第1章公路工程技术（1B410000）
1.1路基工程（1B411000）
1.1.1路基施工技术（1B411010）
1.1.1.1路基类型（1B411011）

知识点一：  一般路基干湿类型
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。
知识点二：  特殊路基类型
(1) 软土地区路基。
(2) 滑坡地段路基。
(3) 岩坍与岩堆地段路基。
(4) 泥石流地区路基。
(5) 岩溶地区路基。
(6) 多年冻土地区路基。
(7) 黄土地区路基。
(8) 膨胀土地区路基。
(9) 盐渍土地区路基。
(10) 沙漠地区路基。
(11) 雪害地段路基。
(12) 涎流冰地段路基。
1.1.1.2原地基处理要求（1B411012）
(1) 原地基为耕地或松土时，应先清除有机土、种植土、草皮等，清除深度应达到设计要求，一般不小于15cm，平整后按规定要求压实。
(2) 基底原状土的强度不符合要求时，应进行换填，换填深度应不小于30cm，并予以分层压实到规定要求。
(3) 基底应在填筑前进行压实。高速公路、一级公路、二级公路路堤基底的压实度应不小于90%，当路堤填土高度小于路床厚度(0.8m)时，基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。
(4) 路堤填筑时，当原地面纵坡大于12%或横坡陡于1∶5时，应按设计要求挖台阶，或设置成坡度向内并大于4%、宽度大于2m的台阶。
1.1.1.3填方路基施工（1B411013）
知识点一： 路堤填料的选择
1. 路堤填料的一般要求
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。
2. 路基填料的工程性质
(1) 石质土，如碎(砾)石土，属于较好的路基填料。
(2) 砂土没有塑性，但透水性好、强度高、水稳定性好。但砂土黏性小、易松散，在使用时可掺入黏性大的土改善质量。
(3) 砂性土是良好的路基填料。
(4) 粉质土不宜直接填筑于路床，必须掺入较好的土体后才能用作路基填料，且在高等级公路中，只能用于路堤下层。(距路槽底0.8m以下)
(5) 轻、重黏土不是理想的路基填料，规范规定： 液限大于50%、塑性指数大于26的土、含水量不适宜直接压实的细粒土，不得直接作为路堤填料，需要应用时，必须采取技术措施，经检查满足设计要求后方可使用。
(6) 黄土、盐渍土、膨胀土等特殊土体不得已必须用作路基填料时，应严格按其特殊的施工要求进行施工。泥炭、淤泥、冻土、有机质土、强膨胀土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐殖质的土不得用作路基填料。
(7) 煤渣、高炉矿渣、钢渣、电石渣等工业废渣可以用作路基填料，但在使用过程中应注意避免造成环境污染。
知识点二： 路堤施工技术
1. 土质路堤施工技术
1） 土质路堤施工工艺流程(见图1-1)


图1-1土质路堤施工工艺流程图


注意前后次序不要颠倒。


2） 土质路堤填筑技术
（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。
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 竖向填筑法： 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） 机械填筑路堤作业方式
① 推土机填筑路堤作业方式
推土机开挖土方作业由切土、运土、卸土、倒退(或折返)、空回等过程组成一个循环。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、接力推土法。
② 挖掘机填筑路堤作业方式
一般有两种方式： 一种从路基一侧挖土，用反铲挖掘机施工； 另一种方式则配合运土车辆，这是挖掘机填筑路堤施工的主要方式，正、反铲都能适用。
3) 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。
（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。
4) 土质路堤施工技术要领
(1) 必须根据设计断面，分层填筑、分层压实。
(2) 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。
(3) 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。
(4) 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。
(5) 山坡路堤，地面横坡不陡于1∶5且基底符合规定要求时，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。
(6) 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。
(7) 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。
(8) 不同性质的土应分别填筑，不得混填。每种填料层累计总厚度不宜小于0.5m。
(9) 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。
(10) 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. 填石路基施工技术
1） 填料要求
强度不小于15MPa，最大粒径不大于500mm，并不宜大于层厚的2／3。路床底面以下400mm范围内，填料粒径应小于150mm。
2） 填石路堤施工工艺流程见图1-2


图1-2填石路堤施工工艺流程图


3) 填筑方法
(1) 竖向填筑法(倾填法)： 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。
填石路堤将填方路段划分为四级施工台阶、四个作业区段、八道工艺流程进行分层施工。四级施工台阶是： 在路基面以下0.5m为第1级台阶，0.5～1.5m为第2级台阶，1.5～3.0m为第3级台阶，3.0m以上为第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。
(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，夯实效果显著，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。
填石路堤强力夯实法施工要点： 
(1) 分层厚度： 强夯压实要求分层进行。分层厚度5.0m左右，高度20m以内分四层进行，底层稍厚，但不超过5.5m，面层稍薄，一般为4.0m。
(2) 各层夯点间距布置： 错位布置。夯点间距4.5m×4.5m。
(3) 强夯石质填料粒径控制在40cm以内，最大粒径不超过60cm。在有结构物如涵洞、挡墙等附近作业时，涵背、墙背6m范围填石以碾压法施工，强夯施工一定要远离涵墙、挡土墙外6m作业，以保证结构物安全。
3. 土石路堤施工技术
1） 填料要求
土石混合料中石料强度＞20MPa时，石块的最大粒径不得超过压实层厚的2／3；  当石料强度＜15MPa时，石料最大粒径不得超过压实层厚，超过的应打碎。
2） 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，需改用土方填筑。
4. 高填方路堤施工技术
水田或常年积水地带，用细粒土填筑路堤高度在6m以上，其他地带填土或填石路堤高度在20m以上时，称为高填方路堤。
高填方路堤应采用分层填筑、分层压实的方法施工，每层填筑厚度根据所采用的填料决定。如果填料来源不同，性质相差较大时，不应分段或纵向分层填筑。位于浸水路段的高填方路堤应采用水稳定性较高及渗水性好的填料，边坡比不宜小于1∶2。
5. 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。
1.1.1.4挖方路基施工（1B411014）
知识点一： 土质路堑施工技术
1. 土质路堑施工工艺流程(见图1-3)



图1-3土质路堑施工工艺流程图


2. 作业方法
1） 横向挖掘法
土质路堑横向挖掘可采用人工作业，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
土质路堑纵向挖掘多采用机械作业，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： 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
该法适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖。
3. 机械开挖作业方式
(1) 推土机开挖土质路堑作业。
(2) 挖掘机开挖土质路堑作业。
知识点二： 石质路堑施工技术
1. 开挖方式
(1) 钻爆开挖： 是当前广泛采用的开挖施工方法。有薄层开挖、分层开挖(梯段开挖)、全断面一次开挖和特高梯段开挖等方式。
(2) 直接应用机械开挖： 该法适用于施工场地开阔、大方量的软岩石方工程。优点是没有钻爆工序作业，不需要风、水、电辅助设施，简化了场地布置，加快了施工进度，提高了生产能力。缺点是不适于破碎坚硬岩石。
(3) 静态破碎法： 该法适用于在设备附近、高压线下以及开挖与浇筑过渡段等特定条件下的开挖。优点是安全可靠，没有爆破产生的公害。缺点是破碎效率低，开裂时间长。
1.1.1.5路基季节性施工（1B411015）
知识点一： 路基雨期施工
1. 施工技术
(1) 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。
(2) 重黏土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工； 平原地区排水困难，不宜安排雨期施工。
2. 雨期施工前的准备工作
(1) 据实编制实施性的雨期施工组织计划。
(2) 应修建施工便道并保持晴雨畅通。
(3) 住地、库房、车辆机具停放场地、生产设施都应设在最高洪水位以上地点或高地上，并应远离泥石流沟槽冲积堆一定的安全距离。
(4) 应修建临时排水设施，保证雨期作业的场地不被洪水淹没并能及时排除地面水。
(5) 应储备足够的工程材料和生活物资。
3. 雨期填筑路堤
(1) 雨期路堤施工地段除施工车辆外，应严格控制其他车辆在施工场地通行。
(2) 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。
(3) 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。
(4) 路堤应分层填筑。
(5) 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。
4. 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。
(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) 土的强度低于规定值时应按设计要求进行处理。
(5) 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。
知识点二： 路基冬期施工
(1) 在反复冻融地区，昼夜平均温度在-3℃以下，连续10天以上时，进行路基施工称为路基冬期施工。
(2) 当昼夜平均温度虽然上升到-3℃以上，但冻土未完全融化时，亦应按冬期施工。
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. 路基冬期施工前应进行的准备工作
(1) 对冬期施工项目按次排队，编制实施性的施工组织计划。
(2) 冬期施工项目在冰冻前应进行现场放样，保护好控制桩并树立明显的标志，防止被冰雪掩埋。
(3) 冰冻前应挖好坡地上填方的台阶，清除石方挖方的表面覆盖层、裸露岩体。
(4) 维修保养冬期施工需用的车辆、机具设备，充分备足冬期施工期间的工程材料。
(5) 准备施工队伍的生活设施、取暖照明设备、燃料和其他越冬所需的物资。
4. 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1.5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。
5. 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。
6. 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。
1.1.1.6路基改建施工（1B411016）
知识点一： 路基加宽施工技术要点
(1) 新填土的压实度应提高1％～2％。
(2) 当旧路为翻浆土时，路基的上部分应填筑砂土，或铺筑一层15cm无机结合料。
(3) 加宽路堤时，在夏天施工时，要给粗粒碎石屑适当加水。
(4) 采用粉煤灰加宽路基，压实前铺筑厚度不能超过20～25cm，如用振动压实机械，其层厚可达35～40cm。
(5) 在加宽深度小于2m路堑时，先将边坡的种植土挖去。
知识点二： 路基加高施工要点
(1) 如果路基内0.5mm以下的高塑性颗粒超过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。
知识点三： 新旧路基连接部处治技术要点
1. 新路基填筑
1） 地基处治
（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、减少路基施工后沉降，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。
2） 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） 沙砾石填料
沙砾石可压缩性较小，采用砂砾石填料可大大减小路堤的压缩变形，提高承载力。如石料来源紧张，可用砖渣等代替，同时还可采用隔层填筑的方法，即每填筑4~5层土后再用碎砖灰土填筑一层，起补强作用，使填料更具整体性。
（3） 冲击补强
2. 新旧路基衔接的技术处理措施
(1) 清除旧路肩边坡上草皮、树根及腐殖土等杂物。
(2) 将旧土路肩翻晒或掺灰重新碾压，以达到质量要求。
(3) 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