城市道路工程路基.doc

第一节 城市道路工程
一、内容提要
1、掌握城市道路构成
2、熟悉道路的级别与类别
3、掌握道路路基成型和压实要求
4、熟悉地基加固处理方法
二、重点、难点
1、掌握城市道路构成
4、掌握道路路基成型和压实要求
三、内容讲解
2k311010城市道路的级别、类别和构成
2k311011 掌握城市道路构成
城市道路主要分为刚性路面和柔性路面两大类。刚性路面以水泥砼路面为代表,柔性路面以沥青路面为代表。
一、 城市沥青路面道路的结构组成
（一）路基
路基的断面形式分为：路堤、路堑和半填半挖三种。从材料上分为：土路基、石路基、土石路基三种.
(二)路面
路面分为垫层、基层和面层结构层。
1.面层
面层应具有较高的结构强度、刚度、耐磨、不透水和高温稳定性,并且其表面层还应具有良好的平整度和粗糙度.面层分为磨耗层、上面层、下面层或称为表面层、中面层、下面层。
2。基层
基层是路面结构的主要承重层，应具有足够的、均匀一致的强度和刚度。沥青类面层下的基层应有足够的水稳定性.
用作基层的主要材料有：
（1）整体型材料。又称无机结合料基层.特点：强度高、整体性好、适宜交通量大、轴载重的道路.
(2）嵌锁型和级配型材料.包括级配碎(砾)石、泥灰结碎（砾)石和水结碎石三种。
3。垫层。介于基层与土基之间.作用：改善土基的湿度和温度状况，扩散荷载应力要求：其水稳定性必须要好。
（1）路基经常处于潮湿或过湿路段，以及在季节性冰冻地区应设垫层。
（2)垫层材料有粒料和无机结合料稳定土两类。
（3）垫层厚度一般≥150mm
（二)沥青路面结构组合的基本原则
1.面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。
2.层间必须紧密稳定，保证结构整体性和应力传递的连续性。
3.各结构层的回弹模量自上而下递减.
4.层数不宜过多。
5。在半刚性基层上铺筑面层时,城市主干路、快速路应适当加厚或采取其他措施减轻反射裂缝。
二、路基与路面的性能要求
（一）路基的性能要求
1。整体稳定性
2。变形量
（二）路面的使用指标
1。平整度为减缓路面平整度的衰变速率，应重视路面结构及面层材料的强度和抗变形能力。
2.承载能力。路面必须具有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力，即具备相当高的强度和刚度。
3。温度稳定性。路面必须保持较高的稳定性，即具有较低的温度、湿度敏感度.
4.抗滑能力。路面应平整、密实。粗糙，耐磨，具有较大的摩擦系数和较强的抗滑能力.
5。透水性。路面应具有不透水性.
6.噪声量.尽量使用低噪声路面.
2k311012熟悉城市道路的级别与类别
一、 城市道路分类。分为快速路、主干路、次干路和支路4类。
（一） 快速路.车行道设中间分隔带,进出口采用全控制或部分控制。
（二） 主干路。是城市道路网的骨架，连接城市各主要分区的交通干道。
(三）次干路。起联系各部分和集散交通的作用,并兼有服务的功能.
(四)支路。是次干路与街坊路的连接线.解决部分地区交通，以服务功能为主.
二、 城市道路技术标准
见2k311012—1表。（略）
三、城市道路路面分级
(一)面层类型、路面等级与道路等级。
按照路面的使用品质、材料组成类型及结构强度和稳定性分为4个等级.
1、高等级路面。路面强度高、刚度大、稳定性好是其特点.
2、次高等级路面.
3、中等级路面.
4、低等级路面。
（二）按力学性能的路面分类。
1、柔性路面.荷载作用下产生的弯沉变形较大、抗弯强度小,它的破坏取决于极限垂直变形和弯拉应变.
2、刚性路面.荷载作用下产生板体作用，弯拉强度大,弯沉变形很小，它的破坏取决于极限弯拉强度.主要代表是水泥砼路面。
2k311020城市道路路基工程
2k311021掌握城市道路路基成型和压实要求
路基施工多以人工配合机械施工,采用流水或分段平行作业.　一、路基施工程序
1)准备工作。（组织准备、物质准备、技术准备）　　2）修建小型构造物与埋设地下管线。
必须遵循“先地下，后地上"、“先深后浅”的原则。　　3)路基（土、石方）工程
4)质量检查与验收
二、路基施工要求　　必须依照路基设计的平面、横断面位置、标高等几何尺寸进行施工，并保证路基的强度和稳定性。
1.路基施工测量
两个水准点之间最好保持在500m左右。
（1）恢复中线测量。
(2）钉线外边桩。在道路边线外0.5～1。0m两侧。
(3)测标高
2、填土（方)路基
(1)路基填土不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥、冻土块和盐渍土。填土内不得含有草、树根等杂物,粒径超过10cm的土块应打碎。
(2）排除原地面积水，清除树根、杂草、淤泥等。妥善处理坟坑、井穴,并分层填实至原基面高。
（3）填方段内应事先找平，当地面坡度陡于1：5时，需修成台阶形式，宽度不应小于1。0m,顶面应向内倾斜;在沙土地段可不做台阶,但应翻松表层土。
(4）分层填土，压实。
(5）填土长度达50m左右时,检查铺筑土层的宽度与厚度，合格后即可碾压，碾压先轻后重，最后碾压不应小于12t级压路机。
(6)填方高度内的管涵顶面还土500mm以上才能用压路机碾压。如不足则对管道加固.
（7）到填土最后一层时，应按设计断面、高程控制土方厚度，并及时碾压修整。
3、挖土（方）路基
①根据测量中线和边桩开挖，每侧比路面宽出300~500mm.
②挖方段不得超挖.在路基设计标高以下600mm以内的树根等杂物,必须清除并以好土等材料回填夯实.
③压路机不小于12t级，碾压自路两边向路中心进行,直至表面无明显轮迹为止。
④碾压时视土的干湿程度而决定采取洒水或换土、晾晒等措施.
⑤过街雨水支管应在路床碾压前施工。支管沟槽及检查井周围应用石灰土或石灰粉煤灰砂砾填实。
4）质量检查
质量验收项目（主控项目:压实度、弯沉值；一般项目：纵断面高程、中线偏位、宽度、平整度、横坡、边坡等)。
三、路基压实要点
1。合理选用压实机具。分静力式、夯击式和振动式三大类。
2。正确的压实方法与适宜的压实厚度。土质路基的压实原则:先轻后重、先稳后振、先低后高、先慢后快、轮迹重叠.应做试验段取得摊铺厚度、碾压遍数、碾压机具组合、压实效果等施工参数。
3.掌握土层含水量:在最佳含水量情况下压实的土水稳定性最好。路基均应在该种土含水量接近最佳含水量进行碾压.
4。压实质量检查。采用重型击实试验方法。
2K311022 熟悉地基加固处理方法
一、地基处理分类
按作用机理，大致分为：土质改良、土的置换、土的补强等三类。各自定义的含义应注意。
二、地基处理方法
地基处理方法，根据其作用和原理大致分为6类.
分类见教材第9页，应注意其中的1、2、3、6的适用范围。
2k311030城市道路基层工程
2k311031掌握不同基层施工技术要求
不同基层的相同点：
1、施工期日最低气温的要求均在50C以上.
2、均应封闭交通。
一、石灰土稳定土基层
包括：石灰土、石灰碎石土和石灰砂砾土。
特点:石灰稳定土具有较高的抗压强度,一定的抗弯强度和抗冻性，稳定性较好,但干缩性较大。
适用范围:可用于各种交通类别的底基层，可作次干路和支路的基层。但不应用作高级路面的基层。在冰冻地区的潮湿路段以及其他地区过分潮湿路段,不宜用石灰土作基层.如必须用，应采取防水措施。
(一)影响石灰土结构强度的主要因素
1．土质。塑性指数小于10的土不宜用石灰稳定，塑性指数大于15的土更宜用水泥石灰综合稳定.有机质含量超10%的土不宜用石灰稳定。
2．灰质.磨细的生石灰的效果优于消石灰.
3．石灰剂量。是指石灰干重占干土重的百分率。石灰剂量较小时，石灰起主要稳定作用。
4．含水量.以达到最佳含水量为好。
5．密实度.强度随密实度的增加而增长.且密实的灰土,其抗冻性、水稳定性也好。
6．石灰土的龄期。强度随龄期增长。
7．养护条件（湿度和温度)
(二）石灰稳定土施工技术要求
1．粉碎土块，最大尺寸不应大于15mm.生石灰在使用前2—3d需要消解，并用10mm方孔筛筛除未消解灰块。工地上消解石灰的方法有：花管射水和坑槽注水消解法两种.为提高强度减少裂缝,可掺加最大粒径不超过0。6倍(且不大于10cm）石灰土厚度的粗集料.
2．拌合应均匀，摊铺厚度虚厚不宜超过20cm.
3．应在混合料处于最佳含水量时碾压，先用8t稳压,后用12t以上压路机碾压。控制原则是：“宁高勿低，宁刨勿补"。
4．交接及养护:施工间断或分段施工时,交接处预留30~500mm不碾压，便于新旧料衔接。养生期内严禁车辆通行.
5．应严格控制基层厚度和高程、其路拱横坡与面层一致。
二、水泥稳定土基层
概念类似于石灰稳定土
包括:水泥土、水泥砂、水泥碎石和水泥砂砾
特点：良好的整体性,足够的力学强度，抗水性和耐冻性。
适用范围：适用于各种交通类别的基层和底基层，不应做高级沥青路面的基层,只能作底基层。在快速路和主干路的水泥砼面板下，水泥土也不应用作基层.
（一）影响水泥稳定土强度的主要因素
1．土质。用水泥稳定级配良好的碎石、砂砾效果最好,其次是砂性土.再次之是粉性土和黏性土。对有机质含量较多的土、硫酸盐超过0.25%的土及重黏土，不宜用水泥稳定。
2．水泥成分和剂量。硅酸盐水泥稳定效果较好，而铝酸盐水泥的稳定效果较差。水泥土强度随水泥剂量增加而增长。水泥剂量以5~10％较为合理。规范为6％.
3．含水量。含水量对水泥稳定土强度影响最大.在最佳含水量时最好。
4．施工工艺过程。水泥稳定土从开始加水拌合到完全压实的延迟时间一般不超过3～4h。
（二）水泥稳定土施工技术要求
1.必须采用流水作业法。一般情况下，每一作业段以200m为宜。
2.宜在春季和气温较高的季节施工。施工期日最低气温应在50C以上，在有冰冻地区，应在第一次重冰冻到来之前0.5～1个月前完成.
3。雨季施工，应注意天气变化,防止水泥和混合料遭雨淋,下雨时停止施工，已摊铺的水泥土结构层应尽快碾压密实。
4。配料应准确,洒水、拌合、摊铺应均匀。应在混合料处于最佳含水量+(1～2）％时碾压,碾压时先轻型后重型。
5。宜在水泥初凝前碾压成活。
6。 严禁用薄层贴补法进行找平.
7。 必须保湿养生，防止忽干忽湿。常温下成活后应7d养护.
8。养生期内应封闭交通。
三、石灰工业废渣稳定土（砂砾、碎石）基层
(一)石灰工业废渣稳定土
分为两大类:石灰粉煤灰类和石灰煤渣（煤渣、高炉矿渣、钢渣等)类
特点：良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性，其抗冻性比石灰土高得多，抗裂性能比石灰稳定土和水泥稳定土都好，
适用范围：适合各类交通类别的基层和底基层。但二灰土不应作高级沥青路面的基层。在快速路和主干路的水泥砼面板下,二灰土也不应做基层.
（二)石灰工业废渣稳定土施工技术要求
1。宜在春末和夏季组织施工.施工期间日最低气温应在5℃以上，并应在第一次重冰冻（-3℃～-5℃）到来前1-1。5个月完成。
2.配料应准确.以石灰:粉煤灰：集料的质量比表示。
3．城市道路宜选用集中厂拌法，运到现场摊铺。应在混合料处于或略大于最佳含水量时碾压.基层厚度≤150mm时，用12～15t三轮压路机;150mm＜厚度 ≤200mm时,可用18～20t三轮和振动压路机。
4。二灰砂砾基层施工时，严禁用薄层贴补法进行找平，应适当挖补.
5。必须保湿养生，不使二灰砂砾层表面干燥,在铺封层或者面层前，应封闭交通，临时开放交通时,应采取保护措施。
可总结为实、稳、匀、洁、干。
四、级配碎石和级配砾石基层（粒料基层）
（一）级配型集料
可分为级配碎石、级配砾石、级配碎砾石。
（二）级配碎石和级配砾石施工技术要求
1。级配碎石中的碎石颗粒组成曲线应是一根顺滑的曲线.
2.配料必须准确.混合料应拌合均匀，没有粗细颗粒离析现象。
3。在最佳含水量时进行碾压，
4。应用12t以上三轮压路机碾压，轮迹小于5mm
5。未洒透层沥青或未铺封层时，禁止开放交通,以保护表层不受破坏.
2k311032熟悉土工合成材料施工要求
一、定义及功能
具有加筋、防护、过滤、排水、隔离等功能。
二、种类与用途
路堤加筋、台背路基填土加筋、过滤与排水、路基防护.
三、土工合成材料施工要求
(一）垫隔土工布加固地基法
1。材料.优点:质量轻、整体连续性好、抗拉强度较高、耐腐蚀、抗微生物侵蚀好、施工方便。
非织型土工纤维性能：孔隙直径小、渗透性好、质地柔软、与土结合很好。
2、施工
（1）按路堤底宽全断面铺设。
(2）在路堤每边留足够的锚固长度。
(3)为保证整体性，当采用搭接法连续时,搭接长度宜为0。3～0。5m。缝接法时，粘结宽度不小于50mm。
（4)现场施工中，材料破损处必须立即修补好.上下层接缝应交替错开，错开长度不小于0。5m。
（5)尽量避免长时间暴露和曝晒。
(二)垫隔、覆盖土工布处理基底法。
在软土、沼泽地区，地基湿软、地下水位较高时可收到较好效果。

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