路桥专业毕业论文.doc

第一章 路基施工前的准备要保证正常施工，施工前的准备工作是极为重要。它是组织施工的第一步，没有准备的施工或准备不充分的施工，均使路基施工的基本工作难以顺利进行。1.1 组织准备工作组织准备是做好一切准备工作的前提。它主要是建立施工队伍和管理结构，明确施工任务，制定必要的工地规章制度，确立施工所应达到的目标等。1.2 技术准备工作主要是指施工现场的勘查，核对与必要时修改设计文件，编制施工组织计划，恢复路线，施工放样与清除施工场地，搞好临时工程的各项工作等。1.2.1现场勘查与核对设计文件路基开工前，施工单位应在全面熟悉设计文件和设计交底的基础上，进行现场核对和施工调查，如发现工程地质与水文资料与原设计有较大出入时，可要求变更设计。1.2.2制定施工组织计划他是具有全局性的大事，其中包括选择施工方案，确定施工方法，布置施工现场（施工总平面布置），编制施工进度计划，拟定关键工程的技术措施等，它是整个工程施工的指导性文件，亦是其它各项工作的依据。在当前强调加强施工管理、实现现代化科学管理的时期，如何抓住施工组织计划这一环节，更具有现代意义。1.2.3恢复路线恢复路线之前全部测量仪器必须进行检验，校正。水准仪的视差小于3mm，满足复测精度要求。恢复路线主要包括导线、中线、水准点复测，纵横断面检查与补测，增设水准点，原地面高程复测等。测量精度应符合交通部颁布实施的公路路线勘测规程的要求。1）导线复测：现在好多设计单位用全站仪进行测设，所以测设精度和速度比较高。但是有些施工单位复测时，还用传统的量距办法，这样无法满足导线的复测精度和速度。因此，施工单位必须使用较先进的仪器进行复测，导线复测过程中，如原有导线点距离比较远，不能互相通视时，应进行加密转点（ZD），保证在道路施工的全过程中，相邻导线点间能相互通视，还必须和相邻施工段的导线闭合。复测导线时，应满足以下要求；角度闭合差16n ,n为测点数，坐标相对闭合差为1/1000。2）中线复测：从公路初步设计到路基正式开工间隔时间都较长，这期间难免丢失一些中桩，所以全面恢复中桩，然后为施工过程中恢复导线，中线提供方便，固定全部控制桩，固定导线点、曲线要素经常用交点法。比如：图1注：L2L115m.L4L315m 在90左右3）固定中桩：我们经常用三个点一条线的方法，对到中桩路基以外一定安全距离设两个木桩（护桩）。护桩上标明桩号与路中心填挖高，用（+）表示填方，用（-）表示挖方。这一条线应垂直路中线。这样以后在路基施工中，恢复中桩，控制路基宽度更为方便。比如：30mL115m，10mL25m。这个是根据我们的经验而定的。4）水准点复测：水准点是施工过程中控制标高的依据。规范规定闭合差是为防止因水准点误差过大或引起路基施工超填超挖或欠填欠挖。高速公路和一级公路水准点闭合差为20L mm，其它公路水准点闭合差为30Lmm，L 为Km 计。使用设计水准点之前应仔细复测，并为施工方便，相邻设计水准点之间增设水准点，增设的水准点应设在路基以外的便测的坚硬石头上或永久性建筑物的牢固处木点杆上，也可以设在埋入土中至少1m 深的混凝土桩上。如果复测中发现问题应及时根据有关程序向监理组或业主提出修改意见报请变更设计。1.3施工场地清理（1）路基用地范围内的房屋、道路、河沟、通讯、电力设施、上下水道、坟墓或其他建筑物，均应协助有关部门事先拆迁或改造。（2） 在填方和借方地段的原地面（原路基）应进行表面清理，清理深度应根据种植土厚度决定。（3）临时工程。主要指修建生活和工程用房，解决好通讯、电力和水的供应，修建供工程使用的临时便道等。做好临时工程的各项工作，均为展开基本工作的必要条件。（4） 物质准备工作物质准备主要包括各种材料与机械，车辆设备的购置、采集、加工、调运与储存，以及生活用品的供应等。为是供应工作能适应基本工作的及时需要，物质准备工作必需制定具体计划，其中有的计划内容，如劳动力调配，机械、车辆配置及主要材料供应计划，必须服从与保证上述施工组织计划顺利实施，而且亦常列为施工组织计划的一个组成部分。第二章 公路路基的施工注意事项 公路建设是个系统，路基作为道路的基础，在公路工程中扮演着重要的角色，因为它施工难度大，施工工期长，受自然环境影响条件较多，为了提高公路施工的质量，我们要把握好以下几个关键环节。2.1施工阶段路基施工起始阶段是路基工程施工的总体部署，它主要包括：调查作业范围、水文地质及工程量、制定施工方案等阶段，施工准备的充分与否是直接关系到路基工程施工能否正常进行的关键环节。因此，我们要认真做好以下相关的工作：(1)在工程所在地要详细调查了解公路沿线及土源等作业范围内的土质的液限、塑限、塑性指数及含水量情况，制作标准击实试验和土的强度试验fCBR值)，制定施工方法，防止在施工中出现盲目性，以保证工程质量和进度。(2)调查了解工程所在地全年气候特点，统计往年在施工期由于阴雨影响的天数，制定相应的作业方案及相应措施，并注意气象形势预报，以便根据天气变化情况及时调整作业计划和作业方案。(3)详细调查工程实际工程量。根据工期要求及工程量划分作业段，编排施工进早计划，确定工程日进度计划，并且日进度计划要考虑雨天或其它不利因素的影响。根据日进度计划，组织人力、机械，制定有力措施，实现日进度计划的落实。(4)土质最大干密度的确定。压实度是路基工程的最重要质量指标之一，因为只有保证路基具有足够的稳定性和耐久性，但由于公路工程沿线各类土质分布情况较为复杂，最大干密度的确定难度较大，这就需要我们不仅根据土质分布路段及土质类型进行确定，更需要根据每一回填层的具体情况进行确定。2.2施工阶段路基施工阶段是路基施工全面展开、生产出成品的阶段，是按照已制定的施工计划和施工方案进行绷织落实阶段，是施工过程中遇见实际问题的阶段，也是对施工计划、施工方案调整、完善和保证落实工程质量、工期的阶段，因此要抓好下面几个关键环节：2.2.1试验路改总体施工1）清表：对试验段首先用全站仪进行放样，以确立开挖线或坡脚线，根据中桩及相应高程测出试验段和取土场备横断面面积，对工程量进行复核；然后对试验段和取土场进行清表，由于试验段范围内为全填地段，即左幅低、右幅高，有大于1：5的横坡。根据地形特点，清表采用小型推土机配合挖掘机、及人工结合的方式进行，将横坡大于1：5的地段按要求做成台阶，右幅沿坡脚线开挖纵向水沟(水沟深O8m)，在试验段内根据具体情况每隔一定距离开挖横向排水沟，沟深50cm，将路基水引入纵向排水沟，排到路基外。经过23个自然日晾晒后，再用推土机清除表土，并集中堆放于工程师指定的地点，用于路基竣工后边坡种植草皮。对于栅械作业刁。彻底的地方或清除表土后含水量仍较大的局部地方用挖机结合人工挖除，用汽车运到路基外驻地工程师指定处堆放并用指定材料进行换填，最后将表面按填筑要求进行整平与压实。压实后仍不合要求的，再重新进行换填直至达到要求为止。2）填料的选择:一般的土和石都可用作路堤的填料。用粘性土等透水性不良的填料应在接近最佳含水量情况下分层填筑与压实。淤泥、沼泽土等含残余树根和易于腐烂物质的土, 不能用作填筑路堤。液限大于50 % 的塑性指数大于26 的土, 透水性很差, 且干时坚硬难挖, 具有较大的可塑性、粘结性和膨胀性, 毛细现象也很显著, 浸水后能长时间保持水分, 因而承载力很低, 故一般不作为路堤填料。如非用不可, 应在接近最佳含水量情况下充分压实, 并设置完善的排水设施。膨胀土除非表层用非膨胀土封闭, 一般不宜用作高等级公路的填料。有多种料源可供选择时, 应优先选用那些挖取方便, 压实容易, 强度高, 水稳定性好的土料。路堤受水浸淹部分, 应尽量选用水稳定性好的填料。不同性质的填料要分别分层填筑, 不得混填, 以免内部形成水囊或薄弱面影响路堤稳定。路堤上部受车辆荷载的作用较大。故一般应将水稳性、冻稳性较好的土填在路堤的上部, 但路堤的下部可能受水浸淹时, 也宜用水稳定性好的土填筑。透水性较大的土填在透水性较小的土之下时, 如果两者粒径相差悬殊, 应在层间加铺过渡垫层, 以免上层的细颗散落到下层内, 如果透水性较小的土填在透水性较大的土之下时, 其顶面应做成4 % 的双向向外横坡, 以免积水。沿纵向同层次要改变填料种类时, 应做成斜面衔接, 且将透水的填料置于斜面的上面为宜。3）路基填筑：首先对路基填筑材料即取土场土壤应按每5000m3或在土质变化时取样进行液限、塑限、塑性指数、含水量、重型击实、土的强度(cBR)试验，以确定所取土压实时的最佳含水量和最大干容重。清表后的填前碾压达到要求后，用全站仪重新进行放样，最后确立填土面积及坡脚位置，按要求每侧超宽50cm。所填土按松铺30cm控制：根据汽车拖斗容量大至计算出每堆土倒卸间距，并用石灰作出记号，派专人指挥倒车。用推土机配合清理运输道路并整平：路堑开挖时按设计边坡线预留20cm开挖，每挖深24m时用挖掘机修刮边坡一次，使边坡次成型。汽车将士运至填筑路段后，在专人的指挥下按规定间距卸料。对填筑过程中的机械组合及质量进行监控。4）加强碾压质量控制。碾压质量控制包括选取合适的压路机吨位、型号、压实遍数、压实方法及压实的均匀性等。城市道路采用重型击实标准和要求较高的压实度，这就要求大吨位的压路机与之相配套。不同种类的压路机对不同土质的压实有不同效果。振动碾压砂砾土能得到良好的压实效果，而振动碾压粘性土能的到最佳压实效果。同一种型号的压路机对不同土质的压实效果也不一样。这就决定对不同土质，同一压路机碾压采用不同的压实遍数。压实方法对压实效果也有影响，压实均匀性要求控制被碾压路段的压实度一致，不致于出现一部分超密，而另一部分欠密的不均匀现象。填土表面平整性也是影响压实均匀性的因素之一，因此，严格控制路基碾压前的填土表面平整性也是很有必要的。5）工地例会。工地例会是对前一施工时间段的总结，也是对工程质量与进度的总结，对前一段工程质量与进度是否满足合同要求，还存在什么问题，如何去解决，如何去调整，都要制定出相应方案，并组织落实。施工过程也是逐步完善、逐步调整的过程，施工中出现的质量与进度问题要及时解决，并要通过工地例会进行解决。第三章 公路路基施工技术公路路基施工是整个公路施工工程的关键所在，稍有偏差，将给整个工程埋下质量隐患。3.1公路路基施工注意事项水是形成路基病害的主要因素之一，路基强度和稳定性同水有密切关系、地基浸水降低承载力，填土料过湿，含水量高于最佳含水量时，压实困难、对于影响路基稳定的地下水，即使设计未做出具体方案，承包人也要提出疏导、堵截、隔离等降低地下水位或引导到路基范围之外的工程措施，呈报监理工程师审批，并按监理工程师的指示实施。对于地面水、路基施工前首先做好截水沟、排水沟、盲沟。截断和疏干路基施工范围内的地面水。路堤填筑过程中每个填层都要设排水路拱，及时排除地面雨水。较高填方要做临时排水急流槽，防止雨水冲刷路堤边坡。施工期间的临时排水要与运营阶段的永久排水相结合，与路基同步施工。其要点为路基要稳定，排水应先行，消除水浸害，质量有保证。3.2黄土公路路基施工黄土为新生代第四纪的沉积物按形成时代早晚，可分为四类地层(见表1)。 表1 黄土地层表地质年代地层划分实验压力200 kPa300 kPa备注全新世Q4黄土状土具湿陷性包括湿陷性黄土Q；和新近堆积黄土晚更新世Q3马兰黄土具湿陷性中更新世Q2离石黄土不具湿陷性有无湿陷性由实际压力或上覆土的饱和自重压力进行浸水实验确定早更新世Q1午城黄土不具湿陷性常将黄土路基基底划分为两类：非湿陷性黄土和湿陷性黄土。湿陷性黄土又可分为：自重湿陷性黄土和非自重湿陷性黄土。3.2.1黄土的质量要求1) 含水量是保证黄土碾压质量的重要指标, 在施工中要特别控制在大于其最佳含水量的2%左右(高温季节宜更大些)；2) 黄土颗粒小, 质地均一, 压实后强度比其他土小,压实体易被重物破坏,成型路基要控制交通；3) 开始碾压时,一定要检查含水量,施工含水量宜在最佳含水量2%范围内；4) 为保证路基边沿压实度, 宽填度每侧不小于50cm , 用光轮压路机碾压时, 边沿外碾压次数可增加1遍2遍；5) 黄土遇水冲蚀、崩解和湿陷, 所以在黄土路基施工过程中要注意临时排水设施的设置, 可将临时排水设施与永久排水设施配合设置, 严禁路基上的水汇集并集中流入路基范围。每层碾压完成的路基应设路拱。3.2.2非湿陷性黄土公路路基施工若基底为非湿陷性黄土，且无地下水活动时，可按一般粘性土地基进行基底处理，同时做好两侧的施工排水、防水措施。3.2.3湿陷性黄土公路路基施工1) 若地基为湿陷性黄土，应采取拦截、排除地表水的措施，防止地表水下渗，减少地基地层湿陷性下沉。其地下排水构造物与地面排水沟渠必须采取防渗措施。湿陷性黄土工程特性：缩性；崩解性；多孔裂隙性；强度衰减性；湿陷性；渗水性。2)黄土公路路基湿陷的原因：a.外因：公路路基本身的排水系统漏水或不完善，致使大量降雨渗入地下，以及附近修建水库、渠道蓄水渗漏等，引起黄土的湿陷。b.内因：黄土外观颜色呈淡黄褐黄因而得名。没有层理，用肉眼可见大孔隙，又称大孔土。主要因为黄土中含大量多种可溶盐，如硫酸钠、碳酸钠、碳酸镁和氯化钠等物质，受水浸湿后被溶化，土中胶结力大为减弱，导致土粒变形。黄土为欠压密土，薄膜水增厚，在压密过程中起润滑作用。3)常见湿陷性黄土路基处理：性黄土在山西省主要分布于汾河流域区、晋东南区。该湿陷性黄土特征如下：低阶地多属非自重湿陷性黄土，高阶地(包括山麓堆积)多属自重湿陷性黄土。湿陷性黄土层厚度为5 m10 m，个别地段小于5 m或大于10 m，地基湿陷等级一般为级，级。在低阶地新近堆积黄土国分布较普遍，土的结构松散，压缩性较高。在自重湿陷性黄土分布地区，对工程建设有一定的危害性；在非自重湿陷性黄土分布地区，对工程建设的危害性较小。路线穿越上述地区，一般都要做特殊处理。选择地基处理方法，应根据湿陷性黄土的特性、施工条件和当地材料，并经综合技术经济比较确定。3.3路基施工要点1)路基填料：规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最大强度和最大粒径给了量化的标准，采用CBR值表征路基土的强度，引入了路床的概念。高速公路和一级公路路面底以下030cm的路基填料CBR值应大于8，下路床及其下面的填土，也都给出相应的规定值。2）路基压实:当前路基施工，普遍采用大吨位压路机，碾压效果有了明显改善，对于提高路基土的压实度起了很好的作用。高速公路和一级公路路面底以下80150cm部分的上路堤其压实度必须95，对其他等级公路当铺筑高级路面时，其压实度亦应按高级公路和一级公路的标准采用。路基经充分的压实，达到规范规定的压实度后铺筑路面，可有效地防止路面病害的发生，提高路面的使用性能和耐久性。为此要做到以下几点：a. 路基施工中如发现土质有变化，应及时补做土工试验。b. 选择合理的压实机具及根据压实机具的组合形式，选择适宜的压实厚度和碾压遍数。c. 应尽可能采用羊角碾、大吨位静碾压路机及大吨位轮胎压路机的组合模式碾压路基。d. 整平完整后待压的填土应有良好的平整度，以提高压实时的均匀性及迅速排除地表降水。e. 含水量严格控制在最佳含水量的一1+3之内压实。f. 用冲击碾碾压路基。3）路基排水：基排水的目的是使路基及底路基经常处于干燥、坚固和稳定状态，把含水量、气温变化对路基引起的破坏性应力减小至小于交通荷载所造成的破坏，从而提高路面的耐久性能。多数道路的损坏是由于路基发生变形及缺少抗负载能力所造成的。4）路基防护：a.坡面防护。坡面防护的目的是防止地表水流的冲刷、坡面岩土风化剥落以及环境的协调。通常措施是采用石砌圬工防护，混泥土预制块护坡多用在路堤边坡，连片的及带窗孔的护面墙，用于路堑边坡。但考虑到石砌圬工及混泥土防护造价高、易破损等诸多问题，从环境保护角度出发，建议大力推广既能改善生态环境又能美化景观的种草防护技术；b.冲刷防护。传统的方法是用砌石、抛石、铁丝石笼和挡土墙防护，改进后可以用高强土工格栅代替铁丝做石笼，用聚脂或聚胺脂类土工织物混泥土护坡膜袋做成的护面板防护受水冲击的边坡，能适应土体不均匀沉降；c.支挡防护。挡土墙用于支档防护目前仍占主要。石砌的重力式挡土墙多用于石料丰富、墙高较低、地基较好的场合；钢筋混结构的悬臂式挡土墙、扶壁式挡土墙和板柱式挡土墙其受力比较合理，广泛应用于公路路基的防护；垛式挡土墙易于调整墙的高度，并采用预制构件拼装，是一种特殊形式的挡土墙。5）黄土路段跨越冲沟处理 ：a. 冲沟壁比较陡的情况下，冲沟底部视黄土湿陷程度及黄土层厚度，采用强夯或灰土桩等方法处理；冲沟壁按照每级不小于2m宽平台开挖成台阶状(台阶平均坡度不大于1：1)后分层填筑路基；每级台阶填筑完成后采用1000kN.m的夯击能进行强夯补压。b. 对于冲沟内设置构造物时，在台后换填范围(且不小于6m)的路基不允许采用强夯处理。采用黄土填筑时构造物顶部4m厚度范围内不允许强夯，4m以上采用强夯时，夯击能不大于1000kN.m，但桥台台后路基应满足相应的压实度要求。c. 淘壁处理。冲淘处的路基填筑从沟底向上分层施工，并采取一边填筑一边将沟壁挖成台阶，始之咬合；每级台阶宽度不小于2m(台阶平均坡度不大于1：1，反坡4)；每级台阶填筑完成后采用1000kN.m的夯击能进行强夯补压。d. 冲沟防护：冲沟底宽20m的冲沟，上下游从涵洞八字墙末端一占地界采用35cm的将砌片石进行沟底铺砌，铺且末端设隔水墙，墙宽50cm，深度150cm。冲沟底宽20m的冲沟，整个冲沟底进行铺砌，铺砌长度上游从涵洞八字墙末端占地界外15m，下游从涵洞八字墙末端占地界外10m，铺砌末端均设隔水墙；两侧的冲沟壁根部设拦土墙，拦土墙顶宽50cm，拦土墙高度200cm，冲沟壁侧墙面直立，冲沟侧墙面坡度1：0.3，拦土墙冲沟壁的转折而转折修建。冲沟内的边坡、护坡道全部采用将砌片石进行防护，冲沟沟顶外3m5m长度的边沟及护坡道也同样进行工程防护。冲沟内的路堤迎水面边坡采用35cm浆砌片石护坡进行防护，防护高度为