《公路工程施工技术》教材习题及答案.docx

1、公路工程施工技术教材习题及答案公路工程施工技术教材中“练习与讨论”部分答案第1章 概论1.1 收集我国公路工程发展历程中典型的工程？参考答案：我国公路发展大致经历了四个阶段:从建国初期至改革开放的1978年从1978年至1985年“七五”时期“八五”到目前为止典型工程案例：（1）公路1950年-青藏公路1984年-沈大高速1988年-沪嘉高速1993-1995济青高速和成渝高速相继通车连霍高速（中国最长）、包茂高速（含中国最长隧道）、中国首条“超级高速公路”杭甬高速复线：投资近174亿，预计2022年开通！（2）公路桥梁隧道篇钱塘江大桥、南京长江大桥、东海大桥、杭州湾跨海大桥、港珠澳大桥、苏通

2、大桥（斜拉桥之最）、中国润扬长江公路大桥、北盘江第一桥（世界第一高桥）（3）西部地区公路典型项目1）四川省川主寺至九寨沟公路。是我国公路与自然环境相和谐的交通环保示范样板，是我国第一条环保标志性路段。川九路按照安全、舒适、环保、示范方针进行建设，以生态环境保护为核心，最大限度地减少对生态环境的破坏。坚持“以人为本”的理念，充分满足人们对出行安全性、舒适性、愉悦性的要求。在生态环境保护上，突出了与当地自然风光相协调。这些理念的确立，带来了公路建设管理、设计、施工、监理等全方位的理念创新和工作创新，探索了交通建设生态环境保护和可持续发展的有效途径。2）云南省思茅至小勐养高速公路。是昆明至曼谷国际通

3、道的组成部分，也是国家高速公路网的组成部分，该项目穿越西双版纳热带雨林，沿途动植物资源极其丰富，自然景观优美。为有效保护沿线生态环境，建设者们在技术理念上大胆创新，坚持“保护与恢复并重”和“人与自然和谐发展”的原则，注重突出环境保护、突出安全新理念、突出服务功能、突出民族文化特色，实现了“车在路上行，人在画中游”的美好愿望，建成了一条集热带雨林风光、乡土文化、人文元素和现代科技于一体的高速公路。(中国发展门户网 傅嘉)2.2 我国公路建设取得了哪些成就？参考答案：（1）公路里程不断增长，通达深度不断提高。早在新中国成立之初，全国能通车的公路仅8.08万公里，而到2018年末，全国公路总里程已达

4、到484.65万公里，比2017年增加7.31万公里，同比增长1.53%。截止2019年末，全国公路总里程501.25万公里、增加16.60万公里，其中高速公路里程增加0.7万公里。（2）公路建设投资力度不断增大“十三五”以来我国公路建设年均完成投资额超过2万亿元，占全国GDP的比重超过2.3%，（中国交通新闻网：）饶宗皓 黄谦 徐华军（3）高速公路建设发展迅速先后制定“7918”公路网规划、“71118”公路网规划。其中“71118” 国家公路网规划(2013年-2030年)路网主线已经初步建成，2020年，日收入超14亿元（2020年超15万公里；日收入超过14亿元；分享中国高速公路知识）

5、（4）桥梁发展取得重大成就桥梁是路网的咽喉。随着高速公路网的建设，跨江海桥梁建设也全面展开。在过去的40 年中，共新建公路桥梁51 万多座，合计总长4.8 万公里，相当于现有公路桥梁总量的80%（总长的93.6%）。跨海湾海峡大桥的建设。东海大桥、杭州湾大桥、金塘大桥、青岛海湾大桥、湛江大桥等，其中，杭州湾跨海大桥全长36 公里，截至通车时是世界上最长的跨海大桥。港珠澳大桥集群工程是中国桥梁建设技术40 年大发展的最新体现。参考网站：第2章 施工准备2.1 假设你被任命为项目经理，应如何组织项目的开工建设？参考答案：明确工程建设目标及任务，做好施工前的准备工作，包括人员、机械、物资、技术、施工

6、条件，编制总体施工进度计划，加强过程管控，保证工程质量，合理组织施工，加快工程进度，加强成本控制，保证工程施工的顺利进行。2.2施工技术准备工作有哪些？你认为最重要的是哪部分内容？参考答案：施工技术准备工作有：（1）图纸会审和设计技术交底（2）单位、分部及分项工程划分（3）编制施工技术文件（包括施组、专项施工方案等）（4）施工技术交底2.3公路工程施工中需要建设哪些大型临时设施，建设时应考虑哪些因素？参考答案： （1） 大型临时设施有：项目部驻地、工地试验室、拌和站、装配式预制场、钢筋及钢结构加工场、临时交通设施（便道、栈桥）等（2）建设时应考虑的因素：大型临时设施的建设对投资控制、实现项目总

7、工期起着非常关键的作用，在规划及建设过程中，应根据工程规模、结构类型、施工工期、地理位置及交通条件，综合考虑，仔细论证、优化设置方案及规模、加速进场建设。2.4 请规划设计一施工项目经理部并用A3纸绘制平面布置图，要求包括所含有施工管理部门，且满足管理人员30人，工人100人工作及生活要求。参考答案：2.5请采用BIM技术，规划设计日产量达到2000 m3的水泥混凝土拌和站。 参考答案：第3章 路基工程施工技术3.1路基有哪些类型？各种路基的特点是什么？参考答案:路基横断面形式分为路堤、路堑和半挖半填路基三种类型。路堤是指路基设计标高高于原地面标高需要借土填筑而形成的填方路基;路堑是指路基设计

8、标高低于原地面标高需要实施开挖而形成的挖方路基，如果路基-侧填筑而另一侧开挖，则称为半挖半填路基。3.2路基土石方挖运机械中，最常见的挖运机械有哪些？参考答案：推土机适用于50 100m短距离土或软石的挖运作业铲运机适用于中短距离的土体挖运，不适用于潮湿的粘性土和干燥的粉砂土或陡坡路段平地机从路线两侧取土、填筑不高于1m的路堤;修整路堤横断面、旁刷边坡、开挖路槽和边沟、现场拌合、摊铺路基路面材料、清理路肩杂草、冬季清雪、砂石路面养护挖掘机用于各种场合挖掘各种土体和软石装载机挖掘松土、铲土、装载、短距离运土工程运输车辆中、远距离土方和各种设备运输3.3土质填方路基施工工艺流程是什么？影响填方路基

9、压实效果的因素有哪些？为什么桥涵台背填土处的路基容易出现沉降？参考答案：（1）土方路基施工工艺流程：参考教材P52图3.13或者附录图A填方路基施工工艺流程图（2）影响填方路基压实效果的因素：参考答案一：压实的机理:压实排除土内气体，土粒彼此挤紧，内摩阻力和粘结力提高，最终导致强度增加，稳定性提高。影响路基压实效果的因素是多方面|的，有内因和外因两方面。内因指土质和湿度,外因指压实功能(如机械性能、压实时间与速度、土层厚度)及压实时外界自然和人为的其他因素等。参考答案二： 影响压实效果的因素分析1、含水量对压实的影响最大干容重0及相应的最佳含水量0作为控制土基压实指标2、土质土的性质对路基的压

10、实效果产生的影响是比较大的。因为不同的土质，具有不同的最大干密度和最佳含水率，如果土的塑性比较高时，其相应的最佳含水率也是比较高的，不过这种土的最大干密度相对较小;和黏性土相比，砂性土的压实效果更为优越，主要原因是黏性土的比表面积较大、土粒比较细，常常需要比较多的水分将土粒进行包裹，这样才能够形成水膜。3、压实功能同一种土的最佳含水量0随压实功能的增大而减小,最大干容重0则随压实功能的增大而提高;在相同含水量条件下，压实功能愈高，土基密实度愈高。4、压实厚度对压实的影响密实度随深度递减，表层5cm为最高。不同压实工具的有效压实深度有所差异:-般情况下，夯实不宜超过20cm; 1215t光面压路

11、机，不宜超过25cm;振动压路机或夯击机，宜以50cm为限。确定了实际施工时的压实厚度之后，还应通过现场试验确定合适的摊铺厚度。（3）为什么桥涵台背填土处的路基容易出现沉降？1）路基本身的沉降压缩：一般情况下，在施工顺序的安排上桥梁涵洞的施工优先于路基填筑施工，或者桥梁涵洞与路基填筑施工同步在桥台背两侧留出一定范围等桥梁、涵洞施工完成并且结构混凝土龄期符合要求之后在进行填筑。由于桥台背在一定范围，特别是台背翼墙内侧约50-100米范围，压实作业面小而无法采用大型的强功率压实设备，达到规定的压实要求有一定的难度，桥台背处的路基回填压实质量与开阔段路基填筑质量相比较，先天就存在不足，通车后因行车荷

12、载反复作用容易引起桥台背处路基的压缩沉降。2）地基本身的沉降：台背后的地物地貌与其它路段不同，地形起伏大、地质条件不一、同时由于桥涵处路基填筑高度较大，产生的地基应力较大，因此在台背处产生的地基沉降也较其它路段大。3）路基承载力和沉降量不同：路基与桥台背衔接处刚柔相济，构造物为刚性结构，路基体属柔性结构，两种不同的结构对基底要求的承载力和沉降量也不同，必然导致不均匀的沉降。4）雨水等自然因素的影响：路基与构造物的截然不同，衔接处一般采取伸缩缝或其他的接缝处理方式都无法完全防止雨水渗入的问题，由于雨水的渗入使路基产生病害，导致该处路基发生沉降。3.4土质挖方路基施工工艺流程参见教材P65施工工艺

13、流程3.5路基坡面防护有哪些类型？骨架植物护坡有哪些类型？拱形骨架护坡施工工艺流程是什么？参考答案：（1）路基坡面防护有哪些类型？植物防护、土工合成材料与植草复合防护、空心砖内植草护坡、骨架护坡、喷护、挂网喷护、砌石防护。（2）骨架植物护坡：浆砌片石或混凝土骨架护坡各种土质边坡及强风化全风化的岩石边坡，边坡较高或岩土性质较差、比较潮湿、含水量较大、易发生溜坍或比较严重的坡面冲刷。(截水)骨架内可采用植草、空心砖内植草或客土植生及喷混植生、干砌片石、喷浆或喷混凝士等防护形式。植草或客土植生的边坡坡率不应陡于1: 1;空心砖内植草、喷混植生、干砌片石、喷浆或喷混凝土等边坡坡率一般不应陡于1: 0.

14、75。卵石方格护坡.土质路基边坡冲刷防护及沙漠路基风蚀防护。边坡坡率缓于1:1.5，当地有丰富的卵石材料来源。锚杆框架梁植草护坡.土质边坡 和坡体中无不良结构面、风化破碎的岩石路堑边坡。混凝土框架内采用的防护类型同浆砌片石或混凝土骨架内采用的类型，边坡坡率一般不应陡于1: 0.75.（3）拱形骨架护坡施工工艺流程是什么？施工准备:1、有试验室提供砂浆施工配合比，现场有临时搅拌机。2、石料应选用不易风化的硬石，片石的抗压强度不小于30mp，厚度应在2025cm之间。施工工艺:1）坡面修整按照边坡坡度、基础高程等数据设固定的样板挂线，清刷表面松散土层及浮土，填补坑凹并拍实使坡面平整，土基的压实度应

15、与同层路基土压实度相同，以免下沉而使砌体产生裂缝，影响砌体的整体稳定性。2）测量放线按设计图纸对拱型骨架轮廓进行放样，并钢尺对基槽开挖位置准确定位。对于弧形部分应定出圆心位置然后撒线画出弧线。3）基槽开挖.拱型骨架基槽采用人工开挖的方法，基槽开挖时应注意几何尺寸位置的准确，开槽深度为垂直坡面以下30公分。对于拱圈圆弧部分基槽的开挖，应选用较小的及工具进行开挖以保证弧形部分自然、平滑。基槽开挖完毕后，施工人员对护脚位置进行准确的放样撒线，护脚深度为60cm，宽为45cm护脚采用M7.5浆砌片石砌筑。4）镶边石镶边石采用C20水泥混凝土在集中场地统一预制装运到施工现场安装，并用水泥砂浆砌筑与勾缝，

16、直镶边石的尺寸为49.5*23*5cm，弧形镶边石长宽厚与直镶边石的尺寸相同，半径( 内径)为1.5m。砌筑时应采用坐浆、挤浆法施工，要求砂浆饱满各预制块的砌缝应相互错开，不得有通缝和空缝及松动，表面平顺整齐，与边坡嵌接牢固密贴。严禁采用灌浆施工。5）片石浇拱型骨架拱型骨架采用M7.5砂浆浆砌片石砌筑，石料强度不得低于30MPa。骨架拱圈区直径1.5m拱圈宽度40cm，每层拱圈高度h根据边坡高度调整,建议采用3m。拱圈两层骨架时，由下至上进行施工，防护路段剩余长度不足一个拱圈时，该部分边坡采用挂网喷播植草防护。6）检修踏步检修踏步的设置如无排水需要，原则上每100m设一道、每单独路段设置不少于

17、一道为宜。依照本段边坡最长跨度小于100m，设一道检修踏步，参照路基设计通用图(第T.01册) 。检修踏步净宽60cm。踏步台阶宽50cm，高50m,台阶下设置铺砌。3.6某公路一路段土方路堤填筑，该路段路线从大片麦地中间穿过，并经过三处墓穴。经野外取土试验测得原地土强度符合要求，施工方外运砂性土回填了三处墓穴，清除20cm厚的原地土，平整后进行压实，最小压实度要求按路床压实度减两个百分点加以控制。随后填筑路基，填高1m，路槽38cm。将清除出的原地土用于边坡表层作为种植土使用。试验人员测得路槽底面以下80cm深度内平均相对含水量后判定路基为中湿路基。想一想回答：（1）请逐条分析施工单位对原地

18、基处理的几条措施的合理性。（2）下列完全不能用于路堤填料的土有( )A.含草皮土B.含有腐朽物质的土C.强膨胀土D.碳渣E.煤渣（3）路基有那几种干湿类型根据什么指标进行划分参考答案：（1）经野外取土试验测得原地土强度符合要求，合理；外运砂性土回填了三处墓穴，合理；清除20cm厚的原地土，平整后进行压实，合理；最小压实度要求按路床压实度减两个百分点加以控制，不合理。因为当路堤填士高度小于路床厚度( 80cm)时，基底的压实度不宜小于路床的压实度标准；将清除出的原地土直接用于边坡表层作为种植土使用，不合理。应予以捣碎后方可用于路堤边坡表层。（2）ABC（3）路基干湿类型划分为四类:干燥、中湿、潮

19、湿和过湿。根据路基土的分界稠度确定。3.7 某地区公路路基雨季施工过程中突遇冷空气气温下降，昼夜平均温度-3C以下，持续一个星期，然后气温回暖，未发生冻土现象。该路段有填有挖，且需移挖做填。土质为砂类土，施工方技术员提出为保证雨季和冬季施工质量应采用以下几条主要措施:（1）在填方坡脚外挖好排水沟;（2）分层填筑时，每-层表面做成2%4%的排水横坡;（3）按横断面全宽平填，每层松铺厚度按正常施工减少20% 30%;（4）挖填交界处、填土低于1m处停止填筑，待气温回暖后再实施。问题（1）请问上述4条措施哪些是针对雨季施工?哪些是针对冬季施I?（2）施工方技术员提出的4条措施是否合理?为什么?（3）

20、针对雨季路堤填筑出上述措施外还应采取哪些措施?参考答案：（1）1和2条是针对雨季施工提出的措施，3和4条是针对冬季施工提出的措施。（2）施工方技术员提出的针对雨季施工措施合理，针对冬季施工提出的措施不合理，因为该工程不属于冬季施工范畴。（3）雨季路堤施工地段除施工车辆外，应严格控制其他车辆在施工场地通行。保持场地不积水，如原地面松软，应采取换填措施。当天填筑的土层应当天完成压实。第4章 路面工程施工技术4.1路面结构的类型有哪些？各自的适用条件是什么？面层：基本特点:与外界直接接触。功能要求:结构性及功能性材料类型:水泥混合料、沥青混合料及其他混合料结构组成:两层或三层基层：基本特点:行车荷载

21、扩散,功能要求:结构性材料类型:有机、无机结合料稳定类结构组成:两层或三层垫层垫层：基本特点:承上启下(土基与基层)功能要求:改善土基的温度和湿度状况，进一步扩散应力。材料类型:水稳定性和隔温性好的松散材料或稳定土。结构组成:一般为一层。结构层次路面类型材料选择沥青路面水泥混凝土路面复合式路面块料路面粒料路面面层沥青混凝土沥青碎石沥青贯入式沥青表面处治及封层普通混凝土钢筋混凝土连续配筋混凝土钢纤维混凝土预应力混凝土连续配筋混凝土+沥青混凝土碾压混凝:土+沥青混凝土嵌锁式混凝土块料整齐或半整齐块石泥灰结碎石级配碎石或砾石泥灰结碎石粒料改善土基层水泥或石灰-粉煤灰稳定碎石或砾石粒料；贫水泥混凝土；

22、沥青碎石、沥青贯入式、碾压(稳凝)碎石；水结碎石、泥灰结碎石；石灰、水泥或石灰、粉煤灰稳定土,砂砾垫层水泥、石灰或石灰-粉煤灰稳定土；碎石、砂或砂砾路面等级面层类型所适用的公路等级高级路面水泥混凝土、沥青混凝土、厂拌沥青碎石、整齐石块或条石高速、一级、二级次高级路面沥青贯入式、路拌沥青碎石、沥青表面处治、半整齐石块二级、三级中级路面泥结或级配碎砾石、水结碎石、不整齐石块、其它粒料三级、四级低级路面各种粒料或当地材料改善土，如炉渣土、砾石土和砂砾土等四级4.2路面基层的类型有哪些？各自的适用条件是什么？（1）1)按材料力学行为分:半刚性类、柔性类、刚性类; .2)按材料组成分:结合料稳定类(包括

23、稳定集料类、稳定细粒土类)和无粘结料类。有结合料类可分为有机结合料稳定类、无机结合料稳定类;3)按其组成结构分:骨架密实结构类、骨架空隙结构类、悬浮密实结构类、均匀密实结构类。（2）水泥稳定类、石灰粉煤灰稳定类材料适用于各级公路的基层和底基层，但是稳定细粒土不能用作高级路面的基层。石灰稳定类材料适用于各级公路的底基层，也可用作二级和二级以下公路的基层，但石灰稳定细粒土及粒料含量少于50%的碎(砾)石灰土不能用作高级路面的基层。4.3沥青路面的类型有哪些？各自的适用条件是什么？（1）沥青分类形式有3种：按强度构成原理分类密实式闭式-沥青混凝土开式-沥青碎石嵌挤式沥青贯入式沥青表处按施工工艺分类层

24、铺法沥青贯入式沥青表处路拌法厂拌法沥青混凝土沥青碎石按路面技术特性分类沥青贯入式沥青表处沥青混凝土沥青碎石（2）各自的适用条件？沥青路面技术特性分类适用条件沥青贯入式沥青贯入式适用于做二级及以下公路的沥青面层，也可以作为沥青混凝土面的联结层。沥青表处适用于三级、四级公路的面层、旧沥青面层上加铺罩面或抗滑层、磨耗层等。沥青混凝土沥青混凝土透水性小、水稳性好、耐久性高，使用年限达15-20年以上。适用于各级公路及城市道路路面，多用于高级道路。沥青碎石沥青碎石高温稳定性好，不易产生波浪，有利于高速行车，材料组成设计比较容易满足要求，沥青用量少，不用矿粉，造价低，但孔隙大， 容易老化，适用于三、四级公

25、路。4.4水泥混凝土路面的类型有哪些？各自的适用条件是什么？水泥混凝土路面类型适用范围1)普通混凝土(素混凝土)在公路、城市道路及机场道面中，目前我国采用得最广泛的是现场浇筑的普通混凝土路面。2)钢筋混凝土适用于:1)混凝土平面尺寸较大； 2）、可广泛应用高速公路上,在基层耐冲刷性不够、强度不足、软土路基、高填方、挖填交接段有可能产生不均匀沉降地段；3)板下埋有地下设施(涵洞等)3)连续配筋混凝土适用地区: CRCP具有耐久性好，行车舒适平顺，施工进度快，极少养护的等优点。从长期使用性能来看，CRCP的经济性也很好，现已广泛地应用于高等级公路，机场道面及现有道路的加固。4)预应力混凝土预应力混

26、凝土路面板厚可减至10 15厘米,缩缝间距可增至100 150米。但因施工工艺复杂所需机具性能要求较高,除在某些飞机场建设中获得成功经验外,尚未普遍推广。5)装配式混凝土适用于:城市道路、厂矿道路、大型基建场地、停车站场和软弱土基上6)钢纤维混凝土等指在混凝土中掺人钢纤维的水泥混凝土路面。一般适用于标高受限制地段的路面、旧混凝土路面的加铺层、公共汽车站、收费站和桥面铺装等。4.5无机结合料稳定类基层施工方法有哪些？集中拌和法施工的主要施工工艺流程有哪些？1）无机结合料稳定类基层的混合料可在拌合厂(场)集中拌合，也可沿路拌合。故施工方法有:厂拌法、路拌法。高速公路和一级公路的水泥稳定类基层对强度

27、平整度等有较高要求，应采用施工质量好、进度快的厂拌法施工；其它公路的水泥稳定类基层可用路拌法施工。2）集中拌和法施工的主要施工工艺流程：1)拌和:可在中心站采用强制式拌和机、双转轴桨叶式拌和机，也可用路拌机械在场地.上分批集中拌和。2)运输:可以用普通的自卸车运料，并适当覆盖，以防水分损失或沿路飞扬。3)摊铺:混合料运到现场后，应尽可能用机械摊铺,应注意摊铺均匀，保证一定的平整度。4)压实:可用轮胎压路机、振动压路机等进行压实。4.6热拌热铺沥青混合料、温拌沥青混合料及冷拌沥青混合料路面的区别是什么？热拌混合料拌和温度150-180C， 优点是主流技术、路用性能好，缺点是环境污染重、能耗大、沥

28、青老化较严重。冷拌混合料拌合温度15-40C(常温)，优点是环保、节能、混合料可存储，缺点是路用性能很难与热拌混合料相比。温拌沥青混合料(WMA)是一类拌合温度介于热拌沥青混合料( 150C-180C) 和冷拌(常温)沥青混合料之间，性能达到(或接近)热拌沥青混合料的新型节能减排沥青混合料，其拌合温度为110C-130C，摊铺和压实路面的温度为80 90C，最低可达70C。4.7热拌热铺沥青混合料的施工方法有哪些？集中拌和法施工的主要施工工艺流程有哪些？沥青混合料可采用间歇式或连续式拌合机拌制。集中拌和法施工的主要施工工艺流程：参见课本P136 图4.234.8现浇水泥混凝土路面的施工方法有哪

29、些？现浇水泥混凝土路面施工方法有小型机械设备施工和滑膜摊铺机施工。水泥混凝土根据其铺筑工艺不同又可分为小型机具铺筑、滑模机械铺筑、轨道摊铺机铺筑、三辊轴机组铺筑和碾压混凝土施工。小型机具铺筑法主要用在城市次路和二级公路以下路面施工；滑模和轨道摊铺机主要用于高等级路面施工，但轨道摊铺机因施工速度慢的原因有逐步被淘汰趋势；三辊轴机组主要用于城市道路与一级及以下公路的施工。4.9装配式水泥混凝土路面的施工方法有哪些？(1)混凝土预制块拼接特点:以砼预制块拼装而成，不受气候影响，施工进度快,不需特殊养护，易维修，但接缝多，整体性差,易颠簸。适用于城市道路/停车场/堆场，不适于公路。形状:矩形、正方形或

30、六角形，可加预应力。(2)混凝土小块铺砌特点:小尺寸(一般小于0.03m2)，抗压强度高(60MPa)，在基层上设置3cm左右的整平层，然后进行拼装。优点:便于维修,耐压适用场合:城市道路人行道，停车场、堆场等。4.10某高速公路设计车速为120Km/h，路面面层为三层式沥青混凝土结构。施工单位为某一大型 公路专业施工企业，设施精良，技术力量雄厚。为保证工程施工质量，施工时作了如下控制:参考答案：(1)选用合格的石料进行备料，严格对下承层进行清扫，并在开工前进行试验段铺筑；(2)沥青混合料的拌和站设置试验室，对沥青混合料及原材料及时进行检验，拌和中严格控制集料加热温度和混合料的出厂温度；(3)根据拌和站的产量、运距，合理安排运输车辆，确保运输过程中混合料的质量；(4)设置两台具有自动调节摊铺厚度及找平装置的高精度沥青混凝土摊铺机梯进式施工，严格控制相邻两机