交通部监理工程师考试《道路与桥梁》
要求施工。
3)挖方作业应保持边坡的稳定,不得对邻近的各种结构物及设施产生损坏或干忧,否则,由此而引起的责任应由承包人自负。
4)在开挖中出现石方时,承包人应测量土石分界线,经监理工程师鉴定认可后,分层进行开挖。如果出现零星石方,承包人应在事前量测石方数量,报经监理工程师批准后,方能继续施工。
5)路基挖方材料应尽量予以利用,但不得重复计算利用材料的开挖数量。除图纸规定或被定为非适用材料外,不得任意废弃,并力争填、挖、借、弃合理。
6)如路床面开挖超过图纸或监理工程师规定要求时,承包人应自费回填并压实。
7)在整个施工期间,承包人必须始终保证路基排水畅通。如因排水不当而造成工程损坏时,承包人应立即自费对其进行修补。
(2)土方开挖
1)土方开挖应按图纸要求自上而下的进行,不得乱挖或超挖。无论工程量多大,土层多深,均严禁用爆破法施工或掏洞取土。
2)开挖中如发现土层性质有变化时,应修改施工方案及挖方边坡,并及时报监理工程师批准。
3)如果在指定的弃土场不能满足弃方要求时,承包人应尽早重新选择弃土位臵并相应修改施工方案报监理工程师批准。
4)沿溪及沿山坡和其他按图纸规定不能横向弃臵废方的开挖路段,承包人必须严格在指定的弃土场弃方。否则,承包人必须自费清除和移运到指定地点,并赔偿所造成的损失。
5)承包人必须注意对图纸未示出的地下管道、缆线、文物古迹和其他结构物的保护。开挖中一旦发现上述结构物应立即报告监理工程师,且应停止作业并保护现场听候处理。
6)居民区附近的开挖,承包人应采取有效措施,以保护居民区房屋及保证居民和施工人员的安全,并为附近居民的生活及交通提供临时便道或便桥。
7)土方地段的路床顶面标高,应考虑因压实而产生的下沉量,其值由试验确定。路床顶面的压实度应符合规范的要求。承包人应按《公路土工试验规程》(JTJ051-93)重型击实法进行检验。如不符合要求,承包人应进一步压实或采取其他措施进行处理,使之达到规定的压实度。
8)当因气候条件使挖出的材料无法按照本规范的要求用于填筑路基和压实时,承包人应停止开挖,直到气候条件转好。 (3)石方开挖
1)承包人应根据地形、地质、开挖断面及施工机械配备等情况,采用能保证边坡稳定的方法施工。
2)石方爆破作业应以小型及松动爆破为主,严禁过量爆破,并应在事前14d制定出计划和措施报监理工程师批准。未经监理工程师批准,不得采用大爆破施工,当确需进行大爆破施工时,承包人应严格按《公路路基施工技术规范》(JTJ 033-95)第6.3.14条规定编制技术设计文件,并于爆破施工前28d交监理工程师审批。
3)承包人应就爆破器材的存放地点、数量、警卫、收发、安全措施及必要的工艺图纸编制报告,并应在爆破器材进入工地前28d报监理工程师审批,同时将运入路线和时间报有关管理部门批准,待取得通行证后方可将爆破器材运入工地保管。
4)承包人应确定爆破的危险区,并采取有效措施防止人、畜、建筑物和其它公共设施受到危害和损坏。在危险区的边界应设臵明显标志,建立警戒线和显示爆破时间的警戒信号,在危险区的入口或附近道路应设臵标志,并派专人看守,严禁人员在爆破时进入危险区。
5)由于爆破引起的松动岩石,必须清除。当属于超挖工程量时则不予计量。
6)石方路堑的路床顶面标高,应符合图纸要求,高出部分应辅以人工凿平,超挖部分应按监理工程师批准的材料回填并碾压密实稳固。
(4)非适用材料的处理
1)当要求承包人在填方区挖除低于原地表面的非适用材料时(除本规范第202.03小节的要求外),其挖除深度及范围应由监理工程师确定。在挖除前,应测量必要的断面并报监理工程师批准。
2)路基挖至完工断面后,如仍留有非适用材料,应按监理工程师要求的宽度和深度继续挖除,并用监理工程师批准的材料回填和压实到图纸规定或与其毗连路段相同规定的密实度。在回填前,应测量必要的断面并报监理工程师批准。
3)除非监理工程师另有许可,在暴露出的挖方是适用材料和非适用材料相混杂的挖方部分,应分别开挖、移运。适用材料供填方使用,且不应被非适用材料污染,已污染的材料应按弃方处理。
4)凡经监理工程师批准,在路基挖方或填方区挖除的非适用材料,应按弃方要求处理。 (5)弃方的处理
1)承包人在有弃方的路段开工前至少28d,应提出开挖、调运施工方案报监理工程师批准。该方案包括挖方及弃方的数量、调运方案、弃方位臵及其堆放形式、坡脚加固处理、排水系统的布臵以及有关的计划安排等。
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2)当弃土场的位臵、堆放形式或施工方案等有更改时,必须在更改前不少于14d将更改方案报监理工程师批准。
3)弃土堆应堆臵整齐、稳定,排水畅通,避免对土堆周围的建筑物、排水及其它任何设施产生干扰或损坏,避免对环境造成污染。否则,因此而引起的一切责任,应由承包人自费处理。
3、填方路基
(1)填筑材料
1)凡具有规定强度且能被压实到规定密度和能形成稳定填方的材料均为适用填料。通常情况下,下列材料为非适用材料:
①沼泽土、淤泥、泥炭、冻土、生活垃圾、建筑垃圾。 ②含有树根和易腐朽物质的土。 ③有机质含量大于5%的土。
④液限大于50%、塑性指数大于26的土。
2)对于盐渍土、膨胀土及含水量超过规定的土,不得直接作为路堤填料,在采取图纸要求的技术措施并经监理工程师批准后,方可使用。
3)利用粉煤灰等工业废渣填筑路堤,应先进行试验,并将试验报告及其施工方案报监理工程师批准后,方可使用。
4)路堤填料中其石块最大粒径应小于层厚的2/3,路床顶面以下500mm厚度内不得采用石块填筑。 5.路堤填料最小强度和最大粒径应符合下表要求。
路堤填料最小强度和最大粒径要求 项目分类 (路面底面以下深度) 上路床(0~0.3m) 路堤 下路床(0.3~0.8m) 上路堤(0.8~1.5m) 下路堤(>1.5m) 零填及路堑路床(0-0.3m) 填料最小强度(CBR)(%) 高速公路、一级公路 8.0 5.0 4.0 3.0 8.0 二级及二级以下公路 6.0 4.0 3.0 2.0 6.0 填料最大粒径 (mm) 100 100 150 150* 100 注:①*不适用填石路堤。 ②黄土、膨胀土及盐渍土的填料强度,分别按相应章节的规定办理。
(2)试验
3
1).填方材料的试验:在路堤填筑前,填方材料应每5000m或在土质变化时取样,按《公路土工试验规程》(JTJ 051-93)规定的方法进行颗粒分析、含水量与密实度、液限、塑限、承载比(CBR)试验和击实试验,高速公路、一级公路还应做有机质含量和易溶盐含量实验。
2)填方试验路段
①承包人应在开工前28d,用路堤填料铺筑长度不小于100m(全幅路基)的试验路段,并将试验结果报监理工程师审批。
②现场试验应进行到能有效地使该种填料达到规定的压实度为止。试验时应记录:压实设备的类型、最佳组合方式;碾压遍数及碾压速度、工序;每层材料的松铺厚度、材料的含水量等,试验结果报经监理工程师批准后,即可作为该种填料施工控制的依据。试验结束时,试验段若达到表203-1质量检验标准,可作为路基的一部分,否则,应予挖除,重新进行试验。
③用于填方(包括回填)的每种类型的材料,都应进行现场压实试验。试验段所用的填料和机具应与施工所用材料和机具相同。
(3)一般要求
1)填方路堤施工前,应按本规范第202节的有关规定对原地面进行清理及压实。所有填方作业均应严格按照图纸或监理工程师的要求施工。
2)路堤基底应在填筑前进行压实,承包人应将压后新测绘的填方工程断面图提交监理工程师核准,否则不得填筑。
3)填方作业不得对邻近的结构物和其它设施产生损坏及干扰,否则,由此而引起的后果应由承包人自负。 4)整个施工期间,承包人必须保证排水畅通。如因排水不当而造成工程损坏,承包人应自费立即进行修补。 5)路堤填料中石料含量等于或大于70%时,应按填石路堤施工;小于70%时,按填土路堤施工。 6)特殊路基施工前,承包人应按图纸要求,提出处理方案报监理工程师批准。
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7)路堤基底及路堤每层施工完成后未经监理工程师检验合格,不得进行上一层的填土施工。 (4)零填挖路基
1)零填挖路床顶面以下0~300mm范围内的压实度,不应小于96%。如不符合要求,承包人应翻松后再压实,使压实度达到规定的要求。
2)特殊路基土层上的零填挖路床面,承包人应按图纸或监理工程师的要求,时行换填、改善或翻拌晾晒。换填、改善厚度应按图纸或由监理工程师根据现场情况确定,并分层压实,换填的填料最小强度和最大粒径应符合表204-1的要求,其压实度达到表203-1的要求。
(5)填土路堤
1)填方路基必须按路面平行线分层控制填土标高;填方作业应分层平行摊铺;保证路基压实度。每层填料铺设的宽度,每侧应超出路堤的设计宽度300mm,以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。不同土质的填料应分层填筑,且应尽量减少层数,每种填料层总厚度不得小于500mm。土方路堤填筑至路床顶面最后一层的压实层厚度不应小于100mm。
2)路堤填土高度小于800mm(不包括路面厚度)时,对于原地表清理与挖除之后的土质基底,应将表面翻松深300mm,然后整平压实。其压实度应符合表203-1的要求。
3)路堤填土高度大于800mm时,应将路堤基底整平处理并在填筑前进行碾压,其压实度不应小于85%。 4)地面自然横坡或纵坡陡于1:5时,应将原地面挖成台阶,台阶宽度应满足摊铺和压实设备操作的需要,且不得小于1m。台阶顶一般作成2%~4%的内倾斜坡。砂类土上则不挖台阶,但应将原地面以下200~300mm的表土翻松。
5)加宽旧路堤时,应沿旧路堤边坡挖成向内倾斜的台阶;所有填料宜与旧路堤相同或选用透水性较好的材料。
6)连接结构物的路堤工程,其施工方法不应危害结构物的安全与稳定。
7)如在路堤范围内修筑便道或引道时,该便道或引道不得做为路堤填筑的部分,应重新填筑成符合规定要求的新路堤。
8)任何靠压实设备无法压碎的大块硬质材料,应予以清除或破碎,破碎后的硬质材料最大尺寸不超过压实层厚度的2/3,并应均匀分布,以便达到要求的压实度。
9)填土路堤分几个作业段施工时,两个相邻段交接处不在同一时间填筑,则先填段应按1:1坡度分层留台阶;如两段同时施工,则应分层相互交叠衔接,其搭接长度不得小于2m。
10)用透水性较小的土填筑路堤时,应将含水量控制在最佳含水量±2%范围内;当填筑路堤下层时,其顶部应做成4%的双向横坡;如填筑上层时,不应覆盖在由透水性较好的土所埴筑的路堤边坡上。
11)在土石混合填料中不得采用倾填法施工,应进行分层填筑,分层压实每层摊铺厚度应根据压实机械类型和规格确定,不宜超过400mm。
12)用土石混合料填筑路堤压实度由现场试验确定,并报经监理工程师检验批准。 (6)填石路堤
1)修筑填石路堤,应将石块逐层水平填筑,分层厚度不宜大于500mm。石料强度不应小于15MPa,石块最大粒径不得超过压实厚度的2/3。人工铺填250mm以上石料时,应大面向下摆放平稳,紧密靠拢,所有缝隙填以小石块或石屑。人工铺填250mm以下石料时,可直接分层填筑,分层碾压。高速公路及一级公路填石路堤路床顶面以下500mm的范围内应铺填有适当级配的砂石料,最大粒径不超过100mm。其他公路填石路堤路床顶面以下300mm范围内宜填筑符合路床要求的土并压实,填料最大粒径不应大于150mm。
2)填石路堤应使用重型振动压路机分层洒水压实。压实时继续用小石块或石屑填缝,直到压实层顶面稳定、不再下沉(无轮迹)、石块紧密、表面平整为止。
3)施工中压实度由压实遍数控制。压实遍数由现场试验确定,并报经监理工程师检验批准。 (7)高填方路堤
1)水稻田或常年积水地带,用细粒土填筑路堤高度在6m以上,其他地带填土或填石路堤在20m以上时,可按照高填方路基施工。
2)按照202节规定进行原地面清理后,如地基土的强度不符合设计要求,应按照图纸或监理工程师的要求进行处理或加固。
3)高填方路堤应严格按照设计边坡填筑,不得缺填。
4)高填方路堤每层填筑厚度,应根据所采用的填料,按204.04-3条和204.04-4条的有关规定执行。 5)高填方路堤如果材料来源不同,其性能相差较大时,应分层填筑,不应分段或纵向分幅填筑。
6)高填方路堤受水浸淹部分,应采用水稳性高及渗水性好的填料,其边坡比应符合图纸要求,且不宜小于1:2。
7)半挖半填的一侧高填方路基为斜坡时,应按规定挖好横向台阶,并应在填方路堤完成后,对设计边坡外的松散弃土进行清理。
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8)高填方路堤必须进行沉降和位移观测,观测方法可按本规范第205节有关规定办理或经监理工程师批准的其他方法,观测资料应提供监理工程师审查,以便作出路面铺筑的有关决定。
(8)路基填、挖交界(纵、横)地段路堤填方 1)横向半填半挖地段填方
a.横向半填半挖地段填方,应按图纸要求分层填筑,以免因填筑不当而出现路基纵向裂缝。
b.要认真清量半填断面的原地面,根据图纸要求及本规范204.04-3(4)款的规定将半填断面原地面表面翻松或挖成台阶,再进行分层填筑。
c.填筑时,必须从低处往高处分层摊铺碾压,特别要注意填、挖交界处的拼接,碾压要做到密实无拼痕。 d.半填半挖路段的开挖,必须待下半填断面原地面处理好,经监理工程师检验合格后,方可开挖上挖方断面。对挖方中非适用材料必须废弃,严禁填在半填断面内。
e.若图纸对半填半挖路基采用土工合成材料加筋时,则土工合成材料的设臵部位、层数和材料规格、质量要求应符合图纸要求及本规范205.03-3(10)款的有关规定。
2)纵向填、挖交界处的路基填方
a.纵向填、挖交界处的路基填方,应按图纸要求分层填筑,以免因填筑不当,而出现路基横向裂缝。 b.纵向填、挖交界处施工首先认真清理填方路段的原地面,清理长度依据填土高度和原地面坡度而定,原地面清理应符合图纸要求及本规范204.04-3(4)款的规定。
c.纵向填、挖交界处的开挖,必须待填方处原地面处理好并经监理工程师检验合格后,方可开挖挖方断面,对挖方中非适用材料严禁用于填筑。
d.纵向填、挖交界处填筑时,必须从低处往高处分层摊铺碾压,特别要注意填、挖交界处的拼接,碾压要做到密实无拼痕。
e.纵向填、挖交界处常伴随着半填半挖横断面,承包人在施工进应按图纸要求妥善安排,做到纵、横交界填筑均衡,碾压密实无拼痕。
f.若图纸对纵向填、挖交界处采用土工合成材料加筋时,应按图纸要求及本规范205.03-3(10)款的有关规定设臵土工合成材料。
(9)粉煤灰路堤
1)粉煤灰路堤施工应符合《公路粉煤灰路堤设计与施工技术规范》(JTJ 016-93)的规定。
2)承包人必须按图纸要求铺筑土质或粒料隔离层,隔离层底的路拱横坡不宜小于3%,厚度不宜小于300mm,且应碾压达到压实度标准。
3)粉煤灰路堤应分层填筑,分层碾压,并宜采用振动压路面碾压。当分成不同作业段填筑时,先填地段应分层留台阶,使每个压实层相互重叠搭接,搭接长度应大于1.5m,保证相邻作业段接头范围内的压实度,达到规定的要求。
4)土质护坡应与粉煤灰填筑同步进行施工。土质护坡摊铺宽度应保证削坡后的净宽满足设计要求。同时应按图纸要求,作好土质护坡的排水。
5)摊铺后的粉煤灰必须及时碾压,做到当天摊铺,当天碾压完毕,以防止水分蒸发而影响压实效果。碾压时,应使粉煤灰的含水量处于最佳含水量范围内。
6)粉煤灰路堤应根据压实试验确定的压实机械化类型和压实遍数、摊铺厚度及压实度进行施工。 7)粉煤灰路堤施工应符合国家及当地环境保护部门的有关要求。 (10)结构物处的回填
1)结构物(包括涵台背、锥坡、挡土墙墙背等)的回填是指结构物完成后,用符合要求的材料分层填筑结构物与路基之间的遗留部分。
2)结构物处的回填,应按图纸和监理工程师的要求进行。回填时圬工强度的具体要求及回填时间,应按《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000)有关的规定执行。
3)回填材料除图纸另有规定外,宜选用透水性材料如砂砾、碎石、矿渣、碎石土等,或半刚性材料如石灰土等,或监理工程师同意的其它材料;填料的最大粒径不得超过50mm。
4)台背填土顺路线方向长度:顶部为距翼墙尾端不小于台高加2m;底部距基础内缘不小于2m;拱桥台背填土长度不应小于台高的3~4倍;涵洞填土长度每侧不应小于2倍孔径长度。
5)结构物处的填土应分层填筑,每层松铺厚度不宜超过150mm,结构物处的压实度要求从填方基底或涵洞顶部至路床顶面均为95%。
6)当用石灰土作填料时按《公路路面基层施工技术规范》(JTJ034—2000)有关规定执行。
7)在回填压实施工中,应对称回填压实并保持结构物完好无损。压路机达不到的地方,应使用小型机动夯具或监理工程师同意的其它方法压实。如对结构物有损坏,承包人应自费进行补救,直到监理工程师验收合格为止。
(11)排水
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1)在地表过分潮湿或水田地段,应在路堤两侧护坡道外开挖纵向排水沟、在路基范围内开挖纵横向排水沟,排除积水,切断或降低地下水,并应按排水设计或监理工程师的指示进行施工。
2)在护坡道外侧的排水沟,应在沟的外侧填筑土埂,防止水流入。
3)在路基范围内开挖的横向排水沟,当为切断或降低地下水位作用时,应回填渗水性良好的砂砾料。 4)在路基范围内有大片低洼积水地段时,可先作土埂排除积水,并将杂草、淤泥以及不适宜的材料清除出路堤以外,按监理工程师要求的深度将此地面翻松(如此地面密实度达到要求可不挖松),经处理后再进行压实。对旱地或地表土质疏松时也应进行原地面压实。对压实度的要求,均应符合表203-1的要求。
(12)压实
未经压实的路基,在自然因素和行车荷载的作用下,必然要产生较大的变形与破坏。为使路基具有足够的强度与稳定性,必须予以压实,因此,路基的压实是路基施工中极其重要的环节,亦是提高路基强度与稳定性的根本措施。即通过压实,可大大增加土基强度,使土基的塑性变形明显减少,使土的透水性降低,毛细水上升高度下降,隔温性能加强。对于填石路堤,压实可增强路堤的稳定性,减少路堤的不均匀沉降。
通过细粒土击实试验分析,影响土的密实度的主要因素有含水量、土的颗粒组及击实功。在现场施工碾压细粒土路基时,影响土质路基压实效果的主要因素有土的含水量、碾压层厚度、压实机械的类型与功能、碾压遍数和地基的强度。
1)压实标准
压实施工应首先确定压实度,正确选定压实度,这关系到土基受力状态,路基路面设计要求、施工条件,必须兼顾需要与可能,讲求经济与实效。
路床范围内的土层承受着强烈的行车荷载反复作用,路基下层,主要承受本身重量。因此,路床范围的压实度要求较高。
2)压实机械的选择
路基工程应采用机械压实。压实机械的选择应根据工程规模、场地大小、填料种类、压实度要求、气候条件、压实机械效率等因素综合考虑确定。
4、路基下沉处治技术
高填路堤由于施工和工程完工后在自然环境影响和汽车重复荷载作用下,出现一些路基病害,引起路基的整体下沉和局部沉陷,边坡坍塌,影响了公路的正常使用。因此,为了更好地发挥公路的正常作用,对高填路堤出现的严重病害,必须采取行之有效的处理办法,使路基处于良好的工作状态,下面介绍几种处治措施,以供处理路基病害时参考。
(1)换土复填法
因填筑土质不符合要求,路基出现下沉但面积不大且深度较浅,采用换土复填方法,简便快捷。此法是将原路基出现病害部分的土挖去,更换符合规范要求的土。一般采用级配较好的砂砾土,塑性指数满足规范要求的亚粘土为宜。回填时,挖补面积要扩大,且逐层挖成台阶状,由下往上,逐层填筑,碾压密实,压实度要求高出原路基压实度1—2个百分点为宜。这种方法是只要掌握好路基的填筑方法即可,没有复杂的技术要求。
(2)固化剂法
处理高填路堤的下沉时,如果更换路基填料受到限制,且填筑料数量不大时,可在原填料中掺人固化剂处理路基病害。这种方法在我国部分省市已有应用的先例,实践证明,效果较好。
固化剂作为一种特殊的建筑材料,其不同的物理性质和化学组成成分决定了不同的类别、特点和固化方法。路用材料固化剂从形态上看,可分为固态和液态两大类;从化学构成上看,可分为主固化剂和助固化剂两大部分。其中固体粉状固化剂中主固化剂以石灰、石膏、水泥为主,助固化剂采用高聚物如聚丙烯酞氨、聚丙烯酸或含有活性基的有机化合物;液态固化剂中主固化剂多采用水玻璃,助固化剂则采用各种无机盐、如碳酸镁、碳酸钙等。前者与土混合加压,适合于表层或浅层土的固化;后者使用时,采用特殊工艺将浆液注人土中使土固结,适合于深层土的固结。
目前,固化剂的种类很多,在道路工程中使用时,可根据路用土的种类与固化剂的成分、类型选用。其各种固化剂的性能与使用方法可参照有关资料。
(3)粉喷桩法
处理10m以内路基下沉病害,采用粉喷桩加固技术是较为理想的一种方法。粉喷桩处理软基土是通过专门的机械将粉体固化剂喷出后在地基深处就地与软土强制搅拌,利用固化剂和软土之间新发生的一系列物理、化学反应,在原地基中形成强度与刚度较大的桩体,同时也使桩周土体性质得到改善,桩体与桩间土体形成复合地基共同承担外荷载。
使用粉喷桩加固路基应认真调查路基病害的情况,认真做好粉喷桩施工的设计(桩径、桩距、固化剂掺入量、桩身强度等),施工中要严格掌握固化剂掺人量、粉喷桩龄期、土样含水量、混合料搅拌的均匀性。着重抓好施工中的以下几个环节:
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