市政工程教学课件:路基施工2.ppt
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- 市政工程 教学 课件 路基 施工
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1、11、道路工程 11.1.3 挖方路基施工挖方路基施工 11.1.3.1 土方路堑的施工 开挖方法: 1) 横挖法:横向开挖,适用于开挖较短的路堑。 (1)单层横向全宽挖掘法:一层开挖,适用于开挖深度小且较短的路堑。 (2)多层横向全宽挖掘法:分层开挖,适用于开挖深度大且较短的路堑。 分层厚度对于人工开挖为1.52.0m;机械开挖为3.04.0m。 2)纵挖法:纵向开挖,适用于较长的路堑。 3)混合式开挖:横向与纵向开挖混合使用,适用于路堑较长、开挖深度较 大。 11.1.3.2 岩石路堑的施工 一般采用爆破式开挖 11、道路工程 11.1.3.3 深挖路堑的施工 路堑边坡高度等于或大于20m
2、时,称为深挖路堑。 (1)土质路堑的边坡及施工要求 深挖路堑的边坡应严格按设计要求的边坡施工。 在施工深挖路堑边坡时,应在边坡上每隔610m高度处设 置平台,平台最好设置在地层分界处,平台的宽度:人工施 工不应小于2m,机械施工不应小于3m。 开挖方法:横向全宽挖掘法、分层纵挖法、分段纵挖法。 11、道路工程 11、道路工程 (2)石质路堑的边坡及施工要求 采用爆破法。 11、道路工程 11.1.4 特殊地区路基施工特殊地区路基施工 11.1.4.1 软土地基路基施工 软土地基的路堤要进行强度、稳定性验算和沉降计算,如 不能满足设计要求,必须对软土地基进行加固。 11、道路工程 11、道路工程
3、 加固方法: (1)砂垫层法:铺设厚度3050cm,中砂或粗砂。 (2)排水固结法:在地基中设置砂井等竖向排水体,使土中的 孔隙水排出,逐渐固结。 (3)土工聚合物法:在软土地基表面铺设一层或多层土工聚合 物,起排水、隔离和加筋补强作用。 (4)粉喷桩 以粉体(水泥粉或水泥浆)喷射搅拌桩加固地基。 (5)反压护道法 在路堤两侧填筑一定高度和宽度的护道,控制路堤下的淤泥或 淤泥质土向两侧隆起而平衡路基的稳定。 11、道路工程 11.1.5 路基压实路基压实 11.1.5.1 土质路基的压实 (1)填方地段基底的压实 填方地段基底应在填筑前压实。 高速公路、一级公路路堤基底的压实度不应小于93%;
4、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(95%)。 (2)填方路堤的压实 碾压前,应对填土层的松铺厚度、平整度和含水量进行检查, 高速公路、一级公路路基填土压实宜采用振动式压路机或采用3550t轮胎 式压路机。当采用振动式压路机碾压时,第一遍应静压,然后先慢后快,先 弱振后强振。碾压机械的行使速度,开始时宜慢速,最大速度不宜超过 4km/h;碾压时直线段由两边向中间,小半径曲线段由内侧向外侧,纵向进 退式进行;横向接头对振动式压路机一般重叠0.40.5m;对三轮压路机一般 重叠后轮宽的1/2,前后相邻两区段(碾压区段之前的平整预压区段与其后的 检验区段
5、)宜纵向1.01.5m。应达到无漏压、无死角,确保碾压均匀。 (3)桥涵及其他构造物处填土的压实 应采用小型震动夯或小型振动压路机,但涵顶填土50cm, 应采用轻型静载压路机压实。 (4)路堑路基的压实 路堑路床的压实,应符合压实标准。换填超过30cm时, 按压实度标准的90%执行。 11.1.5.2 填石路堤的压实 填石路堤在压实前,应用大型推土机摊铺平整,个别不平处,应用人工配 合以细石屑找平。 压实机械应选择工作质量在12t以上的重型振动压路机、工作质量在2.5t以 上的重锤或25t以上的轮胎式压路机压(夯)实。 填实路堤在压实时,应先碾压两侧,后碾压中间,压实路线为纵向平行, 行与行之
6、间应重叠为4050cm;前后相邻区段应重叠100150cm。 11.1.5.3 土石路堤压实 当巨粒土的含量大于70%时,应按填石路堤的方法和要求进行压实。 当巨粒土的含量小于50%时,应按填土路堤的方法和要求进行压实。 11.1.5.4 高填方路堤的压实 压实度按设计要求进行,如无设计要求时,基底的压实度不小于90%。 11.1.6 路基排水设施施工路基排水设施施工 1、排水分类:地面排水和地下排水,使水止于路基范围以外。 2、地面排水设施:设排水沟,其中包括:边沟、截水沟 3、地下排水设施: 1)地下水为:上层滞水、层间水、潜水 2)排水设施:明沟与排水槽、暗沟、渗井和渗沟 11、道路工程
7、 11.2 路面基层(底基层)施工路面基层(底基层)施工 1、基层的定义:是指直接位于沥青面层(可以是一 层、二层或三层)下用高质量材料铺筑的主要承重 层,或直接位于水泥混凝土面层下用高质量材料铺 筑的一层结构层。 2、底基层的定义:是在沥青路面基层下铺筑的辅助 层。 3、基层(底基层)的分类:碎石层、稳定土和工业 废渣。 11、道路工程 11.2.1 半刚性基层材料拌和机械半刚性基层材料拌和机械 半刚性基层材料拌和机械分类:路拌机械和厂拌机械 (1)路拌机械:稳定土的拌和机将土、无机结合料和矿 料等材料按施工配合比,在路上直接拌制。分为履带式和 轮胎式,可在路上直接拌制。 (2)厂拌机械:将
8、土、碎石、砾石、水泥、石灰、分煤 灰和水等材料按配合比在固定地点拌和均匀的专用设备。 11、道路工程 11、道路工程 11.2.2 碎、砾石基层(底基层)施工碎、砾石基层(底基层)施工 11.2.2.1 配碎、砾石基层级(底基层)施工 配碎、砾石基层级是由各种粗细集料(碎石和石屑、砾石和 砂)按最佳级配原理修筑而成,其强度和稳定性取局于内摩 擦角和粘结力的大小,具有一定的水稳定性和力学强度。 (1)路拌法施工: 级配碎石基层(底基层)路拌法施工流程图见下图所示: 11、道路工程 准备下承层:基层的下承层是底基层及其以下部分,一般 为土基并包括垫层。要求表面平整、坚实,具有规定的路拱, 无松散和
9、软弱地点。土基必须用1215t压路机或等效的碾压 机进行碾压34遍。 施工放样:在下承层上放中线,直线段每1520M设一桩, 平曲线段每1015m设一桩,并在两侧路肩边缘外0.30.5m 设指示桩。进行水平测量,在两侧指示桩上用明显标记标出 基层或底基层边缘的设计高程。 计算材料用量:根据路段基层或底基层的宽度、厚度及预 定繁荣干压实密度并按确定的配合比分别计算。确定每车料 的堆放距离。 11、道路工程 运输和摊铺集料:集料装车,应控制每车料的数量基本相 同。由远到近供料卸置于下承层上,卸料距离应按计算严格 控制。 摊铺前应按试验确定集料的松铺系数(或压实系数,压实系 数是混合实干密度的比值)
10、。人工摊铺混合料时,其松铺系 数为1.41.5;平地机摊铺混合料时,其松铺系数为1.25 1.35。 拌和和整型:用拌和机或平地机拌和,用拌和机拌和应拌 和两遍以上,用平地机拌和应拌56遍,一拌到底。要求拌 和均匀。 碾压:用12t的压路机碾压68遍,直线段由两侧路肩向路 中心碾压,在有超高的路段上由内侧路肩向外侧路肩碾压。 11、道路工程 (2)中心站集中拌和(厂拌)法施工 厂拌法:将混合料在中心站按预定配合比用拌和机进行集 中拌和,然后运输到施工现场,再摊铺、整型和碾压。 11.2.2.2 填隙碎石基层(底基层) 1、填隙碎石定义:用单一尺寸的粗碎石做主骨料,形成嵌 锁作用,用石屑填满碎石
11、间的孔隙,增加密实度和稳定性, 这种结构称为填隙碎石。 2、压实厚度:通常为碎石最大粒径的1.52.0倍,即10 12cm。 3、施工方法:干法和湿法 11、道路工程 11.2.3 稳定土基层施工稳定土基层施工 1、稳定土基层定义:采用一定的技术措施,使土成为具有 一定强度与稳定性的筑路材料,以此修筑的路面基层称为稳 定土基层。 2、稳定土基层分类:水泥土、石灰土和沥青土 3、施工方法:机械方法(压实)、物理方法(改善水温状 况)、加入掺加剂(如粒料、粘土、盐溶液、有机结合料、 无机结合料、高分子化合物及其他化学添加剂)、技术处理 (热处理、电化学加固)。见下表: 11、道路工程 稳定土的主要
12、方法稳定土的主要方法 稳定方法使用的稳定材料适宜稳定的土稳定土的主要技术性质 压实 各类土强度和稳定性有所提高 掺和粒料对粘性土用砂、砾、碎石、炉 渣等;对砂性土用粘性土 粘土、亚粘土或砂、 砾 强度和稳定性略有提高 盐溶液氯化钙、氯化镁、氯化纳等盐 类 级配改善后的土减少扬尘与磨耗 无机结合料各类水泥、熟石灰与磨细生石 灰、硅酸纳(水玻璃) 粘土类、亚粘土类、 亚砂土类、粉土类 有较高的强度、整体性和 水稳性,以及一定的抗冻 性,但不耐磨 综合法以石灰、水泥、沥青中的一种 为主,掺入其他结合料 各类土有较高的强度和稳定性 11、道路工程 有机结合料粘稠或液态沥青、煤沥青、乳化沥 青、沥青膏浆
13、 亚粘土类、亚砂土类不透水,有一定强度、水稳 定性和抗冻性,但拌和稍有 困难 工业废料炉渣、矿渣和粉煤灰粘土、亚粘土、粉土类有较高的强度和稳定性 离子稳定剂CON-AID稳固剂及NSC硬化剂粘土、亚粘土、粉土类 等 有较高的强度和稳定性 高分子聚合物及合成树脂各类土有较高的强度和稳定性 11、道路工程 11.2.3.1 水泥稳定土基层 1、水泥稳定土定义:在粉碎的或原有松散的土(包括各种粗、中、细粒 土)中,掺入足量的水泥和水,经拌和得到的混合料在压实和养护后,当 其抗压强度符合规定的要求时,称为水泥稳定土。 水泥土:用水泥稳定砂性土、粉性土和粘性土得到的混合料。 水泥砂:水泥与砂混合料,称为
14、水泥砂。 2、分类:路拌法和厂拌法 3、路拌法施工:适用于二级或二级以下的一般公路。 路拌法施工工艺流程如下: 准备下承层 施工放样 粉碎土或运送、摊铺集料 洒水闷料和整平轻压 摆放和摊铺水泥 拌和和加水并湿拌 整型 碾压 接缝和调头处理 养生 11、道路工程 11.2.3.2 石灰稳定土基层 1、石灰稳定土定义:在粉碎的或原有松散的土(包括各种粗、中、细粒 土)中,掺入足量的石灰和水,经拌和得到的混合料在压实和养护后,当 其抗压强度符合规定的要求时,称为石灰稳定土。 2、适用的公路:适用于各级公路路面的底基层,可用作二级和二级以下公 路的基层,但不能用作高级公路路面的基层。 3、厚度:厚度在
15、80与150之间。 11.2.3.3 沥青稳定土基层 1、沥青稳定土定义:以沥青(液体石油沥青、煤沥青、乳化沥青、沥青膏 浆等)为结合料,将其与粉碎的土拌和均匀,摊铺平整,碾压密实成型的 基层。 2、施工方法:拌和和碾压 11、道路工程 11.2.4 工业废料基层施工工业废料基层施工 1、工业废渣种类:包括粉煤灰、煤渣、高炉矿渣、钢渣(已经崩解达到稳 定)、其他冶金矿渣、煤矸石等。 2、石灰工业废渣稳定土定义:一定数量的石灰和粉煤灰或石灰和煤渣与其他 集料相配合,加入适量的水(通常为最佳含水量),经拌和、压实及养生后得 到的混合料,当其抗压强度符合规范规定的要求时,称为石灰工业废渣稳定土。 3
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