公路工程一级建造师公路工程技术部分(精华版)

路基工程一、路基范围内原地基在施工前的处理1、路基用地范围内的树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植于路基用地范围之外。2、原地面的坑、洞、墓穴等应在清除沉积物后，用合格填料回填分成压实，压实度不小于90%3、原地基为耕地或松土时，应先清除有机土、种植土、草皮等，一般不小于15cm，平整后按规定要求压实。4、原地基原状土的强度不符合要求时，应进行换填，换填深度不小于30cm，并予以分层压实到规定要求。5、基底填前进行压实，高速、一级、二级公路基底压实度不小于90%，当路堤填土高度小于路床厚度（0.8m）时，基底压实度不宜小于路床的压实度标准。6、路堤填筑时，当原地面纵坡大于12%或横坡陡于1:5时，应按设计要求挖台阶或设置成坡度内向并大于4%、宽度大于2米的台阶。二、路堤施工技术要求推土机、铲运机、平地机、压路机、挖掘机、装载机等（一）土质路堤填筑1、水平分层填筑按照横断面全宽分成水平、逐层向上填筑2、纵向分层填筑依路线纵坡方向分层、逐层向上填筑3、联合填筑路堤下层用横向填筑而上层用水平分层填筑（二）石质路堤填筑1、竖向填筑法（倾填法）主要用于二级及二级以下公路，该方法施工路基压实、稳定问题多2、分层压实法（碾压法）自下而上水平分层，逐层填筑、逐层压实。高速、一级公路填石路堤采用此法。填石路堤将施工路段划分为四级施工台阶、四个作业区段、路基面以下0.5米为第一级台阶；0.5—1米为第二级台阶；1.5—3米为第三台阶；3米以下为第四台阶填石区段平整区段碾压区段检测区段3、冲击压实法：利用冲击压实机的冲击碾周期性、大振幅、低频率地对路基填料进行冲级、压密。缺点是：周围有建筑物时，使用受到限制。4、强力夯实法用起重机吊起夯锤从高处自由落下，利用强大动力冲击提高填筑层密实度和地基强度。对强夯施工后的表层松动层，采用振动碾压法进行压实。简要施工程序：分层厚度：5.0m左右，一般不超过5.5米，面层较薄一般为4米。各层夯点间距布置：错位布置上层夯点位于下层四夯点间粒径要求：强夯石质填料粒径一般在40cm以内，最大不大于60cm。发现夯锤歪斜应将坑底整平再夯；在涵背、墙背6m范围内以碾压法施工。测量仪器架设在距离夯点30米远处。（三）土石路堤填筑石块强度20Mpa时，石块最大粒径不超过层厚2/3；石块强度15Mpa时，石料最大粒径不超过层厚，超过的应打碎。土石路堤不得采用倾填法，只能采用分层填筑、分层压实。石料含量超过70%时，宜采用人工填筑，整平采用大型推土机辅以人工；石料含量小于70%时，可用推土机铺填，松铺厚度控制在40cm以内。（四）高填方路堤施工技术水田或常年积水地带，用细粒土填筑路堤高度在6m以上的，其他地带填土或填石路堤高度在20m以上时，称为高填方。（五）粉煤灰路堤施工技术粉煤灰路堤一般由：路堤主体部分、护坡、封顶层、隔离层、排水系统。与土质路堤施工方法相似，仅增加了包边土和设置边坡盲沟（三）土质路堑开挖1、横向挖掘法（1）单层横向全宽挖掘法适合挖掘浅且短的路堑（2）多层横向全宽挖掘法适用挖掘深且短的路堑2、纵向挖掘法（1）分层纵挖法适用较长路堑开挖（2）通道纵挖法适用较长、较深、两端地面纵坡较小的路堑（3）分段纵挖法适用过长、弃土运距过远，一侧堑壁较薄的傍山路堑开挖。3、混合式挖掘法多层横向全宽挖掘法和通道纵挖法混合使用。适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖。(四)石质路堑开挖1、钻爆开挖法2、机械开挖法3、静态破碎法三、路基雨期施工前准备工作雨期路基施工地段一般选择在丘陵和山岭地区砂类土、碎砾石、岩石地段和路堑弃方路段。重黏土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工，平原排水困难，不宜安排在雨期施工。1、对雨期施工地段进行现场调查，据实编制实施性施工组织计划2、修建施工便道并保持晴雨畅通3、住房、库房、车辆机具停放点设置在最高洪水位以上，并远离泥石流、滑坡等危险区域。4、应修建临时排水设施，保证雨期作业场地不积水，及时排出5、应储备足够的工程材料和生活物质。四、路基工程可冬期进行的项目在反复冻融地区，昼夜平均温度在-3˚C以下，连续10天以上时，进行路基施工称之为冬季施工。当昼夜平均气温上升到-3˚C以上，但冻土未完全融化时，亦应按冬季施工。1、泥沼地带河湖冻结地带，如需换土时可趁冻结期挖去原地面的软土、淤泥层换填合格的其他填料2、含水量高的流动土质、流沙地段的路堑可利用冻结期开挖3、河滩地段可利用冬期水位低，开挖基坑修建防护工程，但应采取加温保温措施，注意养护4、岩石地段的路堑或半填半挖地段，可进行开挖作业五、路基工程不宜冬期进行的项目1、高速公路、一级公路的土路基和地质不良地段的二级以下的公路路堤。2、铲除原地面的草皮、挖掘填方地段的台阶3、整修路基边坡4、在河滩低洼地带将被水淹的填土路堤。六、路基冬期施工前的准备工作1、对冬季施工项目排队，编制实施性的施工组织计划2、冰冻前，进行现场放样，保护好控制桩并树立明显的标志，防止被冰雪掩埋。3、冰冻前，挖好坡地上的填方台阶，清除石方挖方的表面覆盖层、裸漏岩体。4、维修保养冬季施工需要的车辆、机具设备，充分备足冬季施工期间工程材料5、准备施工队伍的生活设施、取暖照明设备、燃料和其他越冬物质。七、冬期路堑开挖1、挖至未冻土层后，应连续作业，分层开挖，中间停顿时应表面覆盖雪保温，避免重复被冻。2、挖方边坡不应一次挖至设计线，预留30cm，正常季节再挖至设计线3、路堑挖至路床面以上1米时，挖好临时排水沟。4、冬季开挖路堑必须从上往下挖，严禁掏空挖“神仙土”5、先挖向阳处，气温回升后再挖背阴处。6、弃土要远离路堑边坡坡顶堆放，弃土高不超过3米。八、特殊路基施工技术（软土地基处理施工技术）1、表层处理法A、砂垫层B、反压护道C、土工聚合物处治（a）土工布（b）土工格栅2、换填法换填法适用于地表下0.5m—3米之间的软土处治A、开挖换填法B、抛石挤淤法C、爆破排淤法3、重压法A、堆载预压法B、真空预压法真空预压加堆载预压法4、垂直排水固结法利用砂井、袋装砂井、塑料排水板增加土层竖向排水途径，缩短排水距离、加速地基固结。A、砂井（a）套管法（b）水冲成孔法（c）螺旋钻成孔法B、袋装砂井查看施工视频C、塑料排水板查看施工视频5、其他软基处理施工技术A、旋喷桩查看施工视频B、粒料桩查看施工视频C、生石灰桩（膨胀土地区路基施工）按工程性质分为：强膨胀土中等膨胀土弱膨胀土1、高速、一级路堤填高不足1米，必须挖去地表30—60cm的膨胀土换填非膨胀性材料，按规定压实2、地表为潮湿土时，必须挖去湿软土层换填碎、砾石土、砂砾、石渣等或掺加石灰压实。膨胀土填筑1、强膨胀土稳定性差，不应作为路基填料；中等膨胀土经加工改良后可作为填料；弱膨胀土可根据气候、水文及道路等级加以利用，但中弱膨胀土应及时对边坡和顶部进行防护。2、高速、一级、二级采用中等膨胀土作路床填料时，应作掺灰性处理，改性后膨胀率不超过0.73、高速、一级采用中等膨胀土填筑路堤，立即作浆砌底护坡封闭边坡。当年不能修筑路面的，封层厚度不小于30cm，并做成不小于2%的横坡4、可用接近最佳含水量的中等膨胀土修筑路堤，但两边边坡部分要用非膨胀土作封层，路堤顶面也要用非膨胀土形成包心填方。5、挖方地段当挖至路床顶面以下30cm时，应停止开挖，并做好临时排水沟。待做路面时，再挖至路床顶面以下30cm，并及时回填、碾压。膨胀土路堑开挖A挖方边坡不要一次挖至设计线，沿边坡预留厚度30—50cm一层，待路堑挖完时，再削去边坡预留部分，并立即浆砌护坡封闭B膨胀土地区的路堑，高速、一级公路的路床应超挖30—50cm，并立即用粒料或非膨胀土或改性土分层回填，并按规定压实。（滑坡地段路基施工）滑坡防止的工程措施主要有：排水、力学平衡、改变滑带土。技术施工要点1、排水、降水、地下水A、环形截水沟B、树枝状排水沟C、平整夯实滑坡体表面的土层，以利于地表水的及时排出。D、排除地下水：支撑渗沟、边坡渗沟、暗沟、平孔。2、减轻滑体上的作业机械、土体重力、振动3、改善土的性质，上积土体减重，加重底脚处4、选择干旱的施工季节，集中力量突击滑坡施工段5、牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法。（湿陷性黄土路基施工）一般为黄色或黄褐色，粉土含量占60%以上，含大量碳酸盐、硫酸盐。湿陷性黄土地基的处理措施A换填土：B强夯法C预浸法D挤密法E化学加固法地基陷穴处理方法A灌砂法b灌浆法c开挖回填夯实d导洞和竖井九、公路防护和支挡（一）坡面防护A植物防护：种草、铺草皮、植树B骨架植物防护：浆砌片石骨架植草、锚杆混凝土框架植草C圬工防护：喷浆、喷射混凝土、干砌片石护坡、浆砌片石护坡、浆砌片石护面墙、锚杆钢丝网喷浆或喷射混凝土护坡、封面、捶面。（二）沿河路基防护一、路基支挡1、直接防护：植物、砌石、石笼、浸水挡土墙2、间接防护：护坝、丁坝、顺坝、改移河道。按路基加固不同部位分为：坡面防护加固、边坡支挡、湿弱地基加固。二、常用路基挡土墙工程施工技术1重力式挡土墙缺点是墙身截面大，圬工数量也大，在软弱地基上修建往往受到限制，墙高不宜过高。重力式挡土墙墙背形式可分为：仰斜、俯斜、垂直、凸形折线和衡重式5种。（可查阅网图片）A仰斜墙：所受土压力较小，适用于路堑墙、路肩墙、路堤墙。B俯斜墙：墙背所受土压力较大，故墙身截面较大，通常在地面横坡陡峻时借助陡直的墙面，墙背做成台阶形，以增加墙背与填土之间的摩擦力。C垂直墙：特点介于仰斜墙和俯斜墙之间。D凸形折线：由仰斜墙演变而来，多用于路堑墙、路肩墙。E衡重式：多采用陡直的墙面。施工要求：墙身分层错缝砌筑，完成顶面排水和防渗设施，伸缩缝与沉降缝两侧壁应竖直、平直、无搭接。泄水孔应在砌筑墙身时设置，确保排水畅通，并保证墙背反滤、防渗质量。当墙身强度达到设计强度的75%时，方可进行回填。在距墙背0.5—1米以内，不宜用重型压路机碾压。2加筋土挡土墙施工技术加筋土挡土墙由填料、填料中的拉筋及墙面板三部分组成。一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段，在挖方路段或地形陡峭的山坡，由于不利于布置拉筋，故一般不用。加筋土是柔性结构物，是一种很好的抗震结构物，节约占地，照型美观、造价较低。3锚杆挡土墙工程施工技术锚杆挡土墙的有点是：结构重量轻、节约大量圬工和节省工程投资，利于挡土墙的机械化。装配化、少量开挖基坑利于施工安全；锚杆挡土墙的缺点：施工工艺要求较高，要有钻孔、灌浆等配套的专用机械设备、且耗用一定钢材。锚杆挡土墙适用于缺乏石料的地区和挖基困难地段，一般用于岩质路堑路段，但其他具有锚固条件的路堑墙也可以使用，还可应用于陡坡路堤。壁板式锚杆挡土墙多用于岩石边坡防护。锚杆式挡土墙的类型按墙面的结构形式可分为：柱板式锚杆挡土墙（肋柱）和壁板式锚杆挡土墙。十、公路工程施工综合排水1、路基地下排水设施A排水沟、暗沟B渗沟：填石渗沟、管式渗沟、洞式渗沟（排水层、反滤层、顶部封闭层）C渗井：直径一般50—60cm。填充料应采用筛洗过的不同粒径的材料，层次分明，不得粗细混填，井壁和填充料之间设置反滤层。渗井离路堤坡脚不小于10米，渗井顶部四周用黏土筑堤围护，井顶应加筑混凝土盖、严防渗井於塞。D检查井：为了检查维修渗沟，每隔30—50米在平面转折和坡度变化出设置检查井。一般采用圆形，内径不小于1米。井壁处是渗沟底应高出井底0.3—0.4米，井底铺一层厚0.1—0.2米的混凝土。井口顶部应高出附近地面0.3—0.5米，并设井盖。2、路基地面排水设施A边沟B截水沟C排水沟D跌水与急流槽1跌水与急流槽必须用浆砌圬工结构，台阶高度可根据地形、地质等条件确定，多级台阶的各级高度可以不同，其高度和长度之比要与地面相适应。2急流槽的纵坡不宜超过1:1.5，同时应与天然地面坡度相配合。当急流槽较长时槽底可用几个纵坡，一般是上段较陡、向下逐渐放缓。3当急流槽很长时，可分段砌筑，每段不宜超过10米，接头用防水材料填塞。密实无缝隙。E拦水缘石F蒸发池1、用取土坑作蒸发池时与路基坡脚间距不小于5—10米。面积较大的蒸发池与路堤坡脚距离不小于20米，坑内水面应低于路基