《公路施工手册路基》

《公路施工手册路基》1施工准备1.1技术准备施工前完成设计交桩复核，高速、一级公路中线放样偏差控制在±50mm以内，高程偏差不超过±20mm，二级及以下公路中线偏差不超过±100mm，高程偏差不超过±30mm。完成全线原地面高程复测，复测断面间距：直线段100m、曲线段50m，地形变化复杂段加密至20m。开展原地质补勘，沿路线纵向每50m设置1个挖探坑，软土、湿地等不良地质段加密至20~30m，探坑深度不小于原地面下2m，探明不良地质分布范围与深度，形成补勘报告。完成填料试验检测，取代表性试样检测颗粒级配、液塑限、有机质含量、易溶盐含量、CBR值、最大干密度、最佳含水率，所有指标符合设计及规范要求后方可使用。开工前必须铺筑试验段，试验段长度：高速、一级公路不少于100m，二级及以下公路不少于50m，通过试验段确定松铺系数、压实机械组合、碾压遍数、最佳含水率控制范围、松铺厚度等工艺参数，编制试验段总结报告，指导大面积施工。1.2现场准备清除路基范围内植被、腐殖土、淤泥、地表积水，清表厚度：耕地段不小于30cm，荒地段不小于15cm，清表后对原地面整平碾压，压实度满足设计要求后方可填筑。修建施工便道，便道宽度：单车道不小于4.5m，双车道不小于7.5m，每200m设置1处错车道，便道坡度不大于10%，满足重载运输要求。完成排水系统临时布置，在路基施工范围外围设置临时排水沟，将汇水引排至施工区域外，防止原地基受水浸泡。1.3机械准备根据填料类型配置压实机械：土方路基配置12t以上振动压路机、20t以上静压压路机；石方路基配置18t以上振动压路机，高填方段配置25kJ以上冲击式压实机；压实机械的工作质量、压实功率必须满足压实深度要求，进场后核验性能指标，不合格机械清场。2原地基处理2.1一般地段原地基处理原地面横坡陡于1:5时，必须沿横向挖台阶，台阶宽度不小于2m，向内设置2%~4%的横坡，台阶随开挖随填筑，严禁一次挖完后间隔填筑。原地面为耕地或松散土体时，先碾压再填筑，高速、一级公路原地基压实度不小于90%，二级及以下公路不小于85%，达不到要求时进行翻挖晾晒或换填处理。零填挖地段原地基压实度要求同路床，达不到要求时翻挖深度不小于30cm，分层碾压达标。2.2软土地基处理2.2.1换填法适用深度≤3m的浅层软基，换填材料优先选用级配良好的碎石、砂砾，含泥量不大于5%，不得采用粉土、粘性土换填。分层填筑分层压实，分层松铺厚度不大于30cm，压实度满足路基不同深度的压实要求，换填范围超出路基底边缘每侧不小于0.5m。2.2.2袋装砂井/塑料排水板适用深度3~12m的软基，袋装砂井直径为70~120mm，砂料选用洁净中粗砂，含泥量不大于3%，渗透系数不小于5×10^-2cm/s；井位偏差不大于±150mm，井深偏差不超过设计深度的1.5%，砂袋打设后高出原地面不小于30cm。塑料排水板：滤膜渗透系数不小于1×10^-3cm/s，纵向通水量不小于25cm³/s，抗拉强度不小于1.2kN/10cm；板位偏差不大于±50mm，打设垂直度偏差不大于1.5%，排水板外露原地面不小于15cm，接长采用搭接法，搭接长度不小于20cm。排水固结完成后，进行原地面碾压，再分层填筑路基。2.2.3水泥搅拌桩适用深度10~25m的软基，单桩水泥掺量为被加固土体质量的15%~20%，水灰比0.45~0.55，水泥采用P·O42.5级普通硅酸盐水泥。桩位偏差不大于50mm，桩径偏差不大于±50mm，垂直度偏差不大于1%，桩长偏差不大于+100mm；成桩28d后检测单桩承载力和复合地基承载力，高速、一级公路要求桩体28d无侧限抗压强度不小于1.2MPa，复合地基承载力满足设计要求。2.2.4强夯法适用饱和度小于60%的松散软土、碎石土路基，点夯夯击能根据加固深度确定：加固深度5~10m时，采用1500~2500kN·m，加固深度小于5m时采用1000~1500kN·m；夯点间距5~9m，分2~3遍点夯，最后一遍满夯，满夯夯击能为点夯的1/2~2/3，点夯每点夯击次数3~8击，以最后两击平均夯沉量不大于5cm控制，强夯完成后整平碾压，检测地基承载力和压实度。3路基填筑施工3.1填料质量控制路基填料CBR值、最大粒径必须符合《公路路基施工技术规范》JTG/T3610-2019要求：高速、一级公路：上路床（0~30cm）CBR≥8，最大粒径≤10cm；下路床（30~80cm）CBR≥5，最大粒径≤15cm；上路堤（80~150cm）CBR≥4，最大粒径≤20cm；下路堤（>150cm）CBR≥3，最大粒径≤30cm。二级及以下公路：上路床CBR≥6，最大粒径≤10cm；下路床CBR≥4，最大粒径≤15cm；上路堤CBR≥3，最大粒径≤20cm；下路堤CBR≥2，最大粒径≤30cm。禁止使用的填料：泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质含量大于10%的土体、易溶盐含量超过5%的土体，生活垃圾、未经处理的建筑废渣不得直接作为路基填料。3.2填筑工艺要求路基采用分层填筑、分层压实，不得倾填，松铺厚度根据试验段确定，最大松铺厚度要求：高速、一级公路土方路基≤30cm，砾石类路基≤35cm，土石路基≤40cm；二级及以下公路土方路基≤35cm。不同性质的填料分别分层填筑，不得混填，填料粒径大于15cm的石块要分拣破碎，不得集中填筑。相邻施工段的填筑接头处，若不在同一时间填筑，先填筑段按1:1坡度分层留台阶，台阶宽度不小于2m；若同时填筑，分层相互搭接，搭接长度不小于2m，碾压重叠宽度不小于1/3轮迹，且不小于0.5m。原地面纵坡大于12%的路段，采用纵向分层填筑法，沿纵坡分层逐层碾压；纵坡小于12%的平缓路段采用水平分层填筑法。3.3不同类型路基填筑要点3.3.1土方路基填料含水率控制在最佳含水率±2%范围内，含水率过高时翻挖晾晒，含水率过低时均匀洒水闷料，碾压遵循“先轻后重、先慢后快、先边缘后中间”的原则，曲线段先内侧后外侧碾压；碾压速度：第一遍不超过2km/h，后续碾压不超过4km/h，振动压路机轮迹重叠15~20cm，碾压遍数根据试验段确定，一般4~6遍。3.3.2石方路基硬质岩填料最大松铺厚度不大于60cm，软质岩填料不大于50cm，摊铺后先平整，使石块均匀分布，采用18t以上振动压路机碾压，碾压遍数一般6~8遍，以碾压后无明显轮迹、最后一遍碾压沉降量不大于3mm（高速、一级公路）控制，边坡码砌随填筑同步进行，码砌石块强度不小于30MPa，厚度不小于1m，缝隙用小石块填塞紧密。3.3.3土石路基石料含量大于70%时，先铺大块石料，大面向下摆放平稳，缝隙用小石块、石屑填缝找平，再分层碾压；石料含量小于30%时，按土方路基工艺施工，土石路基不得采用倾填法施工，必须分层摊铺分层压实，路床范围内1m不得采用含大块石料的土石混合料填筑，必须换填符合要求的填料。3.3.4填挖交界路基纵横向填挖交界段，挖方侧沿垂直路线方向挖台阶，台阶宽度不小于2m，向内倾斜3%，台阶长度不小于10m，交界位置铺设土工格栅，土工格栅纵横向抗拉强度不小于80kN/m，延伸率不大于10%，铺设范围：挖方侧伸入3m，填方侧延伸8m，分层铺设，每层间距不大于30cm，格栅搭接宽度不小于20cm，用U型钉固定。4压实质量控制压实度是路基质量控制的核心指标，要求符合现行规范：高速、一级公路：上路床、下路床压实度≥96%，上路堤≥94%，下路堤≥92%；二级公路：上路床、下路床≥95%，上路堤≥93%，下路堤≥90%；三级及四级公路：上路床、下路床≥94%，上路堤≥92%，下路堤≥90%；零填挖路床压实度同对应等级公路上路床要求。施工过程中每碾压一层检测一层压实度，检测频率：高速、一级公路每200m每车道检测2点，二级及以下公路每200m检测2点，不足200m检测2点。常见质量缺陷处理：①弹簧土：立即停止碾压，将弹簧部位土体翻挖，晾晒至最佳含水率后重新碾压，或挖除弹簧土体换填干碎石、砂砾，或掺入3%~5%石灰拌和后碾压，不得仅采用增加碾压遍数的方式处理；②压实度不足：分析原因，若为松铺厚度过大，挖除超厚部分，重新分层填筑；若为含水率偏差过大，调整含水率后重新碾压；若为碾压遍数不足，补压至要求遍数后重新检测。5路基边坡与防护施工5.1边坡成型要求填方路基：边坡高度H<8m时，坡度采用1:1.5；H=8~20m时，坡度采用1:1.75；边坡高度大于20m时分级设置，每级高度不大于10m，分级平台宽度不小于2m，平台设置向内倾斜3%的排水横坡。挖方路基：土质挖方边坡高度大于20m、岩质挖方边坡高度大于30m时分段分级，每级高度不大于10m，分级平台宽度不小于1m，挖方边坡遵循“开挖一级、防护一级”的原则，不得长时间裸露，避免雨水冲刷失稳。边坡成型后坡度偏差不大于设计值的±1%，平整度偏差不大于50mm。5.2常用防护施工要点5.2.1骨架植物防护适用于坡度缓于1:1的土质、全风化岩质边坡，拱型骨架采用M7.5浆砌片石或C20混凝土浇筑，骨架宽度不小于40cm，骨架嵌入坡面深度不小于30cm，骨架间距2~3m，骨架之间回填种植土，种植灌草，灌木株距不小于0.5m，种草覆盖率不低于90%。5.2.2浆砌片石/混凝土护坡适用于坡度陡于1:1、雨水冲刷严重的边坡，浆砌片石护坡厚度不小于25cm，混凝土护坡厚度不小于15cm，每10~15m设置一道伸缩缝，缝宽2cm，缝内填充沥青麻筋或泡沫板，护坡上每隔2~3m设置一道泄水孔，泄水孔孔径不小于10cm，进水侧设置30cm厚碎石反滤层，防止泥土堵塞。5.2.3锚杆框格梁防护适用于坡度陡于1:0.75的岩质高边坡，锚杆钻孔直径不小于110mm，锚杆采用HRB400级钢筋，注浆采用M30水泥砂浆，注浆压力不小于0.5MPa，锚杆拉拔力不小于设计值，垂直度偏差不大于1%，长度偏差不大于±50mm；框格梁截面尺寸不小于30cm×30cm，混凝土强度不低于C25，框格内回填客土绿化或喷射混凝土封闭。5.2.4客土喷播防护适用于坡度缓于1:0.75的岩质挖方边坡，客土厚度10~15cm，由腐殖土、草炭土、缓释肥、保水剂拌和而成，种子选用适合当地气候的灌草混合种，用量15~30g/m²，喷播后覆盖无纺布养护，养护期不少于30d，成活率不低于85%。6路基排水工程施工6.1地表排水边沟：挖方路段及低填方路段设置边沟，梯形边沟底宽不小于0.4m，深度不小于0.4m，沟底纵坡不小于0.3%，纵坡小于0.3%时调整纵坡保证排水顺畅，边沟出口衔接排水沟或涵洞，不得将水滞留在路基范围内。截水沟：设置在挖方边坡顶5m以外、填方路基上坡侧，拦截山坡汇水，截水沟底宽不小于0.5m，深度不小于0.5m，长度超过500m时设置中间出水口，将水引排至路基外，截水沟沟壁采用M7.5浆砌片石防护，防止渗水冲刷边坡。跌水与急流槽：设置在纵坡大于10%的排水段，跌水台阶高度0.5~1.0m，跌水墙厚度不小于0.4m；急流槽底每隔2~5m设置一道防滑平台，槽身采用M10浆砌片石或C25混凝土浇筑，厚度不小于0.3m，进水口与排水沟衔接，出水口设置消力设施。6.2地下排水暗沟：用于导排路基范围内埋藏较浅的泉眼、集中渗流，断面尺寸不小于0.5m×0.5m，沟底填充碎石，顶部铺设土工布反滤层，安装混凝土盖板，盖板缝隙留设排水间隙。渗沟：用于降低地下水位或拦截地下水，填石渗沟适用于流量较大、深度小于3m的路段，管式渗沟适用于深度3~5m的路段，渗沟反滤层分层铺设，每层厚度不小于15cm，颗粒粒径逐层增大，纵向坡度不小于1%，保证排水顺畅。盲沟：用于导排局部泉水，断面尺寸一般为40cm×40cm，填充粒径1~5cm的洁净碎石，外包透水土工布，土工布渗透系数不小于1×10^-2cm/s，不得混入泥土。7质量检验与病害防治7.1质量检验路基完工后进行交工验收检验，主控项目为压实度、弯沉，所有主控项目必须100%合格。弯沉检测采用贝克曼梁或落锤弯沉仪，检测频率每双车道每公里检测80点，弯沉值必须满足设计要求。一般项目允许偏差：纵断高程±10mm（高速、一级公路）、±15mm（二级及以下），平整度IRI不超过2.0m/km（高速、一级）、3.0m/km（二级及以下），横坡偏差±0.3%，宽度不小于设计值。7.2常见病害防治①路基不均匀沉降：诱因多为软基处理不到位、填料压实度不足、填挖交界处理不规范。防治措施：软基严格按设计参数施工，验收合格后方可填筑；分层控制松铺厚度、压实度，每层检测合格后方可填筑上层；填挖交界严格按要求挖台阶、铺设土工格栅，提高整