市政工程道路PPT课件.ppt

•第一节第一节 概论概论•第二节第二节 土质路基土质路基•第三节第三节 石灰土石灰土•第四节第四节 水泥稳定碎石水泥稳定碎石•第五节第五节 沥青路面沥青路面城市道路工程城市道路工程一、市政工程概念及组成    市政工程：市政工程：市政工程是指城市公用设施（或基础设施）工市政工程是指城市公用设施（或基础设施）工程  组成：组成：城市道路、城市桥梁、地铁，与生活紧密相关的各种管线：雨水、污水、上水、中水、电力、电信热力、燃气等，还有广场、园林等的建设，都属于市政工程范畴第一节第一节 概论概论二、城市道路分类二、城市道路分类一）城市道路等级分类一）城市道路等级分类根据道路在城市规划道路系统中所处的地位区分：1、城市快速路——交通功能，快速交通的主要道路2、城市主干路——交通功能为主，道路网的主要骨架3、城市次干路——区域性的交通干道，交通集散服务，服务功能4、城市支路——解决局部地区交通，以服务功能为主二）城镇道路路面分类二）城镇道路路面分类1、按路面面层的使用品质分：高级路面——水泥混凝土、沥青混凝土等次高级路面——沥青贯入碎(砾)石、路拌沥青碎(砾)石等。

2、按力学特性分类：柔性路面—刚性路面—半刚性路面—三、城市道路结构组成三、城市道路结构组成1、路基 :是路面的基础作为路面基础的带状构造物断面型式断面型式：路堤、路堑、半填半挖材料材料：土路基、石路基、土石路基 2、路面：在路基上车行道范围内铺筑的层状结构物组成：面层面层、基层基层和垫层垫层材料：面层   沥青混合料、水泥混凝土等           基层   水泥稳定粒料、石灰土、碎石类等           垫层   粒料和无机结合料稳定土等路基横断面的基本形式有三种：路基横断面的基本形式有三种：1.填方路基（路堤）2.挖方路基（路堑）3.半填半挖路基四、城市道路横断面形式、横坡和路拱四、城市道路横断面形式、横坡和路拱（一）道路横断面的形式（一）道路横断面的形式城市道路横断面形式（（a）） 单幅路；单幅路；b）） 双幅路；双幅路；c）） 三幅路；三幅路；d）） 四幅路四幅路 e）多幅路）多幅路（二）城市道路的横坡及路拱（二）城市道路的横坡及路拱路拱和横坡使人行道、车行道与绿化带上的雨水畅通地流入雨水口三）超高三）超高三）超高三）超高车辆在曲线路段上行驶时受到离心力的作用，为了抵消离心力，一般在曲线段横断面上，设置路段的外侧高于内侧，这种单向横坡被称为超高。

 一、道路施工前几项重要的准备工作一、道路施工前几项重要的准备工作1、建立健全质量、安全生产管理体系，制定各项施工管理制度2、踏勘施工现场，复核图纸地下管线等建（构）筑物的情况对埋深较浅的既有地下管线，作业中可能受损时，制定加固或挪移措施方案，并办理手续，予以实施3、设计交底与图纸会审、安全技术交底，并对作业人员进行相关的安全技术教育与培训4、编制施工组织设计与专项施工方案5、、施工前，与道路交通管理部门，研究制定交通疏导或导行方案，并实施完毕第二节第二节 土质路基土质路基二、土质路基填方施工质量控制要点二、土质路基填方施工质量控制要点1、重视填前原地面处理、重视填前原地面处理1）、原地面横向坡度在1：10～1：5时，应先翻松表土再进行填土；2）、原地面横向坡度坡度陡于1：5时应做成台阶形，每级台阶宽度不得小于1m，台阶顶面应向内倾斜；3）、排排除原地面积水，挖除非适宜土水，挖除非适宜土妥善处理坑、穴，并分层填实至原基面高2、选择适宜土质、选择适宜土质1）、不得使用腐殖土、生活垃圾土、淤泥等非适宜性土质2）、填土内不得含有草、树根等杂物，粒径＞100mm的土块应打碎3）、对液限大于50、塑性指数大于26的土需经技术处理。

4）、路基填料的强度CBR符合规范要求3 3、附属构筑物施工配合、附属构筑物施工配合涵洞（管）等构筑物可与路基（土方）同时进行， 地下管线施工必须遵循“先地下，后地上”、“先深后浅”的原则4、路基填筑要求、路基填筑要求1）填土应分层进行下层填土验收合格后，方可进行上层填筑路基填土宽度每侧应比设计规定宽50cm注意边坡坡度2）路基填筑中宜做成双向横坡，一般土质填筑横坡宜为2％～3％，3)严格控制松铺厚度，每层虚铺厚度应视压实机具的功能确定 4)平整，适当注意纵坡控制125、路基压实是关键、路基压实是关键压实度：筑路材料压实后的干密度与标准最大干密度之比，以百分率表示压实度越高，密度越大，材料强度、整体性能越好1 ） 合理选用压实机械：考虑因素有路基土性质土性质、工程量工程量大小、施工条件施工条件和工工期期要求等2 ） 压实机具与压实厚度：根据土的类型土的类型、设备设备及场地条件场地条件选择压实厚度：压实机具类型压实机具类型、碾压碾压( (夯击夯击) )遍数遍数3）掌握土层含水量含水量：最佳含水量±2％时进行碾压4）压实的原则（五项）原则（五项）：先轻后重、先低后高、先慢后快，轮迹重叠。

5）土质路基压实质量检查：检查各层压实度各层压实度6）管涵顶面还土500mm以上才能用压路机碾压W0Wץ6、检查与验收、检查与验收　　第三节第三节 石灰土石灰土一、石灰土概念与特点一、石灰土概念与特点在粉碎的或原来松散的土中，掺入足量的石灰和水，经拌和、压实及养生后得到的混合料，当其抗压强度符合规定的要求时（最低0.5mpa），称为石灰稳定土达不到强度要求时称石灰改善土良好的板体性，但其水稳性、抗冻性及早期强度较水泥稳定类低，最明显的劣势:即干缩及温缩特性十分明显二、强度形成原理二、强度形成原理1、、土中活性硅、铝物质与石灰中游离钙之间的化学反应2、、石灰与土的离子交换作用、絮凝作用3、、石灰本身的剥离、结晶和碳化作用三、影响石灰土强度的因素：三、影响石灰土强度的因素：土质、石灰品质及剂量、含水量、施工季节性、碾压密实度及成品的养护等四、石灰土施工质量控制要点四、石灰土施工质量控制要点1、合理选择土质、合理选择土质：应尽可能优先选用塑性指数在15-20之间的粘性土2、严把石灰质量关、严把石灰质量关： Ⅲ级以上石灰的技术指标的要求，并充分消解，存放时间不宜过长活性的CaO和MgO含量降低，从而影响石灰的稳定效果。

生石灰块应在使用前7~10d充分消解，消石灰宜过孔径10mm的筛，并尽快使用3、确定准确的标准密度和石灰剂量标准曲线、确定准确的标准密度和石灰剂量标准曲线：标准密度是衡量压实的优劣标尺，土质一旦发现变化，就要及时重做击实试验剂量标准曲线是施工测定石灰掺加量的依据，土质、石灰等级变化，也要及时调整标准曲线石灰剂量每施工段落检测3～6处4、、施工施工季节季节：日最低气温应在5℃以上，在第一次重冰冻（-3~-5℃）到来之前一个月到一个半月完成稳定土层宜经历半月以上温暖和热的气候养生5、布土、布灰、拌和要均匀、布土、布灰、拌和要均匀1）、石灰剂量对石灰土强度的影响较为显著石灰剂量较低时（3%～4%），石灰主要起改良作用过多的石灰在土的空隙中以自由灰的状态存在，将导致石灰土的强度下降目前在生产实践中常用的石灰剂量不低于5%，最高为14%，6%～10%为经济实用2）、采用路拌法石灰土施工时，要特别注意布土、布灰、拌和的均匀性布土时整平到位，布灰时石灰厚度均匀、机械拌和时深度不到底否则就会造成灰剂量在石灰土中有很大偏差，布灰少的地方石灰土的压实度会出现过高甚至超百的“假象”，而布灰多的地方又将会出现压实度不够的“假象”。

3）宜用强制式搅拌机进行搅拌严禁在稳定土层与下承层之间残留一层素土，石灰土应过筛（20mm方孔）6、控制好压实前的含水量、控制好压实前的含水量1）大于最佳含水量下压实的石灰土具有较大的缩裂性质2）石灰土的含水量稍小于最佳含水量时，对施工压实并不造成困难，还能改善石灰土的缩裂性质，所以含水量是控制石灰土施工质量的一个关键指标7、重视养生、重视养生1）石灰土是一种水硬性材料，但其强度形成需要一定的湿度通常在一定的湿度养生时，强度形成和增长较快，同时也减少石灰土干缩裂纹的产生2）由于石灰土初期强度低，养生期间还应采取封锁交通的处理措施,除洒水车外其他车辆现禁止通行,特别严禁重型车辆通行3）养生期结束后，应立即施工上面结构层第四节第四节 水泥稳定碎石水泥稳定碎石一、水泥稳定碎石概念及强度的形成原理一、水泥稳定碎石概念及强度的形成原理    1、定义：水泥稳定土：在经过粉碎的或原来松散的土中，掺入足量的水泥和水，经拌和得到的混合料在压实和养生后，当其抗压强度符合规定的要求时（最低1.5mpa），称为水泥稳定土    用水泥稳定中粒土和粗粒土得到的强度符合要求的混合料，视所用原材料而定，可简称为水泥稳定碎石、水泥稳定砂砾等。

     2、强度形成原理•1）碎石间的嵌锁作用•2）水泥的硬化作用二、施工季节要求二、施工季节要求    水泥稳定土结构层宜在春末和气温较高季节组织施工施工期的日最低气温应在5℃以上，在有冰冻的地区，并应在第1次重冰冻（-3~-5℃）到来之前半个月到一个月完成•三、水泥稳定碎石质量控制要点三、水泥稳定碎石质量控制要点•1、把好水泥稳定碎石材料关：、把好水泥稳定碎石材料关： 1））水泥：重点要控制水泥的初凝结时间为确保在初凝时间内完成混合料碾压工作(从混合料加水拌和到现场碾压结束所需的时间) ，其初凝结时间一般须大于3 h，终凝时间宜大于6小时不能满足要求的水泥应加缓凝剂为保证水泥在混合料中均匀性，宜采用标号较低的水泥(标号32.5或42.5的水泥)•2）、碎石： 碎石的强度影响稳定碎石的强度，要求集料压碎值不得大于35％；为便于压实，提高水泥稳定碎石的嵌锁作用，碎石的最大粒径一般不超过37.5mm，级配应符合规范要求•3）水泥剂量宜控制在3%～6.0%之间如果水泥用量过少,水泥分布不均,强度难以满足要求;反之水泥用量过多,费用增加,混和料的收缩性增大,出现裂缝的机率也就愈大，对面层结构不利。

•2、重视含水量对水泥稳定碎石质量的影响重视含水量对水泥稳定碎石质量的影响•1)实践证明,含水量小于最佳含水量2%以上,基层表面松散,容易起皮,混和料难以成型;含水量大于最佳含水量2%以上,碾压有明显轮迹,混和料粘轮, 有时还会出现局部反弹,成型后会有明显的干缩裂缝•2)考虑到混和料在运输、碾压过程中的水分散失,施工过程中对水的含量应控制在比最佳含水量大1%左右3、拌和站要上料准确、拌和均匀、拌和站要上料准确、拌和均匀•1)水泥稳定碎石一般采用集中厂拌,不应采用现场搅拌•2)拌和站应选择在靠近施工工地，交通便利的地方，以减少运输时间•3)拌和厂计量系统的准确性是确保混合料各项性能指标得以实现的重要条件建议拌和机各种石料计量的动态称重误差控制在5 %之内, 水泥及水动态称重误差控制在3%之内•4)正式拌和前应反复测试调整,使混合料级配满足规范要求，水泥剂量满足配合比设计要求•5)加强对拌合机的保养调试工作，让拌和机连续稳定作业,严格控制搅拌时间，保证水泥的均匀性 安装在配料秤架上的称重传感器将流经皮带上(螺旋秤架内)的物料重量转化为电压信号,该信号送往信号放大器进行放大并转化为电流信号;测速传感器将配料皮带(调速螺旋机)的速度以脉冲信号送往信号放大器,该速度电流信号经整形后与物料重量电流信号同时送往计算机进行乘积运算.即可得知经过配料皮带上(螺旋秤架内)的物料流量及累积量.计算机将对计算出的该物料的实际流量与物料配方中的流量设定值进行比较,根据比较结果送出控制信号,该信号通过变频器对秤架上的各个皮带电机或调速螺旋机进行速度调节即可改变物料的流量,使之按照预先设定的配比进行给料.•4、把好水泥稳定碎石的摊铺质量关、把好水泥稳定碎石的摊铺质量关•1）为了减少因下承层干燥吸水，影响混合料的含水量，摊铺前对已铺筑的底基层适当洒水湿润。

•2）为减少纵向接缝，宽幅路面宜采用摊铺机进行梯队摊铺，摊铺时采用2台摊铺机一前一后相隔5～10m同步向前把混合料按松铺厚度、设计宽度和设计横坡均匀摊铺，一起进行碾压•3）摊铺时配置工人对松铺层边缘进行修整，摊铺不均匀的地方进行人工补料，确保基层平整度•4）摊铺过程兼顾了拌和机出料的速度，适当调整摊铺速度，尽量减少停机待料的情况•5）摊铺机应设专人消除粗集料离析等现象，铲除任何离析、太湿等不合格的混合料，并在碾压前采用合格的拌和料添补 •5、遵循成熟的碾压工艺，提高压实质量、遵循成熟的碾压工艺，提高压实质量•1）正式施工前必须进行试铺段试验, 找出松铺厚度、可行可靠经济的机械组合方式、压实遍数等已有成熟工艺的可直接运用•2 ）碾压过程中必须有专人指挥、监督, 明确碾压分区、控制碾压速度、严格碾压工艺, 杜绝漏压、过压及延迟碾压•3 ）控制碾压速度及均匀性、轮迹重叠宽度、以及一次碾压长度, 避免表层出现波浪、推移、涌包、明显轮迹在保证碾压不超时的情况下尽量增加一次碾压长度, 减少压路机停止、启动次数, 提高外观质量•4 ）压实结束后应立即进行压实度检测, 对压实度不足处及时进行补压, 确保混合料初凝前压实度达到设计要求。

•6、特别关注水泥稳定碎石的施工延迟时间、特别关注水泥稳定碎石的施工延迟时间•1）水泥稳定碎石的施工延迟时间（混合料拌和、运输、摊铺、碾压成型以及各环节的间隔时间）对水泥稳定碎石的压实度与强度有很大影响当施工延迟时间超过混合料的初凝时间时，水泥就会产生部分硬凝反应，一方面影响到水泥稳定碎石的压实度，而压实度对其强度影响很大，另一方面将破坏已结硬水泥的胶凝作用，使水泥稳定碎石的强度下降 •2 ）缩短各环节的间歇时间是控制施工延迟时间的主要手段, 提高混合料拌和速度、运输能力、摊铺速度、碾压能力，做好各环节的合理匹配, 前、后场配合工作, 尽可能缩短施工延迟时间以满足其不大于混合料的初凝时间的要求•3 ）碾压成型时间也决定于每次碾压段的长度, 对不影响施工进度和外观质量的情况下应尽可能缩短每次碾压段的长度, 以缩短碾压成型时间•7、重视养生及交通管制、重视养生及交通管制•1）水泥稳定碎石需要湿治养生，使在混合料中能维持足够的水分，以满足水泥水化的需要每段碾压完成后，应立即开始养生，不得延误，整个养生期都应使水泥稳定碎石层保持潮湿状态•2 ）养生期间未采取覆盖措施的，除洒水车外，应封闭交通。

不能封闭交通的须采取覆盖措施限制重车通行，其他车辆车速不得超过30Km/h.•3 ）养生期满验收合格后宜立即洒布透层沥青 第五节第五节 沥青路面沥青路面一、沥青路面概念、特点与分类1、沥青路面：用沥青材料作结合料粘结矿料修筑面层的路面结构2、沥青路面的工程特点： 表面平整、无接缝、行车舒适、耐磨、振动小、噪声低、施工期短、养护维修简便、适宜分期修建3、沥青路面按施工工艺分类按施工工艺分类：层铺法、路拌法、厂拌法三类³层铺法:沥青表面处治、沥青贯入式³路拌法：路拌沥青碎（砾）石 路拌沥青混凝土³厂拌法：沥青碎石、沥青混凝土、沥青玛蹄脂二、沥青混合料概念、分类1、沥青混合料： 由矿料与沥青结合料拌和而成的混合材料的总称2、沥青混合料分类（1）按矿料级配分类1）连续级配沥青混合料：是采用标准筛对某一混合料进行筛分试验，所得级配曲线平顺圆滑，具有连续性2）间断级配沥青混合料：是在矿质混合料中剔徐其中一个分级或几个分级而形成的不连续的混合料2、按照空隙率分类1）密级配沥青混合料：粗集料、细集料及填料比例适当，混合料空隙率较小（3—6%）的沥青混凝土混合料（以AC表示）和密实式沥青稳定碎石混合料(以ATB表示)。

    沥青玛蹄脂碎石混合料：由沥青结合料与少量的纤维稳定剂、细集料以及较多量的填料(矿粉)组成的沥青玛蹄脂，填充于间断级配的粗集料骨架的间隙，组成一体形成的空隙率（3—4%）的沥青混合料，简称SMA2）半开级配沥青碎石混合料： 由适当比例的粗集料、细集料及少量填料（或不加填料）与沥青结合料拌和而成，空隙率在6％～12％的半开式沥青碎石混合料（以AM表示）3）开级配沥青混合料： 矿料级配主要由粗集料嵌挤组成，细集料及填料较少，设计空隙率18％的混合料排水式沥青磨耗层OGFC、排水式沥青碎石基层ATPB  3、按公称最大粒径分类：特粗式(公称最大粒径等于或大于31.5mm)粗粒式(公称最大粒径26.5mm)中粒式(公称最大粒径16或19mm)细粒式(公称最大粒径9.5或13.2mm)砂粒式(公称最大粒径小于4.75mm)  4、按制造工艺分热拌沥青混合料；冷拌沥青混合料；再生沥青混合料等38三、沥青路面中透层、粘层与封层1、透层 •透层：为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好，在基层上喷洒液体石油沥青、乳化沥青、煤沥青而形成的透入基层表面一定深度的薄层•作用：是粘结作用、防水下渗作用、保护基层。

•施工要求：（1）半刚性基层宜紧接在基层碾压成型后表面稍变干燥、但尚未硬化的情况下喷洒•（2）材料规格与用量：2、粘层 ：粘层：为加强路面沥青层与沥青层之间、沥青层与水泥混凝土路面之间的粘结而洒布的沥青材料薄层洒布位置：（1）基层与沥青面层、沥青面层之间（2）路缘石、雨水口、检查井等构造物侧面施工要求（1）粘层油宜在当天洒布，待乳化沥青破乳、水分蒸发完成，或稀释沥青中的稀释剂基本挥发完成后，紧跟着铺筑沥青层，确保粘层不受污染2）材料规格与用量：•3、封层 ：为封闭表面空隙、防止水分侵入而在沥青面层或基层上铺筑的有一定厚度的沥青混合料薄层铺筑在沥青面层表面的称为上封层，铺筑在沥青面层下面、基层表面的称为下封层•封层施工方法：•层铺法表面处治•稀浆封层 ：用适当级配的石屑或砂、填料（水泥、石灰、粉煤灰、石粉等）与（改性）乳化沥青、外掺剂和水，按一定比例拌和而成的流动状态的沥青混合料，将其均匀地摊铺在路面上形成的沥青封层•四、沥青路面施工质量控制要点•1、沥青路面施工必须有施工组织设计，并保证合理的施工工期沥青路面不得在气温10℃(高速公路和一级公路)或5℃(其他等级公路)，以及雨天、路面潮湿的情况下施工。

•2、做好配合比设计工作，施工上料准确密级配沥青混凝土混合料马歇尔试验技术标准•3、严格控制施工温度•4、混合料的运输混合料的运输 •1）宜采用较大吨位的运料车运输，但不得超载运输，或急刹车、急弯掉头使透层、封层造成损伤施工过程中摊辅机前方应有运料车等候•2）运料车运输混合料宜用苫布覆盖保温、防雨、防污染•5、混合料的摊铺混合料的摊铺•1））通常宜采用两台或更多台数的摊铺机前后错开10m～20m成梯队方式同步摊铺，两幅之间应有30mm～60mm左右宽度的搭接，并躲开车道轮迹带，上下层的搭接位置宜错开200mm以上•2）摊铺机必须缓慢、均匀、连续不间断地摊铺，不得随意变换速度或中途停顿，以提高平整度，减少混合料的离析•3）摊铺机应采用自动找平方式，下面层或基层宜采用钢丝绳引导的高程控制方式，上面层宜采用平衡梁或雪橇式摊铺厚度控制方式，•6、、沥青路面的压实及成型沥青路面的压实及成型•1）沥青路面施工应配备足够数量的压路机，选择合理的压路机组合方式及初压、复压、终压的碾压步骤，以达到最佳碾压效果•2）压路机应以慢而均匀的速度碾压•3） SMA路面宜采用振动压路机或钢筒式压路机碾压振动压路机应遵循“紧跟、慢压、高频、低幅”的原则。

•7、开放交通开放交通•热拌沥青混合料路面应待摊铺层完全自然冷却，混合料表面温度低于5O°C后，方可开放交通需要提早开放交通时，可洒水冷却降低混合料温度。