导图社区 一建市政-第一章 城镇道路工程
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编辑于2023-05-29 14:53:36 广东城镇道路工程
结构与材料
分类分级
设计使用年限 (道路等级、路面结构)
沥青:15151510
水泥混凝土:30302020
分级(按所处地位划分)
城市快速路:完全交通
城市主干路:交通为主
城市次干路:交通集散、兼有服务
支路:服务为主
路面分类
按路面结构类型分
沥青路面面层
沥青混凝土:适用于所有等级道路
沥青贯入式(先料后油):适用于中、轻级道路,支路、停车场
沥青表面处治(先油后料):同上
水泥混凝路面面层
普通混凝土路面·
钢筋混凝土路面
连续配筋混凝土
钢纤维混凝土
按力学特性分
柔性路面
特点:弯沉变形较大、抗弯强度小
破坏取决于:极限垂直变形和弯拉应变
刚性路面
特点:弯沉变形较小、抗弯拉强度大
破坏取决于:极限弯拉强度
沥青路面结构组成特点
结构组成
路基分类
按材料分
土方
石方
特殊土路基
按断面分
路堑
路堤
半填半挖
路基填料
不适合:高液限黏土、高液限粉土、有机质细粒土,必须采用时,应掺和石灰或水泥等改善。
岩石或填石路基顶面应铺设整平层
基层与材料
分类:基层、底基层
材料选择根据:道路交通等级、路基抗冲刷能力
常用基层材料
无机结合料稳定粒料 (半刚性):适用于交通量大、轴载重的道路
石灰稳定土类
水泥稳定土类
石灰粉煤灰稳定沙砾
石灰粉煤灰钢渣稳定土类
级配型(柔性):适用于次干路以下道路基层
级配沙砾
级配砾石(底基层-最大粒径<53mm,基层≤)37.5mm
沥青路面面层分类
热拌
SMA、OGFC
适用于各等级道路
种类应按集料公称最大粒径、矿料级配、孔隙率划分
冷拌
适用于支路及其一下道路面层、支路表面层
冷拌改性沥青混合料可用于坑槽冷补
沥青贯入式
适用于次干路以下道路面层
沥青表面处治(作用:表处水磨滑改善)
防水层
磨耗层
防滑层
改善碎(砾)石路面
结构层与性能要求
路基
性能主要指标:整体稳定性、变形量控制
垫层
作用:隔水、排水、改善温湿
排水垫层应与边缘排水系统相连接
厚度宜>150mm,宽度宜≥基底底面宽度
基层
控制或减少路基不均匀冻胀、沉降变形
性能主要指标(扩接不抗水)
扩散荷载的能力
结构强度
不透水性好
抗冻性
水稳性
面层
路面使用指标(承平温抗噪)
承载能力
平整度
温度稳定性
抗滑能力
噪声量
水泥混凝土路面构造特点
垫层
垫层的厚度=最小防冻厚度-设计厚度
土水、湿较大时,宜设排水垫层
垫层宽度与路基同宽,厚度≥150mm
基层
作用
防止或减轻由于唧泥导致的板底脱空与错台
控制或减少路基不均匀冻胀或体积变形对混凝土面层产生的不利影响
混凝土面层提供稳定而坚实的基础
改善接缝传荷能力
基层材料的选用原则(道路交通等级、路基抗冲刷能力)
特重交通(混)
贫混凝土
碾压混凝土
沥青混凝土
重交通(稳)
水泥稳定粒料
沥青稳定碎石
中、轻交通(粉级配)
水泥、石灰粉煤灰稳定粒料
水泥、石灰粉煤灰级配粒料
基层宽度(根据面层施工的方式不同),比面层每侧至少宽:小3轨5滑65
防渗水措施
排水基层下设置不透水底基层(水泥稳定粒料或密级配粒料)
底基层顶面应设沥青封层或防水土工织物
面层
接缝
横向接缝
施工缝
平缝+传力杆
缩缝
不设设传力杆
快速路、主干路应加设传力杆
胀缝(传力杆)
在临近桥梁、板厚改变处、小半径平曲处
邻近固定构筑物处:隧道、检查井、平面交叉口、雨水口
纵向接缝
施工缝(平缝+拉杆)
一次铺筑宽度小于路宽
缩缝(假缝+拉杆)
一次铺筑宽度大于4.5m
原材料选择
重交通以上等级道路、城市快速路、主干路:采用42.5级及以上的道路硅酸盐水泥,硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥
其他道路:不宜低于32.5级矿渣硅酸盐水泥
粗集料最大公称直径
碎砾石≤26.5mm
碎石≤31.5mm
砾石≤19mm
钢纤维混凝土粗集料最大粒径≤19mm
应采用洁净的粗砂、中砂,细度模数>2.5,海砂不得直接用于混凝土面层
胀缝处理(清理、插胀缝板、填缝)
胀缝板宜用20mm,柔性、水稳好、经防腐处理
填缝材料:树脂类、橡胶类、聚氯乙烯胶泥类、改性沥青类,宜加入耐老化剂
沥青混合料组成与材料
结构组成与分类
材料组成
沥青
粗集料
细集料
矿粉
聚合物、纤维剂
分类
按材料
连续级配(AC)
间断级配(SMA、OGFC)
按矿料级配及空隙率大小
密集配(AC、SMA)
半开级配(AM)
开级配(OGFC)
按工程最大粒径
特粗式≥37.5mm
粗粒式≤26.5mm或31.5mm
中粒式≤16mm或19mm
细粒式≤9.5mm或13.2mm
砂粒式≤4.75mm
按工艺
热拌
冷拌
再生
结构类型、特点
悬浮-密实(AC):细多粗少,摩擦角小、黏聚力大
骨架-空隙(AM、OGFC):粗多,摩擦角大、黏聚力小
骨架-密实(SMA):粗多细少,摩擦角大、黏聚力大
结构类型、特点
悬浮-密实(AC):细多粗少,摩擦角小、黏聚力大
骨架-空隙(AM、OGFC):粗多,摩擦角大、黏聚力小
骨架-密实(SMA):粗多细少,摩擦角大、黏聚力大
主要材料与性能
沥青
分级
A级:城镇道路面层
B级:次干路及以下道路面层,不宜使用煤沥青(含致癌物质)
技术性能(粘、感、耐、塑、安)
粘结性:抵抗变形的能力
感温性:温度感应性
耐久性:抗老化性能
塑性:外力作用下不变形
安全性:安全温度界限
粗集料
细集料
热拌密级配混合料中天然砂用量≤集料总量的20%
SMA、OGFC不宜使用天然砂
矿粉
应采用石灰岩等憎水性石料
城市快速路、主干路的沥青面层不宜采用粉煤灰作填料
纤维稳定剂
不宜使用石棉(致癌)
应在250℃高温下不变质
热拌沥青混合料类型与区别
AC:适用于城市次干路及以下(次路、辅路)
改性AC(MB)、SMA:适用于主干路、快速路
改性SMA:适用于重要主干路、快速路,高温抗车辙,低温抗变形
沥青路面材料再生应用(10年考了一道选择)
不同挡土墙的结构特点(见p13表)
挡土墙基础的要求:地基承载力符合设计要求、检测验收合格
附属
排水系统
泄水孔
反滤层
结构变形缝
沉降缝
伸缩缝
挡土墙投入使用时,对墙体进行变形观测
被动土压力>静止土压力>主动土压力
路基施工
施工技术
市政施工特点(案例)
露天施工,受自然环境影响大
专业类型多、结构物多、各专业管线纵横交错
专业之间及社会之间配合工作多、干扰多、变化多
交通压力大、(地下管线复杂、行车、行人、构筑物、树木等)安全保护要求高
准备工作
设围挡(按交通管理部门批准的交通导行方案)
技术安全交底(项目技术负责人向施工人员)
建立测量控制网(交桩流程)
路基土试验(四水一强度)
天然含水率
液限
塑限
标准击实
CBR试验
路基施工要点(选择、案例)
填土路基
排水、清杂
处理坟坑、井穴、树根坑槽
分层填实
横向坡度陡于1:5时,修成台阶(高≤0.3m,宽≥1m)
碾压前检查项(案例)
铺筑厚度
宽度
含水量
压路机≥12t
管涵顶面高程0.5m以上才能用压路机
挖土路基
技术处理同上
自上往下分层挖,严禁掏洞挖
管道1m,缆线2m换人工(1管2线换人工)
压路机≥12t
土的干、湿调整措施:洒水、换土、晾晒
过街雨水支管沟槽、检查井周围填料:石灰石、石灰粉煤灰沙砾
石方路基(选择)
先码砌边部(先出轮阔)
先修筑试验段(目的:确定松铺厚度、机具组合、压实遍数、沉降差。简记:”松机变差“)
振动压路机≥12t、轮胎压路机≥25t、夯锤2.5t
管线、构筑物四周填料:土料
路基主控项目:压实度、弯沉值(压弯)
路基压实作业要点
材料与填筑
CBR最小值(深度:0.3、0.8、1.5)
城市快速路、主干路:8%、5%、4%、3%
其他等级:6%、4%、3%、2%
路基填料不应使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含生活垃圾的土,不得含草】树根,粒径>100mm的土块应打碎
超宽填筑:比设计每侧宽500mm(共计1m)。
含水量控制应≈最佳含水量
路基压实
试验目的(预虚三压)
预沉量值
虚铺厚度
压实机具、压实遍数、压实方式
路基下管道回填与压实
顶面0.5m以上,采用轻型压实机具
顶面至路床覆土厚度≤0.5m,结构加固
0.5m<顶面至路床覆土厚度≤0.8m,保护、加固
路基压实
原则:先轻后重、先静后振、先低后高、先慢后快、轮迹重叠
碾压不到部位,采用小型夯机
质量检查:压实度、弯沉值
岩土分类与不良土质处理方法
土的分类(按粒径):黏粉砂砾卵漂
性能参数
塑性指数=液限-塑限
液限指数(判别土的软硬程度)
坚硬(不含0)、半坚硬、软塑、流塑
0、0.5、1
不良土质路基需解决的主要问题
提高地基承载力
土坡稳定性
不良土质处理方法
软土
定义:淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的黏土
处理方法:表换重垂
表层处理法
换填法
重压法
垂直排水固结法
湿陷性黄土(强化浸密土)
强夯法
化学加固法
预浸法
挤密法
换土法
膨胀土路基
灰土桩、水泥桩、其他无机结合料加固改良
换填、堆载预压
防水和保湿
防冻胀的措施(冻土)
增加路基总高度
选用不发生冻胀的路面结构层材料
调整结构层厚度、采用隔温性能好的材料(如:多孔矿渣)
防冻层厚度不低于标准规定
水的危害
地下水的分类
上层滞水:分布广、接近地表
潜水:分布广
承压水:两个隔水层之间,有水头高度
影响最大、最持久的是地下水
路基过湿状态,设置隔离层或采取疏干措施
土工织物、塑料板
超载预压(提高承载力和稳定性)
基层施工
不同无机结合料稳定基层的特性
影响路面使用性能和使用寿命的最关键因素
基层材料
施工质量
无机结合料的优点(实小小好)
结构较密实
孔隙率较小
透水性较小
水稳性较好
机械化、技术经济合理
常用的基层材料(特点考选择,对比记忆)
石灰稳定土类
水泥稳定土类
石灰工业废渣稳定土
基层施工技术
流程
厂拌:不得路拌
运输
摊铺
压实
养护
检测
石灰、水泥稳定土类基层
应厂拌,不得路拌
拌合用水量取决于:原材含水量 、集料颗粒组成、施工温度、运距
水泥稳定土类自搅拌至摊铺完成不应超过3h(初凝时间)
碾压时,宜在最佳含水量的允许偏差内(±3%)
纵、横接缝应设置直槎(垂直接缝),纵向接缝宜设在中线处,横向接缝尽量减少。
养护
石灰土:压实成活后立即洒水车或覆盖养护,保持湿润,直至上部结构施工为止(石灰土容易温缩开裂)
水泥分层:下层养护7d后可摊铺上层。
石灰、粉煤灰稳定砂砾(碎石)基层(二灰)
拌合:先石灰、粉煤灰拌合均匀,再加砂砾(碎石)、水
含水量宜略大于最佳含水量
根据经试验确定的松铺系数,确定虚铺厚度
每层最大压实厚度为200mm,不宜小于100mm(基2面1)
禁止薄层贴补方法找平
养护:湿养、乳化沥青和沥青下封层,常温下≥7d
级配砂砾(碎石)、级配砾石(碎砾石)基层
碾压中对存在过碾压的部位,换填处理
碾压轮迹≤5mm
土工合成材料的应用
分类
土工织物
土工膜
特种土工合成材料
复合型土工合成材料
功能与作用
加筋
防护
排水
过滤
隔离
性能(顶撕握拉)
顶破强度
撕破强度
握持强度
抗拉强度
路面裂缝防治
材料:波纤网、土工织物
土工织物应能耐170℃高温
土工织物软体沉排防护,验算三方面
质量检测
上下层接缝应交替错开
施工质量资料
材料的验收
铺筑试验段
施工过程中质量管理
检查验收
土工合成材料为隐蔽工程,加强旁站与施工日志的记录
面层施工
沥青混合料面层施工技术
施工工艺
运输
摊铺
压实成型
接缝
开放交通
施工准备
透层
位置:沥青混合料与非沥青材料基层之间
材料:渗透性好的液体沥青、乳化沥青
摊铺方式:沥青洒布车、手动沥青洒布机喷洒
何时开铺面层:液体沥青稀释剂全部挥发、乳化沥青水分蒸发后
不适宜条件:10℃及以下,风力>5级
粘层
位置:面层间、沥青基层和面层间、构筑物(路缘石、检查井等)和面层间、结构物与面层间
材料:快裂、中裂、改性乳化沥青,快凝、中凝液体石油沥青
摊铺方式:沥青洒布车、手动沥青洒布机喷洒
宜摊铺面层当天洒布
不适宜条件:10℃及以下,风力>5级
封层
位置:面层表面上封层、面层下面下封层
材料:改性沥青或改性乳化沥青
摊铺方式:层铺法表面处治、稀浆封层
不适宜条件:10℃及以下,风力>5级
运输与布料
装料前,喷洒薄层隔离剂或防粘剂
运输车宜篷布覆盖保温、防雨、防污染
已遭雨淋则不可再用
高等级道路,等候运料车宜≥5车
摊铺作业
城市快速路、主干路宜采用两台以上摊铺机联合摊铺,表面层宜多机全幅摊铺。每台摊铺机宽度宜<6m。通常两台及以上摊铺机前后错开10-20m,呈梯队方式同步摊铺,两幅之间30-60mm宽度搭接,上下层搭接宜200mm以上。(背)
摊铺机的台数:面宽/6m
提前0.5-1h预热,摊铺机熨平板预热≥100℃,
找平方式(自动找平)
中、下面层宜采用钢丝绳或路缘石、平石控制高程、摊铺厚度
上面层宜采用导梁、平衡梁
最低摊铺温度 (层温料风下)
铺筑层厚度
气温
沥青混合料种类
风速
下卧层表面温度
布料器两侧混合料应保持有≥2/3布料器高度
人工摊铺
不具备机械摊铺条件
摊铺时应扣锹布料,不得扬锹远甩
压实成型与接缝
压实成型
碾压阶段(碾压路段长度宜为60-80m)
初压(平整、静压)
钢轮静压1-2遍
压路机驱动轮面向摊铺机
先低后高,外侧向中
复压(提高压实度)
密胎骨振,厚高薄低
密集配沥青混合料(AC、ATB沥青稳定碎石)宜优先采用重型轮胎压路机
目的:增加压实性、总质量≥25t
碾压带应重叠1/3-1/2轮宽
粗集料为主的混合料(AM)宜优先采用振动压路机复压
层厚较大时,高振幅。层厚较薄时,低振幅
目的:防止集料破碎
重叠100mm-200mm
当采用三轮钢筒式压路机时
总质量≥12t
重叠1/2后轮宽,且≥200mm
终压(消除轮迹、静压)
宜用双轮钢筒式压路机
无明显轮迹为止
面层压实层厚度≤100mm
压路机的种类
钢筒式压路机(双轮、三轮)
轮胎压路机
振动压路机
碾压温度(层温机料)
层厚
气温
压路机
沥青混合料的种类
防止沥青粘轮措施
涂刷隔离剂、防粘结剂
喷淋雾状水(添加少量表面活性剂)
严禁刷柴油(溶解沥青)
注意事项
压路机不得在未碾压成型路段上掉头、转向、加水、停留
当天成型路面,不得停放机械设备、车辆,不得散落矿料、油料、杂物
接缝
路面错缝
相邻两幅、上下层的横向接缝错开≥1m(3m直尺检查平整度)
上下层纵缝错开:热接缝≥150mm,冷接缝≥300mm-400mm
平接缝:高等级表面层横向接缝,垂直。
直接缝:以下各层和其他等级的各层
梯队作业方式摊铺
采用热接缝(纵缝)
已铺部分留100mm-200mm宽暂不碾压,作后续部分的基准面
冷接缝的处理流程
加设挡板或刨出毛槎
刷粘层油
铺新料,重叠铺50-100mm
软化下层,铲走重叠部分
压密实
开放交通:自然降温低于50℃
改性沥青混合料面层施工技术
施工工艺同AC
生产和运输
生产温度(高于AC10-20℃、≤195℃)(层侯粘料)
层厚
气候
粘度
改性沥青品种
宜间歇式拌合
贮存时间
改性AC≤24h
改性SMA限当天使用
OGFC随拌随用
施工
摊铺
设备:履带式摊铺机
摊铺温度≤160℃
摊铺速度:1-3m/min
找平方式(自动找平)
中、下面层采用钢丝绳、导梁
非接触式平衡梁(最好,声呐、超声波)
压实
初压温度≥ 150℃,终压温度≥90-120℃
原则:紧跟、慢压、高频、低幅(保证压实度、平整度的关键)
改性SMA不得用轮胎压路机碾压,以防槎擦挤压上浮,造成构造深度降低或泛油
改性SMA:振、静(钢筒),不得轮
OGFC:静,不得振、轮
接缝:尽量避免出现冷接缝(改性沥青冷接缝坚硬难处理)
水泥混凝土路面施工技术(选择为主、案例少)
配合比设计、运输、搅拌
施工工艺
配合比设计
搅拌
运输
浇筑
接缝
养护
配合比设计
配合比的三项指标(弯工耐)
弯拉强度
工作性
耐久性
外加剂
高温:初凝时间≥3h,低温:终凝实际按≥10h
不得发生絮凝现象:引气剂与减水剂
搅拌:优先采用间歇式拌合设备(预防故障)
混凝土面板施工
模板
支撑装置设置间隔
钢模板1m
木模板:直线部分0.8-1m,弯道部分0.5-0.8m
安装要求
严禁在基层上挖槽嵌入模板
使用轨道摊铺机应采用专用钢制轨道
安装检验合格后
表面涂隔离剂
安装检验合格后
钢筋设置
胀缝传力杆应与胀缝板、提缝板一起安装(考识图)
纵向施工缝宜采用平缝加拉杆形式
摊铺与振动(与设备相关)
三辊轴机(适用于次干、支路)
结构组成及作用
1号管行走
二号管整平
三号管提浆
功能:前振后静
必配排式振捣机(属于插入式振捣器组)
厚度<150mm,可用振捣梁
一次摊铺双车道面层时,应配纵缝拉杆插入机
轨道摊铺机:最小摊铺宽度≥3.75m
滑模摊铺机(集成化程度高,适用于快速、主干)
坍落度小:高振低速
坍落度大:低振高速
小型机具
上层摊铺应在下层初凝前完成,且下层厚度宜为总厚的3/5
一块混凝土板应一次浇筑完毕
接缝(重点、结合图学习)
胀缝
设置位置(同上)
结构物衔接处
道路交叉、填挖土方变化处
配套设置
胀缝补强钢筋支架
胀缝板
传力杆
传力杆的固定方法
端头木模固定法(不连续施工)
钢筋支架法
缩缝
设备:切缝机
宽度:4-6mm
切缝深度(有杆37开,无杆46开)
有传力杆:≥面层厚的1/3,且≥70mm
无传力杆:≥面层厚的1/4,且≥60mm
纵缝施工缝
平缝
企口缝:先浇凹榫
填缝
养护期满后
常温施工:填缝高度与路面平
冬期施工:宜略低于板面
养护
养护方式
喷洒养护剂
保湿覆盖(湿水养护,不得围水养护)
昼夜温差>10℃或均气温<5℃,应采用保温养护
养护时间:达到弯拉强度80%,一般14-21d(夏-冬)
开放交通:弯拉强度100%+填缝完成(通人:40%)
道路大修维护技术特点
微表处理工艺(罩面:微表与稀浆封层)
微表类型:MS-2、MS-3
适用于城镇道路维护,单层、双层铺筑
功能
封水
防滑
耐磨
改善路表外观
填补车辙(MS-3特有)
施工基本要求
原有路面病害处理、刨平、补缝
裂缝宽度>5mm,灌封处理
局部破损,挖补处理
车辙、壅包深度>5mm,铣刨处理
混合料质量符合规定
不需要碾压
施工前试验段,长度≥200m
开放交通:25-30℃养护30min满足设计要求(破乳)
加铺沥青层技术要点(案例)
反射裂缝的防治措施
垂直变形破环防治措施
大修前,局部修补
沥青密封膏处理旧路板缝(切、吹、灌、涂、填)
切缝机切
高压空气清除灰尘
M7.5水泥砂浆灌注或防腐麻绳填实板缝下半部
涂粘合剂
填充密封膏
基底处理要求(板底脱空、局部破裂)
开挖式
换填基底材料
缺点:交通影响大,适合交通不繁忙的路段
非开挖式
钻孔注浆(工艺流程)
探地雷达
钻孔
注浆
封孔
养护
质检
路面改造施工技术
调查:地质雷达、弯沉、取芯检测
病害处理(原路)
局部破损
人工剔凿,深度≥5cm(旧路钢筋无法保留时植筋)
清理
涂刷界面剂(粘结剂)
灌注(采用不低于原道路混凝土强度的早强补偿收缩混凝土)
错台、网裂
全部凿除
重新夯实路基
稳定基层适用性(粒做基、土做底)
稳定土:只能做底基层
稳定粒料:万能
特重、重交通配筋补强处
自由边处
承受繁重交通的胀缝、施工缝
小于90°的面层角隅
下穿市政管线路线
检查井周围