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湖南高速铁路职业技术学院毕业论文(2013届)论文题目: 公路路基施工 姓 名: 系(院): 铁道工程系 专业班级: 铁工1208班 指导老师: 2013年5月28日湖南高速铁路职业技术学院铁道工程系毕业论文开题报告论文题目公路路基施工毕业论文小组成员序号姓名班级联系电话手机电子信箱/QQ1234选题背景、意义1,公路是联接城市、乡村和工矿基地之间,主要供汽车行驶并具备一定技术标准和设施的道路2,路基是道路工程的基础,它将直接决定道路的稳定性和耐久性能。公路路基是路面的基础,它承受着土体本身的自重和路面结构的重力,同时还承受由路面传递下来的行车荷载,所以路基是公路的承重主体。研 究内 容1,路堤施工2,挖方路基施工3,路基排水4,软土地基处理技术路 线、方案路基是道路工程的基础,修好路基,先要把它设计好;1,结构整体稳定、沉降变形小,经济合理。2,选择路基横断面形式,确定路基宽度与路基高度。3,确定边坡形状与坡度。4选择路基填料和确定路基压实度标准。5路基排水系统布置和排水结构设计。6坡面防护与加固设计。湖南高速铁路职业技术学院铁道工程系毕业论文开题报告计 划进 度(根据系部毕业论文实施方案,结合本选题做出合理时间安排)1月,在学校图书馆查阅关于公路路基的书籍以及利用电子阅览室上网查看相关期刊以及论文。2月-4月,参加顶岗实习,走访当地工务部门,与现场师傅交流有关公路路基的知识以及现场整治的措施。回家整理报告,并及时报告给论文指导老师。5月,将各种渠道获取的资料进行汇总,与现场师傅、指导老师保持联系,对师傅、老师的批示进行修改。6月,论文的初稿给老师审核,通过老师指点进行必要的修改,最终打印论文进行毕业答辩。指导老师意见(对本选题的深度、广度及工作量的意见和对设计结果的预测)指导教师签名: 年 月 日开题组意 见组长签名: 年 月 日湖南高速铁路职业技术学院铁道工程系学生毕业论文成绩评议表专业班级城轨1001学号 201000001075姓名 黄煜卓毕业论文题目 公路路基施工指导教师评语指导教师签名: 年 月 日评阅教师意见评阅教师签名: 年 月 日答辩小组意见成绩评定为: 组长签名: 年 月 日系部答辩委员会意见 主任签名: 年 月 日 系部签章:备注:成绩按优秀、良好、合格、不合格评定目 录1 选题背景 2 路基施工方案 2.1路基中线的测定 2.2横断面测量 2.3道路路基施工方法 2.4土方开挖施工 2.5施工方法 2.6施工要点 2.7施工方法 2.8施工要点 2.9 土石路堤 3 “路基设计3.1 路基设计的一般要求3.2路基横断面的基本形式3.2.1 路基边坡防护与加固3.2.2 路基的排水4 路基工程施工4.1 路基的病害4.2 填筑材料4.3 路基施工机械4.4高填路基的压实施工4.5 路基范围内的结构物台背填筑施工 4.6路堑开挖施工5 软土地基处理5.1表层处理5.2换填法6 结束语致谢公路路基施工1 选题背景路基是道路工程的基础,修好路基,先要把它设计好。结构整体稳定、沉降变形小,经济合理;选择路基横断面形式,确定路基宽度与路基高度;确定边坡形状与坡度;选择路基填料和确定路基压实度标准;路基排水系统布置和排水结构设计;坡面防护与加固设计。路基施工:路基开挖和路基填筑。机械要合理安排,每天需完成的任务要布置好。路基施工随时都要注意排水工程,如不设置排水渠道,整个工程的质量不会有保障。路基病害,如:路基沉陷、边坡塌方、冻胀与翻浆。预防措施:基底清除要彻底,清除不了时要换土填挖,直到符合设计要求为止;边坡要设置好防护和排水;选择合适的材料;压实度符合设计要求,挖台阶。2 路基施工方案2.1路基中线的测定(1)线路中线的恢复工作,路基中线桩的控制全部由导线控制点进行恢复中桩,施工前根据设计要求精度,恢复中线一般均将附属构筑物的位置一并定出。(2)中线测定采用全站仪进行公路中线极坐标法放样,极坐标放样的优点,方便灵活,仪器架设测点可以是任意点,只要选择合适的测站点,则可以避开按传统测量作用方法可能成为路线上视线遮挡的障碍物,放线均为测站上架设仪器直接进行放样定位,则点与点之间互相独立,互不传递误差,从而可保证放样点有较高的精度,作业方法简单可靠。(3)具体方法:采用坐标已知法进行放样,就是计算出中线上欲放样点的坐标即已知位置元素,诸如JD点,ZH、HY、YH、HZ以及路线上其他位置元素为已知点,根据坐标关系,求出控制点(导线点)和欲放样点之间的方位角和平距关系,采用全站仪直接进行放样。(4)测量步骤:根据复核的导线点做为全线的控制网点,测设时将仪器置于导线点上,按中桩的坐标进行测设,把中桩位置逐个定出后,随即测出该桩的地面高程。2.2横断面测量横断面一般采用水准仪测高,钢尺或皮尺量距,按轴线桩施测横断面时,中线处必须加测高程并注明,以备测绘中线纵断面图。线路施工放样:放样原则为根据施工顺序逐层控制;放样方法为主要里程桩位采用全站仪极坐标法放样与校核,一般里程桩位采用普通经纬仪,直线路段用穿线法,曲线地段用切线支距法或偏角法放样与校核;高程用水准仪测设;路基边坡线放样:根据设计图纸各桩号横断面中设计标高与设计边坡,实测各断面坡脚的地面高程,计算路基断面宽度和两侧坡脚坐标,用全站仪极坐标法,测放道路边线。2.3道路路基施工方法道路路基施工分为挖方路基施工和填方路基施工,结合本工程实际条件,拟采用的施工工艺见下图:施工放线清除覆盖层选择炮位打炮眼安装炸药处理危石、盲炮引爆清理并测量是否达到炮挖标高运石方人工或用风镐检底至设计标高安全检查 爆破试验检查爆破器材爆破技术及安全教育运土方 图1 挖方路基施工清理、掘除整平碾压推土机摊铺、整平压路机碾压运土石方按规定取样现场密实度试验填至规定标高平整度检测 图2 填方路基施工 2.4土方开挖施工(1)采用机械化施工,人工辅助配合。主要施工机械设备选用反铲挖土机、自卸汽车、推土机、压路机、平地机等。(2)土方开挖时应严格按图纸所示的路线走向、标高、范围和断面要求开挖,并注意对开挖范围内的地下管线和其它构筑物进行保护。开挖土方时,对适宜作填筑路基的土方就近利用;对不适宜作填筑路基的土方则作为弃土,运到监理工程师指定的弃土场。(3)开挖土方从上到下分层依次进行,随时做成一定的坡度以利泄水。路槽预留10cm 厚以上的土,由人工清理到设计标高,避免超挖。(4)挖土作业的技术安全要求:a挖土必须按照设计断面自上而下整幅开挖,不得乱挖、超挖,严禁掏洞取土。保证施工安全。弃土应及时搬运,不得乱堆乱放,堆土距槽口上缘不应少于1.0m,高度不应超过2.0m;b路基、沟槽挖好以后,若不能立即进行下一工序时,在基底以上预留1530cm,待下一工序开始再挖至设计标高;c采用机械开挖时应遵守下列规定:按施工方法,确定堆土位置,运土路线。土质良好,无地下水,深度5m 以内的情况下,边坡按下表选取。表1 深度在5m 以内的基坑(槽)边坡的最陡坡度土名称边坡坡度人工挖土并将土抛于坑(槽)或沟的上边机械挖土在坑(槽)沟底挖土在坑(槽)沟上边挖土砂土1:1.01:0.751:1.0亚砂土1:0.671:0.501:0.75亚粘土1:0.501:0.331:0.75粘土1:0.331:0.251:0.67含砾石、卵石土1:0.671:0.501:0.75泥灰岩、白垩土1:0.331:0.251:0.67干黄土1:0.251:0.101:0.33注:a、如人工挖土不把土抛于基坑(槽)上边而随时运走,则应采用机械在坑槽或沟挖土的坡度定。b、表中砂土不包括细砂和粉砂,干黄土不包括类黄土。c、开挖基坑(槽)时,如有地下水时,首先在标高最低处挖方,并在该处设置排水沟或集水坑,以便设泵水。d、地下水位较高或土质湿软地段的路基的压实度达不到规定时,采用填石、强夯等措施。2.5施工方法石方开挖根据岩石类别、风化程度、节理发育程度及开挖深度等确定开挖方式: (1)对软石和强风化岩石,采用大马力机械直接开挖。(2)对孤石及高度小于5m的路堑采用YT-28型风钻松动爆破施工,边坡采用光面爆破。(3)对高度大于5m的石质路堑采用潜孔钻深孔松动预裂爆破。2.6施工要点(1)石方开挖作业松动爆破为主,石质边坡必须采用光面(预裂)爆破。(2)根据确定的爆破方案,进行爆破设计,报监理审批后实施。(3)进行爆破作业必须由经过专业培训并取得爆破证书的专业人员施作。(4)石方开挖应按以下程序进行:施工调查爆破设计与审批配备专业施爆人员机械或人工清除施爆区覆盖层和强风化岩石钻孔装药并安装引爆器材撤离危险区内设施起爆清除瞎炮测定爆破效果。(5)石方开挖应时刻注意边坡的稳定情况。开挖风化严重、节理发育或岩层产状对边坡稳定不利的石方,宜采用小型排炮微差爆破。(6)石方路堑的路床顶面标高过高时应辅以人工凿平,过低则以路床以上相应的路面材料回填并碾压密实稳固。(7)挖方边坡应从开挖面往下分层清刷边坡,清刷边坡造成超挖影响上部边坡岩体稳定时,用浆砌片石补砌超挖的坑槽。路堑开挖后,路床为松散土时,必须将上下路床翻挖、回填、整平,分层压实。路床土为原状土(密实)时,上路床土也应翻挖、整平、分层夯实。沟梁相间的填挖交界处,也必须充分碾压,必要时采取开挖纵向台阶或小型机具压实的办法。路床采用重型压实机具碾压,用环刀法检测其密实度。其压实度必须满足设计要求。路基填方采用挖、装、运、平等大型设备,按设计土石方调配方案,选定运输线路组织施工。全断面水平分层摊铺,分层均匀压实,分层检测。 2.7施工方法采用推土机初平,平地机整平,振动式压路机压实,填土路基采用核子密度仪或灌砂法检测其压实度。填土路基按“四区段,八流程”水平分层填筑施工。四区段是:填土、平整、碾压、检测区段。即填、平、压、检。八流程是:施工准备测量放线、基底处理、分层填筑、摊铺平整、碾压夯实、检验签证、路面整形、边坡整修。基底处理:当路堤在斜坡上填筑,其垂直路中线测得的原坡陡于1:5时,原地面应挖成台阶,台阶宽度不小于1m。用小型夯实机具加以夯实,并向内侧倾斜2%4%,台阶应保持无水。基底为松土时,应将基底土翻挖,然后回填、整平、压实。路基基底原状土的CBR值达不到规范要求时,进行换填或掺灰处理。填料:路基填方材料强度及粒径,应满足下表的要求。表2 路基填料最小强度和最大粒径表路基部位路面底面以下深度(cm)填料最小强度(CBR%)填料最大粒径(mm)上路床0308100下路床30805100上路堤801504150下路堤150以下3150零填及路堑路床0308100填筑:按路基横断面全宽纵向分层水平摊铺、用平地机整平。不同土质的填料分层填筑,不得混填,每种填料层总厚度不得大于30cm,土方路堤填筑至路床顶面最后一层的压实层厚度不应小于10cm.每层填料铺设宽度,每侧应超出路堤的设计宽度30cm,以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。当地形高低不平,应由低处分层填筑,由两边向中心填筑,每填一层,经过压实符合规定要求后再填上一层。填土高度小于80cm时,对于原地表清理与挖除之后的土质基底应将表面翻松深30cm。当填土高度大于80cm时,对于土质基底,应将原地面整平处理,然后压实。压实度应符合下表土方路基检查项目。表3 土方路基检查项目:项次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率1零填路堑上路床(m)00.396按JTG F80/1-2004附录B和JTG E60-2008检查。密度法:每2000m2每压实层测4处。路堤(m)上路床00.396下路床0.30.8上路堤0.81.595下路堤1.5902弯沉值(0.01mm)不大于设计计算值按JTG F80/1-2004附录B和JTG E60-2008检查。3纵断面高程(mm)+10,-15水准仪每200m测4断面4中线偏差(mm)50经纬仪:每200m测4点,弯道加测HY、YH两点5宽度(mm)不小于设计值米尺:每200m测4处6平整度(mm)153米直尺:每200m测4处3尺7横坡(%)0.5水准仪:每200m测4断面8边坡不陡于设计值每200m抽查4处填土路堤分段施工时,其交接处不在同一时间填筑则先填段应按1:1坡度分层留台阶;如两段同时施工,则应分层相互交叠衔接,其搭接长度不小于2m。雨季填筑路堤时,应随挖、随运、随填、随压,每层填土表面应筑成2%3%的横坡,在收工前将铺填的松土碾压密实。洒水或晾晒:洒水或晾晒应在平整工作前或伴随平整作业,无论洒水或晾晒,应使填料含水量保持在最佳含水量值的2%。摊铺整平:用平地机将填料按合理层厚摊铺平整,以便获得均匀的压实效果。碾压夯实:采用振动压路机碾压。压路机碾压行驶速度开始时宜用慢速,最大速度不超过4Km/h。碾压前应对填土层的松铺厚度、平整度和含水量进行检查,符合要求后方可碾压。按试验段确定的参数碾压,碾压作业时,行间(横向)重叠0.30.5m,碾压区段间(纵向)应重叠1m以上。采用推土机初平,平地机整平, 40T以上的振动压路机分层压实,其压实度以层厚和碾压遍数符合要求为准。填石路堤也按“四区段,八流程”水平分层填筑施工。即:填石区、整平区、碾压区和检验区。八流程是:施工准备、填料试验、基底处理、分层填石、振动碾压、检验签证、路基整修、边坡整修。2.8施工要点填料选择:填石路堤石料最大粒径不得超过压实厚度的2/3,并且其强度应满足规范要求。利用挖方废弃的石料填筑路基时,填料的最大粒径应严格限制,路床及零填部分,粒径不超过10cm,路堤部分不超过15cm。必要时对超粒径石料进行破碎,符合要求后再填筑路基。填筑:分层松铺厚度不得大于50cm,石块大面向下、小面向上,摆放平稳,紧密靠拢,所有缝隙填以小石块或石屑。填石路堤倾填前,路堤边坡脚应用粒径大于30cm的硬质石料码砌,其码砌厚度为12m。填石路堤路床顶面以下50cm范围内应填筑符合路床要求的土层,并分层压实,填料粒径不得大于10cm。摊铺平整:逐层填筑时,按水平分层、先低后高、先两侧后中央卸料,用大型推土机摊平。当石块级配较差、粒径较大、填层较厚、石块间的空隙较大时,采用细石块、石屑找平。振动碾压:选用自重40t重型振动压路机压实,碾压时先压两侧靠路肩部分,后压中央,平行操作,行与行之间重叠0.40.5m,前后相邻地段重叠11.5m,以保全区段碾压密实。其压实度应符合下表石方路基检查项目。表4 石方路基检查项目 项次检查项目规定值或允许偏差检查方法频率1压实度层厚和碾压遍数符合要求监理工程师旁站2纵断面高程(mm)+10,-20水准仪:每200m测4断面3中线偏位(mm)50经纬仪:每200m测4点,弯道加测HY、YH两点4宽度(mm)不小于设计值米尺:每200m测4处5平整度(mm)203m直尺:每200m4处3尺6横坡(%)0.5水准仪:每200m测4断面7边坡坡 度不陡于设计值每200m抽查4处平顺度符合设计2.9 土石路堤用土石混合料填筑路堤,不得采用倾注填法施工,应进行分层填筑,松铺厚度宜为3040cm或经验确定。石料最大粒径应符合规定。当石料含量多于75%时,其压实作业应按填石路堤要求施工;石料含量为5075%时。每层填筑厚度应不大于40cm;石料含量低于50%时,其压实作业应按填土路堤要求施工。路床顶面以下100cm范围内不应采用土石混合料填筑路堤。结构物处的回填,应按图纸和监理工程师的要求进行。回填时圬工强度的具体要求及回填时间,应按公路桥涵施工技术规范(JTJ041-2000)有关规定执行。回填材料除图纸另有规定外,宜选用透水性材料如砂砾、碎石、矿渣、碎石土等,或半刚性材料如石灰土等,或监理同意的其它材料;填料的最大粒径不得超过5cm。台背填土顺路线方向长度:顶部为距翼墙尾端不小于台高加2m;底部距基础内缘不小于2m;涵洞填土长度每侧不应小于2倍孔径长度。结构物处的填土应分层填筑,每层松铺厚度不宜超过15cm,结构物处的压实度要求从填方基底或顶部至路床顶面均为95%。当用石灰土作填料时按公路路面基层施工技术规范(JTJ034-2000)有关规定执行。在回填压实施工中,应对称回填压实并保持结构物完好无损。压路机达不到的地方,应使用小型机动夯具或监理工程师同意的其它方法压实。3 路基设计3.1路基设计的要求 路基是道路工程的基础,它将直接决定道路的稳定性和耐久性能。公路路基是路面的基础,它承受着土体本身的自重和路面结构的重力,同时还承受由路面传递下来的行车荷载,所以路基是公路的承重主体。在工程地质和水文条件良好的地段修筑的一般路基设计包括以下内容:(1)结构整体稳定、沉降变形小,经济合理;(2)选择路基横断面形式,确定路基宽度与路基高度;(3)确定边坡形状与坡度;(4)选择路基填料和确定路基压实度标准;(5)路基排水系统布置和排水结构设计;(6)坡面防护与加固设计。3.2 路基横断面的基本形式 路基横断面的基本形式可归纳为路堤、路堑、半填半挖和不填不挖几种类型。路堤指高于原地面的填方路基,全部用岩土填筑而成。路堤分为:矮路堤、一般路堤、高路堤。填土路堤小于1.5m者,属于矮路堤;填土高度大于20m得路堤属于高路堤;填土路堤在1.520m范围内的路堤称为一般路堤。图3矮路堤沿河路堤图4沿河路堤路堑是低于原地面的挖方路基,它有全路堑、半路堑和半山洞口路堑。挖方边坡的坡脚应设置边沟,以汇集和排除路基基身表面的水。路堑上方应设置截水沟,以拦截上侧边坡的地面水。全路堑为全挖断面,路基两侧均设置边沟。图5全路堑半填半挖路基是指在一个断面内,部分为填方,部分为挖方的路基,或者叫做半路基半路堑图6一般半填半挖路基不填不挖路基是指原地面与路基标高相同构成不填不挖路基横断面形式,这种形式的路基,虽然节省土石方,但对排水非常不利,易发生水淹、雪埋等危害,常用于干旱的平原区,丘陵区以及山岭区的山脊线或标高受到限制的城市道路。3.2.1 路基边坡防护与加固 植物防护:用于坡度不大、比较平缓的稳定土质边坡,可美化路容,协调环境,起到固结和稳定边坡的作用。其方法有种草、铺草皮和植树。土质边坡防护还可以采用拉伸网草皮、固定草种布或网格固定撒种。灰浆防护有抹面、喷浆、填缝。沿河路堤和河岸路堤等堤岸,容易遭到水流的侵蚀、冲刷,应根据河床特征、水流情况,施工条件等,采取直接防护岸堤边坡,或设置导治结构物,必要时可改移河道。常用的冲刷防护措施有植物防护、砌石防护、抛石防护、石龙防护和挡土墙等。湿软地基加固:(1)换填土层法,换填土层法是采用人工、机械或爆破等方法,蒋基底一定深度及范围的是软土层挖除,换以强度大、稳定性好的沙砾、卵石、碎石、石灰土、素土等回填,并分层压实至规定的密实度。换填砂垫层,可起到加速软弱土层排水固结、提高承载力、减少沉降量等作用。(2)辗压夯实法:重锤夯实加固地基,是利用起重设备将锤体直径11.5、重量为1.5t左右的钢筋混凝土截头圆锥体,提升2.54.5m高度后,重锤自由落下锤体夯实土基。(3)排水固结法:排水固结法是在湿软地基中设置垂直排水井,缩短排水距离,运用堆载预压,挤出土中多含水量,加速土体固结,达到挤紧土粒,提高土体抗剪强度的目的。3.2.2 路基的排水 路基排水的目的就是将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度以内,保持路基常年处在干燥状态,确保路基有足够的强度和稳定。 路基排水的要求:(1)公路路基排水要因地制宜。一般情况下地面和地下设置的排水沟,宜短不宜长,以便水流不过于集中,做到及时疏散,就近分流。(2)应注意与农田水利相配合,必要时可适当的增设涵管或加到涵管孔径,以防农业用水影响路基稳定。路基边沟一般不应用做农田灌溉渠道,以防污染农田。(3)排水困难的地段,可采取降低地下水位、设置隔离层的设施,使路基处于干燥,中湿状态。(4)路基排水要注意防止附近山坡的水土流失,尽量不破坏天然水系,不轻易合并自然沟溪和改变水流性质。路基排水的设施有边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、蒸发池等。4 路基工程施工4.1路基的病害 路基的病害有路基的沉陷、路基边坡的坍方、路基沿山坡滑动、冻胀与翻浆、不良地质水文条件造成的路基破坏。路基的沉陷是指:路基在垂直方向产生较大的沉落。路基的不均匀下陷,蒋造成局部路段破坏,影响交通。图7路堤沉陷路基的沉落,(1)因填料选择不当,填筑方法不合理,压实不足,在荷载和水温综合作用下,堤身可能向下沉陷。(2)地基的沉陷,原地面为软弱土层,例如泥沼、流沙或垃圾堆积等,填筑前未经换土或压实,造成承载力不足,发生侧面剪裂凸起,地基发生下沉,引起路堤堤身下陷。路基的沉陷防治方法如下:(1)注意选用良好的填料,严禁用腐殖土或有草根的土块,应分层填筑,分层夯实,并及时排除流向路基的地面水或处理好地下水。(2)填石路基从上而下,应用由大道小的石块认真填筑,并用石渣或石屑天空隙。(3)原地面为软弱土层时,路堤高度较低的,且可中断行车时,应挖除换上良好的填料,然后按原高度填平夯实。路基边坡的坍方:路基边坡的坍方是最常见的路基病害,亦是水毁的普遍现象。路基边坡的坍方可分为剥落、碎落、滑坍、崩坍等。损害程度比剥落严重。产生的主要原因是路堑边坡较陡,岩石破碎和风化严重,在胀缩、震动及水的侵蚀与冲刷作用下,块状碎屑沿坡面向下滚落。路基沿山坡滑动:在较陡i的山坡填筑路基,如果原地面较光滑,未经凿毛或人工挖筑台阶,或从草为清除,坡脚又未进行必要的支撑,特别是在收到水的侵润后,填方路基与原地面之间摩阻力减少,在荷载及自重作用下,有可靠使路基整体或局部沿地面向下移动,使路基失去整体稳定性。图8路基沿山坡滑动4.2 填筑材料我国公路路基土采用的分类方法是:首先按有机质含量多少,划分成有机土和无机土两大类;其次,蒋无机土按粒组含量由粗到细划分为巨粒土、粗粒土和细粒土三类。(1)巨粒土:包括漂石、块石、卵石、碎石、卵石夹土。(2)砾石土:包括及配良好砾与及配不良砾,含细粒土砾、粉土质砾与粘土质粒。(3)砂类土:包括及配良好砾与及配不良砾,粉土质砾与粘土质粒。(4)细粒土:包括高低夜限粉土和高低夜限粘土。巨粒土有很高的强度及稳定性,是填筑路基的很好的材料。漂石还可用于砌筑边坡。粗粒土,砾类土由于粒径较大,内摩擦力亦大,因而强度和稳定性均能满足要求,是良好的路基填筑材料,及配良好时,或人工处理后,可用于高级路面的基垫层。细粒土,粉质土为最差的筑路填料。它含有较多的粉土粒,干时稍有粘性,但易被压碎,扬尘性大,侵水时很快被湿透,易成稀泥。填筑材料的选用:填方路基应优先选用及配较好的砾类土,砂类土等粗粒土作为填料,填料最大粒径应小于150mm。含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土严禁作为填料。泥炭、淤泥、冻土、有机土及溶容盐超过允许含量的土,不得直接用于填筑路基;确需使用时,必须采取技术措施进行处理,经检验满足设计要求后方可使用。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;需使用时,必须采取技术措施进行处理,经检验满足设计要求后方可使用。粉质土不得直接填筑与路床,不得直接填筑于冰冻地区的路床及侵水部分的路堤。侵水路堤应选用渗水性良好的材料填筑。当采用细砂,粉砂作填料时,应考虑震动液化的影响。桥涵台背和挡土墙墙背应优先选用渗水性良好的填料。在渗水性缺乏的地区,采用细粒土填筑时,宜用石灰、水泥、粉炭灰等无机结合料进行处治。4.3 路基施工机械 路基土方工程机械有松土机、推土机、铲运机、平地机、装载机、挖掘机、,以各种压实机械。在公路工程施工中,应根据机械的技术技能,针对各项作业的具体情况,合理的选用机械。实践表明,对中小型工程,选择通用性机械为合理,经济,而大的工程,应当更注重根据作业内容选择机械,才能获得最佳的技术经济效益。土石是机械工作的主要对象,其性质和状态直接影响施工机械作业多的质量。功效和成本等,。实践证明,没有进过人工压实的路基上是不能铺筑路面的,这是由于未经压实的路基,在自然因素和行车荷载的作用下,必然要产生较大的变形或破坏。为使路基具有足够的强度和稳定性,必须予以人工压实。压实使土的强度大大增大;压实是土基的塑性变形明显减少;压实使土的透水性降低,毛细上升高度减小。4.4 高填路基的压实施工(1)高填路基的概念及特点 概念:凡土石填料边坡大于20m、砂砾填料边坡高度大于12m、水稻田或常年积水地带细粒土填筑高度大于6m者,称为高天路堤。特点:高填路堤的边坡形状,填料为细粒土时一般采用折线行边坡,在长期使用中也能保持这种形状;对于不易风化的石块填筑时,用于边坡表层通常进行码砌,做成折线行并不困难,故也采用折线行边坡。填料为中砂、粗砂、砾石头、卵石土,由于这些填料难于长期保持折线行形状,故宜在边坡中部适当位置设宽12m得平台,平台上下均采用直线行边坡。高填路堤的边坡坡度,通常是上部高度不超过20m部分,以下部分的边坡坡度或加设平台的宽度要另行确定。高填路堤的边坡一般都要有坡面防护措施,路肩上应有拦截水带将水引到边沟或急流槽将水引离路堤。(2)高填路基施工的要点:路堤基底处理:1,基底为耕地或土质松散时,压实度不大于85%。2,路基填土高度小于路床厚度(80cm)时,压实度不小于路床标准。3,基底松散层厚度大于30cm时,要分层压实。路基土处理:1,细粒土作填料,土的含水率超过最佳含水量两个百分点以上时,要采取晾晒或掺石灰、固化材料等处理。2,一般粘性土采用石灰或粉煤灰处理,粗粒土掺加3%5%的水泥处理。 填筑:1,分层填筑,分层压实。填挖结合部位留台阶。虚铺厚度小于30cm、填土,压实的施工宽度大于设计宽度,受水淹的部分要填水稳性好的材料。2,不同性质的土要分层填筑,每种填料累计总厚度不小于50cm。3,不同潮湿或冻融影响而变更其体积的优良土填在上层,强度小的填在下层。压实:1,根据土质及场地情况选择最有利的机械设备。2,压路机先慢后快,直线段由由两边向中间压,小半径曲线由内侧向外侧纵向进退式辗压。3,横向接头一般重叠4050cm,三轮压路机一般重叠后轮宽二分之一。4,前后相邻区段,纵向重叠11.5cm。5,采用夯锤压实时,夯位要密集紧靠,间隙不大于15cm。4.5 路基范围内的结构物台背填筑施工路基三背:桥涵台背、挡墙背、路基范围内的结构物台背。路基“三背”施工要点(1)填筑基底处理:基底清淤必须要彻底,严禁有杂物、浮土、腐殖土等存在。(2)基底范围内由于地表水或地下水影响其稳定时,应在基底顶面或其他适当位置设置必要的排水设备,或换填不易风化得片石、块石、砂砾等透水性材料,严禁积水侵泡基底(4)水田、湖塘等地段的基底应视具体情况采取排水、清淤、晾晒、换填等加固措施进行处理。(5)对软土地基,由于现实地基处理方法一般考虑台背的过度,往往构筑物的处理与路基处理是分开的,从而导致沉降无法避免。(6)做好桥头涵背路基的排水工作,免路基水流对基底的冲刷。“三背”填筑范围:1,有足够的长度,实现过渡段的技术要求;2,要从施工作的方便、压路机的压实宽度进行控制;3,要控制好“三背”填土与已填路堤的良好结合所需长度。“三背”填土与路基原状土相接处采用1:1的坡度相接,对于路基土为回填土部分采用1:1.5的坡度相接。为确保良好的结合,采用挖台阶形式与路堤相接,每级台阶高度不大于60cm为宜。“三背”填筑厚度:填筑厚度与压实机具有关,一般采用不同的压实厚度,用1215t三轮压路机辗压时,每层压实厚度不超过15cm;用1820t三轮压路机辗压时,每层压实厚度不超过20cm。4.6 路堑开挖施工开挖步骤:(1)横挖法:从路堑的一端或两端按横断面全宽逐渐向前开挖。这种开挖适合较短的路堑。,路堑不大时,可以一路挖到设计标高如图图9单层横挖法开挖方向深路堑较大时,可分成几个台阶进行开挖。各层要有独立的出土道和临时排水设施。分层横挖使得工作面纵向拉开,多层多向出土,可以容纳较多的施工机械,加快了开挖速度。若用挖掘机配合自卸汽车进行,台阶高度可采用34m。图10分层横挖法(2)纵挖法:沿路堑纵向将高度分成不大的层次依次开挖。纵挖法适合较长的路堑。如果路堑的宽度及深度都部大,可以按横断面全宽纵向分层挖掘。如果路堑宽度及深度都较大,可沿纵向分层,每层先挖出一条通道,然后开挖两旁,称分层纵挖法。图11分层纵挖法路堑开挖注意的事项:(1)由于水是造成路堑各种病害的主要原因,所以不论采取何种方法,均应保证开挖过程中及竣工后的有效排水。施工时均应开挖截水沟,并设法引走一切可能影响边坡稳定的地面水合地下水。开挖路堑时,要在路堑的线路i方向保持一定的纵坡度,以利于排水顺利和提高运输效率。(2)开挖时应按照横断面自上而下,依照设计边坡逐层进行,防止因开挖不当,而引起边坡失稳崩塌。由于挖削部分较薄,对坡体崩塌问题往往容易忽视,应按原有的自然坡面自上而下挖至坡脚,不可逆转施工,否则,可引起滑坡体滑塌。(3)在地质不良似设挡土墙的路堑中,路堑开挖应以分段开挖,同时修筑挡土墙或其他防护设计的方法为宜,以保证安全。(4)路堑弃土应按要求,整齐的堆在路基一侧或两侧。弃土堆内侧坡脚至路堑边坡顶端距离不得小于一定限度。(5)对于弃土运往它处时,挖掘工作面的运输散落土料,要及时清除,尤其是每个工作日作业结束时,更要注意及时用推土机将散落土清除干净,以防土遇雨积水,造成滑坡损害,以至于发生滑塌事故。(6)送软土地带或其他不符合要求的土质地段,要采取各种稳定处理措施,并注意地下水的上升情况,据需要应设计排水盲沟等。 路堑边坡的形状一般可分为直线、折线、和台阶形三种。当挖方边坡较高时,可根据不同的土质,岩石性质,和稳定要求开挖成折线式或台阶式边坡,边沟外侧应设置碎落台,其宽度不小于1m;台阶式边坡中部应设置边坡平台,边坡平台的宽度不小于2m。边坡坡顶。坡面。坡脚和边坡中部平台设置地表排水系统,当边坡有积水湿地、地下水渗出或地下水露头时,应根据实际情况设置地下渗沟、边坡渗沟、或在上游沿垂直地下水流向设置拦截地下水的排水隧洞等排导设施。根据边坡稳定情况和周围环境确定边坡坡面防护形式,边坡防护应采取工程防护与植物防护结合,稳定性的边坡应设置综合支挡工程。当土质挖方边坡高度超过20m时、岩石挖方边坡高度超过30m和不良地质地段路堑边坡,应按有关规定,进行路基边坡个别处理设计。5 软土地基处理5.1表层处理砂垫层:在软土顶面铺设一层砂垫层,主要起浅层水平排水作用,在路基荷载下将软基中的固结水通过砂层排入路基边沟。砂层对于基底应力的分布和沉降量的大小虽无显著影响,但可加速沉降发展,缩短固结过程。(1)施工前的准备:将原地面上的腐殖土清除干净后,将基底做成设计要求横向路拱。选择适宜的料源,以中粗砂为宜,严格控制含水量,小于0.075mm的细粒含量不超过3%。(2)适用范围:1,路堤高度小于两倍极限高度,软土表面无透水性低的硬壳。2,软土层不很厚,或虽稍厚,但具有双面排水条件。3,当地有砂可取,运距不远,施工期限又不紧迫。(3)施工要点:1,砂垫层施工的关键是应将砂加密到要求的密实度,加密的方法常用的有振动法、辗压法。并应逐层铺砂,逐层振密或压实,分层的厚度视振动力大小而定,一般为1520cm。辗压施工时,最佳含水量一般控制在8%12%。2,路堤填筑的速度应合理安排,使加荷的速率与地基承载力增加的速度相适应,以确保地基在路堤填筑过程中不发生破坏。通常可以利用埋设在路堤中线的地面沉降板和布置在路堤坡脚外的位移边桩进行施工观测,借以判断地基是否稳定,控制填土速度。3,砂垫层宽度应宽出路基0.51.0m,以免路基施工后,因沉降使固结氺无法排出而失去作用。砂垫层厚度一般为0.61.0m,应视路堤高度、软土层厚及压缩情况而定。4,在软基上铺设砂垫层,由地基承载力很低,应根据实情采用机械分堆摊铺法,即先堆成若干砂堆,然后一般机械摊平或采用人工或轻便机械顺序推进铺设,即用人力手推车运砂铺设或小翻斗车铺垫。以免原地面留下车辙,两边隆起土埂,形成隔水层,失去透水性能。砂垫层填土图1

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