路基工程

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2B311011 掌握路基类型
一、一般路基干湿类型
路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态，分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。原有公路路基的干湿类型，可以根据路基的分界相对含水量或分界稠度划分；新建公路路基的干湿类型可以用路基临界高度来判别。
【拓展知识】
路基稠度ωc：路基土的含水量ω与土的液限ωL之差与土的塑限ωP与液限ωL之差的比值。
即：ωc=（ωL-ω）/（ωL-ωP）
路基临界高度：与分界稠度相对应的路基离地下水位或地表积水位的高度。
设计路基，要求路基保持干燥或中湿状态，路槽底距地下水或地表积水的距离，要大于或等于干燥、中湿状态所对应的临界高度。

二、特殊路基类型
（1）软土地区路基：软土包括饱水的软弱黏性土和淤泥。
（2）滑坡地段路基
（3）膨胀土地区路基：遇水膨胀，失水收缩是其特点。

2B311012 掌握原地基处理要求

一、原地基处理原则

二、原地基处理要求
（3）原地基为耕地或松土时，应先清除有机土、种植土、草皮等，清除深度应达到设计要求，一般不小于15cm。
（4）基底原状土的强度不符合要求时，应进行换填，换填深度，应不小于30cm，并予以分层压实到规定要求。
（5）基底应在填筑前进行压实。高速公路、一级公路、二级公路路堤基底的压实度应符合原设计要求，当路堤填土高度小于路床厚度（80cm）时，基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。
（6）当路堤基底横坡陡于1:5时，基底坡面应挖成台阶，台阶宽度不小于1m，并予以夯实。

2B311013 掌握路基填料的选择
填料要求：挖取方便，压实容易，强度高，水稳定性好。

一、土石材料
巨粒土，级配良好的砾石混合料是较好的路基填料。
石质土，具有较高的强度和足够的水稳定性，属于较好的路基填料。
砂土可用作路基填料，但没有塑性，在使用时可掺入黏性大的土；轻、重黏土不是理想的路基填料，规范规定液限大于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，必须采取技术措施（例如含水量过大时加以晾晒），经检查合格后方可使用；粉性土必须掺入较好的土体后才能用作路基填料，且在高等级公路中，只能用于路堤下层（距路槽底0.8m以下）。
黄土、盐渍土、膨胀土等特殊土体不得以必须用作路基填料时，应严格按其特殊的施工要求进行施工。淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草物皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽质的土不得用作路基填料。

二、工业废渣
煤渣、高炉矿渣、钢渣、电石渣等工业废渣可以用作路基填料，但在使用过程中应注意避免造成环境污染。
例题：下列公路用土中，可以用于路基填料的有（ ）。
A.有机土
B.细粒砂土
C.沼泽土
D.煤渣
E.黄土

答案：BDE

2B311014 掌握填方路基施工技术

一、土方路堤施工技术
1.土方路堤填筑施工工艺流程。
2.土方路堤操作程序
3.（1）水平分层填筑法：填筑时按照横断面全宽分成水平层次，逐层向上填筑。是路基填筑的常用方法。
（2）纵向分层填筑法：依路线纵坡方向分层，逐层向上填筑。常用于地面纵坡大于12%，用推土机从路堑取料填筑，且距离较短的路堤。缺点是不易碾压密实。
（3）横向填筑法：仅用于无法自下而上填筑的深谷、陡坡、断岩、泥沼等机械无法进场的路堤。
（4）联合填筑法：适用于因地形限制或填筑堤身较高，不宜采用水平分层法或横向填筑法自始至终进行填筑的情况。单机或多机作业均可，一般沿线路分段进行，每段距离以20～40m为宜，多在地势平坦，或两侧有可利用的山地土场的场合采用。
4.施工一般技术要领：
（1）分层填筑、分层压实。
（2）路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度，压实宽度不得小于设计宽度，最后削坡。
（3）填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。
（4）原地面纵坡大于12%的地段，可采用纵向分层法施工，沿纵坡分层，逐层填压密实。
（5）山坡路堤，地面横坡陡于1:5时，原地面应挖成台阶（台阶宽度不小于1m），并用小型夯实机加以夯实。
（6）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上挖成向内倾斜的台阶，台阶宽度不应小于1m。
（7）不同土质混合填筑路堤时，以透水性较小的土填筑于路堤下层时，应做成4%的双向横坡；如用于填筑上层时，除干旱地区外，不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。
（8）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于0.5m。
（9）凡不因潮湿或冻融影响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。
（10）河滩路堤填土，应连同护道在内，一并分层填筑。可能受水浸淹部分的填料，应选用水稳性好的土料。

二、填石路基施工技术
1.填料要求：石料强度（饱水试件极限抗压强度）要求不小于15MPa，风化程度应符合规定，最大粒径不易大于层厚的2/3。在高速公路及一级公路填石路堤路床顶面以下50cm范围内，填料粒径不得大于10cm，其他等级公路填石路堤路床顶面以下30cm范围内，填料粒径不得大于15cm。
2.填筑方法：竖向填筑法、分层压实法、冲击压实法和强力夯实法。
（1）竖向填筑法（倾填法）：主要用于二级及二级以下且铺设低级路面的公路在陡峻山坡施工特别困难或大量爆 破以挖作填路段，以及无法自下而上分层填筑的陡坡、断岩、泥沼地区和水中作业的填石路堤。
（2）分层压实法（碾压法）是普遍采用并能保证填石路堤质量的方法。高速公路、一级公路和铺设高级路面的其他等级公路的填石路堤采用此方法。
（3）冲击压实法：
（4）强夯法与碾压法相比，只是夯实与压实的工艺不同，而填料粒径控制、铺填厚度控制都要进行，强夯法控制夯击击数，碾压法控制压实遍数，机械装运摊铺平整作业完全一样，强夯法需要进行夯坑回填。

三、土石路堤施工技术
1.填料要求：石料强度大于20MPa时，石块的最大粒径不得超过压实层厚的2/3；当石料强度小于15MPa时，石料最大粒径不得超过压实层厚，超过的应打碎。
2.填筑方法：土石路堤不得采用倾填方法，只能采用分层填筑，分层压实。当土石混合料中石料含量超过70%时，宜采用人工铺填；当土石混合料中石料含量小于70%时，可用推土机铺填，最大层厚40cm。

四、高填方路堤施工技术
水田或常年积水地带，用细粒土填筑路堤高度在6m以上，其他地带填土或填石路堤高度在20m以上时，称为高填方路堤。高填方路堤应采用分层填筑、分层压实的方法施工。

五、粉煤灰路堤施工技术
粉煤灰路堤可用于高速公路。
作用：可减轻土体结构自重，减少软土路堤沉降，提高土体抗剪强度。
粉煤灰路堤一般由路堤主体部分、护坡和封顶层，以及隔离层、排水系统等组成。

六、结构物处的回填施工技术
（一）一般规定
1.填土长度：一般在顶部为距翼墙尾端不小于台高加2m，底部距基础内缘不小于2m；拱桥台背不少于台高的3～4倍；涵洞两侧填土长度不少于孔径的2倍及高出涵管顶1.5m；挡土墙墙背回填部分顶部不少于墙高加2m，底部距基础内缘不小于2m。
填土高度：从路堤顶面起向下计算，在冰冻区一般不应小于2.5m，无冰冻地区到高水位处，均应填以渗水性土，其余部分可用与路堤相同的土填筑，并在其上设横向排水盲沟或铺向外倾斜的黏土或胶泥层。
3.结构物处的回填，一般要到基础混凝土或砌体的水泥砂浆强度达到设计强度的70%以上时才能填筑。
4.填筑时，与路基衔接处填方区内的坡形地面做成台阶或锯齿形。
（二）填料要求
结构物处的回填材料应优先选用透水性材料，如石质土、砂土、砂性土。禁止使用捣碎后的植物土、白垩土、硅藻土、腐烂的泥炭土。黏性土不可用于高等级公路，在掺入小剂量石灰等稳定剂进行处理后可用于低等级公路结构物处的回填。

2B311015 掌握挖方路基施工技术

一、路堑施工工艺流程

二、土质路堑施工技术
（1）开挖方法：
路堑的开挖方法有横向挖掘法、纵向挖掘法和混合式挖掘法等几种基本方法。
横向挖掘法包括适用于挖掘浅且短的路堑的单层横向全宽挖掘法和适用于挖掘深且短的路堑的多层横向全宽挖掘法；
纵向挖掘法具体方法有分层纵挖法、通道纵挖法、分段纵挖法；
混合式挖掘法为多层横向全宽挖掘法和通道纵挖法混合使用。
（2）推土机开挖土质路堑作业：
推土机开挖土方作业由切土、运土、卸土、倒退（或折返）、空回等过程组成一个循环。影响作业效率的主要因素是切土和运土两个环节。
（3）公路工程施工中以单斗挖掘机最为常见，而路堑土方开挖中又以正铲挖掘机使用最多。正铲工作面的高度一般不应小于1.5m。

三、石质路堑施工技术
（一）基本要求
（二）开挖方式
1.钻爆开挖：是当前广泛采用的开挖施工方法。
2.直接应用机械开挖：不适于破碎坚硬岩石。没有钻爆作业。
3.静态破碎法：作用缓慢。
（三）石质路堑爆 破施工方法
1.常用爆 破方法
（1）光面爆 破：在开挖限界的周边，适当排列一定间隔的炮孔，在有侧向临空面的情况下，用控制抵抗线和药量的方法进行爆破，使之形成一个光滑平整的边坡。
（2）预裂爆 破：在开挖限界处按适当间隔排列炮孔，预先炸出一条裂缝，使拟爆体与山体分开，作为隔震减震带，起保护和减弱开挖限界以外山体或建筑物的地震破坏作用。
（3）微差爆 破：两相邻药包或前后排药包以毫秒的时间间隔（一般为15～75ms）依次起爆，称为微差爆 破，亦称毫秒爆破。
（4）定向爆 破：在公路工程中用于以借为填或移挖作填地段，特别是在深挖高填相间、工程量大的鸡爪形地区，采用定向爆破。
（5）洞室爆 破：为使爆破设计断面内的岩体大量抛掷（抛坍）出路基，减少爆破后的清方工作量，保证路基的稳定性，可根据地形和路基断面形式，采用抛掷爆破、定向爆破、松动爆破方法。
2.综合爆 破施工技术
综合爆 破一般包括小炮和洞室两大类。小炮主要包括钢钎炮、深孔爆破等钻孔爆破；洞室炮主要包括药壶炮和猫洞炮。
（1）钢钎炮通常指炮眼直径和深度分别小于70mm和5m的爆 破方法。
1）特点：炮眼浅，用药少，并全靠人工清除；不利于爆 破能量的利用。工效较低。
2）优点：比较灵活，在地形艰险及爆 破量较小地段（如打水沟、开挖便道、基坑等），在综合爆破中是一种改造地形，为其他炮型服务的辅助炮型。因而又是一种不可缺少的炮型。
（2）深孔爆 破是孔径大于75mm、深度在5m以上、采用延长药包的一种爆 破方法。
1）特点：炮孔需用大型的潜孔凿岩机或穿孔机钻孔，是大量石方（万方以上）快速施工的发展方向之一。
2）优点：劳动生产率高，施工进度快，爆 破时比较安全。
（3）药壶炮是指在深2.5～3.0m以上的炮眼底部用小量炸药经一次或多次烘膛，使眼底成葫芦形，将炸药集中装入药壶中进行爆 破。
1）特点：主要用于露天爆 破。
2）优点：是小炮中最省工、省药的一种方法。
（4）猫洞炮系指炮洞直径为0.2～0.5m，洞穴成水平或略有倾斜（台眼），深度小于5m，用集中药锯炮洞中进行爆炸的一种方法。
1）特点：充分利用岩体本身的崩塌作用，能用较浅的炮眼爆 破较高的岩体。
2）优点：在有裂缝的软石坚石中，阶梯高度大于4m，药壶炮药壶不易形成时，采用这种爆 破方法。

2B311016 掌握路基雨期施工技术

一、雨期施工地段的选择
1.雨期路基施工地段一般应选择丘陵和山岭地区的砂类土、碎砾石和岩石地段和路堑的弃方地段。
2.重黏土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工；平原地区排水因难，不宜安排雨期施工。

二、雨期施工前应做好下列准备工作
编制实施性的雨期施工组织计划。

三、雨期填筑路堤
1.雨期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。
2.在填筑路堤前，应在填方坡脚以外挖掘排水沟，保持场地不积水，如原地面松软，应采取换填措施。
3.应选用透水性好的碎（卵）石土、砂砾、石方碎渣和砂类土作为填料。利用挖方土作填方时应随挖随填，及时压实。含水量过大无法晾干的土不得用作雨期施工填料。
4.路堤应分层填筑。每一层的表面，应做成2%～4%的排水横坡。当天填筑的土层应当天完成压实。
5.雨期填筑路堤需借土时，取土坑距离填方坡脚不宜小于3m。平原区路基纵向取土时，取土坑深度一般不宜大于1m。

四、雨期开挖路堑
1.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，待雨期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30～50cm时应停止开挖，并在两侧挖排水沟。待雨期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.雨期开挖岩石路堑，炮眼应尽量水平设置。

2B311017 掌握路基冬期施工技术

一、冬期施工
1.在反复冻融地区，昼夜平均温度在-3℃以下，连续10天以上时，进行路基施工称为路基冬期施工。
2.当昼夜平均温度虽然上升到-3℃以上，但冻土未完全融化时，亦应按冬期施工。

二、路基施工可冬期进行的工程项目
1.泥沼地带河湖冻结到一定深度后，如需换土时可趁冻结期挖去原地面的软土、淤泥层换填合格的其他填料。
2.含水量高的流动土质、流沙地段的路堑可利用冻结期开挖。
3.河滩地段可利用冬期水位低，开挖基坑修建防护工程，但应采取加温保温措施，注意养护。
4.岩石地段的路堑或半填半挖地段，可进行开挖作业。

三、路基工程不宜冬期施工的项目
1.高速公路、一级公路的土路基和地质不良地区的二级以下公路路堤。
2.铲除原地面的草皮，挖掘填方地段的台阶。
3.整修路基边坡。
4.在河滩低洼地带将被水淹的填土路堤。

四、冬期填筑路堤
1.冬期施工的路堤填料，应选用未冻结的砂类土，碎石土、卵石土，开挖石方的石块石渣等透水性良好的土。
2.冬期填筑路堤，应按横断面全宽平填，每层松厚应按正常施工减少20%～30%，且最大松铺厚度不得超过30cm。当天填的土必须当天完成碾压。
3.当路堤高距路床底面1m时，应碾压密实后停止填筑。
4.挖填方交界处，填土低于1m的路堤都不应在冬期填筑。
5.冬期施工取土坑应远离填方坡脚。如条件限制需在路堤附近取土时，取土坑内侧到填方坡脚的距离应不得小于正常施工护坡道的1.5倍。
6.冬期填筑的路堤，每层每侧应按设计和有关规定超填并压实。待冬期后修整边坡，削去多余部分并拍打密实或加固。

五、冬期施工开挖路堑表层冻土的方法
1.爆 破冻土法：当冰冻深度达1m以上时可用此法炸开冻土层。
2.机械破冻法：1m以下的冻土层可选用专用破冻机械如冻土犁、冻土锯和冻土铲等，予以破碎清出。
3.人工破冻法：当冰冻层较薄，破冻面积不大，可用日光暴晒法、火烧法、热水开冻法、水针开冻法、蒸汽放热解冻法和电热法等方法胀开或融化冰冻层，并辅以人工撬挖。

六、冬期开挖路堑
1.当冻土层破开挖到未冻土后，应连续作业，分层开挖，中间停顿时间较长时，应在表面覆雪保温，避免重复被冻。
2.挖方边坡不应一次挖到设计线，应预留30cm厚台阶，待到正常施工季节再削去预留台阶，整理达到设计边坡。
3.路堑挖至路床面以上1m时，挖好临时排水沟后，应停止开挖并在表面覆以雪或松土，待到正常施工时，再挖去其余部分。
4.冬期开挖路堑必须从上向下开挖，严禁从下向上掏空。
6.冬期施工开挖路堑的弃土要远离路堑边坡坡顶堆放。弃土堆高度一般不应大于3m，弃土堆坡脚到路堑边坡顶的距离一般不得小于3m，深路堑或松软地带应保持5m以上。弃土堆应摊开整平，严禁把弃土堆于路堑边坡顶上。

2B311018 掌握路基排水分类及施工要求

一、路基排水分排地面水和排地下水两大类
1.排除地面水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、拦水带、蒸发池等设施。
2.排除地下水设施有排水沟、暗沟（管）、渗沟、渗井、检查井等。

二、路基地下水排水设施的施工要点
1.排水沟和暗沟用于当地下水位较高，潜水层埋藏不深时，截流地下水及降低地下水位。沟底宜埋入不透水层内。排水沟可兼排地表水，在寒冷地区不宜用于排除地下水。
2.渗沟用于降低地下水位或拦截地下水。渗沟有填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种形式。
填石渗沟只宜用于渗流不长的地段，且纵坡不能小于1%；
管式渗沟适用于地下水引水较长、流量较大的地区；
洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段。

3.渗井用于排除路基附近的影响路基稳定的地面水或浅层地下水。井内填充材料按层次在下层透水范围内填碎石或卵石，上层不透水层范围内填砂或砾石，渗井离路堤坡脚不应小于10m。

4.检查井用于检查维修渗沟。

三、路基地面排水设施的施工要点
路基地面排水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、拦水带、蒸发池等设施。
1.边沟设置于挖方地段和填土高度小于边沟深度的填方地段。路堤靠山一侧的坡脚应设置不渗水的边沟。曲线外侧边沟应适当加深，其增加值等于超高值。土质地段当沟底纵坡大于3%时应采取加固措施；
2.截水沟设置时主要考虑位置。
在无弃土堆的情况下，截水沟的边缘离开挖方路基坡顶的距离视土质而定，以不影响边坡稳定为原则；
路基上方有弃土堆时，截水沟应离开弃土堆脚1～5m，弃土堆坡脚离开路基挖方坡顶不应小于10m，弃土堆顶部应设2%倾向截水沟的横坡；
山坡上路堤的截水沟离开路堤坡脚至少2.0m，并用挖截水沟的土填在路堤与截水沟之间，修筑向沟倾斜坡度为2%的护坡道或土台，使路堤内侧地面水流入截水沟排出。

3.排水沟的施工应符合下列规定：
（1）排水沟的线形要求平顺，尽可能采用直线形，转弯处宜做成弧线，其半径不宜小于10m。
（2）排水沟沿路线布设时，应离路基尽可能远一些，距路基坡脚不宜小于3～4m。
4.跌水与急流槽的施工应符合下列规定：
（1）跌水与急流槽必须用浆砌圬工结构。
（2）急流槽的纵坡不宜超过1:1.5，同时应与天然地面坡度相配合。
（3）当急流槽很长时，就分段砌筑，每段不宜超过10m，接头用防水材料填塞，密实无空隙。

  

关键词： 公路施工路面养护高速公路