公路(施工技术)讲座

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1、公路 (施工技术 )讲座 主要内容： 1.道路分类及组成结构 2.路基施工技术 3.路基施工常见问题及措施 4.路面施工技术 5.路面施工常见问题及措施 1 道路分类及结构： 公路按等级分为 ：高速公路、一级公路、二级公 路、三级公路、四级公路。 国道 省道 县 乡 公路路基宽度 公路等级 高 速 公 路、一 级公路 计算行车速度（ k m /h ） 120 100 80 60 车 道 数 8 6 4 8 6 4 6 4 4 一般值 45.0 34.0 28.0 44.0 33.5 26.0 32.0 24.5 23.0 路基宽度 （ m ） 变化值 42.0 2 6.0 410. 24.5

2、21.5 20.0 公路等级 二、三、四 级公路 计算行车速度（ k m /h ） 80 60 40 30 20 车 道 数 2 2 2 2 2 或 1 一般值 12.0 10.0 8.5 7.5 6.5 4.5 路基宽度 （ m ） 变化值 10.0 8.5 城市道路 按等级分为：城市 快速路 、 主干路 、 次 干路 、 支路 或其它 小路 。 （一）路基的断面形式 常用横断面图案表示： 路堤 、 路堑 、 半填半挖 和 零填零挖 四种。 矮 路 堤 一 般 路 堤 全 路 堑 半 填 半 挖 零 填 零 挖 （二）路面的结构 常用路面自上而下有： 面层、联结层、基层、垫 层 四层。 联结

3、层 在一般的道路中可以不设置，但在特定的 情况是可考虑设置的，联结层 (反射裂纹 ，旧路改建， 砼上用沥 )， 垫层 有加强土基承载和减小沉降。 抗 疲 劳 联 结 层 砼 砸 裂 减 反 射 处理反射裂缝 主要是使用专用机械对原有 水泥路面进行砸裂 压 稳，该工艺具有施工速度快、节省资金等特点，同时 还有着重要的环境保护意义，是目前世界上解决水泥 混凝土路面 反射裂缝 最彻底的方法之一。 1、面层： 1) 特点：直接承受行车荷载作用大气降水和温度 变化。 要求：足够的结构 强度 、 温度稳定性 、 耐磨、抗 滑、平整 和 不透水 。 2)结构：面层由一层或数层组成，顶面可加铺磨 耗层， 底面

4、可增设联结层 。 3)材料：水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎石混 合料。 2、基层： 1）特点：主要起承重作用（承受由面层传递来 的车辆荷载垂直力，并把它扩散到垫层和土基中）。 2）要求： 足够的强度、刚度 3）结构：有时需要设两层：上基层，底基层。 4）材料：各种 结合料 （石灰、水泥、沥青）。 强基薄面 3、垫层： 1）路基 土质较差，水温状况 不良时候宜设置垫层。 2）作用：起 排水 （砂垫层）、 隔水、防冻 、防污 或扩散荷载应力（软基）等作用。 3）材料： 水稳性 和 隔热性 要好。 松散 材料：砂、砾石、炉渣、片石（透水性垫层）。 整体性 材料：石灰土、炉渣石灰土。 2 路基施工技术

5、： 路基是支撑路面结构物 实践证明，道路的损坏 80%90%是由于 路基的 变形所引起的 ，而路基强度的大小是影响路基变形的 主要因素。所以，对路基进行 高标准的压实 ，是保证 路基、路面应用强度和稳定性的一项，是最经济的技 术措施。压实使路基具有足够的密实度， 这对于公路 路基、路面具有十分重要的意义 。压实可以充分发挥 路基土强度，可以减少路基、路面在行车荷载作用下 产生的永久变形，还可以增加路基土不透水性，抗冻 性和强度稳定性。 施工要点： 路 基 密 实 几 个 方 面 1.材料 从物质上 保证路基的密实 2.填筑与碾压方法 在技术手段 上保证路基的密实 3.压实度 在指标上 检验施工

6、效果 4.回弹模量 确定路基是否需要换填或其它地基 处理 （一）路基填筑材料： 1）填料选择原则 强度高， 水稳定性好 ，压缩性小、易于压实、 来源广、运距短 2）道路常用填料 石质土、砂 土、砂性土、粉性土、粘性土 3）定性选择填料 优质填料： 不易风化的石料 、碎（砾）石、砂土、砂性土 可使用的填料 ： 粉性土 、粘性土 不可用做路基填料 ： 重粘土、易风化软性岩石 、含泥炭、腐殖土、易 落盐土 4）定量选择填料 强度（ CBR）和粒径符合规范要求 液限 50%，塑性指数 Ip26 机质含量 10%。 路基填料最小强度和最大粒径要求 填料最小强度（ C B R ） % 填料最大 粒径 项目

7、分类 路基底面 以下深度 高速、一级 二级 三 、 四级 填方 路基 上路床 下路床 上路堤 下路堤 0 30 cm 30 80 cm 80 15 0 cm 150 cm 以下 8 5 4 3 6 4 3 2 5 3 3 2 10 10 15 15 零填和挖方路堑 0 30 cm 30 80 cm 8 5 6 4 5 3 10 10 5） 填料改性 不满足要求的填料必须采取技术措施进行处理 ， 改性方法： 砂土 +粘性土 ； 粉性土 +水泥 ； 粉性土 +石灰 +水泥 ； 粘性土 +石灰 ； 粘性土 +粉煤灰 +颗粒料 （二）路基填筑方式： 就地取材 平地机整平 平地机整平 路基填筑 分层分阶

8、填筑 路基碾压方法： 先轻后重、先静后振、先两侧后中间 1） “先轻” 的目的是保证 填土层的稳定 ，便于平 地机的操作和重型压路机的碾压。 2） “先两侧” 的目的是为了保证路基 全宽范围 内 的碾压，如不加强对路基两侧边部的碾压，路基的 整体压实度是不可能达到技术标准的，这对整个工程 就埋下了严重的质量隐患。 3）当路有超高时，应 由内向外碾压 4）次数一定达到规范要求次数，直到达到压实 标准（填筑厚度不要太大） 5）重复压 1/3轮距 。 碾压机： 冲击式压路机： 羊角碾 ： 1）如 光面压路机和轮胎压路机适合于压实各 种土； 2）对于砂和砂砾土，轻型光面压路机及 25吨 振动压路机 都

9、可以达到较高的压实度， 3）对于粘性土 需要重型 的光面压路机、振动 压路机，采用轮胎压路机则更合适； 4） 羊脚碾不适宜碾压砂 ，但对其它土都能得 到较高压实度。 碾压机选择： （三）压实度检验标准与保证： 压实度定义 ： 压实度测定 ： 灌砂法（标准方法）、 环刀法 压实度要求 ： 压实与含水量 ： 实验测得不同土质的 达到最大压实度的最佳含水量。 细粒土、砂类土和砾石土不论采用何种压实机械 , 均应在该种土的 最佳含水量 2%以内压实 。当土的 实际含水量不位于上述范围内时 ,应均匀 加水 或将土 摊开、晾干 ,使达到上述要求后方可进行压实 加水量计算 ：当含水量不足时，应该加水， 加水

10、量用以下公式计算： 土样在最佳含水量时被压实，浸水饱和后基本 上不再产生附加压缩。在填土施工中， 压实度指标 无法反映对路基水稳定性更有利的含水量 ，对细粒 成分含量多的土质应采用 孔隙率法 控制更趋合理 （四）回弹模量： 当小于 35MPa时一般考虑换填或其它地基处理 措施 软弱土层 未换填 压实处理，造成 承 载力不足 ，地基发 生下沉 堤身下沉， 填筑 方法不合理，压实 不足 ，在荷载和水 温综合作用下引起 的， 路基排水 （五）路基排水 （非常重要但容易忽略）： 地下水： 明沟，暗沟，渗沟 地表水： 边沟，截水沟，排水沟 3 路基施工常见问题及措施 : (6) 一、路基压实度不够如何防

11、治 ？ 1、 质量问题及现象 : 路基施工中压实度不能满足质量标准要求 2、 原因分析 : 1） 压实遍数 不够；压路机质量偏小；填土松铺厚 度过大； 2） 碾压不均匀 ，局部有漏压现象； 3）含水量偏 离最佳含水量 ； 4）采用不符合要求的填料。 3、预防措施 : 1）确保压路机的质量及 压实遍数 符合规范要求。 2）选用 振动压路机配合三轮压路 机碾压，保证碾压 均匀。 3）填筑土应在 最佳含水量 2%时进行碾压。 4）优先选 择级配较好的粗粒土 等作为路堤填料，填 料的最小强度应符合规范要求。 二、如何控制路基填料含水量 ？ 1、质量问题及现象 当填料含水量不均匀时，压实度也不均匀，会导

12、致 路基填筑层局部翻浆或碾压不实。 2、原因分析 填料含水量不匀，或洒水量控制不严。 3、预防措施 不论采用何种压实机械，应在该种土的 最佳含水量 2%以内压实 。当土的实际含水量没有位于上述范围 内，应均匀加水或将土摊开、晾干，使之达到上述要求 后方可进行压实。 4、处理措施 1）翻浆处 晾晒 ，换填适宜的 填料或加生石灰粉 调 整含水量。 2）当填料过干时，应 计算确定加水量 ，拌和均匀 后方可碾压 三、路基边缘压实度不足如何防治 ？ 1、质量问题及现象 路基边缘带压实度不够。 2、原因分析 1）路基 填筑宽度不足 ，未按超宽填筑要求施工。 2）压实机具碾压不到边。 3）路基边缘 漏压或压

13、实遍数不够 。 3、预防措施 1）路基施工应按设计的要求进行 超宽填筑 。 2）控制碾压工艺，保证机具碾压到边。 3）认真控制 碾压顺序 ，确保轮迹 重叠宽度 和段落 搭接超压 长度。 4、处理措施 校正坡脚线位置，路基填筑宽度不足时，返工至 满足设计和“规范”要求，控制碾压顺序和碾压遍数。 四、压实超过规定遍数，压实度仍不够，怎么办 ？ 1、质量问题及现象 路基压实 超过现场压实试验提供的控制遍数 ，压 实度仍达不到标准的要求。 2、原因分析 1） 填筑层超厚 或填料的含水量不当。 2） 碾压速度太快 ，轮迹重叠宽度太小，层间搭 接长度太短。 3）压实设备类型与击实标准不匹配。 4）碾压工艺

14、不合理。 3、预防措施 1）压实应根据现场“试验路”提供的松铺厚度和 控制压实遍数进行。 若控制压实遍数超过 10遍，应考 虑减小填土 层厚 或改换压实机具类型 。 2）碾压行驶速度开始时宜用慢速，最大速度不宜 超过 4km/h；碾压由 两边向中间 ，曲线段由 内侧向外 侧纵向进退式进行；横向接头对振动压路机一般重叠 0.4-0.5m；对三轮压路机一般重叠后轮宽的 1/2；前后 相临两区段纵向宜重叠 1.0-1.5m。 3）严格控制碾压含水量在最佳含水量 2%范围 内。 五、路基“ 弹簧 ”如何防治 ？ 1、质量问题及现象 路基土压实时 受压处下陷 ， 四周弹起 ，呈软塑状 态，体积得不到压缩

15、，不能密实成型。 2、原因分析 1）填土为粘性土时含水量 超过最佳含水量 多。 2）碾压层下 有软弱层 ，且含水量过大，在上层 碾压过程中，下层弹簧反射至上层。 3）局部填土混入 不良填料 ，如：淤泥、沼泽土、 有机土、腐殖土。 3、预防措施 1） 避免 ：天然稠度小于 1.1；液限大于 40；塑性 指数大于 18；含水量超出最佳含水量 2%的土。 2）清除软弱层， 换填良性土 壤后重新碾压。 3）对产生“ 弹簧”的部位，将其过湿土翻晒 、 拌和均匀后重新碾压；或挖除换填。 4）对产生“弹簧”且急于赶工的路段，可 掺生 石灰粉翻拌 ，待其含水量适宜后重新碾压。 5）填筑上层时，应对下层填土的压

16、实度和含水 量进行 检查 ，待检查合格后方能填筑上层。 六、挖方段 路槽下 30cm路基压实度怎样进行控制 ？ 1、质量问题及现象 在挖方路基中，对 槽下 30cm路基一般重视不够 ， 在检验时，往往由于压实度不合格导致返工处理，造 成一定的经济损失。 2、原因分析 超挖 15cm压填再压实 1）没有按规范要求 对路槽进行分层压实 处理。 2）压实时采用的压实机具不合理，压实机具组 合不合理，没有达到试验段的要求遍数。 3）土质发生了变化，原试验段的资料不能代表 实际施工。 4 路面施工技术： 路面是指用筑路材料铺在路基顶面， 供车辆直接 在其表面行驶 的一层或多层的道路结构层 。路面一 般结

17、构层次较少，通常包括 面层、基层、垫层 等层次； 高级路面结构层次较多，一般包括面层、联结层、基 层、底基层、垫层等层次 。 （一）、路面 基层 施工 1、填隙碎石（干压碎石，水结碎石两种工艺） 用单一尺寸的粗碎石做主集料，形成嵌固作用，用 石屑填满石间的孔隙增加密实和稳定性，适合各级公路 2、泥结碎石 用单一尺寸的粗碎石和一定比例的塑性指数罗高的 粘性土 ，经碾压密实后形成的结构成，适合三、四级公 路 3、水泥稳定、石灰稳定及组合等 二灰土 、二灰砾石、二灰砂粒、水泥稳定碎石、石 灰土等。 4、路面基层施工工序： 施工放样 备料 拌合与摊铺 整平与碾压 摊铺基层 摊铺机器 （二）、沥青路面

18、面层 （沥青混凝土、沥青碎石） 沥青： 道路石油沥青 乳化石油沥青 液体石油或煤沥青 （高一级公路 ) (二三级以下 ) （ 三四级以下） 矿料： 粗集料（碎石、破碎砾石、矿碴） 细集料（河砂、山砂、海砂 ） 填料： 石灰岩或岩浆岩等 憎水性石料经磨细得到矿粉 作为填料； 粉煤灰也可作填料，但得与矿粉同质量混合使用。 施工放样 拌和 运输与摊铺 碾压 接缝处理 注意问题： 1、碾压 温度控制 ：低了成型成型困难，易有轮迹。 2、合理 碾压速度与遍数 ，快了产生推移，横向裂纹，慢 了会间断摊与压的工序，并不能保证压实时的温度。 3、合理的碾压厚度， 4、现场质量 及时检测与纠正 ：因为成型后难以

19、补救。 5、 压实度和厚度 检测：第二天取蕊作为付费的质量标准 6、 温度 检测（出厂、运输、摊铺、碾压过程中随时检 测！） 7、 压实程序和模式 。 8、 振频和振幅 控制技术 （三）、水泥混凝土路面 面层 普通水泥砼 碾压砼 钢纤维砼 连续钢筋砼 （拌制过程加入钢纤维） （ 高一及桥头引道） 安模 拌和运输 摊铺与振捣 表面修整与折模 摊铺时如有离淅 立马拌和 厚度层小于 24cm 厚度大于 24cm 时分层摊铺 下层占 0.6倍厚 养生与填缝 平板振 18-25cm 插入振（周边 注意与模板距离， 角隅） 时间到位 不滑气泡和 水泥浆出 60h折模 湿养生（抹面 2h） 塑料薄膜（洒塑料

20、 溶液形成水膜） 养护期满填缝 脱水工艺（真空） 再滚抹拉 多次大木抹抹面至 表面无泌水 轨模式摊铺机 滑模式摊铺机（不要轨模，摊振整平） 自行式高频排式振捣器 滑模式摊铺机 滑模式摊铺机 滑模式摊铺机 滑模式摊铺路面 人工收光 拉毛 压纹 养生 养生 切缝 5 路面施工常见问题及措施 : 一、沥青路面与早期破损、车辙， 怎么办 ？ 1、病害成因及表现 、 沥青混凝土原材料不合格 ，细集料含泥量高，酸性 有机质含量偏高，骨料强度不足，或粒径针片状骨料比例偏 高。导致沥青混凝土质量下降，车行过程中破坏混凝土内部 结构，导致早期破损。 、沥青混凝 土配合比不 准确，导致沥青混凝土质量下 降而发生早

21、期破损。 、沥青混凝土在拌制加热过程当中，由于 温度过高 使 沥青失效或使沥青使用寿命缩短，或 温度过低不 能保证碾压 密实，导致早期破损。 、沥青混凝土在运输、摊铺、碾过程当中工序控制不 严，使 温度散失过快 ，不能在有效的压实时间内进行碾压， 导致密实度达不到要求，在使用过程中早期破损。 、在沥青混凝土 温度未下降至环境温度即行通车 ，容易 产生车辙。 2、预防处理措施 、首先从 原材料上严格把关 ，按要求备料，针片状 骨料含量控制在要求范围之内，有害物质超标的细集料严 禁使用。 、先做 实验路段，选择最佳配合比 ，最合理的施工 工艺；根据试验路段的数据确定计量各种级配料，使用能 达到要求

22、的压实机械，保证压实遍数。 、在加热过程当中，根据不同沥青特性，选定沥青 合理加热的温度范围， 严格控制加热温度保证预定的时间 内达到预定的温度。 、规范沥青混凝土的运输，摊铺和碾压工艺，保证 在有效的时限对其进行碾压，保证沥青混凝土的均匀性和 密实度。 、在 温度降至环境温度时通车 二、沥青路面碾压密实度不足 ， 怎么办 ？ 1、病害成因及表现 、碾压设备不配套，方法不当碾压质量达不到要求。 、碾压 温度、厚度、碾压程序和模式 不符合要求。 、碾压 速度不 准确，碾压遍数得不到保证。 2、预防措施 (1)、 选择压实率高 的压路机，确保沥青混和料在规定的温度 范围内碾压成型。 (2)、机具的

23、 线压力大小可调。 碾压前 ,应根据碾压层的厚度 , 合理选择线压力大小，会压碎骨料，压力大小，影响压实效果。 (3)、用 轮胎压路机完成揉压动作 。揉压可消除除路面和车辙 和裂纹，提高路面的平整度和不透水性。 (4)、压实设备必须配备 自动洒水装 置。洒水应雾化均匀，以 防混合料在碾压轮上，同时避免料温下降过多。 (5)、确保碾压质量（密实度、平整度、不透水性）达到施工 规范要求。 三、砼路面与早期断板、开裂， 怎么办 ？ 1、病害成因及表现 、使用的 水泥等级达不到 混凝土的强度等级，使强 度不能保证，在正常的行车过程中产生开裂、断板。 、配制混凝土的 砂、碎石不合格 ，或混凝土 配合比

24、不准确 ，使混凝土强度达不到要求，在行车过程中产生开 裂、断板。 、混凝土 路面下部基础 不稳固，产生不均匀沉陷或 开裂，导致路面混凝土断板或开裂。 、浇筑路面混凝土过程中的工艺控制不严，振捣不 密实或过量振捣，使混凝土质量下降，产生早期开裂或断 板。 、混凝土浇筑完成后养护不及时，或 养护时间不够， 由于水化热直接导致开裂。 、预埋 伸缩缝不符合 要求，使路面产生错位变形。 1、产生原因： (1)模板表面粗糙并 粘有干混凝土 ； 与模板接触部分的混 凝土失水过多 或滑浆，混凝土呈干硬状态，使混凝土表面形 成许多小凹点。 (2)混凝土 搅拌时间短，加水量不准 ，混凝土和易性差， 混凝土浇筑后有

25、的地方砂浆少石子多，形成蜂窝。 (3)混凝土浇入后 振捣质量差或漏振 ，造成蜂窝麻面。 2、预防措施： (1)浇灌混凝土前认真检查模板的 牢固性及缝隙 是否堵好， 模板应清洗干净并用 清水湿润 ，不留积水，并使模板缝隙膨 胀严密。 (2)混凝土 搅拌时间 要适宜，一般应为 1-2分钟。 (3)混凝土入模后，必须掌握振捣时间，一般每点振捣时 间约 20-30秒。合适的振捣时间可由下列现象来判断： 混凝土 不再显著下沉，不再出现气泡，混凝土表面出浆 且呈水平状 态，混凝土将模板边角部分填满充实。 四、混凝土蜂窝、麻面、孔洞 ， 怎么办 ？ 3、处理方法： 麻面 主要影响美观，应加以修补，即将麻面部分湿润后用 水泥浆或水泥砂浆抹平。 如果是 小蜂窝 ，可先用水洗刷干净后，用 1:2或 2:5水泥砂 浆修补； 如果是 大蜂窝 则先将松动石子剔掉，用水冲刷干净湿透， 再用提高一级标号的细石混凝土捣实，加强养护。 如果是 孔洞 ，要经过有关人员研究，制定补强方案，方可 处理。