公路路基填筑施工工艺及质量控制

土质路基填筑施工工艺及质量控制培训**项目工程部主要内容目录1、路基的定义及路床、路堤、路堑的区别2、公路路基各项指标要求3、公路路基路基土的类型及涉及到的各项土工试验简介4、路基施工机械及与路基测量仪器5、公路路基填筑施工工艺6、土方路基施工质量控制7、几种常见路基病害8、路基施工培训视频播放第一部分基本知识第二部分施工控制1、路基的定义及路堤、路床、路堑的区别1.1路基：分为路堤和路堑，是路面的基础，它承受着本身岩土自重和路面重量，以及由路面传递而来的行车荷载，是公路的承重主体。1.2路堤：经过填筑施工高于原地面的路基。1.3路堑：原地面以下开挖而成的路基。1.4路床：是指路面底面以下80cm范围内的路基部分。2、公路路基各项指标要求2.1测量平面控制（高速公路、城市主干路等一般采用一级导线或GPS布设平面控制网）2.2测量高程控制（高速公路、城市主干路等一般采用四等水准布设高程控制网，特大桥需用三等水准布设）2.3试验方面的要求（主要针对路基填料的强度、粒径，液塑限，含盐量，有机质含量等方面的要求）3、路基土的类型及几个土工试验3.1路堤施工一般碰到的土的类型有：粉土粘土、软土、沙、沙性土、黄土、膨胀土等。粉土不能直接用于路床施工；粘土不是理想的路基填料，规范规定，液限大于50%，塑性指数大于26、含水量不适宜直接压实的细粒土，不得直接作为路基填料，需要使用时，必须采取技术措施进行处理，经检查满足设计要求后方可使用。黄土、膨胀土必须用作路基填料时，应严格按特殊的施工要求进行施工；软土不能用于路基施工；3.1.1不适合路基填筑的填料图片3.1.2较好的路基填料有砂性土，砂砾，洞渣等。粉土可用于路堤施工，按设计要求适当处理后可以用于路床施工。砂性土砂砾和山皮土3.2路基施工常见的土工试验及试验仪器击实试验（用于测定土的最大干密度）界限含水量试验（测定土的液限和塑限）动力触探测地基承载力室内承载比（CBR）试验灌砂法测压实度贝克曼梁测弯沉4、路基施工机械与路基测量仪器4.1路基施工机械：挖机、铲车、推土机、平地机、灰土拌合机、压路机、自卸车、水车等。常见大型挖机型号：200、220、260、300等斗容量分别为0.8、1.0、1.4、1.6方。主要作用：挖掘、装载，吊装，平整，修坡，破碎，开沟等。铲车：常用的型号ZL50C等，ZL代表装载机轮式，50代表5吨，C是更新型号，斗容量为3方。主要作用铲、装散状物、也可进行轻度挖掘、吊运等。路拌机：分为210、230、250等型号，拌合宽度分别2.1、2.3、2.5米，拌合深度一般为0-40公分。推土机：分为中型（59-103KW）、大型（118-235KW），用于路基施工的挖土、运土、粗平等作业。平地机：其中CAT160K，基本功率139KW，总功率166KW，铲刀宽度4.3米。主要作用有：平整、精平，推运散料等。自卸车：工地称后八轮，车厢一般为5.3*2.3*1.5,功率一般在310马力以上，载重根据路况可达42吨甚至更重。洒水车：路基路面施工一般用载水量10-15吨的水车。单钢轮震动压路机：路基施工用的压路机一般10-14吨，也有5-8吨的，常见的BW219、BW225、XS220等工作质量分别为19吨，25吨和22吨。冲击压路机：梅花碾，常用的冲击轮重16吨，对地面产生冲击力250—300吨。主要用于厚度较大的填料碾压或或弯沉不太好的地方的处理，冲压厚度0.6—1米。强夯机：夯锤重量一般10—40吨，落距一般在6-40米根据施工要求确定。夯锤底面积根据土质确定，粘土一般为3-4平米。一般用于湿陷性黄土的路基施工。原理是破坏深层湿陷性黄土的结构，孔隙变小，从孔道强行挤出水份，减少压实土的含水量达到增加土的密实度的目的。平板震动夯：激振力一般1-4吨，用于对压实度要求不高或不适宜压路机碾压部位的震动压实。4.2路基测量仪器有：全站仪、水准仪、GPS、RTK等。路基中桩、边桩的放线用于高程测量平面控制网布设路基放线和高程测量5、路基施工工艺流程（填方）路基填筑压实工艺流程准备阶段整修验收阶段施工阶段洒水晾晒碾压分层填筑摊铺平整碾压区段填土区段平整区段基底处理自检报检路基整修检测区段施工准备5.1准备阶段5.1.1主要工作：图纸复核与会审、工程分部分项划分、写施组分项工程开工报告、测量交桩、测量试验仪器的标定、导线水准的复测及施工控制网布设、路基填筑用土取样、击实试验等工作。交桩取土样5.1.2分部分项划分的几个定义及划分方法：单位工程：在建设项目中，根据签订的合同，具有独立施工条件的工程；分部工程：在单位工程中，应按结构部位、路段长度及施工特点或施工任务划分为若干个分部工程。分项工程：在分部工程中，应按不同的施工方法、材料、工序及路段长度等划分为若干个分项工程。检验批是根据施工、质量控制及验收划分的。5.2施工阶段工艺控制5.2.1清表厚度一建书上要求不小于15公分，其他出版物有20公分，也有30公分的，建议按图纸要求和实际情况进行确定，二级以上公路原地面清表后的压实度为90%，或者按设计要求进行。双永清表棚房拆除5.2.2路堤填筑在正式开始路堤填筑施工前，一般要进行试验段施工，试验段长度一般定为200米，试验段主要为实际施工提供各项参数，包括合理的人工机械配置、填筑厚度、松铺系数、碾压遍数等。每层填筑工序：上料-粗平-测标高-精平-洒水碾压。平面控制：用两行边桩和中心桩进行控制，测量放线按两边各加宽50CM，最后再刷坡。纵断面控制：路堤阶段要求不高，用水准仪、全站仪、RTK都可以。松铺厚度：一般按30CM控制，最佳含水量由试验室根据标准击实试验确定，一般为12~17%，最大干密度一般为1.67g/cm3。5.2.3报验：清表完成后、每层碾压完成后，应向监理报检，一般检测中线偏位、宽度、压实度。5.2.4内业资料：开工申请批复单、中间交工证书、检验申请批复单、现场质量检验报告单、施工放线测量记录表、水准测量记录、压实度检验报告、压实度检测表等。5.2.5路床施工：基本同路堤施工，但要严格控制路床填料合格，压实度合格，纵断面高程合格，否则容易造成弯沉不合格及最后一层小于15cm。路床施工期间纵断面高程的控制，应采用平地机进行精平。最小压实层厚度一般要求不小于15cm。路床填料：高速公路要求粒径不大于10公分，液限大于50，CBR值大于等于8。5.3整修验收5.3.1验收内容：现场检测内容有：中线偏位、纵断面高程、宽度、边坡、压实度、弯沉。平整度有时候检测。参加人员一般为业主、监理、路基施工方、路面施工方。检测顺序：施工单位自检合格---监理单位抽检合格---建设单位检测（一般由省或市质量监督局检测）。5.3.2弯沉必须满足设计图纸的要求。对于路基验收，弯沉尤其重要的指标，一般用贝克曼梁或落锤式弯沉仪测定，下面介绍贝克曼梁测弯沉时，弯沉设计值和代表值的计算方法。5.3.2.1路基顶面设计弯沉值的计算：E1=K*E0L0=9308*E1（-0.938）K------季节影响系数L0-----设计弯沉值E0-----土的回弹模量（双永项目弯沉值233、回弹模量32MP，季节影响系数取值偏大，考虑的最不利条件经过反算为1.6）5.3.2.2弯沉代表值的计算LR=L+K1*sL------单点弯沉值的平均值（单点弯沉值为初读数和末读数差值的2倍）。s-------单点弯沉值的标准差K1------与保证率有关的系数，高速路、一级路、城市主干路一般取2.0，其他取1.645。6、路基施工质量控制6.1质量控制指标路基施工期间主要检测指标有压实度、纵断高程、中线偏位、宽度、横坡，路床施工结束后，增加弯沉、边坡、平整度3个检测指标。6.2土方路基填筑宽度、厚度、线形、高程控制路基填筑每侧应宽于该层设计宽度，一般加宽50公分，最后削坡。实际施工期间由测量人员用全站仪或RTK按加宽50公分放出两侧边桩，然后打出白灰线才开始填土。红线放样标高检测路基施工一般采用水平分层填筑，实际施工时土方路基按松铺厚度30公分进行。平面线形和高程主要由测量人员用全站仪、水准仪进行放线控制。6.3鉴于施工及技术人员也经常用到水准仪，下面介绍水准仪的简单校正方法取相距约100米的A、B两点，分别在AB两点的直线中间位置和与距离B点约2米的位置测算出AB两点的高差H1和H2,|H1-H2|小于2毫米，则不用调i角，否则算出A尺应读的数值a2,打开水准仪目镜十字丝盖，用水准仪自带校针微调十字丝螺旋，使十字丝移到数值a2。然后在B点附近架设仪器，检验校正结果，否则继续调正i角。6.4碾压土方路基根基实际情况的不同一般有碾压、冲击压实和强夯。只有每层碾压压实度合格，才能保证最后弯沉合格。碾压采用纵向分行进行，直线段有两边向中间，曲线段由内向外，轮迹重叠，接头碾压要重叠1-2米，速度一般为2-4km/h。碾压组合及遍数根据试验段结果进行确定，以达到合格的压实度为准。碾压尽量在含水量合适的情况下进行。单钢轮进行路基碾压梅花碾进行路床碾压6.5填挖交界：为避免裂缝的出现，原地面纵坡大于12%或者横坡陡于1:5的原地面应按要求开挖台阶，厚度按填筑厚度控制，宽度方便压路机碾压，台阶一般要求向内2.5%以上的坡度。还有就是按设计要求铺设土工格栅。6.6台背回填：(1)为减少路基在构造物两侧产生不均匀沉降，减轻桥头跳车，在桥梁、涵洞等构造物台背设置过渡段，过渡段长度根据桥头填土高度和与桥台形式确定（或三方共同确定），该范围要求采用河砂、河卵石等透水性材料填筑。(2)桥梁过渡段的路基压实度要求不小于96%，涵洞台背回填对压实度要求根据涵顶填土厚度确定，小于路床厚度，要求每层压实度均为96%，大于路床厚度，涵顶部分要求96%，其余压实度要求与同层次路基相同。(3)过渡段与一般路基开挖台阶衔接，宽度不小于2米，以2~4%坡率向一般路基倾斜。(4)台背回填要求构造物墙身强度达到75%以上，且盖板施工完毕后方可进行。(5)台背回填的松铺厚度一般按15公分控制，根据实际情况采用压路机或平板夯进行压实。(6)涵顶添土50公分以内，应等盖板强度达到设计要求方可采用轻型压路机静压密实，然后才可以通过重型机械和车辆。(7)每层施工都要求进行拍照。(8)严格按设计要求布设土工格栅。填挖交界台背回填7、几种常见路基病害及处理7.1翻浆原因：压实度不合格、含水量过大、或者后期进水浸泡等。处理方法：开挖换填，逐层碾压。7.2滑坡原因：没有逐层填筑、高填方、边坡排水不畅、边坡防护不到位等。处理方法：全断面开挖或阶梯式开挖重新施工。7.3纵向裂缝原因：不均匀沉降、基底软弱、碾压不均匀、纵向分幅填筑、半填半挖未设台阶等。处理方法：反压护道、超深开挖换填等。