路桥第4讲.docx

1、路桥第4讲第二部分 路基土石方1路基用土的分类与识别方法(掌握)以土的下列特征作为土分类的依据：(1)土颗粒组成特征。公路用土按土的粒径分为巨粒、粗粒、细粒三组。粒径(mm)200 60 20 5 2 05 025 0074 0002粒 组巨 粒 组粗 粒 组细 粒 组粒 名漂石(块石)卵石(小块石)砾(角砾)砂粉 粒黏 粒粗中细粗中细(2)土的塑性指标。主要有液限、塑限和塑性指数。(3)土中有机质存在情况。土中各粒组的含量应按筛分法确定；土的液限和塑限按液塑限联合测定法确定；土中有机质含量按土有机质含量试验确定。2挖方路堑的开挖方案(熟悉)1)开挖方式根据路堑的不同类型，应采用不同的开挖施工

2、方式：(1)路堑短而浅，可采用全断面开挖法。(2)路堑较深时，可采用分层台阶式开挖。(3)路堑较长，可采用分段开挖法。分段纵挖法(4)拟设挡土墙的路堑，可考虑采用纵向分段开挖法，以便同时分段修筑挡土墙。2)土方工程开挖施工(1)可作为路基填料的土方，应分类开挖分类使用。(2)土方开挖应自上而下进行，不得乱挖或超挖，严禁掏底开挖。(3)开挖过程中，应采取措施保证边坡稳定。开挖到边坡线前，应预留一定宽度。边坡上稳定的孤石应保留。(4)应采取临时排水措施，确保施工作业面不积水。(5)路床顶面终止标高，应考虑因压实而产生的下沉量。如不能及时进行路床施工，应预留300mm厚的保护层。3填方路堤的正确填筑

3、方法(熟悉)1)填筑材料路基填料应符合下列规定：(1)含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土，严禁作为路基填料。(2)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。确需使用时，必须采取技术措施进行处理，经检验满足设计要求后方可使用。(3)液限大于50、塑性指数大于26、含水量不适宜直接压实的细粒土，不得直接作为路堤填料。需要使用时，必须采取技术措施进行处理，经检验满足设计要求后方可使用。(4)粉质土不宜直接填筑于路床，不得直接填筑于浸水部分的路堤及冰冻地区的路床。(5)路堤填料最小强度和最大粒径应符合规范要求。(6)在路堤填筑前，应对来源不同、性质不同的填方材

4、料进行复查和取样试验。土的试验项目包括天然含水量、液限、塑限、承载比(CBR)试验和标准击实试验等，必要时应做颗粒分析、相对密度、有机质含量、冻胀和膨胀量等试验。2)填土路堤(1)性质不同的填料，应水平分层、分段填筑，分层压实。同一水平层路基的全宽应采用同一种填料，不得混合填筑。每种填料的填筑层压实后的连续厚度不宜小于500mm。填筑路床顶最后一层时，压实后的厚度应不小于100mm。(2)潮湿或冻融敏感性小的填料，应填筑在路基上层，强度较小的填料应填筑在下层。在有地下水的路段或临水路基范围内，宜填筑透水性好的填料。(3)在透水性不好的压实层上填筑透水性较好的填料前，应在其表面设24的双向横坡，

5、并采取相应的防水措施。不得在由透水性较好的填料所填筑的路堤边坡上覆盖透水性不好的填料。(4)当原地面纵坡大于12或横坡陡于1：5时，应按设计要求挖台阶，或设置坡度向内并大于4、宽度大于2m的台阶。(5)填方分几个作业段施工时，接头部位如不能交替填筑，则先填路段，应按1：l坡度分层留台阶。如能交替填筑，则应分层相互交替搭接，搭接长度不小于2m。3)填石路堤施工质量控制要点(1)路堤和路床施工前，应先修筑试验路段。(2)二级及二级以上公路的填石路堤，应分层填筑压实。二级以下砂石路面公路在陡峻山坡地段施工特别困难时，可采用倾填的方式将石料填筑于路堤下部，但在路床底面以下不小于10m范围内仍应分层填筑

6、压实。联合填筑法(3)岩性相差较大的填料，应分层或分段填筑，严禁将软质石料与硬质石料混合使用。(4)中硬、硬质石料填筑路堤时，应进行边坡码砌。边坡码砌与路基填筑宜基本同步进行。(5)压实机械宜选用自重不小于18t的振动压路机。(6)在填石路堤顶面与细粒土填土层之间，应按设计要求设过渡层。4压实施工工艺(熟悉)1)压实的作用未经压实的路基，在自然因素和行车荷载的作用下，必然要产生较大的变形与破坏。为使路基具有足够的强度与稳定性，必须予以压实，因此，路基的压实是路基施工中极其重要的环节，亦是提高路基强度与稳定性的根本措施。即通过压实，可大大增加土基强度，使土基的塑性变形明显减少，使土的透水性降低，

7、毛细水上升高度下降，隔温性能加强。对于填石路堤，压实可增强路堤的稳定性，减少路堤的不均匀沉降。2)影响压实效果因素在现场施工碾压细粒土路基时，影响土质路基压实效果的主要因素有土的类别、含水量、 压实功能和碾压层厚度等。(1)土的类别。在路堤填筑前，应对来源不同、性质不同的填方材料进行复查和取样试验。通过土的标准击实试验，可以得到击实曲线，不同的土类会得到不同的击实曲线。(2)土的含水量。从击实曲线中可以得到指导施工的两个最重要的指标：最大干密度和最佳含水量。施工经验表明：在最佳含水量的情况下压实效果最好，在最佳含水量的情况下压实的土水稳性最好。(3)压实功能。同一类土，其最佳含水量随压实功能的

8、加大而减小，而最大干密度则随压实功能的加大而增大。但是，若土的含水量过大，增大压实功能就会出现“弹簧”现象。压实功能过大还会破坏土体结构。(4)压实厚度。在相同土质和相同压实功能的条件下，压实效果随压实厚度的递增而减弱。试验表明：表层压实效果最佳，越到下面压实效果逐渐减小。3)施工基本要求与压实标准压实施工应首先确定压实度，正确选定压实度，这关系到土基受力状态，路基路面设计要求、施工条件，必须兼顾需要与可能，讲求经济与实效。路床范围内的土层，承受着强烈的行车荷载反复作用，路基下层主要承受本身重量。因 此，路床范围的压实度要求较高。见表22、表23所列。土质路基压实度标准 表2-2填挖类型路床顶

9、面以下深度压实度()(m)高速、一级二级三、四级上路床0030969594路堤下路床030080969594上路堤080150949493下路堤 150939290零填及挖方路基00309695940300809695填石路堤压实质量标准 表23分区路床顶面以下深度(m)硬质石料空隙率()中硬石料空隙率()软质石料空隙率()上路堤080150232220下路堤 1502524225现场质量检验评定标准和方法土质路堤和填石路堤施工质量标准分别见表24、表25所列。土质路堤施工质量标准 表24项 次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率高速、一级二级三、四级l压实度符合规定符合规定符合规定施工记录

10、2弯沉不大于设计值不大于设计值不大于设计值3纵断高程(mm)+10，一15+10，一20+10，一20每200m测4个断面4中线偏位 (mm)50100100每200m测4点，弯道 加HY、YH两点5宽度不小于设计值不小于设计值不小于设计值每200m测4处6平整度(mm)1520203m直尺：每200m测2处10尺7横坡()土03土05土05每200m测4个断面8边坡坡度不陡于设计坡度不陡于设计坡度不陡于设计坡度每200m抽查4处填石路堤施工质量标准 表25项 次检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率高速、一级公路其他等级公路符合试验路确定的施工工艺施工记录1压实沉降差试验路确定的沉降差水准仪

11、：每40m测1个断面，每个断面测59点2纵断高程(mm)十10，20+10，30水准仪：每200m测4个断面3中线偏位(mm)50100经纬仪：每200m测4点，弯道加HY、YH两点4宽度不小于设计值米尺：每200m测4处5平整度(mm)20303m直尺：每200m测4点X10尺6横坡()土03土05水准仪：每200m测4个断面7边坡坡度不陡于设计值每200m抽查4处平顺度符合设计要求6常见施工质量缺陷的防治与处理方法(掌握)1)路堤与桥梁连接处不均匀沉降的防治措施(1)预压法。一般与竖向排水井、石灰桩等法并用。其原理是首先采用与路堤相同的总荷载，对桥台地基进行预压，待地基沉降稳定后，再卸去桥

12、台处预压荷载，修筑桥台。(2)平衡压重路堤法。在预压法的基础上，采用桩柱式桥台，在预压完成后的压重路堤上钻孔置桩，修筑桥台，则可不必挖除桥台部分路基。(3)减轻桥台背后填土荷载法。采用轻质材料(如发泡聚苯乙烯EPS、粉煤灰等)填筑台背路堤，或在台背增设箱涵、管涵以减小台背路堤荷载，这种方法可减轻桥台与路堤的沉降差。(4)桩基混凝土平衡板法。该法是在桥台背后设置混凝土平衡板，或打人预制桩(如碎石桩、水泥混凝土桩、粉体搅拌桩与旋喷桩等)，或扩大预制桩头。(5)桥头搭板。采用长的搭板可缓和桥头错台，但不能消除不均匀沉降。(6)采用过渡式路面。即待路堤下沉稳定后，加铺面层修整高差。此法施工简单，但会形

13、成永久病害，需不断的养护。2)路堤与通道、涵洞连接处不均匀沉降的防治措施(1)预压法(反开槽法)。先填筑路堤，利用路堤荷载，对通道、涵洞处软土地基进行预压，使地基发生固结沉降。待沉降稳定后，再开挖路堤，修筑通道或涵洞。此法常常与超载预压、铺筑砂垫层、砂桩、排水板等结合使用，以加快软基沉降，缩短预压时间，提高预压效果。(2)另一种常规做法是先修通道或涵洞，再修筑路基。同时，在修好的通道或涵洞内填满土方，使其得到预压，待沉降稳定后，挖除通道或涵洞内的填土。此法起到预压效果，还避免了反开槽，可以消除不均匀沉降，但不能减小通道或涵洞的地基沉降。因而，此法适用于地基沉降量不大于通道或涵洞的允许沉降量，否

14、则会导致通道或涵洞的破坏。(3)支承桩法。当工期紧，预压法难以实施时，并且地基沉降量又较大，超过了通道、涵洞沉降允许范围，应采用支承桩法来处理。3)路基工程施工质量缺陷防治与处理措施(1)常见现象：路基整体或局部不均匀沉降；路基纵横向开裂；路基滑动或者边坡滑坍。主要原因；填筑顺序不当，未在全宽范围内分层填筑，填筑厚度不符合规定，填料质量不符合要求，水稳定性差，原路边坡没有去除植被、树根，未做台阶处理；不同性质的填料混填，因不同土类的可压缩性和抗水性差异，形成不均匀沉降，路基填料含水量控制不严，又无大型整平和碾压设备，使压实达不到要求；施工过程中未注意排水，遇雨天时，路基积水严重，无法自行排水，

15、有的积水浸入路基内部，形成水囊，晴天施工时也未排除积水控制含水量就继续填筑，以致造成隐患，施工单位责任心不强，自检控制不到位。(3)预防处治措施：做好施工组织设计，合理安排施工段的先后顺序，明确构造物和路基的衔接关系，对高填方段应优先安排施工。做好施工前的准备工作，开工前要认真审阅设计文件，详细了解各段的填、挖情况，地质情况，填、挖土质和调配情况，对重要地段要作重点勘察，进一步核对设计资料，发现设计文件有误及时上报业主，妥善处理。认真清除地表土不良土质，加强地基压实处理，地表植被、树根、垃圾、不良土质(盐渍土、膨胀土等)必须予以清除，同时应加大地表的压实密度，采用大吨位振动压路机处置。填筑路基

16、前，首先，必须疏通路基两侧纵横向排水系统，避免路基受水浸泡。特别是地基土为黄土、黏土等细粒土，在干燥状态下(最佳含水量)结构比较强，有较强承载能力，一旦受水浸泡，将易形成翻浆或路基沉降，因此做好路基施工前排水畅通尤为重要，工程监理和施工质量自检人员应认真监督；其次，要严格选取路基填料用土。路基填料确定前，需进行土质分析、CBR值、标准击实等试验，对于种植土、腐殖土、淤泥、强膨胀土等劣质土和CBR值、最大粒径不能满足规范要求的材料，不能用于路基填筑；再则，路基填筑前还要根据设计进行施工放样，建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录。路基坡脚放样一定要准确，确保路基宽度满足设计要求，路基坡角范围

17、内，要求清除杂草、树根、淤泥等，并进行整形碾压，压实度须达到规范要求。旧路加宽、半填半挖段做好宽度不小6m的向内倾斜的台阶。填石路基与鸡爪形地段路基施工，可利用重型夯实设备进行强夯处理，或将土工隔栅(土布)水平分层布置在填石路堤内，防止或减缓细料在填料空隙中的流动。路基施工必须分层填筑，分层碾压，严禁路改工程中滚填，一般路段压实厚度不得大于30cm，构造物两侧(桥涵头处理)松铺厚度不得大于20cm。不同性质的土不能混填，同一种土填筑厚度不能小于50cm(两层)。路基填筑须全幅填筑，一次到位，严禁帮宽。碾压过程中，要控制好含水量，压实度达到规范要求后，方可进行后续施工，压实度检测每层2000m2

18、(不足2000m2按2 000m2计)不少于4点。对于砂砾土，振动压路机具有滚压和振动双重作用，效果较好。路堑施工要保证排水畅通，对上坡施工时，应注意确保坡体的稳定性，避免欠挖或超挖现象发生。石方爆破尽量采用中小炮、光面爆破的方法，避免大规模爆破形成松散面积过大，坡体失稳。机械开挖时，边坡应配以平地机或人工修整。路床顶面如有超挖，应清除松方并采用透水性材料进行回填，并认真碾压，压实度按路床项目标准进行控制。路基施工中，按照设计要求首先做好排水工程以及施工场地附近的临时排水设施，以保持路基能经常处于干燥、坚固和稳定状态。路基顶面做成24横坡，以便于表面水及时排出。路基土石方施工时或完工后，应及时

19、进行路基防护工程施工和养生。各类防护与加固应在稳定的基础或坡体施工。防护工程的砂浆、混凝土，应采用机械拌和，随拌随用，并注重做好养生。4)路基边坡滑塌的防治与处理措施(1)路基应按设计要求或有关施工规范的坡度放坡。(2)路基边坡应同路基一起全断面分层填筑压实。(3)填筑宽度应比设计宽度大2050cm，然后削坡成型。（加宽填筑）(4)新旧路基填方，边坡的衔接处应开挖台阶。(5)坡顶、坡脚要做好排水措施。(6)沿河、鱼塘路段的路基可设边坡防护。5)路基施工中弹簧土的防治与处理措施路基土在压实时产生受压处下陷，四周弹起，路基土形成软塑状态，压实度达不到要求，俗称弹簧土。(1)预防措施：避免用天然稠度

20、小于11，液限大于40，塑性指数大于18，含水量过大的土做路基填料。填上层土时，应对下层填土的压实度和含水量进行检查，待检查合格后方能填筑上层土。在填土时，应开好排水沟或采取其他措施降低地下水位到路基50cm以下。(2)处理措施：将弹簧土翻开晾晒、风干，接近最佳含水量时再进行压实，或将弹簧土挖出换填干土或透水性材料，然后压实。用石灰粉或其他固化材料均匀拌入弹簧土中，经一段时间闷料，吸收土中水分，减少含水量，然后进行压实。7调整施工进度的措施土方路基：掺加生石灰粉处理湿软土基，可以加快雨季路基施工进度。石方路基：抛坍爆破可以提高爆破效果，加快施工进度。8土方开挖施工的安全监理要点(掌握)土方开挖

21、应符合下列规定：(1)从上而下开挖，人工挖土时，2人操作间距横向不得小于2m，纵向不得小于3m。禁止采用挖空底脚方法开挖土方或者不良地质岩石。(2)明挖放坡宽度必须大于土质自然破裂线宽度；开挖深度15m以上，且无条件放坡的，必须设置固壁支撑。(3)坑、槽、沟边缘1m以内不得堆放弃土、机械或者其他杂物，并在距边缘1m处设置截水沟。(4)机械开挖应设专人指挥。机械放置平台保持稳定，挖掘前要先发出信号。严禁人员进入机械旋转范围。(5)基坑、沟槽、坑井边缘必须设置低于12m高的防护栏杆和夜间警示灯。人员上下应走马道或梯子，严禁蹬踏固壁支撑上下。(6)基坑内应有良好的排水设施。当开挖深度超过邻近建筑物(

22、构筑物)基础深度时，应采取加固固壁支撑，控制降水，对建筑物进行沉降和位移观测。一旦发现异常应立即通知人员撤离现场，并组织群众撤离危险建筑。(7)深基、深井、深沟内的开挖必须具备良好的通风条件，并经常检测有毒、有害气体，不得在有毒、有害气体超标情况下施工。遇有文物或者不可辨认的物品应立即向上级报告，并做好现场保护，严禁随意敲打、玩弄或丢弃。9石方爆破工程安全监理要点(掌握)(1)石方爆破作业：(2)石方爆破作业，以及爆破器材的管理、加工、运输、检验和销毁等工作应按国家现行的爆破安全规程(GB 67222003)执行。(3)爆破器材应按规定要求进行检验，对失效及不符合技术条件要求的不得使用。(4)

23、爆破工作必须有专人指挥。确定的危险区边界应有明显的标志，警戒区四周必须派设警戒人员。警戒区内的人、畜必须撤离，施工机具应妥善安置。预告、起爆、解除警戒等信号应有明确的规定。(5)石方地段爆破后，必须确认已经解除警戒，作业面上的悬岩石也经检查处理后，清理石方人员方准进入现场。10路基工程环境保护监理要点(掌握)(1)在路基开工前，监理工程师应审批施工单位编制的施工方案，对其环保措施提出审查意见。对特殊区域的路基工程，监理工程师应及时提醒施工单位注意可能出现的环保问题。(2)监理工程师应根据工程情况，确定本阶段环保监理的巡视、旁站计划，对施工单位环保措施的执行效果进行检查。(3)挖除地表土，并将表

24、土搬运到经监理工程师同意的贮料堆。(4)地表清理遇到古树名木或珍稀植物，采取移植等异地保护措施时，监理工程师应审查其移植方案，并对移植过程全程旁站监理。(5)监理工程师应严格控制路基开挖在用地范围内分段进行，同时配合挡土墙、边坡防护的修筑。(6)弃土弃渣的堆放地点应事先经监理工程师同意。监理工程师应督促施工单位在堆放地点预先采取排水和挡土措施，防止水土流失或对水源和灌溉渠道造成污染和淤塞。(7)对施工过程中不符合环保要求的行为，监理工程师可以发出监理指令，责令改正。(8)施工过程中监理工程师应关注扬尘、噪声、废水的SS、石油类等环境监测指标，必要时可根据需要进行现场监测。典型例题：一、单项选择

25、题1、对短而浅的路堑，可采用( )开挖法。A 全断面 B 分层台阶式 C 纵向分段答案:A解析：路堑短而浅，可采用全断面开挖法，从两端掘进。路堑较深时，可采用分层台阶式开挖。路堑较长时，可采用纵向分段开挖法。2当路基填土含水量接近( )含水量时，才容易达到要求的压实度。A天然 B最佳 C液限 D塑限答案：B解析：该题主要对压实机理和路基施工要求进行分析，在最佳含水量时，才容易达到规定的压实度。3、当取土距离超过lkm时，宜选取的取土作业方式为( )。A铲运机取土 B推土机 C 挖掘机和自卸卡车答案：C解析：铲运机和推土机都只能用于近距离取土，远距离取土就需要挖掘机和自卸汽车相配合。二、多项选择

26、题1、应用核子密度仪测定压实度，下列说法正确的是( )。A核子密度仪法可以作为仲裁试验。B，核子密度仪法可以测定粗粒料土的压实度。C核子密度仪使用前应进行标定。D核子密度仪法适用于施工质量的现场快速评定。答案：BCD解析：依据质量标准和检测规程核子密度仪法不可以作为仲裁试验，所以A是错误的。2施工组织设计的主要内容是( )。A工程概况 B施工方案 C施工进度计划 D主要施工组织措施答案 BCD解析 施工组织设计内容的三要素是施工方案、进度计划、施工组织措施，因此主要内容只包括BCD三项。3关于路基取土坑的说法，哪些是正确的( )。A取土坑使用前需事先做好规划，与农田水利相结合B取土坑采取就近取

27、土原则，以施工方便为准C地面横坡陡于1：10时，路侧取土坑应设在路基上侧D桥头两侧不宜设置取土坑答案 ACD解析 取土坑位置的选取要与排水设施、农田水利相接合，并综合考虑路基稳定性等因素，并完全不以就近取土原则为准。4雨季施工路堤填筑要求( )。A.采用透水性好的砂类土及砾类土填筑B路堤分层填筑，保持2一4以上横坡排水C随挖随填及时压实D过湿土可采用轻型压实标准，并可降低压实度标准答案 ABC解析 雨季施工虽然存在一些困难，但为了保证路堤填筑施工压实质量，不可降低压实度标准，过湿土也不可采用轻型击实标准。5土方工程施工前必须( )，并采取有效的保护措施。A清除地上障碍物 B勘定地下工程、管线的

28、准确位置C.使用机械对地下管线进行探察 D做好标识答案： A、B、D解析 土方工程施工前必须清除地上障碍物和勘定地下工程、管线的准确位置，做好标识，并采取有效的保护措施。严禁使用机械对地下管线进行探察。三、判断题1矮路堤一般要设垫层，这主要是为了提高路基的强度。 ( )答案 考核点 各种特殊路基的施工特点和一般处治措施。解析 矮路堤一般要设垫层是防止地基水分进入路堤，保证路堤稳定性，而不是为了提高路基的强度。2填石路堤顶面至路床顶面下3050cm范围内应填筑符合路床要求的土，并按规定压实,其压实度应不低于重型击实标准干容重的96。 ( )答案 3开挖边沟、修筑路拱、刷刮边坡、整平路基面时，宜采

29、用平地机械配合其他土方机械作业。 ( )答案 解析 规范要求，在开挖边沟、修筑路拱、刷刮边坡、整平路基面时，为保证施工质量，宜采用平地机械配合其他土方机械作业。四、综合分析题1简述雨季开挖路堑时有关施工要求。考核点路基工程雨季和冬季施工安排的合理性。答案：(1)在土质路堑开挖前，在路堑边坡坡顶2m以外开挖截水沟并接通出水口。(2)开挖土质路堑宜分层开挖，每挖一层均应设置排水纵、横坡。挖方边坡不宜一次挖到设计标高，应沿坡面留30cm厚，待雨季过后整修到设计坡度。以挖作填的挖方应随挖随运随填。(3)土质路堑挖至设计标高以上3050cm时应停止开挖，并在两侧挖排水沟。待雨季过后再挖到路床设计标高后再压实。(4)土的强度低于规定值时，应按设计要求进行处理。(5)雨季开挖岩石路堑，炮眼应尽量水平设置。边坡应按设计坡度自上而下层层刷坡，坡度应符合设计要求。解析：冬、雨季路基施工易产生施工质量问题，因此考生宜掌握其与其他季节施工不同的方面。2填方路基施工时监理应检查和控制的内容有哪些?答案：(1)确定不同种类填土最大干密度和最佳含水量；(2)检查控制填土含水量；(3)分层填筑，分层碾压；(4)全宽填筑，全宽碾压；(5)外观检查；(6)压实度检查；(7)沉降观测(必要时)。解析：填方路基施工压实是控制的关键，本题要求考生掌握各影响压实的因素与控制要点。3简述弹簧土产生的原因和防治措施。