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，导致黄土地区的路基易产生多种问题及病害。

　　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。

　　若地基土层有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重力时，应考虑地基在路堤自重和活载作用下所产生的压缩下沉。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。

　　1） 换填土——挖除一定深度湿陷性黄土，换以合乎要求的土或灰土分层填筑，分层夯实。

　　2） 强夯法——用几十吨重锤从高处落下，反复多次夯击，对地基进行强力夯实，使浅层、深层得到不同程度的加固，强夯施工法振动大，对附近建筑物有影响，因此应注意施工附近建筑物安全。

　　3） 采用强夯法处理湿陷性黄土地区路基的地基，土的含水量宜低于塑限含水量1%～3%.

　　4） 预浸法——通过钻孔注水，使其预先湿陷。可用于湿陷性土层厚度大于10m，自重湿陷量不小于50cm的地段。

　　5） 挤密法——通过冲击、振动或爆扩成孔，再灌以石灰或灰土分层捣实。

　　6） 化学加固法——用硅酸钠溶液，通过有孔的注射管压入土中，使其与土中水溶性盐相互作用，产生硅胶，把土胶结。

　　1B411031 掌握防护工程类型和适用条件

　　区分直接防护和间接防护

　　1．直接防护

　　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3．0m/s或更高）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。

　　●钢丝石笼：多用于抢修或临时工程，不得用于急流滚石河段，必要时对钢丝笼灌注小石子水泥混凝土。钢丝石笼一般可容许流速4m/s～5m/s的水流冲刷。

　　●钢筋混凝土框架石笼：可用于急流滚石河段。

　　2． 间接防护

　　（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，宜采用护坝防护基础。

　　（2） 丁坝：适用于宽浅变迁河段，用以挑流或减低流速，减轻水流对河岸或路基的冲刷。

　　（3） 顺坝：适用于河床断面较窄、基础地质条件较差的河岸或沿河路基防护，调整流水曲线度和改善流态。

　　（4） 改移河道：沿河路基受水流冲刷严重，或防护工程艰巨，以及路线在短距离内多次跨越弯曲河道时可改移河道。对主河槽改动频繁的变迁性河流或支流较多的河段不宜改河。

　　1B411032 掌握加固工程的功能与类型划分

　　路基支挡工程的功能与类型

　　路基支挡工程的主要功能是支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定或加强路基强度和稳定性，以及防护边坡在水温变化条件免遭破坏。按路基加固的不同部位分为：坡面防护加固、边坡支挡、湿弱地基加固三种类型。

　　1B411040 公路工程施工综合排水

　　1B411041 熟悉路基地下水排水设置与施工要求

　　渗井设置要求和施工要求

　　1） 设置

　　当路基附近的地面水或浅层地下水无法排除，影响路基稳定时，可设置渗井，将地面水或地下水经渗井通过下透水层中的钻孔流入下层透水层中排除。

　　2） 施工要求

　　渗井直径50～60cm，井内填置材料按层次在下层透水范围内填碎石或卵石，上层不透水层范围内填砂或砾石，填充料应采用筛洗过的不同粒径的材料，应层次分明，不得粗细材料混杂填塞，井壁和填充料之间应设反滤层。

　　渗井离路堤坡脚不应小于10m，渗水井顶部四周（进口部除外）用黏土筑堤围护，井顶应加筑混凝土盖，严防渗井淤塞。

　　1B411042熟悉路基地面排水设置与施工要求

　　截水沟设置和施工要求

　　1） 设置

　　截水沟的位置。在无弃土堆的情况下，截水沟的边缘离开挖方路基坡顶的距离视土质而定，以不影响边坡稳定为原则。如系一般土质至少应离开5m，对黄土地区不应小于10m并应进行防渗加固。截水沟挖出的土，可在路堑与截水沟之间修成土台并夯实，台顶应筑成2%倾向截水沟的横坡。

　　路基上方有弃土堆时，截水沟应离开弃土堆脚1 m～5m，弃土堆坡脚离开路基挖方坡顶不应小于10m，弃土堆顶部应设2%倾向截水沟的横坡。

　　山坡上路堤的截水沟离开路堤坡脚至少2.0m，并用挖截水沟的土填在路堤与截水沟之间，修筑向沟倾斜坡度为2%的护坡道或土台，使路堤内侧地面水流入截水沟排出。

　　2） 施工要求

　　截水沟长度超过500m时应选择适当的地点设出水口，将水引至山坡侧的自然沟中或桥涵进水口，截水沟必须有牢靠的出水口，必要时须设置排水沟、跌水或急流槽。截水沟的出水口必须与其他排水设施平顺衔接。

　　为防止水流下渗和冲刷，截水沟应进行严密的防渗和加固，地质不良地段和土质松软、透水性较大或裂隙较多的岩石路段，对沟底纵坡较大的土质截水沟及截水沟的出水口，均应采用加固措施防止渗漏和冲刷沟壁。

　　1B411050  公路工程施工测量技术

　　1B411051  熟悉公路工程施工测量方法和工作要求

　　中线放样的方法和要求

　　1） 路基开工前，应进行全段中线放样并固定路线主要控制桩，如交点、转点、圆曲线和缓和曲线的起讫点等。高速公路、一级公路宜采用坐标法进行测量放样。

　　2） 中线放样时，应注意路线中线与结构物中心、相邻施工段的中线闭合，发现问题应及时查明原因，进行处理。

　　3） 设计图纸和实际放样不符时，应查明原因后进行处理。

　　4） 测量放样方法。

　　（1） 传统法放样

　　①切线支距法：在没有全站仪的情况下，利用经纬仪和钢尺，以曲线起（终）点为直角坐标原点，计算出待放点x、y坐标，进行放样的一种方法。

　　②偏角法：在没有全站仪的情况下，利用经纬仪和钢尺，以曲线起（终）点为极坐标极点，计算出待放点偏角△、和距离d，进行放样的一种方法。

　　（2）坐标法放样

　　根据设计单位布设的导线点和设计单位提供的逐桩坐标表进行放样的一种方法。

　　全站仪架设在第n号导线点，后视第n-1号导线点或者第n+1号导线点，计算出两导线点所组成的边与仪器所在点和待放点所组成的边的夹角α及仪器所在点和待放点之间的距离d，利用全站仪进行放样。

　　（3）GPS-RTK技术放样

　　GPS载波相位差分技术又称为RTK技术，是将两个测站的载波相位进行实时处理，及时解算出观测点的三维坐标或地方平面直角坐标 ，并达到厘米级的精度。观测时基准站通过数据链实时将其载波相位观测量及基准站坐标信息一同转送给流动站。流动站接受GPS卫星的载波相位和来自基准站的载波相位 ，并组成相位差分观测值进行实时处理，解算出厘米级的定位结果。

　　1B411052  了解测量仪器的使用方法

　　常用测量仪器

　　公路工程施工常用的测量仪器有水准仪、经纬仪、全站仪、全球定位系统（GPS）等。

　　1B412000 路面工程

　　路面是道路的重要组成部分，是在路基的顶部用各种材料或混合料分层铺筑的供车辆行驶的一种层状结构物。路面的性能影响行车速度、安全、舒适性和运输成本，因此，认真组织、严格施工，使路面在设计使用年限内具有良好的使用性能，具有十分重要的意义。

　　本章介绍了路面基层、面层的材料要求；重点介绍了路面粒料基层、沥青稳定基层、无机结合料稳定基层等基层的施工技术，以及沥青路面、水泥混凝土路面的施工技术；介绍了路面改建施工，包括白改黑和路面再生技术；简单介绍了中央分隔带与路肩的施工技术。

　　1B412010 路面基层（底基层）施工技术

　　1B412011 掌握路面基层用料要求

　　无机结合料稳定基层原材料的技术要求

　　1．水泥：普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥都可用于稳定土，但应选用初凝时间3h以上和终凝时间较长（宜在6h以上）的水泥。不应使用快硬水泥、早强水泥以及已受潮变质的水泥。宜采用强度等级32.5级或42.5级的水泥。

　　2．石灰：石灰技术指标应符合表1B412011-2的规定，应尽量缩短石灰的存放时间。石灰在野外堆放时间较长时，应覆盖防潮。

注：硅、铝、镁氧化物含量之和大于5%的生石灰，有效钙加氧化镁含量指标，I等≥75%，II等≥70%，III等≥60%；未消化残渣含量指标与镁质生石灰指标相同。

　　使用等外石灰、贝壳石灰、珊瑚石灰等，应进行试验，如混合料的强度符合规范的要求，即可使用。

　　对于高速公路和一级公路，宜采用磨细生石灰粉。

　　3．粉煤灰：粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的总含量应大于70%，粉煤灰的烧失量不应超过20%；粉煤灰的比表面积宜大于2500c㎡/g（或90%通过0.3mm筛孔，70%通过0.075mm筛孔）。干粉煤灰和湿粉煤灰都可以应用。湿粉煤灰的含水量不宜超过35%. 4．集料：集料除应符合表1B412011-3压碎值要求，还要满足级配要求的规定。集料单个颗粒的最大粒径应符合表1B412011-4的要求。

　　5． 无机结合料稳定细粒土时，细粒土应符合表1B412011-5的要求。

　　6. 水泥剂量水泥剂量应通过配合比设计试验确定，但设计水泥剂量宜按配合试验确定的剂量增加0.5%～1%，对集中厂拌法宜增加0.5%，对路拌法宜增加1%.当水泥稳定中、粗粒土做基层时，应控制水泥剂量不超过6%.水泥的最小剂量应符合表1B412011-6的规定。

　　7． 采用水泥稳定碎石土、砾石土或含泥量大的砂、砂砾时，宜掺入一定剂量石灰进行综合稳定，当水泥用量占结合料总量的30%以上时，应按水泥稳定类进行设计，否则按石灰稳定类设计。

　　8． 水泥稳定粒径均匀且不含或细料很少的砂砾、碎石以及不含土的砂时，宜在集料中添加20%～40%的粉煤灰或添加剂量为10%～12%的石灰土进行综合稳定。

　　1B412012 掌握路面粒料基层施工

　　粒料分类及适用范围

　　1） 粒料分类

　　嵌锁型——包括泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石等。

　　级配型——包括级配碎石、级配砾石、符合级配的天然砂砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配砾、碎石等。

　　2） 粒料类适用范围

　　级配碎石可用于各级公路的基层和底基层。级配碎石可用做较薄沥青面层与半刚性基层之间的中间层。

　　级配砾石、级配碎砾石以及符合级配、塑性指数等技术要求的天然砂砾，可适用于轻交通的二级和二级以下公路的基层以及各级公路的底基层。

　　填隙碎石可用于各等级公路的底基层和二级以下公路的基层。