路基路面施工技术

第一章 施工组织管理与质量控制

第一节 施工组织设计与管理 一、施工组织设计

施工组织设计是从全局出发，按照客观的施工规律和当时、当地的具体条件，统筹考虑施工活动中的人力、资金、材料、机械和施工方法等主要因素后，对整个工程施工进度和资源消耗作出的科学安排。其目的是使工程建设在一定的时空内实现有组织、有计划、有秩序的施工，以期达到施工的相对最优效果。

（一）施工组织设计的种类

施工组织设计一般可分为施工组织规划设计、施工组织总设计、单位工程施工组织设计和特殊用途的施工组织设计四种。

1.施工组织规划设计：在初步设计阶段编制主要根据具体建设条件、资源条件、技术条件和经济条件，作出一个基本轮廓的施工计划，借以肯定拟建公路的经济合理性和技术可行性，它是施工总设计的编制依据。

2.施工组织总设计是根据施工组织规划设计编制的，用以指导施工单位进行全场性的施工准备工作和有计划的运用施工力量。开展施工活动，并结合实际，使组织规划进一步具体化和作某些必要的调整。

3.单位工程施工组织设计是在施工图阶段以单位工程为对象编制的，用以直接组织单位工程的施工。它在施工组织总设计和施工单位施工部署的指导下，具体地安排人力、物力，是施工单位编制作业计划和制定季度施工计划的重要依据。

（二）施工组织设计的内容

1.工程情况简介：如工程规模、数量、工期、特征，主要地质、水文、气候情况，技术要求等。

2.施工技术方案：主要是施工方法，尤其是冬季、夏季和雨季或缺水、风沙、高原等地区及技术复杂的特殊施工方法。

3.施工进度计划：包括以实物工程量和投资额表示的工程总进度计划和分年度计划，以及需用工日数、机械台班数。

4.施工总体及部分工程平面布置，土石方平衡规划，施工现场平面布置。 5.劳力需要量及来源：包括总需要量和分工种、分年度的需要量。 6.施工机械、筑路材料、施工用水、用电的分年度需要量和供应情况，解决方案。

7.道路、防洪、排水和生产、生活用房等设施的建设及完成时间要求。 8.施工准备工作进度表。

（三）编制施工组织设计的依据和步骤

依据：设计文件和施工组织规划设计；会审图纸、现场核对、恢复定线所取得的补充资料；施工队伍的素质及机具装备水平；技术组织措施；有关规范、规程、合同等。

步骤：见教材P3图1—1 二、施工组织设计的实施 （一）施工作业计划

施工作业计划应根据施工组织和现场具体情况，灵活安排，平衡调度。以确保施工进度与质量。施工作业计划可分为月作业计划和旬作业计划。

（二）施工调度

是组织施工中各个环节、各专业、各工种协调动作的中心。它的主要任务是保证施工有条不紊地进行，并为施工中的正确指挥创造有利条件，以促使施工任务按期保质完成。

（三）施工现场的平面管理

为搞好施工现场平面管理，首先要严格执行批准的施工组织设计中的平面布置图。其次，要加强经常性的现场管理，合理分配使用场地，协调个方面关系，保证现场交通和给水排水系统畅通。

（四）施工原始记录

它是各项工程完成情况的文字和数据反映，也是鉴定工程好坏的主要凭证和总结和总结经验教训。 第二节 施工网络计划技术 一、网络计划的基本概念

网络计划是以加注工序作业时间的箭杆和节点组成的网络图来表示施工进度计划。其基本原理是：先用网络图的形式表示某项工程个工序的先后顺序和相互关系。再通过计算找出计划中的关键工序和关键线路。最后通过不断改善得出最优方案付诸实施。在执行中进行有效的控制与监督，以保证合理利用人力、物力和财力，获得最佳的经济效益。 （一）网络图的分类

1．按网络图的标注方式分为 代号 单代号网络 工序名称 持续时间 用节点（圆圈）表示工序，箭线表示工序之间的逻辑关系

双代号网络。 i 工序名称 j 用箭线（杆）表示工序， 持续时间 节点（圆圈）表示工序之间的逻辑关系。 2. 按工序延续时间估计精确度的不同分为

肯定型网络图:各工序的持续作业时间是固定的，它可以用制定定额的方法来确定。

非肯定型网络图：各工序的作业，往往没有先例而无法确定，或者因为影响工作的因素太多不便确定，故作业时间一般是估计值。

第五章 路基施工技术 第三节 路基土方施工 一、路基土的分类与分级

(一) 路基土分类

土的分类方法很多，目的不同，方法各异，有地质分类、工程分类，等等。每一种分类都只能反映土的某些方法特征。如地质分类突出成因，着重反映土的发生、变化过程，为确定其物理和化学性质服务。在工程实践中需要的是能表达土的主要工程特性的分类。例如为了解决渗流问题，则要突出土的渗透性，在考虑粒度成分界限值时，要注意使粒组的划分与其透水性的变化相协调。而路基土的分类则要突出土的压实性和水稳性。 我国公路路基土采用的分类方法是，首先按有机质含量多少，划分成有机土和无机土两大类；其次，将无机土按粒组含量由粗到细划分为巨粒土、粗粒土和细粒土三类；最后，若为巨粒土和粗粒土，则按其细粒土含量和

级配情况进一步细分，若为细粒土，则按其塑性指数和液限在塑性图上的位置进一步细分。

路基土可以归纳为如下4类：

1、 巨粒土：包括漂石、块石、卵石、碎石、卵石夹土；

2、 砾石土：包括级配良好砾与级配不良砾、含细粒土砾、粉土质砾与粘土质砾；

3、 砂类土：包括级配良好砂与级配不良砂、细粒土质砂、粉土质砂与粘土质砂；

4、 细粒土：包括高低液限粉土和高低液限粘土。 （二）土石工程分级

对安排施工和确定定额来说，最有实用意义的是将土石按其开挖的难易程度进行分级。表4-1是土石的六级分级，即将土分为松土、普通土和硬土三级；将岩石分为软石、次坚石和坚石三级。表4-2与表4-3为土石的十六级分级，即将土分为Ⅰ~Ⅳ四级，将岩石分为Ⅴ~XⅥ十二级。我国公路土石分级通常采用六级，但有时也要用到十六级，六级与十六级的对应关系如下： 六 级： 松 土 普通土 硬 土 软 石 次坚石 坚 石 十六级： Ⅰ~Ⅱ Ⅲ Ⅳ Ⅴ~Ⅵ Ⅶ~Ⅸ Ⅹ~ⅩⅥ

二、路堤基底处理

填方路段应将路基范围内的树根全部挖出并将坑穴填平夯实。填土范围内原地面表层的种植土、草皮等应予清除，清除深度一般小于15cm。清除出来的含有许多植物根系的表土可以铺在路堤边坡上，以利植物生长，起到边坡保护作用。

路堤基底清理后应予以压实。在深耕地段（大于30cm）地段，必要时应先将土翻松、打碎，再整平、压实。经过水田、池塘、洼地时，应根据具体情况采用排水疏干、换填水稳定性好的土、抛石挤於等处理措施，确保路堤的基底具有足够的稳定性。

地面横坡为1：5~1：2.5时，原地面应挖成台阶，台阶宽度应小于1m；地面横坡陡于1：2.5，应作特殊处理，防止路堤沿基底滑动，常用的处理措施有：

1、经检算下滑力不大时，先清除基底表面的薄层松散土，再挖宽1~2m台阶，但坡脚附近的台阶宜宽一些，通常为2~3m（图4-1）。

2、经检算下滑力很大或边坡下部填筑土层太薄时，先将基底分段挖成不陡于1：2.5的缓坡，再在缓坡上挖宽1~2m的台阶，最后一级台阶宜亦宽一些（图4-2）。

3、若坡脚附近地面横坡比较平缓时，可在坡脚处作土质护堤或干砌片石垛护堤（图4-3）。护堤最好用渗水性土填筑，但用于路堤相同的土填筑宜可。片石垛最好用大块的片石分层干砌，里外咬合紧密，不得只砌表面而内部任意抛填。片石垛的断面尺寸应通过稳定性检算确定。

三、填料的选择

一般的土和石都可以用作路堤的填料。用卵石、碎石、砾石、粗砂等透水性良好的填料，只要分层填筑分层压实，可不控制含水量；用粘性土等透水性不良的填料，应在接近最佳含水量情况下分层填筑与压实。

淤泥、沼泽土，含残余树根和易于腐烂物质的土，不能用作填筑路堤。液限大于50%及塑性指数大于26的土，透水性很差，且干时坚硬难挖，具有较

大的可塑性、粘结性和膨胀性，毛细现象也很显著，浸水后能长时间保持水分，因而承载力很低，故一般部作为路堤填料，如非用不可，应在接近最低含水量情况下充分压实，并设置完善的排水设施。

含盐量超过规定的强盐渍土和过盐渍土不能作为高等级公路的填料；膨胀土除非表层用非膨胀土封闭，一般也不宜于作高等级公路的填料。 工业废渣是较好的填料。高炉矿渣或钢渣至少应放置一年以上，必要时应予破碎。粉煤灰属于轻质筑路材料，当路堤修筑在软弱地基或滑坡体上时，采用轻质填料有利于路堤的稳定。有些矿渣使用前应检验有害物质含量，以免污染环境。

应当指出，有多种资源可供选择时，应优先选用那些挖去方便、压实容易、强度高、水稳性好的土料。路堤受水浸淹部分，应尽量选用水稳性好的填料。

四、路堤填筑方式

路堤宜采用水平分层填筑，即按照横断面全宽分成水平层次，逐层向上填筑。如原地面不平，应从最低处分层填起，每填一层经过压实符合规定要求后，再填上一层。原地面纵坡大于12%地段，可采用纵向分层填筑法施工，沿纵坡分层，逐层填压密实。但填至路堤的上部，仍应采用水平分层填筑法。水平分层填筑是填筑路基的基本方法，它最能保证填土质量，一般均应采用。 在同一路段上要用到不同性质填料时，应注意：

1、不同性质的填料要分别分层填筑，不得混填，以免内部形成水囊或薄弱面，影响路堤稳定。

2、路堤上部受车辆荷载的作用影响较大，故一般宜将水稳性冻稳性较好的土填再路堤的上部；但路堤的下部可能受水浸淹时，也宜用水稳性好的土填

筑。

3、透水性较大的土填在透水性较小的土之下时，如果两者粒径相差悬殊，应在层间加铺过渡垫层，以免上层的细颗粒散落到下层内；如果透水性较小的土填在透水性较大的土之下时，其顶面应作成4%的双向向外横坡，以免积水。

4、沿纵向同层次要改变填料种类时，应做成斜面衔接，且将透水性好的填料置于斜面的上面为宜。

5、填方相邻作业段交接处若非同时填筑，则先填地段应按1：1坡度分层留好台阶；若同时填筑，则应分层相互交迭衔接，搭头长度不得少于2m。

五、桥涵等构造物处的填筑

桥台台背、涵洞两侧及涵顶、挡土墙墙背的填筑在这些构造物基本完成后进行，由于场地狭窄，又要保证不损坏构造物，填筑压实比较困难，而且容易积水。如果填筑不良，完工后填土与构造物连接部分出现沉降差，就会发生跳车，影响行车的速度、舒适与安全，甚至影响构造物的稳定，养护期间要经常修补路面，也会导致堵塞交通。所以要注意选好填料和认真施工。 1、填料。在下列范围内一般应选用渗水性土填筑：台背顺路线方向，上部距翼墙尾端不少于台高加2m，下部距基础内缘不少于2m；拱桥台背不少于台高的3~4倍；涵洞两侧不少于孔径的2倍；挡土墙墙背回填部分。如果台背采用渗水土有困难时，在冰冻地区自路堤顶面起2.5m以下，可用与路堤相同的填料填筑。特别注意，不要将构造物基础挖出来的劣质土混入填料中。 2、填筑。桥台背后填土应与锥坡填土同时进行，涵洞、管道缺口填土，应在两侧对称均匀回填；涵顶填土的松铺厚度小于50~100cm时，不得通过重

型车辆或施工机械；靠近构造物100cm范围内不得有大型机械行驶或作业。 3、排水。桥涵等结构物处填土，在施工中要竭尽防治雨水流入；对已有积水应挖沟或用水泵将其排除。对于地下渗水，可设盲沟引出。当不得不用非渗水土填筑时，应在其上设置横向盲沟或用粘土等不透水材料封顶。当土墙墙背应做好反滤层，使水能顺利地从泻水孔流出去。

4、压实。应在接近最佳含水量状态下分层填筑，分层压实。每层松铺厚度不宜超过20m。密实度应达到设计要求。如设计无专门规定，则按路基压实度标准执行。用非渗水土填筑时，必须加强压实措施，或对填土性能进行改善处理（如掺生石灰），以提高强度和减少雨水的渗入。

六、路堑开挖方式

1、横挖法

从路堑的一端或两端按横断面全宽逐渐向前开挖，称为横挖法。这种开挖方法适用于较短的路堑。

2、纵挖法

没路堑纵向将高度分成不大的层次依次开挖。纵挖发适用于较长的路堑。

七、土方机械作业

1、推土机作业

推土机作业由切土、运土、卸土、倒退（或折返）、回空等过程组成一个循环。影响作业效率的主要因素是切土和运土两个环节。因此，以最短的时间和距离切满土，尽可能减少土在推运中的散失，是衡量推土机作业方式优劣的依据。基本作业方式有：

1）下坡推土——利用下坡时推土机的重力分力，如速切土，增加推土量。

但坡度不宜超过20%，否则回空时爬坡困难。

2）并列推土——两台或三台推土机并列同速推进，可以减少土的溜失。两铲刀间距一般约15~20cm。

3）拉槽推土——推土机连续多次在同一处推土，形成一条浅槽，在槽内推运可以减少土的漏失。槽深一般不大于铲刀的高度。

4）接力推土

在取屠场较长而土质较硬时，可自近而远分段将土推送成堆，然后再由远而近将各段土对一次推送至卸土点。这样不但可以提高运土效率，又可以减少运土时间。

5）波浪式推土 2、铲运作业

铲运机能够独立完成土方的铲装、运输、铺填、整平和预压等项作业，而且具有相当的机动灵活性，主要用于运输距离大，土方量集中的铲运工作。

1）一般铲土

铲运机在Ⅰ、Ⅱ级土中施工时，开始应使铲刀以最大深度切入土中（不超过30cm），随着行驶阻力的增加而逐渐减少铲土深度，直到铲斗满为止。

2）波浪式铲土

这种铲运方法适用于较硬的土。开始铲土时，使铲刀以最大深度切入土中，随着拖拉机负荷逐渐增加，发动机转速降低，相应地减小切土深度，这样反复若干次，直到铲斗铲满为止。这种铲推方法的优点时可以充分利用发动机功率，并能改善装土条件，从而可以提高工作效率。

3）跨铲铲土

这种方法适用于较坚硬的土层，铲土时按土4-8所示程序来布置铲土道。作业时，先在取土场第一排（1、2、3区）铲土道上取土，两相邻铲土道之间留出半个铲斗宽的土不铲。然后再在第二排（4、5区）铲土道上取土，其起点应在第一排铲土道的起点处向后移半个铲道宽。第三、四排铲土道依次后移，使各铲土道前、后、左、右重合起来。采用这种方法，由于铲土的后半段减小了切土宽度，能使拖拉机有足够的牵引道将铲斗装满，又可以缩短铲土道长度和铲土时间。

如果取土场狭窄，不能按上述施工程序布置时，也可以采用单排跨铲，如图4-9所示，每条铲土道间留出1.0~1.3m的宽度，在铲除这些土梗时可较少切土阻力。

4）下坡铲土

这种方法主要是利用铲运机的重力分力提高铲土效率。铲土下坡角一般为7~8°，最大不超过15°。如在平地取土坑铲土，应先将一端铲低，然后保持一定的坡度向后延伸铲土道，人为地创造下坡铲土的有利地形。进行下坡铲土时，应特别注意安全。一般下坡时铲运机应低速行驶；当铲运机进入坡道地段时应立即放下铲斗，以便利用铲斗与地面之间的阻力降低铲运机的行驶速度；当铲斗铲满，但后轮未进入缓坡地段前，不应提升铲斗和关闭斗门，以便利用斗前土的阻力而起制动作用。

5）顶推铲土

铲运机在坚硬的土、冻深在20cm以内的土或松散的干砂中作业，由于拖拉机的附着力不足，牵引力不能充分发挥时，可用推土机在铲运机铲土行程中进行顶推助铲。用这种方法施工须具有一定的工程量和工作量，方可避免

推土机窝工。一般要求取土场的宽度不小于20m，长度不短于80m，铲运机半周程运距不短于250m。

铲运机施工运行路线的选择，要综合考虑施工效率、地形条件、机械磨损等因素，已达到运距短，地道平稳和修筑通道的工作量小等目的。在填筑路堤和开挖路堑工程中，常用的运行路线有椭圆形、“8”字形、“之”字形、穿梭形和螺旋形等。

1）椭圆形运行路线

这种路线如图4-10所示。它的最大优点是，在不同的地形条件下布置灵活，顺逆运行方向可以随时改变，同时运行中干扰也比较小。缺点是重载上坡的转角大，转弯半径大。

所谓“8”字形实际上是由两个椭圆形的连接，如图4-11所示，不同的是减少了两个180°的急转角。它在一次循环运行中可以完成两次铲土和两次卸土。同时重载和空载行驶的距离都比较短，效率高，在同一个运行路线中可以容纳多台铲运机同时施工。缺点是要求较大的施工场地，而且取土场应在路线的两侧，条件限制较多，因此在小型工地较少采用。

3）“之”字形运行路线

实际是若干“8”字形首尾相接的路线，如图4-12所示。这种路线适用于较场的地段施工，并宜于机群作业，即各机列队（每机间隔20m）依次行进填挖到尽头，作180°转弯后反向运行，只是所填挖的地段应与上次错开。这种运行路线一次循环太大，施工面太长，在多雨季节很难应用。

4）穿梭形与螺旋形运行路线

如图4-13所示，与上述几种相比，铲运机空载行驶距离短，全程也较短，

在一个循环中可以两次铲卸土作业，因此施工组织简单。缺点是对一侧取土坑有局限性，运行路线中完成一个循环由四次转弯，增长了运行时间，另外拖拉机单侧磨损较重。

螺旋形实际上是穿梭形的一种变形，铲运机纵向铲土后，转向路堤上横向卸土，随后驶向路堤的另一侧取土坑再行铲装。这种运行路线的主要优点是运距短，功效高。缺点是急转弯多，拖拉机易产生偏磨。

3、挖掘机作业

1）正铲挖掘机的基本作业

（1）侧向开挖：运土车辆的运行路线位于挖掘机开挖路线的侧面（图4-14）。它的特点是，卸土时平均回转角小于90°，而且车辆可以直线进出，不需调头和倒驶，缩短了循环时间，效率高。

（2）正向开挖：装车时车辆停在挖掘机的后方（图4-15）。它的特点是，挖掘机前方挖土，回转至卸土处，其转角大于90°，从而增大了循环时间，但其开挖面较宽。此外，由于车辆不能直接开进挖掘道，而要调头和倒驶，使施工现场拥挤，挖掘机不能连续作业，效率降低。因此这种方式只适用于挖掘进口处。

2）反铲挖掘机的基本作业

（1）沟端开挖：开挖时挖掘机从沟的一端开始，然后沿沟中线倒退开挖（图4-16a），运输车辆停在沟侧，此时动臂只回转40°—45°左右即可卸料。如挖的沟宽为机子最大回转半径的两倍时，车辆只能停在挖掘机的侧面，动臂要回转90°方可卸料。

如挖掘的沟渠较宽时，可分段进行，如图4-16b所示。当开挖到尽头时，

再调头开挖相邻的一段。这种分段法每段的挖掘宽度不宜过大，以车辆能在沟侧行驶为原则，达到减少作业循环时间。

（2）沟侧开挖：它与前者不同的是，车辆停在沟端，挖掘机在沟侧，动臂回转小于90°即可卸料（图4-17）。由于每循环所用的时间短，所以效率高。但挖掘机始终沿沟侧行驶，因此开挖边坡较陡。

3）拉铲挖掘机的基本作业

拉铲挖掘机的开挖方法与反铲挖掘机基本相同，只是挖掘的半径大，深度深。

（1）沟侧开挖：挖掘机位于沟侧，挖掘宽度等于或大于甩斗的挖掘半径。此外，在弃土场工作时，可以使土的甩出距离较远。这种开挖方法主要用来取土填筑路堤和开挖基坑，如图4-18a所示。

（2）沟端开挖：挖掘机停在沟的一端（图4-18b），开挖的宽度可达挖掘半径的两倍。此法可挖出陡峭的边坡，又可以两侧卸土。

4、装载机作业

装载机是一种工作效率较高的铲土运输机械，它兼有推土机和挖掘机两者的工作能力，可以进行铲掘、推运、整平、装载和牵引等多种作业。其优点是适应性强，作业效率高，操纵简单，是一种发展较快的循环作业式机械。装载机与运输车辆配合，可采用如下作业方式：

1）“I”字形作业

运输车辆平行于工作面，装载机则垂直于工作面，前进铲土后，直线后退一定距离，并提升铲斗，此时，运输车辆退到装载机铲斗卸土位置，装满后驶离。这种方式装载机不需调头，但要求运输车辆与其配合默契。

2）“V”字形作业

运输车辆与工作面成约60°；装载机则垂直与工作面，前进铲土后，在倒车驶离过程中调头60°，使与运输车辆垂直，然后驶向运输车辆卸料。这种方式循环时间较短。

3）“L”字形作业

运输车辆垂直与工作面，装载机铲土后，倒退并调转90°，然后驶向运输车辆卸土。这种方式需有较宽的工作场地。

5、平地机作业

平地机是一种铲土、运土、卸土同时进行的连续作业机械。主要工作装置是一把刮刀，它可以调整四种作业动作，即刮刀平面回转，刮刀左右端升降、刮刀左右引申和刮刀机外倾斜，来完成刮刀刀角铲土侧移、刮刀刮土侧移、刮刀刮土直线和机身外刮土等作业。

第二节 路基压实

填土经过挖掘、搬运、原状结构已被破坏，土团之间留下了许多孔隙，在荷载作用下，可能出现不均匀或过大的沉降或落甚至失稳滑动，所以路基填土必须进行压实；对于松土层构成的路堑表面，为改善其工作条件也应予以压实。

一、 影响压实效果的主要因素

1、含水量

土中含水量对压实效果的影响比较显著。当含水量较小时，由于粒间引力（可能还包括了毛细管压力）使土保持着比较疏松的状态或凝聚结构，土

中孔隙大都互相连通，水少而气多，在一定的外部压实功能作用下，虽然土孔隙中气体易被排出，密度可以增大，但由于水膜润滑作用不明显以及外部功能也不足以克服粒间引力，土粒相对移动不容易，因之压实效果比较差；含水量逐渐增大时，水膜变厚，引力缩小，水膜又起着润滑作用，外部压实功能比较容易使土粒移动，压实效果渐佳；土中含水量过大时，孔隙中出现了自由水，压实功能不可能使气体排出，压实功能的一部分被自由水所抵消，减少了有效压力，压实效果反而降低。由击实试验所得的击实曲线图（图4-19）可以看出，曲线有一峰值，此外的干容重为最大，成为最大干容重γ0。与之对应的含水量则称为最佳含水量w0。这就得出一个结论：只有在最佳含水量的情况下压实效果最好。

2、土类

在同一压实功能作用下，含粗粒越多的土，其最大干容重越大，而最佳含水量越小，即随着粗粒土增多，其击实曲线的峰点越相左上方移动（图4-20）。施工时，应根据不同土类，分别确定其最大干容重和最佳含水量。

3、压实功能

同一类土，其最佳含水量随压实功能的加大而减小，而最大干容重则随压实功能的加大而增大。当土偏干时，增加压实功能对提高干容重影响较大，偏湿时则收效甚微。故对偏湿的土企图用加大压实功能的方法来提高土的密实度是不经济的，若土的含水量过大，此时增大压实功能就会出现“弹簧”现象。另外，当压实功能加大到一定程度后，对最佳含水量的减小和最大干容重的提高都不明显了，这就是说单纯用增大压实功能来提高土的密实度未必合算，压实功能过大还会破坏土体结构，效果适得其反。

二、路基压实标准

衡量路基的压实程度是工地实际达到的干容重与室内标准击实试验所得的最大干容重的比值，即压实度或称压实系数。

所谓重型击实试验法，是与原来的击实试验法（现称轻型击实试验法）相比较而言的。重型击实法增大了击实功能，从而提高了路基的压实标准。其所得最大干容重，对砂性土约提高6%~10%，粘性土约提高10%~18%；而最佳含水量则有所降低，砂性土为1%~3%，粘性土为3%~9%。

重型击实试验法的原理和基本规律与轻型击实试验法相仿，但击实功能提高了4.5倍。重型与轻型击实法差别大致如表4-6。

三、压实方法

压实土层的密实度随深度递减，表面5cm的密实度最高。填土分层的压实厚度和压实遍数与压实机械类型、土的种类和压实度要求有关，应通过试验路来确定。同样质量的振动压路机要比光轮静碾压路机的压实有效深度大1.5~2.5倍。如果压实遍数超过10遍仍达不到压实度要求，则继续增加遍数的效果很小，不如较小压实层厚。

碾压时，横向接头的轮迹应有一部分重叠，对振动压路机一般重叠40~50cm，对三轮压路基一般重叠1/2后轮宽；前后相邻两区段亦宜纵向重叠1~1.5，应做到无漏压、无死角和确保碾压均匀。

四、压实质量控制与检查

土的压实应在接近最佳含水量的情况下进行。天然土通常接近最佳含水量，因此填铺后应随即碾压。含水量过大时，应将土摊开晾晒至要求的含水量时再整平压实。

填土接近最佳含水量的容许范围，与土的种类和压实度要求有关。在一定的压实度要求情况下，砂类土比细粒土的范围大；在同一种土类的情况下，压实度要求底的比要求高的范围大。范围的具体值可从该种土的击实试验曲线上查的，即在该曲线土的纵坐标上按要求高的范围大。范围的具体值可以从该种土的击实试验曲线上查的，即在该曲线图的纵坐标上按要求的干密度处画一横线，此线与曲线相交的两点所对应的含水量值就是它的范围。

天然土过干需要加水时，可在前一天于取土点浇洒，使水均匀渗入土中；也可将土运至路堤再用水浇洒，并搅拌均匀。加水量可按下式估算：

V?(?0??)Q （4-1） 1??式中：V——所需加水量（t）； ?——天然水的含水量；

?0——最佳含水量；

Q——需加水的土的质量（t）。

此外还应增加洒水至碾压时的水分蒸发消耗量。

在压实过程中，施工单位的自检人员应经常检查压实度是否符合要求。压实度试验方法可采用环刀法、腊封法、水袋法、灌砂法或核子密度湿度仪法。环刀法适用于细粒土，灌砂法适用于各类土。核子密度湿度仪应与环刀法、灌砂法等进行对比标定后方才可应用。

每一压实层均应检验压实度，合格后方可填筑其上一层。

第三节 软土地基路基施工

一、概述

软土在我国滨海平原、河口三角洲、湖盆地周围及山涧谷地均有广泛分

布。在软土地基上修筑路基，若不加处理，往往会发生路基失稳或过量沉陷，导致公路破坏或不能正常使用。

所谓软土，从广义上说，就是强度低、压缩性高的软弱土层；以孔隙比及有机质含量为主，并结合其他指标，可将软土划分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭五种类型，其主要物理力学特征如表4-7。

习惯上常把软粘性土、淤泥质土、淤泥总称为软土，而把有机质含量很高的泥炭、泥炭质土总称为泥沼。

我国各地不同成因的软土都具有近于相同的共性，主要表现在： 1天然含水量高、孔隙比大。含水量再34%~72%之间，孔隙比在1.0~1.9之间，饱和度一般大于95%，液限一般为35%~60%，塑性指数为13~30，天然容重约为15~19kN/m3.

2透水性差。大部分软土的渗透系数为10-8~10-7cm/s。 3压缩性高。压缩系数为0.005~0.02,属于高压缩性土。

4抗剪强度低。其快剪粘聚力在10kPa左右，快剪内摩擦角在0~5°之间。 ５具有触变性。一旦受到扰动，土的强度明显下降，甚至呈流动状态。 ６流变性显著。其长期抗剪强度只有一般抗剪强度的０．４～０．８倍。在天然软土地基上采用快速施工修筑一般断面的路堤，所能填筑的最大高度，称为极限高度。达到极限高度时单位面积的荷重就是天然地基的极限承载力。路堤超过极限高度后，必须发生大量沉陷、坍滑，必须采取加固措施，才能保证路堤稳定与正常施工。

二、软土地基的加固措施与施工

１、 塑料排水板

塑料排水板是带有孔道的板状物体，插入土中形成竖向排水通道。因其施工简单、快捷，目前国内广泛应用，效果亦佳。 １）排水板材料

排水板是在工厂生产的，国内外都有许多产品出售。按其结构形式可分为多孔单一结构型和复合结构型两大类：

（１）多孔单一结构型——这是一种经特殊加工的两块聚氯乙烯树脂透水板，两板之间仅有若干个点以突缘相接处，而其间留有许多孔隙，故透水性好。这种塑料板具有耐酸碱、不膨胀、不变质等特点。在多孔单一结构型中还有用纤维质无纺布和多孔质材料制成，这种排水板在土压力作用下过水面积减少，排水效果较差。

（２）复合结构型——内为用聚氯乙烯或聚丙烯做成的芯板，外面套以用涤纶类或丙烯类合成纤维制成的滤膜，其断面如图４－２３。板宽一般为１００ｍｍ，厚３～４ｍｍ。

塑料排水板应符合质量标准，因此，购进的产品要用正式商标或牌号，并有出场检验合格证，在工地每１０万ｍ至少抽一个样品进行检验，合格后方可使用。目前我国已有许多厂家生产塑料排水板。表４－９为南京塑料厂生产的ＳＰＢ－１系列塑料排水板技术性能。 ２）设计方法

目前对塑料排水板的机理及设计均沿用砂井的理论。即将塑料排水板换算成当量直径Ｄｐ的砂井，然后按砂井理论进行设计。设塑料板宽度为ｂ，厚度为?，则换算公式为：

（三）干砌片石护坡

此种护坡用于周期性浸水的河岸或路基路基边坡防护。适用于洪水时水流较平顺，不受主流冲刷且流速小于3m/s的地段。根据护坡的厚度常分为单层的或双层的两种。

为了防止边坡内细粒土被水流冲淘出来，并为了增加护坡的弹性，以抵抗力的冲击作用，应在护坡面层与边坡土之间设置1～2层的砂、砾垫层，垫层厚10～15cm。

干砌片石护坡砌筑前应先夯实整平边坡，砌筑石块要互相嵌紧。干砌片石护坡基础，当冲刷深度小于1.0m，可才用墁石铺砌基础（图3-35a）。当冲刷深度大于1.0m时，宜才用浆砌片石脚墙基础（图4-35b）。

（四）浆砌片石护坡

用于经常浸水的受主流冲刷或受较强烈的波浪作用的路基边坡防护和河岸及水库边岸防护，亦可用于有流冰及封冻的河岸边坡防护。

护坡砌筑石料宜选用坚硬、抗压强度大于30Mpa、遇水不崩解的石料。水泥沙浆在非严寒地区可使用7.5号，在严寒地区应使用10号。浆砌片石护坡下设置10～15cm的卵、砾石垫层。

（五）石笼防护

石笼防护的优点是具有较好的柔性，而且可利用较小的石料。当水流中含有大量泥砂时，石笼中的空隙能很快淤满，而形成一个整体的防护层。其缺点是铁丝容易锈蚀，使用期限一般为8～12年。当水流中带有较多的滚石时，容易将铁丝网冲破，不宜使用石笼防护。用于防护坡岸时，一般在最下的一层采用扁长方体石笼，其余宜采用长方体石笼的垒砌形式。

第五章 基层（底基层）施工技术

基层（底基层）可分为无机结合料稳定类和粒料类。无机结合料稳定类又称为半刚性型或整体型，常包括水泥稳定类、石灰稳定类和综合稳定类。粒料经常分为嵌锁型和级配型。

半刚性基层材料的显著特点是：整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好，而且较为经济。国外高等级公路上越来越多地采用半刚性基层。国外常采用

水泥稳定粒料、石灰粉煤

灰稳定粒料、粘压水泥混凝土或贫水泥混凝土作为沥青路面的基层。

第一节 半刚性基层材料的强度形成原理及缩裂特性

一、强度形成原理

（一） 石灰稳定类材料强度形成原理

石灰稳定类包括石灰土、石灰砂砾土、石灰碎石土等。其强度形成主要指石灰与细粒 土的相互作用。

土中掺入石灰，石灰与土发生强烈的相互作用，从而使土的工程性质发生变化。初期表现为土的结团、塑性降低、最佳含水量增大和最大密实度减小等；后期变化主要表现在结晶结构的形成，从而提高土的强度与稳定性。

石灰加入土中发生的物理与化学反应主要有离子交换、Ca(OH)2（氢氧化钙）的结晶、碳酸化和火山灰反应。其结果使粘土胶粒絮凝，生成晶体Ca(OH)2、CaCO3(碳酸钙)和含水硅、铝酸钙等胶结物，这些胶结物逐渐由胶凝状态向晶体状态转化，致使石灰土的刚度不断增大，强度与水稳定性不断提高。

离子交换反应是指石灰加入土中，在水的参与下易离解成Ca2+和（OH）—

离子，Ca2+可与粘土胶体颗粒反离子层上的K+、Na+离子发生离子交换，其结果使得胶体吸附层减薄，从而使粘土胶体颗粒发生聚结，土的湿坍性得到改善。离子交换是石灰土初期强度形成的主要原因。Ca(OH)2的结晶反应是石灰吸收水分形成含水晶体，所生成的晶体相互结合，并与土粒结合起来形成共晶体，把土粒结成整体，从而使石灰土的水稳性得到提高。碳酸化反应是指Ca(OH)2与空气中的CO2反应生成CaCO3的过程，当水灰土的表层发生碳酸化反应，形成一层硬壳，从而阻碍CO2的渗入，使碳酸化反应过程较长，所以它是石灰土后期强度增长的主要原因之一。火山灰反应是指土中的活性硅铝矿物在石灰的碱性激发下解离在水的参与下与Ca(OH)2反应生成含水的硅酸钙和铝酸钙的过程，所生成新的化合物与水泥水解后的产物相类同，是一种水稳性良好的结合料。火山灰反应是在不断吸收水分的情况下逐渐发生的，因而具有水硬性性质。碳酸化与火山灰反应对提高石灰土的强度与稳定性起着决定性作用。

影响石灰土强度与稳定性的主要因素有：土质、石灰的质量与剂量、养生条件与龄期等。

各种成因的亚砂土、亚粘土、粉土类土和粘土类土都可以用石灰来稳定。一般来说，粘土颗粒的活性强、比面积大、表面能量也较大，因而掺入石灰等活性材料后，所形成的离子交换、碳酸化作用、结晶作用和火山灰作用都比较活跃，故石灰土强度随土的塑性指数增大而增大。但土质过粘时，不易粉碎和拌和，反而影响稳定效果，且易形成缩缝。石灰土的强度随土的PH值的增大而增大，这是因为土中溶液的碱性较大时，有利于土中硅铝矿物等

的解离，从而促进石灰与土之间火山灰反应及其它化学反应的进行。

各种化学组成的石灰均可用于稳定土。但白云石石灰的稳定效果优于方解石石灰。活性CaO+MgO的含量越高，稳定效果越好。石灰细度越大，其比面积愈大，在相同剂量下与土粒的作用愈充分，反应进行的越快，因而效果越好。生石灰在灰土中消解可放出大量热能，加速灰土的硬化，另外，刚消解的石灰成胶状Ca(OH)2，其活性和溶解度均较高，能保证石灰与土中胶粒更好的作用，因而，采用生石灰稳定土的效果优于熟石灰稳定土。

石灰剂量是按消石灰占干土重的百分率计。石灰剂量较低时（小于30~40%），石灰主要起稳定作用，使土的塑性、膨胀性、吸水性降低，具有一定的水稳性。随着石灰剂量的增加，石灰土强度和稳定性提高，但剂量超过一定范围，过多的石灰在空袭中以自由灰存在，将导致石灰土的强度下降。石灰土的最佳剂量随土质不同而异，土的分散度越高则最佳剂量越大。最佳石灰剂量也与养生龄齐有关，在28d内，最佳石灰剂量随着龄期的增长而增大，28d后基本趋于稳定。这是因为，时间短，参与反应的石灰数量就少，多余的石灰以“自由”状态存在，对强度不利。随着龄器的增长，参与反应的石灰逐渐增多，所需的石灰数量也相应增多，而28d后，反应渐趋缓慢，最佳石灰剂量也就趋于稳定。

石灰土的强度形成需要一定的温度和湿度。高温和适当的湿度对石灰强度的的形成是有利的，这是因为，温度高可使反应过程加快，适当的湿度为Ca(OH)2结晶和火山灰反应提供了必要的洁净水。但湿度过大（湿砂养生）会影响新生物的胶凝结晶硬化，从而影响石灰土强度的形成。石灰土的强度随龄期的增长大体符合指数规律。

（二） 水泥稳定类材料强度形成原因

水泥稳定类包括水泥稳定砂砾、砂砾土、碎石土、土等，其强度的形成是水泥与细粒 土的相互作用。

水泥矿物与土中的水分发生强烈的水解和水化反应，同时从溶液中分解出Ca(OH)2并形成其它水化物。水泥的各种水化物生成后，有的自行继续硬化形成水泥石骨架，有的则与土相互作用，其作用形式有：离子交换及团粒化作用、硬凝反应、碳酸化作用。

在水泥水化后的胶体中，Ca(OH)2和Ca2++2(OH)-共存。而构成粘土的矿物是以SiO2为骨架合成的板状或针状的结晶，通常其表面带有Na+和K+离子。析出的Ca2+与土中的Na+和K+离子进行当量吸附交换。其结果使大量的土粒形成较大的土团。由于水泥水化生成物Ca(OH)2具有强烈的吸附活性，而使这些较大的土团粒进一步结合起来，形成水泥土的链条状结构，并封闭土团之间孔隙，形成稳定的联结。

随着水泥水化反应的深入，溶液中析出大量Ca2+，当Ca2+的数量超过上述离子交换需要量后，则在碱性环境中使组成粘土矿物的SiO2和Al2O3的一部分或大部分同Ca2+进行化学反应，生成不溶于水的稳定的结晶矿物（即硬凝反应），增大了土的强度。

水泥水化物中的游离Ca(OH)2不断吸水中的HCO3-和空气中的CO2，生成CaCO3。这种反应能使土固结，提高土的强度，但比硬凝反应的作用差一些。

影响水泥稳定土强度与稳定性的主要因素有土质、水泥成分与剂量、水等。 土的类别和性质是影响水泥稳定土强度的重要因素之一。土的矿物成分对

Dp??2(b??)? （４－６）

式中：?——换算系数

例如：ｂ＝１００ｍｍ，?＝４ｍｍ，取??0.75，求得DP＝５０ｍｍ。 ３）施工方法

塑料排水板要用插板机插入土中。插板机种类很多，性能不一，从机型讲，有轨道式、轮胎式、链条式、步履式等多种。图４－２４为步履式插板机。从插设方法讲，一类是套管式插板机。另一类是无套管式插板机。前者施工步骤如下：

将塑料排水板由后边的卷筒通过井架上方的滑轮，插入套管内——排水板被套管的输送滚轴夹住，一起压入土中——达到预定深度后，输送滚轴反转松开排水板，上拔套管，塑料排水板被便留在土中——在地面以上２０ｃｍ左右将排水板切断。

无套管式插板机是用钻杆直接将塑料排水板插入土中。这种插板机较轻便，操作简单，速度快，但塑料排水板容易被损伤或随钻杆拔起，地基强度较大时更不宜使用。

２、 砂井

砂井是利用各种打桩机具击入钢管，或用高压射水、爆破等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用，又称排水砂井。砂井顶面应铺设砂垫层，已构成完整的地基排水系统。

软土地基设置砂井后，改善了地基的排水条件，缩短了排水途径，因而

地基承受附加荷载后，排水固结过程大大加快，近而使地基强度得以提高。上述塑料排水板以及后面介绍的袋装砂井就是在砂井基础上发展而成的。

砂井适用于路堤高度大于极限高度，软土层厚度大于５ｍ时。 砂井的间距、深度要根据软土的地层情况、允许施工期，由计算确定，砂井直径一般为２０～３０ｃｍ，视施工机械而定。 砂井的施工 １） 入空心管法

在履带起重机的吊壁上安装一个供穿心锤用的导向架，以锤击钢管；或用一个振动锤夹住钢管施以振动力，前者是为冲击式，后者是为振动式。钢管应比砂井长０．５～１．０ｍ，以利拔管。管的底部应有木桩尖、混凝土桩尖或活瓣桩尖。施工步骤如下：

装上桩尖，将钢管定位——靠锤打击或振动器振动使钢管下到要求深度——钢管上拔０．５～１．０ｍ消除桩底真空吸力，以便活瓣张开，然后提起重锤和桩帽，在钢管上口搁上漏斗，先灌入少许水，然后砂水交替灌入——以４～６ｍ／ｍｉｎ的速度徐徐拔管，并用大锤不断敲击钢管加速砂子下落。 ２） 射水法

这种方法对软土地基扰动最少，但需大量水及要有方便的排水条件。施工步骤如下：

将套管安置在砂井位置上——将射水管放进套管内射水，套管徐徐下沉，若遇到较坚实土层，可用锤轻轻敲击顶部，使套管下沉——套管达到要

求深度后，上下移动射水管使套管中的土充分流出——灌砂——拔起套管。 ３）爆破法

对于６～７ｍ的浅砂井，用直径７６ｍ的螺纹钻钻口，在钻口内放置条形药包，爆炸扩空，孔内灌砂。药包制作过程如图４－２５。ａ）传爆线一端弯成环形，放入１０ｃｍ宽的水泥纸袋上，按量放炸药于纸上；ｂ）卷严，并用麻绳扎牢；ｃ）为防水，外边用宽３～４ｃｍ的塑料布裹缠；ｄ）两端用胶布密封，即成条形药包。用药量与砂井直径、土质情况和埋藏深度有关，只能通过试验确定。 施工步骤如下：

用螺纹钻钻垂直孔，孔深比砂井深度大０．５ｍ，以便放置药包——用管子钳卡住铁管用人力连同药包压入孔内，压入深度比砂井深度大０．２～０．３ｍ，以防孔底回淤——将传爆线一端连在雷管和导火索上，点爆——爆成井孔后即灌水使孔壁不坍塌，经检查后，砂水交替灌入，灌满为止。 ３、 袋装砂井

井径对固结时间的影响没有井距那样敏感。从理论上讲，井径只要能满足排水要求即可，软粘土渗透系数一般只有砂井渗透系数的１％，砂井的理论直径可以很小。但一般砂井如果井径太小，即无法施工，也无法放置因地基变形而断开失效。因此，国内外曾广泛采用网状织物袋装砂井，其直径仅８ｃｍ左右，比一般砂井省料的多，造价比一般砂井低廉，且不会因施工操作中的误差或地基发生水平和垂直变形而丧失其连续

性。

袋装砂井的打孔一般采用钢管打入式和射水式，以打入式为例，施工步骤如下：

将内径约１２ｃｍ的套管打入土中预定深度——将预先准备好的长度比砂井长２ｍ左右、用聚氯乙烯纤维制成的袋，在底部装入大约一满锹重的砂，并将底口扎紧，然后放入孔内——将袋的上端固定在装砂漏斗上，从漏斗口将干砂边振动边灌入沙袋，装实装满为止——徐徐拔出套管。 ４、 排水砂垫层

排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层较薄的砂层。如图４－２６，其作用是在软土顶面增加一个排水面。在填土过程中，荷载逐渐增加，促使软土地基排水固结，渗出的水就可从砂垫层中排走。

为确保砂垫层能顺畅排水，要采用透水性良好的材料，如中砂、粗砂；要保证砂垫层在其使用其间的整体连续性；要防止砂垫层被细粒土所污染而造成堵塞，在砂垫层的上下两侧亦设反滤层。

砂垫层的厚度是直接控制用砂量的主要因素，也是保证整体连续的一个主要条件。确定砂垫层厚度需考虑：一是以不致因地基沉降而使砂垫层发生错断，从而影响排水效果；二是以不致因排到砂垫层中的孔隙水由于水头过高而渗入路堤填土，导致低路堤的强度和稳定性降低。一般采用的厚度为０．６～１．０ｍ。

砂垫层适用于施工期限不紧，路堤高度为极限高度的二倍以内、砂源丰富、软土地基表面无隔水层的情况，当软土层较薄，或底层又有透水层时，效果更好。前述塑料排水板、袋装砂井、砂井等加固措施都要配合

设置砂垫层。 ５、 土工织物铺垫

在软土地基表层铺设一层或多层土工织物，可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降，又可以提高地基的承载能力，同时也不影响排水。对于淤泥之类高含水量的超软弱地基，再采用砂井及其它深层加固法之前，土工织物铺垫可作为前期处理，以提高施工的可能性。若在砂垫层上增铺土工织物，可以防止填土污染砂垫层。

土工织物的铺设很简单，在工厂将几幅拼缝成需要尺寸，一般宽３．６～４．５ｍ，长比路堤低宽多４～６ｍ，顺路堤坡脚回折２～３ｍ。为了保护土工织物，上下都应铺设厚０．２～０．３ｍ左右的砂垫层。 ６、 预压

在软土地基上修筑路堤，如果工期不紧，可以先填筑一部分或者全部，使地基经过一段时间固结沉降，然后在填足和铺筑路面；在拟建涵洞和侨台等结构物处，先填土预压，待地基强度提高到一定程度后，挖去填土在建造结构物。在修筑路堤时还可预先把土填的比设计高度高一些，或加宽填土宽度，以加速地基固结下沉，以后在挖除超填部分。这种预压或超载预压的方法，简单易行，但需较长的固结时间。并常需配合采用砂垫层、砂井等排水措施方能满足工期要求。

预压加荷的速率应保证地基只产生沉降而不致丧失稳定。当路堤较高时，可采取分级加荷，第一级加荷要尽量大一些，预压期都要半年至一年。加荷速率由理论计算或用下列方法确定：

１） 地面沉降速率——埋设沉降板，每１～２天观测一次，要求中线表

面日沉降量不大于１０ｍｍ。

２） 边桩水平位移——边桩长１．０～１．５ｍ，打入地面１．０ｍ左右，要求日水平位移不超过５ｍｍ。

３） 地基孔隙水压力——在地基不同深度埋设孔隙水压力计进行观测，要求孔隙水压力不超过预压荷载应力的５０～６０％。 ７、 挤实砂（碎石）桩

挤实砂桩是以冲击或振动的方法强力将砂、石等材料挤入软土地基中，形成直径较大密实柱体，提高软土地基的整体抗剪强度，减少沉降。挤实砂装是以增大土体的密实度为主要目的，它与排水砂井的作用不同。砂桩直径约为０．６～０．８ｍ。施工步骤如下：

将套管就位——提起芯管，灌砂——锤击下沉——沉到设计深度——提起芯管，灌砂——锤击套管和芯管——将砂挤出套管——提起套管和芯管——灌砂，锤击芯管，使砂密实，直至形成砂柱。

挤实砂桩另一种施工方法是利用振动来制成砂桩（称为振实砂桩）。其施工步骤如下：

将上面安有垂直振动器的套管就位——振动下沉——将砂灌入套管中——边振动边使套管上下运动——套管逐步上提——最后形成密实的砂柱。 ８、 旋喷桩

利用工程钻机，将旋喷注浆管置入预定的地基加固深度，通过钻杆旋转，徐徐上升，将预先配置好的浆液，以一定的压力从喷嘴喷出，冲击土体，使土和浆液搅拌成混合体，形成具有一定强度的人工地基。旋喷法可以

根据不同的施工对象、用途，调整灌入材料用量、浓度，使加固土体满足工程需要的强度。目前灌入材料以水泥浆为主，当土的渗透性较大或地下水流速过大时，为了防止浆液流失，可在浆液中掺加三乙醇铵和氯化钙等速凝剂。

钻机就位和检查——钻进，至预定深度——旋喷并提升钻杆。 ９、 生石灰桩

用生石灰碎块置入桩孔中形成桩体，成为生石灰桩。其孔径多用２０～４０ｃｍ，桩长多在１２ｍ以内。也有采用更小孔径的，用打入或钻进方法成孔在填入２～５ｃｍ的生石灰块。生石灰桩可以掺入一定数量的粉煤灰或砂，有时还掺入少量石膏，以利出发反应，提高强度。 １０、换土

采用人工或机械挖除路堤下全部软土，换填强度很高的粘性土和砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。换土根本改善了地基，不留后患，效果好。适用于软土层较薄且易于排水施工的情况。水塘、河沟和古埋藏河谷，填土层一般较薄且程局部分布，常采用换土方法予以处理。因软土地区地下水位较高，开发困难，所以采用人工或机械开挖换土时，换土深度一般不宜超过２ｍ。

采用机械开挖，一般可使用索铲挖土机、抓斗等。开挖边坡有直立至１：０．２。开挖时若用水泵抽水，容易引起边坡坍塌，如果用不需压实的良好换填材料，并及时换填，以不排水为宜。

抛石挤淤是强迫换土的一种形式，它不必抽水挖淤，施工简便，这种方法用于湖塘或河流等积水洼地，常年积水且不宜抽干，表层无硬壳，软

土液性指数大，厚度薄，片石能沉至下卧硬层的情况。一般用于软土厚度为３～４ｍ。石块的大小视软土稠度而定，一般不宜小于０．３ｍ。抛填片石时，应自中部开始逐次向两侧展开，使淤泥向两边挤出，待抛石露出水面后用重型压路机碾压，其上铺设反滤层，在进行填土。在下卧层层面具有明显横向坡度时，片石抛填应从高向低的一测进行，并在低的一侧多填一些，以求稳定。

爆破排淤也是换土的一种形式。利用炸药爆炸时的张力作用，使软土扬弃或压缩，然后填以强度较高的渗水土或一般粘性土，达到换土的目的。采用爆破排淤的施工方法换填深度较大，功效较高，适用于软土层较厚，稠度大，路堤较高及施工期紧迫的情况。爆破排淤又可分先填侯爆和先爆后填两种施工方法。前者适于稠度较大的软土，先填的路堤随爆随沉，避免回淤。后者适于稠度小的软土。 １１、反压护道

反压护道是在路堤两侧填筑一定宽度和一定高度的护道。他利用力学平衡以保持路基的稳定。反压护道一般采用单级形式，由于反压护道本身的高度不能超过极限高度，所以反压护道适用于路堤高度不大于极限高度1倍的情况，单级反压护道的高度宜采用路堤高度的１／３～１／２。

反压护道虽然容易，但占地多，在填料来源困难的地方也难于应用；而且，反压护道只能解决软土地基路基的稳定问题，对沉降并无补艺，往往还会加大沉降量。

第四节 山区路基施工

23一、 深挖路堑的边坡坡度与形状

路签边坡坡度大于20m时称为深挖路堑。深挖路堑边坡的合理坡度与形状是保证边破稳定的关键，而这又与地层情况有密切关系。 （一）粒土地层

细粒土一般都具有粘聚力和内摩阻角，边坡坡度可以通过圆弧法检算确定。这种路基宜在边破上每隔10m左右的高度上设置宽1~2m平台，形成阶梯式边坡，平台应尽量作在地层分隔处。平台的纵向坡度宜与路线纵坡平行。平台应有1%~2%的向外排水横坡，或设置纵向排水沟，其纵坡不得小于0.3%。折线型边坡由于变坡点易被雨水冲刷破坏，除非与以保护，一般不宜采用。 （二）砂类土地层

砂类土地层的路签边坡坡度可用直线法检算确定。其边破形状同细粒土地层，以阶梯式为好，但

对于边坡上的松散夹层要进行保护。在坡脚处最好设置碎落台，以免堵塞边沟。

（三）砾石土和巨粒土底层

砾石土和巨粒土的路堑边坡坡度通常采用工程地质法确定，即参考当地自然山坡和人工边坡，以及地质构造、水文条件等因素，推断适宜的稳定边坡坡度。其边坡形状也宜采用阶梯式，平台最好设在地层分界处，边坡上的松散夹层应予以防护。

（四）岩石地层

岩石路堑边坡坡度要根据岩体结构和岩性，并参考当地自然山坡和人工边坡，以及以往的经验，论证确定，有条件时，也可用岩石力学的方法进行分析核对。

若层状结构面或镶嵌结构的一组主要节理面或几组主要节理面的交线倾角陡于30 °，且走向大致与路线平行时，可按此倾角开挖边坡，否则应做支挡工程。若岩层为散粒结构，颗粒之间完全脱离，或已风化成碎石、砂和土状，或受断裂构造挤压成角砾或泥质时，这种岩层已丧失岩石性质，边坡坡度应按砾石土或细粒土考虑。

关于岩石边坡的形状，对于块状结构、层状结构和镶嵌结构的岩体，可采用一坡到顶的直线形变坡；对于破碎结构和散粒结构的岩体，若上下的破碎程度有显著差别，可采用适应于该层稳定性的折线边坡，或在分界处设置平台，形成阶梯式边坡；对于由软硬岩层交替组成的互层结构，当交互层次多而薄，或软层厚而硬层薄时，可按软岩性质作成直线形边坡，并对边坡进行全面防护；当软层和硬层均比较厚时，宜在分界处设平台，形成阶梯式边坡，并对软层予以防护。

二、岩石的开挖方法

岩石路堑通常采用爆破法开挖，有条件时宜采用松土法开挖，局部情况亦采用破碎法开挖。

（一） 爆破法开挖 1、爆破材料 1）炸药

炸药的种类繁多，工程中常用的有以下几种：

铵梯炸药——它属于混合炸药中硝铵类炸药，呈黄色粉末状，有硝铵、三消基甲苯（TNT）和木份等配合而成。路基工程中常用的二号岩石铵梯炸药，其配比为85：11：4。铵梯炸药受潮和结块后，爆炸性能会降低，而生成的有毒气体明显增加。湿度超过3%则可能拒爆，湿度大于0.5%时不得用于地下爆破，大于1.5%不得用于露天爆破。

铵油炸药——由硝酸铵和柴油（或加木粉）的混合物，通常两者比例为94.5：5.5（称为3号铵油炸药），当加木粉时，其比例为92：4：4（称为1号铵油炸药）。铵油炸药取材方便，成本低廉，使用安全，但具有吸湿结块性，不能久存，最好现拌现用。

胶质炸药——主要由硝化甘油和硝酸钾（或硝酸钠）组成，另外加入二硝化乙二醇、硝化棉、木粉等。常用的硝化甘油及二硝化乙二醇含量各为62%和35%的耐冻胶质炸药。这些炸药较敏感，容易分解、渗油和挥发而提高敏感性，冻结后触动即可爆炸，危险性较大。但它的爆炸威力大，不吸湿，有较高密度和可塑性，适用于下水和坚硬岩石爆破。

黑火药——用硝酸钾、硫磺和木炭按一定比例（最佳为75：10：15）混合而成。好的黑火药为深灰色的颗粒，不粘手。对火星和碰撞极敏感，威力低，适用于开采石料。

2）起爆材料

雷管——有火雷管和电雷管两种。火雷管即普通雷管，一般为10个号码，通常用6~8号；电雷管又分为基法、延法和毫秒三种。

导火索（引火线）——用来传递火焰引爆火雷管或直接引爆黑火药。 导爆索（传爆线）——爆速快，适用于深孔、洞室爆破及水下爆破，可提

高爆破效果。

电气点火装置——引发电雷管用。 2、药包量计算

药包量计算就是求一个炮孔所需炸药的质量。爆破一定体积的岩石所需的炸药量与很多因素有关，一般是根据爆炸效果要求，由经验公式求得。

3、爆破方法 1）表面爆破

炸药直接放在岩石表面（或用土和草皮覆盖）进行爆破。效率很低，只用在爆破少量分散的岩石。

2）浅孔爆破

炮孔直径小于75mm，深度不超过5m。通常用手提式凿岩机打孔。适用于工作量不大的岩石路堑，或作为其他炮型的辅助炮型。

3）深孔爆破

是指孔径大于75mm，深度5m以上的爆破。炮孔多采用冲击式钻机和潜孔钻机打成，在配合挖运机械可实现石方施工机械化。深孔爆破每次爆破的石方量大，从而可加快施工进度，应该广泛采用。其炮孔主要参数如下：

抵抗线长： W?HDd? （m） 式中： H——台阶高度（m）；

D——硬度系数，取0.64~0.56； d——炮孔直径（mm）；

?——高度影响系数，见表4-11。 炮眼深度：L=（1.0~1.5）H(m)

孔距：??(0.7~1.4)W

排距：b(m)，方格布置b=a；三角形布置b=0.87a。

4）光面爆破和预裂爆破

光面爆破是在开挖限界的周边，适当排列一定间隔的炮孔，在有侧向临空面的情况下，用控制炸药的方法，预先炸出一条裂缝，使爆体分开，作为隔震减震带，起保护和减弱开挖界限以外山体或建筑物的地震破坏作用。光面爆破及预裂爆破之后，在边坡壁上通常均留下半个炮孔的痕迹。

进行光面或预裂爆破时，应严格保持炮孔在同一平面内，炮孔间距a和抵抗线W之比应小于0.8。装药量应控制适当，并采用合理的药包结构，通常使炮孔直径大于药卷直径1~2倍，或采用间隔药包、间隔钻孔装药。预裂炮的起爆时间在主炮之前，光面炮在主炮之后，其间隔时间取25~50ms。统一排孔必须同时起爆，最好用传爆线起爆，否则会影响爆破质量。光面爆破和预裂爆破的主要设计参数，归纳如下： 光面炮眼间距 a1?16d 预裂炮眼间距 a2?(8~12)d

光面炮眼抵抗线 W0=1.33 a1?21.5d 装药密度 q??qd

式中：d——钻孔直径，cm；

q?——每m钻孔装药量，kg/m；

a、

w的单位与d同。

4、爆破施工作业 1）炮位选择

炮孔的位置、方向和深度都会直接影响爆破的效率，合理的选择炮孔位置十分重要。选择时，应注意岩石的结构，避免在层理和裂缝处凿孔，以免药包爆炸时，气体油裂缝泄出，降低爆破效果或失效。炮孔应选在临空面较多的方位，或者有意识的改造地形使第一次给第二次爆破创造较多的临空面。 2）凿岩（钻孔）

凿岩设备有空压机、凿岩机和钻孔机等。对于浅孔，大多采用风钻，向下钻孔时，使用轻型手动式风钻，向上或倾斜方向钻孔时，采用支架式重型风钻。对于深孔，可使用冲击钻机，回转钻机等。 3）装药与堵塞 装药方式有以下几种：

集中药包——炸药完全装在炮孔的底部，对于工作面较高的岩石，崩落效果好，但不能保证岩石均匀破碎；

分散药包——炸药沿孔深的高度分散装置，可使岩石破碎均匀，适用于高作业面的开挖段；

药壶药包——炮孔底部制成葫芦型储药式，以增大装药量，适用于量大而集中的石方爆破。

装完药后，应对药孔进行堵塞，防止漏气。堵塞材料可用干砂、粘土、碎石和滑石粉等。 4）起爆和清方

起爆就是通过导火索等起爆器材使炮孔内的炸药爆炸，有火花起爆、电力起爆等方法。

爆破后，应组织机械配合运输工具将石方运出现场，以利再次爆破或进行其

他作业。

清方机械的选择，正铲挖掘机的适应性强，但进出工点比较缓慢。轮式装载机机动灵活，可铲装较大的石块，但卸载高度不如挖掘机，此外，装载机可以自铲、自装、自运。通常，清方工作的运距在40~100m时宜用装载机，100m以上宜用挖掘机配合自卸卡车，小于40m时宜用推土机。 （二）松土法开挖

开挖岩石除了采用爆破法之外，松土法也越来越被广泛采用。松土法是充分利用岩体自身存在的裂面和结构面，用推土机牵引的松土器将岩体翻碎，在用推土机或装载机与自卸汽车配合，将翻松了的岩块搬运出去。 （三）破碎法开挖

这种方法是用破碎机凿碎岩块。凿子装在推土机或挖掘机上。它利用活塞的冲击作用，使凿子产生冲击力，因此，其破碎岩块的能力决定于活塞的大小。它利用活塞的冲击作用，使凿子产生冲击力，因此，其破碎岩块的能力决定于活塞的大小。破碎法宜用于岩体裂缝较多，岩块体积较小，抗压强度低于100Mpa的岩石。破碎法的工作效率不高，不宜作为开挖岩石的主要方法，仅用于不能使用爆破法或松土法施工的局部场合。

三、高填路堤

凡填方边坡高度超过20m(填粗砂、中砂者为12m)者，称为高填路堤。 高填路堤的边坡形状，填料为细粒土时，一般宜采用折线形边坡。

四、填石路堤

填石路堤一般是指石质挖方路段的开挖石块填筑的路堤。

五、路基排水设施

（一） 路基地面排水措施

路基地面排水设施的作用是将可能停滞在路基范围内的地面水迅速排出，并防止路基范围外的地面水流入路基内。 1、边沟

挖方地段和填土高度小于边沟深度的填方地段均应设置边沟，用以汇集和排除路基范围内或流向路基的少量地面水。边沟的断面形式，一般土质边沟宜用梯形，矮路堤或机械化施工时可用三角形，在场地宽度受到限制时，可用石器矩形。石质路堑边沟可作为矩形，积雪、积砂路段宜做成流线型。梯形边沟的内侧边坡一般为1：1到1：1.5，外侧边坡与路堑边坡相同，有碎落台时外侧边坡与内侧相同，三角形边沟内侧边坡可用1：2~1：3，外侧边坡通常与挖方便坡一致。边沟的深度和底宽一般不应小于0.4m，干旱地区及分水点可采用0.3m。高速公路和一级公路的边沟断面能大一些，其深度和底宽可用0.8~1.0m。

边沟沟底纵坡通常与路线纵坡一致；但路线纵坡小于0.2%时，应采用变化边沟深度的办法以保证其纵坡不小于0.2%；当纵坡大于3%时应考虑加固，以免发生冲刷；边沟长度一般不宜超过300m，三角形边沟不宜超过200m。 一般不允许将截水沟的水排入边沟内，如特殊情况需排入时，宜应加大边沟断面，并予以加固。 2、截水沟

设在路堑坡顶外或山坡路堤上方，用以截拦上方流来的地面水。其断面形式一般为梯形，在地面横坡较陡时可做成石砌矩形。截水沟底宽不小于0.5m，深度按流量确定，但不应小于0.5m。土质截水沟的边坡一般为1：1~1：1.5。

沟底纵坡通常不得小于0.5%，特殊困难时，亦不得小于0.2%。沟底纵坡较大或有防渗要求时予以加固。截水沟长度不宜超过500m。

堑顶外截水沟，有弃土堆时，设在弃土堆之外，无弃土堆时，距堑顶边缘至少5m（黄土地区至少10m，并需加固防渗）；山坡路堤上方截水沟离开路堤坡脚至少2m。 3、排水沟

其作用是将边沟、截水沟、取土坑或路基附近的积水引入就近桥涵或沟谷中去。排水沟的断面和纵坡要求与截水沟基本相同。紧靠路堤护坡道外侧的取土坑，若条件适宜，可用以排水，这时，取土坑底部宜做成自两侧向中部倾斜2%~4%的横坡。出入口应与所连接的排水沟平顺衔接；当出口部分为天然沟谷时，不要使水形成漫流。 4、跌水和急流槽

在纵坡陡峻地段的截水沟、排水沟、可用单级或多级跌水或急流槽连接。跌水和急流槽的断面一般采用矩形，用浆气片石或混凝土修筑，进口部分始端和出口部分终端的群墙应埋在冻结线以下。

急流槽的主体部分应每隔2~5m设置一个防滑平台，嵌入地基内。急流槽的纵坡不宜陡于1：1.5。 5、拦水带

为避免高路堤边坡被路面汇集的雨水冲坏，可在路肩上做拦水带，将水流拦截至挖方边沟或在适当地点设急流槽引离路基。拦水带高出路肩15~20cm，埋入25~30cm，拦水带顶宽，浆气片面为25cm，混凝土为15cm。设拦水带的内侧路肩应适当加固。

（二） 路基地下排水设施 1． 明沟和槽沟

明沟和槽沟都是用与兼排地面水和浅层地下水的设施（图4-30）。 当设置在路基旁侧时宜顺路线方向布置；当设置在山坡上的低洼地带或天然沟谷时宜顺山坡沟谷走向布置。

沟谷宜埋入不透水地层内。沟壁上最下一派渗水孔（或缝隙）的底部高出沟底不小于0.2m，并宜略高于沟中设计流量的水流表面。沟的深度可按上述条件决定。

为避免开挖断面过大和节省圬工，明沟深度一般不宜超过1.2m，再深时可改用槽沟，槽沟深度不宜超过2.0m，再深时可改用渗沟。 2． 边坡渗沟

边坡渗沟用于疏干潮湿的边破和引排边坡上局部出露的上层滞水和泉水，并起加固边坡的作用。适用于坡度不小于1：1的土质路堑边边坡，也常用于加固潮湿的容易发生表土坍滑的土质路堤边坡。

边坡渗沟应垂直嵌入边坡。对于较小范围的局部湿土，宜用条带形布置，对于较大范围的局部湿土，宜用分岔形布置。当边坡表土普遍潮湿时，宜用拱形于条带型相结合的布置。

边坡渗透基底埋置在边坡潮湿土层以下较干而稳定的土层内。可按潮湿带的厚度做成具有泄水坡（2%～4%）的阶梯形，最下一个台阶的长度宜大一些，基底一般用5号浆砌片石铺砌。

边坡渗沟断面通常采用矩形，其宽度不小于1.2m。深度视边坡潮湿土层的厚度而变。由于边坡渗沟集引的地下水流量较小，故可只在其底部用

大粒径石料填充做为排水通道，其外周设置适当的反滤。渗沟内部的其余空间可用筛洗干净的小颗粒渗水材料填充。

分岔形渗沟的分岔部分和拱形渗沟的拱部断面下侧可用粘土填筑，做成防渗层。

边坡渗沟的顶部一般用单层干砌石覆盖，其表面大致与边坡面齐平。必要时可在干砌片石表面用水泥砂浆勾缝。

边坡渗沟下部的出水口一般采用干砌片石垛，其作用是支挡渗沟内部的填充料并将渗沟中集引的水排入边沟内，其位置一般放在边沟的外面。 边坡渗沟应从下游向上游开挖，而且各条边坡渗沟要间隔开挖，还要及时回填。

3． 引水和截水渗沟

引水渗沟用以引出低洼湿地或泉水出露地带或地下凹槽地层处的地下水，或用以降低路基范围内的地下水。截水渗沟用以截断流向路堑的地下水。路堑边沟下过边沟旁的引水渗沟一般顺边沟走向布置，但其排水出口部分则宜偏离路基。其他引水渗沟可布置成条带状或树枝状，其主沟轴线宜循最短通路将所集引的地下水排至路基范围以外。截水渗沟应布置在渗流上游较稳定的地层内，其平面布置宜尽可能与渗流方向垂直。 截水渗沟的基底必须置入不透水地层以内，引水渗沟可以不置入不透水地层内。

引水和截水渗沟断面采用矩形（图4-31），内部用筛洗干净的渗水材料填充，填充料与沟壁之间须设置反滤层。

其底部的排水通道，通常采用盖板矩形沟（边墙及基底用7.5号浆砌片

石筑，盖板用15号混凝土预制）或圆管（用15号混凝土预制）。截水渗沟只需在渗流上游一侧沟壁进水，下游侧沟壁可用粘土或浆砌片石作成隔渗层。

截水和引水渗沟应从下游想上游开挖，并应随挖随作支撑，以防坍塌；反滤层填筑时，各层要用薄板隔开，同时填筑，至一定高度后，上抽隔板，继续填筑，至要求高度为止，顶部覆以单层干砌片石，表面用水泥砂浆勾缝，其上再用厚度不小于0.5m的土 填到与地面齐平。 六 、路基坡面防护

易于冲蚀的土质边坡和易于风化的岩石路堑边坡，在风化营力和雨水冲刷的作用下，将会发生冲沟、溜坍、剥落、掉块和坍塌等坡面变形，故必须及早采取相应的防护措施。 （一）植物防护

植物防护是一种施工简单、费用低廉、效果较好的坡面防护措施。植物能覆盖表土，防止雨水冲刷；调节土的湿度，防止产生裂缝；固结土壤，避免坡面风化脱落，同时还能起到保护环境，美化路容的作用。 1． 种草

适用于草类能生长的土质路堑和路堤边坡，其坡度小于1：1.25，且高度不高者。若边坡土层不宜种草，可将边坡挖成台阶，然后铺一层5～10cm厚的种植土。草籽应选用适合当地土质和气候条件的根系发达、茎干低矮、枝叶茂盛、生长能力强的多年生草种。播种草籽一般在春、秋季，按撒播或行播进行，草籽埋入深度应不小于5cm。为使草籽均匀分布，可先将种子与砂、干土或锯末混合后撒播。路堤的路肩和路堑的堑顶边

缘应埋入与坡面齐平的宽20～30cm的带状草皮。 2． 平铺草皮

适用于各种土质边坡，极严重风化的岩石和严重风化的软质岩石边坡，坡度不小于1：1。

草皮应选择根系发达、茎矮叶茂的耐旱草类。草皮规格一般为宽20cm，长30cm，厚5～10cm，干燥炎热地区厚度可增加到15cm。草皮应铺过堑顶肩部至少100cm，或铺至截水沟。

铺草皮一般应在春季或初夏进行，气候干燥地区则应在雨季进行。铺设前将边坡表层挖松整平，洒水润湿。草皮应与坡面密贴，四周用木桩或竹桩钉固。 3． 植树

适用于各种土质边坡和极严重风化的岩石边坡，边坡坡度不陡于1：1.5。树种应为根系发达、枝叶茂盛、能迅速生长分 之底矮灌木。乔木不利于边坡的稳定，不宜采用。植树间距40～60cm。植树之坑深一般为25cm，直径20cm。应在当地植树季节栽种。 （二）灌浆及勾缝

灌浆适用于较坚硬的、裂缝较大较深的岩石路堑边坡；勾缝适用于较硬、不易风化、节理裂缝多而细的岩石路堑边坡。灌浆可用1：4或1：5的水泥砂浆，裂缝很宽时，可用混凝土灌注。勾缝用1：2或1：3的水泥砂浆，也可用1：0.5：3或1：2：9的水泥石灰砂浆，灌浆和勾缝前应先冲洗坡面，并清除裂缝内的泥土杂草。 （三）抹面

适用于尚未严重风化的各种易风化岩石边坡，但对由煤系岩层及成岩作用很差的红色粘土岩组成的边坡不适用。边坡坡度不受限制，但坡面应较干燥。抹面使用年限较短，一般为8～10年。

抹面厚度3～7cm，分为2～3层。抹面护坡之周边与未防护坡面衔接处应严格封闭，其措施为：凿槽嵌入岩石内，嵌入深度不小于10cm，并和衔接之坡面平顺；坡脚宜设1～2m高的浆砌片石护坡。

在软硬岩石相间的边坡上，仅对软层抹面时，在分界处，抹面也应嵌入硬岩层内至少10cm，当需增强抹面的抗冲蚀能力和防止开裂时，可在表面涂沥青保护层。

抹面前须将边坡表面的风化岩石清刷干净；边坡上大的凹陷应用浆砌片石嵌补，宽的裂缝应灌浆。采用石灰炉渣浆抹面时，在灰浆抹上后，稍干即进行 拍，直至表面出浆为止，然后抹平涂上速凝剂。抹面不宜在严寒季节、雨天及日照强烈时施工，其适宜的气温为4℃～30℃，并注意盖草洒水养生。如发现裂纹或脱落要及时灌浆修补。 （四）捶面

适用于易受冲刷的土质边坡或易风化剥落的岩石边坡，边坡坡度不大于1：0.5，使用年限为10～15年。

捶面厚度为10～15cm，一般采用等厚截面，当边坡较高时，采用上薄下厚截面，捶面护坡与未防护坡面衔接处应封闭，其措施与抹面相同。坡脚设1～2m高的浆砌片石护坡，捶面材料常用石灰土、二灰土等。

捶面前应清除坡面浮石松土、嵌补坑凹，有裂缝时应勾缝。在土质边坡上，为使护面贴牢可挖小台阶或锯齿。坡面应先洒石灰水润湿，捶面时 拍

要均匀，提浆要及时，提浆后2～3h进行洒水养生3～5d。寒冷地区不宜在冬季施工。养护时如发现开裂和脱落应及时修补。 （五）喷浆及喷射混凝土

适用于易风化但尚未严重风化的岩石坡度，坡面较干燥。对高而陡的边坡，上部岩层较破碎而下部岩层完整的边坡和需大面积防护的边坡，采用此种类型更为经济。对成岩作用差的粘土岩边坡不宜采用。

喷浆厚度不宜小于5cm，喷射混凝土厚度以8cm为宜，分2～3次喷射。喷浆及喷射混凝土的护坡的周边与未防护坡面之衔接与抹面护坡相同。坡脚应作1～2m高的浆砌片石护坡。 （六）单层干砌片石护坡

干砌片石厚度一般为0.3m，其下设不小于0.1m厚的碎石或砂砾垫层；基础应选用较大石块砌筑，其埋深至侧沟底，基础与沟相联时，采用5号浆砌片石筑；施工应自上而下进行栽砌，彼此镶紧，接缝要措开，缝隙见用小石块填满塞紧。 （七）浆砌片石护坡

适用于各种易风化的岩石边坡。若用于路堤边坡上，应待路堤沉实后再施工；边坡坡度不易于1：1。

浆砌片石护坡一般采用等截面，其厚度视边坡高度及陡度而定，一般为0.3～0.4m。边坡过高时应分级设平台，每级高度不宜超过20m，平台宽度视上级护坡基础的稳固要求而定，一般不小于1m。当护坡面积大，而边坡较陡时，为增强护坡的稳定性，可采用肋式护坡。 （八）浆砌片石骨架护坡

在土质边坡和极严重风化的岩石边上，可采用浆砌片石骨架，在在骨架内铺草皮、捶面或栽砌卵石。

浆砌片石骨架一般采用方格型，间距3～5m，与边坡水平线成45°角。护坡的顶部0.5m及坡脚1m，用5号浆砌片石镶边；骨架应嵌入坡面一定深度，其表面与草皮或捶面齐平。 （九）浆砌片石护墙

浆砌片石护墙能防治比较严重的坡面变形，适用于各种土质边坡及易风化剥落的岩石边坡。边坡坡度不大于1：0.5。分等截面和变截面两种形式（图4-32）。

等截面护墙高度，当边坡为1：0.5时，不宜超过6m；当边坡缓于1：0.5时，不宜超过10m。

变截面护墙高度，单级不宜超过20m，否则应采用双级或三级护墙，但高度一般叶柄宜超过30m。双级或三级护墙的上墙高不应大于下墙高，下墙的截面应比上墙大，上下墙之间应设错台，其宽度应使上墙修筑在坚固牢靠的基础上，一般不宜小于1m。

等截面护墙厚度一般为0.5m，变截面护墙顶宽b一般为0.4m，底宽B根据墙高H而定：

七、岸坡冲刷防护

沿河路基受到流水冲刷时，应采取冲刷防护措施。冲刷防护工程一般分

为岸坡防护（直接防护）、导流构造物防护（间接防护）和改移河道三种类型。山区狭窄河谷地段不宜设置导流构造物，也难于改移河道，宜优先考虑岸坡防护措施。常用的岸坡防护有：

（一） 草皮护坡

草皮可用于流速不大于1.8m/s地段的河岸防护。

草皮护坡多采用叠砌台阶式，如图4-33。草皮尺寸为25×40cm，厚为10～15cm，叠砌前先平整坡面，

将草皮紧贴坡面，并用柳枝尖桩或竹尖桩顶紧，桩长为0.3～0.5m。在坡脚部分，一般铺草皮2～3层，伸出坡脚外的宽度可视具体情况决定，但不应小于1.0m，铺砌层的表面应与地面齐平。

（二）抛石防护

抛石防护的应用很广，对于经常浸水且水深较深地段的路基边坡防护及洪水季节防洪抢险时更为常

用。在缺少较大的石料地区，也可用预制混凝土块作为抛投材料。为了减少坡脚处的局部冲刷及增加抛石的稳定性，抛石堆的水下边坡不宜陡于1：1.5，当水深较深流速较大时，不宜陡于1：2~1：3，抛石防护的顶端不应小于所用最小石块尺寸的2倍，所抛石料应选用质地坚硬、耐冻且不宜风化崩解的石块。为了使抛石有一定的密度，宜用不小于计算尺寸的大小不同的石块掺杂抛投。

抛石防护除防洪抢险外，一般应枯水季节的施工。

新建路基的抛石防护。可采图4-34a的断面形式。在既有路基边坡防护抛石时，一般采用图4-34b的形式。

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