【導讀】隧道工程及交通工程中的概念、結構類型及常用施工技術。和了解公路工程的一些新技術、新材料和新工藝。燥、中濕、潮濕和過濕四類。原有公路路基的干濕類型，可?；母蓾耦愋涂梢杂寐坊R界高度來判別。沙漠地區(qū)路基、雪害地段路基、涎流冰地段路基等。軟土包括飽水的軟弱黏性土和淤泥。上修建公路時，容易產生路堤失穩(wěn)或沉降過大等問題。沿海、沿湖、沿河地帶都有廣泛的軟土分布。性的滑動變形現(xiàn)象?；掠袝r也具有急劇下滑現(xiàn)象。布于全國各地二級及二級以上的階地與山前丘陵地區(qū)。原則下，因地制宜，合理利用當?shù)夭牧虾凸I(yè)廢料。及部頒有關標準、規(guī)范規(guī)定，遵守國家有關法規(guī)。植清理，砍伐的樹木應移置于路基用地之外，進行妥善處理?；蛏靶酝粱靥睿匆?guī)定進行壓實。應不小于30cm，并予以分層壓實到規(guī)定要求。階寬度不小于lm，并予以夯實。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。

　　

【正文】 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。 211311032 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(xiàn)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(xiàn)場密度的測定方法如下： 一、灌砂法 1．適用范圍 現(xiàn)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。 44 2．試驗步驟 (1)標定砂錐體積和量砂密度。 (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(jù)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，用 ρd＝ 公式計算。式中， ρd一干密度； ρw—濕密度； w—含水量。 二、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。 45 (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。 (7)擦凈環(huán)刀外壁，用天平稱取環(huán)刀及試樣合計重量，準確至o． 1z (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。 三、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。 (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。 46 (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(shù)值，并迅速關機。 2B311033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。 一、常用的幾種彎沉值測試方法的特點 貝克曼法：傳統(tǒng)檢測方法，速度慢，靜態(tài)測試試驗方法成熟，目前為規(guī)范規(guī)定的標準方法。 自動彎沉儀法：利用貝克曼法原理快速連續(xù)測定，屬于靜態(tài)試驗范疇，但測定的是總彎沉，因此使用時應采用貝克曼法進行標定換算。 落錘彎沉儀法：利用重錘自由落下的瞬間產生的沖擊荷載測定彎沉，屬于動態(tài)彎沉，并能反算路面的回彈模量，快速連續(xù)測定，使用時應采用貝克曼法進行標定換算。 二、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 47 手指輕輕叩打彎沉儀，檢查百分表是否穩(wěn)定回零。 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(shù)，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，吹口哨或揮動紅旗指揮停車。待表針回轉穩(wěn) 定后讀取最終讀數(shù)，汽車行進速度宜為 5km／ h左右。 5．測得的數(shù)字整理計算，求得代表彎沉值。 2B311040 路基施工測量方法 2B311041 熟悉路基施工測量方法 公路工程施工測量的基本任務，是根據(jù)施工的需要將設計好的線路的平面位置，縱、橫斷面測設到地面上，為施工提供各種標志作為按圖施工的依據(jù)。 一、施工測量的工作程序 1．首先建立施工控制網(wǎng)，然后根據(jù)施工控制網(wǎng)將路基中軸線測設到地面上，再進行路基建筑物各特征點測設。必須遵守 “由整體到局部 ”、 “先控制后碎部 ”的原則。 2．控制點恢復布設 恢復路線勘測所設導線點水準點，增設加密導線點水準點。當導線點的密度不能滿足路基施工要求，可采用交會法來加密控制點。當有的控制點在路基施工范圍以內，則需要在該施工范圍附近增設控制點，以便在原控制點被施工破壞后， 48 使新增設的控制點仍能對路基施工進行有效控制。 3．路基中線恢復測量 可用全站儀進行點的平面位置測設；水平角的測設 (放樣 )；水平距離測設 4．縱斷面測設 在線路中樁的平面位置確定后，按設計要求計算出各中樁地面的設計高程，并測設出該高程。 中樁平面位置的測設和中樁高程的測設可獨立進行，也可用全站 儀 (測距儀 )三角高程測量的方法同時測設。 5．橫斷面測設 線路設計的橫斷面，主要包括路基和邊坡。線路施工之前，首先把設計的邊坡線與原地面的交點在地面上標定出來，稱為邊樁放樣，其次要把邊坡和路基放樣出來。橫斷面測設可采用抬桿法和全站儀測設法。 二、路基施工測量方法 (一 )圓曲線測設 圓曲線的測設一般分兩步進行。先測設曲線的主點，即曲線的起點、中點和終點。然后在主點間進行加密，按規(guī)定樁距測設曲線上的細部點，以便完整地標出曲線的平面位置。這項工作稱為曲線的詳細測設。 1．切線支距法：亦稱為直角坐標法。 它是以曲線起點 ZY或終點 YZ為坐標原點，以兩端切線為 x軸，過原點的曲線半 49 徑為 y軸，根據(jù)曲線上各點的坐標 (xi、 yi)進行測設的。 2．偏角法：是一種極坐標定點 (方向與長度交會 )的方法，它是以曲線起點 (或終點 )至曲線任一點 P 的弦線與切線了之間的弦切角 Δ(偏角 )和弦長 c來確定戶點的位置。 (二 )特殊情況曲線測設與復曲線測設 曲線測設中，如果路線交點不能設樁或安置儀器或不易到達等 (稱虛交 )，或路線轉向時，由于地形條件的限制，需在兩相鄰直線方向間設置兩個或兩個以上半徑不等的同向圓曲線 (稱為復曲線 )時，常用基線 法和圓外基線法等特殊的測設方法。 三、 GPS技術簡介 GPS是全球定位系統(tǒng)的簡稱。它有 24顆 GPS衛(wèi)星，在地球上任何地點、任何時刻均可同步觀測到 4 顆以上的衛(wèi)星，其定位就是通過觀測 GPS衛(wèi)星而獲得某種觀測量來實現(xiàn)的。目前廣泛采用的基本觀測量有碼相位觀測量和載波相位觀測量兩種。其定位原理有絕對定位和相對定位。 GPS測量在公路建設中可用于繪制大比例尺地形圖，工程控制測量，公路中線測設、公路縱、橫斷面測量，施工測量，變形測量。 (二 )GPS測量的實施程序 GPS測量的工作程序大體分為 GPS網(wǎng)的設計、選點 與建立標志、外業(yè)觀測及成果檢核與處理等幾個階段。其中 GPS網(wǎng)的 50 基本形式有三角形網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)和星形網(wǎng) 3種。 2B311050 特殊路基施工技術 一、軟土的工程特性 淤泥、淤泥質土及天然強度低、壓縮性高、透水性小的一般黏性土統(tǒng)稱為軟土。大部分軟土的天然含水量 30％一 70％，孔隙比 ～ 1． 9，滲透系數(shù)為 108～ 107cm／ s，壓縮性系數(shù)為 0． 005~0． 02，抗剪強度低 (快剪粘聚力在 10kPa 左右，快剪內摩擦角 0～ 50)，具有觸變性，流變性顯著。對于高速公路，標準貫擊次數(shù)小于 4，無側限抗壓強度小于 50kPa，含水量大于 50％的黏性土和標準貫擊次數(shù)小于 4，含水量大于 30％的砂性土統(tǒng)稱為軟上。修建在軟土地區(qū)的路基時，主要的問題是路堤填筑荷載引起軟基滑動破壞的穩(wěn)定問題和量大且時間長的沉降。 二、軟土地基處理施工技術 1．基底開挖換土施工方法 (1)開挖方式 基底開挖同魚塘清淤相似，深度在 2m 以內可用推土機、挖掘機或人工直接清除至路基范圍以外堆放或運至取土坑還田；深度超過 2m 時，要由端部向中央，分層挖除，并修筑臨時運輸便道，由汽車運載出坑。 軟土在路基坡腳范圍以內應全部清除。邊部挖成臺階狀再回填；路基 穿過沼澤地只需要清除路基坡腳 (含護坡道 )范圍以 51 內的軟土。護坡道以外，對于小滑塌的軟土，可挖成 1： 1～1： 2 的坡度，對于泥沼地區(qū)的淤泥質高壓縮性軟土可將護坡道加寬加高至沼澤地相平或高出。 (2)泥沼基底的換填 1）在第一類泥沼地區(qū)，路堤高度小于 3m時，應采取部分挖填的方法，換填深度一般超過 2m，橫向換填底寬應等于路基面寬；路堤高度大于 3m 時，一般不予挖除；當淤泥表面干裂時，可采用齒墻式的路堤斷面，即挖除路堤基底兩側的淤泥 (每邊可挖 3m寬 )，換填良好的土質；淤底橫向坡度陡于l： 10時，應進行整平處理。 2)在第二類泥沼地區(qū)，泥沼深度小于 3m 時，不論路堤高度多少，均應將泥沼全部挖除，換填滲水土，使路堤落到沼底。為便于泥炭的擠出，表層植物覆蓋層要鏟除，在路堤兩側開挖泥炭接收溝；泥沼深度大于 3m 時，應考慮部分換填和采取路堤兩側增建反壓護道的措施換填深度不得小于 3m；沼底橫向坡度陡于 l： 15時，應進行整平處理。 3)在第三類泥沼地區(qū)，不論泥沼多深，路堤均應落到實底上，或將泥炭皮挖除后，拋填片石沉落到沼底。路堤水下部分的邊坡根據(jù)換填的土質種類及泥沼水中的深度而定；沼底橫向坡度陡于 l： 20時，應進行楚平處理。 (3)填筑及壓實 1)軟基在開挖時要注意解決滲水或雨水兩個問題，可采用邊 52 挖邊填，也可全部或局部清除后進行全部或局部回填，盡可能換填滲水性材料，并注意及時抽水。 2)碎石土及粉煤灰等工業(yè)廢渣常作為換填材料，如果當?shù)貤l件許可，可用這些填料回填至原地面或沼澤面。壓實時，由于非土方填料分層厚度不宜小，為達到較好的壓實效果，常采用振動壓路機和重型靜力壓路機 (三輪壓路機 12~15t)。 3)如果路基與兩側沼澤完全隔離，就可按照一般路堤填筑方式進行填筑，分層碾壓時控制好含水量、碾壓遍數(shù)、碾壓方式及路堤邊坡、護坡道的密實 程度，要做好泥沼與路堤之間的邊溝的排水，保證路堤不受水毀，不受凍害。 4)路堤與兩側沼澤不能完全隔離，在清除路基底部軟土后，如滲透性良好的土源缺乏，可在路堤底面用砂石料設置透水性路堤。 5)路堤兩側設立全鋪式 (塊石、片石漿砌護坡 )護坡或護面墻(擋土墻式護坡 )時，砌石應用當?shù)夭灰罪L化開山片石，用 5號砂漿砌筑，墻基應埋人非軟基土中 0． 50～ 1． 20m左右，砌筑護坡時應夯實坡面，擋墻墻后應填筑開山石塊并夯實。護面墻應在路堤壓實穩(wěn)定后再開挖砌筑。 2．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 軟土中的水分在路堤自重的壓力作用下，加速沉降發(fā)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。適 53 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。亦適用于軟土層稍厚但具有雙面排水條件的地基。其形式有排水砂墊層、換土砂墊層、砂墊層和土工布混合使用等形式。 3．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的方法，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(wěn)定性。適用于路堤高度不大于～ 2 倍的極限高度，非耕作區(qū)和取土不太困難的地區(qū)。 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(wěn)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。目前縫接法有一般縫法、丁縫法和蝶形法。 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(wěn)定性，對土的加固效果明顯高于其他土工織物。 5．拋石擠淤法 54 在路基底部拋投一定數(shù)量片石，將淤泥擠出基底范圍，以提高地基的強度。這種方法施工簡單、迅速、方便。適