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1、中建四局珠海分公司路桥分公司,路基工程施工技术,梧州207国道工程项目工程部 二0一五年五月,梧州市207国道项目工程部,前言,本项目主要工程为土石方工程。为避免出现土石方工程中的常见问题，如填料中含有草皮树根，填料中土石块超粒径，填料含水率过高/过低，台阶开挖不及时、不规范，碾压不到位等，项目工程部遵照路基施工技术规范和路基施工标准化技术指南，编制了此路基施工技术讲义。本讲义主要对路基施工的关键点控制做了说明，其他施工工艺和方法参照技术规范和标准。望各合同段认真执行、精心施工。,第一部分：施工准备阶段,1、在开工前必须建立健全质量、环保、安全管理体系和质量检测体系，并对各类施工班组、施工人员
2、进行岗前培训和技术、安全交底。2、做好现场取、弃土场的位置选择。3、施工前确定路基填筑用土的最大干密度、最佳含水量、天然含水量、液限、塑限指数，所取得试验数据报监理工程师批准4、完成所有导线、中线、水准点的复测和增设的水准点、横断面复测和补测等工作，并上报测量成果获得批准。5、设置标识桩，对路基用地界、路堤坡脚、路堑坡顶、取土坑、护坡道、弃土堆等的具体位置标识清楚。在横断面施测中还应反映地形、地物、地质的变化，标出相关水位、土石分界等。6、清除表土、开挖台阶、做好施工期临时排水总体规划和建设，临时排水设施应与永久排水设施综合考虑，并与工程影响范围内的自然排水系统相协调，排走的雨水等，不得冲入农
3、田和引起路基冲刷。施工便道外侧开挖碟形临时排水沟。,路基施工控制要点一：压实度,1、现场使用的检测方法为灌沙法，其他在公路项目还有的检测方法为：环刀法和核子密度湿度仪。2、各检测参数来源过程：CBR、击实试验、液塑限试验。3、影响压实度的因素。,影响压实度的因素,含水量对压实过程的影响,碾压需要克服土颗粒间的内摩阻力和粘结力，才能使土颗粒产生位移并相互靠近。土的内摩阻力和粘结力是随着密实度而增加的，土的含水量越小时，土颗粒间的内摩阻力越大，压实到一定程度后，某一压实功不能克服土颗粒间的抗力，压实所得的干密度小。当含水量增加时，水在土颗粒间起润滑作用，使土的内摩阻力减小，因此，同样的压实功可以得
4、到较大的干密度。在这个过程中，单位土体积中空气的体积逐渐减小，而固体体积和水的体积逐渐增加，当土的含水量达到某一限度后，虽然内摩阻力还在减小，但单位土体中空气的体积已压缩到最小限度，而水的体积不断增加，由于水是不可压缩的，因此在同一压实功下，土的干密度反而逐渐减小，土只有在某一含水量下，才能压实到最大干密度，这个含水量称为最佳含水量。,碾压厚度对压实度的影响,压实厚度对压实效果具有明显影响。相同压实条件下（土质、湿度与功能不变），由实测土层不同深度的密实度或压实度得知，密实度随深度呈递减，表层5cm最高，碾压层过厚，非但下层的压实度达不到要求，而且碾压层上层的压实度也要受到不利的影响。最大松铺
5、厚度根据试验确定，但最大松铺厚度原则上不超过30cm，填筑在路床顶面最后一层的最小压实厚度不应小于10cm。控制填筑厚度主要的控制方法为：方格法“即路基倒土前先计算每平方米用土量，比如在已成型路基上用石灰粉将卸土位置打上66m的方框（按松方计算每车10.8m3，铺筑面积为36m2），自卸车将路基填土卸在指定的方框内，一方框按一车计，其次路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度50cm(如图示)，以保证修整路基边缘有足够的压实度。,碾压遍数对压实度的影响,压实功能对压实效果的影响，是除含水量外的另一重要因素。压实功能与压实效果曲线表明：同一种土的最佳含水量随功能的增大而减小，最大干容重则随功能的增大而
6、提高；在相同含水量的条件下，功能越高，土基密实度越高。据此规律，工程实践中可以增加压实功能（吨位一定，增加碾压遍数），以提高路基强度或降低最佳含水量。但必须指出，用增加压实功能的办法提高土基强度的效果有一定限度，功能增加到一定限度以上，效果提高愈为缓慢。,碾压速度对压实度的影响,碾压速度影响碾压轮对单位面积内材料的压实时间。碾压速度低时，单位面积材料的碾压时间比速度高时要多，因而作用在被压材料上的能量也大。实际上，传递到被压材料层内的能量与碾压速度成反比。假定使碾压材料层达到规定密实度所需的压实能量不变，则碾压速度加倍时，碾压次数相应加倍，并且碾压速度过快容易导致路面不平整（形成小波浪）。因此
7、，整平之后，开始碾压必须先用振动压路机稳压1遍，再用振动碾压（遍数由现场填筑试验路段确定，常规来说93为4遍、94区为5遍、96区为6遍）最后收光1遍。碾压时必须遵循先边后中，先轻后重，先稳后振，先慢后快，由弱至强的5个原则；碾压速度：静压时不超过2Km/h，振动碾压时最大不超过4Km/h，后轮纵向轮痕重叠30cm左右。碾压完毕后，路基表面平整光滑，无松散，无明显轮迹，并经检测，压实度均能达到设计要求。摊铺的土处于比最佳含水量大12%应及时碾压，做到当天压完，不得拖延到第二天碾压，防止水分蒸发及下雨而影响压实效果。针对梧州的气候，当天填筑的土方必须当天碾压完成，不得过夜。,压实机械对压实度的影
8、响,压实机械对一定含水量下的路基土和路面材料的压实状态有很大影响。使用轻型压路机只能得到较小的密实度，而使用重型压路机可以得到较大的密实度，振动压路机比相同重量的普通钢轮压路机的压实效果好得多。根据梧州207国道项目土质的特点，建议光轮压路机选择吨位大于20T的压路机。,路基压实度试验方法一：灌砂法,路基压实度试验方法一：灌砂法,本试验方法适用于现场测定细粒土、砂类土和砾类土的密度。试样的最大粒径一般不得超过15mm，测定密度层的厚度为150200mm。,灌砂法检测试验仪器准备,基 板,电子天平,铝盒,标准砂,工具,灌砂筒,检测步骤一 在填筑压实层上挖试洞,挖试洞前 试洞成型后,检测步骤二 称
9、量试洞中挖出湿土质量,检测步骤三：罐砂,1、将标准砂灌入灌砂筒中,检测步骤三 灌砂,2、称量灌砂筒及筒中标砂总重,检测步骤三：灌砂,3、基板放在试洞上，向试洞中灌入标准砂 打开开关开始灌砂 灌砂完成关闭开关,检测步骤四 称量筒中剩余标砂的质量,检测步骤五 测量湿土含水量,含水量试验方法：酒精燃烧法,结果整理计算,1、按下式计算填满试洞所需砂的质量 mb=m1-m4-(m5-m6) mb砂的质量；m1灌入试洞前筒内砂的质量（g）； M4灌砂入试洞后，筒内剩余砂的质量； （ m5-m6 ）灌砂筒下部圆锥体内及基板和粗糙表面的总质量（g）。 2、按下式计算试验地点土的湿密度 mt/mb* s 土的湿
10、密度(g/cm3),计算至0.01 ；mt试洞中取出的全部土样质量（g）； mb填满试洞所需砂的质量（g）；s量砂的密度(g/cm3)。 3、按下式计算土的干密度 d=/1+0.01w d土的干密度(g/cm3),计算至0.01；土的湿密度(g/cm3 )；w土的含水量(%),击实试验,1、概述本试验分轻型击实和重型击实。轻型击实试验适用于粒径小于5mm 的粘性土，重型击实试验适用于粒径不大于20mm的土。采用三层击实时，最大粒径不大于40mm 。轻型击实试验的单位体积击实功约592. 2kJ/m3 ，重型击实试验的单位体积击实功约2684.9kJ/m3 。 2、检测依据：土工实验方法标准GB
11、/T50123-1999。,击实试验,3、仪器设备及环境击实仪的击实筒和击锤尺寸应符合表5.3 规定。击实仪的击锤应配导筒，击锤与导筒间应有足够的间隙使锤能自由下落；电动操作的击锤必须有控制落距的跟踪装置和锤击点按一定角度(轻型53. 5，重型45) 均匀分布的装置(重型击实仪中心点每圈要加一击)。天平：称量200g ，最小分度值0.01g。台秤：称量10kg ，最小分度值5g。标准筛：孔径为20mm 、40mm 和5mm 。试样推出器：宜用螺旋式千斤顶或液压式千斤顶，如无此类装置，亦可用刮刀和修土刀从击实筒中取出试样。,击实试验,击实仪主要部件规格表,击实试验,4、取样及制备要求 试样制备分
12、为干法和温法两种。 （1） 干法制备试样应按下列步骤进行：用四分法取代表性土样20kg(重型为50kg) ，风干碾碎，过5mm(重型过20mm 或40mm)筛，将筛下土样拌匀，并测定土样的风干含水率。根据土的塑限预估最优含水率，并制备5 个不同含水率的一组试样，相邻2个含水率的差值宜为2% 。注：轻型击实中5个含水率中应有2 个大于塑限，2 个小于塑限，1个接近塑限。 （2） 湿法制备试样应按下列步骤进行：取天然含水率的代表性士样20kg (重型为50kg) ，碾碎，过5mm 筛(重型过20mm 或40mm) ，将筛下土样拌匀，并测定土样的天然含水率。根据土样的塑限预估最优含水率，按本条1 款
13、注的原则选择至少5 个含水率的土样，分别将天然含水率的土样风干或加水进行制备，应使制备好的土样水分均匀分布。,击实试验,5、试验步骤： （1） 将击实仪平稳置于刚性基础上，击实筒与底座联接好，安装好护筒，在击实筒内壁均匀涂一薄层润滑油。称取一定量试样，倒入击实筒内，分层击实，轻型击实试样为25kg ，分3 层，每层25 击；重型击实试样为410kg，分5层，每层56 击，若分3 层，每层94 击。每层试样高度宜相等，两层交界处的土面应刨毛。击实完成时，超出击实筒顶的试样高度应小于6mm 。 （2） 卸下护筒，用直刮刀修平击实筒顶部的试样，拆除底板，试样底部若超出筒外，也应修平，擦净筒外壁，称筒
14、与试样的总质量，准确至1g，并计算试样的密度。 （3） 用推土器将试样从击实筒中推出，取2个代表性试样测定含水率，2 个含水率的差值应不大于1% 。 （4） 对不同含水率的试样依次击实。,击实试验,6、数据处理与结果评定 （1）试样的干密度应按下式计算:式中 某点试样的含水率(%)。 （2）干密度和含水率的关系曲线，应在直角坐标纸上绘制(如图5.1)。并应取曲线峰值点相应的纵坐标为击实试样的最大干密度，相应的横坐标为击实试样的最优含水率。当关系曲线不能绘出峰值点时，应进行补点，土样不宜重复使用。,击实试验,击实试验,（3）气体体积等于零(即饱和度100%) 的等值线应接下式计算，并应将计算值绘
15、于本标准图5-1的关系曲线上。式中 试样的饱和含水率(%) ；温度4时水的密度(g/cm3) ；试样的干密度(g/cm3) ;土颗粒比重。,击实试验：轻型击实,轻型击实试验中，当试样中粒径大于5mm 的土质量小于或等于试样总质量的30% 时，应对最大干密度和最优含水率进行校正。 1、最大干密度应按下式校正:式中 校正后试样的最大干密度(g/cm3) ；粒径大于5mm 土的质量百分数(%)；粒径大于5mm 土粒的饱和面干比重。 注:饱和面干比重指当士粒呈饱和面干状态时的土粒总质量与相当于土粒总体积的纯水4时质量的比值。,击实试验：轻型击实,2 最优含水率应按下式进行校正，计算至0.1% 。式中
16、校正后试样的最优含水率（%）；击实试样的最优含水率（%）；粒径大于5mm 土粒的吸着含水率（%）。,路基施工控制要点二：纵断面高程,路基从低往高分层填筑，每个填方再施工前要准确的对施工人员交底，明确93、94、96区的分界标高，以及96区精加工的标高，梧州207国道项目最大纵坡为4.83%，因而纵坡调整应该根据纵坡大小在93区顶往下的25层开始调整。,路基施工控制要点三：中线偏位、路基宽度,路基土石方填筑前，每层施工均要要恢复路基左中右“三线”，防止“亏方”，设计要求路基施工宽度不少于设计宽度，亏方、路基宽度不够的原因不外乎：测量错误、放样的边桩保护不到位又不重新复测、边坡坡率不准确、边坡点计算错误。,路基施工控制要点四：平整度,平整度平整度检测工具为;3米直尺，平整度的施工主要依靠平地机，平整度做的好最直接的就是一个视觉效果好，其次平整度对压实效果也产生影响，打个比方：如果一个正在施工的填方区，出现了凹凸不平的现象，那么可以想象一下：在光轮压路机的光轮接触碾压层面时，凸起的地方被光轮碾压了，凹下去的地方因为两端高中间凹下去的填料是没有被碾压到的。,
