第一节城市道路工程三、内容讲解2k311010城市道路的级别、类别和构成2k311011掌握城市道路构成城市道路主要分为刚性路面和柔性路面两大类一、城市沥青路面道路的结构组成(一)路基路基的断面形式分为:路堤、路堑和半填半挖三种。从材料上分为:土路基、石路基、土石路基三种。(二)路面行车荷载和自然因素对路面的影响随深度的增加而减弱。对路面材料的强度、刚度和稳定性也随深度增加而降低。路面分为垫层、基层和面层三结构层。1.面层面层应具有较高的结构强度、刚度、耐磨、不透水和高温稳定性,并且其表面层还应具有良好的平整度和粗糙度。面层分为磨耗层、上面层、下面层或称为表面层、中面层、下面层。2.基层基层是路面结构的主要承重层,应具有足够的、均匀一致的强度和刚度。沥青类面层下的基层应有足够的水稳定性。用作基层的主要材料有:(1)整体型材料。特点:强度高、整体性好、适宜交通量大、轴载重的道路。(2)嵌锁型和级配型材料。包括级配碎(砾)石、泥灰结碎(砾)石和水结碎石三种。类型适用路段最大粒径级配碎(砾)石在中湿和潮湿路段,应掺石灰≯60mm,并控制小于0.5mm的含量和塑性指数泥灰结碎(砾)石中湿和潮湿路段≯40mm,并≯层厚的0.7倍水结碎石≯70mm,并≯层厚的0.7倍3.垫层。介于基层与土基之间。作用:改善土基的湿度和温度状况,扩散荷载应力。要求:其水稳定性必须要好。(1)路基经常处于潮湿或过湿路段,以及在季节性冰冻地区应设垫层。(2)垫层材料有粒料和无机结合料稳定土两类。(3)垫层厚度一般≥150mm(二)沥青路面结构组合的基本原则1.面层、基层的结构类型及厚度应与交通量相适应。2.层间必须紧密稳定,保证结构整体性和应力传递的连续性。3.各结构层的回弹模量自上而下递减。4.层数不宜过多。5.在半刚性基层上铺筑面层时,城市主干路、快速路应适当加厚或采取其他措施减轻反射裂缝。二、路基与路面的性能要求(一)路基的性能要求1.整体稳定性2.变形量(二)路面的使用指标1.平整度。为减缓路面平整度的衰变速率,应重视路面结构及面层材料的强度和抗变形能力。2.承载能力。路面必须具有足够抗疲劳破坏和塑性变形的能力,即具备相当高的强度和刚度。3.温度稳定性。路面必须保持较高的稳定性,即具有较低的温度、湿度敏感度。4.抗滑能力。路面应平整、密市。粗糙,耐磨,具有较大的摩擦系数和较强的抗滑能力。5.透水性。路面应具有不透水性。6.噪声量。尽量使用低噪声路面。2k311012熟悉城市道路的级别与类别一、城市道路分类(一)快速路(二)主干路(三)次干路(四)支路二、城市道路技术标准见2k311012-1表三、城市道路道面分级(一)面层类型、路面等级与道路等级1、高等级路面。路面强度高、刚度大、稳定性好是其特点。2、次高等级路面3、中等级路面4、低等级路面(二)按力学性能的路面分类。1、柔性路面。荷载作用下产生的弯沉变形较大、抗弯强度小,它的破坏取决于极限垂直变形和弯拉应变。2、刚性路面。荷载作用下产生板体作用,弯拉强度大,弯沉变形很小,它的破坏取决于极限弯拉强度。主要代表是水泥砼路面。2k311020城市道路路基工程2k311021掌握城市道路路基成型和压实要求路基施工多以人工配合机械施工,采用流水或分段平行作业。一、路基施工程序1)准备工作。(组织准备、物质准备、技术准备)2)修建小型构造物与埋设地下管线。必须遵循“先地下,后地上”、“先深后浅”的原则来完成。3)路基(土、石方)工程4)质量检查与验收二、路基施工要求必须依照路基设计的平面、横断面位置、标高等几何尺寸进行施工,并保证路基的强度和稳定性。1.路基施工测量.交点JD应布置护桩,一般有3个。两个水准点之间最好保持在500m左右。(1)恢复中线测量。(2)钉线外边桩。在道路边线外0.5~1.0m两侧。(3)测标高2、填土(方)路基(1)路基填土不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥、冻土块和盐渍土。填土内不得含有草、树根等杂物,粒径超过10cm的土块应打碎。(2)排除原地面积水,清除树根、杂草、淤泥等。妥善处理坟坑、井穴,并分层填实至原基面高。(3)填方段内应事先找平,当地面坡度陡于1:5时,需修成台阶形式,每层台阶高度不宜大于30cm,宽度不应小于1.0m。(4)分层填土,压实。(5)填土长度达50m左右时,检查铺筑土层的宽度与厚度,合格后即可碾压,碾压先轻后重,最后碾压不应小于12t级压路机。(6)填方高度内的管涵顶面还土50mm以上才能用压路机碾压。如不足则对管道加固。(7)到填土最后一层时,应按设计断面、高程控制土方厚度,并及时碾压修整。3、挖土(方)路基①根据测量中线和边桩开挖,每侧比路面宽出30~50cm。②挖方段不得超挖。在路基设计标高以下60cm以内的树根等杂物,必须清除并以好土等材料回填夯实。③压路机不小于12t级,碾压自路两边向路中心进行,直至表面无明显轮迹为止。④碾压时视土的干湿程度而决定采取洒水或换土、晾晒等措施。⑤过街雨水支管应在路床碾压前施工。支管沟槽及检查井周围应用石灰土或石灰粉煤灰砂砾填实。4)质量检查质量验收项目(主控项目:压实度、弯沉值;一般项目:纵断面高程、中线偏位、宽度、平整度、横坡、边坡等)。三、路基压实要点1.合理选用压实机具。分静力式、夯击式和振动式三大类。2.正确的压实方法与适宜的压实厚度。土质路基的压实原则:先轻后重、先稳后振、先低后高、先慢后快、轮迹重叠。3.掌握土层含水量:在最佳含水量情况下压实的土水稳定性最好。路基均应在该种土含水量接近最佳含水量进行碾压。4.压实质量检查。采用重型击实试验方法。2K311022熟悉地基加固处理方法一、地基处理分类按作用机理,大致分为:土质改良、土的置换、土的补强等三类。各自定义的含义应注意。二、地基处理方法地基处理方法,根据其作用和原理大致分为6类。分类见教材第9页,应注意其中的1、2、3的适用范围。2k311030城市道路基层工程2k311031掌握不同基层施工技术要求不同基层的相同点:1、施工期日最低气温的要求均在50C以上。2、均应封闭交通。一、石灰土稳定土基层包括:石灰土、石灰碎石土和石灰砂砾土。特点:石灰稳定土具有较高的抗压强度,一定的抗弯强度和抗冻性,稳定性较好,但干缩性较大。适用范围:可用于各类种交通类别的底基层,可作次干路和支路的基层。但不应用作高级路面的基层。在冰冻地区的潮湿路段以及其他地区过分潮湿路段,不宜用石灰土作基层。如必须用,应采取防水措施。(一)影响石灰土结构强度的主要因素1.土质。塑性指数小于10的土不宜用石灰稳定,塑性指数大于15的土更宜用水泥石灰综合稳定。有机质含量超10%的土不宜用石灰稳定。2.灰质。磨细的生石灰的效果优于消石灰。3.石灰剂量。是指石灰干重占干土重的百分率。石灰剂量较小时,石灰起主要稳定作用。4.含水量。以达到最佳含水量为好。5.密实度。强度随密实度的增加而增长。且密实的灰土,其抗冻性、水稳定性也好。6.石灰土的龄期。强度随龄期增长。7.养护条件(湿度和温度)(二)石灰稳定土施工技术要求1.粉碎土块,最大尺寸不应大于15mm。生石灰在使用前2-3d需要消解,并用10mm方孔筛筛除未消解灰块。工地上消解石灰的方法有:花管射水和坑槽注水消解法两种。为提高强度减少裂缝,可掺加最大粒径不超过0.6倍石灰土厚度的集料。2.拌合应均匀,摊铺厚度虚厚不宜超过20cm,严格控制含水量。3.应在混合料处于最佳含水量时碾压,先用8t稳压,后用12t以上压路机碾压。控制原则是:“宁高勿低,宁刨勿补”。4.交接及养护:施工间断或分段施工时,交接处预留30~50cm不碾压,便于新旧料衔接。养生期内严禁车辆通行。5.应严格控制基层厚度和高程、其路拱横坡与面层一致。6.宜在春末和夏季组织施工。施工期间日最低气温应在5℃以上,并应在第一次重冰冻(-3℃~-5℃)到来前1~1.5个月完成。二、水泥稳定土基层概念类似于石灰稳定土。包括:水泥土、水泥砂、水泥碎石和水泥砂砾特点:良好的整体性,足够的力学强度,抗水性和耐冻性。适用范围:适用于各种交通类别的基层和底基层,不应做高级沥青路面的基层,只能作底基层。在快速路和主干路的水泥砼面板下,水泥土也不应用作基层。(一)影响水泥稳定土强度的主要因素1.土质。用水泥稳定级配良好的碎石、砂砾效果最好,其次是砂性土。再次之是粉性土和黏性土。对有机质含量较多的土、硫酸盐超过0.25%的土及重黏土,不宜用水泥稳定。2.水泥成分和剂量。对于同一种土,硅酸盐水泥稳定效果较好,而铝酸盐水泥的稳定效果较差。水泥土强度随水泥剂量增加而增长。水泥剂量以5~10%较为合理。规范为6%。3.含水量。含水量对水泥稳定土强度影响最大。在最佳含水量时最好。4.施工工艺过程。水泥稳定土从开始加水拌合到完全压实的延迟时间一般不超过3~4h。(二)水泥稳定土施工技术要求1.必须采用流水作业法。一般情况下,每一作业段以200m为宜。2.宜在春季和气温较高的季节施工。施工期日最低气温应在50C以上,在有冰冻地区,应在第一次重冰冻到来之前0.5~1个月前完成。3.雨季施工,应注意天气变化,防止水泥和混合料遭雨淋,下雨时停止施工,已摊铺的水泥土结构层应尽快碾压密实。4.配料应准确,洒水、拌合、摊铺应均匀。应在混合料处于最佳含水量+(1~2)%时碾压,碾压时先轻型后重型。5.宜在水泥初凝前碾压成活。6.严禁用薄层贴补法进行找平。7.必须保湿养生,防止忽干忽湿。常温下成活后应7d养护。8.养生期内允许施工车辆慢行(〈30km/h),禁止其他车辆通行。三、石灰工业废渣稳定土(砂砾、碎石)基层(一)石灰工业废渣稳定土分为两大类:石灰粉煤灰类和石灰煤渣(煤渣、高炉矿渣、钢渣等)类特点:良好的力学性能、板体性、水稳性和一定的抗冻性,其抗冻性比石灰土高得多,抗裂性能比石灰稳定土和水泥稳定土都好,适用范围:适合各类交通类别的基层和底基层。但二灰土不应作高级沥青路面的基层。在快速路和主干路的水泥砼面板下,二灰土也不应做基层。(二)石灰工业废渣稳定土施工技术要求1.宜在春末和夏季组织施工。施工期间日最低气温应在5℃以上,并应在第一次重冰冻(-3℃~-5℃)到来前1-1.5个月完成。2.配料应准确。以石灰:粉煤灰:集料的质量比表示。3.城市道路宜选用集中厂拌,运到现场摊铺。应在混合料处于或略大于最佳含水量时碾压。4.二灰砂砾基层施工时,严禁用薄层贴补法进行找平,应适当挖补。5.必须保湿养生,不使二灰砂砾层表面干燥,在铺封层或者面层前,应封闭交通,临时开放交通时,应采取保护措施。可总结为实、稳、匀、洁、干。四、级配碎石和级配砾石基层(粒料基层)(一)级配型集料可分为级配碎石、级配砾石、级配碎砾石。(二)级配碎石和级配砾石施工技术要求1.级配碎石中的碎石颗粒组成曲线应是一根顺滑的曲线。2.配料必须准确。混合料应拌合均匀,没有粗细颗粒离析现象。3.在最佳含水量时进行碾压,4.应用12t以上三轮压路机碾压,轮迹小于5mm5.未洒透层沥青或未铺封层时,禁止开放交通,以保护表层不受破坏。2k311032熟悉土工合成材料施工要求一、定义及功能具有加筋、防护、过滤、排水、隔离等功能。二、种类与用途路堤加筋、台背路基填土加筋、过滤与排水、路基防护。三、土工合成材料施工要求(一)垫隔土工布加固地基法1.材料。优点:质量轻、整体连续性好、抗拉强度较高、耐腐蚀、抗微生物侵蚀好、施工方便。非织型土工纤维性能:孔隙直径小、渗透性好、质地柔软、与土结合很好。2、施工(1)按路堤底宽全断面铺设。(2)在路堤每边留足够的锚固长度。(3)为保证整体性,当采用搭接法连续时,搭接长度宜为0.3~0.5m。缝接法时,粘结宽度不小于50mm。(4)现场施工中,材料破损处必须立即修补好。上下层接缝应交替错开,错开长度不小于0.5m。(5)尽量避免长时间暴露和曝晒。(二)垫隔、覆盖土工布处理基底法。在软土、沼泽地区,地基湿软、地下水位较高时可收到较好效果。2k311040沥青混凝土面层工程2k311041掌握沥青混凝土路面施工工艺要求一、沥青混凝土路面施工工艺要