建考:高频考点及典型考题

真题知识点分布

三、复习方法及应试技巧

《公路工程管理与实务》科目总分160分,其中单项选择题20题,每题1分;多项选择题10题,每题2分。案例分析题5题,共120分。

1.复习时的注意事项

(1)在认真阅读教材的基础上,结合真题解析,找出一些容易命题的点、经常命题的点,并且找出命题的一些特点。通过答案解析,抓住分析思路和答题要点,便于看书更加具有针对性。

(2)熟悉考试大纲,考试大纲是国家对一级建造师综合知识水平和工作能力的基本要求,是命题的依据,是应考者复习范围和复习内容的依据,也是考试用书编写的依据。

(3)对于考试用书中举例的地方,一是为了帮助大家理解相关知识,同时也容易考一些计算。但对于有些不太成熟、不确定或者只是特例的情况,命题的可能性不大。对于每章或每节的摘要性质的一些说明,需要认真理解,便于系统地理解全章内容;同时应特别注意新版中增加的内容。由于目前的题目越来越灵活,与工程实践结合更加紧密,因此需要特别注意容易与工程实践相结合的地方。

(4)看书的方法

分层次看,大层次和小细节兼顾,不能一本书逐行逐字看到底。先大层次看可以增加整体感觉,帮助理解。再看小细节,也就是重要的、关键的地方。需要区分选择题与问答题的特点,根据选择题特点,要多比较、多找干扰项,有明显提示语的地方可以少看。在采用比较记忆方法时,记少丢多。多注意举例的地方。根据选择题提问的方式,可能反向提问,因此要顺看和倒看相结合。注意找关键词,帮助记忆。

(5)易出题的地方总结

新增内容;扩充内容;有例题的地方;容易对比的地方;可以出计算题的地方。

(6)不易出题的地方总结

有明显错误、过时的地方;旧书内容压缩的地方;有明显提示语的地方;语句中含有“仅供参考、参照”,“目前还没有统一规定”等的地方。

2.答题技巧

(1)单项选择题的答题技巧

单项选择题由1个题干和4个备选项组成,备选项中只有1个答案最符合题意,其余

3个都是干扰项。如果选择正确,该题得1分;选择错误不得分。这部分考题大都是考试用书中的基本概念、原理和方法,题目较简单。单项选择题一般解题方法和答题技巧有以下几种:

直接选择法,即直接选出正确项。如果应考者对该考点比较熟悉,可采用此方法,以节约时间。

间接选择法,即排除法。如正确答案不能直接马上看出,逐个排除不正确的干扰项,最后选出正确答案。

感觉猜测法。通过排除法仍有2个或3个答案不能确定,甚至4个答案均不能删除,可以凭感觉随机猜测。一般来说,排除的答案越多,猜中的概率越高,千万不要空缺。

比较法。命题者水平再高,有时为了凑答案,句子或用词不是那么专业化或显得太专业化,通过对答案和题干进行研究、分析、比较可以找出一些陷阱,去除不合理选项,从而再应用排除法或猜测法选定答案。

(2)多项选择题的答题技巧

多项选择题由1个题干和5个备选项组成,备选项中至少有2个正确选项和1个干扰项。所选正确答案将是2~4个。如果应考者所选答案中有错误选项,该题得零分,不倒扣分;如果答案中没有错误选项,但正确选项未全数选出,则选择的每个选项得0.5分;如果答案中没有错误选项,并全数选出正确选项,则该题得2分。

多项选择题的解题方法也可采用直接选择法、排除法、比较法和逻辑推理法,但一定要慎用感觉猜测法。应考者做多项选择题时,要十分慎重,对正确选项有把握的,可以先选;对没有把握的选项最好不选,宁“缺”勿“滥”。在做题时,应注意多选题至少有2个正确答案,如果已经确定了2个(或以上)正确选项,则对只略有把握的选项,最好不选;如果已经确定的正确选项只有1个,则对略有把握的选项,可以选择。如果对每个选项的正误均无把握,可以使用感觉猜测法,至少可以随机猜选一个,最好也只猜一个,得0.5分的概率会很高。总之,要根据自己对各选项把握的程度合理安排应答策略。

(3)案例分析题的答题技巧

案例分析题要求考生具备在实践中分析问题、解决问题的能力,是对全部基础知识的综合性考核。案例题的题型包括计算题、简答题、判断分析题或改错题。

计算题:利用数学公式、图表和知识考点的内容,计算题目要求的数据或结果。复习时,计算题不要花太多时间,只要把课本上涉及到的相关公式记住、做几个题目就够了。考试时,如果有计算题,一定要写出计算过程。

简答题:简答题是考试出现最多的一种题型,主要考查对理论的掌握。3种考法:一种很简单,直接能在教材中找到答案;一种属于补缺;一种需结合背景作答,容易出现“知识点采不到位”的问题,需认真审题。

判断分析题:判断题就是问是否正确。分析题通常就是在此基础上再问为什么或说明理由等。这类题关键是要回答准是否正确,如果是否正确回答对了,后面的分析错了,前半部分仍旧是得分的;但如果是否正确回答错了,后半部分是不得分的。另外,回答此类问题要充分利用背景材料中的条件。

回答案例题应注意:

①仔细审题。

审读背景不要着急,要吃透背景中的每一句话,这是解答案例题的关键所在。

审题时,对与问题相关的、关键地方用笔画一下,标示出来,作为回答问题时的提示。

②答题时,看清楚有几个问题,不要漏答,每一个问号都是一个采分点。

③回答问题要抓住关键词,问什么就答什么,不要展开。

千万不要出现“不完全正确”、“部分不妥”字样,考试没有模棱两可的答案。

④答题用词要准确,尽量使用教材中的语言,多用题目中给的专业术语。

⑤实在想不起书上的内容或记不太准时,也要凭着自己平时积累的项目管理知识来回答,不可不答,宁多勿少,多答不扣分。

⑥不明确用到什么规范的情况就用“强制性条文”或者“有关法规”代替,在回答问题时,只要有可能,就在答题的内容前加上这样一句话:根据有关法规,或根据强制性条文。通常这也是得分点之一。

⑦答题要按位置答题,要有层次;卷面一定要清楚,整洁;字写的要工整;计算部分要写出计算过程。

第二部分高频考点及典型考题

1B410000公路工程施工技术

1B411000路基工程

1B411010路基施工技术

一、路基施工技术

(一)路基类型

1.路基的干湿类型:表示路基在最不利季节的干湿状态,划分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。原有公路路基土的干湿类型,可以根据路基的分界相对含水量或分界稠度划分;新建公路路基的干湿类型可用路基临界高度来判别。高速公路应使路基处于干燥或中湿状态。

2.特殊路基:

(1)在软土地基上修建公路时,容易产生路堤失稳或沉降过大等问题。

(2)多年冻土地区路基。凡是土温等于或低于0℃,且含有冰的土(石)称为冻土,

这种状态保持三年或三年以上者,称为多年冻土。主要集中于我国东北大、小兴安岭和青藏高原。

(3)黄土地区路基。黄土是一种以粉粒为主,多孔隙,天然含水量少,呈黄红色,含钙质的粘土,垂直渗透性远较水平方向大;各向抗剪强度明显差别;易遭冲刷和冲蚀;具有湿陷性质;干燥状态下粘聚强度较大。

(4)膨胀土地区路基。特点:吸水膨胀,失水收缩和反复胀缩变形、浸水承载力衰减、干缩裂隙发育。

(5)盐渍土地区路基。

(6)雪害地段路基。公路雪害有积雪和雪崩两种主要形式。

(7)涎流冰地段路基。涎流冰分山坡涎流冰和河谷涎流冰,主要分布在寒冷地区和高寒地区。

二、原地基处理要求

1.稳定的斜坡上,地面横坡缓于1:5时,清除地表草皮、腐殖土后,可直接填筑路堤;地面横坡为1:5~1:2.5时,原地面应挖台阶,台阶宽度不应小于2m。当基岩面上的覆盖层较薄时,宜先清除覆盖层再挖台阶;当覆盖层较厚且稳定时,可予保留。

2.地基表层应碾压密实。一般土质地段,高速公路、一级公路和二级公路路堤基底的压实度(重型)不应小于90%;三、四级公路不应小于85%。低路堤应对地基表层土进行超挖、分层回填压实,其处理深度不应小于路床深度。

3.原地面坑、洞、穴等,应在清除沉积物后,用合格填料分层回填分层压实,压实度应符合规定。

4.填石路堤的基底承载力应满足设计要求。在非岩石地基上,填筑填石路堤前,应按设计要求设过滤层。

三、挖方路基施工

(一)土质路堑施工技术

①土质路堑施工工艺流程

②作业方法

1.横向挖掘法:可采用人工作业,也可机械作业,具体方法有:

(1)单层横向全宽挖掘法:该方法适用于挖掘浅且短的路堑。

(2)多层横向全宽挖掘法:适用于挖掘深且短的路堑.

2.纵向挖掘法:多采用机械作业,具体方法有:

(1)分层纵挖法:适用于较长的路堑开挖。

(2)通道纵挖法:该法适用于较长、较深、两端地面纵坡较小的路堑开挖。

(3)分段纵挖法:沿路堑纵向选择一个或几个适宜处,将较薄一侧堑壁横向挖穿,该法适用于过长,弃土运距过远,一侧堑壁较薄的傍山路堑开挖。

3.混合式挖掘法:多层横向全宽挖掘法和通道纵挖法混合使用。先沿路线纵向挖通道。然后沿横向坡面挖掘,以增加开挖面。该法适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖。

4.机械开挖作业方式:

(1)推土机开挖土质路堑

其作业方式一般有:坑槽形推土法、波浪式推土法、并列推土法、下坡推土法、槽形推土法、接力推土法。另有斜铲推土法或侧铲推土法。

(2)挖掘机开挖土质路堑作业

公路工程施工中以单斗挖掘机最为常见,而路堑土方开挖中又以正铲挖掘机使用最多。正铲工作面的高度一般不应小于1.5m。其作业方法有侧向开挖和正向开挖。

(二)石质路堑施工技术

四、路基爆破施工

(一)综合爆破施工技术

(一)路基爆破施工技术

1.常用爆破方法

(1)光面爆破:在开挖限界的周边,适当排列一定间隔的炮孔,在有侧向临空面的情况下,用控制抵抗线和药量的方法进行爆破,使之形成一个光滑平整的边坡。

(2)预裂爆破:在开挖限界处按适当间隔排列炮孔,在没有侧向临空面和最小抵抗线的情况下,用控制药量的方法,预先炸出一条裂缝,使拟爆体与山体分开,作为隔震减震带,起保护和减弱开挖限界以外山体或建筑物的地震破坏作用。

(3)微差爆破:两相邻药包或前后排药包以若干毫秒的时间间隔(一般为15~75ms)依次起爆,称为微差爆破,亦称毫秒爆破。多发一次爆破最好采用毫秒雷管。多排孔微差爆破是浅孔深孔爆破发展的方向。

(4)定向爆破:利用爆能将大量土石方按照指定的方向,搬移到一定的位置并堆积成路堤的一种爆破施工方法。

(5)洞室爆破:为使爆破设计断面内的岩体大量抛掷(抛坍)出路基,减少爆破后的清方工作量,保证路基的稳定性,可根据地形和路基断面形式,采用抛掷爆破、定向爆破、松动爆破方法。抛掷爆破有三种形式:

●平坦地形的抛掷爆破(亦称扬弃爆破)。自然地面坡角α<15°,路基设计断面为拉沟路堑,石质大多是软石时,为使石方大量扬弃到路基两侧,通常采用稳定的加强抛掷爆破。

●斜坡地形路堑的抛掷爆破。自然地面坡角α在15°~30°之间,岩石也较松软时,可采用抛掷爆破。

●斜坡地形半路堑的抛坍爆破。自然地面坡度α>30°,地形地质条件均较复杂,临空面大时,宜采用这种爆破方法

2.石质路堑爆破施工技术要点

(1)用推土机配合爆破,创造临空面,使最小抵抗线方向面向回填方向。

(2)炮眼按其不同深度,采用手风钻或潜孔钻钻孔,炮眼布置在整体爆破时采用“梅花型”或“方格型”,预裂爆破时采用“一字型”。

(3)在居民区及地质不良可能引起坍塌后遗症的路段,原则上不采用大中型洞室爆破。在石方集中的深挖路堑采用洞室爆破时,应认真设计分集药包位置和装药量,精确测算爆破漏斗,防止超爆、少爆或振松边坡,留下后患。

(4)雨季或有地下水时,可考虑采用乳化防水炸药。

(5)装药分单层、分层装药,预裂装药及洞室内集中装药。炮眼装药后用木杆捣实,填塞黏土,洞室装药时,将预先加好的起爆体放在药包中心位置,周围填以硝酸安全炸药,用砂黏土填塞。

五、填方路基施工

(一)路基填料的选择

用于公路路基的填料要求挖取方便,压实容易,强度高,水稳定性好。其中强度要求是按CBR值确定,应通过取土试验确定填料最小强度和最大粒径。

1.路堤宜选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土作为填料,填料最大粒径应小于150mm。

2.含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土严禁作为填料。

3.泥炭、淤泥、冻土、强膨胀土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土,不得直接用于填筑路基;确需使用时,必须采取技术措施进行处理,经检验满足设计要求后方可使用。

4.季节冻土地区路床及浸水部分的路堤不应直接采用粉质土填筑。

5.液限大于50%、塑性指数大于26、含水量不适宜直接压实的细粒土,不得直接作为路堤填料;需要使用时,必须采取技术措施进行处理,经检验满足设计要求后方可使用。

6.浸水路堤、桥涵台背和挡土墙墙背宜采用渗水性好的填料。在渗水材料缺乏的地区,采用细粒土填筑时,可采用无机结合料进行稳定处理。

7.硬质、中硬岩石可用作路床、路堤填料;软岩石可用作路堤填料. 不得用于路床填料;膨胀性、易溶性和盐化岩石等不得用作路堤填筑。填石路堤填料的粒径应不大于500mm,并不宜超过层厚的2/3。

8.填石路堤顶部最后一层填石料的铺筑层厚不得大于0.4m。填料粒径不得大于150mm,其中小于5mm,的细料不应小于30%。铺筑层表面应尤明显孔隙、空洞。填石路堤上部采用其他材料填筑时,可视需要设土工布作为隔离层。路床填料粒径应小于100mm。

9.膨胀性、易溶性和盐化岩石等不宜直接用作路堤填筑。崩解性和盐化岩石等不得直接用于路堤填筑。天然土石混合填料中, 中硬、硬质石料的最大粒径不得大于压实层厚的2/3; 石料为强风化石料或软质石料时,石料最大粒径不得大于压实层厚。

(二)路堤施工技术

1.土质路堤施工技术

(1)填筑方法:

①水平分层填筑法:填筑时按照横断面全宽分成水平层次,逐层向上填筑,是路基填筑的常用方法。

②纵向分层填筑法:常用于地面纵坡大于12%的用推土机从路堑取料填筑距离较短的路堤。缺点是不易碾压密实。

③横向填筑法:由于填土过厚,不易压实,仅用于无法自下而上填筑的深谷、陡坡、断岩、泥沼等机械无法进场的路堤。

④联合填筑法:路堤下层用横向填筑而上层用水平分层填筑。适用于因地形限制或填筑堤身较高,不宜采用水平分层法或横向填筑法自始至终进行填筑的情况。多在地势平坦,或两侧有可利用的山地土场的场合采用。

(2)土质路堤压实施工技术要点

①压实机械对土进行碾压时,一般以慢速效果最好。

②碾压一段终了时,宜采取纵向退行方式继续第二遍碾压,不宜采用掉头方式,以免因机械调头时搓挤土,使压实的土被翻松。故压路机始终要以纵向进退方式进行压实作业。

③在整个全宽的填土上压实,宜纵向分行进行,直线段由两边向中间,曲线段宜由曲线的内侧向外侧。

④纵向分段压好以后,进行第二段压实时,其在纵向接头处的碾压范围,宜重叠1~2m,以确保接头处平顺过渡

(3)土质路堤施工技术要领

①路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度,压实宽度不得小于设计宽度,最后削坡。

②填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。如原地面不平,应由最低处分层填起,每填一层,经过压实符合规定要求之后,再填上一层。

③原地面纵坡大于12%的地段,可采用纵向分层法施工,沿纵坡分层,逐层填压密实。

④山坡路堤,地面横坡不陡于1:5时,路堤可直接修筑在天然的土基上。地面横坡陡于1:5时,原地面应挖成台阶(台阶宽度不小于2m),并用小型夯实机加以夯实。填筑应由最低一层台阶填起,并分层夯实,然后逐台向上填筑,分层夯实,所有台阶填完之后,即可按一般填土进行。

⑤高速公路和一级公路,横坡陡峻地段的半填半挖路基,必须在山坡上从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶,台阶宽度不应小于2m。

⑥不同土质混合填筑路堤时,以透水性较小的土填筑于路堤下层时,应做成4%的双向横坡;如用于填筑上层时,除干旱地区外,不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。

⑦不同性质的土应分别填筑,不得混填。每种填料层累计总厚不宜小于0.5m。

⑧凡不因潮湿或冻融影响而变更其体积的优良土应填在上层,强度较小的土应填在下层。

⑨河滩路堤填土,应连同护道在内,一并分层填筑。可能受水浸淹部分的填料,应选用水稳性好的土料。

2.填石路堤施工技术

八道流程:填料装运、分层填筑、摊铺平整、振动碾压、检测签认、路基成型、路基整修、竣工验收。

(1)填筑方法

①竖向填筑法(倾填法):一路基一端按横断面的部分或全部高度自上往下倾卸石料,逐步推进填筑。主要用于二级及二级以下且铺设低级路面的公路在陡峻山坡施工特别困难或大量爆破以挖作填路段,以及无法自下而上分层填筑的陡坡、断岩、泥沼地区和水中作业的填石路堤。该方法施工路基压实、稳定问题较多。

②分层压实法(碾压法):自下而上水平分层,逐层填筑,逐层压实,是普遍采用并能保证填石路堤质量的方法。高速公路、一级公路和铺设高级路面的其他等级公路的填石路堤采用此方法。

四级施工台阶是:在路基面以下0.5m为第1级台阶,0.5~15m为第2级台阶,0.5~30m为第3级台阶,3.0m以下为第4级台阶。

四个作业区段是:填石区段、平整区段、碾压区段、检验区段。

施工中填方和挖方作业面形成台阶状,一般长为100m左右。填石作业自最低处开始,逐层水平填筑,每一分层先是机械摊铺主骨料,平整作业铺撒嵌缝料,将填石空隙以小石或石屑填满铺平,采用重型振动压路机碾压,压至填筑层顶面石块稳定。

③冲击压实法:利用冲击压实机的冲击碾周期性大振幅低频率地对路基填料进行冲击,压密填方。它具有分层法连续性的优点,又具有强力夯实法压实厚度深的优点。缺点是在周围有建筑物时,使用受到限制。

④强力夯实法。该方法机械设备简单,击实效果显著,施工中不需铺撒细粒料,施工速度快,有效解决了大块石填筑地基厚层施工的夯实难题。对强夯施工后的表层松动层,采用振动碾压法进行压实。

3.压实质量标准

填石路堤的压实质量标准宜采用孔隙率作为控制指标。施工压实质量采用孔隙率与压实沉降差或施工参数联合控制。孔隙率的检测采用水袋法进行。

4.填石路堤施工要求

(1)路堤施工前,应先修筑试验段。确定满足孔隙率标准的松铺厚度、压实机械型号及组合,压实速度及压实遍数、沉降差等参数。

(2)路床施工前,应先修筑试验段。确定满足压实度标准的松铺厚度、压实机械型号及组合,压实速度及压实遍数、沉降差等参数。

(3)二级及以上公路的填石路堤应分层填筑压实。二级以下砂石路面公路在陡峻山坡施工特别困难时,可采用倾填方式填筑路堤下部,但在路床底面以下不小于1.0m范围内仍入分层填筑压实。

(4)岩性相差较大的填料应层或分段填筑。严禁将软质石料与硬质石料混合使用。

(5)中硬、硬质石料填筑路堤时,应进行边坡码砌。边坡码砌与路基填筑宜基本同步进行。

(6)压实机械宜选用自重不小于18t的振动压路机。

5.土石路堤施工技术

填筑方法:不得采用倾填方法,只能采用分层填筑,分层压实。当土石混合料中石料含量超过70%时,宜采用人工铺填;当土石混合料中石料含量小于70%时,可用推土机铺填,最大层厚40cm,接近路堤设计标高时,需改用土方填。

6.高路堤施工技术

路基填土边坡高度大于20m的路堤称为高路堤。高路堤填料宜优先采用强度高、水稳性好的材料,或采用轻质材料。受水淹、浸的部分,应采用水稳性和透水性均好的材料。

7.粉煤灰路堤施工技术

粉煤灰路堤可用于高速公路。凡是电厂排放的硅铝型低铝粉煤灰都可作为路堤填料。

特点:减轻土体结构自重,减少软土路堤沉降,提高土体抗剪强度。

粉煤灰路堤一般由路堤主体部分、护坡和封顶层以及隔离层、排水系统等组成,其施工步骤仅增加了包边土和设置边坡盲沟等工序。

六、路基季节性施工

1.路基雨期施工技术

(1)雨期施工地段的选择

雨期路基施工地段一般应选择丘陵和山岭地区的砂类土、碎砾石和岩石地段和路堑的弃方地段。重黏土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工;平原地区排水因难,不宜安排雨期施工。

(2)雨期填筑路堤

①在填筑路堤前,应在填方坡脚以外挖掘排水沟,保持场地不积水。

②应选用透水性好的碎(卵)石土、砂砾、石方碎渣和砂类土作为填料。利用挖方土作填方时应随挖随填及时压实。含水量过大无法晾干的土不得用作雨期施工填料。

③路堤应分层填筑。每一层的表面,应做成2%~4%的排水横坡。当天填筑的土层应当天完成压实。

④雨期填筑路堤需借土时,取土坑距离填方坡脚不宜小于3m。平原区路基纵向取土时,取土坑深度一般不宜大于1m。

(3)雨期开挖路堑

①土质路堑开挖前,在路堑边坡坡顶2m以外开挖截水沟并接通出水口。

②开挖土质路堑宜分层开挖,每挖一层均应设置排水纵横坡。挖方边坡不宜一次挖到设计标高,应沿坡面留30cm厚,待雨期过后整修到设计坡度。以挖作填的挖方应随挖随运随填。

③土质路堑挖至设计标高以上30~50cm时应停止开挖,并在两侧挖排水沟。待雨期过后再挖到路床设计标高后再压实。

④雨期开挖岩石路堑,炮眼应尽量水平设置。边坡应按设计坡度自上而下层层刷坡。

2.路基冬期施工技术

(1)路基工程可冬期进行的项目

①泥沼地带河湖冻结到一定深度后,如需换土时可趁冻结期挖去原地面的软土、淤泥层换填合格的其他填料。

②含水量高的流动土质、流沙地段的路堑可利用冻结期开挖。

③河滩地段可利用冬期水位低,开挖基坑修建防护工程,但应采取加温保温措施,注意养护。

④岩石地段的路堑或半填半挖地段,可进行开挖作业。

(2)路基工程不宜冬期施工的项目

①高速公路、一级公路的土路基和地质不良地区的二级以下公路路堤。

②铲除原地面的草皮、挖掘填方地段的台阶。

③整修路基边坡。

④在河滩低洼地带将被水淹的填土路堤。

(3)冬期填筑路堤

①冬期施工的路堤填料,应选用未冻结的砂类土,碎、卵石土,开挖石方的石块石渣等透水性良好的土。

②冬期填筑路堤,应按横断面全宽平填,每层松厚应按正常施工减少20%-30%,且最大松铺厚度不得超过30cm。压实度不得低于正常施工时的要求。当天填的土必须当天完成碾压。

③当路堤高距路床底面1m时,应碾压密实后停止填筑。

④挖填方交界处,填土低于1m的路堤都不应在冬期填筑。

⑤冬期施工取土坑应远离填方坡脚。如条件限制需在路堤附近取土时,取土坑内侧到填方坡脚的距离应不得小于正常施工护坡道的15倍。

⑥冬期填筑的路堤,每层每侧超填并压实。待冬期后修整边坡削去多余部分并拍打密实或加固。

(4)冬期施工开挖路堑表层冻土的方法

1.爆破冻土法:当冰冻深度达1m以上时可用此法炸开冻土层。

2.机械破冻法:1m以下的冻土层可选用专用破冻机械如冻土犁、冻土锯和冻土铲等,予以破碎清除。

3.人工破冻法:当冰冻层较薄,破冻面积不大,可用日光暴晒法、火烧法、热水开冻法、水针开冻法、蒸汽放热解冻法和电热法等方法胀开或融化冰冻层,并辅以人工撬挖。

(5)冬期开挖路堑

①当冻土层被开挖到未冻土后,应连续作业,分层开挖,中间停顿时间较长时,应在表面覆雪保温,避免重复被冻。

②挖方边坡不应一次挖到设计线,应预留30cm厚台阶,待到正常施工季节再削去预留台阶,整理达到设计边坡。

③路堑挖至路床面以上1m时,挖好临时排水沟后,应停止开挖并在表面覆以雪或松土,待到正常施工时,再挖去其余部分。

④冬期开挖路堑必须从上向下开挖,严禁从下向上掏空挖“神仙土”。

⑤每日开工时先挖向阳处,气温回升后再挖背阴处,如开挖时遇地下水源,应及时挖沟排水。

⑥冬期施工开挖路堑的弃土要远离路堑边坡坡顶堆放。弃土堆高度一般不应大于3m,弃土堆坡脚到路堑边坡顶的距离一般不得小于3m,深路堑或松软地带应保持5m以上。弃土堆应摊开整平,严禁把弃土堆于路堑边坡顶上。

七、路基改建施工

(一)路基加宽施工技术要点

1.老路堤与新路堤交界的坡面挖除清理的法向厚度不宜小于0.3m,然后从老路堤坡脚向上按设计要求挖设台阶;老路堤高度小于2m时,老路堤坡面处理后,可直接填筑新路堤。严禁将边坡清挖物作为新路堤填料。

2.拓宽部分的路堤采用非透水性填料时,应在地基表面按设计铺设垫层,垫层材料一般为砂砾或碎石,含泥量不大于5%。

3.拓宽路堤的填料宜选用与老路堤相同的填料,或者选用水稳性较好的砂砾、碎石等填料。

(二)路基加高施工技术要点

1.如果路基内0.5mm以下的高塑性石灰石颗粒超过20-30%时,最好掺入20-25%的砂,并在路基全宽拌匀和压实。

2.旧路槽恢复完后必须整形,做成不小于4%的双向横坡,再分层填筑。

(三)新旧路基连接部处治技术要点

1.新路堤填筑:

(1)低路堤处治:尽量利用原状土结构强度。在路基填筑时可铺设土工布或土工格栅。

(2)高路堤处治:施工中为了确保路基稳定、减少路基工后沉降,对高路堤拓宽可采取粉喷桩、砂桩、塑料排水体、碎石桩等处理措施,并配合填筑轻型材料。在高路堤的处治过程中,不宜单独采用只适合于浅层处治以及路基填土较低等情况的换填砂石或加固土处治。

(3)新填路基:新路基填土提高和改善填料性质的措施有:

①轻质填料路堤

采用粉煤灰、石灰的轻质填料填筑的路堤。

②砂砾石填料

③冲击补强

2.新旧路基衔接的技术处理措施

修建试验路,改进路基开挖台阶的方案,由从土路肩开始下挖台阶,改为从硬路肩开始下挖台阶,以消除旧路基边坡压实度不足,加强新旧路基的结合程度,减少新旧路基结合处的不均匀沉降

★历年真题

【2016】关于路基爆破施工中光面爆破与预裂爆破的说法,正确的是(  )。

A.两者均应有侧面临空面

B.两者均宜采用低猛度、低爆速、传爆性能好的炸药

C.两者均在主炮爆破前起爆

D.两者均属于定向爆破

【答案】B

【解析】选项A,光面爆破有侧向临空面,而预裂爆破没有侧向临空面;选项C,预裂爆破是在主炮爆破前起爆;选项D,预裂爆破不是定向爆破。

【2016】关于路基冬期施工的说法,正确的有(  )。

A.冬期填筑的路堤,每层每侧应超填并压实

B.挖填方交界处,填土低于1m的路堤都不应在冬期填筑

C.当路堤填至路床底面时,应碾压密实后停止填筑

D.当天填的土必须当天完成碾压

E.挖方边坡不应一次挖到设计线

【答案】ABDE

【解析】当路堤高距路床底面1m时,应碾压密实后停止填筑,所以C错误。

【2015】路基填方材料最小强度控制指标是(  )。

A.回弹模量 B.压实度

C.CBR值 D.塑性指数

【答案】C

【解析】用于公路路基的填料要求挖取方便,压实容易,强度高,水稳定性好。其中强度要求是按CBR值确定,应通过取土试验确定填料最小强度和最大粒径。

★典型例题

1.判别新建公路路基干湿类型的依据是(  )。

A.分界相对含水量 B.路基临界高度

C.地表水及地下水位 D.路基填挖高度

【答案】B

【解析】路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态,划分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。原有公路路基土的干湿类型,可以根据路基的分界相对含水量或分界稠度划分;新建公路路基的干湿类型可用路基临界高度来判别。

2.关于填石路基填筑要求的说法,正确的有(  )。

A.路堤施工前,应先修筑试验路段

B.边坡码砌与路基填筑宜同步进行

C.岩性相差较大的填料应分层或分段填筑

D.二级及二级以上公路的填石路堤应分层填筑压实

E.宜选用自重不小于18t的光轮压路机

【答案】ABCD

【解析】填石路基的施工技术要求:1.路堤施工前,应先修筑试验路段,确定松铺厚度、压实机械型号及组合、压实速度及压实遍数、沉降差等参数。2.二级及二级以上公路的填石路堤应分层填筑压实。二级以下公路砂石路面公路在陡峻山坡地段施工特别困难时,可采用倾填;将石料填筑于路堤下部,但在路床底面以下不小于1.0m范围内仍应分层填筑压实。3.岩性相差较大的填料应分层或分段填筑。严禁将软质石料与硬质石料混合使用。4.中硬、硬质石料填筑路堤时,应进行边坡码砌。边坡码砌与路堤填筑基本同步进行。5.压实机械宜选用不小于18t的振动压路机。6.在填石路堤顶面与细料土填土层间应按设计要求设过渡层。

3.路基施工中,深孔爆破的判断依据有(  )。

A.炮孔成水平或略有倾斜 B.孔径大于75mm

C.深度在5m以上 D.采用延长药包

E.采用一次烘膛

【答案】BCD

【解析】本题考查的是综合爆破施工技术。深孔爆破是孔径大于75mm、深度在5m以上、采用延长药包的一种爆破方法。

1B411020特殊路基施工技术

一、软土地区路基施工技术

(一)软土地基的工程特性

软土的天然含水量大,孔隙比大,渗透系数小,压缩性系数高,抗剪强度低,具有触变性,流变性显著。修建在软土地区的路基,主要是路堤填筑荷载引起软基滑动破坏的稳定问题和量大且时间长的沉降问题。

(二)软土地基处理施工技术

1.垫层和浅层处理

垫层和浅层处理适用于表层软土厚度小于3m的浅层软弱地基处理。垫层类型按材料可分为碎石垫层、砂砾垫层、石屑垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层以及灰土垫层等。浅层处理可采用换填垫层、抛石挤淤、稳定剂处理等方法。

①材料要求

(1)砂砾垫层宜采用中、粗砂或砂砾。不得含有草根、垃圾等杂物。

(2)矿渣垫层宜采用分级矿渣,不得混入植物、生活垃圾和有机质等杂物。

(3)灰土垫层。土料宜采用塑性指数大于15的粘性土,不得含有有机质,土料粉碎后土块粒径不宜大于15 m m。

(4)抛石挤游宜采用粒径较大的未风化石料。

②碎石、砂砾、石屑、矿渣垫层施工规定

(1)垫层宜采用机械碾压施工,碾压工艺和分层摊铺厚度应根据现场试验确定。

(2)垫层的最佳含水率应根据具体的施工方法确定。方法有:碾压法、平板式振动器、插入式振动器。

(3)严禁扰动垫层下卧软土层。

(4)垫层应水平铺筑,当地面有起伏坡度时应开挖台阶,台阶宽度宜为0.5?1.0m。

③粉煤灰垫层施工规定

(1)施工最大干密度和最佳含水率应由室内击实试验确定。

(2)严禁在浸水状态下施工。

(3)施工时应分层铺填压实,松铺厚度应由试验确定。

(4)粉煤灰垫层验收合格后,覆盖前严禁车辆在其上通行,并应及时填筑路堤或封层。

④灰土垫层施工规定

(1)施工前应先施作排水设施,施工期间严禁积水。当遇到局部软弱地基或孔穴时,应挖除后用灰土分层填实。

(2)灰土应拌和均匀,严格控制含水率,拌好的灰土宜当日铺填压实;当土料中水分过多或不足时,应晾干或洒水润湿。

(3)分段施工时,上下两层的施工缝应错开不小于0.5m,接缝处应夯压密实。

(4)灰土垫层应分层铺填碾压,虚铺厚度不宜大于0.3m。

(5)灰土垫层压实后3d内不得受水浸泡。

(6)灰土垫层验收合格后,应及时填筑路堤或作临时遮盖,防止日晒雨淋。刚填筑完毕或未经压实而遭受雨淋浸泡时,应视其影响程度进行处理,必要时应掺灰拌和重新铺筑。

⑤抛石挤淤施工规定

(1)当下卧地层平坦时,应沿道路中线向前呈三角形抛填,再渐次向两旁展开,将淤泥挤向两侧。

(2)当下卧地层具有明显横向坡度时,应从下卧层高的一侧向低的一侧扩展,并在低侧边部多抛投不少于2m宽,形成平台顶面。

(3)在抛石高出水面后,应采用重型机具碾压紧密,然后在其上设反滤层,再填土压实。

2.竖向排水体

竖向排水体适用于深度大于3m的软土地基处理。用于对淤泥质土和淤泥地基进行处理时,宜与加载预压或真空预压方案联合使用。采用竖向排水体处理软土地基时,应保证有足够的预压期。

竖向排水体可采用袋装砂井和塑料排水板。竖向排水体可按正方形或等边三角形布置。

袋装砂井和塑料排水板可采用沉管式打桩机施工,塑料排水板也可用插板机施工。袋装砂井宜采用圆形套管;塑料排水板宜采用矩形套管,也可采用圆形套管。

①材料要求

(1)袋装砂井宜选用聚丙烯制成的砂袋,装砂后砂袋的渗透系数应不小于砂的渗透系数。

(2)砂料宜采用渗透率高的风干中粗砂。

(3)塑料排水板可采用口琴式、城墙式等断面。

②袋装砂井施工规定

(1)砂宜以风干状态灌入砂袋,应灌制饱满、密实,实际灌砂量不应小于计算值。

(2)聚丙烯编织袋不宜长时间暴晒,必须露天堆放时应有遮盖,以防砂袋老化。

(3)砂袋入井应采用桩架吊起垂直放入。

(4)套管起拔时应垂直起吊,防止带出或损坏砂袋;当发生砂袋带出或损坏时,应在原孔的边缘重新打入。

(5)砂袋顶部埋入砂垫层的长度不应小于0.3m,应竖直埋入,不得横置。

袋装砂井施工工艺程序:整平原地面→摊铺下层砂垫层→机具定位→打入套管→沉入砂袋→拔出套管→机具移位→埋砂袋头→摊铺上层砂垫层。

砂井施工工艺顺序:整平原地面→机具定位→桩管沉入→加料压实→拔管。

③塑料排水板施工规定

(1)塑料排水板不宜长时间暴晒,盘带露天堆放时应有遮盖,以防老化。

(2)套管桩靴和套管应配合适当,结合紧密、无缝。可采用混凝土圆桩靴或金属倒梯形桩靴。混凝土圆桩靴适用于圆形导管,金属倒梯形粧靴适用于矩形导管。

(3)塑料排水板与桩靴的连接,宜采用穿过桩靴上的固定架之后将板体对折不小于0.1m,连同桩靴一起塞人套管的方式。安好桩靴之后,应等套管下落至桩靴与地面接触之后方可松手,确保桩靴与套管紧密结合。

(4)塑料排水板需接长时,应采用滤套内芯板平搭接的方法。芯板应对扣,凹凸对齐。

(5)塑料排水板顶端埋入砂垫层的长度不应小于0.5 m。

施工工艺程序:整平原地面→摊铺下层砂垫层→机具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割断塑料排水板→机具移位→摊铺上层砂垫层。

3.真空预压

真空预压法适用于对软土性质很差、土源紧缺、工期紧的软土地基进行处理。

真空预压的抽真空设备宜采用射流真空泵。每个加固场地至少应设两台真空泵。

真空管路应由主管和滤管组成,滤水管应设在排水砂垫层中,其上应有0.1~0.2m厚砂覆盖层。滤水管布置宜形成回路,水平向分布的滤管可采用条状、梳齿状、羽毛状及目字状等形式。滤水管可采用带孔钢管或塑料管,外包尼龙纱、土工织物或棕皮等滤水材料。真空管路的连接应密封,管路中应设置止回阀和闸阀。

密封膜应采用抗老化性能好、韧性好、抗穿刺能力强的不透气材料,可采用聚氯乙烯薄膜。密封膜连接宜采用热合粘结缝平搭接,搭接宽度应大于15mm。密封膜的周边应埋入密封沟内。

真空预压施工应按排水系统施工、抽真空系统施工、密封系统施工及抽气的步骤进行。当满足下列条件之一时,可停止抽气:

(1)连续5昼夜实测沉降速率≤0.5mm/d。

(2)满足工程对沉降、承载力的要求。

4.粒料桩

粒料桩可采用振冲置换法或振动沉管法成桩。振冲置换法适用于处理十字板抗剪强度不小于15kPa的软土地基;振动沉管法适用于处理十字板抗剪强度不小于20kPa的软土地基。

振冲置换法施工可采用振冲器、吊机或施工专用平车和水泵。起吊机械可采用履带或轮胎吊机、自行井架式专用平车或抗扭胶管式专用汽车等。振动沉管法施工宜采用振动打桩机和钢套管。软粘土地基宜选用平底型桩尖。

①材料要求

用于一般软土地基的粒料桩,粒料最大粒径不宜大于50mm。用于十字板抗剪强度低于20kPa的软土地基,粒料最大粒径不应大于100mm。

②粒料桩采用振冲置换法施工规定

(1)水的压力和流量应根据地基土强度的大小、成桩施工的不同阶段进行调节,强度较低的土层宜采用较低水压;在成孔过程中宜采用较大的水压和水量,当接近加固深度时应降低水压,避免扰动破坏桩底以下的土层;在振密过程中宜采用较小的水压和水量。

(2)成孔过程中振冲器的电流最大值不得超过额定电流值。当出现电流超过额定电流现象时,必须减慢振冲器的下沉速度,必要时应停止下沉向上提升,用高压水冲松土层,然后继续下沉。应记录随深度变化的成孔电流和时间,及时分析土质情况。

(3)当振冲器达到设计的加固深度后,宜停留lmin,然后将振冲器上提至孔口。重复振冲下沉、提升两三次扩大孔径并使孔内泥浆变稀后,方可开始填料制桩。

(4)往孔内倒入一次料后,应将振冲器沉入孔内对填料进行振密,通过密实电流控制桩体密实度。在振密过程中,如密实电流尚未到达规定值,应提升振冲器加料,然后再沉入振冲器振密,直到该深度处的密实电流达到规定值为止。

③粒料桩采用振动沉管法施工规定

振动沉管法成桩可采用一次拔管成桩法、逐步拔管成桩法和重复压管成桩法三种工艺。主要用振冲器、吊机或施工专用平车和水泵,将砂、碎石、砂碌、废渣等粒料(粒径宜为20~50mm)按整平地面→振冲器就位对中→成孔→清孔→加料振密→关机停水→振冲器移位的施工工艺程序进行施工。

(1)打桩机机架应稳固可靠,套管上下移动的导轨应垂直,宜采用经纬仪校准其垂直度。

(2)宜采用在套管上画出明显标尺的方法控制成桩深度。

(3)施工长桩时,加料斗提升过程中宜由两人从两侧牵引料斗的缆绳,保证安全。

5.加固土桩

加固土桩适用于处理十字板抗剪强度不小于l0kPa、有机质含量不大于10%的软土地基。加固土粧包括粉喷桩与浆喷桩。

施工前应进行成桩工艺和成桩强度试验。

①材料要求

加固土桩的固化剂宜采用水泥或石灰,也可采用多种固化材料的混合物。当选用水泥时,宜选用强度等级为32.5级的普通硅酸盐水泥。可选用具有早强、缓凝、减水以及节省水泥等作用的外掺剂。用石灰做固化剂时,应采用磨细I级生石灰,石灰应无杂质,最大粒径应小于2mm。

②粉喷桩施工规定

(1)施工钻进过程中应保持连续喷射压缩空气,保证喷灰口不被堵塞,钻杆内不进水。

(2)提升钻杆、喷粉搅拌时,应使钻头反向,边旋转、边喷粉、边提升;当钻头提升至距离地面0.3~0.5m时,可停止喷粉。

(3)应根据设计要求,对桩身从地面开始1/3~1/2桩长并不小于5m的范围内或桩身全长进行复搅,使固化剂与地基土均匀拌和。

(4)应随时记录喷粉压力、瞬时喷粉量和累计喷粉量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化。当发现喷粉量不足时,应整桩复打。当遇停电、机械故障等原因致使喷粉中断时,必须复打,复打重叠桩段长度应大于lm。

(5)出现沉桩时,孔洞深度在1.5m以内的,可用8%的水泥土回填夯实;孔洞深度超过1.5m的,可先将孔洞用素土回填,然后在原位补桩,补桩长度应超过孔洞深度0.5m。

③浆喷桩施工规定

(1)浆液应严格按照成桩试验确定的配合比拌制,制备好的浆液不得离析,不得长时间放置,超过2h的浆液应废弃。浆液倒入集料斗时应加筛过滤,避免浆内块状物损坏泵体。

(2)提升钻杆、喷浆搅拌时,应使钻头反向,边旋转、边喷浆、边提升。当钻头提升至距离地面1m时,宜用慢速提升;当喷浆口即将出地面时,应停止提升,搅拌数秒,保证桩头搅拌均匀。

(3)应根据设计要求,对地面以下一定深度范围内的桩身进行复搅。

(4)应随时记录喷浆压力、喷浆量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化。当发现喷楽量不足时,应整桩复打。当施工中因故停架时,应使搅拌头下沉至停浆面以下0.5m,待恢复供浆后再喷浆提升。当停机超过3h时,应拆卸输浆管路,清洗后方可继续施工,防止浆液硬结堵管。

(5)桩机移位前,应向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残存的浆液,直至管体干净,并将搅拌头清洗干净后,方可移位。

6.水泥粉煤灰碎石桩

水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)适用于处理十字板抗剪强度不小于20kPa的软土地基。CFG桩宜采用振动沉管灌注法成桩,施工设备宜采用振动沉管打桩机。

①材料要求

水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)的粗集料可采用碎石或砾石;可掺入砂、石屑等细集料改善级配。水泥宜用普通硅酸盐水泥。粉煤灰宜采用Ⅱ级或Ⅲ级粉煤灰。

②CFG桩施工规定

(1)混合料应严格按照成桩试验确定的配合比拌制,搅拌均匀。

(2)沉管至设计高程后应尽快投料,首次投料量应使管内混合料面与投料口平齐。桩顶超灌高度不宜小于0.5m。

(3)沉管宜在设计高程留振10s左右,然后边振动、边拔管;如遇淤泥层,拔管速度宜适当放慢。拔管过程中不得反插。

(4)成桩过程中,每个台班应做不少于一组(3个)试块,检验其标准养护28d抗压强度。

(5)当设计桩距较小时,宜按隔桩跳打的顺序施工。施打新桩与已打桩间隔的时间不应少于7d。

7.刚性桩

刚性桩适用于处理深厚软土地基上荷载较大、变形要求较严格的高路堤段、桥头或通道与路堤衔接段。刚性桩可按正方形或等边三角形布置。刚性桩桩顶应设桩帽,形状可采用圆柱体、台体或倒锥台体。

预应力混凝土薄壁管桩宜采用静力压桩机施工,也可采用锤击沉桩机施工。现浇混凝土大直径管桩宜采用振动沉管设备施工。

①材料要求

现浇混凝土大直径管桩的粗集料可采用碎石或砾石。细集料宜选用干净的中、粗砂。

②预应力混凝土薄壁管桩施工规定

(1)沉桩过程中应严格控制桩身的垂直度。宜采用经纬仪进行垂直度控制,测定导杆和桩身的垂直度。

(2)每根桩宜一次性连续沉至控制高程,沉桩过程中停歇时间不应过长。

(3)焊接接桩时,焊缝应连续饱满,满足三级焊缝的要求;

(4)沉桩过程中遇到较难穿透的土层时,接桩宜在桩尖穿过该土层后进行。

③现浇混凝土大直径管桩施工规定

(1)打桩机机架应稳固可靠,套管上下移动的导轨应垂直,宜采用经纬仪校准其垂直度。

(2)应严格控制成桩深度。宜采用在套管上画出明显标尺的方法进行成桩深度控制。

(3)第一次沉管至设计高程后应测量管腔孔底有无地下水或泥浆进入,如有进入,应在每次沉管前先在管腔内灌入高度不小于1m的混凝土,防止沉管过程中地下水或泥浆进人管腔内。

(4)混凝土灌注应连续进行。桩顶超灌高度不宜小于0.5 m。

(5)拔管应在管腔内灌满混凝土后进行,应先振动10s,之后再开始边振边拔,每拔lm应停拔并振动5~10s; 距离桩顶5 m范围内宜一次性成桩,不宜停拔。

(6)成桩过程中,每个台班应做不少于一组(3个)试块(边长150mm的立方体)测定其标准养护28d抗压强度。

8.爆炸挤淤

爆炸挤游是将炸药放在软土或泥沼中爆炸,利用爆炸时的张力作用,把游泥或泥沼扬弃,然后回填强度较高的渗水性土壤,如砂砾,碎石等。爆炸挤游法适用于处理海湾滩涂等淤泥和淤泥质土地基。处理厚度不宜大于15m。

①材料要求

(1)水下爆炸宜选用抗水性能好的乳化炸药,当采用硝铵类炸药时应做好防水处理。

(2)水下传引爆器材宜选用导爆索或导爆管等非电器材。

(3)采用电雷管作为起爆器材时,应采用两发同厂、同批号的并联电雷管。严禁使用压扁、破损、锈蚀、加强帽歪斜的电雷管。

②爆炸挤淤施工规定

(1)应根据设计的装药孔位置,移动布药机械就位。

(2)当装药器套管沉至要求深度后,应采用通过滑轮的软绳将药包缓缓放至孔底,不得使药包在套管内坠落。药包就位后不得移位。

(3)当工程所在地的游泥顶面较高,露出水面时间较长,且装药深度小于2.0m时,可采用人工简易布药法。

(4)各药包与主导爆索联结时应捆扎牢固,并将药包导爆索传爆方向指向起爆雷管。

(5)起爆前必须在起爆点外布设警戒线,警戒距离不得小于300m。必须在确认警戒范围内无人员、车辆及其他安全隐患时方可起爆。

9.路堤地基隔离墙

路堤地基隔离墙适用于相邻两路堤之间,或已建成路堤与拓宽路堤之间出现相互干扰,对地基渗流、变形、稳定等产生不利影响情况下的隔离。

隔离墙按其作用与功能可分为防渗型隔离墙和支挡型隔离墙。相邻路堤,当待建的路堤采用降水预压、真空预压、强化固结等地基处理方法,或采用深井降水等工程措施时,宜设置防渗型隔离墙;其他情况下隔离新老路基相互干扰宜设置支挡型隔离墙。

粘性土防渗隔离墙应采用钻孔取土的方式成沟,换填粘土必须夯压密实,其渗透性和强度应达到设计要求。

水泥搅拌桩防渗型或支挡型隔离墙宜采用浆喷桩。前后桩的搭接应采用切割搭接法施工,应在前桩水泥土尚未固化时进行后续搭接桩施工。必要时,可在水泥浆制备时掺入抗渗剂提高墙体的抗渗性或掺入早强剂提高墙体的早期强度。

高压喷射水泥土防渗隔离墙宜采用单管摆喷喷射注浆法施工。

10.强夯和强夯置换

强夯法适用于处理碎石土、低饱和度的粉土与黏性土、杂填土和软土等地基。

强夯置换法适用于处理高饱和度的粉土与软塑、流塑的软粘土地基,处理深度不宜大于7 m。

强夯处理范围应超出路堤坡脚,每边超出坡脚的宽度不宜小于3m。强夯置换处理范围应为坡脚外增加一排置换桩。强夯置换桩宜采用等边三角形或正方形布置,对独立基础或条形基础应根据基础形状与宽度布置。

采用强夯法处理软土地基时,应在地基中设置竖向排水体。对于地下水位较高的地基,强夯前应采取降水措施,将地下水位降至加固层深度以下。强夯置换桩顶应铺设一层厚度不小于0.5 m的粒料垫层,垫层材料可与桩体材料相同,粒径不宜大于100mm。

强夯置换的桩体材料宜采用级配良好的块石、碎石、矿渣等坚硬粗颗粒材料。

起吊夯锤用的机械设备宜选用履带式起重机。

夯锤可采用钢筋混凝土锤或铸钢锤,夯锤上宜设置2~4个上下贯通的透气孔。强夯加固蒙古性土地基时,宜采用较大底面积的锤。强夯置换宜采用细长的铸钢锤。在强夯能级不变的条件下,宜采用重锤、低落距。

①强夯施工规定

(1)强夯前应在地表铺设一定厚度的垫层,垫层材料可采用碎石、矿渣等坚硬粗颗粒材料。

(2)强夯宜分为主夯、副夯、满夯三遍实施。第一遍主穷完成后,第二遍的副夯点应在主夯点中间穿插布置;副夯点与主夯点的布置间距及穷击能级应相同。满夯夯点应采用彼此搭接1/4连续夯击。

(3)两遍夯击之间应有一定的时间间隔,间隔时间应根据土中超静孔隙水压力的消散时间确定;当缺少实测资料时,可根据地基土的渗透性确定。对于渗透性较差的粘性土地基,间歇时间不应少于21d;对于粉性土地基,间歇时间不应少于7d;对于渗透性好的地基,间歇时间不宜少于3d。

(4)强夯夯点的夯击次数,应按试夯得到的夯击次数和夯沉量关系曲线确定,并应满足下列要求:

夯坑周围地面不应发生过大的隆起。

夯坑不应过深而造成提锤困难。

②强夯置换施工规定

(1)强夯置换前应在地表铺设一定厚度的垫层,垫层材料宜与桩体材料相同。

(2)强夯置换夯点的夯击次数应通过现场试夯确定,并满足下列要求:

置换桩底应达到设计置换深度(桩长度),宜穿透软土层。

累计夯沉量应为设计桩长的1.5~2.0倍。

(3)强夯置换应按照由内向外、隔行跳打的方式施工。

二、膨胀土和湿陷性黄土地区路基施工

(一)膨胀土的工程特性及主要特征

具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限钻土称为膨胀土。膨胀土黏性成分含量很高,其中0.002mm的胶体颗粒一般超过20%,豁粒成分主要由水矿物组成。土的液限W>40%,塑性指数Ip>17,多数在22~35之间。自由膨胀率一般超过40%。按工程性质分为强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土三类。

(二)膨胀土地区路基的施工技术要点

1.膨胀土的填筑

强膨胀土不得作为路堤填料。中等膨胀土经处理后可作为填料,用于二级及二级以上公路路堤填料时,改性处理后胀缩总率应不大于0.7%。

2.膨胀土地区路基碾压施工

根据膨胀土自由膨胀率的大小,选用工作质量适宜的碾压机具,碾压时应保持最佳含水量;压实土层松铺厚度不得大于30cm;土块应击碎至粒径5cm以下。在路堤与路堑交界地段,应采用台阶方式搭接,其长度不应小于2m,并碾压密实。

3.膨胀土地区路堑开挖

挖方边坡不要一次挖到设计线,沿边坡预留厚度30~50cm,待路堑挖完时,再削去边坡预留部分,并立即浆砌护坡封闭。

三、湿陷性黄土区路基施工

(一)湿陷性黄土的工程特性

一般呈黄色或黄褐色,粉土含量常占60%以上,含有大量的碳酸盐、硫酸盐等可溶盐类,天然孔隙比在1左右,肉眼可见大孔隙。在自重压力或自重压力与附加压力共同作用下,受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著下沉。具有湿陷性和易溶蚀、易冲刷、各向异性等工程特性。

(二)湿陷性黄土地基的处理措施

湿陷性黄土地基应采取拦截、排除地表水的措施,防止地表水下渗,减少地基地层湿陷下沉。除采用防止地表水下渗的措施外,因地制宜采取换填土、重锤夯实、强夯法、预浸法、挤密法、化学加固法等措施对地基进行处。

(三)湿陷性黄土路基施工

1.湿陷性黄土填筑路堤

(1)路床填料不得使用老黄土。路堤填料不得含有粒径大于100mm的块料。

(2)在填筑横跨沟堑的路基土方时,应做好纵横向界面的处理。

(3)黄土路堤边坡应拍实,并应及时予以防护,防止路表水冲刷。

(4)浸水路堤不得用黄土填筑。

2.湿陷性黄土路堑施工

(2)路堑施工前,应做好堑顶地表排水导流工程。路暂施工期间,开挖作业面应保持干燥。(3)路堑施工中,如边坡地质与设计不符,可提出修改边坡坡度。

(四)地基陷穴处理方法

对现有的陷穴、暗穴,可以采用灌砂、灌浆、开挖回填、导洞和竖井等措施,开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等。1.灌砂法:2.灌浆法:3.开挖回填夯实:4.导洞和竖井

四、滑坡地段路基施工

(一)各类滑坡的共同特征

水多是滑坡发展的主要原因,地层岩性是产生滑坡的物质基础,滑坡多是沿着各种软弱结构面发生的。

(二)滑坡防治的工程措施

1.排水

(1)环形截水沟

施工技术规范规定:对于滑坡顶面的地表水,应采取截水沟等措施处理,不让地表水流人滑动面内。必须在滑动面以外修筑1~2条环形截水沟。

(2)树枝状排水沟

(3)平整夯实滑坡体表面的土层,防止地表水渗入滑体坡面造成高低不平,不利于地表水的排除,易于积水,应将坡面做适当平整。

(4)排除地下水

2.力学平衡

对于滑坡的处治,应分析滑坡的外表地形、滑动面、滑坡体的构造、滑动体的土质及饱水情况,以了解滑坡体的形式和形成的原因,根据公路路基通过滑坡体的位置、水文、地质等条件,充分考虑路基稳定的施工措施。

在滑坡体未处治之前,禁止在滑坡体上增加荷载。

当挖方路基上边坡发生的滑坡不大时,可采用刷方(台阶)减重打桩或修建挡土墙进行处理以达到路基边坡稳定。经过地质调查、勘探和综合分析,确定滑坡性质为推动式,或为由错落转化成的滑坡后,可采用刷方(台阶)减重的方法。牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法。

填方路堤发生的滑坡,可采用反压土方或修建挡土墙等方法处理。沿河路基发生滑坡,可修建河流调治构造物(堤坝、丁坝、稳定河床等)及挡土墙方法处理。

3.改变滑带土

用物理化学方法改善滑坡带土石性质。一般有焙烧法、电渗排水法和爆破灌浆法等。

(1)焙烧法:利用导洞焙烧滑坡脚部的滑带,使之形成地下“挡墙”而稳定滑坡的一种措施。

(2)电渗排水:利用电场作用而把地下水排除,达到稳定滑坡的一种方法。

(3)爆破灌浆法:用炸药爆破破坏滑动面,随之把浆液灌入滑带中以置换滑带水并固结滑带土,从而达到使滑坡稳定的一种治理方法。

(三)滑坡地段路基的施工技术要点

路基施工应注意对滑坡区内其他工程和设施的保护。在滑坡区内有河流时,应尽量避免因滑坡工程的施工使河流改道或压缩河道。

2.滑坡整治,应及时采取技术措施封闭滑坡体上的裂隙,应在滑坡边缘一定距离外的稳定地层上,按设计要求并结合实际情况修筑一条或数条环形截水沟,截水沟应有防渗措施。

3.施工时应采取措施截断流向滑坡体的地表水、地下水及临时用水。

4.滑坡体未处理之前,严禁在滑坡体上增加荷载,严禁在滑坡前缘减载。

5.滑坡整治完成后,应及时恢复植被。

6.采用削坡减载方案整治滑坡时,减载应自上而下进行,严禁超挖或乱挖,严禁爆破减载。

7.采用加填压脚方案整治滑坡时,只能在抗滑段加重反压,且做好地下排水,不得因为加填压脚土而堵塞原有地下水出口。

8.抗滑支挡工程施工

(1)当墙后有支撑渗沟及排水工程时,应先期施工。

(2)抗滑支挡结构物的尺寸和位置应符合设计要求,严禁擅自减小结构尺寸、减短抗滑桩桩长、减短锚索长度等。

(3)施工中遇到异常地质情况时,应会同有关单位进行处理。

(4)各种支挡结构的基础必须置于滑动面以下,并嵌入稳定地层。

(5)开挖基坑时,应分段跳槽施工,并应加强支撑,随挖随砌,及时回填。

★历年真题

【2016】砂井套管法施工工艺中,拔管的紧前工序是(  )。

A.加料压实 B.桩管沉入

C.插入套管 D.机具移位

【答案】A

【解析】本题考查的是软土地基处理施工技术。砂井施工工艺的先后顺序为:整平原地面→机具定位→桩管沉入→加料压实→拔管。

【2016】具有膨胀性质的滑坡体,不宜采用的滑坡防治工程的措施是(  )。

A.反压土方 B.减重

C.修建抗滑挡土墙 D.设树枝状排水沟

【答案】B

【解析】本题考查的是滑坡防治的工程措施。牵引式滑坡、具有膨胀性质的滑坡不宜用滑坡减重法。

【2015】适用于较大、较深地基陷穴的处理方法有(  )。

A.灌砂法 B.开挖回填夯实法

C.灌浆法 D.导洞和竖井回填夯实法

E.真空预压法

【答案】BD

【解析】地基陷穴处理方法:1)灌砂法,适用小而直的陷穴;2)灌浆法,适用洞身不大,但洞壁起伏曲折较大,并离路基中线较远的小陷穴;3)开挖回填夯实,适用于各种形状的陷穴;4)导洞和竖井,适用较大、较深的洞穴。

【2014】塑料排水板的施工工艺流程,“插入套管”的前一道工序是(  )

A.拔出套管 B.隔断塑料排水管

C.机具就位 D.塑料排水板穿靴

【答案】D

【解析】塑料排水板:按整平原地面-摊铺下层砂垫层-机具就位-塑料排水板穿靴-插入套管-隔断塑料排水管-机具移位-摊铺上层砂垫层的施工工艺程序进行。

★典型例题

1.关于抛石挤淤施工说法中,错误的是(  )。

A.该方法适用于常年积水的洼地,排水困难的地方

B.该方法适用于淤积处表层无硬壳,片石能沉达底部的泥沼地

C.抛投片石的大小由泥炭或软土的稠度确定

D.抛投顺序一般情况下应先从路堤两侧向中间进行

【答案】D

【解析】抛石挤淤法的施工:适用常年积水的洼地,排水困难,泥炭呈流动状态,厚度较薄,表层无硬壳,片石能沉达底部的泥沼或厚度为3~4m的软土;在特别软弱的地面上施工由于机械无法进入,或是表面存在大量积水无法排除时;抛投顺序应先从路堤中间开始,中部向前突进后再渐次向两侧扩展,以使淤泥向两旁挤出。

2.在软土地基处理施工技术中,砂垫层的主要作用是(  )。

A.提高路基强度 B.减小路基沉降

C.路基竖向排水 D.路基浅层水平排水

【答案】D

【解析】本题考查的是特殊路基施工技术——砂垫层的主要作用。主要起浅层水平排水作用。使软土中的水分在路堤自重的压力作用下,加速沉降发展,缩短固结时间。其形式有排水砂垫层、换土砂垫层、砂垫层和土工布混合使用等形式。