公路工程现场技术管理(二).doc

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1、1B 掌握特殊路基施工方法一、软土地区路基施工技术(一)基底开挖换土施工方法1开挖方式 基底开挖同渔塘清淤相似，深度在2m以内可用推土机、挖掘机或人工直接清除至路基范围以外堆放或运至取土坑还田；深度超过2m时，要由端部向中央，分层挖除，并修筑临时运输便道，由汽车运载出坑。软土在路基坡脚范围以内全部清除。边部挖成台阶状再回填；路基穿过沼泽地只需要清除路基坡角(含护坡道)范围以内的软土。护坡道以外，对于小滑塌的软土，可挖成，1：11：2的坡度，对于泥沼地区的淤泥质高压缩性软土可将护坡道加宽加高至沼泽地相平或高出。2泥沼基底的换填(1)在第一类泥沼地区，路堤高度小于3m时，应采取部分挖填的方法，换填

2、深度一 般超过2m，横向换填底宽应等于路基面宽；路堤高度大于3m时，一般不予挖除；当淤泥表面干裂时，可采用齿墙式的路堤断面，即挖除路堤基底两侧的淤泥(每边可挖3m宽)，换填良好的土质；淤底横向坡度陡于1：10时，应进行整平处理。(2)在第二类泥沼地区，泥沼深度小于3m时，不论路堤高度多少，均应将泥沼全部挖除，换填渗水土，使路堤落到沼底。为便于泥炭的挤出，表层植物覆盖层要铲除，在路堤两侧开挖泥炭接收沟；泥沼深度大于3m时，应考虑部分换填和采取路堤两侧增建反压护道的措施，换填深度不得小于3m；沼底横向坡度陡于l：15时，应进行整平处理。(3)在第三类泥沼地区，不论泥沼多深，路堤均应落到实底上或将泥

3、炭皮挖除后，抛填片石沉落到沼底。路堤水下部分的边坡根据换填的土质种类及泥沼水中的深度而定；沼底横向坡度陡于1：20时，应进行整平处理。3填筑及压实(1)软基在开挖时要注意解决渗水或雨水两个问题，可采用边挖边填，也可全部或局部清除后进行全部或局部回填，尽可能换填渗水性材料，并注意及时抽水。(2)碎石土及粉煤灰等工业废渣常作为换填材料。压实时，为达到较好的压实效果，常采用振动压路机和重型静力压路机(三轮压路机1215t)。(3)如果路基与两侧沼泽完全隔离，就可按照一般路堤填筑方式进行填筑，分层碾压时控制好含水量、碾压遍数、碾压方式及路堤边坡、护坡道的密实程度，要做好泥沼与路堤之间的边沟的排水，保证

4、路堤不受水毁，不受冻害。(4)路堤与两侧沼泽不能完全隔离，在清除路基底部软土后，如渗透性良好的土源缺乏，可在路堤底面用砂石料设置透水性路堤。(5)路堤两侧设立全铺式(块石、片石浆砌护坡)护坡或护面墙(挡土墙式护坡)时，砌石应用当地不易风化开山片石，用M5等级砂浆砌筑，墙基应埋人非软基土中0.501.20m左右，砌筑护坡时应夯实坡面，挡墙墙后应填筑开山石块并夯实。护面墙应在路堤压实稳定后再开挖砌筑。(二)粉喷桩施工方法1施工准备2施工机具和材料施工主要机具包括：喷粉桩机及配套贮灰罐及喷粉系统、空气压缩机、75kPa以上的发电机等喷粉桩机由液压步履式底架和导向加减压机构、钻机传动系统、钻具、液压系

5、统、喷粉系统、电气系统等部分组成。3施工流程及质量检测操作步骤(图1B)4施工中注意事项(1)输灰泵的输灰量、粉灰经输灰管到达搅拌机喷灰口的时间以及预搅下沉速度、喷粉搅拌提升速度、重复搅拌下沉、重复搅拌提升速度等施工参数，应在施工做好标定，施工工艺应经工艺试桩后确定。(2)施工所用的固化材料通过室内试验满足要求后方能使用。施土时泵送必须连续，固化材料的用量以及泵送固化材料的时间应有专人记录。固化材料用量的误差不得大于1。(3)为保证搅拌桩的垂直度，应注意起吊设备的地面平整度和导向架对地面的垂直度，垂直度误差不超过1.5。(4)喷粉桩机必须配置粉料计量装置，严禁无计量装置的喷粉桩机投入使用，并记

6、录水泥的瞬时喷人量和累计喷人量。(5)预搅时应将软土完全切碎，以利于同固化材料均匀搅拌，保证施工质量。(6)施工中，发现喷粉量不足时应整桩复打，复打的喷粉量仍应不小于设计用量遇有故障而停止喷粉时，第二次喷粉接桩时，其喷粉重叠长度不得小于lm。(三)粒料桩施工方法主要用振冲器、吊机或施工专用平车和水泵，将砂、碎石、砂砾、废渣等粒料(粒径宜为2050mm，含泥量不应大于10)。按整平地面振冲器就位对中成孔清孔加料振密关机停水振冲器移位的施工工艺程序进行。(四)其他软基处理施工要点1反压护道。反压护道的施工应与路堤本身同时填筑，如分开填筑时，必须在路堤达到临界高度前筑好。2土工布。土工布一般分一层或

7、多层铺设。当铺设两层以上时，层与层之间要夹1020cm的砂或砂砾垫层，以提高基底透水性。土工布的铺设需满足锚固搭接长度要求，注意保持土工布的平整和张拉程度，注意端头的位置和锚固，以保证土工聚合物的整体性。土工布存放以及铺设过程中，应尽量避免长时间曝晒，存放过程中避免与污物接触，以防土工布被污染而失去透水性条件。3、抛石挤淤法。抛投顺序，应先从路堤中部开始，中部向前突进后再渐次向两侧扩展，以使淤泥向两旁挤出。软土或泥沼底面有较大的横坡时，抛石应从高的一侧向低的一侧扩展，并在低的一侧多抛填一些。片石露出水面后，宜用重型压路机反复碾压，然后在其上面铺反滤层，再行填土。4袋装砂井。主要用导管式振动打桩

8、机(在行进方式上普遍采用的有轨道门架式、履带臂架式、吊机导架式等)，选用聚丙烯或其他适用的编织料制成的袋，采用渗水率较高的中、粗砂(大于0.5mm的砂的含量宜占总重的50以下，含泥量不应大于3，渗透系数不应小于5X10cms)，按整平原地面摊铺下层砂垫层机具定位打人套管沉人砂袋拔出套管机具移位埋砂袋头摊铺上层砂垫层的施工工艺流程进行。5塑料排水板用插板机，或与袋装砂井打设机共用(将圆形套管换成矩形套管)。按整平原地面摊铺下层砂垫层机具就位塑料排水板穿靴插入套管拔出套管割断塑料排水板机具移位摊铺上层砂垫层的施工工艺程序进行6旋喷桩根据固化剂喷人的形态(浆液或粉体)，采用不同的施工机械组合。用水泥

9、、生石灰、粉煤灰等作用为加固料，按整平原地面钻机定位钻杆下沉钻进上提喷粉(或喷浆)强制搅拌复拌提杆出孔钻机移位施工工艺程序进行。7生石灰桩主要用振冲器、吊机或施工专用步履式、门架式振动沉桩设备。配备适用的空压机，起重机械起吊能力应大于100200kN。使用材料为生石灰(颗粒直径不超过30mm要求 填充材料要密实)。按整平地面振冲器就位对中成孔空气压缩机注人生石灰边振动边拔出套管振冲器移位封紧生石灰桩孔的施工工艺程序进行。二、膨胀土地区路基的施工技术(一)膨胀土地区原地面处理高速公路、一级公路堤原地面处理应按下列规定办理：1填高不足lm的路堤，必须挖去地表3060cm的膨胀土，换填非膨胀土，并按

10、规定压实。2地表为潮湿土时，必须挖去湿软土层换填碎、砾石土、砂砾或挖方坚硬岩石碎渣，或将土翻开掺石灰稳定并按规定压实。(二)膨胀土的填筑1强膨胀土稳定性差，不应作为路填料；中等膨胀土宜经过加工、改良处理后作为填料；弱膨胀土可根据当地气候、水文情况及道路等级加以应用，对于直接使用中、弱膨胀土填筑路堤时，应及时对边坡及顶部进行防护。2高速公路、一级公路、二级公路等采用中等膨胀土用作路床填料时，应作掺灰改性处理。改性处理后要求胀缩总率不超过0.7为宜。3限于条件，高速公路、一级公路用中等膨胀土填筑路堤时，路堤填成后，应立即作浆砌底护坡封闭边坡。当填至路床底面时，应停止填筑，改用符合规定程度的非膨胀土

11、或改性处理的膨胀土填至路床顶面设计标高并严格压实。如当年不能铺筑路面，作为封层的填筑厚度，不宜小于30cm ，并做成不小于2的横坡。4使用膨胀土作填料时，为增加其稳定性，可采用石灰处治，石灰剂量可通过试验确定，要求掺灰处理后的膨胀土，其胀缩总率接近零为佳。5可用接近最佳含水量的中等膨胀土填筑路堤，但两边边坡部分要用非膨胀土作为封层。路堤顶面也要用非膨胀土形成包心填方。挖方地段当挖到距路床顶面以30cm时，应停止向下开挖，并挖好临时排水沟。待作路面时，再挖至路床顶面以下30cm，并用膨胀土回填，并按要求压实。(三)膨胀土地区路基碾压施工碾压时应保持最佳含水量；压实土层松铺厚度不得大于30cm；土

12、块应击碎至粒径5cm以下。在路堤与路堑交界地段，应采用台阶方式搭接，其长度不应小于2m，并碾压密实。(四)膨胀土地区路堑开挖挖方边坡不要一次挖到设计线，沿边坡预留厚度3050cm一层，待路堑挖完时，再削去边坡预留部分，并立即将砌护坡封闭。膨胀土地区的路堑，高速公路、一级公路的路床应超挖3050cm，并立即用粒料或非膨胀土分层回填或用改性土回填，按规定压实，其他各级公路可用膨胀土掺石灰处治。三、滑坡地段路基的施工技术(一)迅速排除降水及地下水地下水活动是诱发滑坡产生的主要外因，排除降水及地下水的主要方法如下：1环形截水沟施工技术规范规定：对于滑坡顶面的地表水，应采取截水沟等措施处理，不让地表水流

13、入滑动面内。必须在滑动面以外修筑l2条环形截水沟。环形截水沟设置处，应在滑坡可能发生的边界以外不少于5m的地方。2树枝状排水沟树枝状排水沟的主要作用是排除滑体坡面上的径流。3平整夯实滑坡体表面的土层，防止地表水渗入滑体坡面造成高低不平，不利于地表面的排除，易于积水，应将坡面作适当平整。当坡面土质疏松，地表水易下渗，故需将其夯实。坡面上有裂缝时，应将裂缝两侧的土挖开，宽度不小于0.5m，深度宜为l2m，然后用黏质土分层填筑夯实；当坡面上有封闭的洼地或泉水露头时，应设水沟将其排出滑坡坡面，疏干积水。树枝状截水沟4排除地下水排除地下水的方法较多，有支撑渗沟、边坡渗沟、暗沟、平孔等。(二)减轻滑体上作

14、业机械、土体重力和振动(三)改善土的工程性质，将上积土体减重，加重底脚处当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时，可采用刷方减重，反压坡脚的方法来防治滑坡。反压到坡脚的土体必须填在抗滑地段，不能填在主滑地段。填方时，必须做好地下排水工程，不能因填土堵死原有的地下水出口，造成后患。减重的上积土的位置须在主滑地段的上部，而不能在抗滑段减重，否则，将削弱抗滑段的作用。(四)选择干旱的施工季节，集中力量突击滑坡施工段水是引起坡体失稳的重要因素。因此，选择干旱的季节，集中力量突击滑坡段的工程。(五)牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法四、湿陷性黄土地区路基的施工方法(一)湿陷性黄土地区路基的地基处理方

15、法1换填土 2强夯法 3预浸法4挤密法 5化学加固法(二)湿陷性黄土地区地基陷穴的处理方法1灌砂法 2灌浆法 3开挖回填夯实4.导洞和竖井：本法适用较大、较深的洞穴。5处理好的陷穴，其土层表面均应用石灰；土3；7的石灰土填筑夯实或铺填透水材料加以改善。6黄土陷穴的处理范围，应视具体情况而定，宜在路基填方或挖方边坡外，上侧50m，下侧1020m。若陷穴倾向路基，虽在50m以外，仍应作适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行处治。五、盐渍土地区路基施工技术1应根据当地气候、水文地质等条件，通过试验决定填筑措施。2用石膏土作填料时，应先破坏其蜂窝状结构。石膏含量一般不予限制，但应控制压实度。3盐渍土路堤应分

16、层铺填分层压实，每层松铺厚度不大于20cm，砂类土松铺厚度不大于30cm。碾压时应严格控制含水量，不应大于最佳含水量1个百分点。雨天不得施工。4盐土地区路堤施工前应测定其基底(包括护坡道)表土的含盐量和含水量及地下水位，根据测得的结果，分别按设计规定进行处理。(1)如表土含盐量超过规定时，应在填筑路堤前予以挖除，如路堤高度小于1.0m时，除将基底含盐量较重的表土挖除外，应换填渗水性土，其厚度对高速公路、一级公路不应小于1.0m，其他公路不应小于0.8m。(2)原基底土的含水量如超过液限的土层厚度在lm以内时，必须全部换填渗水性土；如含水量界于液限和塑限之间时，应铺1030cra的渗水性土后再填

17、黏土；如含水量在塑限以下时，可直接填筑黏土。(3)当清除软弱土体达到地下水位以下时，则应铺填渗水性强的粗粒土，并应高出地下水位30cm以上，再填黏土。5在地表为过盐渍土的细粒土地区或有盐结皮和松散土层时，应将其铲除。铲除的深度，应通过试验确定。如地表过盐渍土过厚，亦可铲除一部分，并设置封闭隔水层。隔水层设置深度宜在路床顶以下80cm深度处。若有盐胀问题存在，隔水层应设在产生盐胀的深度以下。当采用土工合成材料做隔水层时，为防止合成材料被压挤破，宜在隔水层上、下分别铺一层1015cm厚的砂或黏土保护层。6排水(1)施工中应及时合理布置好排水系统，不应使路基及其附近有积水现象。(2)路基一侧或两则有

18、取土坑时，取土坑的坑底距离最高地下水位不小于1520cm；底部应向路堤外有23排水横坡和不小于0.2的纵坡。(3)在排水困难地段或取土坑有被水淹没可能时，应在路基一侧或两则取土坑外设置高0.40.5m、顶宽1m纵向护堤。(4)在地下水位较高地段，除挡导表面水外，应加深两侧边沟或排水沟，以降低路基下的地下水位。(5)盐渍土地区的地下排水管与地面排水沟渠，必须采取防渗措施。盐渍土地区不宜采用渗沟。7高速公路、一级公路的盐渍土路基的路肩及坡面，应采用防护措施或加宽路基措施。其他等级公路、亦宜采用防护措施。8盐渍土路基的施工，应从基底清除开始，连续施工。即从基底到路床表应分段一次完成，不可间断，在设置

19、隔水层的地段，至少一次做到隔水层的顶部。9施工季节，在地下水位高的黏土盐土地区，以夏季施工为宜；砂性土盐土地区，以春季和夏初施工为宜；强盐渍土地区，在表层含盐量较低的春季施工为宜。1B 掌握路基工程试验检测方法一、土的最佳含水量的测定方法1最佳含水量是土基施工的一个重要控制参数，是土基达到最大干密度所对应的含水量。根据不同的土的性质，采用不同的试验方法确定的。试验方法及适用范围如表1B。最佳含水量试验方法及适用范围 表1B试验方法适 用 范 围土的粒组轻型、重型击实试验小试筒适用于粒径不大于25mm的土大试筒适用于粒径不大于38mm的土细粒土粗粒土振动台法1试验规定采用振动台测定无黏性自由排水

20、粗粒土和巨粒土(包括堆石料)的最大干密度2本试验方法适用于通过o074mm标准筛的干颗粒质量百分数不细粒土表面振动击实仪法大于15无黏性自由排水粗粒土和巨粒土3对于最大颗粒大于60mm的巨粒土，因受试筒允许最大粒径的限制，按相似级配法规定处理粗粒土2.击实试验方法(3)计算各试样干密度，以干密度为纵坐标，含水量为横坐标绘制曲线，曲线上峰值点的纵、横坐标分别为最大干密度和最佳含水量。(4)当试样中有大于25mm(小筒)或大于38mm(大筒)颗粒时，应先取出大于25mm或大于38mm颗粒，求得其百分率(要求不得大于30)，对剩余试样进行击实试验，再利用修正公式对最大干密度和最佳含水量进行修。二、压

21、实度检测方法(一)灌砂法适用范围：现场挖坑，利用灌砂测定体积，计算密度。适用路基土压实度检测，不宜用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的测定。在路面工程中也适用于基层、砂石路面、沥青表面处治及沥青贯人式路面的压实度检测。(二)环刀法适用范围：用于细粒土的密度测试。(三)核子密度湿度仪法打洞后用直接透射法测定，测定层的厚度不超过20cm。也可测定路面材料的密实度和含水量，测定时在表面用散射法。三、弯沉的检测方法常用几种弯沉值测试方法的特点：1贝克曼法：传统检测方法，速度慢，静态测试，试验方法成熟，目前为规范规定的标准方法。2自动弯沉仪法：利用贝克曼法原理快速连续测定，属于静态试验范畴，但测定的是总

22、弯沉，因此使用时应用贝克曼进行标定换算。3落锤弯沉仪法：属于动态弯沉，并能反算路面的回弹模量，快速连续测定，使用时应用贝克曼进行标定换算。典型例题：一、单项选择题1路基土在工地测得干密度为1.63g/cm3，湿密度为1.82gcm3，而在实验室测得最大干密度为1.66g/cm3，则路基土压实度为（）。（06考点）A91.21B98.19C100D109.64答案：B解析：压实度实测干密度/最大干密度2.公路施工规范规定路基弯沉测试的标准方法是（ ）.（07考点）A环刀法 B自动弯沉仪法 C落锤弯沉仪法 D贝克曼法答案：D3填石路段划分为平整、碾压、填石和检测四个作业区段，四个作业区段正确的施工

23、工艺顺序是( )。（09考点）A 推铺平整振动碾压分层填筑检测签认B推铺平整检测签认分层填筑振动碾压C分层填筑推铺平整振动碾压检测签认D检测签认分层填筑推铺平整振动碾压答案：C解析：4下列检测方法中，属于动态检测弯沉值的是( )。（09考点）A.核子密度湿度仪法 B贝克曼法C 自动弯沉仪法 D落锤弯沉仪法答案：D二、多项选择题1采用旋喷桩处理软土地基时，可作为加固料的材料有（）。（07考点）A水泥B生石灰C粉煤灰D粗砂E石屑答案：A B C三、案例分析题（一）背景资料（06考点）某高速公路M合同段，路面采用沥青混凝土，路线长19.2km。该路地处平原地区，路基横断面以填方36m高的路堤为主，借

24、方量大，借方的含石量4060。地表层以黏土为主，其中K7+200K9+800段，地表层土厚78m，土的天然含水量为4052，地表无常年积水，孔隙比为1.21.32，属典型的软土地基。结合实际情况，经过设计、监理、施工三方论证，决定采用砂井进行软基处理，其施工工艺包括加料压密、桩管沉入、机具定位、拔管、整平原地面等。完工后，经实践证明效果良好。在施工过程中，针对土石填筑工程，项目部根据作业内容选择了推土机、铲运机、羊足碾、布料机、压路机、洒水车、平地机和自卸汽车以及滑模摊铺机等机械设备。在铺筑沥青混凝土路面面层时，因沥青混凝土摊铺机操作失误致使一工人受伤，并造成设备故障。事故发生后，项目部将受伤

25、工人送医院治疗，并组织人员对设备进行了抢修，使当天铺筑工作顺利完成。问题1本项目若采用抛石挤淤的方法处理软基，是否合理?说明理由。2根据背景材料所述，按施工的先后顺序列出砂井的施工工艺。参考答案：1（本小题共5分）不合理。（1分）原因有：（1）软基深度较深、面积大（工程经济性较差）。（2分）（2）地表无常年积水、土质呈软塑可塑状态（施工速度慢）。（2分）2（本小题共4分）整平原地面机具定位桩管沉入加料压实拔管（4分）(二) 背景资料(09考点)某高速公路N合同段段路基工程施工，工期18个月，其中K23+200-K32+200路段以填方为主，合同段附近地表土主要是高液限黏土(液限值在38-49之

26、间)，在较远地带分布有膨胀土、沼泽土、盐渍土、有机土、粉土、砂性土等。出于控制造价的考虑，业主要求就地取材。为此，施工单位针对高液限土填筑路堤做了试验路段，以确定其最大干密度和松铺厚度等指标场地清理完毕后，对路基横断面进行测量放样，动力触探，并绘制出横断面图，提交监理工程师复测，确认后开始填筑路基。施工单位严格按照试验路段提供的数据指导施工，经过2个月的填筑，发现按试验路段数据控制施工，施工周期K(每层的填筑周期超过5d，在雨期，填筑周期达到15d以上)，无法满足工期要求业主在了解情况后，书面要求监理工程师指示施工单位在半个月后变更路堤填料经过现场考查并征得监理工程师同意和设计单位确认后，选择

27、了粉土与砂性上两种路堤填料,施工单位随即组织施工.在路堤施工中，采用一层粉土，一层砂性土，交错分层水平填筑，每层压实厚度22cm左右；碾压时，采用纵向分行进行，直线段由中间向两边，曲线段由外侧向内侧的方式进行碾压。由于变更后取用的路堤填料需增加较长运距，而在合同中没有该变更的价格，整个工程完工后，施工单位向业主提出了变更工程价款的报告。问题1、根据背景中所列土壤类型，哪些不得用于填筑路堤?哪些须经处理后才能用于填筑路堤?2.指出施工单位在路堤施工中的错误，并给出正确做法参考答案：1、沼泽土、有机土不得用于填筑路堤；高液限黏土、膨胀土、盐渍土须经处理后才能用于填筑路堤。（与现行规范不符，按现行教材回答）。2、“采用一层粉土，一层砂性土，交错分层水平填筑，每层压实厚度22cm左右”错误，不同性质的土应分别填筑，不得混填。每种填料层累计总厚不宜小于0.5m。“碾压时，采用纵向分行进行，直线段由中间向两边，曲线段由外侧向内侧的方式进行碾压”错误，应改为：直线段由两边向中间，曲线段由内侧向外侧的方式进行碾压。