2020年一级造价工程师《土建工程》备考讲义：第四章第二节

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第二节　道路、桥梁与涵洞工程施工技术

一、道路工程施工技术

(一)路基施工

路基施工包括路基土、路基石方施工、路基整修、路基排水及防护施工等。

1.一般路基土方施工

(1)路堤的填筑

2)填料的选择。路堤通常是利用沿线就近土石作为填筑材料。选择填料时应尽可能选择当地强度高、稳定性好并利于施工的土石作路堤填料。一般情况下，碎石、卵石、砾石、粗砂等具有良好透水性，且强度高、稳定性好，因此可优先采用。亚砂土、亚黏土等经压实后也具有足够的强度，故也可采用。

粉性土水稳定性差，不宜作路堤填料。重黏土、黏性土、捣碎后的植物土等由于透水性差，作路堤填料时应慎重采用。

3)填筑方法。路堤的填筑方法有水平分层填筑法、纵向填筑法、竖向填筑法和混合填筑法四种。

(2)路堑的开挖

土质路堑的开挖方法有横向挖掘法、纵向挖掘法和混合式挖掘法几种。

1)横向挖掘法。对路堑整个横断面的宽度和深度，从一端或两端逐渐向前开挖的方法称为横挖法。土质路堑横向挖掘可采用人工作业，也可机械作业，具体方法有单层横向全宽挖掘法和多层横向全宽挖掘法。

2)纵向挖掘法。纵向挖掘法有分层纵挖法、通道纵挖法和分段纵挖法三种。

3)混合式挖掘法。多层横向全宽挖掘法和通道纵挖法混合使用。先沿路线纵向挖通道，然后沿横向坡面挖掘，以增加开挖面。该法适用于路线纵向长度和挖深都很大的路堑开挖。

2.软土路基施工

3.路基石方施工

在山区或某些丘陵地区修筑路基时，常需挖掘岩石。路基爆破施工常用爆破方法有：

(1)光面爆破：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，用控制抵抗线和药量的方法进行爆破，使之形成一个光滑平整的边坡。

(2)预裂爆破：用控制药量的方法，预先炸出一条裂缝，使拟爆体与山体分开，作为隔震减震带，起保护开挖限界以外山体或建筑物和减弱地震对其破坏的作用。

(3)微差爆破：两相邻药包或前后排药包以若干毫秒的时间间隔(一般为 15～75ms)依次起爆，称为微差爆破，亦称毫秒爆破。

(4)定向爆破：利用爆能将大量土石方按照拟定的方向，搬移到一定的位置并堆积成路堤的一种爆破施工方法。

(5)洞室爆破：为使爆破设计断面内的岩体大量抛掷(抛坍)出路基，减少爆破后的清方工作量，保证路基的稳定性，可根据地形和路基断面形式，采用抛掷爆破、定向爆破、松动爆破方法。

爆破作业的施工程序为：对爆破人员进行技术学习和安全教育→对爆破器材进行检查→试验→清除表土→选择炮位→凿孔→装药→堵塞→敷设起爆网路→设置警戒线→起爆→清方等。

(二)路面施工

1.路面基层的施工

水泥稳定土基层施工方法有路拌法和厂拌法。

2.路面面层施工

(1)沥青路面面层施工

沥青路面按施工方法分为层铺法、路拌法和厂拌法。

1)热拌沥青混合料路面施工。

①沥青混合料拌制。沥青混合料必须在拌和厂采用拌和机械拌制，拌和设备的生产能力应与摊铺能力相匹配，最好高于摊铺能力5%左右。

②运输。已经成团块、温度不符合要求或遭受雨淋的沥青混合料，应予废弃。

③压实及成型。压路机应从外侧向路中心碾压。

2)沥青表面处置施工。沥青表面处治最常用的施工方法是层铺法。

(三)筑路机械

常用的筑路机械包括土石方施工机械、压实机械和路面施工机械。

1.压实机械

(1)静力压路机

(2)振动压路机：初压和终压适宜静压，复压时可以使用振动碾压。

(3)夯实机械：适用于对黏性土壤和非黏性土壤进行夯实作业。

2.路面施工机械

(1)摊铺机

(2)沥青洒布机

二、桥梁工程施工技术

(一)桥梁下部结构施工

1.桥梁墩台施工整体式

装配式墩台施工：

石砌墩台——①采用石砌墩台可以节省大量的水泥，而且经久、耐用。②6m以下墩台：固定式轻型脚手架。25m以下墩台：简易活动脚手架。较高墩台：悬吊脚手架。

混凝土墩台——①高度<30m的墩台：固定模板。高度≥30m的墩台：滑动模板。②水泥应优先选用矿山渣水泥，火山灰水泥，采用普通水泥时强度等级不宜过高。③墩台截面≤100㎡时应连续灌注混凝土;墩台截面>l00㎡时，允许适当分段浇筑。

装配式墩台施工：

适用于山谷架桥、跨越平缓无漂流物的河沟、河滩等的桥梁，特别是在工地干扰多、施工场地狭窄，缺水与砂石供应困难地区。

2.墩台基础施工

(1)明挖扩大基础施工

水中基础开挖最常用的施工方法是围堰法。常用的围堰形式有土围堰、木(竹)笼围堰、钢板桩围堰、套箱围堰等。

(2)桩与管柱基础施工

锤击沉桩——适用于中密砂类土、黏性土。

射水沉桩——砂夹卵石层或坚硬土层：射水为主，锤击或振动为辅。亚黏土或黏土：锤击或振动为主，以射水为辅。

振动沉桩——对于软塑类黏土及饱和沙质土，当基桩入土深度小于15m时，可采用振动沉桩机。除此情况外，宜采用射水配合沉桩。

(二)桥梁上部结构施工

桥梁上部结构的施工主要是指其承载结构的施工。

1.桥梁承载结构的施工方法

(1)支架现浇法

①优点：就地浇筑施工无需预制场地，而且不需要大型起吊、运输设备，梁体的主筋可不中断，桥梁整体性好。

②缺点：工期长，施工质量不容易控制。施工中的支架、模板耗用量大，施工费用高;搭设支架影响排洪、通航。

(2)预制安装法

预制安装施工的主要特点：

1)构件质量好，有利于确保构件的质量和尺寸精度。

2)上下部结构可以平行作业，因而可缩短现场工期。

3)能有效利用劳动力，并由此而降低了工程造价。

4)由于施工速度快可适用于紧急施工工程。

5)可减少混凝土收缩、徐变引起的变形。

【总结】质量好、工期短、造价低、速度快、变形小。

(3)悬臂施工法

悬臂浇筑施工——结构整体性好，施工中可不断调整位置，在跨径大于l00m的桥梁上选用。

悬臂拼装法施工——施工速度快，桥梁上下部结构可平行作业，可在跨径l00m以下的大桥中选用。

(4)转体施工法

转体施工的主要特点：

1)可以利用地形，方便预制构件。

2)施工期间不断航，不影响桥下交通，并可在跨越通车线路上进行桥梁施工。

3)施工设备少，装置简单。

4)节省木材，节省施工用料。

5)减少高空作业，施工工序简单，施工迅速。

6)转体施工适合于单跨和三跨桥梁，可在深水、峡谷中建桥采用，同时也适应在平原区以及用于城市跨线桥。

7)大跨径桥梁采用转体施工将会取得良好的技术经济效益，转体重量轻型化、多种工艺综合利用。

(5)顶推法施工

顶推法施工的特点：

1)使用简单的设备建造长大桥梁，施工费用低，施工平稳无噪声，可在水深、山谷和高桥墩上采用，也可在曲率相同的弯桥和坡桥上使用。

2)主梁分段预制，连续作业，结构整体性好。

3)便于施工管理，改善施工条件，避免高空作业。模板、设备可多次周转使用。

4)用钢量较高。

5)宜在等截面梁上使用，当桥梁跨径过大时，选用等截面梁会造成材料用量的不经济，也增加施工难度，因此以中等跨径的桥梁为宜，桥梁的总长也以500～600m为宜。

(6)移动模架逐孔施工法

采用移动模架逐孔施工的主要特点：

1)移动模架法不需设置地面支架，不影响通航和交通。

2)有良好的施工环境，保证施工质量，一套模架可多次周转使用。

3)机械化、自动化程度高，节省劳力，降低劳动强度，上下部结构可以平行作业，缩短工期。

4)通常每一施工梁段的长度取用一孔梁长，接头位置一般可选在桥梁受力较小的部位。

5)移动模架设备投资大，施工准备和操作都较复杂。

6)移动模架逐孔施工宜在桥梁跨径小于50m的多跨长桥上使用。

(7)横移法施工

横向位移施工多用于正常通车线路上的桥梁工程的换梁。

(8)提升与浮运施工

1)被提升结构下的地面要有一定的承载力。

2)采用浮运法要有一系列的大型浮运设备。

2.梁式桥施工

变截面连续梁桥主要用于大中跨径连续梁桥。常用施工方法有支架现浇法及悬臂施工法，前者适用于旱地且跨径不太大的桥梁。

3.拱式桥施工

(1)石拱桥主拱圈施工

(2)系杆拱桥施工

对钢筋混凝土系杆拱桥，最简便的施工方法是支架法。

(3)整体型上承式拱桥施工

三、涵洞工程施工技术

(一)钢筋混凝土盖板涵施工

边墙顶部与盖板接触面以下0.4m范围内，用C15混凝土，此部分以下及翼墙均有Ml0水泥砂浆砌片石。

(二)钢筋混凝土圆涵施工

1.拱架制作与安装

2.拱圈施工

(1)当拱圈为混凝土块砌体时，灰缝宽度宜为2cm。混凝土块砌拱圈时，也应在拱脚处开始砌筑，向拱顶方向进行。

(2)当拱涵用混凝土预制拱圈安装时，成品达到设计强度的70%时才允许搬运、安装。

(3)混凝土的灌筑应由拱脚向拱顶同时对称进行，要求全拱一次灌完。一次难以完成全拱时，可按基础沉降缝分节进行，每节应一次连续灌完，决不可水平分段。

3.拆除拱架与拱顶填土

拱圈中砂浆强度达到设计强度的70%→拆除拱圈支架→达到设计强度的100%→填土。

拱圈中砂浆强度达到设计强度的70%→拱顶填土→达到设计强度的100%→拆除拱圈支架。

(四)箱涵

(五)涵洞附属工程

沉降缝必须贯穿整个断面(包括基础)，缝宽约20～30mm。涵身一般每隔4～6m设沉降缝一道，具体设置需视地基土的情况及路堤填土高度而定。

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