全國一級建造師執業資格考試輔導(2012年版)

　　《公路工程管理與實務》

　　網上增值服務（1）

　　重點難點解析（1）

　　1B410000 公路工程技術

　　本章全面深入地介紹了公路路基工程、路面工程、橋梁工程、隧道工程及交通工程中的概念、結構類型及常用施工方法的適用范圍與特點。要求在重點掌握上述公路工程基本技術知識的基礎上，熟悉和了解公路工程的一些新技術、新材料和新工藝。

　　1B411000 路基工程

　　1B411010 路基施工技術

　　1B411011 掌握路基類型

　　一般路基干濕類型劃分標準

　　路基的干濕類型表示路基在最不利季節的干濕狀態，劃分為干燥、中濕、潮濕和過濕四類。原有公路路基土的干濕類型，可以根據路基的分界相對含水量或分界稠度劃分；新建公路路基的干濕類型可用路基臨界高度來判別。高速公路應使路基處于干燥或中濕狀態。

　　1B411012 掌握原地基處理要求

　　路基范圍內的原地基應在路基施工前按下列要求進行處理：

　　1） 路基用地范圍內的樹木、灌木叢等均應在施工前砍伐或移植清理，砍伐的樹木應移置于路基用地之外，進行妥善處理。

　　2） 路堤修筑范圍內，原地面的坑、洞、墓穴等，應在清除沉積物后，用合格填料分層回填分層壓實，壓實度應不小于90%.

　　3） 原地基為耕地或松土時，應先清除有機土、種植土、草皮等，清除深度應達到設計要求，一般不小于15cm，平整后按規定要求壓實。

　　4） 基底原狀土的強度不符合要求時，應進行換填，換填深度應不小于30cm，并分層壓實到規定要求。

　　5） 基底應在填筑前進行壓實。高速公路、一級公路、二級公路路堤基底的壓實度應不小于90%，當路堤填土高度小于路床厚度（0.8m）時，基底的壓實度不宜小于路床的壓實度標準。

　　6） 路堤填筑時，當原地面縱坡大于12%或橫坡陡于1∶5時，應按設計要求挖臺階，或設置成坡度向內并大于4%、寬度大于2m的臺階。

　　1B411013掌握填方路基施工

　　1、 路基填料的一般要求

　　用于公路路基的填料要求挖取方便，壓實容易，強度高，水穩定性好，其中強度要求是按CBR值確定，應通過取土試驗確定填料最小強度和最大粒徑。

　　2．土質路堤的填筑方法

　　土質路堤填筑常用推土機、鏟運機、平地機、挖掘機、裝載機等機械按以下幾種方式作業：

　　● 水平分層填筑：填筑時按照橫斷面全寬分成水平層次，逐層向上填筑，是路基填筑的常用方式。

　　● 縱向分層填筑：依路線縱坡方向分層，逐層向上填筑。常用于地面縱坡大于12%的用推土機從路塹取料填筑距離較短的路堤。缺點是不易碾壓密實。

　　● 橫向填筑：從路基一端或兩端按橫斷面全高逐步推進填筑。由于填土過厚，不易壓實，僅用于無法自下而上填筑的深谷、陡坡、斷巖、泥沼等機械無法進場的路堤。

　　● 聯合填筑：路堤下層用橫向填筑而上層用水平分層填筑。適用于因地形限制或填筑堤身較高，不宜采用水平分層填筑或橫向填筑自始至終進行填筑的情況。單機或多機作業均可，一般沿線路分段進行，每段距離以20m～40m為宜，多在地勢平坦，或兩側有可利用的山地土場的場合采用。

　　3、 土石路堤施工填料要求及填筑方法

　　土石混合料中石料強度大于20MPa時，石塊的最大粒徑不得超過壓實層厚的2/3；當石料強度小于15MPa時，石料最大粒徑不得超過壓實層厚，超過的應打碎。

　　土石路堤不得采用傾填方法，只能采用分層填筑，分層壓實。當土石混合料中石料含量超過70%時，宜采用人工鋪填，整平應采用大型推土機輔以人工按填石路堤的方法進行；當土石混合料中石料含量小于70%時，可用推土機鋪填，松鋪厚度控制在40cm以內，接近路堤設計標高時，需改用土方填筑。

　　1B411014 掌握挖方路基施工

　　比較幾種開挖方法

　　橫向挖掘法

　　土質路塹橫向挖掘可采用人工作業，也可機械作業，具體方法有：

　　（1） 單層橫向全寬挖掘法：從開挖路塹的一端或兩端按斷面全寬一次性挖到設計標高，逐漸向縱深挖掘，挖出的土方一般都是向兩側運送。該方法適用于挖掘淺且短的路塹。

　　（2） 多層橫向全寬挖掘法：從開挖路塹的一端或兩端按斷面分層挖到設計標高，適用于挖掘深且短的路塹。

　　縱向挖掘法

　　土質路塹縱向挖掘多采用機械作業，具體方法有：

　　（1） 分層縱挖法：沿路塹全寬，以深度不大的縱向分層進行挖掘，適用于較長的路塹開挖。

　　（2） 通道縱挖法：先沿路塹縱向挖掘一通道，然后將通道向兩側拓寬以擴大工作面，并利用該通道作為運土路線及場內排水的出路。該層通道拓寬至路塹邊坡后，再挖下層通道，如此向縱深開挖至路基標高，該法適用于較長、較深、兩端地面縱坡較小的路塹開挖。

　　（3） 分段縱挖法：沿路塹縱向選擇一個或幾個適宜處，將較薄一側塹壁橫向挖穿，使路塹分成兩段或數段，各段再縱向開挖。該法適用于過長、棄土運距過遠、一側塹壁較薄的傍山路塹開挖。

　　混合式挖掘法

　　多層橫向全寬挖掘法和通道縱挖法混合使用。先沿路線縱向挖通道，然后沿橫向坡面挖掘，以增加開挖面。該法適用于路線縱向長度和挖深都很大的路塹開挖。

　　1B411015 掌握路基季節性施工

　　1、雨期施工地段的選擇

　　1） 雨期路基施工地段一般應選擇丘陵和山嶺地區的砂類土、碎礫石和巖石地段和路塹的棄方地段。

　　2） 重黏土、膨脹土及鹽漬土地段不宜在雨期施工；平原地區排水困難，不宜安排雨期施工。

　　2、 雨期開挖路塹

　　1） 土質路塹開挖前，在路塹邊坡坡頂2m以外開挖截水溝并接通出水口。

　　2） 開挖土質路塹宜分層開挖，每挖一層均應設置排水縱橫坡。挖方邊坡不宜一次挖到設計標高，應沿坡面留30cm厚，待雨期過后整修到設計坡度。以挖作填的挖方應隨挖隨運隨填。

　　3） 土質路塹挖至設計標高以上30cm～50cm時應停止開挖，并在兩側挖排水溝。待雨期過后再挖到路床設計標高后再壓實。

　　4） 土的強度低于規定值時應按設計要求進行處理。

　　5） 雨期開挖巖石路塹，炮眼應盡量水平設置。邊坡應按設計坡度自上而下層層刷坡，坡度應符合設計要求。

　　3、 路基工程不宜冬期施工的項目

　　1） 高速公路、一級公路的土路基和地質不良地區的二級以下公路路堤。

　　2） 鏟除原地面的草皮、挖掘填方地段的臺階。

　　3） 整修路基邊坡。

　　4） 在河灘低洼地帶將被水淹的填土路堤。

　　1B411016 熟悉路基改建施工

　　路基加寬施工技術要點

　　1） 路堤加寬和邊溝回填土的壓實度不能低于舊路基土的壓實度。新填土的壓實度應適當提高1% ～2%，以免路基加寬和邊溝回填的地方出現沉陷。

　　2） 當舊路基為翻漿土時，路基的上部分應填筑砂土，或者鋪筑一層15cm無機結合料。

　　3） 在加寬路堤時，填料如果是粗粒碎石屑，若其中2mm以下顆粒占30%～50%，350mm顆粒占15％，這種材料會得到最好的壓實效果。在夏天施工時，要按規范要求給粗粒碎石屑適當加水，在雨期施工時，要在填筑每一層碎屑之后立即壓實，以免過濕。

　　4） 采用粉煤灰加寬路基，壓實前鋪筑厚度不能超過20 cm ～25cm，如用振動壓實機械，其層厚可達35 cm ～40cm.粉煤灰混合料的含水量若低于最佳值，應按施工規范要求加水，保證最佳壓實效果，在操作時無灰塵，利于環境保護。如粉煤灰的含水量高于最佳值，應進行干燥處理。為保證粉煤灰的均質性，在壓實之前要進行拌合。如粉煤灰混合料中10 mm粒料含量超過25%，應加進15％～30%的黏土。

　　5） 在加寬深度小于2m的路塹時，先將邊坡的種植土挖去。當路塹深度大于6m時，先填平邊溝并壓實，然后從邊坡上方切土運走，逐次下移，最后至底部開始處理邊坡，并對加寬的土路肩進行加固處理。

　　1B411017 了解路基爆破施工

　　比較綜合爆破施工技術

　　綜合爆破一般包括小炮和洞室炮兩大類。小炮主要包括鋼釬炮、深孔爆破等鉆孔爆破；洞室炮主要包括藥壺炮和貓洞炮，隨藥包性質、斷面形狀和微地形的變化而不同。用藥量1t以上為大炮，1t以下為中小炮。

　　1）．鋼釬炮通常指炮眼直徑和深度分別小于70mm和5m的爆破方法。

　　鋼釬炮比較靈活，適用于地形艱險及爆破量較小地段（如打水溝、開挖便道、基坑等），在綜合爆破中是一種改造地形，為其他炮型服務的不可缺少的輔助炮型。由于鋼釬炮炮眼淺，用藥少，每次爆破的方數不多，并全靠人工清除，所以，不利于爆破能量的利用且工效較低。

　　2）．深孔爆破是孔徑大于75mm、深度在5m以上、采用延長藥包的一種爆破方法。

　　深孔爆破炮孔需用大型的潛孔鑿巖機或穿孔機鉆孔，如用挖運機械清方可以實現石方施工全面機械化，勞動生產率高，一次爆落的方量多，施工進度快，爆破時比較安全，是大量石方（萬方以上）快速施工的發展方向之一。

　　3）．藥壺炮是指在深2.5m～3.0m以上的炮眼底部用小量炸藥經一次或多次烘膛，使眼底成葫蘆形，將炸藥集中裝入藥壺中進行爆破。

　　藥壺炮主要用于露天爆破，其使用條件是：巖石應在Ⅺ級以下，不含水分，階梯高度（H）小于10m～20m，自然地面坡度在70°左右。如果自然地面坡度較緩，一般先用鋼釬炮切腳，炸出臺階后再使用。經驗證明，藥壺炮最好用于Ⅶ～Ⅸ級巖石，中心挖深4 m～6m，階梯高度在7m以下。藥壺炮裝藥量可根據藥壺體積而定，一般介于10kg～60kg之間，最多可超過100kg.每次可炸巖石數十方至數百方，是小炮中最省工、省藥的一種方法。

　　4）．貓洞炮系指炮洞直徑為0.2～0.5m，洞穴成水平或略有傾斜（臺眼），深度小于5m，用集中藥鋸炮洞中進行爆炸的一種方法。

　　貓洞炮充分利用巖體本身的崩塌作用，能用較淺的炮眼爆破較高的巖體，一般爆破可炸松15～150m3.其最佳使用條件是：巖石等級一般為Ⅸ級以下，最好是Ⅴ～Ⅶ級；階梯高度最小應大于眼深的兩倍，自然地面坡度不小于50°，最好在70°左右。由于炮眼直徑較大，爆能利用率甚差，故炮眼深度應大于1.5 m～2.0m，不能放孤炮。貓洞炮工效，一般可達4 m3～10m3，單位耗藥量在0．13 kg/m3～0．3kg/m3之間。在有裂縫的軟石堅石中，階梯高度大于4m，藥壺炮藥壺不易形成時，采用貓洞炮可以獲得好的爆破效果。

　　1B411020 特殊路基施工技術

　　1B411021 掌握軟土地區路基施工

　　比較軟土地基表層處理法的幾種施工技術

　　1）砂墊層

　　在軟土層頂面鋪砂墊層，主要起淺層水平排水作用，使軟土在路堤自重的壓力作用下，加速沉降發展，縮短固結時間，但對基底應力分布和沉降量的大小無顯著影響。

　　砂墊層用于路堤高度小于兩倍極限高度（在天然軟土地基上，基底不作特殊加固處理而用快速施工方法修筑路堤的填筑最大高度），軟土層及其硬殼較薄，或軟土表面滲透性很低的硬殼等情況，亦可用于軟土層稍厚但具有雙面排水條件的地基，有排水砂墊層、換土砂墊層、砂墊層和土工布混合使用等形式。

　　砂墊層施工簡便，不需特殊機具設備，占地較少，但需放慢填筑速度，嚴格控制加荷速率，使地基有充分時間進行排水固結，因此，適用于施工期限不緊迫、砂料來源充足、運距不遠的施工環境。

　　2）反壓護道

　　在路堤兩側填筑一定寬度和高度的護道，以改善路堤荷載方式來增加抗滑力，使路堤下的軟基向兩側隆起的趨勢得到平衡，從而保證路堤的穩定性。

　　反壓護道用于路堤高度不大于1.5～2倍的極限高度，非耕作區和取土不太困難的地區。

　　采用反壓護道加固地基，不需特殊的機具設備和材料，施工簡易方便，但占地多，土用量大，后期沉降大，以后的養護工作量也大。

　　反壓護道應與路堤本身同時填筑，如分開填筑時，必須在路堤達到臨界高度前筑好。它的施工工藝要求與路堤填筑要求基本相同。

　　3）土工聚合物處治

　　（1） 土工布

　　土工布鋪設于路堤底部，在路基自重作用下受拉產生抗滑力矩，提高路基穩定性。土工布在軟土地基加固中的作用包括排水、隔離、應力分散和加筋補強。

　　土工布連接一般采用搭接法或縫接法。縫接法有一般縫法、丁縫法和蝶形法。

　　土工布一般分一層或多層鋪設。當鋪設兩層以上時，層與層之間要夾10cm～20cm的砂或砂礫墊層，以提高基底透水性。土工布的鋪設需滿足錨固搭接長度要求，注意保持土工布的平整和張拉程度，注意端頭的位置和錨固，以保證土工聚合物的整體性。土工布存放以及鋪設過程中，應盡量避免長時間曝曬，存放過程中避免與污物接觸，以防土工布被污染而失去透水性條件。

　　（2） 土工格柵

　　土工格柵加固土的機理存在于格柵與土的相互作用之中，一般可歸納為格柵表面與土的摩擦作用、格柵孔眼對土的鎖定作用和格柵肋的被動抗阻作用。三種作用均能充分約束土的顆粒側向位移，從而大大地增加了土體的自身穩定性，對土的加固效果，明顯高于其他土工織物，可迅速提高地基承載力，加快施工進度，控制軟基地段沉降量發展，縮短工期，使公路及早投入使用。

　　1B411022 掌握膨脹土地區路基施工

　　膨脹土的工程特性及主要特征

　　具有較大吸水膨脹、失水收縮特性的高液限黏土稱為膨脹土。膨脹土黏性含量很高，其中0.002mm的膠體顆粒一般超過20%，黏粒成分主要由水礦物組成。土的液限WL＞40%，塑性指數Ip＞17，多數在22～35之間。自由膨脹率一般超過40%.按工程性質分為強膨脹土、中等膨脹土、弱膨脹土三類。

　　膨脹土的黏土礦物成分主要由親水性礦物組成，如蒙脫石、伊利石等。膨脹土有較強的脹縮性，有多裂隙性結構，有顯著的強度衰減期，多含有鈣質或鐵錳質結構，一般呈棕、黃、褐及灰白色。

　　膨脹土對公路路基及工程建筑有較強的潛在破壞作用。膨脹土地區的路堤會出現沉陷、邊坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等變形破壞。路塹會出現剝落、沖蝕、溜塌和滑坡等破壞。

　　1B411023熟悉滑坡地段路基施工

　　各類滑坡的共同特征

　　1） 滑帶土體軟弱，易吸水不易排水，呈軟塑狀，力學指標低；

　　2） 滑帶的形狀在勻質土中多近似于圓弧形，在非勻質土中為折線形；

　　3） 水多是滑坡發展的主要原因，地層巖性是產生滑坡的物質基礎，滑坡多是沿著各種軟弱結構面發生的；

　　4） 自然因素和人為因素引起的斜坡應力狀態的改變（爆破、機械振動等）均有可能誘發滑坡。