20xx年建造师课件公路工程实务精讲讲义附习题和答案

20xx年建造师课件公路工程实务精讲讲义附习题和答案内容摘要：

软土层及其硬壳较薄 ，或 软土表面渗透性很低的硬 壳 等情况。 亦适用于 软土层稍厚但具有双面排水条件的地基。 （ 3）特点：砂垫层 施工简便 ，不需特殊机具设备， 占地较少。 但需放慢 填筑速度 ，严格控制加荷速率，使地基有充分时间进行排水固结。 因此，适用于 施工期限不紧迫、砂料来源充足、运距不远的施工环境。 （ 4）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。 （ 1）机理：在路堤两侧填筑一定宽度和高度的护道，以改善路堤荷载方式 来增加抗滑力的方法 ，使路堤下的软基向两侧隆起的趋势得到平衡，从而保证路堤的稳定性。 第 14 页 （ 2）适用条件： 路堤高度不大于 ～ 2 倍的极限高度，非耕作区和取土不太困难的地区。 （特点决定了使用条件） （ 3）特点：采用反压护道加固地基，不需特殊的机具设备和材料，施工简易方便，但占地多，土用量大，后期沉降大，以后的养护工作量也大。 （特点） （ 1）土工布 178。 机理：土工布铺设于路堤底部，在 路基自重作用下受拉产生抗滑力矩 ，提高路基稳定性。 土工布在软土地基加固中的作用包括 排水、隔离、应力分散和加筋补强。 178。 土工布连接一般采用 搭接法或缝接法。 目前缝接法有 一般缝法 、 丁缝法和蝶形法。 （ 2）土工格栅 178。 机理：土工格栅加固土的机理 存在于格栅与土的相互作用之中。 一般可归纳为格栅表面与土的 摩擦作用 ；格栅孔眼对土的 锁定作用 和格栅肋的被动 抗阻作用。 三种作用均能充分约束土的颗粒侧向位移，从而大大地增加了土体的自身稳定性，对土的加固效果，明显高于其他土工织物。 178。 优点：可迅速 提高地基承载力，加快施工进度 ；控制 软基地段沉降量发展，缩短工期， 使公路及早投入使用。 （二）换填法（开挖换填法、抛石挤淤法、爆破排淤法） 换填法般适用于地表下 ～ 之间的软土处治。 将软弱地基层全部挖除或部分挖除，用透水性较好的材料（如砂砾、碎石、钢渣等）进行回填。 （概念）该方 法简单易行 ，也便于掌握：对于 软基较浅（ 1～ 2m）的泥沼地特别有效。 但对于深层软基处理，要求沉降控制较平的路基、桥涵构造物、引道 等，应考虑采用其他方法。 （稠度小的淤泥，厚度较厚） 在路基底部抛投一定数量片石，将淤泥挤出基底范围，以提高地基的强度（概念）。 这种方法施工简单、迅速、方便 （特点）。 本方法适用于 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 ；机械无法进入，或是表面存在大量积水无法排除时； 石料丰富、运距较短 的情况（使用范围）。 （ 1）机理及特点：将炸药放在软土或泥沼中爆炸，利用爆炸时的张力作用，把淤泥或泥沼扬弃，然后回填强度较高的渗水性土壤，如砂砾、碎石等。 爆破排淤较 一般方法换填深度大、工效较高，软土、泥沼均可采用。 （ 2）适用条件：当 淤泥（泥炭）层较厚，稠度大，路堤较高和施工期紧迫时 ；路段内没有桥涵等构造物，路基承载力均衡一致，因整体沉降对道路不会产生破坏，也可考虑换填。 但对 桥涵构造物及两侧引道等， 应考虑采用其他方法。 （ 3）施工要点：爆破排淤分为两种，一种方法是先在 原地面上填筑低于极限高度的路堤，再在基底下爆破，适用于稠度较大的软土或泥沼。 另一种方法是 先爆后填，适用于稠度较小，回淤较慢的软土。 （三）重压法 （ 1）机理：在软基上修筑路堤，通过填土堆载预压，使地基土压密、沉降、固结，从而提高地基强度，减少路堤建成后的沉降量。 （ 2）特点及适用范围： 堆载预压法对各类软弱地基均有效；使用材料、机具简单，施工操作方便。 但堆载预压需要一定的时间， 适合工期要求不紧的项目。 对于 深厚的饱和软土，排水固结所需要的时间很长，同时需要大量的堆载材料，在使用上会受限。 （ 3）方式：进行预压的荷载超过设计的道路工程荷载，称为 超载预压 ；预压荷载等于道路工程 第 15 页 荷载，称为 等载预压。 （ 1）真空预压法： 利用大气压强 等效堆载预压法对软基进行加固。 即依靠真空抽气设备， 使密封的软弱地基产生真空负压力 ，使土颗粒间的自由水、空气沿着纵向排水通道，上升到软基上部砂垫层内，由砂垫层内过滤再排到软基密封膜以外，从而使土体固结。 该法 适用于含水量高、孔隙比大、强度低、渗透系数和 固结系数均较小的黏土。 （ 2）真空预压加堆载预压法： 是堆载预压和真空预压两种方法的结合，原理与真空预压相同，但加载更大，预压时间缩短了一半。 （四）垂直排水固结法 利用 砂井、袋装砂井、塑料排水板增加土层竖向排水途径，缩短排水距离、加速地基固结。 （ 1）套管法： 将带有活瓣管尖或套有混凝土端靴的套管沉到预定深度，然后在管内灌砂后，拔出套管，形成砂井。 根据沉管工艺的不同，又分为静压沉管法、振动沉管法等。 （ 2）水冲成孔法： 通过专用喷头，在水压力作用下冲孔，成孔后清孔，再向孔内灌砂 形成。 适用于 土质较好且均匀的砂性土。 （ 3）螺旋钻成孔法： 以动力螺旋钻钻孔，提钻后灌砂成砂柱。 适用于陆上工程，砂井长度 1Om以内，且土质较好，不会出现缩颈、塌孔现象的软弱地基。 优点是设备简单机动，成孔规则。 缺点是灌砂质量较难掌握，不太适用于很软弱的地基。 （五）其他软基处理施工技术 其他软基处理施工技术包括 旋喷桩、粒料桩和生石灰桩 等。 练习： ，使软土扬弃或压缩，然后填以强度较高的渗 水土或粘土（ ）。 提示：参见教材 P12 【答疑编号 911101206】 答案： C 1B411022 掌握膨胀土路基施工技术 一、膨胀土的工程特性 具有较大吸水膨胀、失水收缩特性的高液限黏土称为膨胀土。 按工程性质分为 强膨胀土、中等膨胀土、弱膨胀土 三类。 二、膨胀土的主要特征 由亲水性矿物组成 ，如蒙脱石、伊利石等； ； ； 显著的强度衰减期； 第 16 页 ； 棕、黄、褐及灰白色 ； 平缓，无直立陡坡 ；。 三、膨胀土地区路基的破坏 沉陷、边坡溜塌、路肩坍塌和滑坡等变形破坏； 剥落、冲蚀、溜塌和滑坡 等破坏。 1B411023 熟悉滑坡路基施工技术 一、各类滑坡的共同特征 土体软弱，易吸水不易排水 ，呈 软塑状 ，力学指标低； 圆弧形 ，在非匀 质土中为 折线 形； ， 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； （爆破、机械振动等）均有可能诱发滑坡。 二、滑坡防治的工程措施 滑坡防治的工程措施主要有 排水、力学平衡和改变滑带土 三类。 ，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。 基滑坡直接影响到公路路基稳定时， 不论采用何种方法处理，都必须做好地表水及地下水的处理。 顶面的地表水 ，应采取 截水沟等 措施处理，不让地表水流入滑动面内。 （排水） 必须在滑动面以外修筑一两条环形截水沟；对于滑坡体下部的地下水源应截断或排出。 滑坡体未处治之前 ，禁止在 滑坡体上增加荷载 （如停放机械、堆放材料、弃土等） 挖方路基上边坡发生的滑坡 ，应修筑 一条或数条环形截水沟。 （排水） 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。 （力学平衡） 发生的滑坡，可采用 反压土方或修建挡土墙 等方法处理。 （力学平衡） ，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。 （力学平衡） 整平夯实山坡，填筑积水坑，堵塞裂隙或进行山坡绿化固定表土。 （改变滑带土） 练习： （ ）。 ，易吸水不易排水 提示：参见教材 P14 第 17 页 【答疑编号 911101207】 答案： D 1B11024 了解湿陷性黄土路基施工技术 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。 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。 其地下 排水构造物与地面排水沟渠必须采取防渗措施。 除采用防 止地表水下渗的措施外，可根据湿陷性黄土工程特性和工程要求，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理。 三、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 等措施，开挖的方法可以采用 导洞、竖井和明挖 等。 1B411030 公路路基防护与加固 1B411031 掌握防护工程类型和适用条件 一、路基防护工程类型 路基防护工程是防治路基病害、保证路基稳定、改善环境景观、保护生态平衡的重要设施。 其类型可分为以下两种： （ 一） 边坡坡面防护 ： 种草、铺草皮、植树。 （矿料防护）：框格防护、封面、护面墙、干砌片石护坡、浆砌片石护坡、浆砌预制块护坡、锚杆钢丝网喷浆、喷射混凝土护坡。 （二） 沿河河堤河岸冲刷防护 ：植物、砌石、石笼、挡土墙等。 ：丁坝、顺坝等导治构造物以及改河营造护林带。 考题： ，属于间接防护的是（ ）。 （ 06 年） 提示：参见教材 P15 【答疑编 号 911101301】 答案： D 二、各种防护工程适用条件 第 18 页 （一）植物防护 ：适用于 边坡稳定，坡面受雨水冲刷轻微，且易于草类生长的路堤与路堑边坡。 ：适用于 需要迅速绿化的土质边坡。 草皮护坡铺置形式有 平铺式、叠铺式、方格式和卵（片）石方格式四种。 ：与种草、铺草皮配合使用，使坡面形成良好的防护层，适用于 土质边坡和膨胀土边坡，但对盐渍土经常浸水、经常干旱的边坡及粉质土边坡不宜采用。 （二）工程防护 ， 框格内宜采 用植物防护或其他辅助防护措施。 抹面、捶面、喷浆、喷射混凝土 等防护形式。 （ 1）抹面防护适用于 易风化的软质岩石挖方边坡，岩石表面比较完整，尚无剥落。 （ 2）捶面防护适用于 易受雨水冲刷的土质边坡和易风化的岩石边坡。 （ 3）喷浆和喷射混凝土防护适用于 边坡易风化、裂隙和节理发育、坡面不平整的岩石 挖方边坡。 用于封闭 各种软质岩层和较破碎的挖方边坡 以及坡 面易受侵蚀的土质边坡。 用护面墙防护的挖方边坡不宜陡于 1： ，并应符合极限稳定边坡的要求。 护面墙分为 实体、窗孔式、拱 式等类型 ，应根据边坡地质条件合理选用。 （ 1）干砌片石护坡 适用于易受水流侵蚀的土质边坡、严重剥落的软质岩石边坡、周期性浸水及受水流冲刷较轻 （流速小于 2～ 4m/s）的河岸或水库岸坡的坡面防护。 （ 2）浆砌片（卵）石护坡适用于 防护流速较大（ 3～ 6m/s）、波浪作用较强、有流水、漂浮物等撞击的边坡。 对过分潮湿或冻害严重的土质边坡应先采取排水措施再行铺筑。 适用于石料缺乏地区。 直面为碎裂结构的硬岩或层状结构的不连续地层，以 及 坡面岩石与基岩分离并有可能下滑的挖方边坡。 施工简便，效果较好。 （三）土工织物防护 风化碎落较严重的岩石边坡。 ，其典型形式是三维土工网（垫）植草防护， 主要适用于边坡坡度缓于 1： 1，边坡高度小于 3m 的土质边坡。 草坪植生带 、适用于破碎或易风化破碎的岩石路堑边坡的锚杆挂高强塑料网格喷浆（喷射混凝土），以及 土工织物作反滤层的护坡。 （四）路基冲刷防护工程技术 路 堤冲刷主要是洪水急流，水位变迁不定，水流速度较大（达到 ）时，植树与石砌防护失效，可采用以下防护措施。 （ 1）抛石：用于 经常浸水且水深较大的路基边坡或坡脚以及挡土墙、护坡的基础防护。 抛石一般多用于抢修工程。 （ 2）石笼：沿河路堤坡脚或河岸，当受水流冲刷和风浪侵袭，且防护工程基础不易处理或沿河挡土墙、护坡基础局部冲刷深度过大时，可采用石笼防护。 178。 钢丝石笼：多用于抢修或临时工程， 不得用于急流滚石河段。 178。 钢筋混凝土框架石笼：可用于 急流滚石河段。 （ 1）护坝 ：当沿河路基挡土墙、护坡的 局部冲刷深度过大，深基础施工不便 时，宜采。