安慧老师2019年一级建造师《公路工程实务》精讲班课程，本节视频讲解一级建造师《公路工程实务》1B410000 公路工程施工技术--路基工程-综合排水、测量及质量通病，免费试听安慧老师精讲班课程>>
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第7讲 路基工程-综合排水、测量及质量通病
1B411031 路基地下水排水设置与施工要求
路基地下水排水设施有排水沟、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其排除至路基范围以外。
一、排水沟、暗沟
（一）设置
①当地下水位较高，潜水层埋藏不深时
②沟壁最下一排渗水孔(或裂缝)的底部宜高出沟底不小于0.2m。
③排水沟或暗沟设在路基旁侧时,宜沿路线方向布置,
④设在低洼地带或天然沟谷处时,宜顺山坡的沟谷走向布置。
排水沟可兼排地表水，在寒冷地区不宜用于排除地下水。
二、渗沟
（一）设置
为降低地下水位或拦截地下水，可在地面以下设置渗沟。
渗沟有填石渗沟、管式渗沟和洞式渗沟三种形式，三种渗沟均应设置排水层(或管、洞)、反滤层和封闭层。
（二）施工要求
1．填石渗沟的施工要求
填石渗沟通常为矩形或梯形
顶部做封闭层
2．管式渗沟的施工要求
3．洞式渗沟的施工要求
洞式渗沟适用于地下水流量较大的地段，洞壁宜采用浆砌片石砌筑，洞顶应用盖板覆盖，盖板之间应留有空隙，使地下水流入洞内，洞式渗沟的高度要求同管式渗沟。
三、渗井
（一）设置
当路基附近的地面水或浅层地下水无法排除，影响路基稳定时，可设置渗井，将地面水或地下水经渗井通过下透水层中的钻孔流入下层透水层中排除。
四、检查井
（一）设置
为检查维修渗沟，每隔30—50m或在平面转折和坡度由陡变缓处宜设置检查井。
【例题】为检查维修渗沟而设置的检查井，宜设置的地点有（ ）。
A．地下水出露处
B．每隔30 ～ 50m处
C．在平面转折处
D．坡度由陡变缓处
E．变坡点处
1B411032 路基地面水排水设置与施工要求
一、边沟
（一）设置
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。
路堤靠山一侧的坡脚应设置不渗水的边沟。
在平原区和重丘山岭区，边沟应分段设置出水口。
二、截水沟
（二）施工要求
截水沟长度超过500m时应选择适当的地点设出水口,将水引至山坡侧的自然沟中或桥涵进水口,截水沟必须有牢靠的出水口,必要时须设置排水沟、跌水或急流槽。截水沟的出水口必须与其他排水设施平顺衔接。
为防止水流下渗和冲刷,截水沟应进行严密的防渗和加固,地质不良地段和土质松 软、透水性较大或裂隙较多的岩石路段,对沟底纵坡较大的土质截水沟及截水沟的出水 口,均应采用加固措施防止渗漏和冲刷沟壁。
三、排水沟
排水沟的施工应符合下列规定：
1．排水沟的线形要求平顺，尽可能采用直线形，转弯处宜做成弧线，其半径不宜小于10m，排水沟长度根据实际需要而定，通常不宜超过500m。
2．排水沟沿路线布设时，应离路基尽可能远一些，距路基坡脚不宜小于3～4m。
四、跌水与急流槽
跌水与急流槽的施工应符合下列规定：
1．跌水与急流槽必须用浆砌圬工结构，跌水的台阶高度可根据地形、地质等条件决定，多级台阶的各级高度可以不同，其高度与长度之比应与原地面坡度相适应。
2．急流槽的纵坡不宜超过1：1.5，同时应与天然地面坡度相配合。
3．当急流槽很长时，应分段砌筑，每段不宜超过10m，接头用防水材料填塞，密实无空隙。
4．急流槽的砌筑应使自然水流与涵洞进、出口之间形成一个过渡段
五、拦水缘石
拦水缘石的施工应符合下列规定：
1．为避免高路堤边坡被路面水冲毁可在路肩上设拦水缘石
3.设拦水缘石路段的路肩宜适当加固。
六、蒸发池
蒸发池的施工应符合下列规定：
1．用取土坑作蒸发池时与路基坡脚间的距离不应小于5～10m。
2．坑底部应做成两侧边缘向中部倾斜0.5％的横坡
3．蒸发池的容量不宜超过200～300m3，蓄水深度不应大于1.5～2. 0m。
4.蒸发池的设置不应使附近地区泥沼化及影响当地环境卫生。
1B411041 公路工程施工测量工作要求
一、控制测量
控制性桩点，应进行现场交桩，并保护好交桩成果。路线平面控制网宜全线贯通、统一平差。平面控制测量应采用GPS测量、导线测量、三角测量或三边测量方法进行。路线平面宜采用导线测量方法进行。当原测的中线主要控制桩由导线控制时，施工单位必须根据设计资料认真做好导线复测工作
2.导线复测精度应符合表1B411041-2的规定。原有导线点不能满足施工需要时，可增设满足相应精度要求的附合导线点。同一建设项目内相邻施工段的导线应闭合，并满足同等级精度要求。对可能受施工影响的导线点，施工前应加以固定或改移，从开工至竣工验收的时间段内应保证其精度。
二、高程测量
1.公路高程测量应采用水准测量。在水准测量确有困难的地段，四、五等水准测量可以采用三角高程测量，采用三角高程测量时，起讫点应为高一个等级的控制点。
2.水准点复测与加密
（2）沿路线每500m宜有一个水准点。在结构物附近、高填深挖路段、工程量集中及地形复杂路段，宜增设水准点。临时水准点应符合相应等级的精度要求，并与相邻水准点闭合。
1B411042 公路工程施工测量方法
一、常用测量仪器及其作用
公路工程施工常用的测量仪器有水准仪、经纬仪、全站仪、卫星定位仪等。
（一）水准仪分类及作用
水准仪按结构不同可分为微倾水准仪、自动安平水准仪、激光水准仪、数字水准仪，水准仪按工作原理不同可分为电子水准仪和光学水准仪，按精度不同可分为普通水准仪和精密水准仪。我国国家标准把水准仪分为DS05.DS1.DS3和DS20四个等级
DS3级和DS10级水准仪称为普通水准仪，用于国家三、四等水准测量以及一般工程水准测量。公路工程测量中一般使用DS3级水准仪。
（二）经纬仪分类及作用
经纬仪兼有低精度的间接测距和测定高差以及高精度的定线的辅助功能。
（三）全站仪及其作用
①公路施工单位进行测量和放样的主要仪器。
②测角、测距、测高差
（四）全球定位系统(GPS)
①用于隧道控制测量、特大桥控制测量，也可用于公路中线、边桩的施工放样。
②先启动基准站，后进行移动站操作
二、中线放样
1.路基开工前，应进行全段中线放样并固定路线主要控制桩，如交点、转点、圆曲线和缓和曲线的起讫点等。高速公路、一级公路宜采用坐标法进行测量放样。
4.测量放样方法。
（1）传统法放样
① 切线支距法
② 偏角法：在没有全站仪的情况下，利用经纬仪和钢尺，以曲线起（终）点为极坐标极点，计算出待放点偏角Δ、和距离d，进行放样的一种方法。
（2）坐标法放样
三、路基放样
1.路基施工前，应对原地面进行复测，核对或补充横断面，发现问题时，应进行处理。
2.路基施工前，应设置标识桩，对路基用地界、路堤坡脚、路堑坡顶、取土坑、护坡道、弃土堆等的具体位置标识清楚。
3.对深挖高填路段，每挖填3～5m或者一个边坡平台（碎落台）应复测中线和横断面。
4.高速公路和一级公路施工中，标高控制桩间距不宜大于200m。
5.施工过程中，应保护好所有控制桩点，并及时恢复被破坏的桩点。
6.路基横断面边桩放样方法。
（1）图解法：此法一般用于较低等级的公路路基边桩放样。
（2）计算法：本法比上述方法精度高，主要用于公路平坦地形或地面横坡较均匀一致地段的路基边桩放样。
（3）渐近法：该法精度高，适用于各级公路。
（4）坐标法：适用于高等级公路。
【例题】GPS-RTK技术用于道路中线施工放样时，应先计算出线路上里程桩的（ ）。（2017年真题）
A．方位标
B．坐标
C．距离
D．象限角
1B411050 路基工程质量通病及防治措施
1B411051 路基压实质量问题的防治
一、路基行车带压实度不足的原因及防治
（一）原因分析
路基施工中压实度不能满足质量标准要求，甚至局部出现“弹簧”现象，主要原因是：
1．压实遍数不合理。
2．压路机质量偏小。（重量）
3．填土松铺厚度过大。
4．碾压不均匀，局部有漏压现象。
5．含水量大于最佳含水量，特别是超过最佳含水量两个百分点，造成弹簧现象。
6．没有对上一层表面浮土或松软层进行处治。
7．土场土质种类多，出现异类土壤混填；尤其是透水性差的土壤包裹透水性好的土壤，形成了水囊，造成弹簧现象。
8．填土颗粒过大(>10cm)，颗粒之间空隙过大，或采用不符合要求的填料（天然稠度小于1.1，液限大于40，塑性指数大于18）。
（二）治理措施
1．清除碾压层下软弱层，换填良性土壤后重新碾压。
2．对产生“弹簧”的部位，可将其过湿土翻晒，拌和均匀后重新碾压，或挖除换填含水量适宜的良性土壤后重新碾压。
3．对产生“弹簧”且急于赶工的路段，可掺生石灰粉翻拌，待其含水量适宜后重新碾压。
二、路基边缘压实度不足的原因及防治
（一）原因分析
1．路基填筑宽度不足，未按超宽填筑要求施工。
2．压实机具碾压不到边。
3．路基边缘漏压或压实遍数不够。
4．采用三轮压路机碾压时，边缘带(0～75cm)碾压频率低于行车带。
（三）治理措施
校正坡脚线位置，路基填筑宽度不足时，返工至满足设计和规范要求（注意：亏坡补宽时应开蹬填筑，严禁贴坡），控制碾压顺序和碾压遍数。
1B411052 路堤边坡病害的防治
路基边坡的常见病害有滑坡、塌落、落石、崩塌、堆塌、表层溜坍、错落、冲沟等。
一、边坡滑坡病害及防治措施
（一）原因分析
1．设计对地震、洪水和水位变化影响考虑不充分。
2．路基基底存在软土且厚度不均。
3．换填土时清淤不彻底。
4．填土速率过快；施工沉降观测、侧向位移观测不及时。
5．路基填筑层有效宽度不够，边坡二期贴补。
6．路基顶面排水不畅。
7．用透水性较差的填料填筑路堤处理不当。
8．边坡植被不良。
9．未处理好填挖交界面。
10．路基处于陡峭的斜坡面上。
二、边坡塌落病害的原因分析
（一）土质路堑边坡的塌落
土质路堑边坡塌落的原因主要有以下几种：
1．由于边坡土质属于很容易变松的砂类土、砾类土以及受到雨水浸入后易于失稳的土，而在设计或施工时采用了较小的边坡坡度。
2．较大规模的崩塌，一般多产生在高度大于30m，坡度大于45°（大多数介于55°～70°之间）的地形条件。
3．上缓下陡的凸坡和凹凸不平的陡坡。
4．暴雨、久雨或强震之后，雨水渗入土体，一方面会增加边坡土体的重量，另一方面能使裂隙中的填充物或岩体中的某些软弱夹层软化，产生静水压及动水压，使斜坡岩体的稳定性降低，或者由于流水冲掏下部坡脚，削弱斜坡的支撑部分，或者由于地震改变了坡体的稳定性及平衡状态而发生边坡塌落。
5．在多年冰冻地区，由于开挖路基，使含有大量冰体的多年冻土溶解，引起路堑边坡坍塌。
（二）石方路堑边坡的塌落
造成岩石路堑边坡出现崩塌、岩堆、滑坡的原因有岩石的岩性、地质构造、岩石的风化（物理风化作用、化学风化作用、生物风化作用）等几个方面，施工中的主要原因是：
1．排水措施不当或施工不及时造成地表水和地下水。
2．大爆破施工，施工时路堑开挖过深、过陡，或由于切坡使软弱结构面暴露，使边坡岩体推动支撑；由于坡顶不恰当的弃土，增加了坡体重量。
1B411053 高填方路基沉降的防治
高填方路堤的沉降表现为均匀沉降和不均匀沉降。
一、原因分析
1．路基施工前未认真设置纵、横向排水系统或排水系统不畅通，长期积水浸泡路基而使地基和路基土承载力降低，导致沉降发生。
2．原地面处理不彻底，如未清除草根、树根、淤泥等不良土壤，地基压实度不足等因素，在静、动荷载的作用下，使路基沉降变形。
3．在高填方路堤施工中，未严格按分层填筑分层碾压工艺施工，路基压实度不足而导致路基沉降变形。
4．不良地质路段未予以处理而导致路基沉降变形。
5．路基纵、横向填挖交界处未按规范要求挖台阶，原状土和填筑土密度不同，衔接不良而导致路基不均匀沉降。
6．填筑路基时，未全断面范围均匀分层填筑，而是先填半幅，后填另半幅而发生不均匀沉降。
7．施工中路基土含水量控制不严，导致压实度不足，而产生不均匀沉降。
8．施工组织安排不当，先施工低路堤，后施工高填方路基。往往高填方路堤施工完成后就立即铺筑路面，路基没有足够的时间固结，而使路面使用不久就破坏。
9．高填方路基在分层填筑时，没有按照相关规范要求的厚度进行铺筑，随意加厚铺筑厚度；压实机具按规定的碾压遍数压实时，压实度达不到规范规定的要求，当填筑到路基设计高程时，必然产生累计的沉降变形，在重复荷载与填料自重作用下产生下沉。
10．路堤填料土质差，填料中混进了种植土、腐殖土或泥沼土等劣质土，由于土壤中有机物含量多、抗水性差、强度低等特性的作用，路堤将出现塑性变形或沉陷破坏。
1B411054 路基开裂病害的防治
一、路基纵向开裂甚至形成错台
（一）原因分析
1．清表不彻底，路基基底存在软弱层或坐落于古河道处。
2．沟、塘清淤不彻底，回填不均匀或压实度不足。
3．路基压实不均。
4．旧路利用路段，新旧路基结合部未挖台阶或台阶宽度不足。
5．半填半挖路段未按规范要求设置台阶并压实。
6．使用渗水性、水稳性差异较大的土石混合料时，错误地采用了纵向分幅填筑。
7．高速公路因边坡过陡、行车渠化、交通频繁振动而产生滑坡，最终导致纵向开裂。
（三）处理措施
采取边坡加设护坡道的措施。
二、路基横向裂缝
路基出现横向裂缝，将会反射至路面基层、面层，如不能有效预防，将会加重地表水对路面结构的损害，影响结构的整体性和耐久性。
（一）原因分析
1．路基填料直接使用了液限大于50、塑性指数大于26的土。
2．同一填筑层路基填料混杂，塑性指数相差悬殊。
3．填筑顺序不当，路基顶填筑层作业段衔接施工工艺不符合规范要求，路基顶下层平整度填筑层厚度相差悬殊，且最小压实厚度小于8cm。
4．排水措施不力，造成积水。
三、路基网裂
开挖路床或填筑路堤后出现网状裂缝，降低了路基强度。
（一）原因分析
1．土的塑性指数偏高或为膨胀土。
2．路基碾压时土含水量偏大，且成型后未能及时覆土。
3．路基压实后养护不到位，表面失水过多。
4．路基下层土过湿。
（二）预防及治理措施
1．采用合格的填料，或采取掺加石灰、水泥改性处理措施。
2．选用塑性指数符合规范要求的土填筑路基，控制填土最佳含水量时碾压。
3．加强养护，避免表面水分过分损失。
4．认真组织，科学安排，保证设备匹配合理，施工衔接紧凑。
5．若因下层土过湿，应查明其层位，采取换填土或掺加生石灰粉等技术措施处治。
（2017年真题）导致路基行车带压实不足,甚至局部出现“弹簧”现象的主要原因有（ ）。
A．压路机质量偏小
B．填料含水量过大
C．透水性差的土壤包裹于透水性好的土壤
D．填土松铺厚度过大
E．压路机碾压速度过慢
