一建《公路工程》老師講義：1B411015填方路基施工

　　【摘要】環(huán)球網(wǎng)校一級建造師頻道為您提供一級建造師考試必備的復(fù)習資料和試題，供考生復(fù)習備考之用，本文為一建《公路工程》老師講義：1B411015填方路基施工，是考生必須要熟記和掌握的重點內(nèi)容。2015年的一級建造師考試將于9月19日至20日舉行，環(huán)球網(wǎng)校在此提醒廣大考生做好復(fù)習備考。祝廣大考生順利通過一級建造師考試！

　　★★★★★填方路基施工

　　1B411015填方路基施工

　　一、路基填料的選擇

　　(一)路堤填料的一般要求

　　用于公路路基的填料要求挖取方便，壓實容易，強度高，水穩(wěn)定性好。其中強度要求是按CBR值確定，應(yīng)通過取土試驗確定填料最小強度和最大粒徑。

　　(二)路堤填料的選擇

　　1.石質(zhì)土由粒徑大于2mm的碎(礫)石，其含量由25%～50%及大于50%兩部分組成。如碎(礫)石土，砂土質(zhì)碎(礫)石及碎(礫)石砂(粉土或黏土)，粗粒土，細粒土中的低液限黏質(zhì)土都具有較高的強度和足夠的水穩(wěn)定性，屬于較好的路基填料。

　　2.砂土沒有塑性，但透水性好。強度高，水穩(wěn)定性好。但砂土黏性小，易松散，在使用時可摻入黏性大的土改善質(zhì)量。

　　3、砂性土是良好的路基填料，既有足夠的內(nèi)摩擦力，又有一定的粘聚力。一般遇水干得快、不膨脹，易被壓實，易構(gòu)成平整堅實的表面。

　　4、粉質(zhì)土不宜直接填筑于路床，必須摻入較好的土體后才能用作路基填料，且在高等級公路中，只能用于路堤下層。(距路槽底0.8m以下)

　　5、輕、重黏土不是理想的路基填料，規(guī)范規(guī)定：液限大于50%、塑性指數(shù)大于26的土、含水量超過規(guī)定的土，不得直接作為路堤填料，需要應(yīng)用時，必須采取滿足設(shè)計要求的技術(shù)措施(例如含水量過大時加以晾曬)，經(jīng)檢查合格后方可使用;粉土必須摻入較好的土體后才能用作路基填料，且在高等級公路中，只能用于路堤下層。

　　6.黃土、鹽漬土、膨脹土等特殊土體不得已必須用作路基填料時，應(yīng)嚴格按其特殊的施工要求進行施工。泥炭、淤泥、凍土、有機質(zhì)土、強膨脹土、含草皮土、生活垃圾、樹根和含有腐殖物質(zhì)的土不得用作路基填料。

　　7. 滿足要求(最小強度CBR、最大粒徑、有害物質(zhì)含量等)或經(jīng)過處理之后滿足要求的煤渣、高爐礦渣、鋼渣、電石渣等工業(yè)廢渣可以用作路基填料,但在使用過程中應(yīng)注意避免造成環(huán)境污染。

　　二、路堤施工技術(shù)

　　(一)土質(zhì)路堤施工技術(shù)

　　1.土質(zhì)路堤施工工藝流程(如圖1B411015-1所示)

　　2.土質(zhì)路堤填筑技術(shù)

　　(1)填筑方法

　　土方路堤填筑常用推土機、鏟運機、平地機、挖掘機、裝載機等機械按以下幾種方法作業(yè)：

　?、偎椒謱犹钪ǎ禾钪r按照橫斷面全寬分成水平層次，逐層向上填筑，是路基填筑的常用方法。

　　④聯(lián)合填筑法：路堤下層用橫向填筑而上層用水平分層填筑。適用于因地形限制或填筑堤身較高，不宜采用水平分層法或橫向填筑法自始至終進行填筑的情況。單機或多機作業(yè)均可,一般沿線路分段進行,每段距離以20～40m為宜,多在地勢平坦,或兩側(cè)有可利用的山地土場的場合采用。

　　(2)機械填筑路堤作業(yè)方式

　　推土機填筑路堤作業(yè)方式

　　推土機開挖土方作業(yè)由切土、運土、卸土、倒退(或折返)、空回等過程組成一個循環(huán)。影響作業(yè)效率的主要因素是切土和運土兩個環(huán)節(jié)。其作業(yè)方式一般有：坑槽形推土法、波浪式推土法、并列推土法、下坡推土法、接力推土法。

　　挖掘機填筑路堤作業(yè)方式

　　利用挖掘機填筑路堤施工，一般有兩種方式：一種從路基一側(cè)挖土，用反鏟挖掘機施工;另一種方式則配合運土車輛，這是挖掘機填筑路堤施工的主要方式，正、反鏟都能適用，而且一般在取土場比較集中且運距較長的情況下，最宜適用。兩種方式都宜與推土機配合施工。

　　3.土質(zhì)路堤壓實施工技術(shù)要點

　　(1)壓實機械對土進行碾壓時，一般以慢速效果最好除羊足碾或凸塊碾外，壓實速度以2-4km/h為宜，羊足碾可以快一點，最高可達到16km/h。

　　(2)碾壓一段終了時，宜采取縱向退行方式繼續(xù)第二遍碾壓，不宜采用掉頭方式，以免因機械調(diào)頭時搓擠土，使壓實的土被翻松。故壓路機始終要以縱向進退方式進行壓實作業(yè)。

　　(3)在整個全寬的填土上壓實，宜縱向分行進行，直線段由兩邊向中間，曲線段宜由曲線的內(nèi)側(cè)向外側(cè)。兩行之間的接頭一般應(yīng)重疊l/4～1/3輪跡;對于三輪壓路機則應(yīng)重疊后輪的1/2。

　　(4)縱向分段壓好以后，進行第二段壓實時，其在縱向接頭處的碾壓范圍，宜重疊1～2m，以確保接頭處平順過渡。

　　4.土質(zhì)路堤施工技術(shù)要領(lǐng)

　　(1)必須根據(jù)設(shè)計斷面，分層填筑、分層壓實。

　　(2)路堤填土寬度每側(cè)應(yīng)寬于填層設(shè)計寬度，壓實寬度不得小于設(shè)計寬度，最后削坡。

　　(3)填筑路堤宜采用水平分層填筑法施工。如原地面不平，應(yīng)由最低處分層填起，每填一層，經(jīng)過壓實符合規(guī)定要求之后，再填上一層。

　　(4)原地面縱坡大于12%的地段，可采用縱向分層法施工，沿縱坡分層，逐層填壓密實。

　　(5)山坡路堤，地面橫坡不陡于1：5且基底符合規(guī)定要求時，路堤可直接修筑在天然的土基上。地面橫坡陡于1：5時，原地面應(yīng)挖成臺階(臺階寬度不小于2m，并用小型夯實機加以夯實。填筑應(yīng)由最低一層臺階填起，并分層夯實，然后逐臺向上填筑，分層夯實，所有臺階填完之后，即可按一般填土進行。

　　(6)高速公路和一級公路，橫坡陡峻地段的半填半挖路基，必須在山坡上從填方坡腳向上挖成向內(nèi)傾斜的臺階，臺階寬度不應(yīng)小于2m。

　　(7)不同土質(zhì)混合填筑路堤時，以透水性較小的土填筑于路堤下層時，應(yīng)做成4%的雙向橫坡;如用于填筑上層時，除干旱地區(qū)外，不應(yīng)覆蓋在由透水性較好的土所填筑的路堤邊坡上。

　　(8)不同性質(zhì)的土應(yīng)分別填筑，不得混填。每種填料層累計總厚不宜小于0.5m。

　　(9)凡不因潮濕或凍融影響而變更其體積的優(yōu)良土應(yīng)填在上層，強度較小的土應(yīng)填在下層。

　　(10)河灘路堤填土，應(yīng)連同護道在內(nèi)，一并分層填筑?？赡苁芩筒糠值奶盍?，應(yīng)選用水穩(wěn)性好的土料。

　　(二)填石路基施工技術(shù)

　　1.填料要求

　　山區(qū)填石路堤最為常見，石料來源主要是路塹和隧道爆破后的石料，其強度(飽水試件極限抗壓強度)要求和風化程度應(yīng)符合規(guī)定，最大粒徑應(yīng)不大于500mm，并不宜大于層厚的2/3。路床底面以下400mm范圍內(nèi)，填料粒徑應(yīng)小于150mm。

　　2.填石路堤施工工藝流程(如圖IIMII015-2所示)

　　3.填筑方法

　　(1)豎向填筑法(傾填法)：以路基一端按橫斷面的部分或全部高度自上往下傾卸石料，逐步填筑。主要用于二級及二級以下且鋪設(shè)低級路面的公路在陡峻山坡施工特別困難或大量爆破以挖作填路段，以及無法自下而上分層填筑的陡坡、斷巖、泥沼地區(qū)和水中作業(yè)的填石路堤。該方法施工路基壓實、穩(wěn)定問題較多。

　　(2)分層壓實法(碾壓法)：自下而上水平分層，逐層填筑，逐層壓實，是普遍采用并能保證填石路堤質(zhì)量的方法。高速公路、一級公路和鋪設(shè)高級路面的其他等級公路的填石路堤采用此方法。

　　填石路堤將填方路段劃分為四級施工臺階、四個作業(yè)區(qū)段，按施工工藝流程進行分層施工。四級施工臺階是：在路基面以下0.5m為第一級臺階，0.5～I.5m為第二級臺階，1.5～3. Om為第三級臺階，3.Om以下為第四級臺階。四個作業(yè)區(qū)段如圖1B411015―2所示。

　　施工中填方和挖方作業(yè)面形成臺階狀，臺階間距視具體情況和適應(yīng)機械化作業(yè)而定，一般長為lOOm左右。填石作業(yè)自最低處開始，逐層水平填筑，每一分層先是機械攤鋪主骨料，平整作業(yè)鋪撒嵌縫料，將填石空隙以小石或石屑填滿鋪平，采用重型振動壓路機碾壓，壓至填筑層頂面石塊穩(wěn)定。

　　(3)沖擊壓實法：利用沖擊壓實機的沖擊碾周期性大振幅低頻率地對路基填料進行沖擊，壓密填方。它具有分層法連續(xù)性的優(yōu)點，又具有強力夯實法壓實厚度深的優(yōu)點。缺點是在周圍有建筑物時，使用受到限制。

　　強力夯實法簡要施工程序

　　填石分層強夯施工，要求分層填筑與強夯交叉進行，各分層厚度的松鋪系數(shù)，第一層可取 1 . 2 ，以后各層根據(jù)第一層的實際情況調(diào)整。每一分層連續(xù)擠密式夯擊，夯后形成夯坑，夯坑以同類型石質(zhì)填料填補。由于分層厚度 4 一 5m ，填筑作業(yè)以堆填法施工，裝運須大型裝載機和自卸汽車配合作業(yè)，鋪筑須大型履帶式推土機攤鋪和平整，夯坑回填也須推土機完成，每層主夯和面層的主夯與滿夯由起重機和夯錘實施，路基面須振動壓路機進行最后的壓實平整作業(yè)。

　　強夯法與碾壓法相比，只是夯實與壓實的工藝不同，而填料粒徑控制、鋪填厚度控制都要進行，強夯法控制夯擊擊數(shù)，碾壓法控制壓實遍數(shù)，機械裝運攤鋪平整作業(yè)完全一樣，強夯法須進行夯坑回填。

　　分層厚度

　　施工分層線采取與設(shè)計路面平行，以保證路堤、路床和路面底層壓實的均勻牲。強夯壓實要求分層進行。分層厚度 5 . Om 左右，高度 20m 以內(nèi)的填石路堤分四層進行，其中底層稍厚，但不超過 5 .5m ，面層稍薄，一般為 4 . Om 。

　　層厚控制：由于分層層面與路面縱坡平行，按中樁樁號計算列出各分層在路堤相應(yīng)位置的控制性層面標高，作為分層填筑之依據(jù)。

　　各層夯點間距布置

　　各層夯點采用錯位布置，即上層夯點位于下層四夯點間，以獲得良好的擊實效果?？v向上第一層和第三層在道路中線上布置夯點，并向兩側(cè)展布;第二層和第四層在距中心線兩側(cè) 2 . 25m 處布置夯點，夯點間距 4 . 5mX4 . 5m 。

　　強夯石質(zhì)填料的粒徑控制一般為 4Ocm 以內(nèi)，最大粒徑不超過 60cm ;在有結(jié)構(gòu)物如涵洞、擋墻等附近作業(yè)時，涵背、墻背6m范圍填石以碾壓法施工，強夯施工一定要遠離涵墻、擋土墻外6m作業(yè)，以保證結(jié)構(gòu)物安全;測量儀器架設(shè)在距離夯點30m遠處;夯機操作室前應(yīng)安裝牢固的安全防護網(wǎng)，注意檢查滑鉤、鋼絲繩等;夯錘下落時，機下施工人員應(yīng)距夯點30m外或站在夯機后方。

　　(三)土石路堤施工技術(shù)

　　1.填料要求

　　土石混合料中石料強度>20MPa時，石塊的最大粒徑不得超過壓實層厚的2/3; 當石料強度<15MPa時，石料最大粒徑不得超過壓實層厚，超過的應(yīng)打碎。

　　2.填筑方法

　　不得采用傾填方法，只能采用分層填筑，分層壓實。當土石混合料中石料含量超過70%時，宜采用人工鋪填;當土石混合料中石料含量小于70%時，可用推土機鋪填，松鋪厚度控制在40cm，接近路堤設(shè)計標高時，需改用土方填筑。

　　(四)高填方路堤施工技術(shù)

　　水田或常年積水地帶，用細粒土填筑路堤高度在6m以上，其他地帶填土或填石路堤高度在20m以上時，稱為高填方路堤。高填方路堤應(yīng)采用分層填筑、分層壓實的方法施工，每層填筑厚度根據(jù)所采用的填料決定。如果填料來源不同，性質(zhì)相差較大時，不應(yīng)分段或縱向分幅填筑。位于浸水路段的高填方路堤應(yīng)采用水穩(wěn)定性較高及滲水性好的填料，邊坡比不宜小于l：2。

　　(五)粉煤灰路堤施工技術(shù)

　　粉煤灰路堤可用于高速公路。凡是電廠排放的硅鋁型低鋁粉煤灰都可作為路堤填料。

　　特點：減輕土體結(jié)構(gòu)自重，減少軟土路堤沉降，提高土體抗剪強度。

　　粉煤灰路堤一般由路堤主體部分、護坡和封頂層以及隔離層、排水系統(tǒng)等組成，其施工步驟與土質(zhì)路堤施工方法相類似，僅增加了包邊土和設(shè)置邊坡盲溝等工序。