公路施工概述

11第1章绪论第2章路基工程施工第3章路面工程施工第4章桥梁工程施工公路与桥梁工程施工邓拓Tel：628649Email：[e-mail]22公路是指连接城市、乡村、港口、厂矿和林区等的道路，主要供汽车行驶，且具备一定技术条件的交通设施。公路工程需要通过设计和施工等环节，消耗大量的人工、材料和机械而完成的建筑产品。作为产品，施工质量将是公路工程的生命，决定着公路的使用安全、使用品质和寿命。因此，对公路工程各组成部分的施工应给予足够的重视。第1章绪论1.1公路的分级与组成1.1.1公路的分级1.公路分级交通部2014年版的国家行业标准《公路工程技术标准》（JTGB01—2014），将公路根据功能和适应的交通量分为五个等级，即高速公路、一级公路、二级公路、三级公路、四级公路。（1）高速公路为专供汽车分向、分车道行驶，并应全部控制出入的多车道公路。（2）一级公路为供汽车分向、分车道行驶，并可根据需要控制出入的多车道公路。（3）二级公路为供汽车行驶的双车道公路。（4）三级公路为主要供汽车行驶的双车道公路。（5）四级公路为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。1.1公路的分级与组成2.公路分类（1）国道国家干线的公路。（2）省道省级干线的公路。（3）县道县级的公路。（4）乡道主要为乡村生产、生活服务，并经确定为乡级的公路。（5）专用公路专为企业或其它单位提供运输服务的道路，如专门或主要为工矿、林区、油田、农场、军事要地等与外部连接的公路。1.1公路的分级与组成1.1.2公路的组成1.路基工程路基是按照道路的平面位置、纵面线形和一定的技术要求修筑的作为路面基础的岩土构造物。按路基横断面形状的不同，通常可分为路堤、路堑和半填半挖路基三种形式。1.1公路的分级与组成1.1公路的分级与组成2.路面工程路面是在路基之上用各种筑路材料铺筑的供汽车行驶的层状构造物，其作用是保证汽车能全天候地在道路上安全、迅速、舒适、经济的运行。路面结构一般由面层、基层、底基层与垫层组成。1.1公路的分级与组成3.桥涵工程（1）按桥梁总长和跨径的不同，分为特大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞。交通部颁布的《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60—2015）给出了桥涵的分类，具体如下表所示。桥梁分类多孔桥全长/m单孔跨径/m桥梁分类多孔桥全长/m单孔跨径/m特大桥L1000150小桥8≤L≤30＜20大桥100≤L≤1000≤150涵洞—＜5中桥30＜L＜100＜401.1公路的分级与组成（2）桥梁按受力体系分类，可分作梁式桥、拱式桥、刚架桥、吊桥四种基本体系，其中梁式桥以受弯为主，拱式桥以受压为主，吊桥以受拉为主。4.隧道是为公路从地层内部或水下通过而修建的结构物。5.排水及防护工程排水工程是为了排除地面水及地下水而设置的排水构造物。防护工程是为了加固路基边坡、确保路基稳定的结构物。1.1公路的分级与组成6.交通工程设施（1）安全设施。主要有标志、标线、视线诱导标、护栏、隔离栅、防眩设施、照明设施等。（2）管理设施。主要包括控制、监视、通讯、数据采集与处理设施。（3）服务设施。主要包括服务区、加油站、公共汽车停靠站等。（4）收费设施。主要是指收费站等。（5）供电设施是为了使整个交通工程系统正常运行而设置的配套设施。（6）环保设施主要指为减少公路交通环境污染而设计的声屏障、减噪路面、绿化工程及公路景观（自然景观及人文景观）。1.1公路的分级与组成1.2公路施工的发展概况1.2.1我国公路施工技术发展回顾我国在公路施工技术上有着悠久的历史。据史料考证，早在公元前2000年，我国已修建有可供行驶牛车、马车的道路；在西周时期道路建设已初具规模；唐代形成了以城市为中心的四通八达的道路网，其间在道路结构、施工方法等方面作了许多创新；清代对道路进行了功能分级，分为官马大路、大路、小路三个等级。1.2公路施工的发展概况1908年建成了我国历史上第一条公路——广西的龙州至那堪公路。到新中国成立前，我国近代道路发展缓慢，30多年间仅修建公路不足8万km，其中铺有高级、次高级路面的还不到350km。虽然当时也引进了一些筑路机械，但由于配件和燃料供应困难，机械的利用率很低。到解放初期，全国仅有推土机200余台，压路机还不足百台。1.2公路施工的发展概况1988年10月31日沪嘉高速公路建成通车，结束了中国大陆没有高速公路的历史，这是中国公路建设迈入现代化的新起点。自20世纪80年代开始建设高速公路以来，我国高速公路的建设快速发展。1999年底，中国高速公路通车总里程达到6258公里，仅位列世界第八；2001年底达到1.9万公里，已跃居世界第二；至2008年底，我国高速公路的通车总里程实现了6.03万公里，直逼高速公路世界第一的美国。2015年底已达12.54万公里。1.2公路施工的发展概况1980年代以来，我国公路施工技术获得了前所未有的发展。主要体现在以下几个方面：（1）制订或修订了公路工程技术规范，建立起了一整套符合我国国情的公路施工控制、检测及验收标准。（2）机械化施工水平大大提高，各种先进的筑路机械广泛应用于公路工程的施工。（3）新技术、新工艺、新材料得到广泛应用，进而取得了巨大的社会、经济效益。（4）施工的控制及检测手段日臻完善，从而有力地保证了工程质量，加快了施工进度。1.2公路施工的发展概况1.2.2公路施工技术的发展趋势1.在公路施工方案的拟定和选择方面：将充分利用计算机及其它现代先进手段，综合考虑施工材料、机具、工期、造价等因素，进行方案比选与优化，以获取最大的社会经济效益。2.在施工工艺方面:土石方爆破、稳定土、旧有沥青及水泥混凝土再生、工业废料筑路及水泥、沥青、土壤外加剂等的工艺水平将有突破性进展。1.2公路施工的发展概况3.施工机械方面：将研究使用一条龙的单机配套机械进行流水作业和多功能的联合施工机械；为实现施工机械自动化，还将使用电子装置、自控装置和激光技术，对施工现场进行遥控监测。4.在施工作业方面：将大量使用预制结构，使人工构造物的施工实现标准化和工厂化。1.2公路施工的发展概况5.在特殊路基的处理方面：将充分应用生化技术，最大限度地利用当地材料。6.各种环保和交通工程设施如声屏墙、减噪路面及绿化工程等的施工技术将提高到一个新的水平。7.施工技术的发展将更好地满足设计要求，设计与施工的结合将更加密切。1.3公路施工的方法与特点1.3.1施工的方法1.人工施工法2.简易机械化施工法3.机械化施工法4.爆破施工法5.水力机械化施工法施工方法的选择，应根据工程性质、工程数量、施工期限，以及可能获得的人力和机械设备等条件综合考虑。公路施工常用机械土石方机械（1）推土机推土机是一种多用途的自行式土方工程建设机械，它能铲挖并移运土壤。适用经济运距：50-100m，不宜超过100m公路施工常用机械（2）铲运机铲运机是一种利用铲头在随机械一起行进中依次完成铲削、装载、运输和铺筑的铲土运输机械。适用运距：600-1500m，200-350m效率最高公路施工常用机械铲运机的工作情况(a)铲土；(b)运土；(c)卸土公路施工常用机械（3）单斗挖掘机单斗挖掘机是一个刚性或挠性连续铲斗，以间歇重复式循环进行工作，是一种周期作业自行式土方机械。特别适于水下挖土公路施工常用机械（4）装载机装载机具有轮胎式及履格式的全回转式、半回转式和正回转式三种形式。它的优点是兼有推土机和挖掘机两者的工作能力，适应性强、作业效率高、操纵简便。公路施工常用机械（5）平地机平地机是用装在机械中央的铲土刮刀进行土壤的切削、刮送和整平连续作业，并配有其他多种辅助作业装置的轮式土方施工机械。公路施工常用机械压实机械（1）压路机压路机有静作用碾压机械、振动碾压机械和夯实机械三类。。1.3公路施工的方法与特点1.3.2施工特点1.公路工程属于线性工程。2.公路工程项目构成复杂。3.公路工程项目规模庞大，施工过程缓慢，工作面有限，决定了其较长的工期。4.公路工程项目建设投资大。1.4公路施工的基本程序投标接受工程任务开工前规划、组织、准备补充调查和收集资料组织先遣人员进场编制施工组织计划熟悉核对文件开工前现场条件准备测量放线临时生产生活设施人员机具材料进场征地拆迁正式施工路面工程桥涵工程附属设施工程路基工程竣工验收1.4公路施工的基本程序施工程序是指施工单位从接受施工任务到工程竣工阶段必须遵守的工作程序。1.4.1签订工程承包合同1.接受施工任务的方式（1）上级主管单位统一布置任务，安排计划下达。（2）经主管部门同意，自行对外接受任务。（3）参加招投标，中标而获得任务。1.4公路施工的基本程序2.接受任务的要求（1）查证核实工程项目是否列入国家计划。（2）必须有批准的可行性研究、初步设计（或施工图设计）及工程概预算文件。1.4.2施工准备工作施工准备工作是为拟建工程的施工建立必要的技术和物质条件，统筹安排施工力量和现场。施工准备工作也是施工企业搞好目标管理，推行技术经济承包的依据。1.4公路施工的基本程序1.4.3组织施工1.施工准备就绪后，向监理工程师提交开工报告，经同意即可开工。2.按施工顺序和施工组织计划中所拟定的施工方法进行施工。3.组织施工应具备的文件有：（1）设计文件。（2）施工规范和技术操作规程。1.4公路施工的基本程序（3）各种定额。（4）施工图预算。（5）施工组织设计。（6）公路工程质量检验评定标准和施工验收规范。1.4.4竣工验收（1）所有建设项目和单位工程都已按设计文件内容建成。（2）以设计文件为依据，根据有关规定和评定质量等级进行工程验收。