【文章內容簡介】 根根碗口粗的鐵棒深深地插入路基。這是我國首次大規(guī)模利用熱棒技術解決高海拔寒冷地帶多年凍土公路的路基穩(wěn)定問題。 熱棒制冷技術是一種利用液汽轉換對流和循環(huán)來實現熱量傳輸的系統(tǒng)，是無源冷卻系統(tǒng)中熱量傳輸效率最高的裝置。它具有傳熱能力大、傳熱溫差小、啟動溫度低、均溫性能好以及單向傳熱和安全經濟等特點。 熱棒由一根密封的鋼管組成，里面充以液態(tài)氮，鋼管的上部裝有散熱葉片，稱之為冷凝段，置于大氣中；鋼管的下部埋入地基多年凍土中，稱為蒸發(fā)段。當蒸發(fā)段與冷凝段之間存在 五、特殊地基處理方式 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 存在溫差時，蒸發(fā)段的液態(tài)氮吸熱蒸發(fā)成氣體，在氣壓差作用下蒸汽沿管內空隙上升至冷凝段，與較冷的管壁接觸放出汽化潛熱，冷凝成液體。在重力作用下，冷凝液態(tài)氮沿管壁流回蒸發(fā)段再吸熱蒸發(fā)。如此往復循環(huán)，將地層中的熱量傳輸到大氣中，從而降 低多年凍土的地溫， 以防止多年凍土發(fā)生 融化，從而達到改善 路基土體力學特征的 目的。 五、特殊地基處理方式 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 五、特殊地基處理方式 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 六、路基填筑工藝 六、路基填筑工藝 六、路基填筑工藝 在路堤填筑前首先對原有地面進行清理，對于存在的不平之處應首先予以整平，然后進行碾壓（填前碾壓）達到規(guī)范要求的壓實度。對于需要填筑的地段坡度較大時應首先從低處填起分層填筑，并應在原有坡面上修筑臺階以利新舊土的結合，臺階寬度應在 1米左右 ,厚度應根據分層填筑的厚度加以確定。 測量放線 。 1）恢復線路中心控制點（中線）。 2）測設中心樁，按每 2025米整樁號和曲線起止點等控制路基中心的各點測設中心樁，樁面用紅漆寫明里程樁號。木樁的習慣用法是：方樁用于控制中心準確位置而且還要架設儀器對中，可以在木樁頂面定釘，釘頂的標高與路面設計標高齊平，頂面涂紅漆以辨認 ,在中心線垂直方向一米外釘一標志樁 ,并寫上里程 , 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 六、路基填筑工藝 樁背與地面成 45度，寫有里程一面朝上，面向中心方木樁，字號露出地面。其他中心里程樁用扁形木樁、垂直釘入樁位處，上露一多半，寫有里程編號的一面要面向線路的起始方向。 3）根據近似計算結果，測設路基邊坡線，測量出各樁左、中、右三點的高程，做好記錄，計算出各樁號左右兩側的路基填筑高度。 4）按路基設計頂標面寬度加余寬 3050公分（以保證邊坡密度和壓路機械的安全而增加的寬度。），放邊線點，再用白灰沿邊線播撒形成兩條白色的邊線作為填土范圍的明顯標記。 5）分層計算路基的設計寬度。以備在施工中根據施工進度隨時放填土邊線，滿足施工需要。 施工中車輛通行道路一般分為上、下兩條行車道。 上、下行行車道分別填筑，即采用半幅施工時，尚未施工的行車 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 六、路基填筑工藝 車道可作為運土車輛的通行道路；上下行車道同時施工時，即全幅施工時，可在路側布置車輛通行道路（便道）。半幅施工時應注意的問題是，兩幅路基沉降時間不同，最終沉降量發(fā)生的時間不一致，有可能發(fā)生不均勻沉降，因此一般應采用全幅施工為宜。 布土。 合理的土方調配和運土路線是非常重要的。應根據取土場位置及地形確定經濟、合理的運土路線。布土時應根據壓路機能達到的壓實厚度（規(guī)范規(guī)定或經監(jiān)理工程師同意的厚度）計算卸車數量，例如每層填土壓實厚度不大于 20公分時，一車土 8立米，可攤鋪 30平方米。自卸汽車從取土場把土運到鋪筑現場 ,從一端開始 ,左右成排 ,前后成行等距離布土。只要把布土的位置和稀疏密度掌握好了，就可以提高攤鋪速度。 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 六、路基填筑工藝 按規(guī)定厚度進行攤鋪 。 一般情況如果用推土機進行攤鋪虛鋪系數一般 ，如果用平地機進行攤鋪虛鋪系數一般為 。由于土質不同應根據實際情況確定虛鋪系數。 平地機整平。 當一段落（ 50米以上）由推土機攤平并經復測符合要求時就可用平地機進行工作。平地機整平方法是由路中開始向道路兩側推進，如此往返三次，一般就可以達到平整度的要求。在平整時注意路基的縱坡和橫坡，尤其是在雨季施工時，橫坡應該適當加大以利路基排水，一般情況路基橫坡要求 2%，為利于排水可加大到 3%4%。 路基碾壓。 其方法是：第一遍用震動壓路機靜壓進行穩(wěn)壓，然后再震動壓實，具體要求是： 1）直線段和大半徑曲線段，應先壓邊緣，后壓中間； 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 六、路基填筑工藝 小半徑曲線段因有較大的超高，碾壓順序應先低（內側）后高（外側）。 2）壓路機碾壓輪重疊輪寬的 1/3—1/2； 3）碾壓遍數，震動壓路機震約 68遍，一般就可以達到密實度要求。 4）壓路機的行駛速度過慢影響生產率，過快則對土的接觸時間過短，壓實效果差。一般光輪靜壓壓路機的最佳速度為25公里 /小時，震動壓路機為 36公里 /小時。所以各種壓路機械的最大速度不應超過 4公里 /小時。 5）影響壓實效果的主要因素一般來說是含水量，土類，以及壓實功能。在施工現場因為已經有標準擊實，填土類別和標準填料基本一致，因此影響壓實效果的因素主要是含水量。 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 六、路基填筑工藝 根據現場施工經驗，在壓實前最好實測一下填料的實際含水量，經驗證明土壤的實際含水量在最佳含水量的正負 2%5%進行碾壓效果最好。如果填料含水量過大，碾壓遍數再多也達不到標準。因此在實測含水量的基礎上，如果含水量過大，應考慮將土攤開晾曬待接近最佳含水量時再進行碾壓，否則將出現因含水量過大碾壓達不到標準或出現軟彈現象。（不同類型土壓實時的最大容許含水量，見表一）現場實測含水量的簡單辦法是用酒精燃燒法簡單易做很適合施工現場操作。如果因工期關系沒有時間晾曬，可以考慮摻拌石灰的方法減少土的含水量，或者可以將填筑厚度適當減少的辦法加以解決。不過這兩種方法都要增加成本，應該取得監(jiān)理工程師的同意已求獲得適當予補償。 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 七、路基檢測方法 七、路基檢驗方法 七、路基檢測方法 ㈠、掌握最佳含水量測定技術 最佳含水量是土基施工的一個重要控制參數，是土基達到最大干密度所對應的含水量。試驗方法有擊實試驗法 (分輕型和重型擊實，采用大小兩種試筒，分別適用于粒徑不大于38mm的土和粒徑不大于 25mm的土 )，振動臺法和表面振動擊實儀法。 1．擊實試驗方法： (1)用于法或濕法制備一組不同含水量 (相差約 2％ )的試樣 (不少于 5個 )。 (2)取制備好的土樣按所選擊實方法分 3次或 5次倒人擊實筒，每層按規(guī)定的擊實次數進行擊實，要求擊完后余土高度不超 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 過試筒頂面 5mm。修平稱量后用推土器推出筒內試樣，測定擊實試樣的含水量和測算擊實后土樣的濕密度。其余土樣按相同方法進行試驗。 (3)計算各試樣干密度，以干密度為縱坐標，含水量為橫坐標繪制曲線，曲線上峰值點的縱、橫坐標分別為最大干密度和最佳含水量。 (4)當試樣中有大于 25mm(小筒 )或大于 38mm(大筒 )顆粒時，應先取出大于 25mm或大于 38mm顆粒，求得其百分率 (要求不得大于 30％ )，對剩余試樣進行擊實試驗，再利用修正公式對最大干密度和最佳含水量進行修正。 2．擊實法相關指標和其他實驗方法的具體試驗步驟詳見有關試驗規(guī)程。 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 ㈡ 、掌握壓實度測定技術 壓實度是路基質量控制的重要指標之一，是現場干密度和室內最大干密度的比值實度越高、路基密實度越大，材料整體性能越好。其現場密度的測定方法如下： 灌砂法 1．適用范圍 現場挖坑，利用灌砂測定體積，計算密度。適用路基土壓實度檢測，不宜用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的測定。在路面工程中也適用于基層、砂石路面、瀝青表面處治及瀝青貫人式路面的壓實度檢測。 2．試驗步驟 (1)標定砂錐體積和量砂密度。 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 (2)試驗地點選一塊平坦的表面，并將其清掃干凈，其面積不得小于基板面積。 (3)將基板放在平坦表面上，沿基板中孔鑿洞，挖出材料后稱重、測含水量。若測點表面粗糙，則先灌砂測出粗糙表面的耗砂量。 (4)將基板安放在試坑上，將已知量砂質量的灌砂筒安放在基板中間，使灌砂筒的下口對準基板的中孔及試洞，打開灌砂筒的開關，讓砂回流試坑中。灌砂完畢取走灌砂筒，稱取剩余砂的質量，算出試坑消耗砂的質量。 (5)根據試坑消耗砂的質量和量砂的密度算出試坑挖除材料的體積，再由材料質量算出濕密度。 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 3．環(huán)刀法 1．適用范圍：用于細粒土的密度測試。 2．試驗步驟： (1)擦凈環(huán)刀，稱取環(huán)刀質量 m，準確至 0． 1g。 (2)在試驗地點，將面積為 30cmX30cm的地面清掃干凈。 (3)將定向筒齒釘固定于鏟平的地面上，順次將環(huán)刀、環(huán)蓋放入定向筒內與地面垂直。 (4)將導桿保持垂直狀態(tài)，用取土器落錘將環(huán)刀打入壓實層中，至環(huán)蓋頂面與定向筒上口齊平為止。 (5)去掉擊實錘和定向筒，用鎬將環(huán)刀及試樣取出。 (6)輕輕取下環(huán)蓋，用修土刀自邊至中間修去兩端多余的土，用直尺檢測直至修平為止。 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 (7)擦凈環(huán)刀外壁，用天平稱取環(huán)刀及試樣合計重量 。 (8)自環(huán)刀中取出試樣，取具有代表性的土樣，測定其含水量。 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 4．核子密度濕度儀法 1．原理及適用范圍 利用放射性元素測量各種土的密實度和含水量。打洞后用直接透射法測定，測定層的厚度不超過 20cm。也可測定路面材料的密實度和含水量，測定時在表面用散射法。 2．準備工作 (1)每天使用前用標準板測定儀器的標準值。 (2)在進行瀝青混合料壓實層密度測定前，應用核子法對取孔的試件進行標，測定其他密度時，宜與挖坑灌砂法的結果進行標定。 3．試驗步驟 (1)散射法測定時，應將核子儀平穩(wěn)地置于瀾試位置上。 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 (2)如用直接透射法測定時，應將放射源棒放人已預先打好的孔內。 (3)打開儀器，測試員退出 2m之外，按照選定的時間進行測量，達到測定時間后，讀取顯示的各種數值，并迅速關機。 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 5．掌握彎沉檢測技術 彎沉是路基質量控制的重要指標之一，國內外普遍采用回彈彎沉來表征路基承載能力，回彈彎沉越大，承載能力越小，反之則越大。目前常用的貝克曼法、自動彎沉儀法、落錘彎沉儀法。貝克曼法測試步驟： 1．在測試路段布置測點，其距離隨測試需要確定。測點應在輪跡帶上，并用白油漆或粉筆畫上記。 2．將試驗車后輪對準測點后約 3~5cm處位置上。 3．將彎沉儀插入汽車后輪之間的縫隙處與汽車方向一致，梁臂不能碰到輪胎，彎沉儀側頭置于測點上 (輪隙中心前方3~5crn)并安裝百分表于彎沉儀的測定桿上，百分表調零，用手指輕輕叩打彎沉儀，檢查百分表是否穩(wěn)定回零。 七、路基檢驗方法 二 〇 一 〇 年 路基工程施工技術培訓資料 4．瀾定者吹哨發(fā)令指揮汽車緩緩前進，百分表隨路面變形的增加而持續(xù)向前轉動。當指針轉動到最大值時，迅速讀取初讀數，汽車仍在前進，表針反向回轉，待汽車駛出彎沉影響半徑 (3． 0m以上 )之后，