2020年一级建造师《公路实务》-路基施工技术4及路基防护与支挡

路基施工技术(4)、路基防护与支挡

1B411020 公路路基防护与支挡

1B411021 防护工程类型和适用条件

一、路基防护工程类型

路基施工技术

(一)坡面防护

1.植物防护

(1)种草防护:边坡稳定,受雨水冲刷轻微,易于生长。(撒播、喷播和行播法)

(2)铺草皮:需要迅速绿化的土质边坡。

(3)植灌木与种草、铺草皮配合使用: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。

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2.骨架植物防护

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3.圬工防护

(1)抹面: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:易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:边坡易风化、裂隙和节理发育、坡面不平整的岩石挖方边坡。

(4)护面墙:封闭各种软质岩层和较破碎的挖方边坡(边坡不宜陡于 1:0.5)以及坡面易受侵 蚀的土质边坡。

路基施工技术
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(5)石砌护坡

1)干砌片石: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)浆砌片石: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。

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(6)锚杆铁丝网喷浆或喷射混凝土护坡: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。

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4.土工织物防护。

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(二)沿河路基防护

1.直接防护:植物、砌石、石笼、浸水挡土墙等。

(1)抛石:一般多用于抢修工程。

(2)石笼:钢丝石笼多用于抢修或临时工程,不得用于急流滚石河段。钢筋混凝土框架石笼可 用于急流滚石河段。

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2.间接防护

丁坝:适用于宽浅变迁性河段。作用是将水挑离河岸或降速。

顺坝:调整流水曲线度和改善流态。

改移河道:可以将直接冲刷及淘刷路基的水流引离路基。

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【例题 1·单选】骨架植物防护类型不包括( )。【2017 真题】

A.浆砌片石骨架植草

B.水泥混凝土空心块护坡

C.窗孔式护面墙

D.锚杆混凝土框架植草

【答案】C

【解析】骨架植物防护:浆砌片石(或混凝土)骨架植草、水泥混凝土空心块护坡、锚杆混凝土 框架植草。

【例题 2·单选】下列沿河路基防护工程中,属于间接防护工程的是( )。【2016 真题】

A.石笼

B.植物

C.浸水挡土墙

D.顺坝

【答案】D

【解析】沿河路基间接防护:(1)护坝。(2) 丁坝。(3)顺坝。(4)改移河道。

【例题 3·单选】不属于间接防护的是( )。【2019 真题】

A.护坝

B.石笼

C.丁坝

D.改移河道

【答案】B

【解析】护坝、丁坝和改移河道都属于间接防护,选项 B 属于直接防护。

【例题 4·单选】某二级公路改造工程中的 K1+000~K1+200 段路堤右侧坡脚处受河水浸泡, 在洪水作用下,旧路坡脚垮塌,对此最宜用的路基防护是( )。

A.喷射混凝土封面

B.干砌片石护坡

C.抛石防护

D.护面墙

【答案】C

【解析】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。

【例题 5·多选】下列工程防护中,属于圬工防护的有( )。

A.框格防护

B.捶面

C.挂网式坡面防护

D.抛石

E.锚杆铁丝网喷浆

【答案】BE

【解析】圬工防护:喷浆、喷射混凝土、干砌片石护坡、浆砌片石护坡、浆砌片石护面墙、锚杆 钢丝网喷浆、喷射混凝土护坡。

1B411022 支挡工程的类型和功能

一、路基支挡工程的功能与类型

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。 1.边坡支挡

(1)路基边坡支挡:护肩墙、护坡、护面墙、护脚墙、挡土墙。

(2)堤岸支挡:驳岸、浸水墙、石笼、抛石、护坡、支垛护脚。

2.湿弱地基加固:碾压密实、排水固结、挤密、化学固结、换填土。

二、常用路基挡土墙工程施工技术

(一)重力式挡土墙工程施工技术

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1.形式及特点

重力式挡土墙依靠圬工墙体的自重抵抗墙后土体的侧向推力(土压力),以维持土体的稳定, 是我国目前最常用的一种挡土墙形式

组成:由墙身、基础、排水设施和沉降、伸缩缝等几部分组成。

特点:形式简单、施工方便、就地取材、适应性强。

缺点:墙身截面大,圬工数量大。

重力式挡土墙墙背形式可分为仰斜、俯斜、垂直、凸形折线(凸折式)和衡重式五种。所受土压 力大小关系是:仰斜<垂直<俯斜。

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(1)仰斜墙背所受的土压力较小,用于路堑墙时,墙背与开挖面边坡较贴合,因而开挖量和回 填量均较小,但墙后填土不易压实,不便施工。适用于路堑墙及墙趾处地面平坦的路肩墙或路堤墙。

(2)俯斜墙背所受土压力较大,其墙身截面较仰斜墙背的大,通常在地面横坡陡峻时,借助陡 直的墙面,俯斜墙背可做成台阶形,以增加墙背与填土间的摩擦力。

(3)衡重式墙背在上下墙间设有衡重台,利用衡重台上填土的重量使全墙重心后移,增加了墙 身的稳定。因采用陡直的墙面,且下墙采用仰斜墙背,因而可以减小墙身高度,减少开挖工作量。适 用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙,也可用于路堑墙。由于衡重台以上有较大的容纳空间,上墙 墙背加缓冲墙后,可作为拦截崩坠石之用。

2.施工要求

(1)工艺流程:施工准备→基坑开挖→报检复核→砌筑基础→基坑回填→选修面石与拌砂浆→ 砌筑墙身→填筑反滤层与墙背回填→清理勾缝→竣工交验。

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(2)墙身分层错缝砌筑。

(3)伸缩缝与沉降缝内两衡壁应竖直、平齐,无搭叠;缝中防水材料应按设计要求施工。

(4)泄水孔应在砌筑墙身过程中设置,确保排水通畅,并应保证墙背反滤、防渗设施的施工质 量。

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(二)加筋土挡土墙工程施工技术

加筋土挡土墙是在土中加入拉筋,利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的变形条件和提高 土体的工程特性,从而达到稳定土体的目的。

加筋土挡土墙由填料、在填料中布置的拉筋以及墙面板三部分组成。一般应用于地形较为平坦 且宽敞的填方路段上,在挖方路段或地形陡峭的山坡,由于不利于布置拉筋,一般不宜使用。

路基施工技术
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加筋土是柔性结构物,它是一种很好的抗震结构物;节约占地,造型美观;造价比较低,具有 良好的经济效益。

加筋土挡土墙一般包括下列工序:

基槽(坑)开挖、地基处理、排水设施、基础浇(砌)筑、构件预制与安装、筋带铺设、填料填 筑与压实、墙顶封闭等,其中现场墙面板拼装、筋带铺设、填料填筑与压实等工序是交叉进行的。

(三)锚杆挡土墙工程施工技术

1.特点及适用条件

锚杆挡土墙是利用锚杆技术形成的一种挡土结构物。锚杆一端与工程结构物连接,另一端通过钻 孔、插入锚杆、灌浆、养护等工序锚固在稳定的地层中,以承受土压力对结构物所施加的推力,从而 利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构物的稳定。

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(三)锚杆挡土墙工程施工技术

锚杆挡土墙适用于缺乏石料的地区和挖基困难的地段,一般用于岩质路堑路段。壁板式锚杆挡 土墙多用于岩石边坡防护。

按墙面的结构形式可分为柱板式锚杆挡土墙和壁板式锚杆挡土墙。

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(三)锚杆挡土墙工程施工技术

锚杆挡土墙施工工序主要有基坑开挖、基础浇(砌)筑、锚杆制作、钻孔、锚杆安放与注浆锚 固、肋柱和挡土板预制、肋柱安装、挡土板安装、墙后填料填筑与压实等。

宜先插入锚杆然后灌浆,灌浆应采用孔底注浆法,灌浆管应插至距孔底 50~100mm,并随水泥砂 浆的注入逐渐拔出,灌浆压强宜不小于 0.2MPa。

【补充】按挡土墙的位置来分划分

1.路堑挡土墙:设置在路堑边坡底部,主要用于支撑开挖后不能自行稳定的山坡,同时可减少挖 方数量,降低挖方边坡的高度。

2.路肩挡土墙:设置在路肩部位,墙顶是路肩的组成部分,其用途与路堤墙相同。它还可以保护 临近路线的既有的重要建筑物。

3.路堤挡土墙:设置在高填土路提或陡坡路堤的下方,可以防止路堤边坡或路堤沿基底滑动,同 时可以收缩路堤坡脚,减少填方数量,减少拆迁和占地面积。

4.山坡挡土墙。

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砌体挡土墙质量检验:

(1)浆砌挡土墙实测项目:砂浆强度(△)、平面位置、墙面坡度、断面尺寸(△)、顶面高 程、表面平整度。

(2)干砌挡土墙实测项目:平面位置、墙面坡度、断面尺寸(△)、顶面高程、表面平整度。

(3)片石混凝土挡土墙实测项目:混凝土强度(△)、平面位置、墙面坡度、断面尺寸(△)、 顶面高程、表面平整度。

【例题 6·单选】山坡陡峭的路堑不宜采用( )。【2014 真题】

A.柱板式锚杆挡土墙

B.加筋土挡土墙

C.重力式挡土墙

D.壁板式锚杆挡土墙

【答案】B

【解析】加筋土挡土墙一般应用于地形较为平坦且宽敞的填方路段上,在挖方路段或地势陡峭的 山坡,由于不利于布置拉筋,一般不宜使用。

【例题 7·单选】下列挡土墙结构类型中,受地基承载力限制最大的是( )。

A.重力式挡土墙

B.加筋挡土墙

C.锚杆挡土墙

D.悬臂式挡土墙

【答案】A

【解析】重力式挡土墙是我国目前最常用的一种挡土墙形式,多用浆砌片(块)石砌筑。依靠墙 体自重抵抗墙后土体的侧向推力。加筋土挡土墙利用拉筋与土之间的摩擦作用,改善土体的变形条件 和提高土体的工程特性,达到稳定土体的目的。锚杆挡土墙是利用锚杆与地层间的锚固力来维持结构 物稳定的一种挡土结构形式。

【例题 8·实务操作与案例分析(节选)】

某施工单位承包了南方某二级公路 D 合同段路基施工,其中 K8+200~K8+320 为沿河路基,设计 为浆砌块石路肩挡土墙(见图 1),挡土墙最大高度为 11.2m,设计高程 211.33m,设计洪水位 202.10m, 常水位 198.90m。施工单位选择在枯水季节施工,挡土墙施工前全面做好排水系统,施工工艺见图 2。

路基施工技术
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挡土墙砌筑与路基回填交替施工,对挡土墙按高度分阶段验收。墙背填料采用与前后路段路堤填 料相同的黏土,做到逐层填筑,逐层压实。

【问题】

1.墙背填料采用黏土是否合适?说明理由。

2.写出步骤 2 所对应的工艺名称以及墙身中的构筑物 A 的名称。

【参考答案】

1.不合适。因为该挡土墙浸水,应选择强度高、透水性好的材料。

2.测量放样;泄水孔。

【例题 9·实务操作与案例分析(2016 真题节选)】 背景资料: 某施工单位承建了一段路基工程,其中 K18+220-K18+430 设置了一段挡土墙,路基填方高度最高 为 11m,挡土墙横断面示意图如下。

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挡土墙施工流程为:施工准备(含构件 C 预制)→测量放线→工序 A→地基处理→排水沟施工→ 基础浇筑→构件 C 安装→工序 B→填料填筑与压实→墙顶封闭。……

【问题】

1.按照挡土墙设置的位置和结构式划分,分别写出该挡土墙的名称。

2.写出挡土墙施工流程中工序 A,工序 B 与图中构件 C 的名称。写出挡土墙施工流程中必须交叉 进行的工序。

【参考答案】

1.按设置的位置为路堤挡土墙;按结构型式为加筋土挡土墙。

2.工序 A:基坑开挖;工序 B:筋带铺设;构件 C:墙面板。其中墙面板安装、筋带铺设、填料 填筑与压实等工序交叉进行。

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