
常用的挡土墙类型有重力式、悬臂式、护臂式、锚杆式及锚定板式和加筋挡土墙等。
1.重力式挡土墙
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,墙高不宜过高。
2.加筋土挡土墙
加筋土是柔性结构物,适用于填土路基。能够适应地基轻微的变形。
3.锚杆挡土墙
锚杆挡土墙是由钢筋混凝土肋柱、墙面板和水平(或倾斜)的锚杆联合组成的轻型支挡 结构物。
锚杆挡土墙适用于缺乏石料的地区和挖基困难的地段。
2B311040路基试验检测技术和路基施工测量方法
2B311041最佳含水量测定
试验方法有击实试验法、振动台法和表面振动击实仪法
2B311042压实度检测
—、灌砂法
适用路基土压实度检测,不宜用于填石路 堤等有大孔洞或大孔隙材料的测定。
二、环刀法
适用范围:用于细粒土的密度测试。
三、核子密度湿度仪法
利用放射性元素测量各种土的密实度和含水量。
2B311043弯沉检测
贝克曼梁法: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。
自动弯沉仪法:属于静态试验范畴。
落锤弯沉仪法:利用重锤自由落下的瞬间产生的冲击荷载测定弯沉,属于动态弯沉。
2B311044路基施工测量方法
一、施工测量的工作程序
首先建立施工控制网→控制点恢复布设→路基中线恢复测量→纵断面测设→横断面测设

中桩平面位置的测设和中桩高程的测设可独立进行,也可用全站仪(测距仪)三角高程 测量的方法同时测设。
2B311000 路基工程
二、路基施工测量方法
1.中线测量
(1)切线支距法适用于低等级公路。
(2)偏角法适用于低等级公路。
(3)坐标法:
按照路基施工规范规定:高速公路、 一级公路中线放样宜采用坐标法进行测量放样。
2.横断面边桩放样
图解法:一般用于较低等级的公路 路基边桩放样。
计算法: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。
渐近法:精度高适用于各级公路。
坐标法:适用于高等级公路。
三、GPS技术简介
公路工程的施工测量主要应用了GPS的静态定位功能和动态测放功能两大功能。
2B311050路基工程质量通病及防治措施
2B311051路基压实质量问题的防治
—、路基行车带压实度不足的原因及防治
2.预防措施
(1)确保压路机的碾压遍数符合规范要求;
(2)选用与填土土质、填土厚度匹配的压实机械;
(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;
2B311000 路基工程
(4)填筑土应在最佳含水量±2%时进行碾压,并保证含水量的均勻;
(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,每种填料层累计厚度一般不宜小于0.6m;
(8)填土应水平分层填筑,分层压实,压实厚度通常不超过20cm,路床顶面最后一 层通常不超过15cm,且满足最小厚度要求。
3.治理措施
(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,待其含水量适宜后重新碾压;或挖除换填含水量适宜的良性土壤后重新碾压。
2B311052路基边坡病害的防治
二、预防措施
(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,酌情控制填土速率;
(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;
2B311000 路基工程
(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,除干旱地区外,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。
2B311053高填方路基沉降的防治
二、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。
(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。
(7)高填方路堤应设沉降预留超高,开工后先施工高填方段,留足填土固结时间。
2B311054路基开裂病害的防治
一、路基纵向开裂病害及防治措施
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、塘清游不彻底、回填不均匀或压实度不足。
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。
2B311000 路基工程
二、路基横向裂缝病害及防治措施
2.预防措施
(2)不同种类的土应分层填筑,同一填筑层不得混用。
(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8cm。
(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,层厚宜15cm—层,在场
地狭窄时可用小型压路机压实,控制压实度符合规定。
三、路基网裂病害及防治措施
1.原因分析
(1)土的塑性指数偏高或为膨胀土。
(2)路基碾压时土含水量偏大,且成型后未能及时覆土。
(3)路基压实后养护不到位,表面失水过多。
(4)路基下层土过湿。