路基路面施工技术 教学课件 作者 王美宽等模块一任务二 填方路基施工

路基路面施工技术 教学课件 作者 王美宽等模块一任务二 填方路基施工

1.掌握路基填料的选择和原地面处理方法。2.掌握填土路基的填筑方式、施工工艺。3.掌握填石路基、土石路基的施工方法及工艺流程。4.熟悉高填方路堤的施工特点及注意事项。5.熟悉桥涵及结构物的回填的施工工艺。6.掌握粉煤灰路基的特点、施工工艺。任务二填方路基施工n1.路基填料的来源填料来源具有多样性，例如直接利用挖方、挖方土质改良、就近借土、工业废渣等。2.各类土的工程性质路基用土中，砂性土最优，粘性土次之，粉性土属不良材料，容易引起路基病害。膨胀性重粘土，特别是蒙脱土更是不良的路基土。此外，还有一些特殊土类，如有特殊结构的土(湿陷性黄土)、含有机质的土(腐殖土)以及含易溶盐的土(盐渍土)等，用以填筑路基时必须采取相应技术措施。一、路基填料的选择n3.规范中对路基填料的规定。填料应用部位（路床顶面以下深度cm）填料最小强度CBR（%）填料最大粒径（mm）高速公路、一级公路二级公路三级公路填方路基上路床（0～30）865100下路床（30～80）543100上路堤(80～150)433150下路堤（150以下）322150零填及挖方路基0～3086510030～80543100路基填料最小强度和最大粒径要求n二、原地面基底处理原地面基底处理是填筑前的第一项工作，地表处理是否适当，既对填筑后路基的压实质量、路基强度的均匀性影响较大，同时也影响填筑进度。三、填土路基施工1.填筑方式（1）水平分层填筑（2）纵向分层填筑（3）竖向填筑（4）混合填筑n水平分层填筑纵向分层填筑竖向填筑混合填筑n2.沿横断面一侧填筑的方法旧路拓宽改造需加宽路堤时，所用填土应与原路堤用土尽量接近或为透水性好的土，并将原边坡挖成向内倾斜的台阶，分层填筑，碾压到规定的密实度。3.不同土质混填时的方法1）性质不同的填料，应水平分层、分段填筑，分层压实。2）对潮湿或冻融敏感性小的填料应填筑在路基上层。3）在透水性不好的压实层上填筑透水性较好的填料前，应在其表面设2～4%的双向横坡，并采取相应的防水措施。4）每种填料的松铺厚度应通过试验确定。5）每一填筑层压实后的宽度不得小于设计宽度。na）b）不同土质填筑方式a）正确填筑方式b）不正确填筑方式n四、填石路基施工1.填料要求1）膨胀岩石、易溶性岩石不宜直接用于路堤填筑，强风化石料、崩解性岩石和盐化岩石不得直接用于路堤填筑。2）路堤填料粒径应不大于500mm，并不宜超过层厚的2/3，不均匀系数宜为15～20。路床底面以下400mm范围内，填料粒径应小于150mm。3）路床填料粒径应小于100mm。n2.基底处理1）除满足本任务前述规定外，承载力应满足设计要求。2）在非岩石地基上，填筑填石路堤前，应按设计要求设过渡层。3.填筑方法填石路堤的填筑方式有倾填（含抛填）和分层填筑、分层压实两种。五、土石路堤施工1.填料要求n当土石混合料石料强度大于20MPa时，石块最大尺寸不得超过压实层厚的2/3，否则应予剔除；当石料强度小于15MPa时，其粒径可与压实层厚度相同，但不得超过压实层厚，超过的应打碎。2.填筑方法土石路堤不得采用倾填方法，只能采用分层填筑，分层压实。每层铺填厚度应根据压实机械类型和规格确定，但不宜超过40cm。n六、高填方路堤施工高填方路堤施工时应着重注意两个问题：一是施工进度问题；另一是后期路堤沉降问题。高填方路基n七、桥、涵及结构物的回填台背回填过渡段台背回填质量的好坏，直接关系到行车的舒适性和安全性，影响到公路的使用寿命。为预防、减小台背回填引起的质量病害，保证回填质量，施工中应制定桥涵构造物台背回填专项施工方案。n八、粉煤灰路堤粉煤灰是一种工业废料，经压实后具有一定的强度和整体性，可以用来填筑路基。根据粉煤灰的特性，作为路基填料，路基断面主要采用两种形式：即全部采用粉煤灰（纯灰）填筑和部分粉煤灰（灰土间隔）填筑。n一、路基填料的选择工作任务：为路基选择合适的填料。路基填料的选择的流程为：料源确定→填料取样试验→填料改良。1.料源确定路堤填筑前应对照设计文件，现场调查填料，初拟路堤填料的类型、来源地点、可供开采的数量、运输距离与条件、上路桩号。n2.填料取样试验主要检测土的天然含水量、液限、塑限、标准击实试验、CBR试验等，以判断填料的可用性。3.填料改良（1）含水量的调节：含水量过高时，应予以翻晒；含水量过低时，应经常在洒水。（2）土性较差的土可利用石灰、水泥、工业废料或其他材料作稳定剂对土的性质进行改良。n二、原地面基底处理工作任务：在路基填筑前，对原地面进行正确的基底处理。1.伐树、挖根及表土处理清除表土n2.坡面基底的处理（1）基底土密实，且地面横坡不陡于1：10时，经碾压符合要求后，可直接在地面上修筑路堤。（2）在稳定的斜坡上，横坡为1：10～1：5时，基底应清除草皮。（3）横坡陡于1：5时，原地面应挖成台阶，台阶宽度不小于2m，台阶顶面应设置2%～4%的向内倾斜横坡。（4）若地面横坡超过1：2．5时，外坡脚应进行特殊处理，如修护墙和护脚。n坡面基底处理护脚路基n3.有地下水影响的基底处理当路基受到地下水影响时，应予以拦截或排除，引地下水至路堤基底范围之外，再进行填方压实。4.填前压实（1）二级及以上等级公路路堤基底的压实度应不小于90%，三、四级公路应不小于85%。（2）路基填土高度小于路面和路床总厚度时，应根据地质情况，按设计要求处。n三、填土路基施工工作任务：××平原地区高速公路，路基平均高度3m，填方量大，沿线设置取土坑，采用普通土填筑。填土路基施工根据试验段确定的不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套组合，按“三阶段、四区段、八流程”施工程序组织施工n1.施工准备按照本模块任务一进行施工准备，重点进行水准点、导线点的复测与增设、中桩恢复、边桩位置确定。2.基底处理按前述内容进行原地面基底处理。3.分层填筑按照试验段确定的松铺厚度进行分层填筑，每层检测压实度，从原地面最底层开始逐层将凹陷处填平后采用按横断面全宽纵向水平分层填筑。n划方格上土n4.摊铺平整推土机摊铺填料平地机平整填料n5.洒水晾晒填料碾压前要控制其含水量在最佳含水量±2%范围内。当填料含水量较低时，及时采用洒水措施；当填料含水量过大，采用松土机或圆盘耙耧翻摊晾晒的方法降低含水量。6.碾压夯实平整区填料含水量控制在最佳压实含水量±2%范围内后进行碾压夯实。具体碾压方法详见本模块任务四。n路基碾压n7.检测签证碾压区压实到位后进行路基现场质量检测，路基填土的质量检测应遵循分层填筑、分层碾压、分层检测的原则。在压实度、填筑厚度、平整度、宽度、横坡等达到设计及规范要求，经监理工程师检验签证后，方可进行下一层填筑施工。8.路基整修1）路基按设计高程完成填筑后，应进行测量和整平，恢复中线和边桩，进行纵断高程测量，修筑路拱。n2）根据路基设计宽度及边坡设计坡度刷去超填部分边坡，进行边坡整修拍实，使整修后的边坡顺适、牢固。恢复中线n四、填石路基施工工作任务：××山岭区高速公路，工程施工范围比较集中，共有挖方135万m3。其中90%为石方，填方110万m3，使用就近挖方，填石路堤占大多数。施工工艺流程n2.操作要点（1）施工准备（2）边坡码砌码砌的石块应大于300mm，石块尽量规则，码砌石块尽量紧贴、密实，无明显空洞、松动现象，砌块间承力接触面应微向内倾斜。（3）运料与摊铺运料采用挖掘机配合自卸汽车进行。填石路堤的堆料和摊铺同时进行，填石料直接堆放在摊铺粗平的表面上，由大功率的推土机向前摊铺。松铺厚度控制在600mm以内。n（4）大粒径破碎、补充细料人工局部找平填石料在推土机摊铺初步完成后，对超粒径的石块要进行人工破碎，使之能够满足规范要求。对于大粒径的石块，要进行人工摆平。（5）碾压在碾压时，压路机碾压速度为2～4km/h，频率30Hz左右。先用压路机静压一遍，然后振压6～8遍，最后再静压一遍。碾压的顺序由两侧开始向中间碾压，然后再由中间向两侧碾压，且每次要求错轮1/3轮宽。n（6）质量检测1）压实厚度和最大粒径。路面底面以下深度（cm）路堤分区最大压实层厚（cm）最大粒径（cm）0～30上路床301030～80下路床401580～150上路堤5025＞150下路堤6040填石路基最大压实层厚、最大粒径要求n2）压实遍数。按试验段的试验结果，采用15t振动压路机静压2遍，振压不少于6遍。3）压实质量检测。填石路堤的压实质量检测可用压实沉降差或压实干密度进行。4）表面质量检测。碾压后的填石mm堤表面无明显的孔隙、空洞，大粒径填石无松动现象，应达到以铁锹挖动困难，用橇棍方能使之松动的状态。n（7）路床填筑在路堤完成后，在填石料表面先填筑一层300mm厚的碎石、石屑过渡层。然后，用土来填筑路床。路床用平地机摊铺整平，压路机碾压，压实度不小于96%。3.质量控制在各个施工工序中，特别是对填料的最大粒径、压实层厚、碾压遍数、压实沉降差等，必填石路堤的施工质量主要由施工工序配合质量检测进行控制。n五、土石路堤施工工作任务：××山岭区高速公路，路基采用土石混填。1.施工工艺流程试验路段→测量放样→基底处理→分层填筑→摊铺整平→碾压夯实→检查验收。2.操作要点（1）作试验路段n选择能代表整个施工段特点的地段做试验路，试验路段长度应不少于100m或不少于3000m2，试验路段至少以2～3层填筑。（2）施工测量放样修筑路堤前，要先进行测量放线，放出中桩、边桩并在路堤边缘撒出白灰线。（3）填前碾压路堤填筑前，要进行填前碾压，即改造地形，清除表土及地面附着物，并将原地面碾压至要求的压实度。n（4）路堤上料用自卸车将填料按梅花形均匀堆放在路基上。填料的最大粒径要小于等于2/3的层厚，高速公路的松铺厚度不宜大于0.5m。（5）摊铺整平尽量采用大吨位推土机整平摊料。（6）碾压压实机械不宜选择12t以下的振动压路机，25t以上的轮胎压路机的压实效果也是不错的。n（7）密实度检测以试验路段所确定的填筑厚度、压实机型，达到允许下沉量时的压实遍数作为检测依据。（8）沉降量的观测按随机取样的方法布设观测点，测其高程，然后再用拖式50t压路机加振一遍观测其高程，然后计算出沉降量。3.施工注意事项（1）土石路堤的基底处理同填土路堤。n（2）高速公路、一级公路填石路堤必须分层填筑、压实，松铺厚度不宜大于0.5m。（3）路堤填筑前，路堤边坡脚应用粒径大于30cm的硬质石料码砌，码砌厚度要符合规范要求。（4）逐层填筑时，应安排好石料运输路线，专人指挥；按水平分层，先低后高，先两侧后中央铺料。（5）当石块级配较差、粒径较大、填层较厚、石块间的空隙较大时，可于每层表面的空隙里扫入石渣、石屑或中、粗砂。n（6）土石路堤的填料如其岩性相差较大，则应将不同岩性填料分层或分段填筑。（7）用强风化石料或软质岩石填筑路堤时，应按土质路堤施工规定先检验其CBR值是否符合要求。（8）高速公路和一级公路土石路堤路床顶面以下30cm范围内应填符合路床要求的土，并分层压实，填料最大粒径不得大于10cm。（9）雨季施工土石路基时，要注意其顶面有良好的排水能力。（10）接荏部位是土石路基的薄弱点，所以施工时，注意开挖宽度不小于1m的密实台阶，并注意做好压实。n六、高填方路堤施工工作任务：××平原水稻田地区，路基高8米。根据前述内容，属于高填方路基施工，应注意路基施工进度和路基沉降两方面的问题。1.高填方路堤填料宜优先采用强度高、水稳性好的材料，或采用轻质材料。2.基底处理应符合下列规定（1）基底承载力应满足设计要求。特殊地段或承载力不足的地基应按设计要求进行处理。n（2）覆盖层较浅的岩石地基，宜清除覆盖层。3.高填方路堤填筑应符合下列规定（1）施工中应按设计要求预留路堤高度与宽度，并进行动态监控。（2）施工过程中宜进行沉降观测，按照设计要求控制填筑速率。（3）高填方路堤宜优先安排施工。n七、桥、涵及结构物的回填工作任务：××平原区公路，河流分布较多，沿线设置多处桥涵结构物，为避免后期出现错台现象，要求对桥、涵及结构物的回填单独组织施工。1.施工工艺流程整理现场→台阶开挖→下承层准备→填料选择→摊铺整平→压实→洒水养护n2.操作要点（1）整理现场。（2）回填范围、台阶开挖。（3）下承层准备。（4）填料选择、拌合。（5）摊铺、整平。（6）充分压实。（7）碾压结束后，及时进行洒水养生。n八、粉煤灰路堤的施工工作任务：××高速公路附近有电厂，为节约耕地、废物利用、减少粉煤灰的环境污染，将部分路基设计为粉煤灰路基。1.施工工艺流程粉煤灰质量检测→粉煤灰储运→填筑平整→压实→质量检测→养护2.施工准备（1）材料。（2）作业条件。n（3）技术准备。3.操作方法（1）粉煤灰的储运。（2）粉煤灰路基的填筑及平整。（3）粉煤灰的压实。（4）粉煤灰的养护。（5）排水盲沟。4.季节性施工5.成品保护n1.路基填筑用土中最优，次之，属不良用土。2.填土路基施工根据试验段确定的不同机具压实不同填料的、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的，按“”施工程序组织施工。3.高填方路基是指水稻田或长年积水地带，用细粒土填筑路堤高度在以上，其他地带填土或填石路堤高度在以上的路基。一、填空题n二、选择题1.严禁用于填筑路基。A、生活垃圾B、淤泥C、粉性土D、膨胀性重粘土2.不得直接用于填筑路基；确需使用时，必须采取技术措施进行处理，经检验满足设计要求后方可使用。A、垃圾土B、泥炭C、草皮D、重粘土3.路基填筑在地面横坡时需做挖台阶处理。A、小于1:10B、介于1:10和1:5之间C、大于1:5D、大于1:2.5n1.性质不同的填料，应水平分层、分段填筑，分层压实。同一水平层路基的全宽可采用不同填料。（）2.填石路基的施工，除应考虑石料性质、石块大小、填筑高度和边坡坡度等因素外，还应注意选择正确的填筑方法。（）3.土石混填路基与填石路基主要区别在于含石量小于70%，因此也可以采用倾填方式填筑路基。（）三、判断题n四、思考题1.路基工程施工中，原地面怎么处理？2.《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)对于路基填料有哪些规定？3.填土路基有哪些填筑方式？各自适合什么样的场合？4.简要叙述填石路基的施工工艺。5.高填方路基施工应着重解决哪两个问题？如何解决？