一级建造师考试《公路工程管理与实务》讲义1-5

建造师考试《公路工程管理与实务》讲义一

　　公路工程包括路基工程、路面工程、桥梁工程、隧道工程和交通工程四个专业。《公路工程管理与实务》共分三部分：公路工程技术、工程项目管理实务、公路工程法相关法规；书中排列次序为章、节、目、条、款。每章的主要内容是按照掌握、熟悉和了解来排列的。考试题型为单选题、多选题以及案例分析。考试时间为4小时，分值160分。（其中案例题120分）

路基工程

一、内容提要

（一）路基工程
1、路基施工技术（掌握）
2、特殊路基施工技术（掌握）
3、公路路基防护与加固（掌握）
4、路基施工测量技术（熟悉）
5、公路工程施工综合（熟悉）
6、路基施工主要爆破技术（了解）

（二）路面工程
1、路面基层(底基层)施工技术（掌握）
2、沥青路面的施工技术（掌握）
3、水泥砼路面的施工技术（掌握）
4、特殊沥青路面的施工技术（熟悉）
5、各类沥青路面的材料（熟悉）
6、水泥砼路面的材料（熟悉）
7、路面工程受力计算的基本方法和力学模型（了解）

二、重点、难点

（一）路基工程
1、路基施工技术
2、特殊路基施工技术
3、公路路基防护与加固

（二）路面工程
1、路面基层(底基层)施工技术
2、沥青路面的施工技术
3、水泥砼路面的施工技术

三、内容讲解
lB411010 掌握路基施工技术
1B411011 路基类型

(1)一般路基类型
1)路基于湿类型划分为四类：干燥、中湿、潮湿和过湿。
2)路基干湿类型的确定：根据路基土的分界稠度确定路基干湿类型。
(2)特殊路基类型
特殊路基主要有以下11种类型：
1)滑坡地段路基。
2)岩坍与岩堆地段路基。岩坍一般是岩崩与坍塌的统称。
3)泥石流地区路基。
4)岩溶地区路基。岩溶对路基的危害，一般为溶洞顶板坍塌引起的路基下沉和破坏；岩溶地面坍塌对路基稳定性的破坏；反复泉与间歇泉浸泡路基基底，引起路基沉陷、坍塌或冒浆；突然性的地下涌水冲毁路基等。
5)多年冻土地区路基。凡是土温等于或低于0℃，且含有冰的土(石)称为冻土，这种状态保持两年及2年以上者，称为多年冻土。
6)黄土地区路基。
7)膨胀土地区路基。
8)盐渍土地区路基。
9)风砂地区路基。
l0)雪害地段路基，公路雪害有积雪和雪崩两种主要形式。
11)涎流地段路基。涎流冰分山坡涎流冰和河谷涎流冰，主要分布在寒冷地区和高寒山区。
1B411012 原地基处理的原则和要求
(1)原地基处理原则
1)原地基处理应按照设计要求精心施工，在确保工程质量的原则下，因地制宜，合理利用当地材料和工业废料。
2)原地基处理除执行施工《技术规范》的规定外，还应符合国家及部颁有关标准、规范规定。遵守国家有关法规。
3)原地基处理应节约用地，保护耕地和农田水利设施，保护生态环境。

(2)原地基处理要求
1)路基用地范围内的树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植清理，砍伐的树木应移置于路基用地之外，进行妥善处理。
2)路堤的压实
①路堤修筑范围内，原地面的坑、洞、墓穴等应用原地土或砂性土回填，并按规定进行压实。
②原地基为耕地或松土时，清除深度应达到设计要求，一般不小于15cm，平整后按规定要求压实。
③原地基原状土的强度不符合要求时，应进行换填，换填深度，应不小于30cm。并予以分层压实到规定要求。
④路堤原地基应在填筑前进行压实。高速公路、一级公路、二级公路路堤原地基的压实度应符合原设计要求，当路堤填土高度小于路床厚度80cm时，基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。
3)当路堤原地基横坡陡于1：5时，原地基应挖成台阶，台阶宽度不小于lm，并予以夯实。
1B411013 路基填料的选择与填筑方式
(1)路基填料的选择
1)路堤填料，不得使用淤泥、沼泽土、冻土、有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土。有盐渍土、黄土、膨胀土填筑路堤时，应遵照有关的规定。
2)液限大于50、塑性指数大于26的土，以及含水量超过规定的土，不得直接作为路堤填料。需要应用时，必须采取满足设计要求的技术措施，经检查合格后方可使用。
3)钢渣、粉煤灰等材料，可用作路堤填料，其他工业废渣在使用前应进行有害物的含量试验，避免有害物质超标，污染环境。
4)捣碎后的种植土，可用于路堤边坡表层。
5)路基填方材料，应有一定的强度。

(2)路堤填筑方式
1)土方路堤，必须根据设计断面，分层填筑、分层压实。
2)路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度，压实宽度不得小于设计宽度，最后削坡。
3)填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。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，应由最低处分层填起，每填一层，经过压实符合规定要求之后，再填上一层。
4)原地面纵坡大于12％的地段，可采用纵向分层法施工，沿纵坡分层，逐层填压密实。
5)山坡路堤，地面横坡不陡于1:5且基底符合规定要求时，路堤可直接修筑在天然的土基上。地面横坡陡于1：5时，原地面应挖成台阶(台阶宽度不小于1m)，并用小型夯实机加以夯实。填筑应由最低一层台阶填起，并分层夯实，然后逐台向上填筑，分层夯实，所有台阶填完之后，即可按一般填土进行。
6)高速公路和一级公路，横坡陡峻地段的半填半挖路基，必须在山坡上从填方坡脚向上挖成向内倾斜的台阶，台阶宽度不应小于1m。
7)不同土质混合填筑路堤时，以透水性较小的土填筑于路堤下层时，应做成4％的双向 横坡；如用于填筑上层时，除干旱地区外，不应覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。
8)不同性质的土应分别填筑，不得混填。每种填料层累计总厚不宜小于0.5m。
9)凡不因潮湿或冻融影响而变更其体积的优良土应填在上层，强度较小的土应填在下层。
10)河滩路堤填土，应连同护道在内，一并分层填筑。可能受水浸淹部分的填料，应选用水稳性好的土料。

1B411014 路基雨期施工技术

(1)雨期施工地段的选择
1)雨期路基施工地段一般应选择丘陵和山岭地区的砂类土、碎砾石和岩石地段和路堑的弃方地段。
2)重黏土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工，平原地区排水因难，不宜安排雨期施工。

(2)雨季施工前应做好下列准备工作
1)对选择的雨期施工地段进行详细的现场调查研究，据实编制实施性的雨期施工组织计划。
2)应修建施工便道并保持晴雨畅通。
3)住地、库房、车辆机具停放场地、生产设施都应设在最高洪水位以上地点或高地上，并应远离泥石流沟槽冲积堆一定的安全距离。
4)应修建临时排水设施，保证雨期作业的场地不被洪水淹没并能及时排除地面水。
5)应储备足够的工程材料和生活物资。

(3)雨期填筑路堤
1) 雨期路堤施工地段除施工车辆外，应严格控制其他车辆在施工场地通行。
2)在填筑路堤前，应在填方坡脚以外挖掘排水沟，保持场地不积水，如原地面松软，应采取换填措施。
3)应选用透水性好的碎、卵石土、砂砾、石方碎渣和砂类土作为填料。利用挖方土作填方时应随挖随填及时压实。含水量过大无法晾干的土不得用作雨期施工填料。
4)路堤应分层填筑。每一层的表面，应做成2％～4％的排水横坡。当天填筑的土层应当天完成压实。
5)雨期填筑路堤需借土时，取土坑距离填方坡脚不宜小于3m。平原区路基纵向取土时，取土坑深度一般不宜大于lm。

(4)雨期开挖路堑
1)在土质路堑开挖前，在路堑边坡坡顶2m以外开挖截水沟并接通出水口。
2)开挖土质路堑宜分层开挖，每挖一层均应设置排水纵横坡。挖方边坡不宜一次挖到设计标高，应沿坡面留30cm厚，待雨期过后整修到设计坡度。以挖作填的挖方应随挖随运 随填；
3)土质路堑挖至设计标高以上30—50cm时应停止开挖，并在两侧挖排水沟。待雨期过后再挖到路床设计标高后再压实。
4)土的强度低于规定值时应按设计要求进行处理。
5)雨期开挖岩石路堑，炮眼应尽量水平设置。边坡应按设计坡度自上而下层层刷坡，坡度应符合设计要求。
1B411015 路基冬期施工技术

(1)冬期施工
1)在反复冻融地区，昼夜平均温度在—3℃以下，连续10天以上时，进行路基施工称为 路基冬期施工。
2)当昼夜平均温度虽然上升到—3~C以上，但冻土未完全融化时，亦应按冬期施工。

(2)路基施工可冬期进行的工程项目
1)泥沼地带河湖冻结到一定深度后，如需换土时可趁冻结期挖去原地面的软土、淤泥层换填合格的其他填料。
2)含水量高的流动土质、流沙地段的路堑可利用冻结期开挖。
3)河滩地段可利用冬期水位低，开挖基坑修建防护工程，但应采取加温保温措施，注意养护。
4)岩石地段的路堑或半填半挖地段，可进行开挖作业。

(3)路基工程不宜冬期施工的项目

土质路堤工程均不宜在冬期施工。
(4)路基冬期施工前应进行的准备工作
1)对冬期施工项目按次排队，编制实施性的施工组织计划。
2)冬期施工项目在冰冻前应进行现场放样，保护好控制桩并树立明显的标志，防止被冰雪掩埋。
3)冰冻前应挖好坡地上填方的台阶，清除石方挖方的表面覆盖层、裸露岩体。
4)维修保养冬期施工需用的车辆、机具设备，充分备足冬期施工期间的工程材料。
5)准备施工队伍的生活设施、取暖照明设备、燃料和其他越冬所需的物资。
(5)冬期施工的路堤填料，应选用未冻结的砂类土、碎、卵石土，开挖石方的石块石渣等透水性良好的土。
(6)冬期填筑路堤
1)冬期填筑路堤，应按横断面全宽平填，每层松厚应按正常施工减少20％～30％，且最大松铺厚度不得超过30cm。压实度不得低于正常施工时的要求。当天填的土必须当天完成碾压。
2)当路堤高于路床底面lm时，应碾压密实后停止填筑。
3)挖填方交界处，填土低于lm的路堤都不应在冬期填筑。
4)冬期施工取土坑应远离填方坡脚。如条件限制需在路堤附近取土时，取土坑内侧到填方坡脚的距离应不得小于正常施工护坡道的1．5倍。
5)冬期填筑的路堤，每层每侧应按设计和《技术规范》规定超填并压实。待冬期后修整边坡削去多余部分并拍打密实或加固。
(7)冬期施工开挖路堑表层冻土的方法
1)爆破冻土法：当冰冻深度达lm以上时可用此法炸开冻土层。炮眼深度取冻土深度的0 .75～0.9倍，炮眼间距取冰冻深度的1—1.3倍并按梅花形交错布置。
2)机械破冻法：lm以下的冻土层可选用专用破冻机械如冻土犁、冻土锯和冻土铲等，予以破碎清出。
3)人工破冻法：当冰冻层较薄，破冻面积不大，可用日光暴晒法、火烧法、热水开冻法、水针开冻法、蒸汽放热解冻法和电热法等方法胀开或融化冰冻层，并辅以人工撬挖。
(8)冬期开挖路堑
1)当冻土层破开挖到未冻土后，应连续作业，分层开挖，中间停顿时间较长时，应在表面覆雪保温，避免重复被冻。
2)挖方边坡不应一次挖到设计线，应预留30cm厚台阶，待到正常施工季节再削去预留台阶，整理达到设计边坡。
3)路堑挖至路床面以上lm时，挖好临时排水沟后，应停止开挖并在表面覆以雪或松土，待到正常施工时，再挖去其余部分。
4)冬期开挖路堑必须从上向下开挖，严禁从下向上掏空挖“神仙土”。
5)每日开工时选挖向阳处，气温回升后再挖背阴处，如开挖时遇地下水源，应及时挖沟排水。
6)冬期施工开挖路堑的弃土要远离路堑边坡坡顶堆放。弃土堆高度一般不应大于3m，弃土堆坡脚到路堑边坡顶的距离一般不得小于3m，深路堑或松软地带应保持5m以上。弃土堆应摊开整平，严禁把弃土堆于路堑边坡顶上。
例：关于路基冬季施工前应做好的准备准备说法不正确的是（ ）
A 离泥石流沟槽冲积堆一定的安全距离
B对冬期施工项目按次排队，编制实施性的施工组织计划。
C )冰冻前应挖好坡地上填方的台阶，清除石方挖方的表面覆盖层、裸露岩体
D维修保养冬期施工需用的车辆、机具设备，充分备足冬期施工期间的工程材料
答案：A

1B411016 综合爆破方法施工的特点及优点

(1)综合爆破是根据石方的集中程度，地质、地形条件，公路路基断面的形状，结合各种爆破方法的最佳使用特性，因地制宜，综合配套使用的一种比较先进的爆破方法。一般包括小炮和洞室两大类。小炮主要包括钢钎炮、深孔爆破等钻孔爆破；洞室炮主要包括药壶炮和猫洞炮，洞室炮则随药包性质、断面形状和地形的变化而不同。用药量“以上为大炮，1t以下为中小炮。

(2)钢钎炮通常指炮眼直径小于70mm和深度小于5m的爆破方法。
1)特点：炮眼浅，用药少，每次爆破的方数不多，并全靠人工清除；不利于爆破能量的用。由于眼浅，以致响声大而炸下的石方不多，所以工效较低。
2)优点：它比较灵活因而它又是一种不可缺少的炮型，在地形艰险及爆破量较小地(如打水沟、开挖便道、基坑等)，在综合爆破中是一种改造地形，为其他炮型服务的铺炮型。

(3)深孔爆破就是孔径大于75mm、深度在5m以上、采用延长药包的一种爆破方法。
1)特点：炮孔需用大型的潜孔凿岩机或穿孔机钻孔，如用挖运机械清方可以实现石施工全面机械化，是大量石方(万方以上)快速施工的发展方向之一。
2)优点：劳动生产率高，一次爆落的方量多，施工进度快，爆破时比较安全。

(4)药壶炮是指在深2.5～3.0m以上的炮眼底部用小量炸药经一次或多次烘膛，使底成葫芦形，将炸药集中装入药壶中进行爆破。
1)特点：此法主要用于露天爆破，其使用条件是：岩石应在Ⅺ级以下，不含水分，阶梯度(H)小于10～20m，自然地面坡度在70°左右。如果自然地面坡度较缓，一般先用钢钎切脚，炸出台阶后再使用。经验证明，药壶炮最好用于Ⅶ一Ⅸ级岩石，中心挖深4～6m，阶高度在7m以下。
2)优点：装药量可根据药壶体积而定，一般介于10～60kg之间，最多可超过100k 每次可炸岩石数十方至数百方，是小炮中最省工、省药的一种方法。

(5)猫洞炮系指炮洞直径为0.2～0.5m，洞穴成水平或略有倾斜(台眼)，深度小于5r将药集中于炮洞中进行爆破的一种方法。
1)特点：充分利用岩体本身的崩塌作用，能用较浅的炮眼爆破较高的岩体，一般爆破炸松15～150m3。其最佳使用条件是：岩石等级一般为Ⅸ级以下，最好是V～Ⅶ级；阶梯 度最小应大于眼深的两倍，自然地面坡度不小于50°，最好在70°左右。由于炮眼直径较大爆能利用率甚差，故炮眼深度应大于1.5～2.0m，不能放孤炮。猫洞炮的工效，一般可4～10m3，单位耗药量在0.13～0.3kg／m3之间。’
2)优点：在有裂缝的软石、坚石中，阶梯高度大于4m，药壶炮药壶不易形成时，采用这爆破方法，可以获得好的爆破效果。
1B411017路基排水分类
路基排水分排地面水及排地下水两大类。
(1)排除地面水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水与急硫槽、拦水带、蒸发地等设施其作用是将可能停滞在路基范围内的地面水迅速排除，防止路基范围内的地面水流人基内。
(2)排除地下水设施有排水沟、暗沟(管)、渗沟、渗井检查井等。其作用是将路基范围内的地下水位降低或拦截地下水并将排除路基范围以外。