2023-2024一级建造师之一建公路工程实务笔记重点大全

2023-2024一级建造师之一建公路工程实务笔记重点大全一、路基工程（一）路基施工技术1.路基填料选择优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料。粉质土不宜直接填筑于路床，不得直接填筑于冰冻地区的路床及浸水部分的路堤。泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土，不得直接用于填筑路基。2.填方路基施工分层填筑：水平分层填筑法是最常用的方法，每层填料应摊铺均匀，压实厚度应符合规定。压实机械选择：根据路基填料性质和压实度要求选择合适的压实机械，如光轮压路机、振动压路机、冲击压路机等。压实度检测：采用灌砂法、核子密度湿度仪法等进行压实度检测，确保压实度达到设计要求。3.挖方路基施工路堑开挖应根据地形、地质条件和开挖深度等因素，选择合理的开挖方式，如分段纵挖法、分层横挖法、混合式开挖法等。边坡防护：开挖过程中应及时对边坡进行防护，防止边坡坍塌，可采用挂网喷浆、锚杆锚索等防护措施。4.特殊路基施工软土地基处理：常见的软土地基处理方法有换填垫层法、真空预压法、堆载预压法、塑料排水板法、粉喷桩法等。膨胀土路基：应采取换填、改良土质、设置排水设施等措施，防止膨胀土吸水膨胀和失水收缩对路基造成破坏。湿陷性黄土路基：可采用强夯法、灰土挤密桩法等进行处理，消除黄土的湿陷性。（二）路基防护与支挡1.坡面防护植物防护：种草、铺草皮、植树等，适用于边坡稳定、坡面冲刷轻微的路堤与路堑边坡。骨架植物防护：浆砌片石（或混凝土）骨架植草、水泥混凝土空心块护坡等，提高坡面防护能力。圬工防护：喷浆、喷射混凝土、干砌片石护坡、浆砌片（卵）石护坡、浆砌片石护面墙、锚杆钢丝网喷浆或喷射混凝土护坡、封面、捶面等，用于不同地质条件下的坡面防护。2.冲刷防护直接防护：抛石、石笼、浸水挡土墙、土工织物软体沉排、土工膜袋、植物、石砌护坡等，抵御水流冲刷。间接防护：丁坝、顺坝、防洪堤、改移河道等，改变水流方向，减轻对路基的冲刷。3.支挡构筑物挡土墙：重力式挡土墙依靠自身重力维持稳定，适用于一般地区、浸水地区和地震地区的路堤和路堑；悬臂式挡土墙由立壁、墙趾板、墙踵板组成，适用于缺乏石料的地区；扶壁式挡土墙在悬臂式基础上增设扶壁，增强稳定性，适用于高度较大的填方路基；锚杆挡土墙利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物稳定，适用于缺乏石料的地区和挖基困难的地段；加筋土挡土墙由填土、拉筋和面板组成，具有柔性结构、造价低等优点，适用于填方路段。抗滑桩：穿过滑坡体深入于滑床的桩柱，用以支挡滑体的滑动力，稳定滑坡体，适用于浅层或中厚层的滑坡体。二、路面工程（一）路面基层（底基层）施工技术1.无机结合料稳定基层施工水泥稳定土基层：水泥剂量应通过配合比设计试验确定，但设计水泥剂量宜按配合比试验确定的剂量增加0.5%1%，对集中厂拌法宜增加0.5%，对路拌法宜增加1%。施工时应控制好含水量，确保压实度达到要求。石灰稳定土基层：石灰质量应符合Ⅲ级以上消石灰或生石灰的技术指标。分层施工时，下层石灰稳定土碾压完成后，必须保湿养护，不小于7d，方可铺筑上一层石灰稳定土。石灰工业废渣稳定土基层：石灰工业废渣稳定土可分为石灰粉煤灰类与石灰其他废渣类两大类。混合料在摊铺前其含水量宜为最佳含水量±1%。2.级配碎石基层施工级配碎石可用于各级公路的基层和底基层。级配碎石材料应满足级配要求，采用厂拌法施工时，应根据运输距离和时间计算每车料的堆放距离，避免长时间堆放导致含水量变化。碾压时，应遵循先轻后重、先慢后快的原则，直线段由两侧向中心碾压，曲线段由内侧向外侧碾压，碾压速度宜控制在23km/h。（二）沥青路面施工技术1.沥青路面材料沥青：道路石油沥青、乳化沥青、改性沥青等。应根据道路等级、气候条件等选择合适的沥青品种。粗集料：应洁净、干燥、表面粗糙，具有足够的强度、耐磨耗性。细集料：应洁净、干燥、无风化、无杂质，并有适当的颗粒级配。填料：宜采用石灰岩或岩浆岩中的强基性岩石等憎水性石料经磨细得到的矿粉，原石料中的泥土杂质应除净。2.沥青路面施工工艺透层施工：适用于无机结合料基层表面，在基层上喷洒透层油后应立即撒布适量石屑或粗砂，用量宜为23m³/km²。粘层施工：双层式或三层式热拌热铺沥青混合料路面的沥青层之间应喷洒粘层油，水泥混凝土路面、沥青稳定碎石基层或旧沥青路面层上加铺沥青层时，也应喷洒粘层油。封层施工：分为上封层和下封层，封层可采用层铺法表面处治或稀浆封层法施工。稀浆封层可用于高速公路、一级公路的预防性养护，也可作为新建公路沥青路面层间的粘结层。沥青混凝土路面施工：热拌沥青混合料应采用间歇式拌合机拌合，拌合时间应根据具体情况经试拌确定，以沥青均匀裹覆集料为度。运输过程中应采取覆盖措施，防止混合料离析。摊铺时应采用两台以上摊铺机梯队作业，保证路面平整度。碾压时应遵循初压、复压、终压三个阶段，选择合理的压路机组合和碾压速度。3.沥青路面病害防治裂缝病害：横向裂缝、纵向裂缝、网状裂缝等。应分析裂缝产生的原因，采取相应的防治措施，如合理设计路面结构、控制基层干缩和温缩、加强路面养护等。车辙病害：主要是由于高温时沥青混合料的流动性过大，在车辆荷载作用下产生辙槽。可通过优化沥青混合料级配、控制沥青用量、加强路面高温稳定性等措施进行防治。坑槽病害：多因基层局部强度不足或面层材料粘结不牢等原因导致。应及时修补坑槽，清除损坏部分，重新铺筑面层材料。（三）水泥混凝土路面施工技术1.水泥混凝土路面原材料水泥：应选用强度高、收缩性小、耐磨性强、抗冻性好的水泥，如道路硅酸盐水泥、硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。粗集料：应质地坚硬、洁净、级配良好，最大粒径不应超过31.5mm。细集料：应质地坚硬、洁净、级配良好，细度模数在2.53.5之间。外加剂：常用的外加剂有减水剂、引气剂、早强剂、缓凝剂等，可改善混凝土性能，满足施工和使用要求。2.水泥混凝土路面施工工艺要点模板安装：模板应安装稳固、顺直、平整，接头紧密平顺，不得有离缝、前后错茬和高低不平等现象。混凝土拌合与运输：混凝土应采用强制式搅拌机拌合，运输过程中应防止混凝土离析、漏浆和失水现象。混凝土摊铺与振捣：采用轨道摊铺机、滑模摊铺机或三辊轴机组等进行摊铺，振捣时应确保混凝土密实，表面平整。混凝土养护：混凝土浇筑完成后应及时养护，可采用喷洒养护剂或覆盖保湿等方式，养护时间应根据混凝土弯拉强度增长情况确定，不宜小于设计弯拉强度的80%，一般养护天数为1421d。3.水泥混凝土路面病害防治断板病害：主要原因有基层强度不足、混凝土配合比不当、施工工艺不合理、温度变化等。应采取加强基层施工质量控制、优化混凝土配合比、合理设置缩缝和胀缝、及时养护等措施预防断板。错台病害：多因相邻板间不均匀沉降或板底脱空等原因导致。可通过对脱空板进行压浆处理、调整路面平整度等方法进行修复。唧泥病害：在车辆荷载作用下，基层内的细料和水通过接缝缝隙处挤出，形成唧泥现象。应改善基层排水性能，加强路面基层和面层之间的粘结，减少唧泥病害的发生。三、桥梁工程（一）桥梁的构造1.桥梁组成上部结构：包括桥跨结构、支座系统。桥跨结构是线路中断时跨越障碍的主要承重结构；支座系统是支承上部结构并传递荷载于桥梁墩台上的装置。下部结构：包括桥墩、桥台和基础。桥墩是在河中或岸上支承桥跨结构的结构物；桥台是位于桥梁两端，支承桥跨结构并与路堤衔接的建筑物；基础是桥梁下部结构与地基接触的部分，其作用是将桥梁上部结构传来的荷载传递给地基。附属设施：包括桥面系、伸缩缝、桥头搭板和锥形护坡等。桥面系由桥面铺装、排水防水系统、栏杆（或防撞栏杆）及灯光照明等部分组成；伸缩缝是为满足桥面变形的要求而设置的；桥头搭板是防止桥头跳车的结构物；锥形护坡是保护桥台两侧路堤边坡的结构物。2.桥梁分类按受力特点分：梁式桥、拱式桥、刚架桥（梁与柱的刚性连接）、悬索桥（以悬索为主要承重结构）、组合体系桥（由几种不同体系的结构组合而成）。按桥梁全长和跨径的不同分：特大桥、大桥、中桥、小桥、涵洞。（二）桥梁基础施工技术1.扩大基础施工明挖法：适用于浅埋基础，施工时应先做好地面排水和坑内排水，防止坑底积水。开挖过程中应注意边坡稳定，避免塌方。基础浇筑时应振捣密实，确保混凝土质量。基底处理：当基底承载力不符合设计要求时，应根据具体情况采取换填、夯实、压浆等处理措施，提高基底承载力。2.桩基础施工沉入桩基础：锤击沉桩法适用于桩径较小（一般桩径0.6m以下）、地基土土质为可塑性黏土、砂性土、粉土和细砂等情况；振动沉桩法适用于锤击沉桩效果较差的密实黏性土、砾石、风化岩；射水沉桩法适用于密实砂土、碎石土的土层中。灌注桩基础：钻孔灌注桩施工时，应根据地质条件选择合适的钻孔设备，控制好泥浆指标，防止塌孔。灌注混凝土时应连续进行，确保桩身质量。人工挖孔灌注桩适用于无地下水或少量地下水，且较密实的土层或风化岩层。施工时应做好孔壁支护，防止孔壁坍塌。3.沉井基础施工沉井制作：应根据设计要求进行模板安装和钢筋绑扎，混凝土浇筑应分层振捣密实，确保沉井结构强度。沉井下沉：可采用排水下沉和不排水下沉两种方法。下沉过程中应控制好下沉速度和方向，防止沉井倾斜、偏移。基底处理：沉井下沉至设计标高后，应检查基底情况，进行基底清理和封底处理。（三）桥梁下部结构施工技术1.桥墩施工实体桥墩：采用混凝土或石料砌筑而成，施工时应注意模板安装和混凝土浇筑质量，确保桥墩尺寸准确、表面平整。空心桥墩：节省材料，减轻自重。施工时应做好内模支撑和混凝土浇筑工作，保证空心部分的质量。柱式桥墩：由柱身和基础组成，施工时应控制好柱身的垂直度和混凝土浇筑质量。2.桥台施工重力式桥台：依靠自身重力保持稳定，施工时应注意台背填土的压实质量，防止桥台与路堤间出现不均匀沉降。轻型桥台：包括薄壁轻型桥台、支撑梁轻型桥台、组合式轻型桥台等，具有自重轻、工程量小等特点。施工时应根据不同类型的轻型桥台，按照相应的施工工艺进行操作。（四）桥梁上部结构施工技术1.支架现浇法支架设计：应根据桥梁结构形式、跨度、荷载等因素进行支架设计，确保支架具有足够的强度、刚度和稳定性。支架施工：包括地基处理、支架搭设、预压等环节。地基处理应满足支架承载要求；支架搭设应严格按照设计和规范要求进行；预压可消除支架的非弹性变形，检验支架的承载能力。混凝土浇筑：应按照一定的顺序进行，分层振捣密实，控制好混凝土的坍落度和浇筑速度。2.预制安装法预制构件制作：在预制场进行构件预制，应控制好原材料质量、钢筋加工和混凝土浇筑质量，确保预制构件符合设计要求。构件运输与安装：采用合适的运输设备将预制构件运输至施工现场，按照设计位置进行安装。安装过程中应注意构件的起吊、就位和连接，保证安装精度。3.悬臂浇筑法挂篮设计与施工：挂篮是悬臂浇筑的主要设备，应根据桥梁结构形式和荷载情况进行设计，确保挂篮具有足够的强度、刚度和稳定性。挂篮安装完成后应进行调试和预压。梁段浇筑：一般采用对称、平衡的浇筑方式，从悬臂端开始向已完成梁段推进。浇筑过程中应控制好混凝土的质量和浇筑顺序，防止梁体出现裂缝和变形。合龙段施工：合龙段是悬臂浇筑施工的关键环节，应选择合适的合龙时间，采用临时锁定措施，控制合龙段的混凝土浇筑和预应力张拉，确保梁体的整体性和稳定性。4.悬臂拼装法预制块件制作：预制块件的尺寸和质量应符合设计要求，采用高精度的模板和加工工艺。块件运输与堆放：采用专用运输设备将预制块件运输至施工现场，堆放时应注意防止块件变形。悬臂拼装：利用起吊设备将预制块件逐段拼装至设计位置，通过预应力张拉等措施使梁体形成整体。拼装过程中应控制好块件的连接质量和梁体的线形。四、隧道工程（一）隧道围岩分级与施工方法选择1.隧道围岩分级根据岩石的坚硬程度和岩体完整程度两个基本因素的定性特征和定量的岩体基本质量指标BQ，综合进行初步分级。再结合岩体的详细定级指标，如地下水状态、初始应力状态等，对围岩进行详细分级。围岩分级对隧道施工方法的选择、支护参数的确定等具有重要指导意义。2.施工方法选择山岭隧道施工方法：新奥法：强调充分利用围岩自承能力，采用光面爆破、锚喷支护等技术，及时施作初期支护，控制围岩变形。传统矿山法：采用钻爆法开挖，木支撑或钢支撑等进行临时支护，然后再进行衬砌施工。掘进机法：利用隧道掘进机开挖隧道，具有开挖速度快、质量高、对围岩扰动小等优点。浅埋及软土隧道施工方法：明挖法：适用于浅埋隧道，先将隧道部位的岩（土）体全部挖除，然后修建衬砌。地下连续墙法：适用于软土地层，通过在地面上用专用设备成槽、吊放钢筋笼、浇筑混凝土形成连续的地下墙体。盖挖法：分为盖挖顺作法和盖挖逆作法，先修筑围护结构和中间支承桩，然后在其保护下进行隧道施工。SMW工法：利用搅拌桩内插入H型钢形成复合围护结构，具有施工速度快、对周边环境影响小等优点。水底隧道施工方法：沉管法：将隧道管段分段预制，然后浮运至隧道轴线处，沉放安装在预先挖好的基槽内。盾构法：利用盾构机在地下掘进，同时拼装预制衬砌，形成隧道结构。（二）隧道施工技术1.钻爆法施工炮眼布置：根据隧道断面形状、岩石性质和开挖方式等确定炮眼的类型、数量和间距。掏槽眼的作用是为后续炮眼的爆破创造新的临空面，应布置在断面的中央或中下部。辅助眼用于扩大掏槽眼炸出的槽腔，周边眼控制隧道的轮廓线。装药与起爆：根据炮眼深度和岩石性质选择合适的炸药和装药结构，采用毫秒雷管进行微差起爆，提高爆破效果，减少爆破震动。通风与防尘：采用机械通风方式，及时排出洞内的有害气体和粉尘。通风量应根据隧道长度、施工设备数量和人员数量等因素确定。同时，采取洒水降尘、湿式凿岩等措施减少粉尘污染。2.喷射混凝土施工喷射混凝土原材料：水泥应优先选用硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥；粗集料应采用坚硬耐久的碎石或卵石，最大粒径不宜大于15mm；细集料应采用中砂或粗砂，细度模数宜大于2.5。喷射工艺：分为干喷、潮喷和湿喷。湿喷混凝土质量好、回弹率低，但设备成本较高。喷射作业应分段、分片、分层，由下而上顺序进行，喷头应垂直于受喷面，保持适当的距离。喷射混凝土养护：喷射混凝土终凝2h后，应喷水养护，养护时间不得少于14d。3.锚杆施工锚杆类型：有普通水泥砂浆锚杆、早强药包锚杆、缝管锚杆、水胀锚杆等。应根据围岩条件和设计要求选择合适的锚杆类型。锚杆施工工艺：钻孔应保持直线，孔深应符合设计要求。锚杆插入孔内后，应采用水泥砂浆或树脂等进行锚固，确保锚杆的锚固力。4.钢支撑施工钢支撑类型：包括格栅钢架、型钢钢架等。钢支撑应具有足够的强度、刚度和稳定性。钢支撑安装：在隧道开挖后及时安装钢支撑，与围岩紧密贴合，通过连接螺栓等进行连接固定。钢支撑应与锚杆、喷射混凝土等联合支护，形成整体支护体系。（三）隧道防水与排水1.隧道防水防水板铺设：采用无钉铺设工艺，将防水板固定在隧道初期支护表面，防水板应铺设平整、无褶皱，搭接宽度应符合设计要求。施工缝、变形缝防水：在施工缝处设置止水带、止水条等防水材料，变形缝处应采用橡胶止水带、中埋式止水带等进行防水处理，确保接缝处不渗漏。2.隧道排水洞内排水系统：设置环向排水盲管、纵向排水盲管、横向排水盲管等，将洞内渗漏水引入中央排水管，排出洞外。洞外排水系统：包括截水沟、排水沟等，防止地表水流入隧道，同时将洞内排出的水妥善引排至指定地点。（四）隧道施工安全与环境1.施工安全爆破安全：严格遵守爆破操作规程，控制爆破药量和爆破震动，确保爆破作业安全。对爆破器材的运输、储存和使用进行严格管理。通风与防尘安全：保证通风系统正常运行，定期检测洞内空气质量，采取有效的防尘措施，保障施工人员的身体健康。支护安全：及时施作初期支护，加强对支护结构的检查监测，防止围岩失稳导致坍塌事故。施工用电安全：遵守施工现场临时用电安全技术规范，确保用电设备的安全使用，防止触电事故发生。2.环境保护噪声与粉尘控制：采取有效的降噪、降尘措施，减少施工过程中产生的噪声和粉尘对周边环境的影响。废水处理：对施工过程中产生的废水进行处理，达标后排放，防止水污染。生态保护：尽量减少对周边生态环境的破坏，保护植被和野生动物栖息地，施工结束后及时进行生态恢复。五、交通工程（一）交通安全设施1.交通标志警告标志：起警告作用，使车辆、行人注意危险地点，如十字交叉、反向弯路等标志。禁令标志：禁止或限制车辆、行人交通行为，如禁止通行、禁止驶入等标志。指示标志：指示车辆、行人行进方向，如直行、向左转弯等标志。指路标志：传递道路方向、地点、距离信息，如国道编号、地名等标志。旅游区标志：提供旅游景点方向、距离信息，如景区入口、景点名称等标志。道路施工安全标志：通告道路施工区通行规则，如道路封闭、慢行等标志。2.交通标线指示标线：指示车行道、行车方向、路面边缘、人行道等设施标线，如车道中心线、车道分界线等。禁止标线：告示道路交通的遵行、禁止、限制等特殊规定，如禁止超车线、停车让行线等。警告标线：促使车辆驾驶人及行人了解道路上的特殊情况，并提高警觉准备防范应变措施，如车距确认线、减速标线等。3.防撞设施护栏：按结构可分为缆索护栏、波形梁护栏、混凝土护栏等。其作用是防止失控车辆越过中央分隔带或在路侧比较危险的路段冲出路基，不致发生二次事故。防撞筒：一般为黄色，顶部封闭并设有夜间反光装置。设置在收费站广场、收费岛周边和视线不良的转弯处等，引导车辆正确行驶方向，防止车辆碰撞。4.隔离栅金属网型：包括编织网、钢板网、电焊网等，具有结构简单、美观、耐用等特点。刺钢丝网型：由刺钢丝组成，具有较强的防护能力。常青绿篱型：采用常青植物组成，具有美化环境和隔离作用。隔离栅的作用是将公路用地隔离出来，防止非法侵占公路用地及人畜进入公路。5.视线诱导设施轮廓标：沿道路两侧边缘设置，用于指示道路的方向、车行道边界轮廓，使车辆驾驶人能够清晰地看到道路的前进方向和边界。合流诱导标：安装在平面交叉路口驶入路段的适当位置，用于引导车辆顺利驶入合流车道。分流诱导标：安装在平面交叉路口驶出路段的适当位置，用于引导车辆顺利驶出分流车道。（二）监控系统1.监控系统的构成交通监控系统：包括交通信息采集系统、交通信息处理系统和交通信息发布系统。交通信息采集系统主要由车辆检测器、气象检测器、视频监控设备等组成；交通信息处理系统对采集到的信息进行分析、处理；交通信息发布系统将处理后的信息通过可变情报板、交通信号灯、广播等方式发布给道路使用者。视频监视系统：由摄像机、传输设备、视频切换控制矩阵、监视器等组成，用于实时监视道路上的交通状况、突发事件等。紧急电话系统：为道路使用者提供紧急情况下与外界联系的手段，一般设置在公路沿线的适当位置。火灾报警系统：由火灾探测器、火灾报警控制器、声光报警器等组成，用于监测隧道、收费站等场所的火灾情况。2.监控系统的功能信息采集功能：实时采集交通流量、车速、占有率、气象等信息。信息处理与分析功能：对采集到的信息进行处理和分析，如交通流量统计、车速分布分析等。信息发布功能：及时向道路使用者发布交通信息和路况信息，引导交通流。