公路施工概述课件

1、1 1第第1 1章章 绪论绪论第第2 2章章 路基工程施工路基工程施工第第3 3章章 路面工程施工路面工程施工第第4 4章章 桥梁工程施工桥梁工程施工公路与桥梁工程施工公路与桥梁工程施工邓 拓Tel：628649Email：2 2 公路是指连接城市、乡村、港口、厂矿和林区等的道路，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。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、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，施工质量将是公材料和机械而完成的建筑

2、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。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。因此，对公路工程各组成部分的施工应给予足够的重视。第第1章章 绪论绪论1.1 公路的分级与组成公路的分级与组成1.1.1 公路的分级公路的分级1.公路分级公路分级 交通部交通部2014年年版版的国家行业标准的国家行业标准公路工程技术公路工程技术标准标准（JTG B012014），将公路根据功能和适），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、应的交通量分为五个等级，即高速公路、一级公路、二级

3、公路、三级公路、四级公路。二级公路、三级公路、四级公路。（1）高速公路）高速公路 为专供汽车分向、分车道行驶，并应全部为专供汽车分向、分车道行驶，并应全部控制出入的多车道公路。控制出入的多车道公路。（2）一级公路）一级公路 为供汽车分向、分车道行驶，并可根据需为供汽车分向、分车道行驶，并可根据需要控制出入的多车道公路。要控制出入的多车道公路。（3）二级公路）二级公路 为供汽车行驶的双车道公路。为供汽车行驶的双车道公路。（4）三级公路）三级公路 为主要供汽车行驶的双车道公路。为主要供汽车行驶的双车道公路。（5）四级公路）四级公路 为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。为主要供汽车行驶的双车道或单

4、车道公路。1.1 公路的分级与组成公路的分级与组成2.公路分类公路分类（1）国道）国道 国家干线的公路。国家干线的公路。（2）省道）省道 省级干线的公路。省级干线的公路。（3）县道）县道 县级的公路。县级的公路。（4）乡道）乡道 主要为乡村生产、生活服务，并经确定为乡主要为乡村生产、生活服务，并经确定为乡级的公路。级的公路。（5）专用公路）专用公路 专为企业或其它单位提供运输服务的道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。地等与外部连接的公路。1.1 公路的分级与组成公路的分级与组成

5、1.1.2 公路的组成公路的组成1.路基工程路基工程 路基是按照道路的平面位置、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筑的作为路面基础的岩土构造物。物。 按路基横断面形状的不同，按路基横断面形状的不同，通常可分为路堤、路堑和半填通常可分为路堤、路堑和半填半挖路基三种形式。半挖路基三种形式。 1.1 公路的分级与组成公路的分级与组成1.1 公路的分级与组成公路的分级与组成2.路面工程路面工程 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

6、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。安全、迅速、舒适、经济的运行。 路面结构一般由面层、基层、底基层与垫层路面结构一般由面层、基层、底基层与垫层组成。组成。 1.1 公路的分级与组成公路的分级与组成3.桥涵工程桥涵工程 （1）按桥梁总长和跨径的不同，分为特大桥、大桥、中桥、）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。交通部颁布的小桥和涵洞。交通部颁布的公路桥涵设计通用规范公路桥涵设计通用规范（JTG D602015）给出了桥涵的分类，具体如下表所示。）给出了桥涵的分类，具体如下表所示。桥梁桥梁分类分类多孔桥全长多孔桥全长/m/m单孔跨

7、径单孔跨径/m/m桥梁桥梁分类分类多孔桥全长多孔桥全长/m/m单孔跨径单孔跨径/m/m特大桥特大桥L1000L1000150150小桥小桥8L308L302020大桥大桥100L1000100L1000150150涵洞涵洞5 5中桥中桥3030L L10010040401.1 公路的分级与组成公路的分级与组成 （2）桥梁按受力体系分类，可分作梁式桥、拱式桥、刚）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。以受压为主，吊桥以受拉为主。 4.隧道隧道 是为公路从地层内

8、部或水下通过而修建的结构物。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。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。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 公路的分级与组成公路的分级与组成6.交通工程设施交通工程设施（1）安全设施。主要有标志、标线、视线诱导标、护栏、）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。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）管理

9、设施。主要包括控制、监视、通讯、数据采集与处理设施。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）服务设施。主要包括服务区、加油站、公共汽车停靠站等。站等。（4）收费设施。主要是指收费站等。）收费设施。主要是指收费站等。（5）供电设施）供电设施 是为了使整个交通工程系统正常运行而是为了使整个交通工程系统正常运行而设置的配套设施。设置的配套设施。（6）环保设施）环保设施 主要指为减少公路交通环境污染而设计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）。及人文景观）。1.1 公路的分级

10、与组成公路的分级与组成1.2 公路施工的发展概况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。我国在公路施工技术上有着悠久的历史。 据史料考证，早在公元前据史料考证，早在公元前20002000年，我国已修建有可供行年，我国已修建有可供行驶牛车、马车的道路；驶牛车、马车的道路； 在西周时期道路建设已初具规模；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；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

11、功能分级，分为官马大路、大路、小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。路三个等级。1.2 公路施工的发展概况公路施工的发展概况 1908年建成了我国历史上第一条公路年建成了我国历史上第一条公路广西的龙州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，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多年间仅修建公路不足8万万km，其中铺有高级、次高，其中铺有高级、次高级路面的还不到级路面的还不到350km。虽然当时也引进了一些筑路机。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。到械，但由于配件和燃料供应困难

12、，机械的利用率很低。到解放初期，全国仅有推土机解放初期，全国仅有推土机200余台，压路机还不足百台。余台，压路机还不足百台。1.2 公路施工的发展概况公路施工的发展概况 1988年年10月月31日沪嘉高速公路建成通车，结束了中国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。自的新起点。自20世纪世纪80年代开始建设高速公路以来，我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。国高速公路的建设快速发展。1999年底，中国高速公路年底，中国高速公路通车总里程达到通车总里程达到6258公里，仅位

13、列世界第八；公里，仅位列世界第八；2001年底年底达到达到1.9万公里，已跃居世界第二；至万公里，已跃居世界第二；至2008年底，我国高年底，我国高速公路的通车总里程实现了速公路的通车总里程实现了6.03万公里，直逼高速公路世万公里，直逼高速公路世界第一的美国。界第一的美国。2015年底已达年底已达12.54万公里。万公里。1.2 公路施工的发展概况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：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）制订或修订了公路工程技

14、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。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）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。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）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。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）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。工程质量，加快了施工进度。 1.2 公路施工的发展概况公路施工的发展概况1.2

15、.2 公路施工技术的发展趋势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、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。济效益。2.在施工工艺方面在施工工艺方面:土石方爆破、稳定土、旧有沥青及水土石方爆破、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。等的工艺

16、水平将有突破性进展。1.2 公路施工的发展概况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。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。物的施工实现标准化和工厂化。1.2 公路施工的发展概况公路施工的发展概况5.在特

17、殊路基的处理方面：将充分应用生化技术，最大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。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。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。的结合将更加密切。 1.3 公路施工的方法与特点公路施工的方法与特点 1.3.1 施工的方法施工的方法1.人工施工法人工施工法2.简易机械化施工法简易机械化施工法3.机械化施工法机械化施

18、工法 4.爆破施工法爆破施工法5.水力机械化施工法水力机械化施工法 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工期限，以及可能获得的人力和机械设备等条件综合考虑。虑。 公路施工常用机械公路施工常用机械土石方机械土石方机械 （1）推土机）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运土壤。适用经济运距：50-100m，不宜超过100m 公路施工常用机械公路施工常用机械（2）铲运机）铲运机铲运机是一种利用铲头在随机械一起行进中

19、依次完成铲削、装载、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运输和铺筑的铲土运输机械。机械。适用运距：600-1500m，200-350m效率最高 公路施工常用机械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 公路施工常用机械公路施工常用机械（3）单斗挖掘机单斗挖掘机 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。工作，是一种周期作业自行式土方机械。特别适于水下挖土 公路施工常用机械公路施工常用机械（4）装载机装载机装载机具

20、有轮胎式及履格式的全回转式、半回转式和正回转式三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、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。作业效率高、操纵简便。 公路施工常用机械公路施工常用机械（5）平地机）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。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。 公路施工常用机械公路施工常用机械压实机械压实

21、机械 （1）压路机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。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公路施工的方法与特点 1.3.2 施工特点施工特点1.公路工程属于线性工程。公路工程属于线性工程。2.公路工程项目构成复杂。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。限，决定了其较长的工期。4.公路工程项目建设投资大。公路工程项目建设投资大。1.4 公路施工的基本程序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

22、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。段必须遵守的工作程序。1.4.1 签订工程承包合同签订工程承包合同1. 接受施工任务的方式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。）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。）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。）参加招投标，中标而获得任务。1.4 公路施工的基本程序公路施工的基本程序 2.接受任务