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1、第一章第一章 路基施工准路基施工准备工作工作第第二二篇篇 路基工程路基工程（第二分篇）（第二分篇）教学要求教学要求 1.描述路基填筑施工的工艺流程，路基填筑施工的主要工序及4种填筑方式；2.描述土质路堑的3种开挖方法分析影响路基压实效果的因素；3.描述常用的各种压实机具，会合理选择压实机具，叙述碾压的操作要领；4.解释压实度的概念，会进行压实度的控制与检测。第一节 路基填筑一、工艺流程一、工艺流程二、路基填筑施工的主要工序 路基填筑施工的主要工序有填料选择、基底处理、填筑和碾压。1.填料填料选择 要求:（1）强度高、水稳定性好，压缩变形小（2）考虑料源和经济性，便于施工压实以及运距短（3）填料
2、的性质是否合适。2.基底基底处处理理（1）能使填土与原来的表土密切结合；（2）能使初期填土作业顺利进行；（3）能使地基保持稳定，增加承载能力；（4）能防止因草皮、树根腐烂而引起的路堤沉陷。3.路堤填筑路堤填筑 路堤填筑必须考虑不同的土质，从原地面逐层填起并分层压实，每层厚度随压实方法而定，一般压实厚度为2040cm。1）填筑方式（1）水平分层填筑：（2）纵向分层填筑：（3）横向填筑：）横向填筑：（4）混合填筑）混合填筑 3 3）不同土质混填时的方法）不同土质混填时的方法v（1）以透水性较小的土填筑路堤下层时，其顶面应做成24的双向横坡，并采用相应的防水措施。v（2）不同性质的土应分别填筑，不得
3、混填。每种填料累计总厚度不宜小于0.5m。v（3）凡不因潮湿及冻融而改变其体积的优良土应填在上层，强度（或形变模量）较小的土应填在下层。路堤内不同土路堤内不同土质的填筑方式（正确方式）的填筑方式（正确方式）透水性较大的土质；透水性较小的土质透水性较大的土质；透水性较小的土质路堤内不同土路堤内不同土质的填筑方式（的填筑方式（错误方式）方式）填石路堤的填筑方法填石路堤的填筑方法v填石路堤是指用粒径大于37.5 mm且含量超过总质量70的石料填筑的路堤。v石料的强度应不小于15MPa（用于护坡不小于20MPa）。v石料最大粒径不宜超过层厚的2/3，不均匀系数宜为1520。v路床底面以下400mm范围
4、内应设置碎石过渡层，过渡层的填料粒径应小于150mm。v4.填料碾填料碾压压 v合理的合理的压实压实方面与方面与压实压实程序，程序，压实压实度符合要求。度符合要求。v5.路基整修路基整修v应应由施工由施工单单位会同施工位会同施工监监理人理人员员，按，按设计设计文件的要求，文件的要求，对对路基中路基中线线、高程、高程、宽宽度、度、边边坡坡度、坡坡度、边边沟、截水沟和排水系沟、截水沟和排水系统统等等进进行行检检查查。v要求：要求：表面表面应平整，不得松散、起皮；平整，不得松散、起皮；整修后的整修后的边坡坡应顺适、美适、美观、牢固，坡度符合、牢固，坡度符合设计要求；要求；坡面上的松石、危石坡面上的松
5、石、危石应及及时清除；清除；沟底沟底应平整，排水平整，排水畅通。通。第二节 路堑开挖 土质路堑施工就是按设计要求进行挖掘，并将挖掘的土方沿路线纵向运到路堤需土地段作为填料，或者运往弃土堆处。方法方法:全断面横挖法全断面横挖法 纵挖法挖法 混合开挖法混合开挖法1.全断面横挖法全断面横挖法v对路堑整个横断面的宽度和深度从一端或两端逐渐向前开挖的方法称为全断面法。v适用较短的路堑。图2-2-2-8 全断面横挖法a）一层全断面横挖法；b）多层全断面横挖法1第一台阶纵向运土道；2临时排水沟2.纵挖法挖法v适用：适用：较长较长的路的路堑堑v分分类类：v分分层纵层纵挖法挖法v适用于施工机械能适用于施工机械能
6、够够到到达路达路线线上方的上方的堑顶堑顶v分段分段纵纵挖法挖法v适用于施工机械无法到适用于施工机械无法到达达堑顶堑顶。图2-2-2-9 纵挖法a）分层纵挖法；b）分段纵挖法3.混合开挖法（亦称通道混合开挖法（亦称通道纵挖法）挖法）v是指先在路堑的中央沿路线纵向挖成通道，然后在堑内改为横向挖成若干个通道，使许多挖掘机械各自到达横向通道内的工作面后，再沿路线纵向进行全断面开挖。v适用：v 工程量很大但工期又紧的重点快速工程，并以铲式挖掘机和运输自卸车配合使用为宜。图2-2-2-10 混合开挖法一、压实的目的和意义 密实度提高，透水性降低，毛细高度降低，变形减小，强度和水温稳定性提高。压实的机理、压
7、实的机理、压实排除土内气体，土粒彼此挤紧，内摩阻力和粘结力提高，最终导致强度增加，稳定性提高。第三节 路基压实施工准备施工准备填筑前基底处理填筑前基底处理基底检测基底检测填料分层填筑填料分层填筑推土机摊平推土机摊平平地机整平平地机整平洒水或晾晒洒水或晾晒碾压碾压检测检测做好记录检查签证做好记录检查签证路基成型路基成型检查摊铺厚度检查摊铺厚度检测下层填土检测下层填土中线和边线中线和边线填料选定与检测填料选定与检测路基分层填筑压实程序18二影响压实效果的因素v1.含水量含水量对压实对压实的影响的影响v2.土土质质v3.压实压实功功v4.压实压实厚度厚度对压实对压实的影响的影响 一般：不超一般：不超
8、过过20cm，1215t：不超：不超过过25cm；振；振动压动压路机：不路机：不超超过过50cm。1.1.含水量对压实的影响含水量对压实的影响含水量与密含水量与密实度（以干容重度（以干容重度量）的关系度量）的关系含水量与土的水含水量与土的水稳定性的关系定性的关系饱水前后土基水前后土基压实指指标对照照 最大干容重最大干容重0 0及相应及相应的最佳含水量的最佳含水量0 0作为控制作为控制土基压实指标土基压实指标2.2.土质对压实效果的影响土质对压实效果的影响v如图，颗粒分散性（液限、粘性）较高的土，其0值较高，0值较低。v土粒愈细，比表面积愈大，土粒表面水膜所需的含水量就愈多，加之粘土中含有亲水性
9、较高胶体物质所致。图2-2-2-13几种土质的压实曲线对照 1亚砂土；2亚粘土；3粘土3.3.压实功能对压实的影响压实功能对压实的影响v压实功能（指压实工具的重量、碾压遍数、作用时间等）对压实效果的影响，是上述之v外的又一重要因素。v如图：同一种土的最佳含水量0随压实功能的增大而减小，最大干容重0则随压实功能的增大而提高；在相同含水量条件下，压实功能愈高，土基密实度（即）愈高。图2-2-2-14 不同压实功能的压实曲线对照 曲线1、2、3、4的功能分别为600、1150、2300、3400（Nm）采用密实度做为路基压实控制指标的原理（从强度、采用密实度做为路基压实控制指标的原理（从强度、稳定性
10、的角度考虑）稳定性的角度考虑）饱水前饱水前饱水前饱水前饱水后饱水后饱水后饱水后4.4.压实厚度对压实效果的影响压实厚度对压实效果的影响v密实度随深度递减，表层5cm为最高。v不同压实工具的有效压实深度有所差异：v一般情况下，夯实不宜超过20cm；1215t光面压路机，不宜超过25cm；振动压路机或夯击机，宜以50cm为限。v确定了实际施工时的压实厚度之后，还应通过现场试验确定合适的摊铺厚度。三、常用压实机具的选择o土基压实机具：碾压式、夯击式和振动式3大类型。o碾压式(又称静力碾压式)，包括光面碾(普通的两轮和三轮压路机)、羊足碾和气胎碾等几种。o夯击式：人工夯、大夯、夯锤、夯板、风动夯及蛙式
11、夯机等。o振动式压路基1.常用常用压实压实机具机具 土的分类机械名称细粒土砂类土砾类土巨粒土备注两轮光轮压路机AAAA用于预压整平两轮光轮压路机AAAB最常使用0两轮光轮压路机AAAA最常使用羊足碾AC或BCC粉粘土质砂可用振动压路机BAAA最常使用凸块式振动压路机AAAA最宜使用含水量较高的细粒土手扶式振动压路机BAAC用于狭窄地点振动平板夯BAAB或C用于狭窄地点，机械重量夯锤(板)AAAB用于狭窄地点推土机，铲运机AAAA夯击影响深度最大AAAA仅用于摊平土层和预压各种土质适宜的碾压机械 注：表中符号：注：表中符号：A代表适用；代表适用；B代表无适当机械时可用；代表无适当机械时可用；C代
12、表不适用。代表不适用。土方施工主要机械土方施工主要机械 石方施工主要机械石方施工主要机械 1.空空压机机2.凿岩机岩机3.破碎机破碎机 反击式颚式落锤式o不同的压实机具，适用于不同土质及不同土层厚度等条件o另外，机具选择也须考虑土的极限强度。具体如表2.压实机具的机具的选择o正常条件下，对于砂性土的压实效果，振动式较好，夯击式次之，碾压式较差。对于粘性土，则宜选用碾压式或夯击式，振动式较差甚至无效。不同的压实机具采用通常的压实遍数，在最佳含水量条件下，适应于一定的最佳压实厚度。机具名称机具名称最大有效压最大有效压实厚（实厚（m）碾压行程次数碾压行程次数适宜的土类适宜的土类粘性土粘性土亚粘土亚粘
13、土粉砂土粉砂土砂粘土砂粘土人工夯实人工夯实0.1034342323粘性土与砂性土粘性土与砂性土牵引式光面碾牵引式光面碾0.1575粘性土与砂性土粘性土与砂性土羊足碾（羊足碾（2个）个）0.201086粘性土粘性土自动式光面碾自动式光面碾5t0.1512107粘性土与砂性土粘性土与砂性土自动式光面碾自动式光面碾10t0.251086粘性土与砂性土粘性土与砂性土气胎路碾气胎路碾25t0.4556453423粘性土与砂性土粘性土与砂性土气胎路碾气胎路碾50t0.7056453423粘性土与砂性土粘性土与砂性土夯击机夯击机0.5t0.404321砂性土砂性土夯击机夯击机1.0t0.605432砂性土砂
14、性土夯板夯板1.5t落高落高2m0.656521砂性土砂性土履带式履带式0.256868粘性土与砂性土粘性土与砂性土振动式振动式0.4023砂性土砂性土机具机具选择选择压实机具的技术性能压实机具的技术性能 四、土的压实标准四、土的压实标准填 挖 类 型路面底面以下深度()压实度(%)高速公路、一级公路二级公路三、四级公路填方路基上路床030969594下路床3080969594上路堤80150949493下路堤150以下939290零填及挖方路基03096959430809695 工地实测干容重为，它与室内标准击实试验得到的0值之比的相对值，称为压实度K：土质路堤压实度标准 表2-2-2-4五
15、、碾压工序的控制五、碾压工序的控制v(1)确定工地施工要求的密确定工地施工要求的密实实度。路基要求的度。路基要求的压实压实度度应应根据填根据填挖挖类类型和公路等型和公路等级级及路堤填筑的高度而定及路堤填筑的高度而定v(2)高等高等级级公路路基填土公路路基填土压实压实宜采用振宜采用振动压动压路机或路机或3550t轮轮胎胎压压路机路机进进行。行。压实过压实过程中程中应严应严格控制填土的含水量。格控制填土的含水量。v(3)填石路堤每填石路堤每层层的填的填铺铺厚度在厚度在0.4m左右，当采用重型振左右，当采用重型振动压动压路机或夯路机或夯锤压实时锤压实时，可加厚至，可加厚至1.0m。v(4)不不论论何
16、种路堤，碾何种路堤，碾压压都必都必须须确保均匀密确保均匀密实实。v(5)压实压实度的度的检测检测方法有方法有环环刀法、灌砂法、灌水法刀法、灌砂法、灌水法(水袋法水袋法)和核和核子密度湿度子密度湿度仪仪法。法。本本 章章 小小 结结(1)路基填筑施工的主要工序有：料场选择、基底处理、填筑和碾压。(2)路基的填筑方式可分为水平分层填筑、纵向分层填筑、横向填筑、混合填筑等四种。各种填筑方式都有其适用性。(3)土质路堑常用的开挖方法可分为全断面横挖法、纵挖法及混合开挖法三种。各种填筑方式都有其适用性。(4)影响压实效果的因素有内因和外因两个方面。内因指土质和湿度，外因指压实功能（如机械性能、压实时间与
17、速度、土层厚度）及压实时外界自然和人为的其他因素等。(5)土基的压实机具可分为碾压式、夯击式和振动式三种类型。某一类型中有各种常用的压实机具。(6)土基碾压的操作要领是：在机具类型、土层厚度及行程遍数已经选定的条件下，压实操作时宜先轻后重、先慢后快，先边缘后中间（弯道的超高路段需要时，则从内侧至外侧宜先低后高）。压实时，相邻两次的轮迹应重叠轮宽的1/3，保持压实均匀，不漏压。压实全过程中，经常检查含水量和密实度，以达到符合规定压实度的要求。(7)工地实测干容重与室内标准击实试验得到的最大干容重之比的相对值，称为压实度。思考题与习题思考题与习题v1.路基填筑施工有哪些工艺流程？v2.路基填筑施工的主要工序有哪些？v3.路基的填筑方式可分为哪四种？各自的适用性如何？v4.土质路堑常用的开挖方法可分为哪三种？其中的纵挖法又可分为哪两种？各自的适用性又如何？v5.影响压实效果的因素有哪些？v6.土基的压实机具可分为哪三类？对于不同的土质应如何正确选择？v7.土基碾压的操作要领有哪些？v8.何谓压实度？实际工程中如何检测？36END