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1、第八章 道路工程本章要求本章要求1.1.掌握填方路基、挖方路基、特种土路基的施工方掌握填方路基、挖方路基、特种土路基的施工方法。法。2.2.掌握路面基层的施工和质量控制、检查验收标准。掌握路面基层的施工和质量控制、检查验收标准。3.3.掌握水泥混凝土路面的施工方法、质量控制和检掌握水泥混凝土路面的施工方法、质量控制和检查验收。查验收。4.4.了解道路工程施工机械的分类、选型和组合。了解道路工程施工机械的分类、选型和组合。5.5.了解路基排水设施的种类及施工要点。了解路基排水设施的种类及施工要点。8.1 路基工程基本概念：基本概念：1.1.路基的概念：是道路的主体和路面的基础，承受岩石、土路基的
2、概念：是道路的主体和路面的基础，承受岩石、土自身和路面的重力，为路面提供一个平整层，且承受路面自身和路面的重力，为路面提供一个平整层，且承受路面传递下来的荷载。传递下来的荷载。2.2.路基的设计要求：具有足够的强度和整体稳定性。路基的设计要求：具有足够的强度和整体稳定性。3.3.路基分类：可分为一般路基、特殊路基路基分类：可分为一般路基、特殊路基（1 1）一般路基：凡在正常的地质与水文条件下，路基填挖）一般路基：凡在正常的地质与水文条件下，路基填挖高度不超过设计规范或技术标准所允许的范围称之为一般高度不超过设计规范或技术标准所允许的范围称之为一般路基。路基。（2 2）特殊路基：凡超过规定范围的
3、高填或深挖路基，以及）特殊路基：凡超过规定范围的高填或深挖路基，以及特殊地质与水文条件地区的路基，称之为特殊路基。特殊地质与水文条件地区的路基，称之为特殊路基。（4 4）路基的几何尺寸：宽度、高度和边坡坡度。）路基的几何尺寸：宽度、高度和边坡坡度。（5 5）路基的分类：根据路基设计标高和原地面的关系，路）路基的分类：根据路基设计标高和原地面的关系，路基基 可分为可分为 路堤、路堑和填挖结合路基。路堤、路堑和填挖结合路基。路堤：填方路基；路堤：填方路基；路堑：低于原地面的挖方路基。路堑：低于原地面的挖方路基。填挖结合路基：位于山坡上的路基，设计上常采用道路中填挖结合路基：位于山坡上的路基，设计上
4、常采用道路中心线标高作为原地面标高，可以减少土（石）方工程量，心线标高作为原地面标高，可以减少土（石）方工程量，避免高填深挖和保持横向填挖平衡，形成填挖结合（半填避免高填深挖和保持横向填挖平衡，形成填挖结合（半填半挖）路基。半挖）路基。土石路堤土石路堤 土石路堤是指利用砾石土、卵石土、块石土等天然材土石路堤是指利用砾石土、卵石土、块石土等天然材料填筑而成的路堤。料填筑而成的路堤。当天然土石混合材料所含石料强度大于当天然土石混合材料所含石料强度大于20MPa20MPa时，石时，石块最大粒径不得超过压实层厚度的块最大粒径不得超过压实层厚度的2/32/3；当石料强度小于；当石料强度小于15MPa15
5、MPa的软质岩时，石料的最大粒径不得超过层厚。的软质岩时，石料的最大粒径不得超过层厚。填筑方法：分层填筑，分层夯实，填筑厚度不得超过填筑方法：分层填筑，分层夯实，填筑厚度不得超过40cm40cm。具体施工方法如下：。具体施工方法如下：1.1.按填料渗水性能确定填筑方法按填料渗水性能确定填筑方法 即压实后渗水性较大的土石混合填料，应分层分段填筑，即压实后渗水性较大的土石混合填料，应分层分段填筑，如需纵向分幅填筑，则应将压实后渗水性较好的土石混合如需纵向分幅填筑，则应将压实后渗水性较好的土石混合填料填筑于路堤两侧。填料填筑于路堤两侧。2.2.按土石混合料不同来确定填筑方法按土石混合料不同来确定填筑
6、方法 即当所有土石混合料岩性或土石混合比相差即当所有土石混合料岩性或土石混合比相差较大时，应分层分段填筑。如不能分层分段填筑较大时，应分层分段填筑。如不能分层分段填筑时，应将硬质石块混合料铺筑于填筑层的下面，时，应将硬质石块混合料铺筑于填筑层的下面，且石块不得过分集中或重叠，上面再铺含软质石且石块不得过分集中或重叠，上面再铺含软质石料混合料，然后整平碾压。料混合料，然后整平碾压。3.3.按填料中石料含量来确定填筑方法按填料中石料含量来确定填筑方法 即当石料含量超过即当石料含量超过70%70%时，应先铺填大块石时，应先铺填大块石料，且大面向下，放置平稳，再铺填小块石料、料，且大面向下，放置平稳，
7、再铺填小块石料、石渣或石屑嵌缝找平，然后碾压；当石料含量小石渣或石屑嵌缝找平，然后碾压；当石料含量小于于70%70%，土石可以混合铺填，且硬质石料（特别，土石可以混合铺填，且硬质石料（特别是尺寸大的硬质石料）不得集中。是尺寸大的硬质石料）不得集中。高填方路堤 1.1.定义：水稻田或长年积水地带，用细粒土填筑路堤高度定义：水稻田或长年积水地带，用细粒土填筑路堤高度在在6m6m以上，其他地带填土或填石路堤高度在以上，其他地带填土或填石路堤高度在20m20m以上时，以上时，则属于高填方路堤。则属于高填方路堤。2.2.施工要点：施工要点：（1 1）地基土满足设计要求的强度，如不满足应进行地基处）地基土
8、满足设计要求的强度，如不满足应进行地基处理。理。（2 2）填土来源不同，性质相差悬殊，应分层填筑，而不应）填土来源不同，性质相差悬殊，应分层填筑，而不应分段或纵向分幅填筑。分段或纵向分幅填筑。（3 3）长期受水侵蚀淹没部分，应采用水稳定性好以及渗水）长期受水侵蚀淹没部分，应采用水稳定性好以及渗水性好的填料填筑，其边坡不宜小于性好的填料填筑，其边坡不宜小于1 1：2 2。8.2.1 半刚性基层材料拌和机械半刚性基层材料拌和机械分类：路拌机械和厂拌半刚性基层材料拌和机械分类：路拌机械和厂拌机械机械 （1 1）路拌机械：稳定土的拌和机将土、无机结合）路拌机械：稳定土的拌和机将土、无机结合料和矿料等材
9、料按施工配合比，在路上直接拌制。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。分为履带式和轮胎式，可在路上直接拌制。（2 2）厂拌机械：将土、碎石、砾石、水泥、石灰、）厂拌机械：将土、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。的专用设备。8.2.2 8.2.2 碎、砾石基层（底基层）施工碎、砾石基层（底基层）施工配碎、砾石基层级（底基层）施工配碎、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、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
10、配原理修筑而成，其强度和稳定性取砾石和砂）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。学强度。（1 1）路拌法施工：）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：级配碎石基层（底基层）路拌法施工流程图见下图所示：稳定土的主要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
11、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8.2.3.2 8.2.3.2 石灰稳定土基层石灰稳定土基层1.1.石灰稳定土定义：在粉碎的或原有松散的土（包括各种粗、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，合料在压实和养护后，当其抗压强度符合规定的要求
12、时，称为石灰稳定土。称为石灰稳定土。2.2.适用的公路：适用于各级公路路面的底基层，可用作二级适用的公路：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。和二级以下公路的基层，但不能用作高级公路路面的基层。3.3.厚度：厚度在厚度：厚度在8080与与150150之间。之间。8.2.3.3 8.2.3.3 沥青稳定土基层沥青稳定土基层1.1.沥青稳定土定义：以沥青（液体石油沥青、煤沥青、乳化沥青稳定土定义：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，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
13、压密实成型的基层。摊铺平整，碾压密实成型的基层。2.2.施工方法：拌和和碾压施工方法：拌和和碾压8.3 水泥混凝土路面施工 水泥混凝土路面的种类：素混凝土、钢筋混水泥混凝土路面的种类：素混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、装配式凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、装配式混凝土、钢纤维混凝土和混凝土小块铺砌等面层混凝土、钢纤维混凝土和混凝土小块铺砌等面层板和基（垫）层所组成的路面。板和基（垫）层所组成的路面。8.3.1.2 8.3.1.2 机械选型和配套机械选型和配套 以混凝土摊铺成型机械为第一主导机械，混凝土以混凝土摊铺成型机械为第一主导机械，混凝土拌和机械为第二主导机械。拌和机
14、械为第二主导机械。8.3.1.3 8.3.1.3 拌和与运输拌和与运输 运输：一般情况下，坍落度大于运输：一般情况下，坍落度大于5050时，用搅拌时，用搅拌运输车运输，运输时间不超过运输车运输，运输时间不超过1.5h1.5h；坍落度小于；坍落度小于2525时，用自卸汽车运输，运输时间不超过时，用自卸汽车运输，运输时间不超过1h1h。8.3.1.4 8.3.1.4 混凝土的铺筑与振捣混凝土的铺筑与振捣（1 1）轨道模板安装：轨道式摊铺机施工的整套机械）轨道模板安装：轨道式摊铺机施工的整套机械是在轨道上移动前进，并以轨道为基准控制路面是在轨道上移动前进，并以轨道为基准控制路面表面高程。轨道和模板同
15、步安装，统一调整定位，表面高程。轨道和模板同步安装，统一调整定位，轨道固定在模板上，既可作为水泥混凝土的侧模，轨道固定在模板上，既可作为水泥混凝土的侧模，也是每节轨道的固定基座。也是每节轨道的固定基座。（2 2）摊铺：摊铺厚度均匀地充满模板范围内。）摊铺：摊铺厚度均匀地充满模板范围内。（3 3）振捣：平板振捣和内部振捣。）振捣：平板振捣和内部振捣。8.3.1.5 8.3.1.5 表面修整表面修整采用表面修整机对混凝土表面平整和修整，使混凝采用表面修整机对混凝土表面平整和修整，使混凝土表面更加致密、平整、美观。土表面更加致密、平整、美观。8.3.1.6 8.3.1.6 接缝施工接缝施工 为防止混
16、凝土的膨胀和收缩，在混凝土的纵横方向建为防止混凝土的膨胀和收缩，在混凝土的纵横方向建造许多接缝，把整个路面分割成许多拌块。处理接缝，必造许多接缝，把整个路面分割成许多拌块。处理接缝，必须提供相应的传荷与防水设施。须提供相应的传荷与防水设施。1.1.横向接缝：缩缝、胀缝和施工缝横向接缝：缩缝、胀缝和施工缝 （1 1）胀缝：适用于不能连续浇筑混凝土的情况，胀缝中）胀缝：适用于不能连续浇筑混凝土的情况，胀缝中应加应加 传力杆，施工时一半穿过端部挡板，固定于传力杆，施工时一半穿过端部挡板，固定于外侧定位模板中，混凝土浇筑前，检查传力杆的位置。外侧定位模板中，混凝土浇筑前，检查传力杆的位置。（2 2）缩
17、缝：横向缩缝有压缝法和切缝法两种。）缩缝：横向缩缝有压缝法和切缝法两种。压缝法：混凝土振平后，利用振动梁将压缝法：混凝土振平后，利用振动梁将T T形振动压缝到准形振动压缝到准确地按接缝位置振出一条槽，然后将铁制或木制嵌缝条放确地按接缝位置振出一条槽，然后将铁制或木制嵌缝条放入，并用原浆修平槽边，待混凝土初凝前泌水后取出嵌条，入，并用原浆修平槽边，待混凝土初凝前泌水后取出嵌条，形成缝槽。形成缝槽。切缝法：在混凝土硬化后的混凝土（混凝土达到设计强度切缝法：在混凝土硬化后的混凝土（混凝土达到设计强度等级的等级的25%25%30%30%）中，用锯缝机锯割出要求深度的槽口。）中，用锯缝机锯割出要求深度的
18、槽口。（3 3）施工缝：适用于不能连续浇筑混凝土的情况，）施工缝：适用于不能连续浇筑混凝土的情况，一般设置在账缝或缩缝处。施工缝应用平头缝或一般设置在账缝或缩缝处。施工缝应用平头缝或企口缝的构造形式。平口缝上部应设置深为板厚企口缝的构造形式。平口缝上部应设置深为板厚1/31/31/41/4或或4 46cm6cm、宽为、宽为8 81212的沟槽，内灌的沟槽，内灌填缝料。在板的中间应设置长约填缝料。在板的中间应设置长约0.4m0.4m、直径为、直径为2020的传力杆，其半段锚固在混凝土中，另一半涂的传力杆，其半段锚固在混凝土中，另一半涂沥青或润滑油，允许滑动。沥青或润滑油，允许滑动。2.2.纵缝：
19、纵缝按纵缝：纵缝按3 34.5m4.5m设置。设置。3.3.接缝填封：混凝土板养生期满后及时填封缝隙。接缝填封：混凝土板养生期满后及时填封缝隙。缝内干净、干燥，填满填缝料，填缝料一般为稠缝内干净、干燥，填满填缝料，填缝料一般为稠度较大的聚氯脂焦油。度较大的聚氯脂焦油。8.3.2 8.3.2 钢筋混凝土路面施工钢筋混凝土路面施工钢筋混凝土路面定义：是指板内配有纵横向钢筋钢筋混凝土路面定义：是指板内配有纵横向钢筋网的混凝土路面。网的混凝土路面。施工方法：施工方法：第第 一种：用钢筋骨架固定钢筋网的位置，混凝土一种：用钢筋骨架固定钢筋网的位置，混凝土混合料卸入模板内一次完成铺筑、振捣、做面等混合料卸
20、入模板内一次完成铺筑、振捣、做面等工作。工作。第二种：钢筋网位置为分界线，钢筋网以下的混第二种：钢筋网位置为分界线，钢筋网以下的混凝土先浇筑振捣密实，再安装钢筋网，最后浇筑凝土先浇筑振捣密实，再安装钢筋网，最后浇筑混凝土混凝土84 沥青路面施工8.4.1 沥青路面的分类1.沥青路面材料分类：沥青混凝土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式和沥青表面处理。2.沥青路面强度构成分类：密实类、嵌挤类3.按施工工艺分类：层铺法、路拌法和厂拌法8.4.2 8.4.2 施工前的准备工作施工前的准备工作1.1.准备工作：确定料源及进场材料的质量检验、施准备工作：确定料源及进场材料的质量检验、施工机具
21、设备选型与配套、修筑试验路段等工作。工机具设备选型与配套、修筑试验路段等工作。2.2.确定料源及进场材料的质量检验：沥青：检查厂确定料源及进场材料的质量检验：沥青：检查厂家的试验报告、装运数量、装运日期，并抽验家的试验报告、装运数量、装运日期，并抽验（抽验项目：针入度、延度、软化点、薄膜加热、（抽验项目：针入度、延度、软化点、薄膜加热、蜡含量、密度）。其他材料：石料、砂、矿粉等。蜡含量、密度）。其他材料：石料、砂、矿粉等。3.3.施工机械检查施工机械检查4.4.铺筑试验路段：铺筑铺筑试验路段：铺筑12h12h后检查密实度、厚度。后检查密实度、厚度。8.4.3 8.4.3 洒铺法沥青路面面层施工
22、洒铺法沥青路面面层施工沥青路面面层施工种类：沥青表面处置和沥青贯入式沥青路面面层施工种类：沥青表面处置和沥青贯入式沥青表面处置定义：用沥青和细粒矿料按层铺施工成厚度沥青表面处置定义：用沥青和细粒矿料按层铺施工成厚度不超过不超过3030的薄层路面面层。的薄层路面面层。施工方法：层铺法，按照洒布沥青和铺洒矿料的层次多少，施工方法：层铺法，按照洒布沥青和铺洒矿料的层次多少，沥青表面处置可分为单层式、双层式、三层式。沥青表面处置可分为单层式、双层式、三层式。（1 1）单层式：洒布一次沥青，铺撒一次矿料，厚度为）单层式：洒布一次沥青，铺撒一次矿料，厚度为1.01.01.5cm1.5cm；（2 2）双层式：洒布两次沥青，铺撒两次矿料，厚度为）双层式：洒布两次沥青，铺撒两次矿料，厚度为2.02.02.5cm2.5cm；（3 3）三层式：洒布三次沥青，铺撒三次矿料，厚度为）三层式：洒布三次沥青，铺撒三次矿料，厚度为2.52.53.0cm3.0cm；总的方法：先油后料总的方法：先油后料