第八章道路工程

1、第八章 道路工程,本章要求1.掌握填方路基、挖方路基、特種土路基的施工方法。2.掌握路面基層的施工和質(zhì)量控制、檢查驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。3.掌握水泥混凝土路面的施工方法、質(zhì)量控制和檢查驗(yàn)收。4.了解道路工程施工機(jī)械的分類、選型和組合。5.了解路基排水設(shè)施的種類及施工要點(diǎn)。,8.1 路基工程,基本概念：1. 路基的概念：是道路的主體和路面的基礎(chǔ)，承受巖石、土自身和路面的重力，為路面提供一個(gè)平整層，且承受路面?zhèn)鬟f下來(lái)的荷載。2.

2、 路基的設(shè)計(jì)要求：具有足夠的強(qiáng)度和整體穩(wěn)定性。3. 路基分類：可分為一般路基、特殊路基（1）一般路基：凡在正常的地質(zhì)與水文條件下，路基填挖高度不超過設(shè)計(jì)規(guī)范或技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)所允許的范圍稱之為一般路基。（2）特殊路基：凡超過規(guī)定范圍的高填或深挖路基，以及特殊地質(zhì)與水文條件地區(qū)的路基，稱之為特殊路基。,（4）路基的幾何尺寸：寬度、高度和邊坡坡度。（5）路基的分類：根據(jù)路基設(shè)計(jì)標(biāo)高和原地面的關(guān)系，路基 可分為 路堤、路塹和填挖結(jié)合路基。

3、 路堤：填方路基； 路塹：低于原地面的挖方路基。 填挖結(jié)合路基：位于山坡上的路基，設(shè)計(jì)上常采用道路中心線標(biāo)高作為原地面標(biāo)高，可以減少土（石）方工程量，避免高填深挖和保持橫向填挖平衡，形成填挖結(jié)合（半填半挖）路基。,8.1.1 填方路基施工8.1.1.1 路堤填筑施工土方路堤 路堤的填筑采用水平分層填筑法，即按照斷面全寬分成水平層次逐層向上填筑。若填方分成幾個(gè)作業(yè)段進(jìn)行施工，當(dāng)兩段交接處不在同一

4、時(shí)間填筑時(shí)，即先填地段按1：1坡度分層留臺(tái)階；當(dāng)兩段交接處同時(shí)施工時(shí)，則應(yīng)分層相互交疊銜接，其搭接長(zhǎng)度不得小于2m。 當(dāng)采用不同土質(zhì)進(jìn)行填筑時(shí)，應(yīng)分層填筑，層次應(yīng)盡量少，每層厚度不宜小于50㎜，不得混填，應(yīng)選用透水性較好的土質(zhì)填筑。,土石路堤 土石路堤是指利用礫石土、卵石土、塊石土等天然材料填筑而成的路堤。 當(dāng)天然土石混合材料所含石料強(qiáng)度大于20MPa時(shí)，石塊最大粒徑不得超過壓

5、實(shí)層厚度的2/3；當(dāng)石料強(qiáng)度小于15MPa的軟質(zhì)巖時(shí)，石料的最大粒徑不得超過層厚。 填筑方法：分層填筑，分層夯實(shí)，填筑厚度不得超過40cm。具體施工方法如下： 1.按填料滲水性能確定填筑方法 即壓實(shí)后滲水性較大的土石混合填料，應(yīng)分層分段填筑，如需縱向分幅填筑，則應(yīng)將壓實(shí)后滲水性較好的土石混合填料填筑于路堤兩側(cè)。,2.按土石混合料不同來(lái)確定填筑方法 即當(dāng)所有土石混合料巖性或土石混合比相

6、差較大時(shí)，應(yīng)分層分段填筑。如不能分層分段填筑時(shí)，應(yīng)將硬質(zhì)石塊混合料鋪筑于填筑層的下面，且石塊不得過分集中或重疊，上面再鋪含軟質(zhì)石料混合料，然后整平碾壓。3.按填料中石料含量來(lái)確定填筑方法 即當(dāng)石料含量超過70%時(shí)，應(yīng)先鋪填大塊石料，且大面向下，放置平穩(wěn)，再鋪填小塊石料、石渣或石屑嵌縫找平，然后碾壓；當(dāng)石料含量小于70%，土石可以混合鋪填，且硬質(zhì)石料（特別是尺寸大的硬質(zhì)石料）不得集中。,高填方路堤 1. 定

7、義：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)，則屬于高填方路堤。 2. 施工要點(diǎn)： （1）地基土滿足設(shè)計(jì)要求的強(qiáng)度，如不滿足應(yīng)進(jìn)行地基處理。（2）填土來(lái)源不同，性質(zhì)相差懸殊，應(yīng)分層填筑，而不應(yīng)分段或縱向分幅填筑。（3）長(zhǎng)期受水侵蝕淹沒部分，應(yīng)采用水穩(wěn)定性好以及滲水性好的填料填筑，其邊坡不宜小于1：2。,8.2 路面基層（底基層）施工,基層的定義：是指直接位于瀝青面層（

8、可以是一層、二層或三層）下用高質(zhì)量材料鋪筑的主要承重層，或直接位于水泥混凝土面層下用高質(zhì)量材料鋪筑的一層結(jié)構(gòu)層。底基層的定義：是在瀝青路面基層下鋪筑的輔助層。基層（底基層）的分類：碎石層、穩(wěn)定土和工業(yè)廢渣。,8.2.1 半剛性基層材料拌和機(jī)械半剛性基層材料拌和機(jī)械分類：路拌機(jī)械和廠拌機(jī)械 （1）路拌機(jī)械：穩(wěn)定土的拌和機(jī)將土、無(wú)機(jī)結(jié)合料和礦料等材料按施工配合比，在路上直接拌制。分為履帶式和輪胎式，可在路上直接拌制。（2）廠拌機(jī)

9、械：將土、碎石、礫石、水泥、石灰、分煤灰和水等材料按配合比在固定地點(diǎn)拌和均勻的專用設(shè)備。,8.2.2 碎、礫石基層（底基層）施工配碎、礫石基層級(jí)（底基層）施工 配碎、礫石基層級(jí)是由各種粗細(xì)集料（碎石和石屑、礫石和砂）按最佳級(jí)配原理修筑而成，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性取局于內(nèi)摩擦角和粘結(jié)力的大小，具有一定的水穩(wěn)定性和力學(xué)強(qiáng)度。 （1）路拌法施工： 級(jí)配碎石基層（底基層）路拌法施工流程圖見下圖所示：,8.2.3

10、 穩(wěn)定土基層施工穩(wěn)定土基層定義：采用一定的技術(shù)措施，使土成為具有一定強(qiáng)度與穩(wěn)定性的筑路材料，以此修筑的路面基層稱為穩(wěn)定土基層。穩(wěn)定土基層分類：水泥土、石灰土和瀝青土施工方法：機(jī)械方法（壓實(shí)）、物理方法（改善水溫狀況）、加入摻加劑（如粒料、粘土、鹽溶液、有機(jī)結(jié)合料、無(wú)機(jī)結(jié)合料、高分子化合物及其他化學(xué)添加劑）、技術(shù)處理（熱處理、電化學(xué)加固）。見下表：,穩(wěn)定土的主要方法,8.2.3.1 水泥穩(wěn)定土基層1. 水泥穩(wěn)定土定義：在粉碎的

11、或原有松散的土（包括各種粗、中、細(xì)粒土）中，摻入足量的水泥和水，經(jīng)拌和得到的混合料在壓實(shí)和養(yǎng)護(hù)后，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定的要求時(shí)，稱為水泥穩(wěn)定土。水泥土：用水泥穩(wěn)定砂性土、粉性土和粘性土得到的混合料。水泥砂：水泥與砂混合料，稱為水泥砂。 2. 施工分類：路拌法和廠拌法 3. 路拌法施工：適用于二級(jí)或二級(jí)以下的一般公路。 4.路拌法施工工藝流程如下：①準(zhǔn)備下承層 ②施工放樣 ③粉碎土或運(yùn)送、攤鋪集料 ④灑水悶料和整平輕壓 ⑤擺放和攤

12、鋪水泥 ⑥拌和和加水并濕拌⑦整型 ⑧碾壓 ⑨接縫和調(diào)頭處理⑩養(yǎng)護(hù),8.2.3.2 石灰穩(wěn)定土基層1. 石灰穩(wěn)定土定義：在粉碎的或原有松散的土（包括各種粗、中、細(xì)粒土）中，摻入足量的石灰和水，經(jīng)拌和得到的混合料在壓實(shí)和養(yǎng)護(hù)后，當(dāng)其抗壓強(qiáng)度符合規(guī)定的要求時(shí)，稱為石灰穩(wěn)定土。2. 適用的公路：適用于各級(jí)公路路面的底基層，可用作二級(jí)和二級(jí)以下公路的基層，但不能用作高級(jí)公路路面的基層。3. 厚度：厚度在80㎜與150㎜之間。8.

13、2.3.3 瀝青穩(wěn)定土基層1. 瀝青穩(wěn)定土定義：以瀝青（液體石油瀝青、煤瀝青、乳化瀝青、瀝青膏漿等）為結(jié)合料，將其與粉碎的土拌和均勻，攤鋪平整，碾壓密實(shí)成型的基層。2. 施工方法：拌和和碾壓,8.3 水泥混凝土路面施工,水泥混凝土路面的種類：素混凝土、鋼筋混凝土、連續(xù)配筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土、裝配式混凝土、鋼纖維混凝土和混凝土小塊鋪砌等面層板和基（墊）層所組成的路面。,8.3.1 軌道式攤鋪機(jī)施工8.3.1.1 施工準(zhǔn)備工

14、作 準(zhǔn)備工作包括：選擇拌和場(chǎng)地、材料準(zhǔn)備及質(zhì)量檢驗(yàn)、混合料配合比檢驗(yàn)與調(diào)整、基層的檢驗(yàn)與整修等工作。 （1）材料準(zhǔn)備和質(zhì)量檢驗(yàn) 依進(jìn)度計(jì)劃，在施工前分別備好工程所需的水泥、砂、石料、外加劑和鋼筋等材料并做好以上材料的質(zhì)量檢驗(yàn)。 （2）基層檢驗(yàn)與整修 包括基層質(zhì)量檢驗(yàn)和測(cè)量放樣?；鶎淤|(zhì)量檢驗(yàn)：基層強(qiáng)度、壓實(shí)度、平整度、寬度、縱向高程和橫向坡度。測(cè)量放樣：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙放出路的中心線、路邊線、伸縮縫等處、曲線起訖

15、點(diǎn)和縱坡轉(zhuǎn)折點(diǎn)等中心樁。,8.3.1.2 機(jī)械選型和配套 以混凝土攤鋪成型機(jī)械為第一主導(dǎo)機(jī)械，混凝土拌和機(jī)械為第二主導(dǎo)機(jī)械。8.3.1.3 拌和與運(yùn)輸 運(yùn)輸：一般情況下，坍落度大于50㎜時(shí)，用攪拌運(yùn)輸車運(yùn)輸，運(yùn)輸時(shí)間不超過1.5h；坍落度小于25㎜時(shí)，用自卸汽車運(yùn)輸，運(yùn)輸時(shí)間不超過1h。,8.3.1.4 混凝土的鋪筑與振搗（1）軌道模板安裝：軌道式攤鋪機(jī)施工的整套機(jī)械是在軌道上移動(dòng)前進(jìn)，并以軌道為基準(zhǔn)控制路面表面高

16、程。軌道和模板同步安裝，統(tǒng)一調(diào)整定位，軌道固定在模板上，既可作為水泥混凝土的側(cè)模，也是每節(jié)軌道的固定基座。（2）攤鋪：攤鋪厚度均勻地充滿模板范圍內(nèi)。（3）振搗：平板振搗和內(nèi)部振搗。8.3.1.5 表面修整采用表面修整機(jī)對(duì)混凝土表面平整和修整，使混凝土表面更加致密、平整、美觀。,8.3.1.6 接縫施工 為防止混凝土的膨脹和收縮，在混凝土的縱橫方向建造許多接縫，把整個(gè)路面分割成許多拌塊。處理接縫，必須提供相應(yīng)

17、的傳荷與防水設(shè)施。 1. 橫向接縫：縮縫、脹縫和施工縫 （1）脹縫：適用于不能連續(xù)澆筑混凝土的情況，脹縫中應(yīng)加 傳力桿，施工時(shí)一半穿過端部擋板，固定于外側(cè)定位模板中，混凝土澆筑前，檢查傳力桿的位置。 （2）縮縫：橫向縮縫有壓縫法和切縫法兩種。 壓縫法：混凝土振平后，利用振動(dòng)梁將T形振動(dòng)壓縫到準(zhǔn)確地按接縫位置振出一條槽，然后將鐵制或木制嵌縫條放入，并用原漿修平槽邊，待混凝土初凝前泌

18、水后取出嵌條，形成縫槽。 切縫法：在混凝土硬化后的混凝土（混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)的25%～30%）中，用鋸縫機(jī)鋸割出要求深度的槽口。,（3）施工縫：適用于不能連續(xù)澆筑混凝土的情況，一般設(shè)置在賬縫或縮縫處。施工縫應(yīng)用平頭縫或企口縫的構(gòu)造形式。平口縫上部應(yīng)設(shè)置深為板厚1/3～1/4或4～6cm、寬為8～12㎜的溝槽，內(nèi)灌填縫料。在板的中間應(yīng)設(shè)置長(zhǎng)約0.4m、直徑為20㎜的傳力桿，其半段錨固在混凝土中，另一半涂瀝青或潤(rùn)滑油，允許滑動(dòng)。

19、2.縱縫：縱縫按3～4.5m設(shè)置。3.接縫填封：混凝土板養(yǎng)生期滿后及時(shí)填封縫隙?？p內(nèi)干凈、干燥，填滿填縫料，填縫料一般為稠度較大的聚氯脂焦油。,8.3.2 鋼筋混凝土路面施工鋼筋混凝土路面定義：是指板內(nèi)配有縱橫向鋼筋網(wǎng)的混凝土路面。施工方法： 第 一種：用鋼筋骨架固定鋼筋網(wǎng)的位置，混凝土混合料卸入模板內(nèi)一次完成鋪筑、振搗、做面等工作。 第二種：鋼筋網(wǎng)位置為分界線，鋼筋網(wǎng)以下的混凝土先澆筑振搗密實(shí)，再安裝鋼筋網(wǎng)，最

20、后澆筑混凝土,8.3.3 混凝土小塊鋪砌路面施工1.塊料要求：預(yù)制塊料抗壓強(qiáng)度大于等于60MPa，水泥含量為350～380kg/m3，水灰比為0.35，最大集料尺寸為8～10㎜。 2.適用：人行道板、停車場(chǎng)、堆場(chǎng)、街區(qū)道路、一般公路。 3.組成：面層（塊料）、砂整平層（厚約3cm）、基層。 4.施工方法：鋪貼,8．4 瀝青路面施工,8.4.1 瀝青路面的分類1.瀝青路面材料分類：瀝青混凝土、熱拌瀝青碎石、乳化瀝青

21、碎石混合料、瀝青貫入式和瀝青表面處理。2.瀝青路面強(qiáng)度構(gòu)成分類：密實(shí)類、嵌擠類3.按施工工藝分類：層鋪法、路拌法和廠拌法,8.4.2 施工前的準(zhǔn)備工作1.準(zhǔn)備工作：確定料源及進(jìn)場(chǎng)材料的質(zhì)量檢驗(yàn)、施工機(jī)具設(shè)備選型與配套、修筑試驗(yàn)路段等工作。2.確定料源及進(jìn)場(chǎng)材料的質(zhì)量檢驗(yàn)：瀝青：檢查廠家的試驗(yàn)報(bào)告、裝運(yùn)數(shù)量、裝運(yùn)日期，并抽驗(yàn)（抽驗(yàn)項(xiàng)目：針入度、延度、軟化點(diǎn)、薄膜加熱、蠟含量、密度）。其他材料：石料、砂、礦粉等。3.施工機(jī)械檢查

22、4.鋪筑試驗(yàn)路段：鋪筑12h后檢查密實(shí)度、厚度。,8.4.3 灑鋪法瀝青路面面層施工瀝青路面面層施工種類：瀝青表面處置和瀝青貫入式瀝青表面處置定義：用瀝青和細(xì)粒礦料按層鋪施工成厚度不超過30㎜的薄層路面面層。施工方法：層鋪法，按照灑布瀝青和鋪灑礦料的層次多少，瀝青表面處置可分為單層式、雙層式、三層式。（1）單層式：灑布一次瀝青，鋪撒一次礦料，厚度為1.0～1.5cm；（2）雙層式：灑布兩次瀝青，鋪撒兩次礦料，厚度為2.0