路基施工技术Word文件下载.docx
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当相邻水准点相距太远，为便于施工期间引用，可加设一些临时水准点，临时水准点的标高必须符合精度要求。
⑶横断面的检查与补测
路线横断面应详细检查与核对，发现疑问与错误时，必须进行复测，在恢复中线时新设的桩点，应进行横断面的补测。
此外，应检查路基边坡设计是否恰当；
与有关构造物的设计是否配合相称；
取土坑、弃土堆的位置是否合理。
2、划定路界（一般由业主完成）
3、路基放样
路基在施工前，应根据中线桩和设计图表在实地定出路基的几何轮廓形状，作为施工的依据。
路基放样的主要工作内容有横断面放样和边坡放样等。
4、清理场地
5、临时工程
临时工程包括临时供电、临时供水、临时交通道路、临时通讯线路以及临时施工用房等。
临时工程的建设对于保证正常施工以及确保施工质量和安全，起着必备前提条件的作用，因此临时工程的施工要与正式工程一样进行周密的考虑。
但由于它只要求在施工期内达到预期的目的，所以在确保安全、满足使用要求的前提下，应力求简化。
6、试验路段
高等级公路以及在特殊地区或采用新技术、新工艺、新材料进行路基施工时，应采用不同的施工方案做试验路段，从中选出路基施工的最佳方案指导全线施工试验路段的位置应选在地质条件、断面形式均具有代表性的路段，长度大于100米。
通过试验要确定：
不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织。
7、自检质量保证体系
为了保证公路工程的施工质量，建设单位必须有高度的质量意识，使所建工程经得起监理的抽检和政府质监部门的检查，为此，必须建立自检质量保证体系，它主要由建设单位的主要负责人、有关的技术质量检查人员、施工设备及检测仪器等组成。
8、开工报告
开工报告的内容有：
⑴施工组织设计（监理审批）
⑵施工放样合格（监理审批）
⑶材料报验合格（监理审批）
⑷机械设备报验合格
⑸已落实必需的流动资金
⑹已建立自检质量保证体系
当监理工程师同意、签发开工令后，施工单位即可正式开工。
第二章路基填筑及开挖
第一节路基填筑用土
各类公路用土具有不同的工程性质，在选择作为路基的填筑材料时，应根据不同的土类分别采取不同的工程技术措施：
1、不易风化的石块
主要包括漂石和卵石，有很高的强度和稳定性，使用场合和施工季节均不受限制，为最好的填筑路基材料，也可用于砌筑边坡。
但石块之间要嵌锁密实，以免在自重和行车荷载作用下，石块松动产生沉陷变形。
2、碎（砾）石土
强度能满足要求，内摩擦系数高，水稳定性好，材料的透水性大，施工压实方便，能达到较好的密实程度，为很好的填筑材料。
但若细粒含量增多，则透水性和水稳定性就会下降。
3、砂土
无塑性，透水性和水稳定性均良好，毛细管水上升高度很小，具有较大的内摩擦系数，但砂土粘结性小，易于松散，对流水冲刷和风蚀的抵抗能力很弱，压实困难。
4、砂性土
既含有一定数量的粗颗粒，又含有一定数量的细颗粒，级配适宜，强度、稳定性等都能满足要求，是理想的路基填筑材料。
5、粘性土
细颗粒含量多，土的内摩擦系数小而粘聚力大，透水性小而吸水能力强，毛细现象显著，有较大的可塑性。
干燥时坚硬而不易挖掘，施工时不易破碎，浸水后强度下降较多，干湿循环因胀缩引起的体积变化较大，过干或过湿时都不便施工。
6、粉性土
因含有较多的粉粒，毛细现象严重，干时易被风蚀，浸水后很快湿透，在季节性冰冻地区常引起冻胀和翻浆，水饱和时有振动液化问题。
粉性土特别是粉土，属于不良的公路路基用土。
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7、膨胀性重粘土
几乎不透水，粘结力特强，湿时膨胀性和塑性都很大。
膨胀性重粘土工程性质受粘土矿物成分影响较大，粘土矿物主要包括蒙脱土、伊里土、高岭土。
蒙脱土其塑性大，吸湿后膨胀强烈，干燥时收缩大，透水性极低，压缩性大，抗剪强度低；
高岭土其塑性较低，有较高的抗剪强度和透水性，吸水和膨胀量较小；
伊里土其性质介于上述两者之间。
8、易风化的软质岩石（如泥灰岩、硅藻岩等）
浸水后易崩解，强度显著降低，变形量大，一般不宜作路堤填筑材料。
总之，路基用土中，砂性土最优，粘性土次之，粉性土属不良材料，容易引起路基病害，膨胀性重粘土，特别是蒙脱土更是不良的路基土。
第二节路基填筑施工的主要工序
路基填筑施工的主要工序有料场选择、基底处理、填筑和碾压：
1、料场选择
填筑路堤的材料以采用强度高，水稳定性好，压缩变形小，便于施工压实以及运距短的土、石材料为宜。
在选择填料时，一方面要考虑料源和经济性，另一方面要顾及填料的性质是否合适。
2、基底处理
路堤基底的处理是保证路堤稳定、坚固极为重要的措施。
在路堤填筑前进行基底处理，能使填土与原来的表土密切结合；
能使初期填土作业顺利进行；
能使地基保持稳定，增加承载能力；
能防止因草皮、树根腐烂而引起的路堤沉陷。
3、填筑
路堤填筑必须考虑不同的土质，从原地面逐层填筑，并分层压实，每层厚度随压实方法而定。
⑴填筑方式
①水平分层填筑填筑时按横断面全宽分成水平层次，逐层向上填筑。
②纵坡分层填筑
适用于推土机或铲运机从路堑取土填筑，运距较短的路堤，依纵坡方向分层、逐层推土填筑。
③横向填筑
从路基一端按各横断面的全部高度，逐步推进填筑，适用于无法自下而上，分层填土的陡坡、断岩或泥沼地区。
④混合填筑
当高等级公路路线穿过深谷陡坡，尤其是要求上部的压实度标准较高时，施工时下层采用横向填筑，上层采用水平分层填筑。
⑵沿横断面一侧填筑的方法
旧路拓宽改造需要加宽路堤时，所用填土应与原路堤用土尽量接近或为透水性好的土，并将原边坡挖成向内倾斜的台阶，分层填筑，碾压到规定的密实度。
严禁将薄层新填土贴在原边坡的表面。
高速公路和一级公路，横坡陡峻地段的半填半挖路基，必须在山坡上从填方坡脚向下挖成向内倾斜的台阶。
⑶不同土质混填时的方法
对于不同性质的土混合填筑时，应视土的透水能力的大小，进行分层填筑压实，并采用有利于排水和路基稳定的方式。
一般应遵循以下原则：
①以透水性较小的土填筑路堤下层时，其顶面应做成4%的双向横坡。
②不同性质的土应分别填筑，不得混填。
每种填料层累计总厚度不宜小鱼0.5米。
③凡不因潮湿及冻融而变更其体积的优良土应填在上层，强度较小的土应填在下层。
⑷填石路堤的填筑方法
填石路堤的填筑，其基底处理与填土路堤相同。
石料强度应不小于15MPa。
石料的最大粒径不宜超过层厚的2/3，高等级公路每层的松铺厚度不宜大于0.5m，其他公路不宜大于1.0m。
高等级公路和铺设高级路面的其他等级公路的填石路堤均应分层填筑，分层压实，铺设低级路面的一般公路在陡峻山坡段施工特别困难或大量爆破以挖作填时，可采用倾填方式将石料填筑与路堤下部。
倾填只能在路基下部进行，而在路床底面下不小于1.0m的范围内仍应分层填筑压实。
⑸土石路堤的混填方法
土石路堤的填筑，其基底处理与填土路堤相同。
土石混合料中石料强度大于20MPa时，石块最大尺寸不得超过压实层厚的2/3。
土石路堤必须分层填筑，分层压实。
4、碾压
碾压是路基填筑工程的一个关键工序，有效地压实路基填筑土，才能保证路基工程的施工质量。
⑴确定工地施工要求的密实度；
⑵各种压实机具碾压不同土类的适宜厚度和所需压实遍数与填土的实际含水量及所要求的压实度大小有关，应根据要求的压实度，在做试验段时加以确定。
压实过程中应严格控制填土的含水量。
通常，天然土的含水量接近最佳含水量时，在填土后应随即压实。
⑶填石路堤在压实前，应先用大型推土机推铺平整。
碾压时要求均匀压实，不得漏压。
⑷土石混填路堤的压实要根据混合料中巨粒土含量的多少来确定，不管何种路堤，碾压都必须确保均匀密实。
⑸压实度检测方法有环刀法、灌砂法、灌水法和核子密度湿度仪法。
第三节路基压实
路基的压实工作，是路基施工过程中一个重要的工序，亦是提高路基强度与稳定性的根本技术措施之一。
通过大量试验和工程实践已经证明：
土基压实后，路基的塑性变形、渗透系数、毛细水作用及隔温性能等，均有明显改善。
一、影响压实效果的因素
1、含水量对压实效果的影响
试验证明：
压实时，若能控制土的最佳含水量，则压实效果为最高，耗费的压实功能为最经济。
2、土质对压实效果的影响
不同的土质，有着不同的最佳含水量及最大干容重，颗粒分散性较高的土，其最佳含水量值较高，最大干容重值较低，其相应的压实效果则更优。
3、压实功能对压实效果的影响
压实功能（指压实工具的质量、碾压次数或锤落高度、作用时间等）对压实效果的影响，是除含水量之外的另一个重要因素。
同一种土的最佳含水量随压实功能的增大而减小，最大干容重则随压实功能的增大而增大；
在相同含水量条件下，压实功能越高，土基密实度越高。
因此，在工程实践中可以增加压实功能（选用重碾，增加次数或延长作用时间等），以提高路基强度或降低最佳含水量。
但压实功能增加到一定限度以上时，效果提高越为缓慢，在经济效益和施工组织上不尽合理，甚至压实功能过大，一是会破坏土基结构，二是相对应含水量减少而带来的水稳定性差，其压实效果适得其反。
相比之下，严格控制最佳含水量，要比增加压实功能收效大得多。
4、压实厚度对压实效果的影响
不同压实工具的有效压实深度有所差异，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的规定数值。
一般情况下，夯实不宜超过20cm，12～15t光面压路机，不宜超过25cm，振动压路机或夯实机，宜以50cm为限。
实际施工时的压实厚度应通过试验确定合适的摊铺厚度。
二、压实机具的选择及操作
土基压实机具的类型较多，大致分为碾压式、夯击式和振动式三大类。
碾压式包括光面碾、羊足碾和气胎碾等几种；
夯击式机动设备有夯锤、夯板、风动夯及蛙式夯机等；
振动式有振动器、振动压路机等。
不同压实机具，适用于不同土质及不同土层厚度，正常条件下，对于砂性土的压实效果，振动式较好，夯击式次之，碾压式较差；
对于粘性土则宜选用碾压式或夯击式，振动式较差甚至无效。
土基压实时，在机具类型、土层厚度及行程遍数已经选定的条件下，压实操作时宜先轻后重、先慢后快、先边缘后中间（超高路段等需要时，则从内侧至外侧宜先低后高）。
压实时，相邻两次的轮迹应重迭轮宽的1/3，保持压实均匀，不漏压；
对于压不到的边角，应辅以人力或小型机具夯实。
压实全过程中，经常检查含水量和密实度，以达到符合规定压实度的要求。
第四节路基土石方开挖
路堑由天然地层构成，开挖后边坡易发生变形和破坏，路基的病害常发生在路堑挖方地段，因此，施工方法与路堑边坡的稳定有密切关系。
一、土方开挖
由于路堑容易发生路基病害，为保证路堑边坡的稳定，在施工过程中应注意：
1、路堑排水
路堑区域施工时，应保证在施工过程中和竣工后能顺利排水，因此，应先在适当的位置开挖截水沟，并设置排水沟，以排除地面水和地下水。
2、废方处理
路堑挖出的土方，除利用外，多余的土方应按设计的弃土堆进行废弃，并不得妨碍路基的排水和路堑边坡的稳定。
同时，弃土应尽可能用于改地造田，美化环境。
3、设置支挡工程
为了保证土方路堑边坡的稳定，应及时设置必要的支挡工程。
开挖时，应自上而下，逐层进行，以防止边坡塌方，尤其在地质不良地段，应分段开挖，分段支挡。
二、石方开挖
石方路堑开挖最有效的方法是爆破，可以大大提高功效，缩短工期，节约劳力，提高公路的使用质量。
1、炸药性能和药包量
⑴炸药的性能
一般在坚石中，宜采用粉碎力大的炸药，如TNT、胶质炸药等；
在次坚石、软石、裂缝大而多的岩石中，以及在松动爆破中，宜采用爆炸力较大而粉碎力较小的炸药；
开采料石时，宜采用爆炸力和粉碎力都较小的炸药，如黑火药。
⑵药包量
药量的多少，须根据具体条件和爆破目的来决定。
2、地形条件
地形不同，其爆破的特征及效果也不同。
地形越陡，炸药用量越省；
地形倾斜时，爆破土方的岩石因振动而松裂，在自重的作用下脱离岩体而坍塌，从而扩大爆破漏斗的范围，增加爆破方量。
此外，炮位的临空面的数目对爆破效果的影响也很大，临空面越多，爆破效果就越好。
3、地质条件
当岩石的密度大、强度高、整体性好时，单位耗药量较高，但对爆破后的边坡稳定有利，适宜采用大爆破；
反之，密度小、力学强度低，节理、层理发达，则较易破碎，单位用药量低，不宜采用大爆破。
第五节路基土石方开挖的施工方法
一、土方路堑的开挖方式
土方路堑开挖方式可分为全断面横挖法、纵挖法及混合式开挖法：
1、全断面横挖法
对路堑整个横断面的宽度和深度从一端或两端逐渐向前开挖的方式称为全断面横挖法。
2、纵挖法
分层纵挖法：
沿路堑全宽以深度不大的纵向分层挖掘前进的作业方式。
通道纵挖法：
沿路堑纵向挖掘一通道，然后将通道向两侧拓宽。
分段纵挖法：
沿路堑纵向选择一个或几个适宜处，将较薄一侧路堑横向挖穿，将路堑在纵方向上按桩号分成数段，各段再纵向开挖。
3、混合式开挖法
将横挖法与通道纵挖法混合使用成为混合式开挖法。
适用于路堑纵向长度和挖深都很大时。
二、石方路堑的开挖方式
1、爆破法
⑴钢钎炮
⑵深孔爆破
⑶葫芦炮
⑷光面爆破和预裂爆破
⑸抛坍爆破
2、松土法
第三章路基排水与防护工程
第一节路基地面排水设施的构造
路基排水的目的，是确保路基能始终处于干燥、坚实和稳定状态。
路基排水可分为地面排水和地下排水两大类。
地面排水设施全部布置在地表面上，目的是排除可能危害路基的降水、路旁坑洼处积水和沟渠流水等地面水，这是路基排水的主要方面，可以说凡是有路基的地点，都存在路基地面排水的工程项目。
一、边沟
边沟的主要功能是排除路基顶面及挖方边沟汇集起来的地面水，通常采用的边沟形式有梯形、矩形、三角形或碟形等。
高速公路、一级公路宜采用三角形或碟形边沟，条件受限而需要采用矩形边沟时，应在顶面加带槽孔的混凝土盖板；
二级及二级以下公路的土质边沟用梯形，石质边沟用矩形；
易于积雪或积砂的路段，边沟宜用碟形；
某些较矮的路堤，如果用地允许，采用机械化施工时，边沟可采用三角形；
公路两侧为农田时，为防止农用水对路基的破坏可采用石砌矩形边沟。
梯形土质边沟的边坡，靠近路基的一侧常用1：
1～1：
1.5，另一侧与挖方边坡坡度一致；
梯形和矩形边沟的深度和宽度一般约0.4～0.6m，多雨和潮湿地段，不宜小于0.5m；
边沟出水口的间距，一般地区不超过500m，多雨地区不超过300m，
三角形和碟形边沟不超过200m。
二、截水沟
设置截水沟的目的在于截流，而且沟内不应长期积水，为此，截水沟的位置应设置在路基边坡以外的一定距离内（≥5m），方向大致与路中线平行，并尽可能与水流方向垂直，并具有足够的流水断面和纵坡。
通常梯形截水沟的深度与底宽不小于0.5m，且具有1%～3%的纵坡。
三、排水沟
排水沟主要用于排泄来自边沟、截水沟或其他水源的水流，以形成整个排水系统。
排水沟的布置，离路基应尽可能远些，距路基坡脚不小于3～4m，并结构地形等自然条件，因势利导，平面上力求短捷平顺，并以直线为主。
四、跌水与急流槽
跌水与急流槽均为人工排水沟渠的特殊形式，用于陡坡地段，沟槽的纵坡可达7%以上（跌水）甚至更陡（急流槽），是山区公路路基排水常见的结构物。
按照水力计算特点，跌水的构造可分为进水口、消力池和出水口三部分组成。
急流槽的纵坡比跌水更陡，要求坚固耐用，主要纵坡可达到67%以上。
急流槽应就地敷设，应具有基础，端部及槽身设阶梯形耳墙，间隔为2～5m，埋入地面以下，以防止槽身移位。
槽身较长时，每5～10m分段砌筑，并预留伸缩缝。
由于纵坡大、水流湍急，冲刷作用严重，所以跌水和急流槽必须用浆砌石块或水泥混凝土砌筑，且应埋设牢固。
第二节路基地下排水设施的构造与布置
对于地下水，包括毛细水、地下泉水、岩溶地区的地下暗流等，如果危害路基，则应设置地下排水结构物予以排除或隔绝，保证路基的强度与稳定性。
公路路基的地下排水设施，主要是为了截断与排除来自山坡地下流向路基的地下水，使之不致侵蚀路基，有时也用于降低地下水位，隔断毛细水上升或排除路基下面的积水。
常用的路基地下排水设施有：
暗沟、渗沟和渗井，其特点是排水量不大，主要以渗流方式汇集水流，并就近排出路基范围以外。
一、暗沟
暗沟是设在地面以下引导水流的沟渠，无渗水和汇水作用，其主要作用是把路基范围内的泉水或渗沟所拦截、汇集的水流，排到路基范围之外。
冰冻地区暗沟的埋置深度应大于当地的冰冻深度，保证各个季节排水畅通。
二、渗沟
渗沟是以渗透的方式来吸收降低地下水位，汇集和拦截流向路基的地下水，并通过沟底通道将水排到路基范围以外的指定地点，使路基上部保持干燥，不致因地下水成害。
渗沟大致有三种形式：
填石渗沟（盲沟）、管式渗沟、洞式渗沟，三种形式均由排水层、反滤层和封闭层组成。
渗沟的排水层，可用石质坚硬的较大颗粒填充，以保证具有足够的孔隙度排除设计流量。
填充的高度不小于0.3m，并应高出原地下水位。
反滤层是为了汇集水流，并用以防止含水层中土粒堵塞排水层而设置的，应尽可能选用颗粒大小均匀的砂石材料，分层填埋。
封闭层是为了防止土粒落进填充石料的孔隙，以免造成渗沟堵塞而设置的，同时也能起到防止地面水渗入沟内的作用，可采用浆砌片石封顶。
三、渗井
将排不出的地表水或边沟水渗到地下水层中而设置的用透水材料填筑的竖井称为渗井。
渗沟属于水平方向的地下排水设施，而渗井则属于立式排水设施。
在平坦地区地面排水困难时，如距离地面不深处有渗透性土层，而且地下水背离路基或较深，可以修建渗井，将地表水或边沟水分散到离地面1.5m以下的土层中。
上部构造：
渗井面积的大小，取决于路基表面的流量，一般采用直径为1.0～1.5m圆柱形，或边长为1.0～1.5m的方形，渗井顶部周围用粘土筑堤围护，或加筑混凝土盖板。
下部构造：
渗井的下部，必须穿过不透水层而深达渗透层。
井内填充材料用碎石或卵石，上部不透水层内填充砂或砾石。
渗井施工难度大，单位面积造价高，一般不轻易采用。
当土基含水量较大，路面翻浆严重，彻底解决地面、地下水困难时，可有条件的选用。
第三节路基防护与加固工程
路基防护与加固，主要包括边坡坡面防护和冲刷防护等。
一、坡面防护
1、植物防护
⑴种草
适用于边坡坡度不陡于1：
1，土质适宜种草，不浸水或短期浸水但地面径流速度不超过0.6m/s的边坡。
⑵铺草皮
适用于坡度不陡于1：
1的土质和强风化、全风化的岩石边坡。
⑶植树
1.5的土质和全风化的岩石边坡。
树种应为根系发达、枝叶茂盛、适合当地迅速生长的低矮灌木。
2、圬工防护
⑴抹面
适用于尚未严重风化的各种易风化岩石边坡，但对由煤系岩层及成岩作用很差的红色粘土岩组成的边坡不适用。
⑵喷浆及喷射混凝土
适用于易风化但尚未严重风化的岩石边坡，坡面较干燥。
对高而陡的边坡，上部岩层较破碎而下部岩层较完整的边坡和需要大面积防护的边坡，采用这种防护类型更为经济。
⑶干砌片石护坡
适用于土质路堤边坡易受表水冲刷或边坡经常有少量地下水渗出而产生小型溜坍等病害的路段。
⑷浆砌片石护坡
适用于各种易风化的岩石边坡，若用于路堤边坡上，应待路堤压实后再施工；
边坡坡度不陡于1：
1。
⑸浆砌片石护面墙
浆砌片石护面墙能防治比较严重的坡面变形，适用于各种土质边坡及易风化剥落的岩石边坡。
3、骨架植物防护
对于仅用植物防护不足以抵抗风化作用及雨水侵蚀，且土质不适宜植物生长和周围需要绿化的路段，常采用骨架植物防护。
二、冲刷防护
对于沿河路基地段，为了防治流水危害堤岸边坡和坡脚，应采用冲刷防护措施。
常用的防护措施有：
1、抛石防护
2、干砌片石护坡
适用于周期性浸水且洪水水流较平顺的河岸，不受主流冲刷且流速小于3m/s的地段。
3、浆砌片石护坡
适用于经常浸水的受主流冲刷或受较强烈的波浪作用的路基边坡和河岸及水库边岸防护。
第三节挡土墙施工
挡土墙是用于支挡路基填土或山坡土体的结构物。
因施工方便，可就地取材，适应性强，在公路工程中得到广泛应用。
在工程，通常以重力式挡土墙、混凝土挡土墙和加筋土挡土墙为主。
一、重力式挡土墙
重力式挡土墙一般采用明挖基础，当基底松软或水下挖基困难时，可采用换填基础、桩基础或沉井基础。
1、浆砌片石
⑴片石宜分层砌筑，应长短相间与里层砌块咬接成一体，上下层石块交错排列，避免竖缝重合，
⑵砌筑较大
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