导图社区 公路工程管理与实务
公路工程管理与实务的思维导图,路基类型有填方路基(路堤)、挖方路基(路堑)、不填不挖路基、半填半挖路基,一起来看。
编辑于2023-09-20 11:54:10 山东省路 基 施 工 技 术
基础知识补充
路基类型
填方路基(路堤)
概念
在原地面进行填筑得到的路基,以达到要修筑的路基高度
排水沟
路堤两侧的排水设施(千变底牌)
(路堤)边坡
进行路基填筑之后形成的斜坡
边坡平台
为保证边坡的稳定性,在边坡坡面上修筑的平台
护坡道
路堤坡脚平台,防止路堤边坡失稳(前台地道)
挖方路基(路堑)
概念
在原地面不值得打隧道的基础上往下开挖,得到的一个低于原地面的路基
截水沟
挖路堑之前,在堑顶所作的排水设施
边沟
坡脚附近的沟(千变底牌)
(路堑)边坡
进行路基挖方之后形成的斜坡
边坡平台
为保证边坡的稳定性,在边坡坡面上修筑的平台
碎落台
坡脚的平台,缓冲碎落物(前台地道)
不填不挖路基
零填路基
半填半挖路基
一侧进行开挖,一侧进行填筑,属于填挖结合的路基
基础概念
路堤构造
路床
路面结构层底面以下0.8m/1.2m范围内的路基部分,分为上路床和下路床; 上路床厚度0.3m; 下路床厚度在轻、中及重交通公路为0.5m,特重、极重交通公路为0.9m;
上路床
0.3m
下路床
0.5m
轻交通公路
中交通公路
重交通公路
0.9m
特重交通公路
极重交通公路
路堤
高于原地面的填方路基
上路堤
路床以下0.7m厚度范围的填方部分
下路堤
上路堤以下的填方部分
路基宽度
1||| 路基宽度是指上部,不包括下部
2||| 路基宽度包括中间带、行车道、路肩
路基填挖高度
指路基中心线到原地面的高度
边坡高度
从路肩外侧到原地面的高度
边坡坡度
高度与水平长度之比,比值越大,坡度越陡
按材料对路堤进行划分
1||| 填土路堤
石料含量30%以下
2||| 填石路堤
石料粒径>40mm且含量超过70%
3||| 土石路堤
石料含量占30%~70%的土石混合材料
公路分级
1||| 高速公路
专供汽车分向、分车道行驶并应全部控制出入的多车道公路
2||| 一级公路
供汽车分向、分车道行驶并可根据需要控制出入的的多车道公路
高速公路、一级公路统称为“高等级公路”
3||| 二级公路
供汽车行驶的双车道公路
4||| 三级公路
主要供汽车行驶的双车道公路
5||| 四级公路
主要供汽车行驶的双车道或单车道公路
里程桩号
1||| 表示改路线中线某点,沿着路线曲线中线至路线起点(K0+000m处)的水平距离,也称为路线中桩桩号
如:K0+500~K43+020,表示500m~43020m的里程,长度42500m
2||| 桩号前进方向区分左右侧
路基施工技术
路基施工技术准备
一般准备步骤
组织
物资
技术
1||| 熟悉设计文件
2||| 现场调查核对
3||| 设计交桩
4||| 复测与放样
5||| 试验及试验路段施工
口诀:射核装样试试
试验
1||| 建立工地试验室
路基施工前,应建立具备相应试验检测能力的工地试验室
2||| 基底原状土取样试验
A. 路基填前碾压前,应对路基基地原状土进行取样试验
B. 每公里应至少取2个点,并应根据土质变化增加取样点数
3||| 路堤填料取样试验
A. 应及时对拟作为路堤填料的材料进行取样试验
B. 试验项目
a. 天然含水率
指土在天然状态下所含水分的质量与固体颗粒质量的百分比 天然含水率=(湿土质量—烘干土质量)/烘干土质量×100% =水质量/烘干质量×100%
b. 液限
半固体状态→可塑状态→流体状态 土由可塑状态转为流体状态时的界限含水量为液性上限,称为液性界限,简称液限。
c. 颗粒分析
测定土中各粒组占土粒总质量百分数的试验。
d. CBR
又称加州承载比:指试料贯入量达到2.5mm时,单位压力对标准碎石压入相同贯入量时标准荷载强度的比值(强度指标)
e. 塑限
流体状态→可塑状态→半固体状态 塑限:土由可塑状态转为半固体状态时的界限含水量为塑性下限,称为塑性界限,简称塑限。 塑性质数:液限与塑限的差值。
f. 击实
指用锤子击实土样以了解土的压实特性的一种方法。 轻型击实试验:适用于粒径小于5mm的粘性土; 重型击实试验:适用于粒径不大于20mm的土; 压实度:筑路材料压实后的干密度与最大干密度之比,以百表示; 最佳含水量:最大干密度对应的含水量;
口诀:水爷喜欢吃素鸡
试验路段
应选择地质条件、路基断面形式等具有代表性的地段,长度宜≥200m
下列情况应进行试验路段施工
1||| 二级及二级以上公路路堤
2||| 填石路堤、土石路堤
3||| 特殊填料路堤
4||| 特殊路基
5||| 拟采用新技术、新工艺、新材料、新设备的路基
口诀:二石特新
路堤试验路段施工总结宜包括
1||| 填料试验、检测报告等
2||| 压实工艺主要参数(填土路堤)
填石路堤:机械组合、压实机械规格、松铺厚度、碾压遍数、碾压速度、沉降差等。(合格送变速酱)
A. 机械组合
B. 压实机械规格
C. 松铺厚度
松铺厚度:未经压实的材料层厚度 松浦系数:材料的松铺厚度与达到规定压实度的压实厚度之比
D. 碾压遍数
E. 碾压速度
F. 最佳含水率及碾压时含水率范围
口诀:合格送变速水
3||| 过程工艺控制方法
4||| 质量控制标准
5||| 施工组织方案及工艺的优化
6||| 原始记录、过程记录
7||| 对施工图的修改建议等
8||| 安全保障措施
9||| 环保措施
原地基处理要求
地基表层压实度控制标准
1||| 二级及二级以上公路一般土质≥90%
2||| 三、四级公路应≥85%
3||| 低路堤应对地基表层土进行超挖、分层回填压实,处理深度应≥路床厚度
原地表处理
1||| 原地面坑、洞、穴等,应在清除沉积物后,用合格填料分层回填、分层压实
2||| 泉眼或露头地下水,应按设计要求采取有效导排措施,将地下水引离后方可填筑路基
挖方路基施工
土质路堑施工技术
土质路堑施工工艺流程
开挖方式
横向挖掘法
1||| 单层横向全宽挖掘法
从开挖路堑的一端或两端按断面全宽一次性挖到设计标高,逐渐向纵深挖掘,挖出的土方一般都是向两侧运送。该方法适用于挖掘浅且短的路堑。
2||| 多层横向全宽挖掘法
从开挖路堑的一端或两端按断面分层挖到设计标高,适用于挖掘深且短的路堑。
纵向挖掘法
1||| 分层纵挖法
沿路堑全宽,以深度不大的纵向分层进行挖掘,适用于较长的路堑开挖。
2||| 通道纵挖法
先沿路堑纵向挖掘一通道,然后将通道向两侧拓宽以扩大工作面,并利用该通道作为运土路线及场内排水的出路。该层通道拓宽至路堑边坡后,再挖下层通道,如此向纵深开挖至路基标高,该法适用于较长、较深、两端地面纵坡较小的路堑开挖。
3||| 分段纵挖法
沿路堑纵向选择一个或几个适宜处,将较薄一侧堑壁横向挖穿,使路堑分成两段或数段,各段再纵向开挖。该法适用于过长,弃土运距过远,一侧堑壁较薄的傍山路堑开挖。
混合挖掘法
多层横向全宽挖掘法和通道纵挖法混合使用。先沿路线纵向挖通道,然后沿横向坡面挖掘,以增加开挖面。该法适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖
总结
口诀:长为纵短为横,浅单层深多层
机械作业方式
土方开挖常用机械:推土机、挖掘机、铲运机、装载机、自卸汽车、平地机
推土机开挖土质路堑作业
1||| 切土、运土、卸土、倒退(折返)、空回等过程为一个循环
2||| 切土、运土是影响作业效率的主要因素
3||| 主要作业方法
A. 槽形推土法
B. 波浪式推土法
C. 接力推土法
D. 下坡推土法
E. 并列推土法
推土机开挖土质路堑与填筑路基相同的作业方法,口诀:曹博借虾兵推土
F. 斜铲推土法
G. 侧铲推土法
挖掘机开挖土质路堑作业
1||| 公路工程施工以单斗挖掘机最为常见
2||| 路堑土方开挖中又以正铲挖掘机使用最多
土方开挖规定
开挖顺序
开挖应自上而下,严禁掏底开挖
预留宽度
开挖至边坡线前,应预留一定宽度,预留的宽度应保证刷坡过程中设计边线外的土层不受扰动
分类开挖、分类使用
拟作为填方路基的土方,应分类开挖、分类使用
及时施工
1||| 开挖至零填、路堑床底部分后,应及时进行路床施工
2||| 如不能及时施工,宜在设计路床顶标高以上预留至少300mm厚的保护层
排水措施
1||| 应采取临时排水措施,确保施工作业面不积水
2||| 挖方路基施工遇到地下水时,应采取排导措施,将水引入路基排水系统,不得随意堵塞泉眼
3||| 路床土含水量高或为含水层时,应采取设置渗沟、换填、改良土质等处理措施
石质路堑施工技术
开挖方式
钻爆开挖
广泛采用的开挖施工方法
机械开挖
1||| 适用于场地开阔、大方量的软岩石方工程
2||| 优点是简化了场地布置,加快了施工进度,提高了生产能力
3||| 缺点是不适用于破碎坚硬岩石
静态破碎法
1||| 适用于在设备附近、高压线下以及开挖与浇筑过渡段等特定条件下的开挖
2||| 优点是安全可靠,没有爆破产生的危害
3||| 缺点是破碎效率低,开裂时间长
开挖规定
开挖防护
应逐级开挖,逐级按设计要求进行防护(通用)
边坡复测
施工过程中,每挖深3~5m应进行边坡边线和坡率的复测
爆破方法
1||| 严禁采用峒室爆破,靠近边坡部位的硬质岩应采用光面爆破或预裂爆破
2||| 爆破法开挖石方,应先查明空中缆线,地下管线位置,开挖边界线外可能受爆破影响的建筑物结构类型、居民居住情况等
3||| 对不能满足安全距离的石方宜采用化学静态或机械开挖
清理规定
1||| 欠挖部分应予凿除,超挖部分应采用强度高的沙砾、碎石进行找平处理,不得采用细粒土找平
2||| 路床底面有地下水时,可设置渗沟进行排导,渗沟应采用硬质碎石回填
3||| 路床的边沟应与路床同步施工
深挖路堑施工规定
1||| 应根据地形特征设置边坡观测点,施工过程中应对深挖路堑的稳定性进行监测
2||| 每深挖3~5m应复测一次边坡
路基爆破施工
综合爆破施工技术
小炮
用药量1t以上为大炮,1t以上为中小炮。
钢纤炮
1||| 炮眼直径<70mm,深度<5m
2||| 灵活,辅助炮型
3||| 爆破量少,爆破方数不多,工效较低
深孔爆破
1||| 孔径大于75mm,深度在5m以上,采用延时药包的一种爆破方法
2||| 需用大型的潜孔凿岩机或穿孔机钻孔
3||| 爆落方量多,劳动生产率高,比较安全
洞室炮
药壶炮
1||| 在深2.5~3.0m以上的炮眼底部用小量炸药一次或多次炸膛,使眼底成葫芦形,将炸药集中装入药壶进行爆破
2||| 小炮中最省工、省药的一种方法
猫洞炮
1||| 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,用集中药包在炮洞中进行爆炸的一种方法
2||| 药壶炮药壶不易形成时,采用猫洞炮可以获得更好的爆破效果
爆破图示
路基爆破施工技术
常用爆破方法
光面爆破
有侧向临空面,用控制抵抗线和药量的方法进行,形成光滑平整的边坡
预裂爆破
没有侧向临空面和最小抵抗线,预先炸出一条裂缝,使拟爆体与山体分开,作为隔震减速带,起保护和减弱开挖界限以外山体或建筑物的地震破坏作用
微差爆破
两相邻、前后药包依次起爆,亦称毫秒爆破
定向爆破
利用爆能将大量土石方按照指定的方向,搬移到一定位置并堆积成路堤的一种爆破施工方法
口诀:爆破只用余光定位
石质路堑爆破施工技术要点
标牌
在地面上准确放出炮眼(井)位置,竖立标牌,标明孔(井)号、深度、装药量
配爆
用推土机配合爆破,创造临空面,使最小抵抗线方向面向回填方向
机具
炮眼比较浅的采用手风钻,炮眼比较深的采用潜孔钻
布置
1||| 炮眼布置在整体爆破时采用“梅花形”或“方格形”
2||| 预裂爆破时采用“一字形”
敏感区域
在居民区及地质不良可能引起坍塌后遗症的路段,原则上不采用大中型洞室爆破
确保边坡爆破质量
采用预裂爆破技术、光面爆破技术和微差爆破技术
雨期/地下水
雨期或有地下水时,可考虑采用乳化防水炸药
装药
1||| 分为单层装药、分层装药、预制装药、洞室内集中放药
2||| 炮眼装药后用木杆捣实,填塞黏土
填方路基施工
土的分类
砂砾土
沙砾含量最多,在33%~50%之间,且沙砾含量多于粉粘粒的砾类土
碎石土
由颗粒较大的碎石和颗粒较小的土粒组成
砂砾
砂和砾石的混合物
碎石
破碎的小块岩石
路基填料一般规定
1||| 宜选用级配好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料
2||| 含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土严禁作为填料
3||| 泥炭土、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易容盐超过允许含量的土等,不得直接用于填筑路基;确需使用时,应采取技术措施进行处理,经检验满足要求后方可使用
4||| 粉质土不宜直接用于填筑二级及二级以上公路的路床,不得直接用于填筑冰冻地区的路床及浸水部分的路堤
5||| 路基填料最小承载比和最大粒径应符合以下规定
路床施工技术
零填、挖方路段的路床施工技术
1||| 路床范围原状土符合要求的,可直接进行成形施工
2||| 路床范围为过湿土时应进行换填处理
A. 高速公路、一级公路换填厚度宜为0.8~1.2m,若过湿土的总厚度小于1.5m,则宜全部换填
B. 二级公路的换填厚度宜为0.5m~0.8m
3||| 高速公路、一级公路路床范围为崩解性岩石或强风化软岩时应进行换填处理,设计有规定时按设计厚度换填,设计未规定时换填厚度宜为0.3m~0.5m
4||| 路床填筑,每层最大压实厚度≤300mm,顶面最后一层压实厚度应≥100mm
路床填料规定
1||| 高速公路、一级公路路床填料宜采用沙砾、碎石等水稳性好的粗粒料,也可采用级配好的碎石土、砾石土等
2||| 粗粒料缺乏时,可采用无机结合料改良细粒土
路堤施工技术
路基季节性施工
路基改建施工
特殊路基施工技术
公路路基防护与支挡
公路工程施工综合排水
公路工程施工测量技术
路基工程质量通病及防治措施
施工工艺
桩基施工工艺
施工准备
1||| 施工前对桩基施工场地进行清理,平整压实
2||| 进行施工场地布置,对泥浆池、钢筋笼、及施工机械的存放区域作出科学详细规划
工艺流程
测量定位放线
用全站仪进行桩位放样,并对桩位逐桩复核
泥浆池布置
1||| 泥浆池分为沉淀池、储浆池
2||| 从钻孔桩中流出的带有钻渣的泥浆排放至沉淀池,由沉淀池初步沉淀流入储浆池供泥浆泵吸入
3||| 对泥浆池采用全封闭组合围栏封闭防护,并挂设相应警示牌
埋设钢护筒
1||| 护筒材质应符合刚度和强度要求
2||| 护筒外侧用黏土填满、夯实,严防地表水或其他杂物进入护筒内
3||| 护筒顶应高出地面0.3m
4||| 采用十字交叉法拴桩
钻机就位
1||| 组装钻机时要求场地平整、坚实,钻头中心与钻孔中心位置偏差控制在2cm内
2||| 钻机就位后,需经测量人员复测桩位无误后报监理人员复查,并再对钻孔机械工作状态进行检查—钻头直径、钻杆倾斜度等
钻孔
采用泥浆护壁,并根据项目地质情况及时调整泥浆性能
成孔检查
当钻孔深度达到设计孔深时,对孔位、孔径、孔深和倾斜度等进行检查,确保成孔指标满足规范要求
清孔
采用置换泥浆清孔,桩孔底沉渣厚度≤5cm
钢筋笼制作与吊放
1||| 桩基钢筋笼在钢筋场集中制作、存放,采取上覆盖下支垫措施
2||| 钢筋检测合格,焊接检测合格,钢筋笼验收后进行安装,用吊车吊装钢筋笼
3||| 焊接保护层定位筋,复核笼顶标高
导管安装
1||| 导管使用前需进行试拼和试压试验
2||| 导管吊装入孔时,将橡胶圈安放周正,严密,确保密封性良好
二次清孔
灌注水下混凝土前,再次检查沉渣厚度,并利用导管进行二次清孔,清孔合格后立即灌注水下混凝土
灌注水下混凝土
1||| 桩基混凝全部采用集中拌制
2||| 罐车运输配合导管连续灌注,严禁长时间间隔
3||| 试验人员现场检验混凝土坍落度,扩展度及含气量指标是否符合设计要求
4||| 首灌采用大料斗配合隔离球法,大料斗尺寸根据首灌方量计算确定
5||| 首批砼量灌注应超过导管底口0.8m,灌注过程中砼面应高于导管下口2m
6||| 灌注高度按高出桩顶设计高程1m控制,以保证桩顶混凝土的质量
拔出导管及钢护筒
水下混凝土灌注完毕,通过吊车慢速拔出剩余导管及钢护筒,重复利用
承台施工工艺
基础开挖
1||| 根据承台尺寸计算基坑开挖深度坡度及开挖点
2||| 以挖掘机为主人工为辅,开挖后设置基坑排水设施
桩头处理
1||| 桩头采用切割机环切凿除,按照设计桩顶标高在截断位置做出标记并凿除,距设计桩顶标高30cm时人工凿除
2||| 根据测量的基坑底与承台高程采用C20混凝土施工垫层,厚度20cm,预留桩顶10cm高度深入承台内部
桩基检测
按照技术规程采用低应变法检测,由施工单位报检,监理单位见证检验,经第三方检验合格后,进入下步工序施工
钢筋绑扎
1||| 承台钢筋在钢筋加工场进行统一加工制作,然后运至施工现场绑扎成型
2||| 绑扎成型后墩身预埋钢筋深入承台1m,采用钢筋卡具定位
模板安装
1||| 承台模板采用定型钢模板整体拼装
2||| 钢筋布置,模板安装经自检合格,报监理工程师检验合格后签认相关的检验批资料
混凝土浇筑
承台混凝土浇筑需满足一次连续浇筑完成
混凝土养护
混凝土初凝后采用覆膜洒水养生,拆模后再次覆膜,洒水养生,保持湿润,养生时间不少于14天
基坑回填
混凝土养护达到设计强度后及时进行基坑回填
墩身施工工艺
施工准备
1||| 施工前,在承台上放出墩身边线,测定墩身中线、高程,标出顿身立模位置
2||| 承台混凝土采用人工凿毛,强度不小于2.5兆帕,按照墩身立模内线,进行环切,在其范围内进行凿毛处理
3||| 凿毛后的混凝土面用水冲洗干净,其效果在于墩身模板立模处混凝土不受破坏,避免漏浆现象的出现,确保混凝土实体质量
4||| 墩身钢筋需按照先绑扎竖向主筋、后绑扎箍筋,再绑扎墩顶主筋、箍筋、预埋支承垫石钢筋的顺序进行施工
模板安装
1||| 钢筋绑扎经监理工程师验收合格后进行墩身模板安装作业
2||| 采用定型钢模,高强螺栓连接,缝隙采用泡沫双面胶密封,保证模板接缝不漏浆
3||| 拉筋采用直径25mm精轧螺纹钢,采用少拉杆体系,并穿入30mmPVC套管
4||| 穿拉筋孔前在套管上缠绕生料带,使直径略大于拉筋孔直径
5||| 两端配高强双螺帽,达到封堵不漏浆的目的
混凝土浇筑
1||| 按照设计要求布设安装沉降观测点、综合接地端子、模板
2||| 钢筋安装完成后,经自检合格履行报验程序,经监理验收合格后进行墩身混凝土浇筑
3||| 浇筑前进行坍落度检验,满足160mm—200mm坍落度要求,采用混凝土搅拌运输车运输,配合汽车泵浇筑
4||| 浇筑期间设专人检查模板螺栓连接是否牢固,严格控制浇注速度及一次浇筑高度,避免涨模、崩模情况发生
混凝土养生
1||| 拆模后采用墩身定型养生衣包裹定时喷淋养护
2||| 定型养生衣根据墩身高度及结构尺寸定制,安装拆除方便快捷,可循环重复利用,有利于节能环保,结合墩身定时喷淋养生设备使用,可形成全封闭养护空间,有效减少水份流失,达到更好养护效果
3||| 定时开关由专人设置,根据当天温度情况设置喷淋时间间隔,养护时间不少于14天
系梁施工工艺
子主题
子主题
子主题
子主题
子主题
子主题
盖梁施工工艺
支架安装
落地支架法
1||| 满堂式支架
2||| 梁柱式支架
钢抱箍法支架
穿心棒法
预埋钢板法
支架预压
1||| 支架搭设完成后应进行支架预压以检验支架的承载力,消除支架非弹性变形
2||| 预压重量为支架需承受全部荷载的1.05~1.1倍
底模、侧模安装
1||| 一般采用组合钢模板或木模板
2||| 模板安装完成后,对平面尺寸及高程进行复测
钢筋绑扎
1||| 钢筋绑扎可采用现场绑扎或制作成钢筋骨架整体吊装的方式
2||| 预应力盖梁须在钢筋安装过程中同步安装预应力管道
3||| 盖梁钢筋绑扎时须对各预埋件位置精确定位
浇筑混凝土、养护
1||| 盖梁混凝土浇筑应分层对称进行,并及时振捣
2||| 浇筑过程中应派专人检查模板、支架稳定情况
3||| 混凝土浇筑完成,应在收浆后尽快覆盖和洒水养护
4||| 当气温低于5℃时,应覆盖保温,不得向混凝土面上洒水
侧模拆除
1||| 盖梁混凝土强度达到2.5兆帕时可拆除侧模
2||| 侧模拆除后须对敞露混凝土进行覆盖养护
盖梁预应力张拉、压浆
1||| 混凝土强度、弹性模量满足要求后方可进行张拉
2||| 张拉采用双指标控制,以张拉力为主,伸长值校核
3||| 张拉完成后及时压浆、封锚
底模及支架拆除
1||| 底模及支架在混凝土强度满足要求、张拉压浆完成后方可拆除
2||| 底模及支架拆除时,按照后支先拆,先支后拆的顺序依次进行