路基土石方工程施工

第一節(jié)填方路基施工

基底處理與填筑材料的選擇:1.基底的處理：基底處理是保證路堤穩(wěn)定、堅(jiān)固極為重要的措施。在路堤填筑前進(jìn)行基底處理,能使路堤填土與原地表土密切結(jié)合，增加承載力，避免路堤沿基底發(fā)生滑動(dòng)，防止因草皮、樹根腐爛而引起的路堤沉陷，保證路堤填筑的質(zhì)量，保證路堤具有足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。對(duì)于一般的基底處理,應(yīng)按下列規(guī)定執(zhí)行：(1)基底土密實(shí),且地面橫坡不陡于1:10時(shí),經(jīng)碾壓符合要求后,可直接在地面上修筑路堤，但在不填不挖或路堤高度小于1m的地段,應(yīng)采用先人工后機(jī)械方法清除樹根、草皮等雜物。(2)地面橫坡陡于1:5時(shí),原地面應(yīng)挖成臺(tái)階,臺(tái)階寬度不小于2m,高度不小于1m。若地面橫坡超過1:2.5時(shí),外坡腳應(yīng)進(jìn)行特殊處理,如修護(hù)墻和護(hù)腳。(3)基底土為腐植土，必須用人工或機(jī)械將其表層土清除換填，厚度視具體情況而定，一般不小于30cm為宜。并予以分層壓實(shí)，壓實(shí)度符合規(guī)范要求。(4)路堤修筑范圍內(nèi),原地面的坑、洞、基穴等,應(yīng)用原地的土或砂性土回填,并按規(guī)定進(jìn)行壓實(shí)。(5)路基受到地下水影響時(shí),應(yīng)予以攔截或排除,引地下水至路堤基礎(chǔ)范圍之外。當(dāng)路基經(jīng)過水田、池塘或洼地時(shí),應(yīng)根據(jù)具體情況排水疏干、挖除淤泥、打砂樁、拋填片石、砂礫石或石灰(水泥)處理土等措施,以保持基底穩(wěn)固。

表土清理壓實(shí)工序2.填筑材料的選擇：在選擇路基的填筑材料時(shí)，由于各類用土具有不同的工程性質(zhì),應(yīng)根據(jù)不同的土類分別采取不同的工程技術(shù)措施。并盡可能的選用穩(wěn)定性良好且具有一定強(qiáng)度的土石作為填料。《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》規(guī)定：

(1)路堤填料不得使用淤泥、沼澤土、凍土、有機(jī)土、含草皮土、生活垃圾、樹根和含有腐朽物質(zhì)的土。采用鹽漬土、黃土、膨脹土填筑路堤時(shí),應(yīng)遵照有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。

(2)液限大于50，塑性指數(shù)大于26的土,以及含水量超過規(guī)定的土,不得直接作為路堤填料；需要應(yīng)用時(shí),必須采取滿足設(shè)計(jì)要求的技術(shù)處理,經(jīng)檢查合格后方可使用。

(3)鋼渣、粉煤灰等材料,可用作路堤填料,其他工業(yè)廢渣在使用前應(yīng)進(jìn)行有害物質(zhì)的含量試驗(yàn),避免有害物質(zhì)超標(biāo),污染環(huán)境。

(4)搗碎后的種植土,可用于路堤邊坡表層。各級(jí)公路的路基填方材料的最小強(qiáng)度和最大粒徑一般應(yīng)符合下表的要求。

注:表列強(qiáng)度按《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》,對(duì)試樣浸水96h的CBR試驗(yàn)方法測定。黃土、膨脹土及鹽潰士的填料強(qiáng)度,分別按各自的規(guī)定辦理。路基填料中最穩(wěn)定的填料主要有石質(zhì)土、砂性土和鋼渣、粉煤灰等材料，這幾類材料摩擦系數(shù)大，不宜壓縮，透水性好，其強(qiáng)度受水的影響很小，是填筑路堤的最佳材料。一般填土和其它工業(yè)廢渣，經(jīng)壓實(shí)后能夠獲得足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，是較好的、常用的填筑材料。使用時(shí)應(yīng)注意：土中的有機(jī)質(zhì)含量不可超過5%；易溶鹽含量不應(yīng)超標(biāo)；施工時(shí)按規(guī)定厚度分層鋪設(shè)、壓實(shí)，并控制最佳含水量。沙土粘結(jié)性小,易于松散,對(duì)流水沖刷和風(fēng)蝕的抵抗能力很弱,壓實(shí)困難。但是經(jīng)充分壓實(shí)的沙土路基,則壓縮變形小,穩(wěn)定性好。為了加強(qiáng)壓實(shí)和提高穩(wěn)定性,可以用振動(dòng)法壓實(shí),并可適量摻些粘土,以改善級(jí)配組成,并應(yīng)將邊坡予以加固,以提高路基的穩(wěn)固性。在路基填料中穩(wěn)定性差的填料主要有高液限粘土、粉質(zhì)土等，不宜作為公路路基用土。特殊情況下必須調(diào)節(jié)含水量并摻入適當(dāng)?shù)耐饧觿└牧己蠓娇墒褂谩Ｂ坊钔僚c碾壓：

1.路基填土：是把選定的路基填料運(yùn)送到路基上逐層填起,進(jìn)行鋪平并碾壓密實(shí)的過程。路基的填土方式可分為：水平分層填筑法、縱向分層填筑法、橫向填筑法和混合填筑法等。(1)水平分層填筑法水平分層填筑填筑時(shí)按照橫斷面全寬分成水平層次,逐層向上填筑。如原地面不平,應(yīng)由最低處分層填起,每填一層,經(jīng)壓實(shí)合格后再填上一層。此法施工操作方便、安全、壓實(shí)質(zhì)量容易保證。(2)縱向分層填筑法縱向分層填筑適用于推土機(jī)或鏟運(yùn)機(jī)從路笙取土填筑運(yùn)距較短的路堤。依縱坡方向分層、逐層推土填筑。原地面縱坡小于20ρ的地段可用此法施工。(3)橫向填筑法橫向填筑從路基一端按各橫斷面的全部高度,逐步推進(jìn)填筑,適用于無法自下而上,分層填土的陡坡、斷巖或泥沼地區(qū)。此法不易壓實(shí),且還有沉陷不均勻的缺點(diǎn)。為此,應(yīng)采用必要的技術(shù)措施,如選用高效能的壓實(shí)機(jī)械(振動(dòng)壓路機(jī))碾壓;采用沉陷量較小的砂性土或廢石方作填料等。(4)混合填筑法混合填筑是當(dāng)公路路線穿過深谷陡坡,尤其是要求上部的壓實(shí)度標(biāo)準(zhǔn)較高時(shí),施工時(shí)下層采用橫向填筑,上層采用水平分層填筑,此種方法稱為混合填筑法。沿橫斷面一側(cè)填筑的方法：

舊路拓寬改造需加寬路堤時(shí),所用填土應(yīng)與原路堤用土盡量接近或?yàn)橥杆院玫耐?并將原邊坡挖成向內(nèi)傾斜的臺(tái)階,分層填筑,碾壓到規(guī)定的密實(shí)度。嚴(yán)禁將薄層新填土貼在原邊坡的表面。高速公路和一級(jí)公路,橫坡陡峻地段的半填半挖路基,必須在山坡上從填方坡腳向下挖成向內(nèi)傾斜的臺(tái)階,臺(tái)階寬度不應(yīng)小于lmo其中沿橫斷面挖方的一側(cè),在行車范圍之內(nèi)的寬度不足一個(gè)行車道寬度時(shí),應(yīng)挖夠一個(gè)行車道寬度,其上路床深度范圍之內(nèi)的原地面土應(yīng)予以挖除換填,并按上路床填方的要求施工。不同土質(zhì)混填時(shí)的方法：對(duì)于不同性質(zhì)的土混合填筑時(shí),應(yīng)視土的透水能力的大小,進(jìn)行分層填筑壓實(shí),并采取有利于排水和路基穩(wěn)定的方式。一般應(yīng)遵循以下原：以透水性較小的土填筑路堤下層時(shí),其面應(yīng)做成4%的雙向橫坡。如用以填筑上層時(shí)，除干旱地區(qū)外，不應(yīng)覆蓋在透水性較大的土所填的下層邊坡上。不同性質(zhì)的土應(yīng)分別填筑,不得混填。每種填料層累計(jì)總厚度不宜小于0.5m。凡不因潮濕及凍融而變更其體積的優(yōu)良土應(yīng)填在上層,強(qiáng)度較小的土應(yīng)填在下層。為防止相鄰兩段用不同土質(zhì)填筑的路堤在交接處發(fā)生不均勻變形，交接處應(yīng)做成斜面，并將透水性差的土填在斜面的下部。請(qǐng)看動(dòng)畫：動(dòng)畫：推土機(jī)縱向填筑路堤

動(dòng)畫：推土機(jī)橫向填筑路堤

2.路基壓實(shí)：路基壓實(shí)是保證路基質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。路基壓實(shí)的作用，是提高填料的密實(shí)度，減小孔隙率；增強(qiáng)填料顆粒之間的接觸面，增大凝聚力或嵌擠力，提高內(nèi)摩阻力，減少形變，為路基的工作提供良好的基礎(chǔ)。有效地壓實(shí)路基填筑土,才能保證路基工程的施工質(zhì)量。(1)路基壓實(shí)的意義：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)。壓實(shí)的目的在于使土粒重新組合,彼此擠緊,孔隙縮小,土的單位質(zhì)量提高,形成密實(shí)整體,最終導(dǎo)致強(qiáng)度增加,穩(wěn)定性提高。通過大量的試驗(yàn)和工程實(shí)踐已證明:土基壓實(shí)后,路基的塑性變形、滲透系數(shù)、毛細(xì)水作用及隔溫性能等,均有明顯改善。(2)影響壓實(shí)效果的主要因素：影響路基壓實(shí)效果的因素是多方面的，有內(nèi)困和外因兩方面。內(nèi)因指土質(zhì)和濕度,外因指壓實(shí)功能(如機(jī)械性能、壓實(shí)時(shí)間與速度、土層厚度)及壓實(shí)時(shí)外界自然和人為的其他因素等。土基的E、γ與ω關(guān)系示意圖(3)含水量對(duì)壓實(shí)的影響：含水量ω與密實(shí)度(以干容重γ度量)的關(guān)系：以同一種土在同一貫入擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)下,得上圖中曲線1的駝峰曲線,表明干容重γ隨含水量ω而變的規(guī)律性。在同等條件下,一定含水量之前,γ隨ω增加而提高,主要原因在于水起潤滑作用,土粒間阻力減小,施加外力后,孔隙減小,土粒易于被擠緊,γ得以提高。γ值至最大值后,ω再繼續(xù)增大,土?？紫侗凰终紦?jù),而水一般不為外力所壓縮,水分互擠轉(zhuǎn)移,因而ω增大,γ隨之降低。通常在一定壓實(shí)條件下干容重的最大值,稱為最大干容重γ(駝峰曲線的最高點(diǎn)),相應(yīng)的含水量稱為最佳含水量ω0。由此可見,壓實(shí)時(shí),若能控制土的最佳含水量ω0則壓實(shí)效果為最高,耗費(fèi)的壓實(shí)功能為最經(jīng)濟(jì)。含水量ω與土的水穩(wěn)定性的關(guān)系：如果以形變模量Ey代替γ,它與ω亦具有類似的駝峰型曲線關(guān)系,而且最高點(diǎn)的EK及其相應(yīng)的ωK值,與γ0及ω0均有區(qū)別。曲線2表明,土體含水量未達(dá)到最佳值ω0之前，強(qiáng)度已達(dá)最高值EK,這是因?yàn)橥林泻枯^少時(shí),土粒間的阻力較大,欲使土粒繼續(xù)壓縮位移,需要更大的外力,所以表現(xiàn)為EK最高。而土中含水量在ωK值前后的減少或增加,相應(yīng)的Ey隨之有所降低。且降低速率較快，穩(wěn)定性相對(duì)較差。換言之,控制最佳含水量ω0。壓實(shí)的土基,其強(qiáng)度和穩(wěn)定性最好。如果以ωK為準(zhǔn),盡管相應(yīng)的EK最高,但飽水后的Ey卻大大降低,表明水穩(wěn)性極差。從這里也可看出選用ω0及相應(yīng)的ω0作為控制土基壓實(shí)指標(biāo)的機(jī)理所在。(4)土質(zhì)對(duì)壓實(shí)效果的影響：

土質(zhì)對(duì)壓實(shí)效果的影響很大，一般規(guī)律是不同的土質(zhì),有著不同的最佳含水量的及最大干容重γ0。幾種土質(zhì)的壓實(shí)曲線對(duì)照?qǐng)D(5)壓實(shí)厚度對(duì)壓實(shí)效果的影響：

相同壓實(shí)條件下(土質(zhì)、含水量與壓實(shí)功能不變)實(shí)測土層不同深度的密實(shí)度(γ或壓實(shí)度)可得知,密實(shí)度隨深度遞減,表層5cm最高。不同壓實(shí)工具的有效壓實(shí)深度有所差異,根據(jù)壓實(shí)工具類型、土質(zhì)及土基壓實(shí)的基本要求,路基分層壓實(shí)的厚度有具體的規(guī)定數(shù)值。一般情下,夯實(shí)不宜超過20cm,12~15t光面壓路機(jī),不宜超過25cm,振動(dòng)壓路機(jī)或窮擊機(jī),宜以50㎝為限。實(shí)際施工時(shí)的壓實(shí)厚度應(yīng)通過現(xiàn)場試驗(yàn)確定合適的攤鋪厚度。圖是鋼筒式壓路機(jī)碾壓土?xí)r沿垂直方向的壓力分布，當(dāng)深度大于2A時(shí)，傳至的壓力已經(jīng)很小，不起壓實(shí)作用。由此可知，隨深度增加壓力逐漸減小。所以正確控制碾壓厚度，對(duì)于提高壓實(shí)機(jī)械生產(chǎn)效率和填筑路基質(zhì)量十分重要。(6)壓實(shí)功能對(duì)壓實(shí)的影響：壓實(shí)功能(指壓實(shí)工具的質(zhì)量、碾壓次數(shù)、或錘落高度、作用時(shí)間等)對(duì)壓實(shí)效果的影晌,是除含水量之外的另一個(gè)重要因素。壓實(shí)功能對(duì)最佳含水量、密實(shí)度的影響

通過數(shù)條曲線的對(duì)比表明：同一種土的最佳含水量ω0隨壓實(shí)功能的增大而減小,最大干容重γ0則隨壓實(shí)功能的增大而提高;在相同含水量條件下,壓實(shí)功能愈高,土基密實(shí)度(即γ)愈高。據(jù)此規(guī)律,工程實(shí)踐中可以增加壓實(shí)功能(選用重碾,增加次數(shù)或延長作用時(shí)間等),以提高路基強(qiáng)度或降低最佳含水量。但必須指出,用增加壓實(shí)功能的辦法,賴以提高土基強(qiáng)度的效果,有一定限度。壓實(shí)功能增到一定限度以上,效果提高愈為緩慢,在經(jīng)濟(jì)效益和施工組織上,不盡合理,甚至壓實(shí)功能過大,一是會(huì)破壞土基結(jié)構(gòu),二是相對(duì)應(yīng)含水量減少而帶來的水穩(wěn)定性差，其壓實(shí)效果適得其反。相比之下,嚴(yán)格控制最佳含水量,要比增實(shí)功能收效大得多。

(7)壓實(shí)機(jī)具的選擇與操作：壓實(shí)機(jī)具的選擇以及合理的操作,則是影響土基壓實(shí)效果的另一綜合因素。土基壓實(shí)機(jī)具的類型較多,大致分為碾壓式、夯實(shí)式和振動(dòng)式三大類型。碾壓式(又稱靜碾壓式),包括光面碾(普通的兩輪和三輪壓路機(jī))、羊足碾和氣胎碾等幾種。夯擊式中除人使用的石破、大夯外,機(jī)動(dòng)設(shè)備中有夯錘、夯板、風(fēng)動(dòng)夯及蛙式夯機(jī)等。振動(dòng)式中有振動(dòng)器、振動(dòng)壓路機(jī)等。不同壓實(shí)機(jī)具,適用于不同土質(zhì)及不同土層厚度等條件,這些都是壓實(shí)機(jī)具的主要依據(jù),正常條件下,對(duì)于砂性土的壓實(shí)效果,振動(dòng)式較好,夯擊式次之,碾壓式較差。對(duì)于粘性土,則宜選用碾壓式或夯擊式,振動(dòng)式較差甚至無效。不同壓實(shí)機(jī)具,在最佳含水量條件下,適應(yīng)于一定的最佳壓實(shí)厚度以及通常的壓實(shí)遍數(shù)。

實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明：土基壓實(shí)時(shí)、在機(jī)具類型,土層厚度及行程遍數(shù)已經(jīng)選定的條件下,壓實(shí)操作時(shí)宜先輕后重、先慢后快,先邊緣后中間(超高路段等需要時(shí),則從內(nèi)側(cè)至外側(cè)宜先低后高。壓實(shí)時(shí),相鄰兩次的輪跡應(yīng)重迭輪寬的1/3,保持壓實(shí)均勻,不漏壓,對(duì)于壓不到的邊角,應(yīng)輔以人力或小型機(jī)具窮實(shí)。壓實(shí)全過程中,經(jīng)常檢查含水量和密實(shí)度,以達(dá)到符合規(guī)定壓實(shí)度的要求。(8)土基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)：土基野外施工,受種種條件限制,不能達(dá)到室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所得的最大干容重γ0應(yīng)予以適當(dāng)降低。令工地實(shí)測干容重為γ,它與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)得到的γ0值之比的相對(duì)值,稱為壓實(shí)度K。壓實(shí)度K是現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。最大干密度γ0是通過標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)所確定的。(9)碾壓工序的控制：

為了有效地壓實(shí)路基填筑土,必須對(duì)碾壓工序作以下的控制：路基要求的壓實(shí)度根據(jù)填挖類型和公路等級(jí)及路堤填筑的高度而定。通常根據(jù)表中的規(guī)定,用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn),求出最大干密度和相應(yīng)的最佳含水量,計(jì)算出施工要求的最小干密度。各種壓實(shí)機(jī)具碾壓不同土類的適宜厚度和所需壓實(shí)遍數(shù)與填土的實(shí)際含水量(最佳含水量±2%以內(nèi))及所要求的壓實(shí)度大小有關(guān),應(yīng)根據(jù)要求的壓實(shí)度,在做試驗(yàn)段時(shí)加以確定。高等級(jí)公路路基填土壓實(shí)宜采用振動(dòng)壓路機(jī)或35~50t輪胎壓路機(jī)進(jìn)行。采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓時(shí),第一遍應(yīng)靜壓,第二遍開始用振動(dòng)壓實(shí)。壓實(shí)過程中嚴(yán)格控制填土的含水量。含水量過大時(shí),應(yīng)將土翻曬至要求的含水量再碾壓；含水量過小時(shí),需均勻曬水后再進(jìn)行碾壓。通常,天然土的含水量接近最佳含水量時(shí),在填土后應(yīng)隨即壓實(shí)。動(dòng)畫：路基工程施工

邊坡與路基休整：

1.路基邊坡施工：路基邊坡施工是路基施工作業(yè)中的重要環(huán)節(jié)，路基邊坡施工應(yīng)符合公路工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。在施工中應(yīng)注意：

(1)放樣：根據(jù)線路中樁和設(shè)計(jì)表，通過放樣，定出邊坡的位置和坡度，確定路基輪廓，要求放樣準(zhǔn)確可靠。

(2)作好坡度式樣：按照規(guī)定，首先在適當(dāng)位置作出邊坡式樣，作為全面施工參照。

(3)隨時(shí)測量：對(duì)高路堤或深路塹，每做異端距離就要抄平放線一次，發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)糾正，變坡點(diǎn)處，更要注意測量檢查。

(4)留有余量：路基修筑時(shí)，邊坡部位要留有一定的余量，以便進(jìn)一步修正后，達(dá)到設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)。路基邊坡坡度在1：1.8左右時(shí)，坡面要拉線先放粗坡，用3t以上的振動(dòng)壓路機(jī)（拖式）從填土坡腳開始往上卷振壓實(shí)（注意從上往下放下過程中不能振動(dòng)，否則，坡面上的填料將被振落）。另一種方法是填土?xí)r適當(dāng)加大寬度和高度，分層填土、壓實(shí)，多余部分利用平地機(jī)或人工等其它方法鏟除休整即可。路基邊坡施工時(shí)，要采取必要措施預(yù)防雨水及路基表面的積水沖刷邊坡，每層路基填土前可在路基邊坡上緣采取培土并在一定距離預(yù)設(shè)出水口、急流槽等方法，將路基范圍內(nèi)的水排放到固定位置，避免雨水漫坡，形成沖溝。2.路基整修：

路基土石方工程基本完工后，施工單位應(yīng)會(huì)同監(jiān)理人員，按設(shè)計(jì)文件要求檢查路基中線、高程、寬度、邊坡坡度和截（排）水系統(tǒng)。并根據(jù)檢查結(jié)果編制整修計(jì)劃，進(jìn)行路基整修。

(1)路基表面整修：土質(zhì)路基表面的整修，可用機(jī)械配合人工切土或補(bǔ)土，并配合壓路機(jī)械碾壓，不得有松散、軟彈、翻漿及表面不平整現(xiàn)象。石質(zhì)路基表面應(yīng)用石屑嵌縫緊密、平整、不得有坑槽和松石。

(2)路基邊坡整修：整修邊坡時(shí)，應(yīng)自上而下進(jìn)行邊坡整修。填方路基邊坡受雨水沖刷形成沖溝或坍塌缺口時(shí)，應(yīng)自上而下，分層挖臺(tái)階加寬補(bǔ)填夯實(shí)，再按設(shè)計(jì)坡面削坡，彎道內(nèi)側(cè)路肩邊緣，應(yīng)修建路肩攔水帶，在整修路堤邊坡表面過程中，還應(yīng)將其兩側(cè)的超寬切除。如遇邊坡缺土?xí)r，亦分層補(bǔ)填夯實(shí)。四、橋涵臺(tái)背填土：1.橋、涵路基處產(chǎn)生路基沉陷的原因：

橋、涵臺(tái)背處由于沉陷而導(dǎo)致跳車是高等級(jí)公路中常見的一種病害，其原因主要有：

(1)路基本身的壓縮沉降

(2)地基沉降要解決橋、涵處填料下沉問題，就必須采取正確的施工措施和適宜的施工方法。2.臺(tái)背填土的施工與控制：

設(shè)置橫向泄水管或盲溝：臺(tái)、背路基填筑前。在原地基土拱上設(shè)置泄水管或盲溝。在基底上，先對(duì)基底作必要的處理，然后填筑3%~4%的夯實(shí)粘土土拱，再在土拱上挖一條雙向的地溝（寬40~60cm；深30~50cm）然后在臺(tái)背后全寬范圍內(nèi)滿鋪一層隔水材料，在地溝內(nèi)四周鋪設(shè)設(shè)有小孔的硬塑料泄水管（管徑一般不小于10cm，其上小孔孔徑為5mm，布成絹花形，間距控制在10cm以內(nèi)）。泄水管的出口應(yīng)伸出路基外，然后在硬塑料管四周填筑透水性好、粒徑較大的砂石材料，再分層填筑臺(tái)后透水性材料，直到路基頂面。橫向盲溝的設(shè)置與上相同，取消泄水管，以滲水系數(shù)較大的透水性材料填筑地溝（如大粒徑碎石）。用土工布包裹盲溝出口處，并對(duì)其做必要的處理。3.臺(tái)背填筑材料的選擇與施工：為保證臺(tái)背處路基的穩(wěn)定，其填土除設(shè)計(jì)文件規(guī)定外，一般應(yīng)選用內(nèi)摩擦角較大的透水性材料，如巖渣、碎石，就能很好的減小路基的壓縮沉降，另一方面也利于臺(tái)背縫隙中滲入的雨水沿盲溝或泄水管順利的排出路堤外。臺(tái)背后填筑透水性材料，應(yīng)滿足一定的長度、寬度和高度要求，在通常情況下，臺(tái)背填料順路線方向頂部為距翼墻尾端不小于臺(tái)高加2m，底部距基礎(chǔ)內(nèi)緣控制長度不小于2m，拱橋臺(tái)背填土長度不小于臺(tái)高的3~4倍，涵洞填土長度每側(cè)不應(yīng)小于2倍孔徑長度。透水性材料的填筑高度，從路堤頂面起向下計(jì)算，在冰凍地區(qū)一般不小于2.5m，無冰凍地區(qū)填至高水位處。臺(tái)背與路基接壤處，為保證連接質(zhì)量。一般路基留一斜坡，斜坡坡度不大于1：1（也可用臺(tái)階形式連接）。4．臺(tái)背填筑施工注意事項(xiàng)：

(1)控制填料質(zhì)量，填料的細(xì)料含量不宜過大；

(2)填筑前，應(yīng)在土拱上設(shè)置泄水管或盲溝；

(3)臺(tái)背填筑透水性材料前，橋、涵的臺(tái)前防護(hù)工程及橋梁上部結(jié)構(gòu)均應(yīng)完成；

(4)應(yīng)嚴(yán)格按有關(guān)施工規(guī)范施工，控制每層填筑厚度（一般不超過20cm，當(dāng)采用小型夯具時(shí)，一級(jí)以上公路松鋪厚度不超過15cm）。碾壓遍數(shù)（一般不少于10遍），并對(duì)每層填筑質(zhì)量實(shí)施檢測，透水性材料以干容重或空隙率控制施工質(zhì)量。四、填石及高填方路堤施工：

1．填石路堤：在山丘地區(qū)，路基石方占有相當(dāng)大的比例，石質(zhì)陸地是一種最常見、最普遍的路基形式。因此，研究石質(zhì)路堤的施工，具有重要的意義。2．填料要求：

填石路堤的石料來源主要是路塹和隧道爆破后的石料，施工時(shí)其強(qiáng)度和風(fēng)化程度是否符合要求石料強(qiáng)是指飽水試件的極限抗壓強(qiáng)度，填石路堤要求其強(qiáng)度值不小于15MPa（用于護(hù)坡不應(yīng)低于20MPa）。填石路堤石料的最大粒徑不宜超過層厚的2/3。每層的松鋪厚度：高等級(jí)公路不宜大于0.5m，填料的最大粒徑不得大于10cm；其他公路不宜大于1.0m，填料的最大粒徑不得大于15cm。對(duì)于土石混填路堤，土石混合料中石料強(qiáng)度大于2OMPa時(shí),石塊最大尺寸不得超過壓實(shí)層厚的2/3,否則應(yīng)予剔除。當(dāng)石料強(qiáng)度小于15MPa時(shí),石塊最大尺寸不得超過壓實(shí)層厚,超過的應(yīng)打碎。3.填石路堤的填筑方法：

(1)填石路堤的填筑施工方式傾填（含拋填）和逐層填筑、分層壓實(shí)兩種。高等級(jí)公路和鋪設(shè)高級(jí)路面的其他等級(jí)公路的填石路堤均應(yīng)分層填筑,分層壓實(shí)。鋪設(shè)低級(jí)路面的一般公路在陡峻山坡段施工特別困難或大量爆破以挖作填時(shí),可采用傾填方式將石料填筑于路堤下部。傾填時(shí),路堤邊坡坡腳應(yīng)用直徑大于30cm的硬質(zhì)石料碼砌。碼砌的厚度：填石路堤高度小于或等于6m時(shí)應(yīng)不小于1m,高度大于6m時(shí),應(yīng)不小于2m或按設(shè)計(jì)規(guī)定。

(2)土石路堤必須分層填筑,分層壓實(shí)。每層鋪填厚度應(yīng)根據(jù)壓實(shí)機(jī)械類型和規(guī)格確定,但不宜超過40cm。

(3)混合料中石料的含量多少將影響壓實(shí)效果。因此,當(dāng)石料含量大于70%時(shí),應(yīng)先鋪大塊石料,且大而向下放平穩(wěn),然后鋪小塊石料、石屑等嵌縫找平,再碾壓密實(shí)。當(dāng)石料含量小于70%時(shí),土石可混合鋪填,但應(yīng)消除硬質(zhì)石塊集中的現(xiàn)象。

(4)土石混合料填筑高等級(jí)公路時(shí),其路床頂面以下30~50cm范圍內(nèi)仍應(yīng)填筑符合路床要求的士并分層壓實(shí),填料最大粒徑不大于10cm。其他公路在路床頂面以下填筑30cm的砂類土最大粒徑不大于15cm。4．填石路堤壓實(shí)方法：（1）填石路堤在壓實(shí)前,應(yīng)先用大型推土機(jī)推鋪平整,個(gè)別不平處,應(yīng)用人工配合,用細(xì)石屑找平。（2）填石路堤所要求的密實(shí)度所需的碾壓遍數(shù)(或窮壓遍數(shù))應(yīng)經(jīng)過試驗(yàn)確定。（3）土石混填路堤的壓實(shí)要根據(jù)混合料中巨粒土含量的多少來確定。（4）堤的壓實(shí)方法進(jìn)行壓實(shí),當(dāng)巨粒土含量較大時(shí),應(yīng)按填石路堤的壓實(shí)方法壓實(shí)。（5）不論何種路堤,碾壓都必須確保均勻密實(shí)。5．壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)：填石路堤不能用土質(zhì)路基的壓實(shí)度來判定路基的密實(shí)程度，其判定方法目前國內(nèi)外尚無統(tǒng)一規(guī)定。國外填石路堤曾采用在振動(dòng)壓路機(jī)的駕駛臺(tái)上裝設(shè)的壓實(shí)計(jì)反映的計(jì)數(shù)值，來判定是否達(dá)到要求的緊密程度，但無定量值的規(guī)定，且只限于此種裝置的壓路機(jī)。我國現(xiàn)行《公路路基技術(shù)規(guī)范》（JTJ033）規(guī)定的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為：在規(guī)定深度范圍內(nèi)，以12t以上振動(dòng)壓路機(jī)壓實(shí)，當(dāng)壓實(shí)層頂面穩(wěn)定，不再下沉（無輪跡）時(shí)，可判為達(dá)到密實(shí)狀態(tài)。6．高填方路堤：水稻田或常年積水地帶，用細(xì)粒土填筑路堤高度在6m以上，其它地帶填土或填石路堤高度在20m以上時(shí)，稱為高填方路堤。高填方路堤在施工前，應(yīng)對(duì)原地面進(jìn)行清理，如地基土的強(qiáng)度不符和設(shè)計(jì)要求，則應(yīng)進(jìn)行處理或加固。若基底為斜坡時(shí)，應(yīng)按規(guī)定挖好橫向臺(tái)階。高填方路堤應(yīng)采用分層填筑、分層壓實(shí)的方法施工。在填筑時(shí)一定要按路堤高度和邊坡度將該層的路堤寬度（包括加寬量）填足，不得缺填，如填到上面才發(fā)現(xiàn)路堤填的寬度不夠時(shí)，邊坡補(bǔ)填，則松土不易與原邊坡土結(jié)合緊密，而且不好壓實(shí)。填筑高填方路堤時(shí)，每層填筑厚度，應(yīng)根據(jù)所采用的填料確定。如填料來源不同，其性質(zhì)差異較大時(shí)，應(yīng)分層填筑，不應(yīng)分段或縱向分幅填筑。處于水淹路段的高填方路堤，除承受一般和自重外，其淹沒部分還要承受水的浮力及滲透動(dòng)水壓力的作用。當(dāng)水位驟然下降時(shí)，土體內(nèi)部的水向邊坡流出，滲透動(dòng)水壓力可能破壞路堤邊坡穩(wěn)定性。故路堤浸水部分應(yīng)采用水穩(wěn)性較高及滲水性好的填料。其邊坡比不宜小于1：2。可以避免邊坡失穩(wěn)。第二節(jié)挖方路基施工

一、土方路塹開挖：

1.開挖方式：土方路塹開挖前，應(yīng)作好現(xiàn)場伐樹除根等清理工作，如果移挖作填時(shí)，還需將表層土壤單獨(dú)掘棄。路塹的開挖根據(jù)路塹深度和縱向長度及現(xiàn)場的施工條件，可分為全斷面橫挖法、縱挖法、混合式開挖法三種。(1)全斷面橫挖法：

是對(duì)路塹整個(gè)橫斷面的寬度和深度從一端或兩端逐漸向前開挖的方式稱為全斷面橫挖法。全斷面橫挖法可分為一層橫向全寬挖掘法和多層橫向全寬挖掘法兩種方式。一層橫向全寬挖掘法適用于開挖深度小且較短的路塹。多層橫向全寬挖掘法適用于開挖深而短的路路塹3)縱挖法：是沿道路的縱向進(jìn)行挖掘?？v挖法分層縱挖法，通道縱挖法及分段縱挖法三種方式。

分層縱挖法：沿路塹全寬以深度不大的縱向分層挖掘前進(jìn)的作業(yè)方式稱為分層縱挖法。分層縱挖法適用于較長的路塹開挖。當(dāng)路塹長度不超過100m,開挖深度不大于3m,地面較陡時(shí),宜采用推土機(jī)作業(yè),當(dāng)?shù)孛鏅M坡較緩時(shí),表面宜橫向鏟土,下層的土宜縱向推運(yùn);當(dāng)路塹橫向?qū)挾容^大時(shí),宜采用兩臺(tái)或多臺(tái)推土機(jī)橫向聯(lián)合作業(yè)；當(dāng)路塹前傍陡峻山坡時(shí),宜采用斜鏟推土。

通道縱挖法：沿路塹縱向挖掘一通道,然后將通道向兩側(cè)拓寬。上層通道拓寬至路塹邊坡后,再開挖下層通道,按此方向土方挖掘和外運(yùn)的流水作業(yè)。直至開挖到挖方路基頂面標(biāo)高,稱為通道縱挖法。通道可作為機(jī)械通行、運(yùn)輸土方車輛的道路

分段縱挖法：沿路塹縱向選擇一個(gè)或幾個(gè)適宜處,將較薄一側(cè)路笠橫向挖穿,將路塹在縱方向上按樁號(hào)分成兩段或數(shù)段,各段再縱向開挖成為分段縱挖法。分段縱挖法適用于路路塹過長,棄土運(yùn)距過遠(yuǎn)的傍山路塹,或一側(cè)的整壁不厚的路笙開挖,同時(shí)還應(yīng)滿足其中間段有棄土場、土方調(diào)配計(jì)劃有多余的挖方廢棄的條件。

(4)混合式開挖法：將橫挖法與通道縱挖法混合使用稱為混合式開挖法。適用于路塹縱向長度和挖深都很大時(shí),先將路塹縱向挖通后,然后沿橫向坡面挖掘,以增加開挖坡面。每個(gè)坡面應(yīng)設(shè)一個(gè)機(jī)械班組作業(yè)。

2.機(jī)械化施工：

挖方路基的施工根據(jù)不同的施工條件，應(yīng)采用不同的施工機(jī)械作業(yè)。動(dòng)畫：挖掘機(jī)開挖路塹

動(dòng)畫：推土機(jī)、裝載機(jī)聯(lián)合作業(yè)

3.施工中應(yīng)注意的問題：

(1)土方開挖要求：路基開挖前應(yīng)對(duì)沿線土質(zhì)進(jìn)行檢測試驗(yàn)。適用于種植草皮和其它用途的表土應(yīng)儲(chǔ)存于指定地點(diǎn)；對(duì)開挖出的適用材料,應(yīng)用于路基填筑,可減少挖方棄土和棄土堆面積,亦可蝠減少填方借土和取土坑面積。但各類材料不應(yīng)混雜,混雜材料均勻性差,難于保證路基的壓實(shí)質(zhì)量。對(duì)不適用的材料可作外棄處理。土質(zhì)路塹地段的邊坡穩(wěn)定極為重要。開挖時(shí),不論開挖工程量和開挖深度大小,均應(yīng)自上而下進(jìn)行,不得亂挖超挖。一方面,要注意施工方法,如采用不加控制的爆破法施工,易造成路塹邊坡失穩(wěn),易于塌方；掏洞取土易造成土坍塌傷人,因而嚴(yán)禁掏洞取土。在不影響邊坡穩(wěn)定的情況下采用爆破施工時(shí),也應(yīng)經(jīng)過設(shè)計(jì)審批。另一方面,要注意施工順序。防止因開挖順序不當(dāng)而引起邊坡失穩(wěn)崩塌,應(yīng)按原有自然坡面自上而下挖至坡腳,不可逆順序施工,否則,極易引起滑坡體滑坍。挖方路基施工標(biāo)高,應(yīng)考慮壓實(shí)的下沉值。絕不能將路基的施工標(biāo)高與路基的設(shè)計(jì)標(biāo)高(路線縱斷面圖上設(shè)計(jì)標(biāo)高)混同,造成超挖或少挖,產(chǎn)生浪費(fèi)或返工。

(2)排水設(shè)施的開挖：水是造成路重各種病害的主要原因,所以在路整開挖前應(yīng)作好截水溝,并根據(jù)土質(zhì)情況做好防滲工作。施工期間應(yīng)修建臨時(shí)排水設(shè)施。臨時(shí)排水設(shè)施應(yīng)與永久性排水設(shè)施相結(jié)合,水流不得排人農(nóng)田、耕地、污染自然水源,也不得引起淤積或沖刷。對(duì)排水溝渠開挖的具體要求如下：排水溝渠的位置、斷面尺寸應(yīng)符合設(shè)計(jì)圖紙的規(guī)定。截水溝不應(yīng)在地面坑洼處通過，必須通過時(shí),應(yīng)按路堤填筑要求將洼處填平壓實(shí),然后開挖,并防止不均勻沉陷和變形。平曲線外邊溝溝底縱坡,應(yīng)與曲線前后的溝底相銜接。曲線內(nèi)側(cè)不得有積水或外溢現(xiàn)象發(fā)生。路塹和路堤交接處的邊溝應(yīng)緩緩引向路堤兩側(cè)的天然溝或排水溝,不得沖刷路堤,路基坡腳附近不得積水。排水溝渠應(yīng)從下游出口向上游開挖。同時(shí),應(yīng)保證排水設(shè)施溝基穩(wěn)固,嚴(yán)禁將排水溝挖筑在未加處理的棄土上消形整齊,溝坡、溝底平順,溝內(nèi)無浮土雜物;溝水排泄不得對(duì)路基產(chǎn)生危害;截水溝的棄土應(yīng)用于路塹與截水溝間筑土臺(tái),并分層壓(窮)實(shí),臺(tái)頂設(shè)2%傾向截水溝的橫坡,土臺(tái)邊緣坡腳距路笙頂?shù)木嚯x不應(yīng)小于設(shè)計(jì)規(guī)定。（3）邊坡開挖：

路塹挖土邊坡施工的基本要求,基本上與填土邊坡類似,除了邊坡坡度符合設(shè)計(jì)規(guī)范外，也應(yīng)做好放樣、布設(shè)標(biāo)準(zhǔn)邊坡等工作,但是,與填方邊坡相比又有自己的一些特點(diǎn)。路堤邊坡由于是填土而成,其工程性質(zhì)差異不大,而路笙邊坡由自然狀態(tài)土、石開挖而形成,隨線路經(jīng)過地帶不同而有較大的變化,工程性質(zhì)有時(shí)差別很大,施工作業(yè)難易程度也就有一定的區(qū)別。對(duì)于砂類土邊坡,施工時(shí),挖出的斜坡應(yīng)留有足夠的余量,然后打樁、定線,進(jìn)行坡面整修。具體做法是,先用機(jī)械開挖,留有20~30cm的余量,以后可人工修整或用平地機(jī)修整,也可用小型反鏟挖掘機(jī)作業(yè)。如果采用挖掘機(jī)修整邊坡,對(duì)操作人員要求應(yīng)有較高的技術(shù)水平,否則,很容易造成超挖或欠挖。對(duì)于礫類土邊坡,由于影響礫類土挖方邊坡的因素,主要是土體結(jié)合的緊密程度,故其坡度要結(jié)合土壤、地質(zhì)水文等條件確定。對(duì)于地質(zhì)不良擬設(shè)擋墻等防護(hù)設(shè)施的路塹邊坡,應(yīng)采用分段挖掘,分段修筑防護(hù)設(shè)施的方法,以保證安全和邊坡的穩(wěn)定。（3）棄土處理：

在施工過程中,棄土隨便亂堆會(huì)影響現(xiàn)有公路和施工便道的車輛行駛,堵塞農(nóng)田水利設(shè)施,造成水流污染、淤塞或擠壓橋孔或涵管口,增加水流速度,改變水流方向,沖刷河岸,所有這些都是不允許的。所以要求在開挖路塹棄土地段前,提出棄土的施工方案報(bào)有關(guān)單位批準(zhǔn)后實(shí)施方案改變時(shí),應(yīng)報(bào)批準(zhǔn)單位復(fù)查。棄土堆的邊坡不應(yīng)陡于1：5,頂面向外應(yīng)設(shè)不小于2%的橫坡,其高度不宜大于3m。路塹旁的棄土堆,其內(nèi)側(cè)坡腳與路塹頂之間的距離,對(duì)于干燥硬土不應(yīng)小于3m；對(duì)于軟濕土,不應(yīng)小于路塹深度加5m。在山坡上側(cè)的棄土堆應(yīng)連續(xù)而不中斷,并在棄土堆前設(shè)截水溝;山坡下側(cè)的棄土堆應(yīng)每隔50~100m設(shè)不小于1m的缺口排水,棄土堆坡腳應(yīng)進(jìn)行防護(hù)加固。巖溶地區(qū)的漏斗處多已成為地面水排泄通道,暗河口則成為地下水的出口通道,如將棄土堆棄在這些地方,會(huì)造成地面水和地下水無法排走,形成水災(zāi),影響路基安全。若在貼近墩、臺(tái)處棄土,將會(huì)造成橋墩、臺(tái)承受偏壓,橋墩、臺(tái)的安全會(huì)受到影響。所以,應(yīng)嚴(yán)禁在巖溶漏斗處、暗河口處、貼近橋墩、臺(tái)處棄土。二、石方路塹開挖：1．石方路塹的開挖通常采用爆破法,有條件時(shí)宜采用松土法,局部情況可采用破碎法開挖。施工時(shí),采用的爆破方法,要根據(jù)石方的集中程度、地質(zhì)、地形條件及路基斷面形狀等具體條件而定。主要方法有鋼舒炮、深孔爆破、葫蘆炮、光面爆破與預(yù)裂爆破和拋坍爆破。（1）鋼舒炮：鋼纖炮通常指直徑和深度分別小于7cm和5cm的爆破方法。一般最多裝藥量為眼深的1/3~1/2，爆破的石方量一般不超過10m3。因?yàn)楸拼螖?shù)多,鉆眼工作量大,生產(chǎn)效率低,而常用于工程分散、石方量小以及修整邊坡、開挖邊溝、炸孤石等。炮眼位置應(yīng)選擇在臨空面多的地方，炮眼方向應(yīng)與巖石的節(jié)理和裂縫相垂直,當(dāng)只有一面臨空時(shí),炮眼應(yīng)與臨空面斜交呈30°~60°。2）深孔爆破：深孔爆破為圓柱形炮眼,其孔徑大于75㎜,深度在5m以上,炮眼需用大型潛孔鑿巖機(jī)或穿孔機(jī)進(jìn)行打眼。此法的爆破效果較高,一次爆破量較大,對(duì)路基邊坡的影響比大型爆破要小,安全性較高,爆破效果易于控制,但爆破后仍有10%~25%大石頭,需要第二次小爆破,以深孔爆破時(shí),應(yīng)先將地面修成臺(tái)階形的梯段,傾角為60°~75°,高度為5~15m,孔徑在100~150㎜。超段長度h為梯段高度的10%~15%。多排藥包時(shí),靠臨空面的前排應(yīng)先用即發(fā)電雷管起爆,后排藥包用延期電雷管稍后起爆。需要兩個(gè)以上藥包同時(shí)起爆時(shí),必須采用電力起爆或傳爆線起爆的方式。（4）葫蘆炮：葫蘆炮又稱藥壺炮或轟膛炮,其炮眼徑口約為35~40㎜,在深2.5~3.0m以上的炮眼底部,用一次或多次烘膛,使炮眼底部擴(kuò)大成藥壺形(又稱葫蘆形),將炸藥集中裝入"藥壺"中進(jìn)行爆破。由于炮眼底部容積增大,裝藥多,爆炸能量集中,爆炸效果好,在公路施工中經(jīng)常使用。葫蘆炮宜用于VII~ⅠⅩ級(jí)巖石,中心挖深4~6m,階梯高度在7m以下;炮眼可打成直眼、斜眼或平眼。炮位要布置在有較大和較多臨空面、地面橫坡大的地段。若臨空面少,自然坡面較緩,可先用小炮改造地形,再用葫蘆炮爆破。為避免超爆,藥包應(yīng)距設(shè)計(jì)邊坡有一定距離。（5）光面爆破：

是在開挖限界的周邊,適當(dāng)排列一定間隔的炮孔,在有側(cè)向臨空面的情況下,用控制抵抗線和藥量的方法進(jìn)行爆破,使之形成一個(gè)光滑平整的邊坡。（6）預(yù)裂爆破：

是在開挖限界處按適當(dāng)間隔排列炮孔,在沒有側(cè)向臨空面和最小抵抗線的情況下,作控制藥量的方法,預(yù)先炸出一條裂縫,使擬爆體與山體分開,作為隔震減震帶,起保護(hù)和減弱開挖限界以外山體或建筑物的地震破壞作用。.

進(jìn)行光面或預(yù)裂爆破時(shí),應(yīng)嚴(yán)格保持炮孔在同一平面內(nèi),炮孔間距α和抵抗線W之比應(yīng)小于0.8。裝藥量應(yīng)控制適當(dāng),并采用合理的藥包結(jié)構(gòu),通常使炮孔直徑大于藥卷直徑1~2倍,或采用間隔藥包、間隔鉆孔裝藥。預(yù)裂炮的起爆時(shí)間在主炮之前,光面炮在主炮之后,其間隔時(shí)間可取25～50ms。同一排孔必須同時(shí)起爆,最好用傳爆線起爆,否則會(huì)影響爆破質(zhì)量。動(dòng)畫：拋坍爆破

2．松土法：為了有利于開挖邊坡的穩(wěn)定和保護(hù)既有建筑物的安全,大馬力推土機(jī)不斷普及,用松土法開挖巖石被越來越廣泛地采用。三、深挖路塹的施工：路塹邊坡高度等于或大于2Om時(shí)稱為深挖路塹。深挖路塹因?yàn)樗倪吰螺^高,易于坍塌,且工程數(shù)量大,常是影響全線按期完工的重點(diǎn)工程。因此,在施工前,必須,收集了解土石界限、工程等級(jí)、巖層風(fēng)化厚度及破碎程度等巖層工程特征。并進(jìn)行工程地質(zhì)補(bǔ)探工作,解決原設(shè)計(jì)文件中工程地質(zhì)資料缺乏或嚴(yán)重不足的問題。（1）土質(zhì)高路塹：

土質(zhì)單邊坡路塹可采用多層橫向全寬挖掘,雙邊坡則通常采用分層縱挖法和通道縱挖法,若路塹縱向長度較大、一側(cè)邊坡的土壁厚度和高度不大時(shí),可采用分段縱挖法。施工機(jī)械可采用推土機(jī)或鏟運(yùn)機(jī)。當(dāng)棄土運(yùn)距較遠(yuǎn)超過鏟運(yùn)機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距時(shí),可采用挖掘機(jī)配合自卸汽車作業(yè)或采用推土機(jī)、裝載機(jī)配合自卸汽車作業(yè)。

土質(zhì)深挖路塹施工中應(yīng)注意的是：不能采用不加控制的爆破法施工和掏洞取土法施工。不加控制的爆破法施工會(huì)造成路塹邊坡失穩(wěn),易于明方,掏洞取土易造成土擁塌傷人。特別應(yīng)注意在靠邊坡3m以內(nèi)禁止采用爆破法,即使是土質(zhì)緊密,為加快施工進(jìn)度在距邊坡3m以外準(zhǔn)備采用爆破法施工時(shí),也應(yīng)進(jìn)行縝密設(shè)計(jì),以免炸藥量過多,爆破時(shí)將邊坡上的土炸松,使邊坡不能穩(wěn)定,造成后患。視頻：路基施工

（2）石質(zhì)高路塹：

石質(zhì)高路塹宜采用中小爆破法施工,只有當(dāng)路線穿過獨(dú)山丘,開挖后邊坡不高于6m,且根據(jù)巖石產(chǎn)狀和風(fēng)化程度,確認(rèn)開挖后邊坡穩(wěn)定,才可考慮大爆破方案。雙邊坡石質(zhì)深挖路塹的施工較單邊坡的困難一些。首先需用縱向挖掘法在橫斷面中部每層開辟一條較寬的縱向通道,以便爆破后的石料運(yùn)走,同時(shí)成為兩側(cè)未炸石方的臨空面,然后橫斷面兩側(cè)按單邊坡石質(zhì)路塹的施工方法作業(yè)。第三節(jié)軟濕地基及特殊路基施工

一、換填土層法：換填土層法,即采用相應(yīng)的處理方法,將基底下一定深度范圍內(nèi)的軟土層挖去或擠去,換以強(qiáng)度較大的砂、碎(礫石)、灰土或素土,以及其他性能穩(wěn)定、無侵蝕性的土類,并予以壓實(shí)。1．開挖換土法：當(dāng)采用挖掘機(jī)械,鏟除軟土層厚后換填好土,分層壓實(shí)的方法稱為開挖換土法。根據(jù)換土范圍大小可分為全部挖除換土法和局部挖除換土法。前者把軟土層全部鏟除換以好土,適用于軟土層厚度小于2m的地基；后者適用于軟弱層較厚,特別是上部軟土層較下部軟土層強(qiáng)度低得多,有可能發(fā)生滑動(dòng)破壞或沉降量過大等情況的地基。

其施工要點(diǎn)：（1）選擇良好的填料：應(yīng)選擇強(qiáng)度較大、性能穩(wěn)定的填料。當(dāng)軟土地基中地下水位較高時(shí),應(yīng)選擇具有良好排水性能的砂、砂礫等粗粒料作為填料,以便處于地下水位以下的地基仍能保持有足夠的承載力。（2）開挖邊坡的坡度：應(yīng)根據(jù)開挖深度與土的抗剪強(qiáng)度確定合理的邊坡坡度。開挖時(shí)用水泵排水,防止邊坡坍塌破壞,增加不必要的挖方量。若有不需要壓實(shí)的良好的填料時(shí),以不排水為宜。填料應(yīng)及時(shí)運(yùn)進(jìn),隨挖隨填,防止挖方邊坡坍塌。動(dòng)畫：開挖換土法施工

2．強(qiáng)制換土法：

該法是指把好土直接鋪撒在軟土地基表層,靠土的自重將軟土擠向周圍,從而換上好土的施工方法,也叫擠出換土法。這種方法對(duì)于薄軟土層特別有效,對(duì)于厚軟土層,視工程種類及加固目的,有時(shí)也仍然是一種有效、經(jīng)濟(jì)的方法。

施工時(shí),應(yīng)從路中線逐漸向兩側(cè)填筑。當(dāng)軟士的擠出受阻時(shí),應(yīng)及時(shí)除去路堤兩側(cè)隆起的土,同時(shí)在路堤上面加載超壓。應(yīng)當(dāng)注意：對(duì)于寬路堤,由于軟土厚度不一致,若在路堤下面殘留部分軟土,完工后會(huì)產(chǎn)生不利的不均勻沉降。3．爆破換土法：

爆破換土法是把炸藥裝入軟土層，通過爆破作用將軟土擠出的方法。這種方法對(duì)周圍影響很大，只限于爆破對(duì)周圍構(gòu)造物或設(shè)施沒有不良影響的地區(qū)使用。并且一般要通過幾次爆破使路堤逐漸下沉，兩側(cè)擠出隆起的軟土要及時(shí)挖除，保證爆破效果不致降低。二、擠密法：擠密法以增大密實(shí)度為目的。對(duì)軟土地基加固處理方法可分為三類：一是在地基表面預(yù)施靜載壓力,加速地基(包括路基)完成沉降,達(dá)到趨于穩(wěn)定,這類方法有反壓護(hù)道法和堆土預(yù)壓法。二是在地基表面預(yù)施沖擊動(dòng)壓力,同樣達(dá)到完成沉降變形,增大地基土密實(shí)度,這類方法稱重錘窮實(shí)法。三是深入地基內(nèi)鉆擠成樁孔,灌以固化劑與軟土混合,組成復(fù)合地基,此類方法稱深層拌和法。1．反壓護(hù)道法和堆土預(yù)壓法：

反壓護(hù)道法主要指路堤在施工中達(dá)不到要求的滑動(dòng)破壞安全系數(shù)時(shí),反壓主路堤兩側(cè),以期達(dá)到路堤穩(wěn)定的一種處理方法。堆土預(yù)壓法是指在正式施工前或施工工期內(nèi)允許的前提下,在軟土地基表面預(yù)先堆土加壓,加速地基的下沉和軟土固結(jié),通過擠密增大土體密實(shí)度,提高土的抗剪強(qiáng)度。反壓護(hù)道的施工：反壓護(hù)道的施工一般按下圖所示的順序進(jìn)行：先填筑包括反壓護(hù)道在內(nèi)的砂墊層I和路堤Ⅱ，接著填路堤III。在施工過程中必須注意：（1）避免一次性高堆填,應(yīng)分層填筑、分層碾壓至規(guī)定的密實(shí)度。（2）每層鋪筑要有一定的向外傾斜坡度,以利排水。（3）反壓護(hù)道的填筑速度不得慢于主路堤。（4）主路堤在施工中或完工后,如能確定反壓護(hù)道下面的地基強(qiáng)度已增長到要求的值,則可將反壓護(hù)道的超載部分挖除,并用這些材料填筑主路堤。2．重錘夯實(shí)法：

重錘夯實(shí)法,一般是以錘底直徑為1~1.5m，質(zhì)量為1.5t或稍重的重錘,從落高為2.5~4.5m處落下，夯實(shí)地基。重錘夯實(shí)法加固地基,可提高地基表層土的強(qiáng)度，降低地表的濕陷性并減少表層土強(qiáng)度的不均勻性。重錘夯實(shí)法適用于地下水位0.8m以下稍濕的一般粘性土、砂土、濕陷性黃土、雜填土等。3．深層拌和法：

在地基的成孔樁中,將石灰或水泥等固化劑與土基軟土攪拌、混合處理的方法稱為拌和法。它可分為表層土拌和法和深層(深度超過20m)拌和法。動(dòng)畫：深層拌和法

在施工前,要確定固化劑的種類,（水泥、石灰、水泥漿及其他復(fù)合材料）；根據(jù)設(shè)計(jì)強(qiáng)度的要求,選取施工地段有代表性的土進(jìn)行固化劑配合比試驗(yàn),確定施工時(shí)固化劑的摻配量；檢查施工機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)是否正常,特別是固化劑的排送量,以保證固化劑配比正確。動(dòng)畫：DLM施工法

動(dòng)畫：噴射粉體攪拌法

三、化學(xué)加固法：利用化學(xué)溶液或膠結(jié)劑,采用壓力灌注或攪拌混合等措施,使土顆粒膠結(jié)起來,達(dá)到對(duì)軟土地基加固的目的,稱為化學(xué)加固法,又稱膠結(jié)法?；瘜W(xué)加固法所采用的化學(xué)溶液主要有：以水玻璃溶液為主的漿液；以丙烯氨為主的漿液；以紙漿溶液為主的漿液以及水泥漿液。目前以水泥漿液使用較多。化學(xué)加固法的施工工藝主要有高壓噴射注漿法和深層攪拌法兩種。1．高壓噴射注漿法：

所謂高壓噴射注漿，就是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液或水成為20Mpa左右的高壓流從噴嘴中噴射出來，沖擊破壞土體。使土粒在噴射流的沖擊力、離心力和重力等作用下，與漿液攪拌混合，并按一定的漿土比例和質(zhì)量大小有規(guī)律重新排列。漿液凝固后，便在土中形成一個(gè)固結(jié)體。高壓噴射注漿法的施工工藝流程圖：2．深層攪拌法：

深層攪拌法是利用水泥、石灰等材料作為固化劑，通過深層攪拌機(jī)將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間的一系列物理—化學(xué)反應(yīng)，使軟土凝結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。四、排水固結(jié)法：飽和軟土在荷載作用下,排水固結(jié),抗剪強(qiáng)度可得到提高,以達(dá)到加固的目的。此法常用于加固濕軟地基,包括天然沉積層和人工沖填的土層,如沼澤土、淤泥及淤泥質(zhì)土、水力沖積土等。排水固結(jié)法中目前常用的施工方法有砂墊層法、砂井排水法和塑料板排水法。1．砂墊層法：

砂墊層是指作為濕軟土層地基固結(jié)所需要的上部排水層,同時(shí)又是路堤內(nèi)土體含水增多的排水層。砂墊層的作用是加速軟弱土層的排水固結(jié),從而可提高承載力,減少沉降量,同時(shí)可防止凍脹,消除膨脹土的脹縮作用,也可處理暗穴。

砂墊層厚度,一般在0.5~1.0m之間,太厚施工困難,太薄效果較差。砂料以中粗砂為宜,要求級(jí)配良好,顆粒的不均勻系數(shù)不大于5,含泥量不超過3%~5%。2．砂井排水法：

砂井排水法是在濕軟地基中人為地設(shè)置垂直排水砂井,縮短排水距離,減少固結(jié)時(shí)間,以達(dá)到提高地基抗剪強(qiáng)度的一種方法。砂井的布置要根據(jù)對(duì)地基的固結(jié)率和固結(jié)度的要求，確定砂井的直徑、間距、深度，并布置砂溝或砂墊層。一般情況下砂井直徑多為8~10m,間距大約是井徑的6~8倍。施工深度應(yīng)通過穩(wěn)定性分析來確定，一般為15~20m。砂井排水法的施工：在砂井施工前先在地表均勻地鋪設(shè)一層約0.5~1.2m的砂墊層。砂井的布置可分為梅花形和正方形兩種。砂井位置確定后要做好標(biāo)記。施打砂井施打方法有打入式、射水式、螺鉆式和袋裝式。1）打入式:振動(dòng)

錘式通常用履帶式吊機(jī)或特制鋼架,砂井直徑約30~50cm，施打間距1.5~3.0m。

（2）射水式:砂井的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)地基擾動(dòng)小,沒有處理排泥的問題。（3）螺鉆式:鉆成砂井的直徑較大,為40~100cm，深度可為15m,但施工速度較慢。（4）袋裝式:該法用透水性良好的網(wǎng)狀織物做的袋子裝砂,沉入井內(nèi)。這種袋子受荷后能隨地基變形,避免了砂樁因斷樁而不能排水的缺點(diǎn)。

袋裝砂井的施工工藝流程為：平整原地面一→攤鋪下層砂墊層一→機(jī)具定位一→打入套管一→沉入砂袋一→拔出套管一→機(jī)具移位一→埋砂袋頭一→攤鋪上層砂墊層。3．塑料板排水法：

塑料排水法板是帶有孔道的板狀物體。具有單孔過水?dāng)嗝娲蟆⑴潘畷惩?、質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、耐久性好等特點(diǎn)，是一種較理想豎向排水體，目前在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。

塑料板排水法的施工工藝為：平整原地面→攤鋪下層砂墊層→機(jī)具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割斷塑料排水板→機(jī)具移位→攤鋪上層砂。施工方法常采用有心軸的插入法。心軸有圓形、多邊形等多種形式,通常采用下圖形狀,用鋼制成,中間留有可使塑板材通過的孔洞。五、其它特殊地區(qū)的路基施工：1．水稻田及多雨潮濕地區(qū)施工：水稻田地區(qū)路堤施工,包括排水、原地面處理、路堤填筑、邊坡及排水系統(tǒng)處理等。（1）排水疏干：

施工前應(yīng)沿公路用地兩側(cè)筑埂,在埂內(nèi)挖縱、橫排水溝。溝底應(yīng)保持不小于0.5%的坡度并接通出水口。溝深應(yīng)保證能及時(shí)排地面水以疏干表土,一般為0.5~1.0m。（2）原地面處理：地表疏干后,地基土含水量接近最佳含水量時(shí),應(yīng)清除表層不良土層,經(jīng)碾壓后在上面填筑路堤。當(dāng)?shù)孛娌荒苁韪?含水量過大無法壓實(shí)時(shí),應(yīng)挖去濕土,換填好土或砂礫,然后壓實(shí)。也在濕土中摻石灰或粉煤灰以吸收多余水分以便碾壓密實(shí)。原地面為淤泥時(shí),對(duì)二級(jí)以下公路可拋填砂礫碎石、片石等壓、擠淤泥,經(jīng)碾壓穩(wěn)定后再填路堤。（3）路堤填筑：

路堤填筑施工方法與一般路基填筑基本相同。但應(yīng)注意的是,為防止由于地下水毛細(xì)管作用侵人填土而惡化填土性質(zhì),宜在原地表土和填土之間加一層砂(或碎石)墊層,以利于排水。路堤邊坡：水稻田及多雨潮濕地區(qū)地區(qū)的路堤邊坡,宜作護(hù)墻式漿砌邊坡。當(dāng)土質(zhì)和氣候適宜時(shí),填方邊坡也可采用種植草皮、灌木等植物防護(hù)。（4）排水系統(tǒng)處理：

為避免路基以外的水侵蝕路基,可在路基邊坡坡腳利用1~3m寬的公路用地修成護(hù)道,其高度不應(yīng)低于附近水田田埂的高度。如要求路面水不直接流人稻田,則應(yīng)在路堤坡腳的護(hù)道外修筑縱向排水溝,把水引人涵洞。同時(shí),在縱面排水溝的外側(cè)還應(yīng)修筑土堤,防止稻田水流入排水溝。2．黃土地區(qū)路基施工：

黃土是一種特殊的粘性土,主要分布在昆侖山、秦嶺、山東半島以北的干旱和半干旱地區(qū)。其中以黃土高原的黃土沉積最為典型。黃土地區(qū)的路堤填筑與一般地區(qū)路堤基本相同。但由于黃土地區(qū)的地形及黃土的特殊工程性質(zhì),跨越黃土沖溝的方法,除高填土外,還有土橋及填式路堤等特殊路堤。土橋的填筑：土橋是黃土地區(qū)跨越?jīng)_溝的一種特殊高填土路堤。按土橋所在位置可分為崾土橋、跨越?jīng)_溝土橋和半土橋三種。

土橋在設(shè)計(jì)、施工中,應(yīng)注意下列技術(shù)問題：（1）位置的選擇要合理：

土橋位置的選擇應(yīng)綜合考慮地形、地質(zhì)及水文地質(zhì)等情況,在有滑坡、陷穴、流泥等不良地質(zhì)現(xiàn)象地段,一般不宜設(shè)置土橋。（2）基底處理要符合要求：土橋基底的情