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—1—市政公用工程管理与实务复习札记1K411000城镇道路工程1K411010城镇道路工程结构与材料一、城镇道路的分级和分类根据道路在城镇规划系统中所处的地位划分为快速路、主干路、次干路及支路；根据城市规模、设计交通量、地形等分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级。二、城镇道路路面分类按结构强度分为高级路面（水泥砼路面使用年限为30年，沥青砼、沥青碎石、天然石材路面使用年限为15年）和次高级路面（沥青贯入式碎石路面使用年限为12年，沥青表面处置路面使用年限为8年）；按力学特性分为柔性路面（破坏取决于极限垂直变形和弯拉应变）和刚性路面（破坏取决于极限弯拉强度）。三、沥青路面结构的特点1、组合原则：①层间结合紧密，层数不宜过多；②各结构层的材料回弹模量（强度）应自上而下递减；③采用不同规格和要求的材料分别铺设基层和面层等结构层；④面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应；⑤在半刚性基层上铺筑面层时，城市主干路、快速路应适当加厚面层或采取其他措施以减轻反射裂缝。2、路基与填料：①断面形式有：路堤、路堑和半挖半填三种形式。②高液限黏土、高液限粉土及含有机质细粒土，不适用做路基填料。③岩石或填石路基顶面应铺设整平层。其厚度一般l00～150mm。3、基层与材料：①基层是路面结构中的承重层，基层可分为上基层和底基层。②应根据道路交通等级和路基抗冲刷能力来选—2—择基层材料。③无机结合料稳定粒料基层适用于交通量大、轴载重的道路；工业废渣(粉煤灰、钢渣等)混合料适用于各种路面的基层；级配砂砾（砾石）基层可用作城市次干道及其以下道路基层。级配碎石（砾石）基层可用作各种道路基层和底基层。4、面层与材料：①沥青贯入式面层宜做城市次干路以下路面层使用。②沥青表面处治面层主要起防水层、磨耗层、防滑层或改善碎(砾)石路面的作用。四、水泥砼路面结构的特点1、垫层：路基土湿度较大时设置排水垫层，路基可能产生不均匀沉降时应设置半刚性垫层。其宽度与路基宽度相同，厚度不小于150㎜。防冻（排水）垫层采用砂、砂砾等颗粒材料，半刚性垫层采用水泥、石灰等无机结合料（土）。2、基层：①作用：防止或减轻由于唧泥产生板底脱空和错台等病害；控制或减少路基冻胀或体积变形；提供稳定而坚实的工作面。②材料的选用：特重交通宜选用贫混凝土、碾压混凝土或沥青混凝土；重交通道路宜选用水泥稳定粒料或沥青稳定碎石。③基层的宽度：每侧至少宽出300mm(小型机具施工时)或500mm(轨模或摊铺机施工时)或650mm(滑模或摊铺机施工时)。3、面层：横向施工缝尽可能选在缩缝或胀缝处。胀缝间距一般为100-200m。4、材料的选择：城市快速路、主干路应采用道路硅酸盐水泥或硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥；不同等级、厂牌、品种、出厂日期的水泥不得混存、混用。出厂期超过三个月或受潮的水泥，必须经过试验，合格后方可使用。碎石不得大于31.5mm，淡化海砂不得用于城市快速路、主干路、次干路，可用于支路。胀缝板宜用厚20mm，水稳定性好，具有一定柔性的板材制作五、沥青混合料组成与材料1、基本分类：按材料组成及结构分为连续级配、间断级配混合料。按矿料级配组成及孔隙率大小分为密集配、半开级配、—3—开级配混合料。2、结构类型：沥青混合料可分为按嵌挤原则（以矿料颗粒间的嵌挤力和內摩阻力为主、沥青的粘合作用为辅）构成和按密实级配原则（沥青与矿料间的粘结力为主）构成的两大结构类型。三种形式：密实一悬浮结构（AC料）；骨架一空隙结构（沥青碎石混合料(AM)和OGFC排水沥青混合料）；骨架一密实结构（SMA）。3、主要材料与性能：沥青优先采用A及沥青，不宜使用煤沥青。沥青在外力作用下产生抵抗变形的能力即为黏度。汽车荷载剪应力大的结构层，选用稠度大（针入度小）的沥青，寒冷地区、交通量小选用稠度小的沥青。沥青的黏度随温度变化的感应性表征指标有软化点和针入度指数（PI越大，针入度越小），对于日年温差大的地区选用针入度指数大的沥青。塑性：沥青在外力作用下变形而不被破坏的能力，即沥青的抗开裂能力，采用10℃或15℃延度比较，低温延度越大，抗开裂性能越好。4、热拌沥青混合料：普通沥青混合料（AC料），适用于城市次干道、辅路或人行道等场所；改性沥青混合料具有高温抗车辙和低温抗开裂能力，适用城市主干道和城镇快速路；沥青玛蹄脂碎石混合料(SMA)适用于城市主干道和城镇快速路；改性(沥青)SMA适用于交通流量和行驶频度急剧增长．客运车的轴重不断增加，严格实行分车道单向行驶的城镇主干道和城镇快速路。六、沥青路面材料的再生1、再生剂技术要求：黏度、流变性质、富含芳香分、表面张力、耐热化和耐候性。2、生产工艺：再生沥青混合料最佳沥青用量的确定方法采用马歇尔试验方法。再生沥青混合料性能试验指标有：空隙率、矿料间隙率、饱和度、马歇尔稳定度、流值等。再生沥青混合料的检测项目有车辙试验动稳定度、残留马歇尔稳定度、冻融劈裂抗拉强度比等，其技术标准参考热拌沥青混合料标准。1K411020城镇道路路基施工—4—一、城镇道路路基施工技术1、准备工作：按照方案设置围挡，导行临时交通。向施工人员进行技术安全交底。地下管线施工必须遵循“先地下，后地上”、“先深后浅”的原则。2、路基施工要点：①填土路基：不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥、冻土块或盐渍土，Φ100mm的土块应打碎；排除原地面积水；当地面坡度陡于l：5时，需修成h不大于300㎜,b不小于1000㎜的台阶形式；分层填土、压实，“先轻后重”，最后采用不小于12t的压路机；管涵顶面应在填土高度超过管涵顶面500mm以上才能用压路机碾压。②挖土路基：排除地面积水并疏干，妥善处理坟坑井穴；挖方段不得超挖，应留有余量；采用不小于12t的压路机；雨水支管及检查井四周用石灰土或石灰粉煤灰砂砾填实。③石方路基：先修筑试验段，以确定松铺厚度、压实机具组合、压实遍数及沉降差等施工参数；选用l2t以上的振动压路机、25t以上轮胎压路机或2.5t的夯锤压(夯)实。3、质量检查与验收主控项目为压实度和弯沉值二、城镇道路路基压实作业要点1、填筑：路基填土宽度应比设计宽度宽500mm。填土含水量接近最佳含水量。2、试验段的目的：确定路基预沉量值；合理选用压实机具；确定压实遍数；确定路基宽度内每层虚铺厚度；根据土的类型、湿度、设备及场地条件，选择压实方式。3、路基压实：原则：先轻后重、先静后振、先低后高、先慢后块、轮迹重叠，V不大于4km／h；从路基边缘向中间碾压；碾压不到的部位用小型夯压机夯实。三、土的分类及不良土质的处理1、土的主要性能参数：①孔隙比（土的孔隙体积与土粒体积之比）和孔隙率（土的孔隙体积与土的体积三相之比）；②液限（土由流动状态转入可塑性状态的界限含水量）和塑限（土由—5—可塑状态转为半固体状态时的界限含水量）；③塑性指数（土的液限与塑限之差值，表征土的塑性大小）和液性指数（土的天然含水量与塑限之差值对塑性指数之比值，可用以判别土的软硬程度；IL＜0坚硬、半坚硬状态0≤IL＜0.5硬塑状态0.5≤IL＜1.0软塑状态IL≥1.0流塑状态）；2、不良土质路基处理方法：①软土：特点(天然含水量高、孔隙比大、透水性差、压缩性高、强度低)有表层处理法、换填法、重压法、垂直排水固结法，具体可采取置换土、抛石挤淤、砂垫层置换、反压护道、砂桩、粉喷桩、塑料排水板及土工织物等；②湿陷性黄土：换土法、强夯法、挤密法、预浸法、化学加固法等，加筋土挡土墙是湿陷性黄土地区得到迅速推广的有效防护措施；③膨胀土：灰土桩、水泥桩或用其他无机结合料进行加固和改良；也可用开挖换填、堆载预压对路基进行加固。四、水对城镇道路路基的危害1、地下水分类：土中水有固、液、气三种形态，其中液态水有吸着水、薄膜水、毛细水和重力水，其中毛细水可以在毛细作用下逆重力方向上升一定高度，在0℃以下可以移动、积聚、发生冻胀。按照地下水的埋藏条件分为上层滞水、潜水、层压水。1K411030城镇道路基层施工一、不同无机结合料稳定基层特性1、石灰稳定土类基层：具有良好的板体性，其水稳性和抗冻性及早期强度不及水泥稳定土，温度低于5℃时强度几乎不增长，干缩、温缩明显，只能用作高级路面的底基层。2、水泥稳定土类基层：具有良好的板体性，水稳性和抗冻性比石灰稳定土好。初期强度高，干缩、温缩明显，只用作高级路面底基层。3、石灰工业废渣稳定土基层：具有良好的力学性能、板体性、水稳性和抗冻性。早期强度低，随龄期增长，温度低于4℃时强度不增长；而只能做高级路面底基层。—6—注：石灰土、水泥土、二灰土只能用于高级路面的底基层；水泥稳定粒料、石灰稳定粒料、二灰稳定粒料、级配碎石可用于高等级路面的上基层。二、城镇道路基层施工技术1、石灰稳定土基层：①原材料应进行检验，应采用厂拌，采用强制式拌和机。②运输中应采取防止水分蒸发和防扬尘措施，施工最低气温为5℃。③碾压时的含水量宜在最佳含水量的±2％范围内。不设超高的平曲线段，应由两侧向中心碾压；设超高的平曲线段，应由内侧向外侧碾压。④石灰土应湿养，养生期不宜少于7d。养生期应封闭交通。⑤磨细生石灰，可不经消解直接使用，块灰应在使用前2～3d完成消解，未能消解的生石灰块应筛除，消解石灰的粒径不得大于10mm。2、水泥稳定土基层：①采用采用初凝时间大于3h，终凝时间不小于6h的42.5级或以上普通硅酸盐水泥、32.5级或以上矿渣硅酸盐、火山灰硅酸盐水泥。水泥贮存期超过3个月或受潮，应进行性能试验，合格后方可使用。应采用厂拌，采用强制式拌和机。②运输中应采取防止水分蒸发和防扬尘措施，施工最低气温为5℃。③碾压时的含水量宜在最佳含水量的±2％范围内。不设超高的平曲线段，应由两侧向中心碾压；设超高的平曲线段，应由内侧向外侧碾压。④自拌合至摊铺完成，不得超过3h。分层摊铺时，应在下层养护7d后，方可摊铺上层材料。3、石灰工业废渣稳定砂砾（碎石）基层：①采用厂拌方式，且宜采用强制式拌合机拌制，混合料含水量宜略大于最佳含水量。破碎砂砾中最大粒径不得大于37.5mm。应在潮湿状态下养护，养护期视季节而定，常温下不宜少于7d。②运输中应采取防止水分蒸发和防扬尘措施，施工气温为5℃以上，且在重冰冻到来前1-1.5个月前完成。③碾压先轻后重，混合料每层压实厚度为100-200㎜，禁止采用薄层贴补进行找平。三、土工合成材料的应用—7—1、土工合成材料的作用：具有加筋、防护、过滤、排水、隔离等功能，能够提高路堤的稳定性，对台背路基加筋可以减少路基与构造物间的不均匀沉降。2、路面裂缝的防治：土工织物应满足抗拉强度、最大负荷延伸率、网孔尺寸、单位面积质量、耐170℃以上高温等技术要求。旧沥青（水泥）路面处理：对旧路进行外观评定和弯沉值测定，旧路面清洁与整平，土工合成材料张拉，搭接和固定，撒布粘层油，按设计或规范规定铺筑新沥青。1K411040城镇道路面层施工一、沥青混合料面层施工1、透层与粘层：沥青混合料面层应在基层表面喷洒透层油，双层式或多层式热拌热铺沥青混合料面层之间应喷洒粘层油，或在水泥混凝土路面、沥青稳定碎石基层、旧沥青路面上加铺沥青混合料时，应在既有结构、路缘石和检查井等构筑物与沥青混合料层连接面喷洒粘层油；面层不得在雨、雪天气及环境最高温度低于5℃时施工。2、运输与布料：开始摊铺前等候的运料车宜在5辆以上，运料车应在摊铺机前100～300mm外空档等候。3、混合料的摊铺：采用履带式或轮胎式沥青摊铺机。找平方式：下面层宜采用钢丝绳引导的高程控制方式。上面层宜采用平衡梁或雪橇式摊铺。最低摊铺温度根据铺筑层厚度、气温、风速及下卧层表面温度确定。正常施工温度为120-135℃，低温施工温度为130-150℃，路面铺完待自然冷却至温度低于50°C时，方可开放交通。4、压实成型与接缝：①压实层最大厚度不宜大于100mm，碾压温度应根据沥青和沥青混合料种类、压路机、气温、层厚等因素经试压确定。②初压宜采用钢轮压路机静压1～2遍，复压宜优先采用不小于25t重型轮胎压路机（或不小于12t三轮钢筒式压路机）进行碾压，终压应选用双轮钢筒式压路机或关闭振动的—8—振动压路机，碾压不宜少于2遍，至无明显轮迹为止。