第4章路基施工報(bào)告ppt課件

1、第第4 4章章 路基施工路基施工壓實(shí)的意義和機(jī)理壓實(shí)的意義和機(jī)理影響壓實(shí)效果的主要要素影響壓實(shí)效果的主要要素機(jī)具選擇與操作機(jī)具選擇與操作土基壓實(shí)規(guī)范。土基壓實(shí)規(guī)范。3 3掌握路基壓實(shí)掌握路基壓實(shí)根本要求根本要求填挖方案填挖方案機(jī)械化施工機(jī)械化施工2 2掌握路基施工掌握路基施工1.1.了解路基施工的重要性、根本方法和施工前的預(yù)備任務(wù)了解路基施工的重要性、根本方法和施工前的預(yù)備任務(wù). .u教學(xué)根本要求教學(xué)根本要求l路基施工路基施工: :就是以設(shè)計(jì)文件和施工技術(shù)規(guī)范為根據(jù)，以工程質(zhì)量就是以設(shè)計(jì)文件和施工技術(shù)規(guī)范為根據(jù)，以工程質(zhì)量為中心，有組織、有方案地將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)化為實(shí)體的建筑活動(dòng)。為中心，有組織、

2、有方案地將設(shè)計(jì)圖紙轉(zhuǎn)化為實(shí)體的建筑活動(dòng)。路基施工是施工組織管理的關(guān)鍵。路基施工是施工組織管理的關(guān)鍵。簡(jiǎn)單的工序中經(jīng)常遇到極為復(fù)雜的技術(shù)和管理方面的難題簡(jiǎn)單的工序中經(jīng)常遇到極為復(fù)雜的技術(shù)和管理方面的難題“精精心設(shè)計(jì)，精心施工是一個(gè)完好的過程。心設(shè)計(jì)，精心施工是一個(gè)完好的過程。就耗費(fèi)人力、資源和財(cái)力，以及快速、高效與平安的要求而言，就耗費(fèi)人力、資源和財(cái)力，以及快速、高效與平安的要求而言，施工比設(shè)計(jì)更為重要、更為復(fù)雜。施工比設(shè)計(jì)更為重要、更為復(fù)雜。4-1 4-1 概述概述一、路基施工的重要性一、路基施工的重要性1.1.理想的設(shè)計(jì)必需經(jīng)過施工來實(shí)現(xiàn)理想的設(shè)計(jì)必需經(jīng)過施工來實(shí)現(xiàn)有利于提高路面整體強(qiáng)度和運(yùn)

3、用性能，有利于提高路面整體強(qiáng)度和運(yùn)用性能，延伸路面運(yùn)用壽命延伸路面運(yùn)用壽命降低路面工程造價(jià)和公路養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。降低路面工程造價(jià)和公路養(yǎng)護(hù)維修費(fèi)用。l良好施工質(zhì)量良好施工質(zhì)量2.2.良好的施工質(zhì)量是路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的保證良好的施工質(zhì)量是路基強(qiáng)度和穩(wěn)定性的保證l強(qiáng)度高、穩(wěn)定性和耐久性良好的路基將成為路面構(gòu)造的良好支強(qiáng)度高、穩(wěn)定性和耐久性良好的路基將成為路面構(gòu)造的良好支承體系。承體系。3.3.路基施工的重要性還在于工程質(zhì)量遭到多種不利要素路基施工的重要性還在于工程質(zhì)量遭到多種不利要素的影響。的影響。l道路長(zhǎng)，面積廣，影響要素多；道路長(zhǎng)，面積廣，影響要素多； l技術(shù)性強(qiáng)，施工靈敏大；技術(shù)性強(qiáng)，施工靈敏

4、大；l工期長(zhǎng)，耗資大；路基施工影響整個(gè)工程的進(jìn)度。工期長(zhǎng)，耗資大；路基施工影響整個(gè)工程的進(jìn)度。l 路基造價(jià)，平原路基造價(jià)，平原 3 32020，山區(qū)，山區(qū)60607070l氣候和季節(jié)影響大；氣候和季節(jié)影響大；l平原地域：取土困難；軟土多，河網(wǎng)水域多；平原地域：取土困難；軟土多，河網(wǎng)水域多；l城市：取土困難，棄土困難；拆遷難，管線多，施工干擾大；城市：取土困難，棄土困難；拆遷難，管線多，施工干擾大；l山區(qū)：運(yùn)輸通道問題，土石方數(shù)量大，任務(wù)面小。山區(qū)：運(yùn)輸通道問題，土石方數(shù)量大，任務(wù)面小。首先要有一個(gè)穩(wěn)定的專業(yè)施工隊(duì)伍，首先要有一個(gè)穩(wěn)定的專業(yè)施工隊(duì)伍，配有相應(yīng)的技術(shù)骨干和機(jī)具設(shè)備，配有相應(yīng)的技術(shù)骨

5、干和機(jī)具設(shè)備，建立和健全施工技術(shù)操作規(guī)程與質(zhì)量檢查驗(yàn)收制度，建立和健全施工技術(shù)操作規(guī)程與質(zhì)量檢查驗(yàn)收制度，采用現(xiàn)代化的施工管理方法是實(shí)現(xiàn)采用現(xiàn)代化的施工管理方法是實(shí)現(xiàn)“精心施工的必由之路。精心施工的必由之路。 l總之：為要確保工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)快速、高效、平安施工，總之：為要確保工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)快速、高效、平安施工，必需注重施工技術(shù)與管理。必需注重施工技術(shù)與管理。u按其技術(shù)特點(diǎn)分按其技術(shù)特點(diǎn)分人力及簡(jiǎn)易機(jī)械化人力及簡(jiǎn)易機(jī)械化綜合機(jī)械化綜合機(jī)械化水力機(jī)械化水力機(jī)械化爆破方法爆破方法是傳統(tǒng)方法，運(yùn)用手工工具，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效果低，進(jìn)度慢，是傳統(tǒng)方法，運(yùn)用手工工具，勞動(dòng)強(qiáng)度大，效果低，進(jìn)度慢，工程質(zhì)量難以保

6、證，短期內(nèi)必然存在并適用于地方道路和某些輔工程質(zhì)量難以保證，短期內(nèi)必然存在并適用于地方道路和某些輔助性任務(wù)。助性任務(wù)。適用于：低等級(jí)道路。適用于：低等級(jí)道路。二、路基施工的根本方法二、路基施工的根本方法1 1、人力施工、人力施工發(fā)掘機(jī)開挖發(fā)掘機(jī)開挖汽車運(yùn)土填筑汽車運(yùn)土填筑攤平和壓實(shí)機(jī)械攤平和壓實(shí)機(jī)械例如：發(fā)掘機(jī)開挖土路塹例如：發(fā)掘機(jī)開挖土路塹. .機(jī)械化施工和綜合機(jī)械化施工機(jī)械化施工和綜合機(jī)械化施工對(duì)于勞動(dòng)強(qiáng)度大和技術(shù)要求高的工序，應(yīng)配以數(shù)量充足、配套齊對(duì)于勞動(dòng)強(qiáng)度大和技術(shù)要求高的工序，應(yīng)配以數(shù)量充足、配套齊全的施工機(jī)械全的施工機(jī)械; ;機(jī)械化施工和綜合機(jī)械化施工，是保證高等級(jí)公路施工質(zhì)量和施

7、機(jī)械化施工和綜合機(jī)械化施工，是保證高等級(jí)公路施工質(zhì)量和施工進(jìn)度的重要條件工進(jìn)度的重要條件; ;實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化施工，科學(xué)嚴(yán)密地組織施工，是路基施工現(xiàn)代化實(shí)現(xiàn)綜合機(jī)械化施工，科學(xué)嚴(yán)密地組織施工，是路基施工現(xiàn)代化的重要途徑。的重要途徑。、水力機(jī)械化施工：、水力機(jī)械化施工：l運(yùn)用水槍、水泵等水利機(jī)械，放射強(qiáng)力水流，沖散土層并流運(yùn)至運(yùn)用水槍、水泵等水利機(jī)械，放射強(qiáng)力水流，沖散土層并流運(yùn)至指定地點(diǎn)堆積指定地點(diǎn)堆積l適用于：電源、水源充足，發(fā)掘比較松散的土質(zhì)及地下鉆孔等。適用于：電源、水源充足，發(fā)掘比較松散的土質(zhì)及地下鉆孔等。、爆破法：、爆破法：l石質(zhì)路基開挖的根本方法，凍土、泥沼等特殊路基施工。石質(zhì)路基開

8、挖的根本方法，凍土、泥沼等特殊路基施工。u施工方法的選擇施工方法的選擇: :應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)、施工期限、現(xiàn)有條件等要素而定，而且應(yīng)因應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)、施工期限、現(xiàn)有條件等要素而定，而且應(yīng)因地制宜和綜合運(yùn)用各種方法地制宜和綜合運(yùn)用各種方法u實(shí)驗(yàn)路段實(shí)驗(yàn)路段: :高速公路、一級(jí)公路以及特殊地域或采用新技術(shù)、新工藝、新資高速公路、一級(jí)公路以及特殊地域或采用新技術(shù)、新工藝、新資料進(jìn)展路基施工時(shí)，應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)路段試運(yùn)轉(zhuǎn)，從中選出路基施工料進(jìn)展路基施工時(shí)，應(yīng)采用實(shí)驗(yàn)路段試運(yùn)轉(zhuǎn)，從中選出路基施工的最正確方岸指點(diǎn)全線施工，路段長(zhǎng)不宜小于的最正確方岸指點(diǎn)全線施工，路段長(zhǎng)不宜小于100m100m。路路基基施施工工主主要

9、要內(nèi)內(nèi)容容施工前預(yù)備任務(wù)施工前預(yù)備任務(wù)根本任務(wù)根本任務(wù)路塹發(fā)掘成型路塹發(fā)掘成型土的移運(yùn)土的移運(yùn)路堤填筑壓實(shí)路堤填筑壓實(shí)為保證正常施工為保證正常施工例：土質(zhì)路基例：土質(zhì)路基組織預(yù)備任務(wù)組織預(yù)備任務(wù)技術(shù)預(yù)備任務(wù)技術(shù)預(yù)備任務(wù)物質(zhì)預(yù)備任務(wù)物質(zhì)預(yù)備任務(wù)三、施工前的預(yù)備任務(wù)三、施工前的預(yù)備任務(wù)組織預(yù)備組織預(yù)備建立和健全施工隊(duì)伍和管理機(jī)構(gòu)建立和健全施工隊(duì)伍和管理機(jī)構(gòu)明確施工義務(wù)明確施工義務(wù)制定規(guī)章制度制定規(guī)章制度建立施工所能到達(dá)的目的。建立施工所能到達(dá)的目的。技術(shù)預(yù)備技術(shù)預(yù)備l熟習(xí)設(shè)計(jì)文件并進(jìn)展施工現(xiàn)場(chǎng)的勘查熟習(xí)設(shè)計(jì)文件并進(jìn)展施工現(xiàn)場(chǎng)的勘查核對(duì)與必要時(shí)修正核對(duì)與必要時(shí)修正l編制施工組織方案編制施工組織方案施

10、工方案、施工方法、施工進(jìn)度施工方案、施工方法、施工進(jìn)度l恢復(fù)道路，施工放樣，去除施工場(chǎng)地恢復(fù)道路，施工放樣，去除施工場(chǎng)地l暫時(shí)工程暫時(shí)工程供電、給水，建筑便道、便橋，架設(shè)暫時(shí)通訊供電、給水，建筑便道、便橋，架設(shè)暫時(shí)通訊設(shè)備，設(shè)置施工用房等。設(shè)備，設(shè)置施工用房等。3 3物質(zhì)預(yù)備物質(zhì)預(yù)備資料與機(jī)具設(shè)備的購置、采集、加工、調(diào)運(yùn)與儲(chǔ)存，以及生活后勤資料與機(jī)具設(shè)備的購置、采集、加工、調(diào)運(yùn)與儲(chǔ)存，以及生活后勤供應(yīng)等。供應(yīng)等。l嚴(yán)厲按照設(shè)計(jì)文件和施工規(guī)范進(jìn)展路基施工，以實(shí)驗(yàn)及測(cè)試結(jié)果嚴(yán)厲按照設(shè)計(jì)文件和施工規(guī)范進(jìn)展路基施工，以實(shí)驗(yàn)及測(cè)試結(jié)果作為檢查、評(píng)定路基施工質(zhì)量能否符合要求的主要根據(jù)。作為檢查、評(píng)定路基施

11、工質(zhì)量能否符合要求的主要根據(jù)。l加強(qiáng)排水，確保路基施工質(zhì)量。加強(qiáng)排水，確保路基施工質(zhì)量。路基施工前路基施工前修筑截水溝、排水溝修筑截水溝、排水溝雨季施工時(shí)雨季施工時(shí)工地暫時(shí)排水工地暫時(shí)排水填方地段路基填方地段路基2%2%4%4%的排水橫坡的排水橫坡挖方任務(wù)面挖方任務(wù)面把積水排除把積水排除地下水位較高或有地下水滲流時(shí)地下水位較高或有地下水滲流時(shí)地下排水設(shè)備。地下排水設(shè)備。4-2 4-2 施工要點(diǎn)施工要點(diǎn)一、根本要求一、根本要求路基挖填范圍內(nèi)的地表妨礙物路基挖填范圍內(nèi)的地表妨礙物事先應(yīng)予以去除事先應(yīng)予以去除路基取土與填筑路基取土與填筑有條不紊，有方案有步驟進(jìn)展有條不紊，有方案有步驟進(jìn)展路塹開挖路塹

12、開挖應(yīng)在全斷面進(jìn)展，自上而下一次成型應(yīng)在全斷面進(jìn)展，自上而下一次成型土質(zhì)路堤土質(zhì)路堤清理和加固地基清理和加固地基分層填平壓實(shí)分層填平壓實(shí)路基填方資料路基填方資料應(yīng)有一定的強(qiáng)度應(yīng)有一定的強(qiáng)度分層平鋪分層平鋪豎向填筑豎向填筑根本方案根本方案有條件時(shí)盡量采用有條件時(shí)盡量采用特定條件下特定條件下部分路堤采用的方案部分路堤采用的方案有利于壓實(shí)，可以保證不同用土按規(guī)定層次填筑；有利于壓實(shí)，可以保證不同用土按規(guī)定層次填筑； 二、填挖方案二、填挖方案1 1、路堤填筑、路堤填筑1 1. .分層平鋪分層平鋪: :路堤填筑路堤填筑分層平鋪正確方案：分層平鋪正確方案：l不同用土程度分層，保證強(qiáng)度均勻，不同用土程度分層

13、，保證強(qiáng)度均勻，(1.2)(1.2)l透水性差土粘性土，用于下層，透水性差土粘性土，用于下層，外表雙向坡，利于排出積水，外表雙向坡，利于排出積水，(3.4)(3.4)l同一層次有不同用土，搭接成斜面，同一層次有不同用土，搭接成斜面，保證該層厚度范圍內(nèi)，強(qiáng)度均勻，防保證該層厚度范圍內(nèi)，強(qiáng)度均勻，防止產(chǎn)生明顯變形。止產(chǎn)生明顯變形。(5)(5)l橋涵、擋土墻等構(gòu)造物的回填土，橋涵、擋土墻等構(gòu)造物的回填土，以砂性土為宜。以砂性土為宜。 l未程度分層，未程度分層，(1.5)(1.5)l夾有凍土塊和粗大石塊夾有凍土塊和粗大石塊,(2),(2)l反坡積水，反坡積水，(3)(3)l有陡坡斜面。有陡坡斜面。(4

14、)(4)l其主要問題在于其主要問題在于: :強(qiáng)度不均勻和強(qiáng)度不均勻和排水不利。排水不利。不正確方案：不正確方案：l留意：土不含有害雜質(zhì)草木、有留意：土不含有害雜質(zhì)草木、有機(jī)物等及未經(jīng)處置的劣質(zhì)土膨機(jī)物等及未經(jīng)處置的劣質(zhì)土膨脹土、鹽漬土等。脹土、鹽漬土等。2 2. .豎向填筑豎向填筑: :(2)(2)運(yùn)用運(yùn)用: :道路跨越深谷或池塘?xí)r道路跨越深谷或池塘?xí)r, , 難以程度分層卸土，難以程度分層卸土，陡坡地段上半填半挖路基。陡坡地段上半填半挖路基。部分橫坡較陡難以分層填筑時(shí)，采用豎向填筑方案。部分橫坡較陡難以分層填筑時(shí)，采用豎向填筑方案。(1)(1)定義定義: :沿路中心線方向逐漸向前深填。沿路中心

15、線方向逐漸向前深填。(4)(4)對(duì)策：對(duì)策：選用振動(dòng)式或錘式夯擊機(jī)，選用振動(dòng)式或錘式夯擊機(jī)，用沉陷量小及粒徑較均勻砂性土和廢石方作填料；用沉陷量小及粒徑較均勻砂性土和廢石方作填料；路堤全寬一次成型；路堤全寬一次成型；采用混合填筑法，下部豎向；上部分層采用混合填筑法，下部豎向；上部分層(3)(3)缺陷：不能分層壓實(shí)，密實(shí)度缺乏，易產(chǎn)生不均勻沉降。缺陷：不能分層壓實(shí)，密實(shí)度缺乏，易產(chǎn)生不均勻沉降?；旌戏ɑ旌戏╨路堤下層用豎向填筑而上層用程度分層填筑。路堤下層用豎向填筑而上層用程度分層填筑。 3 3混合填筑混合填筑: :2 2、路塹開挖、路塹開挖1 1、縱向全寬掘進(jìn)、縱向全寬掘進(jìn): :l是在道路一端

16、或兩端是在道路一端或兩端, ,沿道路縱沿道路縱向向前開挖。向向前開挖。l單層掘進(jìn)的高度即等于路塹設(shè)計(jì)單層掘進(jìn)的高度即等于路塹設(shè)計(jì)深度深度. .l雙層掘進(jìn)法雙層掘進(jìn)法, ,用于較深路塹用于較深路塹, ,上層上層在前在前, ,下層隨后下層隨后, ,2.2.橫向通道掘進(jìn)橫向通道掘進(jìn)3.3.雙層式縱橫通道的混合掘進(jìn)雙層式縱橫通道的混合掘進(jìn)路塹縱向挖出通道路塹縱向挖出通道分段同時(shí)向橫向掘出分段同時(shí)向橫向掘出. .l認(rèn)識(shí)各種施工機(jī)械認(rèn)識(shí)各種施工機(jī)械三、機(jī)械化施工三、機(jī)械化施工1.1.常用的路基土方機(jī)械常用的路基土方機(jī)械l松土機(jī)、平土機(jī)、推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)和發(fā)掘機(jī)配以汽車運(yùn)土，松土機(jī)、平土機(jī)、推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)和發(fā)

17、掘機(jī)配以汽車運(yùn)土，此外還有壓實(shí)機(jī)具及水力機(jī)械等。此外還有壓實(shí)機(jī)具及水力機(jī)械等。l作業(yè)方式作業(yè)方式發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)運(yùn)土運(yùn)土平土平土壓實(shí)壓實(shí)配套作業(yè)配套作業(yè): :單機(jī)作業(yè)單機(jī)作業(yè): :平土機(jī)、推土機(jī)及鏟運(yùn)機(jī)平土機(jī)、推土機(jī)及鏟運(yùn)機(jī)推土機(jī)推土機(jī)鏟運(yùn)機(jī)鏟運(yùn)機(jī)鏟運(yùn)機(jī)鏟運(yùn)機(jī)平地機(jī)平地機(jī)發(fā)掘機(jī)發(fā)掘機(jī)l再多再好的機(jī)械設(shè)備，假設(shè)運(yùn)用不當(dāng)，組織管理不善，配合不協(xié)再多再好的機(jī)械設(shè)備，假設(shè)運(yùn)用不當(dāng)，組織管理不善，配合不協(xié)調(diào)，機(jī)械化施工就顯示不出優(yōu)越性，甚至適得其反，呵斥浪費(fèi)。調(diào)，機(jī)械化施工就顯示不出優(yōu)越性，甚至適得其反，呵斥浪費(fèi)。3.3.組織機(jī)械化施工，應(yīng)留意以下幾點(diǎn)：組織機(jī)械化施工，應(yīng)留意以下幾點(diǎn)：建立健全施工管理體制與

18、相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)建立健全施工管理體制與相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)成立專業(yè)化的機(jī)械施工隊(duì)伍。成立專業(yè)化的機(jī)械施工隊(duì)伍。應(yīng)有嚴(yán)密的施工組織方案應(yīng)有嚴(yán)密的施工組織方案并合理選擇施工方案并合理選擇施工方案機(jī)械設(shè)備有限的條件下機(jī)械設(shè)備有限的條件下抓重點(diǎn)，兼顧普通。抓重點(diǎn)，兼顧普通。加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)、考核加強(qiáng)技術(shù)培訓(xùn)、考核提高勞動(dòng)消費(fèi)率、節(jié)省能源。提高勞動(dòng)消費(fèi)率、節(jié)省能源。2.2.工程實(shí)際證明工程實(shí)際證明4-3 4-3 路基壓實(shí)路基壓實(shí)一、路基壓實(shí)的意義與機(jī)理一、路基壓實(shí)的意義與機(jī)理l意義意義: :為使路基具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，必需予以壓實(shí)，以提高為使路基具有足夠的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，必需予以壓實(shí)，以提高其密實(shí)程度。其密實(shí)程度。l

19、機(jī)理機(jī)理土是三相體，土粒為骨架，顆粒之間的孔隙為水分和氣體所占土是三相體，土粒為骨架，顆粒之間的孔隙為水分和氣體所占據(jù)。據(jù)。壓實(shí)的目的：使土粒重新組合，彼此擠緊，孔隙減少，土的單壓實(shí)的目的：使土粒重新組合，彼此擠緊，孔隙減少，土的單位分量提高，構(gòu)成密實(shí)整體，最終導(dǎo)致強(qiáng)度添加，穩(wěn)定性提高。位分量提高，構(gòu)成密實(shí)整體，最終導(dǎo)致強(qiáng)度添加，穩(wěn)定性提高。大量實(shí)際證明：土基壓實(shí)后，路基的塑性變形，浸透系數(shù)，毛大量實(shí)際證明：土基壓實(shí)后，路基的塑性變形，浸透系數(shù)，毛細(xì)水作用，隔溫性能均有明顯改善。細(xì)水作用，隔溫性能均有明顯改善。表示土基密實(shí)程度的技術(shù)目的表示土基密實(shí)程度的技術(shù)目的-干容重干容重二、影響壓實(shí)效果的

20、主要要素二、影響壓實(shí)效果的主要要素l內(nèi)因內(nèi)因土質(zhì)、濕度含水量土質(zhì)、濕度含水量l壓實(shí)度表示方法：壓實(shí)度表示方法：l外因外因 壓實(shí)功能壓實(shí)功能機(jī)械性能、壓實(shí)時(shí)間與速度、土層厚度機(jī)械性能、壓實(shí)時(shí)間與速度、土層厚度外界自然外界自然人為要素人為要素氣溫氣溫駕駛?cè)藛T態(tài)度、閱歷駕駛?cè)藛T態(tài)度、閱歷問題一：為什么選用干容重作為表征土基問題一：為什么選用干容重作為表征土基密實(shí)程度的技術(shù)目的？密實(shí)程度的技術(shù)目的？主要緣由：主要緣由：水起光滑作用水起光滑作用土粒間阻力減小土粒間阻力減小施加外力施加外力孔隙減小，土粒易于被擠緊，孔隙減小，土粒易于被擠緊，l 0 0 ：，土?？紫侗凰终紦?jù)土?？紫侗凰终紦?jù)水不能緊縮水不

21、能緊縮主要緣由：主要緣由：l00：，u最大干容重最大干容重00和最正確含水量和最正確含水量00最大干容重最大干容重00的含水量的含水量最正確含水量最正確含水量00最正確含水量最正確含水量00：一定壓實(shí)條件下一定壓實(shí)條件下干容重的最大值干容重的最大值00最大干容重最大干容重00：曲線曲線2 2：形變模量：形變模量E-E-的關(guān)系的關(guān)系u0:0:強(qiáng)度已到達(dá)最高值強(qiáng)度已到達(dá)最高值EKEK，需求更大的外力需求更大的外力土中含水量較少土中含水量較少kk土粒間的阻力較大土粒間的阻力較大欲使土粒繼續(xù)位移欲使土粒繼續(xù)位移緣由：緣由：?jiǎn)栴}二：現(xiàn)行路面設(shè)計(jì)方法是以回彈模量為土基的強(qiáng)度目的。為什問題二：現(xiàn)行路面設(shè)計(jì)方

22、法是以回彈模量為土基的強(qiáng)度目的。為什么不直接用模量來控制土基壓實(shí)程度，而用干容重表示壓實(shí)程度？么不直接用模量來控制土基壓實(shí)程度，而用干容重表示壓實(shí)程度？1.1.含水量對(duì)壓實(shí)效果的影響含水量對(duì)壓實(shí)效果的影響飽水后，飽水后，EE00時(shí)，兩者降低值均最小時(shí)，兩者降低值均最小00壓實(shí)的土基，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性最好；壓實(shí)的土基，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性最好；雖然相應(yīng)的雖然相應(yīng)的EkEk最高最高假設(shè)以假設(shè)以kk為準(zhǔn)為準(zhǔn)飽水后的飽水后的E E卻大大降低卻大大降低即即: :水穩(wěn)定性極差水穩(wěn)定性極差即即: :選用選用00及相應(yīng)及相應(yīng)00作為控制土基壓實(shí)目的的機(jī)理。作為控制土基壓實(shí)目的的機(jī)理。加之黏土中含有親水性較高加之黏土中

23、含有親水性較高膠體物質(zhì)所致。膠體物質(zhì)所致。2.2.土質(zhì)對(duì)壓實(shí)效果的影響也很大土質(zhì)對(duì)壓實(shí)效果的影響也很大l土質(zhì)不同，土質(zhì)不同，00，00不同不同l機(jī)理機(jī)理: :土粒越細(xì)，比外表積越大土粒越細(xì)，比外表積越大土粒外表水膜所需濕度越多土粒外表水膜所需濕度越多分散性較高的土分散性較高的土0 00 0砂類土的壓實(shí)效果優(yōu)于粘質(zhì)土砂類土的壓實(shí)效果優(yōu)于粘質(zhì)土3.3.壓實(shí)厚度對(duì)壓實(shí)效果具有明顯的影響壓實(shí)厚度對(duì)壓實(shí)效果具有明顯的影響夯實(shí)不宜超越夯實(shí)不宜超越20cm20cm12-15t12-15t光面壓路機(jī)，不宜超越光面壓路機(jī)，不宜超越25cm25cm振動(dòng)壓路機(jī)或夯擊機(jī)，宜以振動(dòng)壓路機(jī)或夯擊機(jī)，宜以50cm50cm為

24、限。為限。土質(zhì)、濕度與功能不變土質(zhì)、濕度與功能不變密實(shí)度隨深度遞減，表層密實(shí)度隨深度遞減，表層5cm5cm最高最高根據(jù)壓實(shí)工具類型，土質(zhì)及土基壓實(shí)的根本要求根據(jù)壓實(shí)工具類型，土質(zhì)及土基壓實(shí)的根本要求路基分層壓實(shí)的厚度路基分層壓實(shí)的厚度l普通情況下普通情況下( (重碾，添加次數(shù)或延伸時(shí)間重碾，添加次數(shù)或延伸時(shí)間) )4.4.壓實(shí)功能對(duì)壓實(shí)效果的影響壓實(shí)功能對(duì)壓實(shí)效果的影響( (壓實(shí)工具的分量、碾壓次數(shù)或落錘高度、作用時(shí)間壓實(shí)工具的分量、碾壓次數(shù)或落錘高度、作用時(shí)間) )工程實(shí)際工程實(shí)際添加壓實(shí)功能添加壓實(shí)功能提高路基強(qiáng)度或降提高路基強(qiáng)度或降 低最正確含水量。低最正確含水量。同一種土同一種土: :

25、功能功能,0,0功能功能 0 0一樣含水量一樣含水量功能功能 0 0功能過高功能過高不經(jīng)濟(jì)不經(jīng)濟(jì)破壞土基構(gòu)造破壞土基構(gòu)造添加壓實(shí)功能有一定限制添加壓實(shí)功能有一定限制嚴(yán)厲控制最正確含水量，要比添加壓實(shí)功能收效大得多。嚴(yán)厲控制最正確含水量，要比添加壓實(shí)功能收效大得多。相比之下相比之下: :必需指出必需指出: :l不同壓實(shí)機(jī)具，適于不同土質(zhì)及不同土層厚度的條件。不同壓實(shí)機(jī)具，適于不同土質(zhì)及不同土層厚度的條件。碾壓式：光面碾、羊足碾和氣胎碾碾壓式：光面碾、羊足碾和氣胎碾夯擊式：夯錘、夯板、風(fēng)動(dòng)夯、蛙式夯機(jī)夯擊式：夯錘、夯板、風(fēng)動(dòng)夯、蛙式夯機(jī)振動(dòng)式：振動(dòng)器、振動(dòng)壓路機(jī)振動(dòng)式：振動(dòng)器、振動(dòng)壓路機(jī)1.1.土

26、基壓實(shí)機(jī)具土基壓實(shí)機(jī)具2.2.機(jī)具選擇機(jī)具選擇l正常條件正常條件: :砂質(zhì)土的壓實(shí)效果，振動(dòng)式較好，夯擊式次之，碾壓式砂質(zhì)土的壓實(shí)效果，振動(dòng)式較好，夯擊式次之，碾壓式較差。粘質(zhì)土，宜選用碾壓式或夯擊式，振動(dòng)式較差甚至無效。較差。粘質(zhì)土，宜選用碾壓式或夯擊式，振動(dòng)式較差甚至無效。三、機(jī)具選擇與操作三、機(jī)具選擇與操作沖擊式：利用壓實(shí)設(shè)備的分量沖擊路基。沖擊式：利用壓實(shí)設(shè)備的分量沖擊路基。機(jī)具稱號(hào)機(jī)具稱號(hào) 最大有效壓最大有效壓實(shí)厚度實(shí)厚度厚度厚度m m碾壓行程次數(shù)碾壓行程次數(shù)粘性土粘性土 亞粘土亞粘土粉砂土粉砂土砂粘土砂粘土適宜的土類適宜的土類人工夯實(shí)人工夯實(shí)0.10.134343434232323

27、23粘性土 與 砂 性粘性土 與 砂 性土土牽引式光面牽引式光面碾碾0.150.15_ _ _7 75 5粘性土 與 砂 性粘性土 與 砂 性土土羊足碾羊足碾2 2個(gè)個(gè)0.20.210108 86 6_ _粘性土粘性土自動(dòng)式光面自動(dòng)式光面碾碾5t5t0.1507_ _粘性土 與 砂 性粘性土 與 砂 性土土自動(dòng)式光面自動(dòng)式光面碾碾10t10t0.250.2510108 86 6_ _粘性土 與 砂 性粘性土 與 砂 性土土氣胎路碾氣胎路碾25t25t0.450.455656454534342323粘性土 與 砂 性粘性土 與 砂 性土土氣胎路碾氣胎路碾50t50t0.

28、70.75656454534342323粘性土 與 砂 性粘性土 與 砂 性土土夯擊機(jī)夯擊機(jī)0.5t0.5t0.40.44 43 32 21 1砂性土砂性土夯擊機(jī)夯擊機(jī)1.0t1.0t0.60.65 54 43 32 2砂性土砂性土夯板夯板1.5t1.5t落落高高2m2m0.650.656 65 52 21 1砂性土砂性土履帶式履帶式0.250.2568686868粘性土 與 砂 性粘性土 與 砂 性土土振動(dòng)式振動(dòng)式0.40.4_ _2323砂性土砂性土光面壓路機(jī)光面壓路機(jī)輪胎式壓路機(jī)輪胎式壓路機(jī)振動(dòng)式壓路機(jī)振動(dòng)式壓路機(jī)蛙式夯機(jī)蛙式夯機(jī)u留意留意: :l普通以為普通以為, ,壓實(shí)時(shí)的單位壓力壓

29、實(shí)時(shí)的單位壓力, ,不應(yīng)超越土的強(qiáng)度極限不應(yīng)超越土的強(qiáng)度極限l壓實(shí)機(jī)具對(duì)土施加外力應(yīng)有所控制，以防功能太大壓實(shí)機(jī)具對(duì)土施加外力應(yīng)有所控制，以防功能太大, ,壓實(shí)過度壓實(shí)過度, ,防防止失效止失效, ,浪費(fèi)或有害浪費(fèi)或有害. .3.3.實(shí)際閱歷證明實(shí)際閱歷證明: :土基壓實(shí)時(shí)土基壓實(shí)時(shí), ,在機(jī)具類型、土層厚度及行程遍數(shù)曾經(jīng)選定的條件下在機(jī)具類型、土層厚度及行程遍數(shù)曾經(jīng)選定的條件下先輕后重、先慢后快、先邊緣后中間；先輕后重、先慢后快、先邊緣后中間；相鄰兩次輪跡應(yīng)重疊輪寬的相鄰兩次輪跡應(yīng)重疊輪寬的1/31/3壓實(shí)均勻，不漏壓，壓不到邊角，應(yīng)輔以人力或小型機(jī)具夯實(shí)壓實(shí)均勻，不漏壓，壓不到邊角，應(yīng)輔以

30、人力或小型機(jī)具夯實(shí)以到達(dá)符合規(guī)定的壓實(shí)度要求以到達(dá)符合規(guī)定的壓實(shí)度要求壓實(shí)全過程中，經(jīng)常檢查含水量和密實(shí)度壓實(shí)全過程中，經(jīng)常檢查含水量和密實(shí)度0K-工地實(shí)測(cè)的干容重工地實(shí)測(cè)的干容重0-0-擊實(shí)實(shí)驗(yàn)的最大干容重?fù)魧?shí)實(shí)驗(yàn)的最大干容重 K- K-壓實(shí)度壓實(shí)度l路基土實(shí)踐到達(dá)的干密度與室內(nèi)規(guī)范擊實(shí)實(shí)驗(yàn)所得的最大干密路基土實(shí)踐到達(dá)的干密度與室內(nèi)規(guī)范擊實(shí)實(shí)驗(yàn)所得的最大干密度的比值。壓實(shí)度度的比值。壓實(shí)度K K就是現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的路基壓實(shí)規(guī)范。就是現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的路基壓實(shí)規(guī)范。1.1.路基的壓實(shí)度：路基的壓實(shí)度：四、土基壓實(shí)規(guī)范四、土基壓實(shí)規(guī)范1.1.行車荷載行車荷載,2.,2.路基自重曲線路基自重曲線,3.,

31、3.兩者疊加曲線兩者疊加曲線2.2.路基受力土中應(yīng)力路基受力土中應(yīng)力隨深度隨深度Z Z變化關(guān)系曲線變化關(guān)系曲線路基表層接受行車作用力最大路基表層接受行車作用力最大影響深度影響深度Z=1.0-2.0mZ=1.0-2.0m范圍內(nèi)范圍內(nèi)路基填土的壓實(shí)度，由下而上逐漸提高路基填土的壓實(shí)度，由下而上逐漸提高路面等級(jí)越高，對(duì)路基強(qiáng)度要求提高。路面等級(jí)越高，對(duì)路基強(qiáng)度要求提高。l現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的路基壓實(shí)度現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的路基壓實(shí)度3.3.填石路堤壓實(shí)度填石路堤壓實(shí)度: :分層填筑路堤分層填筑路堤傾填爆破石塊路堤傾填爆破石塊路堤填石路堤填石路堤不能用土質(zhì)路基的壓實(shí)度來判別路基的密實(shí)程度不能用土質(zhì)路基的壓實(shí)度來判別

32、路基的密實(shí)程度國(guó)內(nèi)外尚無一致規(guī)定國(guó)內(nèi)外尚無一致規(guī)定路基的密實(shí)程度路基的密實(shí)程度l我國(guó)我國(guó) 規(guī)定規(guī)定: :l填石路堤用重型壓路機(jī)或振動(dòng)壓路機(jī)分層碾壓填石路堤用重型壓路機(jī)或振動(dòng)壓路機(jī)分層碾壓, ,外表不外表不得有波浪、松動(dòng)景象；得有波浪、松動(dòng)景象；l路床頂面壓實(shí)度規(guī)范是路床頂面壓實(shí)度規(guī)范是12-15t12-15t壓路機(jī)的碾壓輪跡深度壓路機(jī)的碾壓輪跡深度不應(yīng)大于不應(yīng)大于5mm5mm。l我國(guó)我國(guó) 參考城市道路的方法參考城市道路的方法, ,但但將碾壓后輪跡改為將碾壓后輪跡改為0 0作為密實(shí)形狀的斷定作為密實(shí)形狀的斷定. .4.4.土質(zhì)路基的壓實(shí)度實(shí)驗(yàn)方法：土質(zhì)路基的壓實(shí)度實(shí)驗(yàn)方法：灌砂法灌砂法環(huán)刀法環(huán)刀

33、法灌水法水袋法灌水法水袋法核子密度濕度儀法核子密度濕度儀法4-4 4-4 構(gòu)造物背后的回填資料與施工構(gòu)造物背后的回填資料與施工u三背回填：公路橋臺(tái)背、涵洞背、擋土墻背的回填，是一項(xiàng)容易三背回填：公路橋臺(tái)背、涵洞背、擋土墻背的回填，是一項(xiàng)容易被忽視又不容易做好的任務(wù)，經(jīng)常由于多種緣由而嚴(yán)重影響公路的被忽視又不容易做好的任務(wù)，經(jīng)常由于多種緣由而嚴(yán)重影響公路的運(yùn)用性能。如橋頭跳車。運(yùn)用性能。如橋頭跳車。一、臺(tái)背回填病害緣由分析一、臺(tái)背回填病害緣由分析臺(tái)背回填病害的表現(xiàn)方式臺(tái)背回填病害的表現(xiàn)方式: :1 1回填區(qū)路面嚴(yán)重破壞；回填區(qū)路面嚴(yán)重破壞；2 2搭板與橋頭銜接處路面車轍、開搭板與橋頭銜接處路面車

34、轍、開裂；裂；3 3搭板末端與路基交界處路面的橫向裂痕和差別沉降；搭板末端與路基交界處路面的橫向裂痕和差別沉降；4 4搭板上覆路面面層車轍；搭板上覆路面面層車轍；5 5回填區(qū)末端路面橫向開裂；回填區(qū)末端路面橫向開裂；6 6涵涵頂路面下沉；頂路面下沉；7 7漿砌片石重力式橋臺(tái)的片石松散，伸縮縫和搭漿砌片石重力式橋臺(tái)的片石松散，伸縮縫和搭板下沉。板下沉。u公路臺(tái)背回填工程主要病害產(chǎn)生的緣由：公路臺(tái)背回填工程主要病害產(chǎn)生的緣由：1.1.構(gòu)造方面緣由構(gòu)造方面緣由從力學(xué)性質(zhì)上講，橋涵構(gòu)造物具有較大的整體剛度而與之相銜接的從力學(xué)性質(zhì)上講，橋涵構(gòu)造物具有較大的整體剛度而與之相銜接的路基和路面組成的道路屬于柔

35、性構(gòu)造物，兩者具有明顯的剛度差別，路基和路面組成的道路屬于柔性構(gòu)造物，兩者具有明顯的剛度差別，從而在運(yùn)用中產(chǎn)生差別沉降。從而在運(yùn)用中產(chǎn)生差別沉降。2.2.地基沉降地基沉降對(duì)于軟土地基上的橋臺(tái)，地基沉降時(shí)差別沉降的主要部分。地基的對(duì)于軟土地基上的橋臺(tái)，地基沉降時(shí)差別沉降的主要部分。地基的固結(jié)和次固結(jié)變形而引起沉降變形也是不可防止的。固結(jié)和次固結(jié)變形而引起沉降變形也是不可防止的。3 3回填資料緊縮變形回填資料緊縮變形對(duì)高填土路堤上的橋臺(tái)，回填資料的緊縮蠕變變形是差別沉對(duì)高填土路堤上的橋臺(tái)，回填資料的緊縮蠕變變形是差別沉降的主要部分。尤其對(duì)于水穩(wěn)定性差的回填資料，雨水浸入降的主要部分。尤其對(duì)于水穩(wěn)定

36、性差的回填資料，雨水浸入后在交通荷載的反復(fù)作用下極易產(chǎn)生沉降變形。后在交通荷載的反復(fù)作用下極易產(chǎn)生沉降變形。4 4設(shè)計(jì)方面緣由設(shè)計(jì)方面緣由由于橋涵構(gòu)造物和路基分別按各自的規(guī)范進(jìn)展設(shè)計(jì)，沒有一由于橋涵構(gòu)造物和路基分別按各自的規(guī)范進(jìn)展設(shè)計(jì)，沒有一致的規(guī)范。其設(shè)計(jì)控制參數(shù)延續(xù)延續(xù)的。致的規(guī)范。其設(shè)計(jì)控制參數(shù)延續(xù)延續(xù)的。5 5水毀壞水毀壞雨、雪水沿路堤與橋涵構(gòu)造物的銜接部位的接縫或裂痕滲入，對(duì)雨、雪水沿路堤與橋涵構(gòu)造物的銜接部位的接縫或裂痕滲入，對(duì)路面構(gòu)造層和土基產(chǎn)生沖刷和侵蝕，呵斥細(xì)顆粒流失，降低了地路面構(gòu)造層和土基產(chǎn)生沖刷和侵蝕，呵斥細(xì)顆粒流失，降低了地基承載力，加劇差別沉降的構(gòu)成?；休d力，加劇

37、差別沉降的構(gòu)成。6 6施工方面緣由施工方面緣由臺(tái)背構(gòu)造物的施工屬于分段澆筑或拼裝砌筑而成，整體性好臺(tái)背構(gòu)造物的施工屬于分段澆筑或拼裝砌筑而成，整體性好;而其而其后的填土是薄弱環(huán)節(jié)。后的填土是薄弱環(huán)節(jié)。二、常用工程技術(shù)措施及其效果二、常用工程技術(shù)措施及其效果1.1.橋頭搭板橋頭搭板u為防止路、橋銜接處的差別沉降，高速公路的橋涵設(shè)計(jì)中均加為防止路、橋銜接處的差別沉降，高速公路的橋涵設(shè)計(jì)中均加設(shè)鋼筋混凝土搭板。設(shè)鋼筋混凝土搭板。u原理：搭板支撐在路基和橋臺(tái)之間，構(gòu)成一段過渡性的梁板，原理：搭板支撐在路基和橋臺(tái)之間，構(gòu)成一段過渡性的梁板，當(dāng)路基下沉后，搭板平順了路橋之間的沉降差。當(dāng)路基下沉后，搭板平順

38、了路橋之間的沉降差。u而搭板末端與路基交界處的路面容易出現(xiàn)差別沉降和橫向裂痕，而搭板末端與路基交界處的路面容易出現(xiàn)差別沉降和橫向裂痕，從而產(chǎn)生從而產(chǎn)生“二次跳車，因此，橋頭搭板不能處理橋頭跳車問題，二次跳車，因此，橋頭搭板不能處理橋頭跳車問題，只是將跳車位置后移。只是將跳車位置后移。2.2.地基處置地基處置對(duì)于軟土地基上的橋臺(tái)，地基處置是防止橋頭跳車的關(guān)鍵。地對(duì)于軟土地基上的橋臺(tái)，地基處置是防止橋頭跳車的關(guān)鍵。地基處置可以減少軟基沉降，但不能徹底根治橋頭跳車問題?；幹每梢詼p少軟基沉降，但不能徹底根治橋頭跳車問題。3.3.反開挖填貧混凝土反開挖填貧混凝土反開挖填貧混凝土的方法，消除了臺(tái)背回填的反開挖填貧混凝土的方法，消除了臺(tái)背回填的“壓實(shí)死角，明顯壓實(shí)死角，明顯提高了回填資料的整體承載才干。圖提高了回填資料的整體承載才干。圖4-94.4.壓密注