《土質(zhì)路基施工》PPT課件.ppt

1、第八章,土質(zhì)路基施工,第一節(jié) 概述,1 路基施工的重要性 2 路基施工的基本方法 路基施工的基本方法，按其技術(shù)特點(diǎn)大致可分為：人工及簡(jiǎn)易機(jī)械化、綜合機(jī)械化、水力機(jī)械化和爆破等幾種。,3 路基施工的一般程序與內(nèi)容 （1）施工前的準(zhǔn)備工作 組織準(zhǔn)備工作 技術(shù)準(zhǔn)備工作 物質(zhì)準(zhǔn)備工作 （2）施工的基本工作 基本工作包括路基和小型人工構(gòu)造物的施工兩部分。,第二節(jié) 土質(zhì)路基施工,1 路堤的填筑 （1）路堤填筑應(yīng)注意的問(wèn)題 路堤基底的處理,（1）清表應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，應(yīng)將路基填土范圍內(nèi)原地面表層的種植土、草皮等予以清除，清除深度一般不小于15cm，有樹(shù)根時(shí)應(yīng)全部挖除并將坑穴填平夯實(shí)。清除出來(lái)的含有植物根系的

2、表土，應(yīng)當(dāng)存放，以便用來(lái)恢復(fù)耕地或鋪在路堤邊坡上，以利草皮生長(zhǎng)，起到保護(hù)邊坡的作用。 （2）路堤基底清理后預(yù)壓前，應(yīng)再測(cè)高程報(bào)驗(yàn)認(rèn)可，然后預(yù)壓到要求的密實(shí)度（通常不小于85），必要時(shí)應(yīng)先將土翻松打碎，再整平、壓實(shí)。 （3）經(jīng)過(guò)水田、池塘、洼地時(shí)，應(yīng)根據(jù)具體情況采用排水疏干、換填水穩(wěn)性好的土、拋石擠淤等處理措施，確保路堤的基底具有足夠的穩(wěn)定性。 （4） 地面橫坡為1:51:2.5時(shí)，原地面應(yīng)挖成臺(tái)階，臺(tái)階寬度不小于1m; （5）地面橫坡度陡于1:2.5時(shí)，應(yīng)作特殊處理，防止路堤沿基底滑動(dòng)。常用的處理措施為:先清除基底表面的薄層松散土，再挖1-3m臺(tái)階，但坡腳附近的臺(tái)階宜寬一些，通常為23m。,填

3、料的選擇,1）應(yīng)盡量選擇當(dāng)?shù)赝杆院?、摩阻系?shù)大、強(qiáng)度高、水穩(wěn)性好的碎石土、卵石土、礫石土、中砂、粗砂等填筑材料。 2）亞砂土、亞粘土及輕亞粘土等，壓實(shí)后具有足夠的強(qiáng)度，可用來(lái)填筑路堤 ，但需要注意土中的有機(jī)質(zhì)和易融鹽不應(yīng)超出規(guī)定指標(biāo)。 3）路堤填料不得使用淤泥、沼澤土、凍土、有機(jī)土、含草皮土、生活垃圾、樹(shù)根和含有腐朽物質(zhì)的土。采用鹽漬土、黃土、膨脹土填筑路堤時(shí)，應(yīng)針對(duì)地質(zhì)和水文環(huán)境，經(jīng)試驗(yàn)后選用。 4）液限大于50%、塑性指數(shù)大于26的土，以及含水量超過(guò)規(guī)定的土，不得直接作為路堤填料。需要應(yīng)用時(shí)，必須采取滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求的技術(shù)措施，經(jīng)檢查合格方可使用。 5）鋼渣、粉煤灰等材料，可用作路堤填料，其

4、他工業(yè)廢渣在使用前應(yīng)進(jìn)行有害物質(zhì)的含量試驗(yàn)，避免有害物質(zhì)超標(biāo)，污染環(huán)境。 6）搗碎后的種植土，可用于路堤邊坡表層。 7）浸水路堤、橋涵臺(tái)背及擋土墻應(yīng)選用滲水性良好的填料。,8）各級(jí)公路路基填方材料最小強(qiáng)度和最大粒徑應(yīng)滿(mǎn)足下表,注：三、四級(jí)公路采用高級(jí)路面時(shí)，應(yīng)按二級(jí)公路的規(guī)定 當(dāng)路基填料的CBR值達(dá)不到本表要求時(shí)，可摻入石灰或其他穩(wěn)定材料處理,（2）填筑方案與施工方法,1.分層填筑法,2.豎向填筑法,3.混合填筑法,在原地面縱坡較大，運(yùn)土困難的斷面采用該法施工，沿縱坡分層，逐層填筑,（3）不同土質(zhì)填筑路堤的規(guī)定,1 .不同性質(zhì)的填料要分別分層填筑，不得混填； 2 .路堤上部受車(chē)輛荷載的作用影響

5、較大，一般將水穩(wěn)性?xún)龇€(wěn)性好的土填在路堤的上部； 3 .透水性大的土填在透水性小的土之下時(shí)，如果兩者粒徑相差懸殊，應(yīng)在層間加鋪過(guò)渡層；如果相反時(shí)，其頂面應(yīng)作成 4% 的雙向向外橫坡，以免積水； 4 .沿縱向同層次要改變填料這種類(lèi)時(shí)，應(yīng)作成斜面銜接，且將透水性好的填料放在斜面的上方為宜。,正確方案,錯(cuò)誤方案,弱透水性土,透水性土,（4）土石混合物路堤,1.天然土石混合材料中所含石料強(qiáng)度大于20MPa時(shí)，石塊的最大粒度不得超過(guò)壓實(shí)層厚的2/3，超過(guò)的應(yīng)清除；當(dāng)所含石料為軟質(zhì)巖(強(qiáng)度小于15 MPa)時(shí)，石料最大粒徑不得超過(guò)壓實(shí)層厚，超過(guò)的應(yīng)打碎。 2.土石路堤不得采用傾填方法，均應(yīng)分層填筑，分層壓實(shí)

6、每層鋪填厚度應(yīng)根據(jù)壓實(shí)機(jī)械類(lèi)型和規(guī)格確定，不宜超過(guò)40cm。 3.滲水性差異較大的土石混合填料應(yīng)分層或分段填筑，不宜縱向分幅填筑。如確有需要，應(yīng)將壓實(shí)后滲水良好的土石混合料填筑于路堤兩側(cè)。 4.當(dāng)混合填料來(lái)自不同路段，其混合比相差較大時(shí)，應(yīng)分層或分段填筑。如難以做到，應(yīng)將含硬質(zhì)石塊的混合料鋪于填筑層的下面，且石塊不得過(guò)分集中或重疊，上面再鋪含軟質(zhì)石料混合料，然后整平碾壓。 5.土石混合填料中，當(dāng)石料含量超過(guò)70%時(shí)，應(yīng)先鋪填大塊石料，且大面向下，放置平穩(wěn)，再鋪小塊石料、石渣或石屑嵌縫找平，然且碾壓；當(dāng)石料含量小于70%時(shí)，土石可混合鋪填，但應(yīng)避免硬質(zhì)石塊 (特別是尺寸大的硬質(zhì)石塊)集中。 6.

7、高速及一級(jí)公路土石路堤的路床頂面以下3050cm范圍內(nèi)填筑符合路床要求的土并分層壓實(shí)，填料最大粒徑不大于10cm。其他公路填筑砂類(lèi)土厚度為30cm，最大粒徑不大于15cm。,（5）填石路堤,1.填石路堤的石料強(qiáng)度不應(yīng)小于15 MPa(用于護(hù)坡的不應(yīng)小于20 MPa)。填石路堤石料最大粒徑不宜超過(guò)層厚的2/3。 2.高速、一級(jí)公路和鋪設(shè)高級(jí)路面的其他等級(jí)公路的填石路堤均應(yīng)分層填筑，分層壓實(shí)。二級(jí)及二級(jí)以下且鋪設(shè)低級(jí)路面的公路在陡峻山坡段施工特別困難或大量爆破以挖作填時(shí)，可采用傾填方式將石料填筑于路堤下部，但傾填堤在路床底面下不小于1.0m范圍內(nèi)仍應(yīng)分層填筑壓實(shí)。 3.高速及一級(jí)公路分層松鋪厚度不

8、宜大于0.5m；其他公路不宜大于1.0m。 4.填石路堤傾填前，路堤邊坡坡腳應(yīng)用粒徑大于30cm的硬質(zhì)石料碼砌。 5. 逐層填筑時(shí)，應(yīng)按水平分層，先低后高、先兩側(cè)后中央卸料，并用大型推土機(jī)攤平。個(gè)別不平處應(yīng)配合人工用細(xì)石塊、石屑找平。 6.人工鋪填料徑25cm以上石料時(shí)，應(yīng)先鋪填大塊石料，大面向下，小面向上，擺平放穩(wěn)，再用小石塊找平，石屑塞縫，最后壓實(shí)。人工鋪填塊徑25cm以下石料時(shí)，可直接分層攤鋪，分層碾壓。 7.填料巖性相差較大，則應(yīng)將不同巖性的填料分層或分段填筑。 8. 高速公路及一級(jí)公路填石路堤路床頂面以下50cm范圍內(nèi)應(yīng)填筑符合路床要求的土并分層壓實(shí)，填料最大粒徑不得大于10cm。其

9、他公路填石路堤路床頂面以下30cm范圍內(nèi)宜填筑符合路床要求的土壓實(shí)，填料最大粒徑不應(yīng)大于15cm。,（6）橋涵及其他構(gòu)造物處的填筑,1.橋涵及其他構(gòu)造物處填料，應(yīng)采用砂類(lèi)或滲水性土。 2.橋涵及其他構(gòu)造物的填土，應(yīng)適時(shí)分層回填壓實(shí)?；靥钔?xí)r對(duì)橋涵圬工的強(qiáng)度等要求應(yīng)按照公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范有關(guān)規(guī)定辦理。 3. 橋涵填土的范圍：臺(tái)背填土順路線(xiàn)方向長(zhǎng)度，頂部為距翼墻尾端不小于臺(tái)高加2m；底部距基礎(chǔ)內(nèi)緣不小于2m；拱橋臺(tái)背填土長(zhǎng)度不應(yīng)小于臺(tái)高的34倍；涵洞填土長(zhǎng)度每側(cè)不應(yīng)小于2倍孔徑長(zhǎng)度。 4. 橋臺(tái)背后填土宜與錐坡填土同時(shí)進(jìn)行。 5.涵洞缺口填土，應(yīng)在兩側(cè)對(duì)稱(chēng)均勻分層回填壓實(shí)。如使用機(jī)械回填，則涵臺(tái)

10、胸腔部分及檢查井周?chē)鷳?yīng)用小型壓實(shí)機(jī)械壓實(shí)填好后，方可用機(jī)械進(jìn)行大面積回填。 6. 涵頂面填土壓實(shí)厚度大于50cm時(shí)，方可通過(guò)重型機(jī)械和汽車(chē)。 7.擋墻填料宜選用砂石土或砂類(lèi)土。墻趾部分的基坑，應(yīng)及時(shí)回填壓實(shí)，并做成向外傾斜的橫坡。填土過(guò)程中，應(yīng)防止水的浸害?；靥罱Y(jié)束后，頂部應(yīng)及時(shí)封閉。 8.回填土應(yīng)分層填筑并嚴(yán)格控制含水量，分層松鋪厚度宜小于20cm。當(dāng)采用小型夯具時(shí)，一級(jí)以上的公路松鋪厚度不宜大于15cm，并應(yīng)充分壓(夯)實(shí)。,（7）高填方路堤,1.水稻田或長(zhǎng)年積水地帶，用細(xì)粒土填筑路堤高度在6m以上，其他地帶填土或填石路堤高度在20m以上時(shí)，可按本節(jié)要求施工。 2.進(jìn)行原地面清理后，如地基

11、土的強(qiáng)度不符合要求，應(yīng)進(jìn)行處理或加固。 3.高填方路堤宜于分層填筑，不宜于分段或縱向分幅填筑。 4.高填方路堤受水浸淹部分，應(yīng)采用水穩(wěn)性高及滲水性好的填料，其邊坡比不宜小于1：2。 5. 半挖半填的一側(cè)面填方基底為斜坡時(shí)，應(yīng)按規(guī)定挖好橫向臺(tái)階，并應(yīng)在填方路堤完成后，對(duì)設(shè)計(jì)邊坡的松散棄土進(jìn)行清理。,2、挖方路基施工,（一）路塹開(kāi)挖應(yīng)注意的問(wèn)題,1.路塹排水,1）在路塹開(kāi)挖前作好截水溝，并視土質(zhì)情況作好防滲工作。土方工程施工期間應(yīng)修建臨時(shí)排水設(shè)施。 2 ）臨時(shí)排水設(shè)施應(yīng)與永久性排水設(shè)施相結(jié)合，流水不得排入農(nóng)田、耕地、污染自然水源，也不得引起淤積和沖刷。,2.廢方的處理,盡量移挖做填，棄土盡量與環(huán)境

12、協(xié)調(diào)，不影響路基穩(wěn)定,3.支擋與防護(hù)工程,注意邊坡的穩(wěn)定，及時(shí)設(shè)置必要的支擋與防護(hù)工程,（二）挖方路基施工方法,1.縱向全寬掘進(jìn),從路塹的一端或兩端按橫斷面全寬逐漸向前開(kāi)挖，適宜短而深的路塹,2.橫向通道掘進(jìn),3.縱橫通道混合掘進(jìn),雙層橫向,雙層混合,沿路塹縱向挖掘工作通道再逐漸向兩側(cè)橫挖。本法便于安排土方運(yùn)輸和展開(kāi)工作斷面，當(dāng)開(kāi)挖深度較大時(shí)，可將高度分成幾個(gè)層次安排多組臺(tái)班在不同層次和前后錯(cuò)開(kāi)的作業(yè)面上開(kāi)挖，適用于開(kāi)挖量大、較長(zhǎng)的路塹。,若開(kāi)挖斷面寬，開(kāi)挖量大，可在開(kāi)挖縱向通道的基礎(chǔ)上再在橫向開(kāi)挖通道，提高工作效率。,4.分段掘進(jìn),若開(kāi)挖長(zhǎng)大的路塹，可以沿路塹縱向選擇一個(gè)或幾個(gè)適宜處，將較薄

13、的一側(cè)路塹橫向挖穿，將路塹在縱向分成幾段，安排多組開(kāi)挖斷面，同時(shí)掘進(jìn)。,（三）填挖交界處的處理,1.提高對(duì)填方部分壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，盡量減小填挖間的沉降差異 2.當(dāng)挖方區(qū)為土質(zhì)時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用透水性好的材料填筑填方區(qū)，同時(shí)對(duì)挖方區(qū)路床0.8m范圍內(nèi)超挖回填或換填壓實(shí)；也可在填挖交界處路床范圍鋪設(shè)土工格柵。挖方區(qū)為巖石時(shí)，宜于在填方區(qū)使用填石路堤。 3.縱向填挖交界處應(yīng)設(shè)置優(yōu)良路基填料的過(guò)渡段。,第三節(jié) 土路基壓實(shí),一、路基壓實(shí)的意義與機(jī)理,二、影響壓實(shí)的因素,外部因素：壓實(shí)功能、壓實(shí)工具的類(lèi)型、壓實(shí)的方法,內(nèi)部因素：土的含水量、土的性質(zhì),大量試驗(yàn)和工程實(shí)踐還證明：土基壓實(shí)后，路基的塑性變形、滲透系數(shù)、毛

14、細(xì)水作用及隔溫性能等，均有明顯改善。,（一）含水量對(duì)壓實(shí)的影響,（二）土質(zhì)對(duì)壓實(shí)效果的影響,w0,（三）壓實(shí)功能對(duì)壓 實(shí)效果的影響,（四）采用密實(shí)度做為路 基壓實(shí)控制指標(biāo)的原理,三、壓實(shí)質(zhì)量控制,（一）土質(zhì)路基,1.壓實(shí)度,2.壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn),1.表列壓實(shí)度是以交通部頒發(fā)的公路土工試驗(yàn)規(guī)程重型擊實(shí)試驗(yàn)法為準(zhǔn)； 2.三、四級(jí)公路鋪筑高級(jí)路面時(shí)，壓實(shí)度采用二級(jí)路標(biāo)準(zhǔn)； 3.路堤采用特殊填料或處于特殊氣候地區(qū)時(shí)，壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)試驗(yàn)的論證 在保證路基強(qiáng)度要求的 前提下適當(dāng)降低。,（二）填石路基,填石路堤的壓實(shí)質(zhì)量控制宜采用施工參數(shù)（壓實(shí)功率、碾壓速度、壓實(shí)變數(shù)、鋪筑層厚等）與壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)聯(lián)合控制。,填石路堤壓實(shí)質(zhì)量可以采用壓實(shí)沉降差或孔隙率（水袋法）進(jìn)行檢測(cè),四、壓實(shí)機(jī)具的選擇與操作,（一）機(jī)具選擇,（二）機(jī)具操作,1.土基壓實(shí)時(shí)，在機(jī)具類(lèi)型