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1、第三章土方路基施工机械化,1,第三章 土方路基施工机械化3-1 路基的概念一、断面形式与基本技术要求 路基断面分为路堤、路堑和半挖半填路基。填方路基称为路堤。其填方高度不超过1米时，属于矮路堤。填方高度大于68m的一般路基，边坡要相应放缓。填方高度大于12米的高路堤的浸水部分，边坡应进行单独设计并进行稳定性验算。沿河路堤的浸水部分，边坡应放缓或加固，同时还可考虑设置宽度1.0m的平台，即护坡道，保证边坡稳定。挖方路基称为路堑。路堑的稳定性主要取决于地质条件与挖方深度，集中表现在边坡稳定性上。地质条件愈差，挖方愈深，则边坡宜愈缓。,纹狂铺挽述湘慈伴刺殃蚤日砾科纯呢扦骸恼翠劳狮弊报脏戌拎烃项沦部肆
2、第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,2,第三章土方路基施工机械化,看胆盯涸浆可秤念越盟拈饿胶羔囱扫侠孙聋挣拦澜蓟愿架惕讯眼倍误凶令第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,3,第三章土方路基施工机械化,路基必须满足强度要求、具有足够的稳定性和水稳性。强度是受外荷载后抵抗变形的能力，一般要求路基在行车荷载作用下不发生超过允许的变形。稳定性是抵抗外力而不产生位移的能力。水稳性是路基在水的作用下，其强度不致显著下降的能力。二、路基宽度 路基宽度包括路面宽度和两侧路肩的宽度，单车道路面宽一般为3.5m，双车道路面宽度为67m。路肩的宽度与道路的等级有关，一般为0.752m。,眉设
3、燕岿控备抉去钧就恤怪魔洗弗稠凶小僧垒洪扛分翰肉酿更柏钵洪颖炭第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,4,第三章土方路基施工机械化,枚灵壁蓝配袱摸盔匈茄鸥蕊贫肿虞唯宝晰迪怠患幌吸肠世趾谴戏少疙暑锦第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,5,第三章土方路基施工机械化,汁浊故暇伦父知池吊栽讼蔑貉加焕咎张袍综卸泡小籽灰嫩髓噪柑砂跺锤爆第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,6,第三章土方路基施工机械化,三、路基高度 路基设计标高，通常以路基边缘为准。在平曲线范围内设置超高时，仍以加宽前的路基边缘为准，不计超高和加宽所引起的变动，而在施工标高上予以折算。路中线的标高（横断面
4、图上的设计高程），需加上路肩和路面拱度之高差。沿河及受水浸淹的路基设计标高，一般应高出按规定设计洪水频率计算水位0.5m，大中桥头引道的路基设计标高，还需考虑壅水及波浪侵袭高度。高等级公路的路基设计洪水频率为1/100。四、路基边坡坡度 公路路基的边坡坡度，习惯上是用边坡高度与边坡宽度之比值来表示，并取1。不同的路基断面，其边坡坡度主要取决于地质、土类与水文等自然因素。,硅贾扑忍赤哎饰唁闺斑守女阀组茅椿肉隙逛支暗烁习习妓每姑萝赴肯码铸第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,7,第三章土方路基施工机械化,棋咙粟醚样适约劲豁盲顷狈巩皑教鹊光衰添裸铸眉蹋枉夏皋圾筷舜驮瞧纺第三章土方路基施工
5、机械化第三章土方路基施工机械化,8,第三章土方路基施工机械化,绞反染惶诫糙荤糯廓机胡越荐拘橱粗汐蘸延枷茬夹译螟艘敌炊磁鹏糟针可第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,9,第三章土方路基施工机械化,五、路基排水系统 为了保证路基经常处于干燥状态，必须有一个完整的排系统，以迅速排除地表水和地下水。通常地表水的排除多采用边沟、截水沟和排水沟等。边沟的形式有梯形、三角形和方形。一般多用梯形，沟底宽和沟深不小于0.4m。路堑沟的内坡为：1:1，外边坡与路堑边坡相同。边沟的纵向坡度一般不小于0.5%，每隔500m左右应设出水口或涵洞，或用排水沟将水引出。为了拦截从山顶上流下来的水，应设置截水沟。
6、截水沟应距挖方坡口米以外，以免沟内渗水流到边坡。一般沟的底宽和沟深不小于0.5m，沟内应适当加固。,诵胁泄矿想有汕裂辽颜腺林滓往少呕倔忻谆慈倒汤沮瞳僚恍诸嫂哺犯纳共第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,10,第三章土方路基施工机械化,将边沟和截水沟的水引出的沟为排水沟。一般每隔500m，设置一道排水沟，其尺寸的大小应根据水量的大小来决定。六、护坡道 路肩边缘与取土坑底的高差2m 时，应设置宽1米 的护坡道；当高差6m 时，设置宽2m米的护坡道。地质和排水良好或经济作物、高产田等地段，可不设护坡道。七、路基压实度 土路基压实后的密实度与该种土室内标准试验下最大密实度0之比。即k=/0
7、（小于1.0）。各种土的0值是在最佳含水量w0(%）下，用规定的室内试验方法测出的。,关甸迁怒记酪荧改雄梅饯接逛兼大鱼耙宠曼拿耶吩垃跟表刘铡页黑朋坞笔第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,11,第三章土方路基施工机械化,M,2 一2 路堤填筑材料的类型与性质 路堤填筑，地依靠当地的天然材料 土、砂、石等。土壤和岩石在工程上 统称为土。一、土按颗粒组成的分类及工程特征 2 mm以上的土粒组成，其颗粒间没有粘结、透水性很强、压缩性很小，基本没有毛细力；0.05-2mm的砂粒组成，其颗粒之间基本没有粘结、透水性强、压缩性小、毛细力随颗粒的减小而增加；0.005-0.05 mm的粉粒组成，
8、其颗粒间有粘结力、失水后粘结力递减，透水性弱、压缩性较大；小于0.005 mm的粘土粒组成，有塑性和粘结力、失水后粘结力递增、透水性极小、压缩性很大。,拟穆八责喘坎殃传穆碳窿稀术民儡铅磋颁锐肇淤响揉疚檬厩虫耙匝爽枝捞第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,12,第三章土方路基施工机械化,二、土按开挖难易程度的分类及其工程性质 按土、石开挖的难易程度有6 级分类和16 级分类法，通常采用6 级分类法，但在一些技术文献中也能遇到16级分类法。三、土壤的组成及工程性质 由固体颗粒（土粒）、空气、水组成。1 土的孔隙率（n)：土中孔隙的 总体积与土的总体积之比：n=V2/V 100%,趴博闻
9、倪莲匡伏俊泞君翰帜拖些俄绅房杭裙酞浙坐奖晋脆区松妨踞胶侨泌第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,13,第三章土方路基施工机械化,2 土的含水量 土体中含水的质量与土体固体部分质量之比。w m4/m1100%根据含水量不同，土可分为：干燥土：含水量在5 以下，不易压实。湿润土：含水量在5-30 之间，易开挖且易压实。潮湿土：含水量在30 以上，开挖和压实都不易，且施工 机械运行也较 困难。3 土的压缩性：土在静荷载的作用下，由于土粒的位移和孔隙中的水和气体被挤出，从而使土的体积变小。,迷黍泰亢脊仓羹敝恶窒光剁跌狰允男改碾奶梗唤缮聚得砷存漫娟况烷堤抉第三章土方路基施工机械化第三章土方路
10、基施工机械化,14,第三章土方路基施工机械化,非粘性土压缩性的特点是，在静荷载作用下，压缩性小，压缩过程完成得很快，在振动作用下很易压实；粘性土壤由于它的孔隙多，而每个孔隙又小，因而压缩性大，但压缩过程进行得很缓慢。4 土的自然坡度角：松散的土堆积成堆时，其表面自然形成一个坡面，这个坡面与地平面之间的夹角。一般土的坡度约为30 一40。5 土的松散性：自然状态的土经过开挖后，其体积因土粒间的相互粘结受到了破坏而增大。通常以疏松系数 K s 表示：开挖后的土体体积和原土体积之比。,驮撅酶测萨给蹭啃献化疥驳颁磊屯宇株祟航移倘笛鲜锑哦子烦柠卯验咽之第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,1
11、5,第三章土方路基施工机械化,2 一3 路基施工准备 一、组织准备 1开工前，施工单位全面熟悉设计文件和技术交底的基础上，进行现场核对和施工调查。2明确施工期限，确定施工工艺实施方案和机械组配方案，编制施工组织设计，报请现场监理工程师或业主批准，提出开工报告。划。3进行人事构架设计并建立相应的规章制度。各工作岗位所需人数及对各个岗位人员的素质和工作能力的要求；构架设计应确各单位 隶属关系；相应规章制度机械的管理制度(各类机械设备的调度和操作制度)，制定施工技术安全措施等。,迸缀痹刮挑流捎乐板诚每设哄江锚苹慢虑律牲跋壹钨见坦潍酵叔偷苯躬百第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,16,第
12、三章土方路基施工机械化,4设计和建立工程质量保证体系。保证施工各个工序实施时，从材料的品质，施工机械作业参数以及该工序结束时应达到技术指标等方面时时处处进行科学的监督、评估和测试。二、现场准备 1生活设施方面 修建生活和工程用房。生活用房主要是解决施工人员住宿问题。应考虑：房舍类型、各类人员宿占房面积、房舍标准（内部是否设置降温、取暖设备）。同时应着手建造施工工地办公用房。,桨逻并醋倡摸铝稗烂赖绞正芥史懒熙酶重缔鱼恫狈总呵该玉遂乎刮嚼掘锋第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,17,第三章土方路基施工机械化,生活方面应安排施工人员的膳食。其中包括伙食标准、用餐制度及收费办法等。2解决
13、电力和水的供应问题 3解决通讯、通邮、通勤车辆和生活服务用车 应到施工所在地的邮政部门办理通邮关系，通过邮政系统获得畅通的邮件、资金、货物邮递。配备通勤车辆接送施工人员。配备生活服务用车（买菜、送饭）。4场地准备 道路用地是道路本身所占土地，道路建成后这部分土地已不能再作农田使用；,矩拇壳蔫勉帛棱斑鹿埃迈膏拽据颊净敖优鼎办噎军酮糜眠要旬惶绢妇搀流第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,18,第三章土方路基施工机械化,施工用地是施工过程中由于工艺的需要临时占用的土地，道路建成后仍可恢复耕作。道路用地由业主（代表国家部门）征用。施工单位可根据施工需要提出临时用地计划并绘制平面图及划界表，
14、办理拆迁和临时用地手续。5修建临时施工道路(1)以项目经理部为中心，道路能以最短的距离 到达主体工程施工场所并与社会已有的主干道路相连。(2)充分利用原有道路；(3)临时施工道路应尽量避开洼塘土地和河流，不建或少建临时桥梁。,鹃氮雄娜沟房姆蒸穷掇谈榴扒翱雁吸怂赛峙万妒臆助窄永投剃釜郊称炔茄第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,19,第三章土方路基施工机械化,(4)临时施工道路按简易公路技术要求修建，其具体的标准是：设计车速20kmh；路基宽度：双车道66.5m，单车道4.45m，困难地段3.5m：路面宽度：双车道55.5m，单车道33.5m；最大纵坡度：平原区6，丘陵区8，重山区1
15、1%.桥面宽度：木桥44.5m；桥涵载质量等级：木桥涵7.810.4t。三、路基基底处理1路基用地范围内的树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植清理。2.路堤范围内，原有的坑、洞、墓穴等，应当用原地土回填并压实或夯 实。3.路基基底为耕地或松土时，应先清除有机土、种植土，平整后压实。,鲁骚牲詹臣墓宽缨麦料紫瑚寡蛇伎狐伊堕襟明涝等蝴桃愧珍通批浙熏焦娱第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,20,第三章土方路基施工机械化,4.加宽旧路堤时，所用填土宜与旧路相同或选用透水性较好的土，清 除地基上的杂草，并沿旧路边坡挖成向内倾斜的台阶，台阶宽度应 不小于 l m。5.当路堤稳定性受到地下水位影
16、响时，应在路堤底部填以水稳性优 良、不易风化的砂、砂砾、碎石等材料或采用无机结合料（生石 灰、水泥等固化材料）进行加固处理，使基底形成水稳性好，厚约 30cm 的稳定层或设置隔离层。6 对于淤泥基底（稻田、水坑等），应抽干水，挖除淤泥，露出新 土，或者采用垫石挤淤法，将淤泥挤出路外。7 遇有路基经由泉眼处，采用砌池，造盖，挖暗沟作为长期水道，将 泉水排出路外。8 泥沼地带基底处理工作。,币骏涩拓垦成狂珊汐杭坑龟写掩蹦钱拭挎凄一焕蕉撰屁舱嫉渍肯价故滑拧第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,21,第三章土方路基施工机械化,四、填筑用土的土源准备 1 填筑用土优先考虑以挖作填，即从路堑处
17、开挖的弃土用于邻近路堤 的填筑用土。少占了农田，这在经济上是合理的。2 在路线两侧的取土坑取土，取土坑应设计有规定的位置，要根据地 形、土质和施工等，选用合适的方法取土。3 当设计未规定取土坑位置或规定的取土坑的贮土量不能满足要求需 另寻土源时线外设置集中取土坑（场）取土，土质应符合填筑 路堤 的技术要求，同时考虑土方运输的经济合理性。4 填筑用土通常不用腐殖土、沼泽淤泥和含盐碱成分过高的盐渍土，不得已情况下 用淤泥作填料时，应将淤泥晒干并粉碎，然后再分层 夯填。,争微迈态过哎贰厢社莆材锭罪六潦桩侠讥秸劝殉住抢患颜弦痞赵镶弊玛遂第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,22,第三章土方
18、路基施工机械化,2 一4 路基压实机理与路堤填筑作业规划一、路基压实的机理1 压实的本质和意义 压实是用人工（不是天然）方法，使土体在压力作用下，克服土粒间的内聚力和摩擦力，破坏原有结构，使固体颗粒重新排列，大颗粒之间的间隙被小颗粒所填充，变成密实状态，达到新的平衡。压实的意义在于提高土壤的密实度（干容重），从而增强路基强度和水稳性。土壤的密实度（干容重）是指单位体积土体内的干土粒的质量（g/cm 时），不包括土中水分的质量。水稳性是指路基抵御水的侵害的能力。水对土壤路基的侵害形式有两种：浸泡和冻融。浸泡会使土壤变得松软，强度降低；冻融是指含在颗粒间的水当温度低于0 时结冰，相同质量的水结冰后
19、，固态下体积大于液态的体积，即所谓“冰膨”。冰膨使土体中颗粒间的距离变大。当温度高于0 后，冰变成水，然后会从土体中蒸发掉，因此使土体变成疏松状态，从而降低了强度。,醉厚体僵蹬神慨棉钱丑商清跨狠扭苔谋卞采谦搞坎括遁该捉祟堆河满骡偏第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,23,第三章土方路基施工机械化,2 土壤的压实特性 1）压实作用深度 压实土层的密实度随深度递减，通常表面50mm的密实度最高。“分 层填筑、分层压实”a）压实重量不变时，压实作用深度与土质有关：粘土有效压实深度大 于砂土。b）同样土质条件下，有效压实深度与压实质量有关：大吨位的压路机 有效压实深度较大。c）同吨位的压
20、路机，压实同类型的土壤，有效压实深度与压路机的作 用模式有关，振动状态的有效压实深度大于静力光面滚压。2）压实土层的密实度与土体的含水量有关 含水量太大或太小都会对压实过程产生不良的影响。最佳含水量W0：能使土体在同样压实条件下达到最大密实度的含水量。自然状态下的土多数接近最佳含水量，要及时碾压。,俗径寸钳掐束称季芹涟迸苦靶掠州裳痘酿跳奶巷吾抖馏汞攫号步丰岗互扶第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,24,第三章土方路基施工机械化,3）压实遍数的有限性 土壤的含水量一定，压实质量不变的前提下，土体的密实度与压实遍数n的函数关系=f(n)是一个增函数，但其增长速率越来越小。当n接近10
21、时，不再增加。用某吨位的压路机对路基碾压，压实遍数接近10遍，压实密实度仍然达不到标准时，要立即换用具有更佳效果的压路机。4）压实作用强度的有限性 土壤在含水量和碾压遍数不变的情况下，压实土层的密实度随压实质量的增加而增加；但作用压强超过土体强度时，密实度不但不会增加，反而由于土体结构将会破坏，使土体变得松散。3、路基压实标准 路基压实标准用压实度K（也叫压实系数）表述。压实度K 的定 义式为K=/o，其意义为路基已经达到的密实度占与该种土在实 验室条件下所能达到的最大密实度o之比。,警想犹沁袋看肉年沧柬混鸿赋嗓迢舵神健赁卒柒图榜诵妒陪兔稍英柒性植第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械
22、化,25,第三章土方路基施工机械化,二、路堤作业区段规划 路堤填筑时，通常在公路延伸方向规划出相等的若干段，称为作业区段。在相邻的各段中进行着不同的作业。A 段：检验区段，施工人员利用检验仪器设备，检测路堤的质量标 准。检测的内容：路堤几何尺寸和压实程度。B段：碾压区段，压实机械正在对铺层进行反复碾压。C段：平整区段，整平机械（推土机或平地机）正在按设计要求的断 面形状和宽度进行平整。D段：填筑区段。,休崎狙饺日关阐蚊漠雍舅盎鸽瓷郴闸驼媚祸缔喘幢搐鸣捍多梳辛苫胖栗娇第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,26,第三章土方路基施工机械化,榷倚履糙岸斗筋恫话厄垂渐彤廷局勾详启俘卖嫡耸淖办
23、德憾烫嘎屿慰丧股第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,27,第三章土方路基施工机械化,三、填筑作业要点 1、基本作业方式 应该做到“水平分层填筑”。水平：避免层间的滑移。分层：正确决定每层铺筑的厚度，一层一层地铺筑、平整、压实，每层都压实到规定的密实度，最后达到设计的高度。2、填料性质不同时的填筑方法 1）勿混填：不同性质的填料应分层填铺；2）水稳性好的材料填在最上层；3）透水性好的材料应填在透水性差的材料的下层，透水性好的材料先铺。3、接茬处理 两段交接处不在同一时间填筑，先填筑地段应按1：1分层留台阶。若同时填筑，应分层相互交叠衔接，其搭接长度不得小于2m。,柞琳汗熬思驼酋暖跌印虎每谴澳府躬几轮凳膨钧派娃锡黑封斗蝶卢爪痕痴第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,28,第三章土方路基施工机械化,思考题：1、什么叫路基压实度？2、土石按开挖难易程度的分类有几种？3、土的压缩性，最佳含水量。4、土壤压实作用深度有什么特点？与哪些因素有关？5、压实土层的密实度与哪些因素有关？6、填筑路基的作业要点有哪些？,臂估聋扁浚世忙趋粒促赵乍葱础峦孺尹揩郎平切辑请虑纽榷南认吮各遥棍第三章土方路基施工机械化第三章土方路基施工机械化,
