【導(dǎo)讀】隧道工程及交通工程中的概念、結(jié)構(gòu)類(lèi)型及常用施工技術(shù)。和了解公路工程的一些新技術(shù)、新材料和新工藝。燥、中濕、潮濕和過(guò)濕四類(lèi)。原有公路路基的干濕類(lèi)型，可。基的干濕類(lèi)型可以用路基臨界高度來(lái)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(shí)，容易產(chǎn)生路堤失穩(wěn)或沉降過(guò)大等問(wèn)題。沿海、沿湖、沿河地帶都有廣泛的軟土分布。性的滑動(dòng)變形現(xiàn)象?；掠袝r(shí)也具有急劇下滑現(xiàn)象。布于全國(guó)各地二級(jí)及二級(jí)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(dāng)?shù)夭牧虾凸I(yè)廢料。及部頒有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)定，遵守國(guó)家有關(guān)法規(guī)。植清理，砍伐的樹(shù)木應(yīng)移置于路基用地之外，進(jìn)行妥善處理?；蛏靶酝粱靥睿匆?guī)定進(jìn)行壓實(shí)。應(yīng)不小于30cm，并予以分層壓實(shí)到規(guī)定要求。階寬度不小于lm，并予以夯實(shí)。其中強(qiáng)度要求是按CBR值確定，應(yīng)通過(guò)取土試。驗(yàn)確定填料最小強(qiáng)度和最大粒徑。

　　

【正文】 再利用修正公式對(duì)最大干密度和最佳含水量進(jìn)行修正。 2．擊實(shí)法相關(guān)指標(biāo)和其他實(shí)驗(yàn)方法的具體試驗(yàn)步驟詳見(jiàn)有關(guān)試驗(yàn)規(guī)程。 211311032 掌握壓實(shí)度測(cè)定技術(shù) 壓實(shí)度是路基質(zhì)量控制的重要指標(biāo)之一，是現(xiàn)場(chǎng)干密度和室內(nèi)最大干密度的比值實(shí)度越高、路基密實(shí)度越大，材料整體性能越好。其現(xiàn)場(chǎng)密度的測(cè)定方法如下： 一、灌砂法 1．適用范圍 現(xiàn)場(chǎng)挖坑，利用灌砂測(cè)定體積，計(jì)算密度。適用路基土壓實(shí)度檢測(cè)，不宜用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的測(cè)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(shí)度檢測(cè)。 44 2．試驗(yàn)步驟 (1)標(biāo)定砂錐體積和量砂密度。 (2)試驗(yàn)地點(diǎn)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(chēng)重、測(cè)含水量。若測(cè)點(diǎn)表面粗糙，則先灌砂測(cè)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(zhì)量的灌砂筒安放在基板中間，使灌砂筒的下口對(duì)準(zhǔn)基板的中孔及試洞，打開(kāi)灌砂筒的開(kāi)關(guān)，讓砂回流試坑中。灌砂完畢取走灌砂筒，稱(chēng)取剩余砂的質(zhì)量，算出試坑消耗砂的質(zhì)量。 (5)根據(jù)試 坑消耗砂的質(zhì)量和量砂的密度算出試坑挖除材料的體積，再由材料質(zhì)量算 出濕密度，用 ρd＝ 公式計(jì)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(xì)粒土的密度測(cè)試。 2．試驗(yàn)步驟： (1)擦凈環(huán)刀，稱(chēng)取環(huán)刀質(zhì)量 m，準(zhǔn)確至 0． 1g。 (2)在試驗(yàn)地點(diǎn)，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(nèi)與地面垂直。 45 (4)將導(dǎo)桿保持垂直狀態(tài)，用取土器落錘將環(huán)刀打入壓實(shí)層中，至環(huán)蓋頂面與定向筒上口齊平為止。 (5)去掉擊實(shí)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(cè)直至修平為止。 (7)擦凈環(huán)刀外壁，用天平稱(chēng)取環(huán)刀及試樣合計(jì)重量，準(zhǔn)確至o． 1z (8)自環(huán)刀中取出試樣，取具有代表性的土樣，測(cè)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(cè)量各種土的密實(shí)度和含水量。打洞后用直接透射法測(cè)定，測(cè)定層的厚度不超過(guò) 20cm。也可測(cè)定路面材料的密實(shí)度和含水量，測(cè)定時(shí)在表面用散射法。 2．準(zhǔn)備工作 (1)每天使用前用標(biāo)準(zhǔn)板測(cè)定儀器 的標(biāo)準(zhǔn)值。 (2)在進(jìn)行瀝青混合料壓實(shí)層密度測(cè)定前，應(yīng)用核子法對(duì)取孔的試件進(jìn)行標(biāo)，測(cè)定其他密度時(shí)，宜與挖坑灌砂法的結(jié)果進(jìn)行標(biāo)定。 3．試驗(yàn)步驟 (1)散射法測(cè)定時(shí)，應(yīng)將核子儀平穩(wěn)地置于瀾試位置上。 (2)如用直接透射法測(cè)定時(shí)，應(yīng)將放射源棒放人已預(yù)先打好的孔內(nèi)。 46 (3)打開(kāi)儀器，測(cè)試員退出 2m之外，按照選定的時(shí)間進(jìn)行測(cè)量，達(dá)到測(cè)定時(shí)間后，讀取顯示的各種數(shù)值，并迅速關(guān)機(jī)。 2B311033掌握彎沉檢測(cè)技術(shù) 彎沉是路基質(zhì)量控制的重要指標(biāo)之一，國(guó)內(nèi)外普遍采用回彈彎沉來(lái)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(cè)試方法的特點(diǎn) 貝克曼法：傳統(tǒng)檢測(cè)方法，速度慢，靜態(tài)測(cè)試試驗(yàn)方法成熟，目前為規(guī)范規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法。 自動(dòng)彎沉儀法：利用貝克曼法原理快速連續(xù)測(cè)定，屬于靜態(tài)試驗(yàn)范疇，但測(cè)定的是總彎沉，因此使用時(shí)應(yīng)采用貝克曼法進(jìn)行標(biāo)定換算。 落錘彎沉儀法：利用重錘自由落下的瞬間產(chǎn)生的沖擊荷載測(cè)定彎沉，屬于動(dòng)態(tài)彎沉，并能反算路面的回彈模量，快速連續(xù)測(cè)定，使用時(shí)應(yīng)采用貝克曼法進(jìn)行標(biāo)定換算。 二、貝克曼法測(cè)試步驟 1．在測(cè)試路段布置測(cè)點(diǎn)，其距離隨測(cè)試需要確定。測(cè)點(diǎn)應(yīng)在輪跡帶上，并 用白油漆或粉筆畫(huà)上記。 2．將試驗(yàn)車(chē)后輪對(duì)準(zhǔn)測(cè)點(diǎn)后約 3~5cm處位置上。 3．將彎沉儀插入汽車(chē)后輪之間的縫隙處與汽車(chē)方向一致，梁臂不能碰到輪胎，彎沉儀側(cè)頭置于測(cè)點(diǎn)上 (輪隙中心前方3~5crn)并安裝百分表于彎沉儀的測(cè)定桿上，百分表調(diào)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(chē)緩緩前進(jìn)，百分表隨路面變形的增加而持續(xù)向前轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)指針轉(zhuǎn)動(dòng)到最大值時(shí)，迅速讀取初讀數(shù)，汽車(chē)仍在前進(jìn)，表針?lè)聪蚧剞D(zhuǎn)，待汽車(chē)駛出彎沉影響半徑 (3． 0m 以上 )之后，吹口哨或揮動(dòng)紅旗指揮停車(chē)。待表針回轉(zhuǎn)穩(wěn) 定后讀取最終讀數(shù)，汽車(chē)行進(jìn)速度宜為 5km／ h左右。 5．測(cè)得的數(shù)字整理計(jì)算，求得代表彎沉值。 2B311040 路基施工測(cè)量方法 2B311041 熟悉路基施工測(cè)量方法 公路工程施工測(cè)量的基本任務(wù)，是根據(jù)施工的需要將設(shè)計(jì)好的線路的平面位置，縱、橫斷面測(cè)設(shè)到地面上，為施工提供各種標(biāo)志作為按圖施工的依據(jù)。 一、施工測(cè)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(cè)設(shè)到地面上，再進(jìn)行路基建筑物各特征點(diǎn)測(cè)設(shè)。必須遵守 “由整體到局部 ”、 “先控制后碎部 ”的原則。 2．控制點(diǎn)恢復(fù)布設(shè) 恢復(fù)路線勘測(cè)所設(shè)導(dǎo)線點(diǎn)水準(zhǔn)點(diǎn)，增設(shè)加密導(dǎo)線點(diǎn)水準(zhǔn)點(diǎn)。當(dāng)導(dǎo)線點(diǎn)的密度不能滿(mǎn)足路基施工要求，可采用交會(huì)法來(lái)加密控制點(diǎn)。當(dāng)有的控制點(diǎn)在路基施工范圍以?xún)?nèi)，則需要在該施工范圍附近增設(shè)控制點(diǎn)，以便在原控制點(diǎn)被施工破壞后， 48 使新增設(shè)的控制點(diǎn)仍能對(duì)路基施工進(jìn)行有效控制。 3．路基中線恢復(fù)測(cè)量 可用全站儀進(jìn)行點(diǎn)的平面位置測(cè)設(shè)；水平角的測(cè)設(shè) (放樣 )；水平距離測(cè)設(shè) 4．縱斷面測(cè)設(shè) 在線路中樁的平面位置確定后，按設(shè)計(jì)要求計(jì)算出各中樁地面的設(shè)計(jì)高程，并測(cè)設(shè)出該高程。 中樁平面位置的測(cè)設(shè)和中樁高程的測(cè)設(shè)可獨(dú)立進(jìn)行，也可用全站 儀 (測(cè)距儀 )三角高程測(cè)量的方法同時(shí)測(cè)設(shè)。 5．橫斷面測(cè)設(shè) 線路設(shè)計(jì)的橫斷面，主要包括路基和邊坡。線路施工之前，首先把設(shè)計(jì)的邊坡線與原地面的交點(diǎn)在地面上標(biāo)定出來(lái)，稱(chēng)為邊樁放樣，其次要把邊坡和路基放樣出來(lái)。橫斷面測(cè)設(shè)可采用抬桿法和全站儀測(cè)設(shè)法。 二、路基施工測(cè)量方法 (一 )圓曲線測(cè)設(shè) 圓曲線的測(cè)設(shè)一般分兩步進(jìn)行。先測(cè)設(shè)曲線的主點(diǎn)，即曲線的起點(diǎn)、中點(diǎn)和終點(diǎn)。然后在主點(diǎn)間進(jìn)行加密，按規(guī)定樁距測(cè)設(shè)曲線上的細(xì)部點(diǎn)，以便完整地標(biāo)出曲線的平面位置。這項(xiàng)工作稱(chēng)為曲線的詳細(xì)測(cè)設(shè)。 1．切線支距法：亦稱(chēng)為直角坐標(biāo)法。 它是以曲線起點(diǎn) ZY或終點(diǎn) YZ為坐標(biāo)原點(diǎn)，以?xún)啥饲芯€為 x軸，過(guò)原點(diǎn)的曲線半 49 徑為 y軸，根據(jù)曲線上各點(diǎn)的坐標(biāo) (xi、 yi)進(jìn)行測(cè)設(shè)的。 2．偏角法：是一種極坐標(biāo)定點(diǎn) (方向與長(zhǎng)度交會(huì) )的方法，它是以曲線起點(diǎn) (或終點(diǎn) )至曲線任一點(diǎn) P 的弦線與切線了之間的弦切角 Δ(偏角 )和弦長(zhǎng) c來(lái)確定戶(hù)點(diǎn)的位置。 (二 )特殊情況曲線測(cè)設(shè)與復(fù)曲線測(cè)設(shè) 曲線測(cè)設(shè)中，如果路線交點(diǎn)不能設(shè)樁或安置儀器或不易到達(dá)等 (稱(chēng)虛交 )，或路線轉(zhuǎn)向時(shí)，由于地形條件的限制，需在兩相鄰直線方向間設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè)以上半徑不等的同向圓曲線 (稱(chēng)為復(fù)曲線 )時(shí)，常用基線 法和圓外基線法等特殊的測(cè)設(shè)方法。 三、 GPS技術(shù)簡(jiǎn)介 GPS是全球定位系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱(chēng)。它有 24顆 GPS衛(wèi)星，在地球上任何地點(diǎn)、任何時(shí)刻均可同步觀測(cè)到 4 顆以上的衛(wèi)星，其定位就是通過(guò)觀測(cè) GPS衛(wèi)星而獲得某種觀測(cè)量來(lái)實(shí)現(xiàn)的。目前廣泛采用的基本觀測(cè)量有碼相位觀測(cè)量和載波相位觀測(cè)量?jī)煞N。其定位原理有絕對(duì)定位和相對(duì)定位。 GPS測(cè)量在公路建設(shè)中可用于繪制大比例尺地形圖，工程控制測(cè)量，公路中線測(cè)設(shè)、公路縱、橫斷面測(cè)量，施工測(cè)量，變形測(cè)量。 (二 )GPS測(cè)量的實(shí)施程序 GPS測(cè)量的工作程序大體分為 GPS網(wǎng)的設(shè)計(jì)、選點(diǎn) 與建立標(biāo)志、外業(yè)觀測(cè)及成果檢核與處理等幾個(gè)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(shù) 一、軟土的工程特性 淤泥、淤泥質(zhì)土及天然強(qiáng)度低、壓縮性高、透水性小的一般黏性土統(tǒng)稱(chēng)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(qiáng)度低 (快剪粘聚力在 10kPa 左右，快剪內(nèi)摩擦角 0～ 50)，具有觸變性，流變性顯著。對(duì)于高速公路，標(biāo)準(zhǔn)貫擊次數(shù)小于 4，無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度小于 50kPa，含水量大于 50％的黏性土和標(biāo)準(zhǔn)貫擊次數(shù)小于 4，含水量大于 30％的砂性土統(tǒng)稱(chēng)為軟上。修建在軟土地區(qū)的路基時(shí)，主要的問(wèn)題是路堤填筑荷載引起軟基滑動(dòng)破壞的穩(wěn)定問(wèn)題和量大且時(shí)間長(zhǎng)的沉降。 二、軟土地基處理施工技術(shù) 1．基底開(kāi)挖換土施工方法 (1)開(kāi)挖方式 基底開(kāi)挖同魚(yú)塘清淤相似，深度在 2m 以?xún)?nèi)可用推土機(jī)、挖掘機(jī)或人工直接清除至路基范圍以外堆放或運(yùn)至取土坑還田；深度超過(guò) 2m 時(shí)，要由端部向中央，分層挖除，并修筑臨時(shí)運(yùn)輸便道，由汽車(chē)運(yùn)載出坑。 軟土在路基坡腳范圍以?xún)?nèi)應(yīng)全部清除。邊部挖成臺(tái)階狀再回填；路基 穿過(guò)沼澤地只需要清除路基坡腳 (含護(hù)坡道 )范圍以 51 內(nèi)的軟土。護(hù)坡道以外，對(duì)于小滑塌的軟土，可挖成 1： 1～1： 2 的坡度，對(duì)于泥沼地區(qū)的淤泥質(zhì)高壓縮性軟土可將護(hù)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(lèi)泥沼地區(qū)，路堤高度小于 3m時(shí)，應(yīng)采取部分挖填的方法，換填深度一般超過(guò) 2m，橫向換填底寬應(yīng)等于路基面寬；路堤高度大于 3m 時(shí)，一般不予挖除；當(dāng)淤泥表面干裂時(shí)，可采用齒墻式的路堤斷面，即挖除路堤基底兩側(cè)的淤泥 (每邊可挖 3m寬 )，換填良好的土質(zhì)；淤底橫向坡度陡于l： 10時(shí)，應(yīng)進(jìn)行整平處理。 2)在第二類(lèi)泥沼地區(qū)，泥沼深度小于 3m 時(shí)，不論路堤高度多少，均應(yīng)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(cè)開(kāi)挖泥炭接收溝；泥沼深度大于 3m 時(shí)，應(yīng)考慮部分換填和采取路堤兩側(cè)增建反壓護(hù)道的措施換填深度不得小于 3m；沼底橫向坡度陡于 l： 15時(shí)，應(yīng)進(jìn)行整平處理。 3)在第三類(lèi)泥沼地區(qū)，不論泥沼多深，路堤均應(yīng)落到實(shí)底上，或?qū)⒛嗵科ね诔螅瑨佁钇谅涞秸拥?。路堤水下部分的邊坡根?jù)換填的土質(zhì)種類(lèi)及泥沼水中的深度而定；沼底橫向坡度陡于 l： 20時(shí)，應(yīng)進(jìn)行楚平處理。 (3)填筑及壓實(shí) 1)軟基在開(kāi)挖時(shí)要注意解決滲水或雨水兩個(gè)問(wèn)題，可采用邊 52 挖邊填，也可全部或局部清除后進(jìn)行全部或局部回填，盡可能換填滲水性材料，并注意及時(shí)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(dāng)?shù)貤l件許可，可用這些填料回填至原地面或沼澤面。壓實(shí)時(shí)，由于非土方填料分層厚度不宜小，為達(dá)到較好的壓實(shí)效果，常采用振動(dòng)壓路機(jī)和重型靜力壓路機(jī) (三輪壓路機(jī) 12~15t)。 3)如果路基與兩側(cè)沼澤完全隔離，就可按照一般路堤填筑方式進(jìn)行填筑，分層碾壓時(shí)控制好含水量、碾壓遍數(shù)、碾壓方式及路堤邊坡、護(hù)坡道的密實(shí) 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(cè)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(shè)置透水性路堤。 5)路堤兩側(cè)設(shè)立全鋪式 (塊石、片石漿砌護(hù)坡 )護(hù)坡或護(hù)面墻(擋土墻式護(hù)坡 )時(shí)，砌石應(yīng)用當(dāng)?shù)夭灰罪L(fēng)化開(kāi)山片石，用 5號(hào)砂漿砌筑，墻基應(yīng)埋人非軟基土中 0． 50～ 1． 20m左右，砌筑護(hù)坡時(shí)應(yīng)夯實(shí)坡面，擋墻墻后應(yīng)填筑開(kāi)山石塊并夯實(shí)。護(hù)面墻應(yīng)在路堤壓實(shí)穩(wěn)定后再開(kāi)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(jié)時(shí)間。但對(duì)基底應(yīng)力分布和沉降量的大小無(wú)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(hù)道 在路堤兩側(cè)填筑一定寬度和高度的護(hù)道，以改善路堤荷載方式來(lái)增加抗滑力的方法，使路堤下的軟基向兩側(cè)隆起的趨勢(shì)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(shè)于路堤底部，在路基自重作用下受拉產(chǎn)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(yīng)力分散和加筋補(bǔ)強(qiáng)。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(jī)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(duì)土的鎖定作用和格柵肋的被動(dòng)抗阻作用。三種作用均能充分約束土的顆粒側(cè)向位移，從而大大 地增加了土體的自身穩(wěn)定性，對(duì)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(qiáng)度。這種方法施工簡(jiǎn)單、迅速、方便。適