2015公路工程技术与计量讲义.ppt

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1、,公路工程技术与计量讲义珠海纵横创新软件有限公司,绪论 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,绪论 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,A0 绪 论：解读,设计阶段划分（掌握）：在前期阶段结束，也就是工程可行性研究报告经有关部门审批决策后即可进行设计。设计可按项目大小和技术复杂程度分为一阶段、二阶段和三阶段设计，其设计内容，包括初步设计、技术设计和施工图设计。按工龄工程的项目大小和技术复杂程度可以分为：一阶段设计：即项目不大、比较简单，以批准的可

2、行性研究报告，进行一次定测，编制施工图设计文件和施工图预算。二阶段设计：以批准的可行性研究报告，先进行初测，编制初步设计文件和工程概算，经主管部门审批的初步设计文件和工程概算就是该项目投资的最高限额，不能随意突破，再进行详细测量，编制施工图设计文件和施工图预算。三阶段设计：对于技术复杂，基础资料缺乏或不足，如特大桥梁、隧道等，可在初步设计和施工图设计中间增加一个设计阶段，叫技术设计，对初步设计中有技术、经济方面，进一步具体深化，进一步确定各项工程数量，编制出修正概算，技术设计文件一经批准，修正概算即是该项目的投资最高限额，不得随意突破,一、关于公路工程设计,A0 绪 论：解读,技术标准及设计施

3、工规范（了解）：交通运输部公路工程技术标准：JTG B012003 从2004年3月1日开始实施各种设计施工规范己比较完善请大家关注。,一、关于公路工程设计,A0 绪 论：解读,1 公路工程施工的特点 公路工程施工是一种生产计划和生产管理都比较难的生产形态，属于项目式生产范。（见教材P7）编制施工组织设计时，要充分考虑施工生产过程中的连续性、平行性、协调性和均衡性的相互关系。标准化施工要求：工地标准化、施工标准化、管理标准化。2 施工组织设计 公路工程施工组织是指按照国家批准的公路基本建设计划、设计文件、招标承包合同的各项规定和要求，对拟建的公路建设项目的施工进度、质量、造价、安全等各方面作出

4、最优的计划安排，合理配置资源，制定节约和综合利用资源的目标与措施，规定合理的施工程序，使公路工程施工具有科学性，以保证公路工程施工的顺利进行，从而提高投资效益。,二、公路工 程施工,A0 绪 论：解读,3 公路工程施工程序 施工程序，是指建筑安装工程施工阶段或施工过程中，必须遵守时间上的先后方向的顺序，以及工序之间的衔接等要求。施工单位接受施工任务后，一般有以下几个阶段：1.开工前规划组织准备。2.现场施工条件准备 3.正式施工 4.竣工验收：建设项目按设计要求建成后，承包人应自行初验，项目建设单位组织交工验收。经初验符合设计要求，并具备相应的施工文件资料，国土、审计、质检、环保、档案局等职能

5、部门确认和鉴定，质量缺陷责任期满。应及时报请上级单位组织竣工验收。,二、公路工 程施工,绪论 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,A01：工程材料与工程机械 解读,1 按来源分(1)材料：指由项目法人按合同规定直接供应的材料和大部分由承包人自行在市场上采购的材料。如钢材、水泥等。(2)地方性材料:指砂、石、灰、砖、瓦等材料。(3)自采加工材料：主要是指由公路承包人自行组织人员进行采集加工的砂、石、粘土等自采材料。2 按材料在设计和施工生产过程中所起的作用分(1)主要材料：主要是指公路基本建设工程中使用的构成产品或工程实

6、体的各种量大或昂贵的材料，如水泥、石油沥青等。(2)次要材料：主要是指相对于主要材料而言，用量较少的各种材料，如电焊条等。(3)周转性材料：主要是指在施工生产作业过程中，可以反复地多次地周转使用的材料，如脚手架、铁件以及配套的附件等。(4)辅助材料:主要是指有助于产品和工程实体的形成或便于施工生产的顺利进行而使用的材料,如油燃料、减水剂及机械的各种零配件等。(5)金属设备：主要是指公路基本建设工程中，用定型或现场加工制作的金属构件制作拼装而成的常用的可周转使用的金属设备，如单双导梁等。按使用时间计设备摊销费。,一、主要材料 的分类,A01：工程材料与工程机械二、主要材料的特性,建筑材料的物理性

7、质及力学性质 物理性:如密度、表观密度、堆密度、密实度、孔（空）隙率(见教材P13，（2-5）式、吸水性、抗冻性、抗渗性等；力学性如强度、塑性、弹性、比强度等都十分重要。,1.钢材 力学性能有五项：抗拉性、冷弯性能、冲击韧性、抗疲劳性、可焊性能。其中冷拉钢筋可提高其屈服极限、强度极限和疲劳极限。2.水泥 主要指标 外加剂3.木材 木材的物理力学性质 木材的特性4.沥青 沥青按其产源可分为地沥青和焦油沥青两大类。地沥青又分为石油沥青和天然沥青两种。公路路面工程中常用的有石油沥青、煤沥表、乳化沥青和改性沥青。5.砂石 砂、石材料是公路工程中使用广泛的材料。岩石的地质分类分为火成岩、水成岩和变质岩三

8、种，天然石材主要有花岗岩、石灰岩、砂岩、大理岩等几种，公路工程中用的主要有粗料石、细料石和片、块石等。,A01：工程材料与工程机械 解读,1 混凝土强度水泥混凝土强度是指标准尺寸试件在温度为203及相对湿度不低于90%的环境中养护28天,做抗压试验所测得抗压强度（单位MPa）值。2 水泥混凝土的配合比理论配合比：混凝土中各组成材料间的质量之比。施工配合比：根据施工现场砂、石的实际含水率的变化，换算为施工配合比。水灰比、水和水泥用量与强度的关系,三、混凝土强 度及配合比,A01：工程材料与工程机械 解读,四、常用施工机械,1土石方机械,（1）推土机,（2）铲运机,（3）单斗挖掘机,（4）装载机,

9、（5）平地机,（6）压路机,注意其适用情况：最大经济运距，配套选型。（见教材P35,表2-13）,A01：工程材料与工程机械 解读,四、常用施工机械,1常用施工机械,2 路面工程机械,3 水泥混凝土搅拌站,4 混凝土输送泵及混凝土输送泵车,5 预应力拉伸机按工作情况不同分单作用、双作用和三作用三种型式,6 汽车,7 起重及垂直运输机械,8 打桩及钻孔机械,9 其他机械,（见教材P38）,（见教材P40-41）,（见教材P43-44）,（见教材P44-45）,绪论 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,A02：施工组织设计

10、 解读,一、概述,1.施工组织设计的分类,2.施工组织设计内容,3.施工组织设计的程序,根据公路工程施工组织设计阶段的不同，施工组织设计可以分为两类：一类是招标前编制的施工组织设计（简称标前设计），另一类是签订工程承包合同后编制的施工组织设计（简称标后设计）。（见教材P49，表3-1）,（1）“标前设计”的内容（2）施工组织总设计的内容（3）单项（或单位）工程施工组织设计的内容（见教材P49、P45）注意：施工组织设计的三大要素,（1）标前设计的编制程序（2）标后设计的编制程序,A02：施工组织设计 解读,一、概述,A02：施工组织设计 解读,一、概 述,A02：施工组织设计 解读,一、临时工

11、程,临时工程只是起着参与永久性工程形成的作用，公路建成交付使用后，必须拆除使其恢复原状。临时工程与临时设施费是不同性质的,临时工程有汽车便道、临时便桥、临时码头、临时轨道铺设、临时电力和通信线路6项,指进行大型混凝构件的预制时，铺设在预制场内轨道，预制场至桥头和桥面上应铺设的轨道，以及供龙门架行走的轨道，专供大型混凝土预制构件的出坑、运输、堆放和运至桥上安装之用,应予修建的便道有两种情况，一是专供汽车运输建筑材料用的，如料场到施工现场。二是专供大型施工机械进场用的便道。,指便道在跨沟涉河处必须修建的桥梁,指在公路工程施工过程中，当工程用电使用工业电源时，需要安设由高压输电线路到工地变电站之间的

12、电力线路,指施工现场各施工点与驻施工现场的管理机构，以及与外界的通讯联系而需架设的电话线路,当建设工程处在通航区，为利用水上运输工具进行建筑材料运输或桥梁水下施工需要工程拖轮和工程驳船运送材料和构件，必须修建临时码头才能装卸工作，有重力式石砌码头和装配式浮箱码头两种形式,临时轨道铺设,便 道,便 桥,临时电力线路,临时电信线路,临时码头,A02:施工组织设计 解读,三、辅助工程,辅助工程，是相对于主体工程而言的，它有具体的服务工程对象，但在施工过程中只起辅助性的作用，不构成主体工程的实体，通常是将其费用综合在相应的使用对象的工程造价内，除个别外，一般都不单独反映这些辅助工程的内容，亦不得作为计

13、量支付的依据。,移动模架拆除,A02:施工组织设计 解读,三、辅助工程,移动模架拆除,辅助工程的种类:1.平整场地；2.大型拌和站；3.混凝土蒸气养生设施；4.大型预制构件场；5.钢桁架栈桥式码头；6.先张法预应力钢筋张拉、冷拉台座;7.船上混凝土搅拌台及泥浆循环系统;8.施工电梯;9.大型预制场吊移工具设备的选择;10.装配式混凝土桥梁的上部构造安装工具设备的选择;11.现浇混凝土梁式桥上部构造;12.石砌拱桥的拱盔支架;13.斜拉贝雷钢拱架支架,A02：施工组织设计 解读,四、施工场地布置,一般施工平面图规划设计应遵循下列原则：在保证施工顺利的前提下，少占农田并考虑洪水、风向等自然因素的影

14、响.力求材料直达工地，减少二次搬运和场内的搬运距离.加工等附属企业基地应尽可能设在原料产地或运输集汇点(如车站、码头)。附属企业内部的布置应以生产工艺流程为依据，并有利于生产的连续性。应符合安全和消防的要求，要慎重考虑避免自然灾害(如洪水、泥石流、山崩)的措施。施工管理机构的位置必须有利于全面指挥，生活设施要考虑工人的休息和文化生活。场地布置应与施工进度、施工方法、工艺流程和机械设备相适应。,绪论 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,A03:路基工程 解读,一、路基基本要求,路基的基本要求：1、足够的整体稳定性；2、具

15、有足够的强度；3、具有足够的水温稳定性。,A03:路基工程 解读,二、路基组成,公路路基部分主要由路基体、排水设施、防护设施、加固工程、附属设施(取土场、弃土堆、护坡道、碎落台)等构成。路基是在天然地面表面按照路线位置和设计断面的要求填筑或开挖形成的岩土结构物。路基横断面形式一般有：路堤、路堑、半填半挖路基三种基本形式。,A03:路基工程 解读,二、路基组成,一、路基横断面形式公路路基横断面一般由行车道、路肩（土路肩、硬路肩）、中间带、边坡、护坡道、边沟等组成。,其中上路床0-0.3m，下路床0.3-0.8m。上路堤0.8-1.5m，下路堤1.5m。,A03:路基工程 解读,三、路基填方及土石

16、方,土石方数量关系如下：,设计断面方数量=挖方(天然密实方)数量+填方(压实方)数量计价方数量=挖方(天然密实方)数量+借方(压实方)数量或挖方填方利用方借方(压实方)数量=填方(压实方)数量利用方(压实方)数量弃方=挖方(天然密实方)数量利用方(天然密实)数量,压实作业,填料摊铺,土石方量计算,填料含水量控制,A03:路基工程 解读,三、路基填方及土石方,土方、石方的划分：交通运输部发布的公路工程标准施工招标文件（2009年版）对土石划分的规定为：“在公路路基土石挖方中用不小于112.5kW（150匹马力）推土机单齿松动器无法松动，须用爆破或用钢楔大锤或用气钻方法开挖的，以及体积大于或等于1

17、m3的孤石为石方，余为土方。”公路土、石分类对照,A03:路基工程 解读,三、路基填方及土石方,路基横断面设计图所显示的挖填方工程量，一般称为“断面方”。断面方中包含填方与挖方，填方系按压实后的体积计算，称“压实方”；挖方是按天然密实体积计算，称“天然密实方”。调整系数,A03:路基工程 解读,三、路基填方及土石方,(一)基底及零填挖路床处理1、基底处理 填方路堤施工前的原地面，除应按有关规定进行清理外，对其基底，还应按下列规定办理：（1）应做好原地面临时排水设施，并与永久排水设施相结合；（2）路基填筑范围内，原地面的坑、洞、墓穴等，应用原地的土或砂性土回填，并按规定压实；（3）路堤基底为耕地

18、或松土时，应先清除有机土、种植土，清除深度按设计要求清理，一般不小于15cm，基底清理后应按规定要求压实。（4）路基基底原状土的强度不符合要求时，应进行换填，换填深度应不小于30cm，并应规定要求予以分层压实;（5）路基经过水田、池塘、洼地时，应根据情况采用排水疏干，换填稳定性好的土或抛石挤淤、打沙桩、铺垫砂砾石、碎石等处理措施，确保填方基底具有一定的强度和稳定性;（6）路堤填筑时，应从最低处起分层填筑，逐层压实；当原地面纵坡大于12或横坡陡于1：5时，应按设计要求挖台阶，或设置坡度向内并大于4，宽度大于2m的台阶.,A03:路基工程 解读,三、路基填方及土石方,2、零填及挖方路床处理 零填及

19、挖方地段和下路床底面以下080cm的原地面天然密实度若达不到路基压实度的要求时，应将原地面翻挖压实，使其压实度达到要求。(二)路堤填筑施工 1、填料含水量控制 2、路基超宽控制，通常每边在2050cm之间 3、填料摊铺，用开山土石混合料填筑路堤时，如土石易于分清时，宜分段填筑；如不易分清时，可混合填筑，不得乱抛乱填。分层填筑时，石块最大粒径应小于层厚的2/3。石方路堤：石料含量70%土石混填路堤：石料含量30%-70%台背回填：填料、填筑范围、压实厚度注意：各等级公路及不同施工方法的摊铺厚度。,A03:路基工程 解读,四、路堑开挖,路堑开挖方案,路堑开挖注意事项,挖方工程量计算,路堑开挖方案的

20、选择，应考虑当地地形条件，工程量大小、施工工期及能采用的机具等因素。此外，尚需考虑土层分布及其利用、废弃等情况。一般傍山开挖或半挖半填的路基，可采用分层纵挖法。路堑开挖可根据具体情况采用横挖、纵挖法或混合式开挖法,路堑开挖方案的选择，应考虑当地地形条件，工程量大小、施工工期及能采用的机具等因素。此外，尚需考虑土层分布及其利用、废弃等情况。一般傍山开挖或半挖半填的路基，可采用分层纵挖法。路堑开挖可根据具体情况采用横挖、纵挖法或混合式开挖法,按照公路工程标准施工招标文件工程量清单的规定，路基挖方按路线中线长度乘以核定的断面面积，以开挖天然密实体积计算。计价时，石方爆破安全措施、质量检验、临时道路和

21、临时排水等均不单独计算。,A03:路基工程 解读,五、取土坑、弃土堆、护坡道及碎落台,取土坑应有正确形状，以保证排水。取土坑的长、宽、深度视填 土数量、施工方法及保证排水而定，在平原地区其深度一般为1m。弃土堆应堆成规则形状，其边坡不应陡于11.5，顶面应作成向外倾斜的单向横坡，坡度不小于2。弃土堆高度不宜高于3m。弃土堆的堆置费用(包括装卸、运输费用在内)应摊入挖方单价。废弃土堆单独设计的截水、排水及支挡设施可按规定在排水工程项下计入。碎落台不单独计量与支付，其开挖费用在挖方中计入。路基土石方工程基本完成后，应进行路基整修(或整型)工作，将合乎质量要求的路基移交路面施工。路基整修(或整型)工

22、作的费用应摊入路基土石方作业的相关填挖方工程单价内，不单独计量与支付,A03:路基工程 解读,六、检测与验收,路堤、路床及路堤基底均应进行压实。压实质量以压实度K表示，即工地干密度r与最大干密度r0之比。土质路堤(含土石路堤)的压实度应不低于下表的标准。,A03:路基工程 解读,七、排水设施,1 地表排水,边沟、截水沟及排水沟、跌水与急流槽、蒸发池及油水分离池,2 地下排水,明沟、暗沟、排水槽、暗管、渗沟、渗井,3 路面排水,开级配透水性沥青混凝土表层排水性土工织物中间层 路面边缘排水系统 中央分隔带排水 一般路段中央分隔带排水 超高路段中央分隔带排水,A03:路基工程 解读,八、防护工程,1

23、 坡面防护,坡面防护包括植物防护和工程防护,2沿河路基防护,冲刷防护有两种类型，一种是直接防护，以加固岸坡为主；另一种是间接防护，以改变水流方向，降低流速，减少冲刷为主,3 支挡构造物,常用的支挡构造物类型有各种挡土墙、垄石、填石、石垛等具有支挡侧压力作用的构造物。挡土墙墙身设计强度的75%时，才能土方回填,A03:路基工程 解读,九、软弱地基处理,软土，从广义上说，就是强度低、压缩性高的软弱土层。以孔隙比及有机质含量为主，结合其他指标，可将软土划分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭五种类型。通常把淤泥、淤泥质土、软粘性土总称软土，把有机质含量很高的泥炭、泥炭质土总称泥沼。我国各地不同

24、成因的软土都具有近似相同的共性，主要表现为：,（1）天然含水量高、孔隙比大,（3）压缩性高,（4）抗剪强度低,（5）具有触变性,（2）透水性差,（6）流变性显著,A03:路基工程 解读,九、软弱地基处理,常用软弱地基处治措施：软土地基处理的方法有换填法、水平排水固结法、预压法、竖向排水固结法、水平增强体法、竖向增强体法以及组合法等。软土地基处治时应遵循以下原则：投资少、效益高、少占农田和安全实用的技术经济政策；密切结合当地工程地质条件、材料供应、施工力量和工期要求，因地制宜，达到技术上先进，经济上合理；积极采用新材料、新工艺、新结构，提高劳动生产率，降低成本，缩短工期。安全适用的技术措施：一般

25、情况下各种方法的适用情况，如：表层分布有软土且其厚度小于3m时，可用浅层拌和、换填、抛石等方法；对软土层相对较厚，稠度大，路堤较高，施工期紧迫的情况下，也可用爆破排淤。竖向排水有塑料排水板、砂井、袋装砂井或碎石桩法。可用砂垫层配合使用。,绪论 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,A04:路面工程 解读,一、路面工程设计,按路面力学特性，可分为柔性、刚性及半刚性路面。,路面类型分为铺装路面、简易铺装路面和砂石路面路面面层类型及适用范围,A04:路面工程 解读,一、路面工程设计,路面结构一般由面层、基层、底基层与垫层组成。

26、面层：面层是直接承受车轮荷载反复作用和自然因素影响的结构层，可由一至三层组成。基层：基层是设置在面层之下，并与面层一起将车轮荷载的反复作用传到底基层、垫层、土基，起主要承重作用的层次。垫层：垫层是设置在基层与土基之间的结构层，起排水、隔水、防冻、防污等作用。各级公路当需要设置垫层时，一般可采用水稳性好的粗粒料或各种稳定材料铺筑。,A04:路面工程 解读,二、基层、底基层、垫层,1 垫层 路基应设置垫层，以排除路面、路基中滞留的自由水，确保路面结构处于干燥或中湿状态。垫层常用于以下路段：（1）地下水位高，排水不良，路基经常处于潮湿、过湿状态的路段。（2）排水不良的土质路堑，有裂隙水、泉眼等水文不

27、良的岩石挖方路段。（3）季节性冰冻地区的中湿、潮湿路段，可能产生冻胀需设置防冻垫层的路段。（4）基层或底基层可能受污染以及路基软弱的路段高级公路与一、二级公路可与路基同宽，三、四级公路比底基层每侧至少宽25cm。,A04:路面工程 解读,二、基层、底基层、垫层,2 基层、底基层 路基层是路面结构中的承重部分，主要承受车辆荷载的竖向力，并把面层传下来的应力扩散到垫层或土基。因此基层、底基层应具有足够的强度和稳定性，在冰冻地区还应具有一定抗冻性。高级路面下的半刚性基层应具有较小的收缩(温缩及干缩)变形和较强的抗冲刷能力。基层和底基层的材料组成及施工（1）无机结合料稳定类（2）级配碎石类,A04:路

28、面工程 解读,二、基层、底基层、垫层,基层每侧宜比面层宽25cm。底基层每侧宜比基层宽15cm。在多雨地区，透水性好的料粒基层可铺至路基全宽以利排水。稳定类基层养生不少于7天。,A04:路面工程 解读,三、沥青路面,沥青路面按照材料组成及施工工艺可分为：热拌沥青混合料、冷拌沥青混合料、沥青贯入式、沥青表面处治等1 热拌沥青混合料路面2 其他沥青路面 乳化沥青碎石混合料路面、沥青贯入式路面、沥青表面处治路面。3 透层、粘层、封层,A04:路面工程 解读,三、沥青路面,加强路面各结构层之间的结合，提高路面结构的整体性，避免产生层间滑移，例如：沥青层之间设黏层；各种基层上设置透层沥青；在半刚性基层上

29、设下封层；新、旧沥青层之间与旧水泥混凝土板之间洒布黏层沥青，宜用热沥青或改性乳化沥青、改性沥青；拓宽路面时，新、旧路面接茬处，喷涂黏结沥青；双层式半刚性材料基层宜采用连续摊铺、碾压工艺，增强层间结合，以形成整层。,A04:路面工程 解读,三、沥青路面,热拌沥青混合料路面高速公路和一级公路热拌沥青混合料的配合比设计应遵照下列步骤进行：1、目标配合比设计阶段。；2、生产配合比设计阶段；3、生产配合比验证阶段。开放交通热拌热铺沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却，表面温度低于50后方可开放交通。一般在施工完毕后第二天可开放交通。,A04:路面工程 解读,三、沥青路面,水泥混凝土路面可分为普通混凝土、

30、钢筋混凝土、碾压混凝土、钢纤维混凝土及连续配筋混凝土等。水泥混凝土路面施工常分为小型机具、轨道式摊铺、滑模式摊铺机、三辊轴机组四种方法。混凝土振实后还应进行整平、精光、纹理制作等工序。为保证水泥混凝土路面的整体强度及耐久性，防止唧泥和错台，基层应具有足够的强度和稳定性。特重和重交通量的公路，基层宜采用水泥稳定砂砾、水硬性工业废渣稳定类或沥青混合料类等；中等和轻交通量的公路，除上述类型外，也可采用石灰土、泥灰结碎石等。基层宽度应比混凝土面板每侧宽出30cm（采用小型机具或轨道式摊铺机施工）或50cm（采用轨模式摊铺机施工）或65cm（采用滑模式摊铺机施工）。,A04:路面工程 解读,三、沥青路面

31、,混凝土面板（1）板的平面尺寸 普通混凝土面板一般采用矩形、纵向和横向接缝应垂直相交，其纵缝两侧的横缝不得互相错位。纵向缩缝间距（即板宽）可按路面宽度和每个车道宽度而定，其最大间距不得大于4.5m。横向缩缝间距（即板长）应根据当地气候条件、板厚和实践经验确定，一般采用46m，最大不得超过6m，且板宽与板长之比不宜超过11.3，平面尺寸不宜大于25 平方米。（2）板厚设计 板的横断面一般采用等厚，其厚度通过计算确定，但最小厚度为18cm。,A04:路面工程 解读,三、沥青路面,接缝设计（1）纵缝 纵缝一般分为纵向缩缝和纵向施工缝。纵向缩缝采用假缝，并应设置拉杆。拉杆钢筋用螺纹钢筋。（2）横缝 横

32、缝一般分为横向缩缝、胀缝和横向施工缝。胀缝应采用滑动传力杆。传力杆用光圆钢筋,A04:路面工程 解读,三、沥青路面,配合比设计 混凝土的配合比应根据设计弯拉强度、耐久性、耐磨性、和易性等要求和经济合理的原则，选用原材料，通过计算、试验和必要的调整，确定混凝土单位体积中各种组成材料的用量。注意：最大水灰比和最小水泥用量。混凝土拌和和运输的允许最长时间。混凝土养生一般为14-21天。,A04:路面工程 解读,五、路面工程量及混合料平均运距计算,1 计量单位 除沥青混合料路面、厂拌基层稳定土混合料运输以体积计外，余均以平方面积计。2 混合料平均运距计算 路面结构混凝土的材料来源于多个料场，因此需要确

33、定混合料的平均运距。当公路沿线路面结构类型和料场位置确定之后，首先定相邻两种料场经济供应范围的分界点，然后按各路段的材料用量及运距用加权平均的方法求各个料场和全线路面材料的平均运距。假设路面工程料场的分布情况如下图所示，以各运料路段的中心桩号为运料终点，计算各料场的平均运距和全线路面材料的平均运距。,绪论 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,A05:隧道工程 解读,一、隧道工程设计,隧道按其所处的位置不同可分为山岭隧道、水下隧道(河底和海底)以及城市隧道等。隧道按其横断面形状分为圆形、椭圆形、马蹄形、连拱形等。隧道按其

34、用途可分为交通隧道(包括公路隧道、铁路隧道、城市地铁、人行隧道等)和运输隧道(包括输水隧道、输气隧道、输液隧道等)。隧道主体建筑物包括洞口和洞身。公路隧道按其长度的不同又分为四类，如下表所示。公路隧道分类 隧道长度，是指进出口洞门端墙之间的水平距离，即两端端墙面与路面的交线同路线中线交点间的距离,A05:隧道工程 解读,一、隧道工程设计,隧道施工是修建隧道及地下洞室的施工方法、施工技术和施工管理的总称。隧道施工方法的选择主要依据地质、地形、环境条件及埋置深度，并结合隧道断面尺寸、长度、衬砌类型、隧道的使用功能和施工技术水平等因素综合考虑确定。根据隧道穿越地层的不同情况和目前隧道施工技术的发展，

35、隧道施工方法可按以下方式分类：山岭隧道的支护方法有：矿山法、新奥法、掘进机法。浅埋及软土隧道的施工方法有：明挖法、地下连续墙法、浅埋暗挖法、盾构法。水底隧道的施工方法有：沉埋法、盾构法。,A05:隧道工程 解读,一、隧道工程设计,隧道的土壤岩面统称为围岩，它与土壤岩面有不同的分类方法和标准。公路隧道的围岩分级为、级。由于高速公路较宽，公路隧道根据地形地质情况不同分别设计成上、下行分离的单洞式和连拱式的双洞式，其双洞间的最小间距根据不同的围岩确定。两相邻隧道最小净距,A05:隧道工程 解读,一、隧道工程施工,新奥法新奥法即奥地利隧道施工新方法（New Australian Tunnelling

36、Method），是奥地利学者腊布希维兹首先提出的。它是以喷射混凝土和锚杆作为主要支护手段，通过监测控制围岩的变形，便于充分发挥围岩的自承能力的施工方法 新奥法施工的基本原则：少扰动，早支护，勤量测，紧封闭矿山法施工的基本原则：少扰动，早支撑，慎撤换，快衬砌辅助坑道：一般4000m以上特长隧道可设平行导洞，横洞，竖井。,A05:隧道工程 解读,一、隧道工程施工,开挖面的稳定与辅助稳定措施,隧道施工中常用的辅助稳定措施,稳定工作面,留核心土挡护开挖面,喷射混凝土封闭面,超前锚杆锚固前方围岩临时仰拱封底,管棚超前支护前方围岩,短管棚长管棚插板,注浆加固围岩和堵水,超前小导管注浆超前深孔围幕注浆,绪论

37、 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,A06:桥涵工程 解读,一、涵洞工程,涵洞由洞身、洞口建筑、基础和附属工程组成 根据涵洞中线与路线中线的关系，可分为正交涵洞和斜交涵洞。正交涵洞中线与路线中线垂直，斜交涵洞中线与路线中线有一定交角。根据涵洞洞身界面形状的不同，可分为圆管涵、盖板涵、拱涵和箱涵等。根据涵洞洞顶填土情况的不同，可分为明涵和暗涵。明涵洞顶不填土，适用于低路堤或浅沟渠；洞顶填土厚度大于50cm的称为暗涵，适用于高路堤和深沟渠。按建筑材料的不同，可分为砖涵、石涵、混凝土涵、钢筋混凝土涵和其他材料（木、陶瓷、瓦

38、管、缸瓦管、石灰三合土蔑管、石灰三灰土拱、铸铁管、皱纹管）涵等。按涵洞水力特性的不同，可分为无压力式、半压力式、压力式涵等。对于圆管涵和箱涵，不论其管径或跨进的大小、孔数的多少，均称为涵洞。,A06:桥涵工程 解读,一、涵洞工程,涵洞的建筑规模以孔数、跨径、台高的形式来表示，其长度则以路基横断面方向的水平距离作为计算依据。如2-1.1.01.2则表示为双孔，跨进1.0m，台高1.2m的盖板涵，又如1-1.5则表示为单孔，资直径1.5m的圆管涵。,A06:桥涵工程 解读,二、桥涵工程设计,为了保证拟建的公路工程项目连续，河沟水流通畅，船只的航行和维持原有道路的交通运输，必须修建各种结构类型的桥梁

39、和涵洞。根据工程造价历史资料统计分析，桥涵工程的造价约占公路总造价的1020，有的甚至高达30或更高。,A06:桥涵工程 解读,三、桥涵工程的组成与分类,梁式桥拱式桥 刚构桥悬索桥 组合体系桥,A06:桥涵工程 解读,三、桥涵工程的组成与分类,桥涵主要由上部构造、下部构造、基础和调治构造物等四大部分组成。1 按建设规模大小分类 主要是以桥涵的长度和跨径的大小作为划分依据，分为特大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞五类。桥梁涵洞按跨进分类,A06:桥涵工程 解读,三、桥涵工程的组成与分类,2 按桥梁结构类型分类 桥梁上部构造形式，虽多种多样，但按其受力构件，总离不开弯、压和拉三种基本受力方式。由基本构件

40、所组成的各种结构物，在力学上可归纳为梁式、拱式、钢构桥、悬索桥、组合体系桥五种基本体系以及它们之间的各种组合。,A06:隧道工程 解读,三、桥涵工程的组成与分类,3 按用途分类有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、城市桥、渡水桥(渡槽)、人行天桥和马桥，以及其他专用桥梁(如通过管道、电缆)等。4 按承重结构所用建筑材料分类有圬工桥(包括砖、石、混凝土桥)、钢筋混凝土桥、预应力混凝土桥、钢桥和木桥等。5 按跨越障碍物的性质分类有跨河桥、跨线桥(立体交叉)和高架桥等。6 按上部结构行车道的位置分类有上承式、下承式和中承式三种。有时根据建设环境和使用要求，还有开合桥、浮桥和漫水桥等形式的桥梁。,A06:

41、隧道工程 解读,四、一般结构桥 梁,矩形板上部构造空心板上部构造T形梁和工形梁箱梁拱式桥桥墩和桥台,A06:隧道工程 解读,四、一般结构桥 梁,矩形板上部构造空心板上部构造T形梁和工形梁箱梁拱式桥桥墩和桥台,1.矩形板上部构造：2.空心板上部构造：钢筋混凝土空心板10.0-13.0m；预应力混凝土空心板13m、16m、20m。3.T形梁和工形梁：钢筋混凝土T梁跨进20m以内；预应力混凝土25.0-50m。4.箱梁：单箱、多箱和组合箱梁等多种形式。,A06:隧道工程 解读,四、一般结构桥 梁,矩形板上部构造空心板上部构造T形梁和工形梁箱梁拱式桥桥墩和桥台,5.拱式桥：拱式桥与梁板式桥的主要区别，

42、不仅在于外型上的差异，而且更主要的是受力不同。由于水平推力的作用，使拱的弯矩与同跨径的梁板桥的弯矩相比就要小很多，使承重结构的拱圈主要承受压力。因此，采用抗压性能较好而抗拉性能较差的天然石料和混凝土修建。其缺点是自重较大，水平推力也大，相应增加了墩、台和基础的圬工数量，对地基的条件要求高，而且一般采用拱盔、支架来施工。拱桥按主拱圈的截面形式分为板拱（包括石拱、钢筋混凝土薄壳拱）、肋拱、双面拱、箱型拱、桁架拱和刚架拱等；若按照拱上结构形式，则可分为实腹式和空腹式两类拱桥；按结构受力可分无铰拱、两铰拱及三铰拱桥。钢管混凝土拱桥是我国近年来公路桥梁建筑发展的新技术，具有自重轻、强度大、抗变形能力强的

43、优点。现浇拱桥的支架、拱盔、以立面积计。,A06:隧道工程 解读,四、一般结构桥 梁,矩形板上部构造空心板上部构造T形梁和工形梁箱梁拱式桥桥墩和桥台,6、桥墩和桥台实体式墩、台有重力式墩、台和轻型墩、台两种。高墩（40m以上）的施工有施工塔吊、人行电梯、提升模架。,A06:隧道工程 解读,四、一般结构桥 梁,矩形板上部构造空心板上部构造T形梁和工形梁箱梁拱式桥桥墩和桥台,7桥梁基础,（1）扩大基础,（2）桩基础,（3）沉井基础,（4）地下连续墙,（5）组合式基础,（6）围堰,A06:隧道工程 解读,四、一般结构桥 梁,扩大基础1、基础埋深规定：冰冻线以下0.25m，一般冲刷线以下1.0m，局部

44、冲 刷线以下1.0-4.0m。2、基坑开挖：按基坑容积计算3、基坑排水桩基础按桩的受力条件分类：支撑桩和摩擦桩；竖直桩和斜桩；桩墩。按目前常用的施工方法分类：沉入桩：为预制的钢筋混凝土实心方桩和预应力混凝土空心管桩；人工挖孔桩：桩径一般为1.2-1.5m，孔壁支护；钻孔灌注桩：机械施工、泥浆护壁、埋设护筒。,A06:隧道工程 解读,四、一般结构桥 梁,沉井基础沉井基础分重力式沉井与浮运沉井。构造：井壁、刃脚、隔墙、封底、填心、顶盖板等。特点：埋置深度大、整体性强、稳定性好、施工设备简单、可承受较大的垂直和水平荷载。地下连续墙 地下连续墙是一种新型的桥梁基础形式。它是在泥浆护壁条件下，采用专用的

45、挖槽（孔）机械，顺序沿着基础结构物的周边，在地基中开挖出一个具有一定宽度和深度的槽孔，然后在槽内安放钢筋笼，浇注水下混凝土，逐步形成的一道连续的地下钢筋混凝土墙。当混凝土硬化到一定的强度后，即可作为基坑开挖时挡土、防渗、对邻近建筑物的支护以及直接成为承受垂直荷载的基础的一部分。,A06:隧道工程 解读,四、一般结构桥 梁,组合式基础 组合式基础的形式较多，常用的有双壁钢围堰钻孔灌注桩基础、钢壳沉井加管柱（钻孔桩）基础、浮运承台与管柱、井柱、钻孔桩基础，以及地下连续墙加箱形基础等。基础围堰 围堰为在水中进行基础施工时，围绕基础平面尺寸外围修建的临时性挡水设施。1.草土围堰：水深1.0m以内；2.

46、草（麻）袋围堰：水深2.5m以内；3.竹、木、笼围堰：水深3.0-4.5m以内；4.套箱围堰 5.钢板桩（钢筋混凝土板桩）围堰 6.双壁钢围堰 围堰以中心长度计，钢围堰按钢材重量计。,A06:隧道工程 解读,五、预应力连续梁、连续刚构、斜拉桥，悬索桥等,A06:隧道工程 解读,五、预应力连续梁、连续刚构、斜拉桥，悬索桥等,预应力连续梁 跨越能力大，施工有顶推法、悬浇法、悬臂拼装法等。预应力连续刚构 连续刚构是墩、梁固结的连续结构，由于固结的桥墩能提供部分固端弯矩，从而使跨中弯矩减小，因而可以达到较大的跨径。,A06:隧道工程 解读,五、预应力连续梁、连续刚构、斜拉桥，悬索桥等,斜拉桥 斜拉桥是

47、一种造型美观的组合体系结构，由索塔、斜索和主梁三部分组成。斜拉索在立面上的设置形状，有辐射形、竖琴形和扇形等三种形式。预应力斜拉桥，按其索塔、斜拉索和主梁三者的不同结合方法，可以分为悬浮、支承、塔梁固结和刚构四种体系,A06:隧道工程 解读,五、预应力连续梁、连续刚构、斜拉桥，悬索桥等,悬索桥 悬索桥是指主要承重构件由缆索和行车道梁、吊索（杆）、索塔和锚锭组成的桥梁。悬索桥建筑高度小，自重轻，适用于长大跨径桥梁，经济跨径在500m以上。悬索桥一般有索塔、主缆索、锚锭、吊索、加劲梁及索鞍等主要部分组成。,A06:隧道工程 解读,六、主要结构工程量计算,基坑开挖工程计价时应注意编制概预算时工程量与

48、施工招投标时工程量在计算方法上的区别。根据相关规定，编制概预算时基坑开挖工程量按基坑容积计算，而施工招投标时基坑开挖工程量按取用基坑底、顶面间平均高度的棱柱体体积计算。两者相同的是均应按干处、水下及土、石分别计算。,绪论 工程材料与工程机械 施工组织设计 路基工程 路面工程 隧道工程 桥涵工程 交通工程与沿线设施 工程计量,提 纲,A07:交通工程及沿线设施 解读,交通工程设施的主要内容有：交通管理、交通安全、监控、收费、通讯、机电、道路休息、道路照明、交通环境保护、公路绿化、生态保护。,交通工程设施是根据交通工程学的原理和方法为使道路通行能力最大、经济效益最高、交通事故最少、公害程度低而设置

49、的系统、设施和给人或车配备的装备。,A07:交通工程及沿线设施 解读,一、交通安全设施,1.安全护栏2.隔离设施3.防眩设施4.视线诱导设施,A07:交通工程及沿线设施 解读,一、交通安全设施,1.安全护栏2.隔离设施3.防眩设施4.视线诱导设施,1.安全护栏：柱式护栏、墙式护栏、钢筋混凝土防撞护栏、波形钢板护栏、缆索护栏、桥梁护栏；2.隔离设施：将金属网绷紧在支撑结构上的一种栅栏，是高速公路和一级公路进行隔离封闭的人工构造物的统称，常称为隔离栏。3.防眩设施：防眩设施是指防止夜间行车不受对向车辆前照行灯炫目而设置在中央分隔带内的一种构筑物。由板条和方行型钢组成。防眩设施的高度，一般为1.6m

50、，板与板之间的居然为50cm。4.视线诱导设施：视线诱导设施按功能可分为：轮廓标，分流、合流诱导标、指示性或警告性线型诱导标三类。,A07:交通工程及沿线设施 解读,二、交通管理设施,1.交通标线2.道路交通标志,A07:交通工程及沿线设施 解读,二、交通管理设施,1.道路收费设施2.交通监控设施3.交通通信设施4.供电照明设施5.环境保护设施,A07:交通工程及沿线设施 解读,三、沿线设施,1.交通标线2.道路交通标志,1.交通标线：由标画于路面上的各种线条、箭头、文字、立面标志、突起路标和轮廓标等组成，是引导驾驶员视线，管制驾驶员驾车行为的重要设施。注意：其中的禁止标线、警告标线2.道路交