道路工程施工技术简介一:道路的分类道路公路国家干线公路省级公路县级公路专用公路城市道路(城市)快速路(城市)主干路(城市)次干路(城市)支路厂矿道路厂区道路厂内道路厂内主干道(厂内)次干道(厂内)支道厂外道路矿区道路露天矿山道路生产干线生产支线联络线林区道路林区公路运材道路集材道路护林防火道路连接道路连接道路冻板道路木排道乡村道路道路 供各种车辆和行人等通行的工程设施按其使用特点分为公路、城市道路、厂矿道路、林区道路及乡村道路等1、公路:联结城市、乡村,主要供汽车行驶的具备一定技术条件和设施的道路2、城市道路:在城市范围内,供车辆及行人通行的具备一定技术条件和设施的道路3、厂矿道路:主要供工厂、矿山运输车辆通行的道路4、林区道路:建在林区,主要供各种林业运输工具通行的道路5、乡村道路:建在乡村、农场,主要供行人及各种农业运输工具通行的道路6、高速公路:具有四个或四个以上车道,设有中央分隔带,全部立体交叉并全部控制出入的专供汽车高速行驶的公路7等级公路:技术条件和设施符合国家标准或部标准的公路8、 (城市)快速路:城市道路中设有中央分隔带,具有四条以上的车道,全部或部分采用立体交叉与控制出入,供车辆以较高的速度行驶的道路。
9、 (城市)主干路:在城市道路网中起骨架作用的道路10、(城市)次干路 :城市道路网中的区域性干路,与主干路相连接,构成完整的城市干路系统11、(城市)支路 :城市道路网中干路以外联系次干路或供区域内部使用的道路二:道路横断面:1、道路横断面的组成公路与城市道路横断面的组成有所不同公路横断面的主要组成有:车行道(路面)、路肩、边沟、边坡、绿化带、分隔带、挡土墙等;城市道路横断面的组成有:车行道(路面)、人行道、路缘石、绿化带、分隔带等在高路堤和深路堑的路段,还包括挡土墙城市道路交通由机动车交通、非机动车交通和行人交通三部分组成通常是利用立式缘石把人行道部分和车行道布置在不同的位置和高程上,以分隔行人和车辆交通,保证交通安全城市道路横断面根据车行道布置型式分为四种基本类型,即单幅路(一块板断面)、双幅路(两块板断面)、三幅路(三块板断面)、四幅路(四块板断面),此外,在某些特殊路段也可有不对称断面的处理型式1)单幅路俗称“一块板”断面,各种车辆在车道上混合行驶交通组织形式:双向不分离、机非不分离;优点:占地少、车道使用灵活;缺点:通行能力低、安全性差适用于车流量不大、非机动车少、建筑红线较窄的次干路、支路,以及拆迁困难的地段或商业性路段;某些有特殊功能要求的路段也可采用此型式。
2)双幅路(二块板)交通组织形式:双向分离,机非不分离优点:消除了对向交通的干扰和影响;中央分隔带可作行人过街安全岛或在交叉口附近通过压缩以开辟左转专用车道;便于绿化、道路照明和市政管线敷设缺点:机非混行,影响道路通行能力的主要矛盾未解决,且车道使用灵活性降低适用于单向二车道以上、非机动车较少的路段,快速路多是此形式(但无非机动车道)横向高差较大的路段也可采用此形式3)三幅路(三块板)交通组织形式:双向不分离,机非分离优点:消除了混合交通,提高了通行能力;有利于交通安全、绿化、道路照明和市政工程管线的敷设;减弱了交通公害的影响缺点:占地多、投资大,在公汽停靠站产生上下车乘客与非机动车的相互干扰和影响适用于机、非车辆多,道路红线较宽(≥40米)的城市主干路(4)四幅路(四块板)交通组织形式:双向分离、机非分离优点:兼有二、三幅路的优点;缺点:与三幅路相同,且所需占地、投资较三幅路更甚适用于机、非车辆多的城市主干路2、道路结构(1)、路基:按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物从材料上分,路基可分为土路基,石路基,土石路基三种路基依其所处的地形条件不同,又可分为路堤、路堑、半路堤、半路堑、半堤半堑、不填不挖路基六种基本形式。
a)、路床:是指路面底面以下,80cm范围内的路基部分,承受由路面传来的荷载由上路床(路面底面以下深度0~30cm),下路床(路面底面以下深度30~80cm)组成路床的主要作用是排水和散布载重力路面直接铺设在路床上因此,对路床,特别是上路床的土质、粒径、压实度都有严格要求,必须均匀、密实、强度高,不得有松散和软弹现象挖方路基的路床,必须平整、密实,用重型压路机压实至规定的压实强度(b)路堤:是高于原地面的填方路基,其作用是支承路床和路面路床以下的路堤分上、下两层: 上路堤:路面底面以下80~150cm范围内的填方部分 下路堤:上路堤以下的填方部分c)路堑:是指全部在原地面开挖而成的路基路堑开挖后破坏了原地层的天然平衡状态,其稳定性主要取决于地质与水文条件,以及边坡深度和边坡坡度 路堤是指填方段的道路路基和路堑是相对的2)路面: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用筑路材料铺在路基上供车辆行驶的层状构造物具有承受车辆重量、抵抗车轮磨耗和保持道路表面平整的作用为此,要求路面有足够的强度、较高的稳定性、一定的平整度、适当的抗滑能力、行车时不产生过大的扬尘现象,以减少路面和车辆机件的损坏,保持良好视距,减少环境污染。
路面按其力学特征分为刚性路面和柔性路面刚性路面在行车荷载作用下能产生板体作用,具有较高的抗弯强度,如水泥混凝土路面柔性路面抗弯强度较小,主要靠抗压强度和抗剪强度抵抗行车荷载作用,在重复荷载作用下会产生残余变形,如沥青路面、碎石路面路面的结构:A、面层面层位于整个路面结构的最上层它直接承受行车荷载的垂直力、水平力、以及车身后所产生的真空吸力的反复作用,同时受到降雨和气温变化的不利影响最大,是最直接地反映路面使用性能的层次因此,与其它层次相比,面层应具有较高的结构强度、刚度和稳定性,并且耐磨、不透水,其表面还应具有良好的抗滑性和平整度道路等级愈高、设计车速愈大,对路面抗滑性、平整度的要求愈高修筑高等级道路面层所用的材料主要有沥青混凝土和水泥混凝土等B、基层基层位于面层之下,垫层或路基之上基层主要承受面层传递的车轮垂直力的作用,并把它扩散到垫层和土基,基层还可能受到面层渗水以及地下水的侵蚀故需选择强度较高,刚度较大,并有足够水稳性的材料用来修筑基层的材料主要有:水泥、石灰、沥青等稳定土或稳定粒料(如碎石、砂砾),工业废渣稳定土或稳定粒料,各种碎石混合料或天然砂砾基层可分两层铺筑其上层称基层或上基层,起主要承重作用,下层则称底基层,起次要承重作用。
底基层材料的强度要求比基层略低些,可充分利用当地材料,以降低工程造价C、垫层垫层是介于基层与土基之间的层次并非所有的路面结构中都需要设置垫层,只有在土基处于不良状态,如潮湿地带、湿软土基、北方地区的冻胀土基等,才应该设置垫层,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主要起隔水(地下水、毛细水)、排水(渗入水)、隔温(防冻胀、翻浆)作用,并传递和扩散由基层传来的荷载应力,保证路基在容许应力范围内工作修筑垫层的材料强度不一定很高,但隔温、隔水性要好,一般以就地取材为原则,选用粗砂、砂砾、碎石、煤渣、矿渣等松散颗粒材料,或采用水泥、石灰煤渣稳定的密实垫层值得注意的是,如果选用松散颗粒透水性材料作垫层,其下应设置防淤、防污用的反滤层或反滤织物(如土工布等),以防止路基土挤入垫层而影响其工作性能垫层宽度每侧应比底基层至少宽出25cm,或与路基同宽 三、道路施工工艺流程:整个路基填筑划分为四区段、八流程四区段:填筑区→平整区→碾压区→检验区八流程:施工准备→基底处理→分层填筑→摊铺平整→洒水晾晒→机械碾压→检验签证→路基整修 1、路基施工(1)基地处理:包括清表,抽水、清淤、换填、挖台阶等; A、清表:是指对施工场地的表面清理。
现场包括路基范围内的所有垃圾、灌木、竹林及胸径小于150mm的树木、石头、废料、表土(腐殖土)、草皮的铲除与开挖 B、排水、清淤,换填路线经过水田、池塘或洼地时,应根据积水和淤泥层等具体情况,采取排水疏干、清淤换填(二级以下公路可抛填砂砾或石块等压、挤淤)、晾晒或掺灰等处理措施;C、挖台阶处理(开凳):对于山坡路堤, 在地面坡度陡于1︰5的稳定斜坡上填筑路堤时,为使填方部分与原地面紧密结合,基底应挖成台阶,以防堤身沿斜坡下滑台阶宽度不小于1.0m,台阶高度为路堤分层填土厚度的两倍,台阶底应有2-4%向内倾斜的坡度 (2)路堤填筑 A、填料的选择:填筑路堤用的大量填料,一般是就近取用当地土石为保证路堤的强度和稳定性,应选用强度高、稳定性好的土石作填料如:碎石、砾石、卵石、粗砂等透水性好的填料,它们不易被压缩、强度高、水稳定性好,填筑时不受含水量限制,分层压实后较易达到规定的施工质量,此类材料优先使用 用透水性不良或不透水的土如粘土作路堤填料时,必须在最佳含水量下分层填筑并充分压实,粉质粘土的水稳定性和冰冻稳定性均较差,不宜作路堤填料,在季节性冰冻在区更应慎用。
粉质土和高液限土可用来填筑高度小于5m的路堤,但应水平分层填筑并压实到规定的密实度路基填土应选用塑性指数12~18的土质对于塑性指数在18~26的土质,应加强施工期间的翻晒、打碎或采用戗灰等处理措施以保证压实度;不能使用液限大于50%,塑性指数大于26的粘质土、以及淤泥、沼泽土、含草皮土、生活垃圾和腐植质土填筑路基 路基填料最小强度和最大粒径要求路基压实度、填料最小强度及最大粒径一览表 (高速公路,一级公路)填挖类型路面结构以下深度(cm)压实度(%)(重型压实度标准)填料最小强度CBR(%)填料最大粒径(cm)填方0~30≥9581030~80≥9551080~150≥93415>150≥90315挖方0~30≥95810路基压实度、填料最小强度及最大粒径一览表 (二级及以下公路)填挖类型路面结构以下深度(cm)压实度(%)(重型压实度标准)填料最小强度CBR(%)填料最大粒径(cm)填方0~30≥9361030~80≥9341080~150≥90315>150≥90215挖方0~30≥93610.B、分层填筑:路堤填筑必须考虑不同的土质,从原地面逐层填筑,并分层压实,每层厚度随压实方法而定。
一般高速公路和一级公路最大松铺厚度不超过30CM,其他公路不宜超过50CM,填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度不应小于8CM①填筑方式: 1)水平分层填筑:填筑时按横断面全宽分层向上填筑;2)竖向填筑法(横向全高填筑):从路基一端按各横断面的全部高度,逐步推进填筑,适用于无法自下而上,分层填土的陡坡。