PPT公路工程施工讲义599页路桥涵隧_ppt

1、1,1,第1章 绪论 第2章 施工准备 第3章 路基工程施工 第4章 路面工程施工 第5章 桥梁工程施工 第6章 涵洞施工 第7章 隧道工程施工 第8章 公路附属设施的施工,公路工程施工,2,2,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。 公路工程属于一种人工构造物，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。,第1章 绪论,1.1 公路的分级与组成,1.1.1 公路的分级,1.公路分级 交

2、通部2004年1月颁布的国家行业标准公路工程技术标准（JTG B012003），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、二级公路、三级公路、四级公路。,（1）高速公路 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。 （2）一级公路 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。 （3）二级公路 为供汽车行驶的双车道公路。 （4）三级公路 为主要供汽车行驶的双车道公路。 （5）四级公路 为主要供汽车行驶的双车道或单车道公路。,1.1 公路的分级与组成,2.公路分类 （1）国道 在国家公路网中，具有全国性政治、经济、国防意义，并经确定为国家干线的公

3、路。 （2）省道 在省公路网中，具有全省性政治、经济、国防意义，并经确定为省级干线的公路。 （3）县道 具有全县性政治、经济意义，并经确定为县级的公路。 （4）乡道 主要为乡村生产、生活服务，并经确定为乡级的公路。 （5）专用公路 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、军事要地等与外部连接的公路。,1.1 公路的分级与组成,1.1.2 公路的组成 1.路基工程 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筑的作为路面基础的岩土构造物。 按路基横断面形状的不同，通常可分为路堤、路堑和半填半挖路基三种形式。,1.1 公路的分级与组成,1.1 公路的分级

4、与组成,2.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。 路面结构一般由面层、基层、底基层与垫层组成 。,1.1 公路的分级与组成,3.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、小桥和涵洞。交通部颁布的公路桥涵设计通用规范（JTG D602004）给出了桥涵的分类，具体如表1-1所示。,1.1 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。 4.隧道 是为公路从地层内部或水下通过而修

5、建的结构物。 5.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. 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,6.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、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、公共汽车停靠站等。 （4）收费设施。主要是指收费站等。,（5）供电设施 是为了使整个交通工程系统正常运行而设置的配套设施。 （6）环保设施 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（自然景观及人文

6、景观）。,1.1 公路的分级与组成,1.2 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2000年，我国已修建有可供行驶牛车、马车的道路； 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； 清代对道路进行了功能分级，分为官马大路、大路、小路三个等级。,1.2 公路施工的发展概况,1908年建成了我国历史上第一条公路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，30多年间仅修建公路不足8万km，其中铺有高级、次高级路面的还不到350km。虽

7、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。到解放初期，全国仅有推土机200余台，压路机还不足百台，拌和机刚过百台。,1.2 公路施工的发展概况,新中国成立以后，随着我国公路建设事业的蓬勃发展，公路施工技术水平也相应地得到了较快地提高。解放后不久，全国从上到下便成立了各级公路施工专业队伍，并颁布了相应的公路技术规范或规则，使公路施工及管理迅速地走上了正轨。二十世纪6080年代初，是我国公路发展的普及阶段，这个时期共修建公路80多万公里。其中，高级、次高级路面（主要是渣油路面）达10万公里。这些公路以三、四级公路和等外路为主，基本上是采取发动群众和以手工操作方式为主进

8、行施工的。因此，施工机械的发展和推广应用比较缓慢。,1.2 公路施工的发展概况,1988年10月31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的新起点。自20世纪80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。1999年底，中国高速公路通车总里程达到6258公里，仅位列世界第八；2001年底达到1.9万公里，已跃居世界第二；至2008年底，我国高速公路的通车总里程实现了6.03万公里，直逼高速公路世界第一的美国。,1.2 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发展。主要体现在以下几个方面： （1）制订或修订了公

9、路工程技术规范，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。 （2）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。 （3）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。 （4）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。,1.2 公路施工的发展概况,1.2.2 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济效益。 2.在施工工艺方面:土石方爆破、稳定土、旧有沥青及水泥混凝土再生、

10、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。,1.2 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，对施工现场进行遥控监测。 4.在施工检测技术方面：将研究使用能自动连续量测动、静两种荷载作用下的路基、路面弯沉仪和曲率半径仪；研究使用冲击波、超声波测定强度和弹性模量；研究使用同位素方法测定密实度和厚度，以及研究使用计算机自动动连续量测路面抗滑性能和平整度的仪器等。,1.2 公路施工的发展概况,5.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

11、化和工厂化。 6.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。 7.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。 8.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。,1.3 公路施工的方法与特点,1.3.1 施工的方法,1.人工施工法 2.简易机械化施工法 3.机械化施工法 4.爆破施工法 5.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、施工期限，以及可能获得的人力和机械设备等条件综合考虑。,1.3 公路施工的方法与特点,1.3.2 施工特点,1.公路工程属于线性工程。 2.公路工程项目构成复杂。

12、3.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。 4.公路工程项目建设投资大。,1.4 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段必须遵守的工作程序。,1.4.1 签订工程承包合同,1. 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。 （2）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。,1.4 公路施工的基本程序,2.接受任务的要求 （1）查证核实工程项目是否列入国家计划。 （2）必须有批准的可行性研究、初步设计（或施工图设计）及工程概预算文件。,1.4.2 施工准备工作,施工准备工作是为拟建工程的

13、施工建立必要的技术和物质条件，统筹安排施工力量和现场。施工准备工作也是施工企业搞好目标管理，推行技术经济承包的依据。,1.4 公路施工的基本程序,1.4.3 组织施工,1.施工准备就绪后，向监理工程师提交开工报告，经同意即可开工。 2.按施工顺序和施工组织计划中所拟定的施工方法进行施工。 3.组织施工应具备的文件有： （1）设计文件。 （2）施工规范和技术操作规程。,1.4 公路施工的基本程序,（3）各种定额。 （4）施工图预算。 （5）施工组织设计。 （6）公路工程质量检验评定标准和施工验收规范。,1.4.4 竣工验收,（1）所有建设项目和单位工程都已按设计文件内容建成。 （2）以设计文件为

14、依据，根据有关规定和评定质量等级进行工程验收。,26,26,第2章 施工准备,施工单位通过投标获得工程任务并与建设单位签订工程施工承包合同后，施工企业应成立项目经理部，按照合同的要求着手进行施工准备工作。施工准备分为技术准备、组织准备、物资准备和施工现场准备等几个方面。,2.1 技术准备,2.1.1 熟悉与审查设计文件并进行现场核对,（1）图纸是否齐全，规定是否明确，与说明有无矛盾。 （2）路基平、纵、横断面、构造物总体布置和桥涵结构物形式等是否合理，相互之间是否有错误和矛盾。 （3）主要标高、尺寸、位置有无错误。 （4）设计文件所依据的水文、气象、土壤等资料是否准确、可靠、齐全。,2.1 技

15、术准备,（5）核对路线中线、主要控制点、水准点、三角点、基线等是否准确无误。 （6）路线或构造物与农田、水利、航道、公路、铁路、电讯、管线及其它建筑物的互相干扰情况及其解决办法是否恰当，干扰可否避免。 （7）对地质不良地段采取的处理措施。 （8）主要材料、劳动力、机械台班等计算（含运距）是否准确。,2.1 技术准备,（9）施工方法、料场分布、运输工具、道路条件等是否符合实际情况。 （10）结构物工程数量计算是否有误。 （11）工程预算以及采用的定额是否合理。如现场核对时发现设计不合理或错误之处，应作好详细记录并拟定修改意见，待设计技术交底时提交。,2.1 技术准备,2.1.2 补充调查资料,（

16、1）工程地点的水文、地形、气候条件和地质情况。 （2）自采加工料场、当地材料、可供利用的房屋情况。 （3）当地劳动力资源、工业加工能力、运输条件和运输工具情况。 （4）施工场地的水源、电源，以及生活物资供应情况。 （5）当地风俗习惯等。,2.1 技术准备,2.1.3 设计交桩和设计技术交底,工程在正式施工之前，应由勘测设计单位向施工单位进行交桩和设计技术交底。 交桩应在现场进行，设计单位将路线测设时所设置的导线控制点和水准点及其它重要点位的桩志逐一移交给施工单位，施工单位在接受这些控制点后，要采取必要措施妥善地加固与保护。 设计技术交底一般由建设单位主持，设计、监理和施工单位参加。交底时设计单

17、位应说明工程的设计依据、设计意图，并对某些特殊结构、新材料、新技术以及施工中的难点和需注意的方面详细说明，提出设计要求。,2.1 技术准备,2.1.4 建立工地试验室,1.工地试验室的作用 公路工程施工过程中，必须进行各种材料试验，以便选用合适的材料及其材料性能参数，才能保证公路工程结构物的强度和耐久性，并有利于掌握各种材料的施工质量指标，保证结构物的施工质量。,2.1 技术准备,2.工地试验室的主要工作内容 工地试验室是为施工现场提供直接服务的试验室，主要任务是配合路基、路面施工，对工地使用的各种原材料、加工材料及结构性材料的物理力学性能，以及施工结构体的几何尺寸等进行检测。,3.工地实验室

18、的人员及设施 工地试验室的试验检测人员必须是施工单位试验检测机构的正式人员,工地试验室的试验检测人员必须是施工单位试验检测机构的正式人员。,2.1.5 编制施工组织设计,2.1 技术准备,公路施工组织设计是指导公路施工的基本技术经济文件，也是对施工实行科学管理的重要手段。,1.编制原则 （1）严格遵守合同签订的或上级下达的施工期限，保质保量按期完成施工任务。 （2）科学、合理的安排施工顺序，在保证质量的基础上，尽可能缩短工期，加快施工进度。,2.1 技术准备,（3）采用先进的施工方法和施工技术，不断提高施工机械化、预制装配化程度，减轻劳动强度，提高劳动生产率。 （4）应用科学的计划方法确定最合

19、理的施工组织方法。 （5）落实季节性施工的措施，科学安排施工计划，组织连续、均衡的施工。 （6）严格遵守施工规范、规程和制度。,2.1 技术准备,2.编制施工组织设计的程序,2.1 技术准备,3.编制施工组织设计,（1）施工组织设计的主要内容 1）工程概述 2）施工技术方案 3）施工进度计划 4）施工总体及部分工程平面图 5）劳动力需要量和来源 6）施工现场平面布置,7）施工机械、建筑材料，施工用水、用电的分年度需要量及供应方案。 8）便道、防洪、排水和生产、生活用房屋等设施的建设及时间要求。 9）施工准备工作进度表，包括各项准备工作的负责单位、完成时间及要求等。,2.1 技术准备,2.1 技

20、术准备,（2）施工组织设计的编制 1）施工方案的制订 2）施工进度计划的编制 3）资源供应计划 4）场外运输计划,2.1 技术准备,3.施工现场规划和场地布置 （1）施工现场规划和场地布置 （2）材料加工及机械修配场地的规划和布置 （3）工地临时房屋的规划与布置 （4）工地仓库及料场布置 （5）施工场内运输的规划 （6）工地供电的规划 （7）工地供水的规划,2.2 组织准备,施工组织准备工作的主要任务是：组建施工项目经理部；选配强有力的施工领导班子和施工力量；强化施工队伍的技术培训。 2.2.1 施工机构的组建和人员的配备,2.1 技术准备,2.2.2 建立健全各项管理制度 1.施工计划管理制

21、度 施工计划管理是施工管理工作的中心环节，其它管理工作都要围绕计划管理来开展。计划管理包括编制计划、实施计划、检查和调整计划等环节。 2.工程技术管理制度 （1）技术责任制 技术责任制就是在一个施工单位的技术工作系统，对各级技术人员规定明确的职责范围，使其各负其责、各司其事，把整个施工技术活动和谐而有节奏地组织起来。,2.1 技术准备,（2）技术交底制度 技术交底应按技术责任制的分工，分级进行。施工单位的技术总负责人，应将公路施工质量标准、施工方法、施工程序、进度要求、安全措施、各分部工程施工组织的分工和配合、主要施工机具的安排和调配等，连同整个工程的施工计划，向所属工程队长及全体技术人员进行

22、交底。工程队技术负责人应将本队承担的工程项目，向所属班组长及全体技术人员进行交底。班组技术负责人，应将本班组承担工程项目的施工方法、劳动组合、机具配备等，对全组工人进行交底。,2.1 技术准备,3.工程成本管理制度 工程成本即工程建设过程中耗费的物化劳动和活劳动的货币表现。公路工程成本是施工企业为完成一定数量的工程所耗费的各项生产费用的总和，由直接成本和间接成本所组成。直接成本分为人工费、材料费、施工机械使用费和其它直接费四部分；间接成本分施工管理费和其它间接费两部分。若工程发生质量事故及返工等损失也应计入直接成本。,2.1 技术准备,4.施工安全管理制度 （1）施工安全责任制 施工工地应设安

23、全工程师、班组应设不脱产或半脱产的安全检查员。各安全检查员应该负责本班组或单位工程施工的安全工作，督促和帮助操作人员遵守操作规程和各项安全施工制度。组织班前和班后的安全检查，一旦发现事故苗头应及时向工程管理人员报告，采取预防措施，防止事故的发生。,2.1 技术准备,（2）安全教育、检查及事故处理 安全教育是提高施工人员安全施工知识和预防作业时发生事故的重要手段。安全检查是预防各种事故发生的重要措施。发生伤亡事故时应立即采取紧急措施，组织力量抢救，并将情况向有关方面报告。 （3）加强安全技术工作 安全施工是一项技术性很强的工作，应根据公路工程作业的各种特点来制定安全规范、作业章程。,2.3 物资

24、准备,物资准备是指施工中必需的劳动手段和施工对象的准备。它是根据各种物资需要量计划，分别落实货源、组织运输和安排储备，以保证连续施工的需要。 准备工作主要内容包括： 1.建筑材料准备 （1）路基、路面工程所需的砂石料、石灰、水泥、工业废渣、沥青等材料的准备。 （2）沿线结构物所需的钢材、木材、砂石料和水泥等材料的准备。,2.3 物资准备,2.施工机具设备的准备 根据采用的施工方案和施工进度计划，确定施工机械的类型、数量和进场时间，确定施工机具的供应方法和进场后的存放地点和方式，提出施工机具需要量计划，以便及时组织机械进场，保证工程的顺利进行。 3.周转材料准备 主要是指模板和架设工具。根据批准

25、的施工进度计划和施工方案编制周转材料的需要计划，组织周转材料进场。,2.4 施工现场准备,2.4.1 恢复定线测量,1. 检查工程原测设的所有永久性标桩 2. 复测 3. 将施工中所有的标桩进行加固保护，并对水准点、三角网点等树立易于识别的标志 4. 向监理工程师提供全部的测量标记资料 5. 完成全部恢复定线、施工测量设计和施工放样 6.各合同段衔接处的测量应在监理工程师的统一协调下由相邻两合同段的承包人共同进行，将测量结果协调统一在允许的误差范围内。,2.4 施工现场准备,2.4.2 建造临时设施,1.工地临时房屋设施 临时房屋设施包括行政办公用房、宿舍、文化福利用房及作业棚等。其需要量，根

26、据职工与家属的总人数和房屋指标来确定。 2.仓库 仓库是为存放施工所需要的各种物资器材，按物资的性质和存放量要求其形式可以是露天、敞棚、房屋或库房。仓库物资贮存量应根据施工条件通过计算确定。,2.4 施工现场准备,3.临时交通便道 在工地布设临时交通便道时应遵循下列原则： （1）临时交通道路以最短距离通往主体工程施工场所，并连接主干道路，使内外交通便利。 （2）充分利用原有道路，对不满足使用要求的原有道路，应充分利用的基础上进行改建，节约投资和施工准备时间。 （3）在本工程的施工与现有的道路、桥涵发生冲突和干扰之处，承包人都要在本工程施工之前完成改道施工或修建临时道路。,2.4 施工现场准备,

27、（4）利用现有的乡村道路作为临时道路，应将该乡村道路进行修整、加宽、加固及设置必要的交通标志，并经监理工程师验收合格后方可通行。 （5）工程施工期间，应配备人员对临时道路进行养护，以保证临时道路和结构物的正常通行。 （6）尽量避开洼地和河流，不建或少建临时桥梁。 4.工地临时用电 施工现场用电，包括生产用电和生活用电。其中， 生活用电主要是照明用电； 生产用电包括各种生产设施用电、主体工程施工用电、其它临时设施用电。,临时供电总用量,式中：P 供电设备总需要容量（KW）； K 用电不均衡系数，一般取1.051.20； Pr 动力设备用电额定功率（KW）； Pi、P0室内与室外照明用电量（KW）

28、； 电动机及其它用户的效率，一般取0.830.88； 动力用电功率因素； K1 同时用电系数，视电动机台数而定； K2 动力用户负荷系数或容量利用系数，一般采用0.751.0。 K3用电需要系数，一般室内照明取0.8，仓库照明取0.35,54,54,第一节 概述 第二节 施工准备 第三节 路堤填筑施工 第四节 路堑开挖施工 第五节 路基排水施工 第六节 软土路基施工 第七节 路基防护与支护施工,第三章路基施工,第一节 概述,路基是指路面基层以下部分一定范围的土体，包括为获得具有均匀承载能力而进行的局部换土部分、回填、移挖作填连接处的缓和区段部分等。 公路路基是由土石方修筑而成的一种巨型的线性构

29、造物，它具有以下特点：结构形式简单，工程量大；受地质、地形、气象等因素影响极大；施工范围广，作业内容多，技术复杂，质量要求高；投资大，工期长。,第一节 概述,路基在使用过程中要承受由路面传递来的行车荷载作用，并抵御各种环境因素的影响，因此路基必须具有足够的强度、良好的水稳定性和耐久性。 路基施工，就是以设计文件和施工技术规范为依据，以工程质量为中心，有组织、有计划地将设计图纸转化为工程实体的建筑活动。,一、路基施工的基本方法 路基工程施工通常主要为土石方工程。主要的施工方法有人工施工、简易机械施工、机械化施工、水力机械化施工及爆破施工等。 （1）人工简易机械化：劳动强度大，功效低，进度慢，质量

30、难以保证。 （2）综合机械化：挖掘机开挖路堑，汽车配合运土方。 （3）水力机械化：水泵、水枪等水力机械，喷射强力水流，挖掘比较松散的土质及地下钻孔。,第一节 概述,第一节 概述,（4）爆破方法：岩石路基施工 二、路基土方作业的基本类型 （1）挖取边沟和路侧土坑的土填筑路堤。 （2）挖取上侧半路堑的土填下半侧路堤。 （3）挖取集中取土坑或路堑的土运到填土处填筑路堤 （4）挖取路堑的土运到弃土点，或者把台口式路堑的 土弃至路堑下侧。,第一节 概述,第一节 概述,三、施工注意事项 （1）严格按照设计文件和施工规范进行路基施工，以试验及测试结果作为检查、评定路基施工质量是否符合要求的主要依据。 （2）

31、加强排水，确保路基施工质量。路基施工前应先修筑截水沟、排水沟等排水设施。 （3）合理取土、弃土。施工时取土与弃土应从方便路基施工、节约用地、保护耕地和农田水利设施等角度考虑。,第一节 概述,（4）保护生态环境。 （5）因地制宜，合理利用当地材料和工业废料修筑路基，有效降低工程造价。 （6）安全施工。 路基施工前必须做好详细检查，合理安排，统一部署，选择合适的填筑材料，采用先进的施工技术和施工机械，周密的施工组织和科学的管理。,第二节 施工准备,一、组织准备 开工前的组织准备工作主要是建立健全工程管理机构和施工队伍，明确各自的施工任务，制定施工过程中必要的规章制度，确定工程应到达的目标等，组织准

32、备是其他准备工作的开始。,第二节 施工准备,二、技术准备 路基施工前的技术准备包括制定施工组织计划、施工测量、施工前的复查与试验及清理施工现场等工作。对于高速公路和一级公路或采用新技术、新工艺及新材料的其他等级公路，除做好上述准备工作外，还应在大规模施工前进行填筑试验，为正式施工提供技术指标。,第二节 施工准备,（1）熟悉设计文件 施工单位收到设计文件后，应组织有关技术人员进行审核，及时到施工现场核对。,第二节 施工准备,（2）编制施工方案，制定施工组织计划 （3）技术交底 （4）施工测量 施工单位接收任务后，应会同设计单位进行交接桩工作，然后进行线路复测。 1、交接桩 1）交接桩的准备工作

33、2）交接桩的内容,第二节 施工准备,逐一接收水准基点桩、中线控制桩、站场的基线桩、GPS的主要控制桩，隧道及桥的导线网、重点工程中心桩、直线上的交点桩和副交点桩、缓和曲线和圆曲线的起终点和中心桩等。 （5）施工前的复查与试验 根据设计文件提供的文件，施工前对路基填料须进行复查和取样试验。,第二节 施工准备,（6）铺筑试验路 通过试验路铺筑可确定不同压实机械以及各种填料的最佳含水量，适当的铺筑厚度及相应的碾压遍数、最佳的机械配置和施工组织方法等。 三、物资准备 包括施工临时设施设备、材料准备、施工机械设备准备、实验设备准备等,第二节 施工准备,四、场地准备 土地征用、拆迁等 五、临时设施 施工便

34、道、便桥，临时的工棚和房屋，临时的供水供电设施等,第三节 路堤填筑施工,一、路堤填筑的施工环节,第三节 路堤填筑施工,二、基底处理 在路堤填筑前进行基底处理，能使路堤填土与原地表密切结合，增加承载能力，避免路堤沿基底发生滑动，防止因草皮、树根腐烂引起的路堤沉陷，保证路堤填筑的质量，保证路堤具有足够的强度和稳定性。 （1）密实稳定的土质基底地面横坡不陡于1：10时，直接在地面上修筑路堤,第三节 路堤填筑施工,（2）当地面横坡，i1:5，较陡时，除草皮，杂物后，挖台阶，台阶宽度不小于2m，高度不小于1m，若i1:2.5，外坡角特殊处理（护脚）,第三节 路堤填筑施工,（3）基底土为腐殖土时，必须人工

35、或者机械将其表层土清除换填，一般换填厚度不小于30cm为宜。,（4）路堤修筑范围内，原地面的坑、洞、基穴等，应当回填压实。 （5）路堤基底范围内由于地表水或地下水影响路基稳定时，应采取拦截、引排等措施，或在路堤底部填筑不易风化的片石、块石或砂、砾等透水性材料。路线经过水田、池塘或洼地时，应根据积水和淤泥层等具体情况，采取排水疏干、清淤换填（二级以下公路可抛填砂砾或石块等压、挤淤见下图）、晾晒或掺灰等处理措施； 当基底土质湿软而深厚时应按软土地基处理,水田或池塘地段基底处理方案,第三节 路堤填筑施工,三、填筑材料的选择 公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）规定 （1）路堤填料不得使用

36、淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土。采用盐渍土、黄土、膨胀土填筑路堤时，应针对地质和水文环境，经试验后选用。,第三节 路堤填筑施工,（2）液限大于50%、塑性指数大于26的土，以及含水量超过规定的土，不得直接作为路堤填料。需要应用时，必须采取满足设计要求的技术措施，经检查合格方可使用。 （3）钢渣、粉煤灰等材料，可用作路堤填料，其他工业废渣在使用前应进行有害物质的含量试验，避免有害物质超标，污染环境。 （4）捣碎后的种植土，可用于路堤边坡表层。,第三节 路堤填筑施工,路基填料中最稳定的填料主要有石质土、砂性土和钢渣等，这几类材料摩擦系数大，不宜压缩，透水性好

37、，其强度受水的影响很小，是填筑路堤的最佳材料。 在路基填料中稳定性差的填料主要有高液限黏土、粉质土等，不宜作为公路路基用土。,第三节 路堤填筑施工,高速公路和一级公路路堤填料应到实地采取土样并进行土工试验，有关指标应符合下表要求。 二级和二级以下公路路堤填料也按下表规定选用。,第三节 路堤填筑施工,第三节 路堤填筑施工,四、路基填筑方式,第三节 路堤填筑施工,（1）水平分层填筑：按照路堤设计横断面，自下而上逐层填筑。依据填料的性质(透水性)，从原地面逐层向上堆填并分层压实。,第三节 路堤填筑施工,（2）纵向分层填筑法：纵向分层填筑适用于推土机或者铲运机从路堑取土填筑距离较短的路堤，依纵坡方向分

38、层、逐层推土填筑并碾压密实。,第三节 路堤填筑施工,（3）横向填筑法：从路堤的纵向或横向，按照全部高度逐步推进填筑。常用于路线跨越深谷或通过陡坡地段及泥沼地区，但不易压实，沉降不均匀。,第三节 路堤填筑施工,五、路基压实施工 路基压实的作用是提高填料的密实度，减小孔隙率；增强填料颗粒之间的接触面，增大凝聚力或嵌挤力，提高内部摩擦阻力，减少形变，为路基的正常使用提供良好的基础。 （1）土质路基压实 1、压实原理土体在压力作用下，克服土颗粒间的内聚力和摩擦力，使原有结构受到破坏，固体颗粒重新排列。,第三节 路堤填筑施工,2、,第三节 路堤填筑施工,3、压实机械作业方式 1）慢速碾压，压实速度24k

39、m/h为宜 2）避免掉头碾压，采用纵向进退的方式 3）碾压应纵向分行进行 4）纵向分行压好后，进行第二段碾压，纵向接头处，重叠12m碾压。,第三节 路堤填筑施工,压实机械碾压路线,第三节 路堤填筑施工,羊足碾 轮式压路机,第三节 路堤填筑施工,4、影响压实效果的因素 1）土的含水量 在一定功能条件下，控制土的湿度为最佳值时，压实效果最佳、最经济； 含水量是影响压实效果的决定性因素； 在一定的压实功能作用下，含水量的变化会导致土的干密度随之变化，在最佳含水量的时候压实，能够得到最大干密度；,第三节 路堤填筑施工,2)土质对压实的影响 土质不同，最大干容重和最佳含水量不同； 砂性土的压实效果优于粘

40、性土；,第三节 路堤填筑施工,3）压实功能 压实功能(指压实工具的重量、碾压次数或锤落高度、作用时间等)对压实效果的影响，是除含水率外的另一重要因素。 在相同条件下，功能越高，土基的密实度越高。 压实功能增加到一定限度以上，效果提高愈缓慢。但是过分增大压实功能，超过土体的极限强度会导致土体破坏。,第三节 路堤填筑施工,4）碾压温度 温度不宜过高或过低，适当的温度可以降低土体中水粘滞度，易于压实。 5）压实厚度对压实效果的影响。 压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下(土质、湿度与功能不变)，实测土层不同深度的密实度(或压实度)得知，密实度随深度递减，表层5cm最高。不同压实工具的有效压

41、实深度有所差异。,第三节 路堤填筑施工,根据压实工具类型、土质及土基压实的基本要求，路基分层压实的厚度，有具体规定数值。一般情况下，夯实不宜超过20 cm，1215t光面压路机，不宜超过25cm，振动压路机或夯击机，宜以50 cm为限。 6）地基下承层强度 地基强度不足，路堤的第一层就难以叨叨较高压实度，因此，填筑路堤前，首先要碾压路基，若地基有软弱层，应用沙砾处理地基。,第三节 路堤填筑施工,7）碾压机具和方法 压实机具不同，压力传布的有效深度不同；夯击机具压力传布最深，振动式次之，碾压式最浅。 压实机具质量较小时，荷载作用时间越长，土的密实度越高，密实度的增长随作用时间的增长而减小；压实机

42、具较重时，土的密实度随荷载作用时间的增加而迅速增大，超过某一时间限度，土基变形增加而破坏。 碾压速度越高，压实效果越差。,第三节 路堤填筑施工,5、压实标准与碾压控制 1）压实标准 压实标准包括确定标准干密度的方法和要求的压实度。 压实度： 工地上压实达到的干密度与室内标准击实试验所得的该路基土的最大干密度0之比。 压实质量要求由压实度控制。,第三节 路堤填筑施工,压实标准 压实,第三节 路堤填筑施工,2）路基压实作业的控制与检验 确定不用种类填土的最大干密度和最佳含水量； 检查控制填土含水量； 3）压实机械的选择 碾压式：光面碾(两轮和三轮压路机)、羊足碾和气胎碾等 夯击式：人工夯、夯锤、夯

43、板、风动夯及蛙式夯机等。 振动式：振动器、振动压路机等。,第三节 路堤填筑施工,不同压实机具，适用于不同土质及不同土层厚度等条件。 对于砂性土：振动式较好、夯击式次之、碾压式较差。 对于粘性土：碾压式或夯击式较好，振动式较差甚至无效。 压实方法：先轻后重、先慢后快。 分层碾压的关键是控制碾压遍数，对于低黏质土压实所需的碾压遍数平均为46遍，对黏质土需要1012遍。,第四节 路堑开挖施工,路堑开挖是路基施工中工程量最大、最普遍的施工内容，须有多种机械进行施工。 一、路堑开挖的特点 （1）开挖前均应先开挖截水沟，设法引走一切可能影响边坡稳定的地面水和地下水。 （2）开挖时应按横断面自上而下，切不可

44、逆转施工。 （3）在地质不良拟设挡土墙的路堑中，路堑应分段开挖。,第四节 路堑开挖施工,（4）路堑弃土应按要求，整齐的堆放在路基一侧或两侧。 （5）松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。 儿 二、土质路堑开挖施工 路堑开挖是将路基范围内设计标高之上的天然土体挖除，并运到填方地段或其他指定地点的施工活动。,第四节 路堑开挖施工,（1）横挖法 在路线一端或两端，沿线成纵向向前开挖。双层时，下层上留有上层操作的出土和排水通道。适用于平缓地面上短而浅的土石路堑，用挖装、车运机具施工。,（2）纵挖法,双层横向,双层混合,沿路堑纵向挖掘工作通道，再逐渐向两侧横挖。本法便于安排土方运

45、输和展开工作断面，当开挖深度较大时，可将高度分成几个层次安排多组台班在不同层次和前后错开的作业面上开挖，适用于开挖量大、较长的路堑。,第四节 路堑开挖施工,（3）纵横通道混合掘进,若开挖断面宽，开挖量大，可在开挖纵向通道的基础上再在横向开挖通道，提高工作效率。,（4）分段掘进,若开挖长大的路堑，可以沿路堑纵向选择一个或几个适宜处，将较薄的一侧路堑横向挖穿，将路堑在纵向分成几段，安排多组开挖断面，同时掘进。,第四节 路堑开挖施工,路堑开挖原则及注意事项 1.坡顶坡面检查 对危石、裂缝或其它不稳定情况必需进行妥善处理。开挖时，首先将表层腐植土推开弃至指定弃土场，然后将利用土调配至填方路堤段进行填土

46、，若试验发现有不合格土时同样弃至弃土场。 2.开挖顺序 开挖从上而下，由中心向两边，逐层顺坡开挖，严禁掏底开挖。开挖过程中随时进行刷坡处理，使边坡一次成型。深挖路堑还修出降坡台阶。在岩层走向、倾角不利于边坡稳定及施工安全的地段，改成顺层开挖，不挖断岩层，采取措施减弱施工振动。在设有挡墙的上述地段，采取短开挖或马口开挖，并设临时支护等措施。 3.在有护坡的边坡，当防护不能紧跟开挖时，暂时留一定的保护层，待作防护层时再刷坡挖够。,应注意的问题,1先挖截水沟 2弃方不能随意丢弃 3及时设置支挡工程,第四节 路堑开挖施工,三、石质路堑开挖方法 爆破法、松土法、破碎法,第四节 路堑开挖施工,第四节 路堑

47、开挖施工,水的作用是造成路基病害的主要因素。水的危害，例如对土体的浸泡、饱和、冲刷作用，是路基病害发生的重要原因之一。路基范围内排水处理的好坏对路基的整体稳定和防止基床病害影响甚大。 地下水进入路基土体，降低路基强度，引起翻浆、冒泥，冬天还容易引起冻胀破坏。地面水在路基边坡上流动还会对边坡冲刷，不利于路基的稳定性。,第五节 路基排水施工,第五节 路基排水施工,一、路基排水的目的与设置原则 （1）路基排水的目的 路基的强度和稳定性与水的关系十分密切。路基的病害有多种，形成病害的原因也很多，但水的作用是主要因素之一。路基排水的目的在于确保路基始终处于干燥、坚实和稳定状态。,第五节 路基排水施工,路

48、基施工中，应校核全线路基排水系统的设计是否完备和妥善，必要时应予以补充或修改，应重视排水工程的质量和使用效果。设置施工现场的临时性排水措施，保证路基工程质量，提高施工效率。 路基养护中，对排水设施应定期检查与维修，以保证排水设施正常使用。,第五节 路基排水施工,（2）路基排水设计的一般原则 1）排水设计要因地制宜、全面规划，因势利导、综合整治，讲究实效、注意经济，充分利用有利地形和自然水系。 2）各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合。 3）设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，各种排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合，做到综合整治，分期修建。,第五节 路基排水施工,4）路基排水要

49、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，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程。对于重点路段的重要排水设施，以及土质松软和纵坡较陡地段的排水沟渠，应进行必要的防护与加固。 5）路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，注意就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济效益。,第五节 路基排水施工,二、地表排水设施施工 边沟 截水沟 排水沟 跌水与急流槽 渡水槽与倒虹吸 蒸发池,第五节 路基排水施工,（1）边沟 一般设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤坡脚外侧，走向与路中线平行，用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。

50、平坦地面填方路段的路旁取土坑，常与路基排水设计综合考虑，使之起到边沟的排水作用。 1）边沟的横断面形式及尺寸，边沟的横断面形式，主要有梯形、矩形、三角形和流线型等。,第五节 路基排水施工,(a),(b),(c),(d),第五节 路基排水施工,(e),(f),2）边沟的纵坡与长度,边沟的纵坡一般应与路线纵坡一致，并不宜小于0.5%，以防淤积，在特殊情况下容许减至0.3%。当边沟纵坡过大，且有冲刷可能时，应采取加固、设置跌水或急流槽等措施。,第五节 路基排水施工,边沟水流通过涵洞排向路基另一侧,第五节 路基排水施工,3）边沟出水口处理,路堑与高路堤的边沟出口布置图,第五节 路基排水施工,（2）截水

51、沟 又称天沟，一般设置在挖方路基边坡坡顶以外，或山坡路堤上方的适当地点，用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流，减轻边沟的水流负担，保证挖方边坡和填方坡脚不受水流冲刷。,第五节 路基排水施工,挖方路段（路堑）截水沟示意图,第五节 路基排水施工,填方路段上的截水沟示意图 1土台；2截水沟,土沟,石沟,第五节 路基排水施工,(3)排水沟 主要用于把来自边沟、截水沟或其他水源的水流（如边沟、截水沟、取土坑、边坡和路基附近积水）引至桥涵或路基范围以外的指定地点。 排水沟一般为梯形断面，底宽不小于0.5m，深度不宜小于0.5m。,第五节 路基排水施工,第五节 路基排水施工,排水沟,（4）跌水与急流槽

52、用于陡坡地段排水，沟底纵坡可达45。在陡坡或深沟地段设置的沟底为阶梯，水流呈瀑布跌落式通过的沟槽称为跌水，其作用是在较短的距离内，降低水流流速，消减水流能量。 在陡坡或深沟地段设置的坡度较陡，水流不离开槽底的沟槽称为急流槽，其作用是将上下游水位差较大的水流引至桥涵进口或路基下方。,第五节 路基排水施工,第五节 路基排水施工,急流槽,（5）蒸发池 气候干旱、路线穿越平坦地形地面排水困难地段，无法把地面水排走时，可在距离路基适当的地方设置蒸发池，引水入池，依靠自然蒸发或下渗将水排除。,第五节 路基排水施工,三、地下排水设施施工 拦截、汇集和排除地下水，或降低地下水位，使路基免遭破坏的结构物，称为地

53、下排水设施。 暗 沟 渗 沟 渗 井,第五节 路基排水施工,（1）暗沟 相对于地面排水的明沟而言，暗沟又称盲沟，是指设在地面以下引导水流的沟渠，它本身不起渗水和汇水作用，其主要作用是利用其透水性将路基范围内的泉水或渗沟汇集的水流汇集到沟内，并沿沟排至指定地点，使不致在土中扩散，其水力特性属于紊流。,第五节 路基排水施工,第五节 路基排水施工,（2）渗沟 常见的一种地下排水沟渠。当路基土含水过多时，可用它来吸收降低、汇集和排除地下水。亦可以用以拦截流向路基的地下水，采用渗透方式将地下水汇集于沟内，并通过沟底通道将水排至指定地点，这种地下排水设施统称渗沟。它的作用是降低地下水位或拦截地下水，其水力

54、特性是紊流，但构造与简易暗沟有所不同。,第五节 路基排水施工,第五节 路基排水施工,管式渗沟（尺寸单位：cm）,第五节 路基排水施工,第五节 路基排水施工,在施工中，需注意以下问题 （1）渗沟的布置应尽可能与地下水向互相垂直。 （2）渗沟的横宽一般视埋藏深度、排水要求、施工和维修便利而定。 （3）汇集水流时，为防止含水层中砂土挤入渗沟，应设反滤层。 （4）渗沟的施工宜由下游向上游施工。 （5）为了核查维修方便，宜设置检查井。,（3）渗井 当地下存在多层含水层，其中影响路基的上部含水层较薄，排水量不大，且平式渗沟难以布置，采用立式（竖向）排水，设置渗井，穿过不透水层，将路基范围内的上层地下水，引

55、入更深的含水层中去，以降低上层的地下水位或全部予以排除。,第五节 路基排水施工,第五节 路基排水施工,第六节 软土路基施工,在路基设计时应考虑： 1.地基的承载力是否足以保证路堤的稳定性； 2.由压缩性土的固结变形而引起的路堤沉降（沉降量和沉降速率）是否影响路基路面结构的正常使用及其使用寿命。 为提高路堤稳定性或减少沉降量或加速固结，需要采取的地基处理措施。,第六节 软土路基施工,各种地基处理方法,第六节 软土路基施工,软土是具有含水量高、孔隙比大、渗透性小、压缩性高、抗剪强度低和灵敏度高等工程性质的土体。我国的软土主要分布于渤海湾、长江三角洲、珠江三角洲以及浙、闽沿海地区等地。 一、概述 （

56、1）软土分类 包括淤泥、淤泥质粘性土、淤泥质粉土、泥炭、泥炭质土等,第六节 软土路基施工,公路软土地基路堤设计与施工技术规范（JTJ017）的定义简单明了，工程设计人员可以以此作为软基的定义：滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。,第六节 软土路基施工,（2）天然软土的特征 1、天然含水量高、孔隙比大 软土孔隙比及含水量都大，渤海湾地区软土含水量一般在4060%之间，孔隙比在1.01.3之间；长江三角洲地区软土含水量一般在3555%之间，孔隙比在1.11.5之间；珠江三角洲地区软土含水量一般在5090%之间，一般大于液限，高的可达200%，孔隙比在1

57、.42.1之间。各地软土含水量一般大于40%，孔隙比大于1.1。,第六节 软土路基施工,2、透水性弱 3、压缩性高 珠江三角洲地区软土压缩系数通常大于1.0MPa-1，压缩模量Es多在1.02.0MPa，其他地区软土压缩系数通常小于1.0MPa-1，压缩模量Es多大于2.0MPa。长江三角洲地区5米的填土沉降量为1.52.0米，渤海湾地区5米的填土沉降量为1.01.5米，珠江三角洲5米的填土沉降量为2.03.0米。,第六节 软土路基施工,4、抗剪强度低 5、触变性和蠕变性 软土结构未破坏前，具有一定的结构强度，但一经扰动，结构被破坏，强度则迅速降低，但随静置历时的增长，其强度将逐渐恢复。 软土

58、在受荷载作用或载荷变化过程中，将发生持久而缓慢的变化，这种在剪应力作用下的剪切变形现象称为土的蠕变性。,第六节 软土路基施工,6、抗陷强度低 （三）软土地基 指压缩层主要由淤泥质土、吹填土、杂填土或其他高压缩性土层组成的地基。施工中存在以下问题 1、地基承载力和稳定性问题 在道路荷载（静力和动力荷载）作用下，地基承载力不能满足要求时，地基会产生局部或整体剪切破坏，影响道路的正常使用，引起道路破坏或边坡失稳。,第六节 软土路基施工,2、沉降、水平位移及不均匀沉降问题 在荷载作用下（静力和动力荷载），地基产生变形。当道路沉降或水平位移，或不均匀沉降超过相应的允许值时，将会影响道路的正常使用，甚至可

59、能引起破坏。,第六节 软土路基施工,二、软土地基的加固措施与施工 软土地基处理的目的是利用置换、夯实、排水、胶结、加筋和化学处理等方法对地基进行加固，以改善地基土的强度、压缩性、渗透性、动力特性等。 处理方法有砂垫层法、排水固结法、换填法、反压护道法、灰土挤密桩、土工合成材料加固、碾压夯实法、化学加固法等。,地基处理问题核心：沉降与稳定性问题。 地基处理问题关键：治水与固结。 类型： 沉降加速固结沉降：加载预压，竖向排水； 处理减小总沉降量：挤密桩、石灰/水泥桩、换填土； 稳定增加抗滑力：挤密桩、石灰/水泥桩、换填土、反压护道 处理增加强度：加速固结； 阻止地基强度降低：慢速、分期填筑路堤,第六节 软土路基施工,第六节 软土路基施工,（1） 砂垫层法 在软土地基上铺设厚度为0.51.2m的砂层，以保证所需的排水能力,下图：已完成的斜坡砂垫层,格栅,砂垫层,第六节 软土路基施工,（2）排水固结法 排水固结法就是先在地基中设置砂井或塑料排水板等竖向排水体，然后利用建（构