第一章 概 述
一、考试大纲要求
了解公路的基本组成,公路工程设计阶段和设计原则,公路工程施工的施工过程、施工特点、施工组织的基本原则以及施工程序。掌握公路施工的基本程序、方法和施工工艺流程。
二、知识点提要
1、公路工程设计基本知识(见表3-1-1)
表3-1-1 知识点 公路工程的组成部分 主 要 内 容 路基、路面、排水构造物、防护工程、特殊构造物、交通安全服务设施 一阶段设计、二阶段设计、三阶段设计 (1)要精心设计,贯彻勤俭建国,从实际出发,因地制宜,安全适用,就地取材的原则,使设计的建设项目,在技术上先进,在经济上合理,具有良好的社会综合效益;(2)要节约用地,尽量少占良田,重视环境保护,要顺应地形、地貌,是公路建设工程与沿线自然景观有机地融为一体。在有条件的地方,应结合施工,改土造田,注意与农田水利的综合应用,支援农业。在进行方案比选时,应将占地多少作为重要条件之一;(3)要千方百计节约建设项目的投资,减少资源的占用与消耗,加强技术经济的分析工作,重视经济效益。工程设计要遵循技术与经济相统一的原则,正确处理两者之间的关系。 公路工程设计阶段 公路工程设计原则 2、公路工程施工基本知识:(见表3-1-2)
表3-1-2 知识点 公路工程施工过程 主 要 内 容 (1)接受施工任务;(2)开工前的规划组织准备;(3)开工前的现场条件准备(4)工程施工;(5)竣工验收 公路工程施工特点 (1)公路工程施工组织是复杂的;(2)施工组织是多变的;(3)公路工程规模大、建设周期长、施工组织工作受气候和自然条件的影响和制约;(4)公路施工组织工作的特殊性和不能全年连续均衡的进行施工生产 (1)连续性;(2)平行性;(3)协调性;(4)均衡性 (1)施工过程中建设工程的施工程序;(2)工程项目(单位工程)的施工程序 公路工程施工组织的基本原则 施工程序
三、重点难点分析与例题解析
(一)了解内容
重点一 了解公路工程施工的特点
【例题1】下列()是公路工程施工的特点。
A公路建设工程师固定在土地上的构筑物
B公路建设工程主要是土建工程,任何施工单位都可参与修建 C公路建设工程规模大、周期长,是线性型的施工现场
D 公路建设工程使用劳动力较多,所有工程都可使用民工来修建 答 案: A
解题思路:见《公路工程技术》中第一章第三节相关内容。 (二)掌握内容
重点一 掌握编制施工组织设计时需要考虑的经济效果
【例题1】编制施工组织设计时,要充分考虑施工生产过程中的连续性、平行性、协调性和均衡性及相互关系,其经济效果具体表现在()等方面。 A 可合理地最低限度和配置施工现场各类人员的数量
B 可使施工用的机械设备、工具、周转性消耗材料等减少到最低限度 C可合理地减少临时设施和现场管理费用
D可减少因施工过程中的阶段性停工、待料及其他原因引起的工人、
机械的损失时间
答 案:ABCD
解题思路:见《公路工程技术》中第一章第三节相关内容。
四、复习题精选
(一)单项选择题
1.道路中线的平面线形由( )组成。
A 圆曲线和缓和曲线 B. 纵坡线和竖曲线 C 直线和平曲线 D. 直线和竖曲线 2.( )是用石块砌成的路堤,用以通过流量不大的季节性水流。 A. 渗水路堤 B. 渡水槽 C 桥涵 D 过水路面
3.一阶段设计即一阶段施工图设计。应以批准的可行性研究报告(或测设合同)为依据,进行( )次详细测量,据以编制施工图设计文件及设计预算。
A 2 B 1 C 3 D 4 4.竣工验收工作以( )为依据
A 施工文件 B 设计文件 C 施工日志 D 监理文件 5.工程项目(单位工程)的合理的程序,应该是( )
A. 先主体工程,后附属工程 B. 先地下工程,后地上工程 C. 先下部工程,后上部工程 D. 以上三项都是 (二)多项选择题
1.路基的断面形状一般有( )等断面形式。
A. 路堤 B. 路堑 C. 梯形 D. 半填半挖 2.路面是用各种不同坚硬材料铺筑在路基上供汽车行驶的地带,通常由( )等组成。
A. 底层 B. 面层 C. 基层 D. 垫层 3.公路是承受荷载及自然因素影响的交通工程构造物,包括:( ) A. 路基路面工程 B. 排水工程
C. 防护工程 D. 特殊构造物,以及交通安全服务设施
4.交通安全服务设施,包括:( )。
A. 照明设施 B. 安全设施
C. 服务设施 D.植树绿化与美化工程 5.阶段设计,即按项目大小和技术复杂程度分为:( )。
A. 一阶段设计 B. 二阶段设计 C. 三阶段设计 D.初步设计 6.施工单位接受施工任务后,依次经历( )等,按设计要求完成施工任务。 A. 开工前的规划组织准备阶段 B. 现场条件准备阶段
C. 正式施工阶段 D. 竣工验收阶段 7.施工企业获得试用任务通常有哪几种方式( )。
A. 由上级主管部门统一接受任务,按行政隶属关系安排计划下达 B. 经主管部门同意后,对外接受任务。 C. 通过人际关系获得任务 D. 自行对外投标
8.开工前的施工准备工作主要内容包括以下几个方面:( ) A. 熟悉和核对设计文件 B. 补充调查资料
C. 组织先遣人员进场 D. 编制实施性施工组织设计和施工预算
9.公路工程施工组织的基本原则是( )。
A. 连续性 B. 平行性 C. 协调性 D. 均衡性 10.施工生产过程中的连续性、平行性、协调性和均衡性其经济效果具体表现在以下几个方面:( )
A. 可合理地最低限度的配置施工现场各类人员的人数,既保证施工生产需要,又避免频繁调动,窝工浪费
B. 可使施工用的机械设备、工具、周转性消耗材料等减少到最低限度,并能尽量重复使用,节约费用
C.可以合理地减少临时设计和现场管理费用 D. 可以实现优质高产、安全生产和文明施工 (三)判断题
1.公路不仅要有平顺的线形、缓和的纵坡,而且要有稳定坚实的路基、平整耐用的路面、牢固可靠的人工构造物,以及其他必要的防护工程和附属设施。
2. 通常以路基的质量来评价整条公路的质量。
3. 植树绿化有利于美化路容、保持水土、稳固路基、防风固沙、净化空气等作用,而且可提高行车的安全。
4. 初步设计文件已经主管部门批准,其概算就是建设项目投资的最高限额,不得随意突破。而技术设计文件已经批准,其修正概算是可以随意突破的。
5. 目前,公路基本建设项目一般采用三阶段设计。
6. 随着我国改革开放的深入和社会主义市场经济体制的形成和发展,施工任务将主要以参加投标的方式,在建筑市场的竞争中获得。
7. 施工企业接受的工程项目,必须与项目业主签订工程施工承包合同。 8. 施工准备工作未做好,不得提出开工申请。
9. 施工准备工作只需在施工前进行。
10. 场地清理和大型临时设施建筑,应在建设项目的主体工程开工之前完成,常称为三通一平。
五、复习题答案与讲评
(一)单项选择题
1.C 道路中线是一条平面有曲线、纵面有起伏的立体空间曲线,其平面线形由直线和平曲线组成,平曲线包括圆曲线和缓和曲线;纵面线形由纵坡线和竖曲线组成。
2.A 渗水路堤是用石块启砌成的路堤,用以通过流量不大的季节性水流。 3.B 一阶段设计即一阶段施工图设计。应以批准的可行性研究报告(或测设合同)为依据,进行一次详细测量,据以编制施工图设计文件及设计概算。
4.B 竣工验收工作以设计文件为依据,按照国家有关规定,分析检查结果,评定工程质量等级,形成竣工验收鉴定书,并经竣工验收委员会签认。
5.D 工程项目(单位工程)的施工程序的合理的程序,应该是先主体工程,后附属工程;先地下工程,后地上工程;先下部工程,后上部工程。
(二)多项选择题
1.ABD 路基的断面形状一般有路堤、路堑、半填半挖路基等断面形式。 2.BCD 路面时用各种不同坚硬材料铺筑在路基上供汽车行驶的地带,通常由面层、基层、垫层等组成。
3.ABCD 公路是承受荷载及自然因素影响的交通工程构造物,包括路基路面工程、排水工程(桥涵、渗水路堤、过水路面等)、防护工程(挡土墙、护坡等)、特殊构造物,以及交通安全服务设施。
4.ABCD 交通安全服务设施,包括:照明设施、服务设施、安全设施、植树绿化与美化工程。
5.ABC 阶段设计按项目大小和技术复杂程度分为一阶段、二阶段和三阶段设计。
6.ABCD 施工单位接受施工任务后,依次经历开工前的规划组织准备阶段和现场条件准备阶段、正式施工阶段、竣工验收阶段等,按设计要求完成施工任务。
7.ABD 施工企业获得施工任务通常有三种方式:一是由上级主管单位统一接受任务,按行政隶属关系安排计划下达;二是经主管部门同意后,对外接受任务;三是自行对外投标。
8.ABCD 开工前的施工准备工作的主要内容包括以下几个方面:(1)熟悉和核对设计文件;(2)补充调查资料;(3)组织先遣人员进场;(4)编制实施性施工组织设计和施工预算。
9.ABCD 公路工程施工组织的基本原则:连续性、平行性、协调性、均衡性。 10.ABCD 施工生产过程中的连续性、平行性、协调性和均衡性的经济效果具体表现在以下几个方面:(1)可合理地最低限度的配置施工现场各类人员的人数,既保证施工生产需要,又避免频繁调动,窝工浪费。(2)可使施工用的机械设备、工具、周转性消耗材料等减少到最低限度,并能尽量重复使用,节约费用。(3)可以减少因施工过程中阶段性的停工、待料,以及由于其他原因而引起的工人、机械设备的损失时间,从而避免造成浪费。(4)可以合理地减少临时设施和现场管理费用。(5)可以实现优质高产、安全生产和文明施工。
(三)判断题 1.√
2.× 通常以路面的质量来评价整条公路的质量 3.√
4.× 初步设计文件一经主管部门批准,其概算就是建设项目投资的最高限额,不得随意突破。技术设计文件一经批准,其修正概算就是建设项目投资的最高限额,不得随意突破。
5.× 目前,公路基本建设项目一般采用两阶段设计。 6.√ 7.√ 8.√
9.× 施工准备工作不仅在施工前进行,它还贯穿于整个施工过程之中,因为构成公路工程的路基、路面、桥涵等各项工作,各有其不同的施工方法和工艺要求,且在时间上和空间上又存在相互制约和相互影响的因素。故在各个工程施工之前,必须认真细致地做好相应的现场准备工作。
10.√
第二章 路 基 工 程
一、考试大纲要求
掌握路基土石方数量计算、断面方、天然密实方、松方、实方、计价方、挖方、利用方、填方、借方的含义及计算,路基填方的含水量、压实度要求。
二、知识点提要
1.路基的基本知识(表3-2-1)
表3-2-1
基本知识点 路基应该具备的基本要求 路基横断面组成 路基横断面形式 路基几何要素 主 要 内 容 具有足够的整体稳定性、强度、水温稳定性 一般由行车道、路肩(土路肩、硬路肩)、中间带、边坡、护路坡、边沟等组成 路堤、路堑、半填半挖路基三种基本形式 路基高度、路基宽度、路基边坡坡度 2.施工前的准备工作包括复测及放样、土样试验、场地疏干、临时道路及桥涵、场地清除、拆迁、承包人驻地建设、为监理工程师提供住房及设施、临时公用设施等等。 3.基土石方作业(表3-2-2)
表3-2-2 路基土石方作业项目 填方路堤 挖方路堤 取土坑、弃土堆、护坡道及碎落台 路基整修 主 要 内 容 基底处理及零填挖路床;填料选择;最佳含水量;路堤填筑;填方压实;桥涵及其他构造物处的填筑;压方计价 路基开挖注意事项;路堑开挖方案;土方机械作业;石方开挖;挖方计价 取土坑、弃土堆、护坡道、碎落台的基本要求与计量计价方法 路基整修(或整型)工作的费用应摊入路基土石方的相关填挖方工程单价内,不单独计量与支付
4.排水设施(表3-2-3)
表3-2-3 类别 主 要 内 容 地面排水系统 边沟;截水沟及排水沟;跌水与急流槽;拦水带与路肩沟;蒸发池。 地下排水系统 明沟、暗沟、排水槽、暗管;渗沟、渗井;隔离层。 路面表面排水、中央分隔带排水、路面结构内部排水、桥面铺装体系排水;路面排水措施 路面排水系统 5.基边坡防护与加固(表3-2-4)
表3-2-4 类型 主 要 方 法 坡面防护 冲刷防护 植被防护、工程防护 直接防护措施;间接防护措施(倒治构造物) 普通重力式挡土墙、衡重式挡土墙、加筋土挡土墙、锚杆挡土墙、锚定板挡土墙、钢筋混凝土悬臂式与扶壁式挡土墙、护肩及砌石、垒石、填石、石垛 支挡构造物 改移河道 6.软土的共性:软土地基的勘察(勘察软土表征、调查气候、迳流条件、调查地形、地貌及其软土成因、取样试验、评价软土处治方案);软土地基的沉降与稳定性(沉降标准、影响沉降的主要因素、固结度计算、稳定验算);软弱地基处治措施(砂垫层、浅层处治、轻质路堤及加筋路堤、反压护道、预压、竖向排水体、粒料桩、加固土桩);造价分析。
三、重点难点分析与例题解析
(一)了解内容
【例题1】 有中央分隔带的公路,路基设计标高一般为( )。 A中央分隔带外侧边缘的高度 B路基边缘高度 C路面外侧边缘的高度 D路基中心高度 答 案: A
解题思路:路基设计高程,无中央分隔带的公路,应为路基边缘高度;有中央分隔带的公路,应为中央分隔带外侧边缘的高度;在设置超高加宽路段,则为设置设置超高加宽前的路基边缘高度。
【例题2】公路工程的路床是指路面底面以下( )范围内的路基部分。 A 30cm B 80cm C 150cm D 30~80cm 答 案: B
解题思路:路堤是高于原地面的填方路基,其作用是支承路床和路面。路床是路面的基础,是指路面底面以下80cm范围内的路基部分,承受由路面结构传来的荷载,在结构上分上路床(0~30cm)及下路床(30~80cm)两层。路床以下的路堤分上、下两层,上路堤是指路面以下80~150cm范围内的填方部分;下路堤是指上路堤以下的填方部分。 (二)熟悉内容
【例题1】下列属于地面排水设施的是( )。
A 蒸发池 B 暗沟 C 排水沟 D 渗沟 答 案: AC
解题思路:排除地面水一般可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽及拦水带等设施;排除地下水一般可采用明沟、暗沟、渗沟等设施。 【例题2】下列( )属于公路路基防护与加固工程中的坡面防护。 A 抛石防护 B 植物防护 C 护坡及护面墙 D浆砌片石挡土墙 答 案: BC
解题思路:坡面防护包括植物防护和工程防护,工程防护包括:坡面处治、护坡及护面墙。 (三)掌握内容
【例题1】按《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)对路基压实度的要求,高速、一级公路路床顶面以下深度30~80cm的挖方,其路基压实度应达到( )。 A≧97% B≧96% C≧93% D≧90% 答 案: B
解题思路:见《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)中标2-6的路基压实度标准。 【例题2】公路工程填方路堤的压实,当路基在直线段时,压实机械的运行路线为( )。 A 应先从路基中间向两旁顺次碾压 B应先从路缘向中心顺次碾压 C 应从路缘的一边向另一边顺次碾压 D没有碾压顺序要求 答 案: B
解题思路:压实机具的运行路线一般直线段应从路缘向路中心,再从中心向两旁顺次碾压以使形成路拱。弯道设有超高坡度时,由低一侧向高一侧碾压,以便形成单向超高坡度。
四、复习题精选
(一)单项选择题
1.公路路基的强度是指路基在( )作用下,抵抗变形破坏的能力。 A地表水和地下水 B荷载 C自然因素 D温度
2.高速公路、一级公路以及二级公路的连续上坡路段,当通行能力、运行安全收到影响的时候,应设置爬坡车道,其宽度为( )m。
A 3.0 B 2.0 C 3.5 D 4.5
3.高速公路和一级路段右侧硬路肩宽度小于( )m时,应设置紧急停车带。 A 3.00 B 2.00 C 3.50 D 2.50 4.高速公路路基设计洪水频率为( )。
A 1/50 B 1/200 C 1/25 D 1/100
5.《公路工程技术标准》(JTC B01-2003)中计算行车速度为100km/h的四车道高速公路的公路路基宽度一般值为( )
A 24.5m B 26.0m C 27.5m D 28.0m 6.对于砂性土,一般地段路基最小填土高度:( )
A 0.3~0.5m B 0.4~0,7m C 0.5~0.8m D 0.4~0.5 7.二级公路路基设计洪水频率为( )
A 1/100 B 1/25 C 1/200 D 1/50
8.高速、一级公路路基零填及挖方地段,路床顶面一下30~80cm的路基压实度应当达到( )
A ≧85% B ≧90% C ≧93% D ≧96% 9.路基横断面设计图所显示的挖方工程量,一般称为( )。
A 断面方 B 压实方 C 天然密实方 D填方 10.高等级公路土质路堤压实度采用( )
A 轻型及重型击实试验标准 B 重型击实试验标准 C 轻型或重型击实试验标准 D 轻型击实试验标准 11.高速、一级公路填方路基在路床顶面以下深度0~80cm及零填及挖方路床顶面以下0~30cm的填料最大粒径为( )cm
A 5 B 10 C 12 D 15 12.公路工程路基土质填方宜在接近( )含水量的状态下进行碾压。 A 液限 B 塑限 C 最佳 D 平均相对 13.土方路堤采用机械压实时,分层的最大松铺厚度:高速公路、一级公路不应超过( )
A 20cm B 25cm C 30cm D 35cm 14.公路工程填方路堤的压实,当路基在超高段时,压实机械的运行线路为( ) A 应从低的一侧向高的一侧顺次碾压 B 应从路基中心向两旁顺次碾压 C 应从高的一侧向低的一侧顺次碾压 D 没有碾压顺序要求
15.在路幅较宽开挖面较大的重点土石方工程量集中地段,( )是加快施工进度的有效开挖方法。
A 混合式开挖法 B 分层纵挖法 C 分段纵挖法 D 通道纵挖法 16.挖掘机又叫单斗挖土机,( )用于停机面以下的挖土作业。
A 反铲挖掘机 B 正铲挖掘机 C 拉铲挖掘机 D 抓铲挖掘机 17.实际施工中,应注意自卸汽车的车厢容积(或载质量)与工程使用的施工机械相配套;注意施工现场的地理及气候等条件,当条件较好时可选用( )
A 小型自卸汽车 B 轻型自卸汽车 C 中、重型自卸汽车 D 大型自卸汽车 18.下列路基开挖注意事项中( )是不正确的。 A 开挖土方不得乱挖,严禁掏洞取 B 注意边坡稳定,及时设置必要的支挡工程 C 开挖应控制在一定超挖限度范围内
D 开挖中,对适用的土、砂、石等材料,在经济合理的前提下,应尽量利用 19.在路基开炸石方中,如工程分散、石方量较小以及整修边坡,开挖边沟、炸孤石时,一般宜选用( )
A 浅孔大爆破(钢钎炮) B 深孔爆破 C 猫洞炮 D 药壶炮(葫芦炮) 20.截水沟长度一般不宜超过500m,其平、纵转角处应设曲线连接,其沟底纵坡应不小于( )
A 0.2% B 0.4% C 0.5% D 0.3% 21.为防止基底滑动,急流槽地面每隔( )可设置凸 嵌入基地土中。 A 2.5~5.5m B 2.5~5m C 3~5m D 3~6m 22.为避免高填方边坡被路面水冲刷,可在路肩上设置( )将水流拦截至边沟或适当地点排离路基。
A 明沟 B 截水沟 C 拦水沟或路肩沟 D 边沟 23.当地下水位高,潜水层埋藏不深时,可采用( )截流地下水或降低地下水位。
A 明沟或排水槽 B 暗沟 C 渗沟 D 渗井 24.当路线经过地区地形平坦地面水或浅层地下水无法排除影响地基稳定,而下面又有透水土层时,可设置( )
A 排水槽 B 暗沟 C 渗沟 D 渗井 25. 当地下水位高,路线纵面设计难于满足最小填土高度时,可在路基内设置( )
A 排水槽 B 暗沟 C 隔离层 D 渗井 26.公路路基防护与加固工程,按其作用不同可以分为( ) A 坡面防护、冲刷防护和支挡构造物三大类
B 植物防护、坡面处治、护坡、护面墙四大类
C 草皮防护、砌石防护、砌预制块防护、现浇混凝土防护四大类 D 植物防护、坡面处治、护坡、护面墙、挡土墙五大类
27.下列哪项适用于岩石层理或构造面倾向路基,有顺层滑动的可能时采用( ) A 嵌补 B 喷浆 C 锚固 D 勾缝 28.石笼适用于下列( )条件。
A 水流方向较平顺的河岸滩地边缘,不受主流冲刷的路堤边坡 B 受洪水冲刷,但无滚石的地段和大石料缺少地区
C 水流方向较平顺、无严重局部冲刷地段,已被水浸的路堤边坡及河岸 D 水流急、冲刷严重地段及无石料地区
29.下列( )属于公路路基防护与加固工程中的坡面防护。
A 抛石防护 B石笼防护 C 植物防护、坡面处治、护坡及护面墙 D 挡土墙 30.下列( )属于公路路基防护与加固工程中的支挡构造物。
A 导治构造物 B 干处挡土墙 C 护面墙 D 护坡 31.石砌挡土墙设置沉降缝的间距一般是( )
A ≤10m B 10~15m C 10~20m D ≧20m 32.软土类型根据强度、压缩性、空隙比、有机质含量等指标,可划分为( ) A 淤泥、淤泥质土、软粘性土三种类型
B 软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭五种类型 C 软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土四种类型 D 软土、泥沼两类
33.根据软土地基在荷载作用下的变形特征,地基总沉降的发生可分为( ) A 正常固结沉降、久固结沉降和超固结沉降三部分 B 瞬时沉降、主固结沉降和次固结沉降三部分 C 主固结沉降和次固结沉降两部分
D 正常固结沉降、主固结沉降和次固结沉降三部分
34.( )适用于路堤高度大于极限高度,软土层厚度大于5m时。 A 粒料桩 B 塑料排水桩 C 砂井 D 袋装砂井 (二)多项选择题
1.公路路基工程应满足( )基本要求。
A 具有足够的水文稳定性 B 具有足够的强度 C 具有足够的平整度 D 具有足够的抗滑性
2.公路路基主要由( )等构成。
A 路基体 B 排水设施 C 防护设施 D加固工程、附属设施 3.公路路基横断面一般由( )等组成。 A 路肩(土路肩、硬路肩) B 行车道 C 中间带、边坡 D 护坡道、边沟 4.公路路基设计标高一般是指( )。 A 无中央分隔带的公路为路基边缘高程
B 有中央分隔带的公路为中央分隔带外侧边缘的高程
C 在设置超高加宽路段,则为设置设置超高加宽前的路基边缘高度。 D 在设置超高加宽路段,则为设置设置超高加宽后的路基边缘高度。 5.土的分类方法很多,根据《公路土工试验规程》规定,按土的粒径分为( )。 A 巨粒组 B 粗粒组 C 中粒组 D 细粒组 6.路基工程施工的准备工作包括( )。
A 组织准备 B 物质准备 C 技术准备 D 资金准备 7.下列( )是路基施工前的技术性准备工作。
A 土样试验 B 场地疏干 C 临时便道和桥涵 D 场地清理
8.当采用不同性质的土填筑路基时,正确的填筑方法应满足( )要求。 A 在纵向使用不同土质填筑相邻路堤,应将交接处做成斜面并将透水性差的土填在斜面下部。
B 不同土质分层填筑,透水性差的土填筑在下面时,其表面应做成一定的两面向外横坡。
C 为保证水分蒸发和排除,路基不宜被透水性差的土层封闭。 D 根据强度和稳定性的要求,合理安排不同土层的层位 9.路堑开挖可根据具体情况采用( )。
A 明挖法 B 横挖法 C 纵挖法 D 混合式开挖法 10.影响推土机作业效率的主要因素是( )。
A 卸土 B 空回 C 切土 D 运土 11.属于地面排水设施的是( )。
A 边沟 B 截水沟 C 暗沟 D 排水沟 12.属于地面排水设施的是( )。
A 跌水 B 截水沟 C 暗沟 D渗沟 13.属于地面排水设施的是( )。
A 蒸发池 B 拦水带 C 渗沟 D 排水沟 14.属于地下排水设施的是( )
A 边沟 B 截水沟 C 暗沟 D 渗沟 15.属于地下排水设施的是( )。
A 边沟 B 渗沟 C 暗沟 D 明沟 16.跌水和急流槽的计价应包括( )的附属设施
A 边沟 B 消力槛 C 抗滑平台 D 消力池 17.渗沟按排水层的构造形式,可分为( )。
A 暗沟 B 盲沟 C 管式渗沟 D 洞式渗沟 18.路面排水设施的组成( )。
A 路面表面排水,漫流排水方式、集中排水方式 B 中央分隔带排水 C 路面结构内部排水 D 桥面铺装体系排水
19.中央分隔带排水系统主要由( )组成。
A 明沟 B 渗沟 C 渗沟内的集水管 D 横向排水管
20.坡面处治中,边坡过陡或植物不易生长的坡面,可是具体情况,选用( )等坡面处治措施。
A 勾缝、灌浆 B 抹面、喷浆 C 嵌补、锚固 D 喷射混凝土 21.下列( )属于公路路基防护和加固工程中的冲刷防护。 A 顺坝、丁坝构造物 B 坡面处治 C 抛石及石笼防护 D 浸水挡土墙 22.高速公路、一级公路上的加筋土工工程应采用( )作筋带。 A 钢筋混凝土带 B 钢带 C 聚氯乙烯塑料袋 D 聚丙烯土工带 23.软土按其成因大致可以分为两大类,分别是( )。 A 海洋沿岸沉积 B 海湖相沉积 C 内陆湖盆地沉积 D 河漫滩相沉积
24.我国各地不同成因的软土具有近于相同的共性,其主要表现为( )。 A 天然含水量高 B 透水性差,压缩性高 C 抗剪强度低,具有触变性和流变性显著 D 天然密度大 25.在软土地基上填筑路堤引起的沉降由两部分组成,分别是( )。
A 由地基固结产生 B 由瞬时沉降产生 C 由地基侧向形变产生 D 由工后沉降产生
26.路基的整体稳定系数必须( )容许稳定安全系数,否则应进行地基处理。 A 大于 B 小于 C 等于 D 不等于 27.软土处治措施中的砂垫层往往与其他处治措施配合使用,如( )。 A 塑料排水板 B 袋装砂井 C 砂井 D 粒料桩 28.砂井施工可采用( )。
A 人工挖掘法 B 空心管法 C 射水法 D 爆破法 29.加固土桩的固化材料一般为( )。
A 水泥 B 石灰 C NCS固化剂 D 砂 30.桥台台背、涵洞两侧与顶部。挡土墙墙背的填筑应注意下列( )要求。 A 一般应与路基填土同时进行
B 一般应选用砂性土或其他透水性材料做填料 C 施工时注意排水,必要时墙背应做排水设施
D 填土应在接近最佳含水量状态下分层压实(夯实),每层松铺厚度不宜超过20cm
(三)判断题(正确者打√,错误者打×)
1.高速公路、一级公路整体式断面必须设置中间带。
2.路基边坡坡度是指路基边坡的倾斜程度,一般用边坡的高度与水平距离的比值来表示。
3.压实质量以压实度K表示,即工地最大干密度与干密度之比。 4.天然密实的1m3运来填筑路堤,等于1m3的压实方。
5.基底处理中,属于场地清理内容的划入准备工作项下计价,属于工程措施的划入排水设施或软基处治项下计价。
6.填筑路堤完成后是否清除加宽填筑部分,应结合路基稳定及环境美化等多种因素综合考虑。
7.桥台背后填土应与锥坡填土同时进行。
8.填方路段路面宽度内的填筑标高只计算至路床面,即设计填方断面内应扣除包括垫层在内的路面总厚度。
9.破碎法的工作效率高,宜作为开挖岩石的主要方法。
10.《公路工程国内招标文件范本》规定了挖方应挖至路床顶面,并对路床的压实检验,要求应翻松、碾压达到规定的压实度。但路床岩若发生超挖,承包人应自费回填并压实。
11.路基整修(或整型)工作的费用应推入路基土石方作业的相关填挖方工程单价内,不单独计量与支付。
12.蒸发池水位应不低于排水沟的沟底,蓄水深度不大于1.5~2.0m,蓄水容量一般不超过200~300m3.
13.渗沟应设在冻结深度以下,并尽可能设于不透水土层上。 14.渗沟施工宜由下游向上游施工,不能随挖、随撑、随填。 15.坡面防护包括植物防护和工程防护。
16.护面墙基础应置于可靠地基上,对于别软弱段落,不能采用拱形结构跨过。 17.抛尸厚度不应小于石块尺寸之三倍。
18.加筋土挡土墙是一种复合结构,组合因素较多,计价宜分部分项按公路工程定额划分的细目计价。
19.锚杆挡土墙墙后填土或填料,不应作为锚杆挡土墙的相关项目计入,应在路基土石方作业中计价。
20.扶壁式与悬臂式的主要区别在于墙后间隔一定距离增设了扶壁。
21.新开河道的设计流量应按路基设计洪水频率计算。新开河道的断面一般不应压缩。
22.路堤实际填筑高度等于设计高度与预压期沉降量之和。 23. 路基设计标高指中央分隔带外侧边缘的高度。 24. 压实机具的单位压力不应超过土的强度极限。 25.填土路基的填土最好采用黏性土。
26.公路路基断面土、石方计算中,除扣除桥梁、隧道等构造物段的工程量外,还应扣除路面结构层的等量工程量。
27.公路路基断面设计图显示的挖填方工程量中,填方为压实方、挖方为天然密实方。当土、石方调配中有部分土方利用作填方,其工程量为天然密实方时,则天房中的借方数量,即等于填方数量减去上述利用方数量。
28.在软土地基上填筑路堤引起的沉降是由地基固结产生的。 29.在软土地基上填筑路堤时,应尽可能在其下面设置透水性垫层。
30.寒冷地区的各类浆砌圬石工程,采用的砂浆强度除特指外应较一般地区规定提高一个等级。
五、 复习题答案与讲评
(一)单项选择题
1.B 路基强度是指在行车荷载作用下路基抵抗变形的能力。
2.C 高速公路、一级公路以及二级公路的连续上坡路段,当通行能力、运行安全受到影响时,应设置爬坡车道,其宽度为3.5m。
3.D 高速公路和一级公路右侧硬路肩宽度小于2.50m时,应设置紧急停车带。 4.D 5. B
6.A 一般地段路基最小填土高度为:砂性土0.3~0.5m,黏性土0.4~0.7m,粉性土0.5~0.8m
7. D 8.D
9.A 路基横断面设计图所显示的挖方填土工程量,一般称为“断面方”。断面方中包含填方与挖方,填方是按压实后的体积计算,称“压实方”;挖方是按天然密实体积计算,称“天然密实方”。
10. B
11.B 高速公路、一级公路路基填料最大粒径,填方路基在路面底面以下0~80cm填料最大粒径为10cm;80cm以上最大粒径为15cm;零填及路堑路床在路面地面以下深度0~30cm,填料最大粒径为10cm。
12.C 路基填土的压实应在接近最佳含水量的状态下进行。天然土通常接近最佳含水量,分层填铺后应及时进行碾压。
13.C 土方路堤采用机械压实时,分层的最大松铺厚度:高速公路、一级公路不应超过30cm。
14.A 压实机具的运行线路一般直线段应从路缘向路中心,再从中心向两旁顺次碾压,以使形成路拱。弯道设有超高坡度时,由低一侧向高一侧碾压,以便形成单向超高坡度。
15.D 在路幅较宽开挖面较大的重点土石方工程量集中地段,通道纵挖法是加快施工进度的有效开挖方法。
16.A 反铲挖掘机用于停机面以下的挖土作业。
17.C 实际施工中,应注意自卸汽车的车箱容积(或载质量)与工程使用的施工机械相配套;注意施工现场的地理级气候等条件,当条件较好时可选用中、重型自卸汽车。
18.C
19.A 浅孔爆破(钢钎炮)是在工程分散、石方量小,以及整修边坡、开挖边沟、炸孤石时非常适用。
20.D 截水沟长度一般不宜超过500m,其平、纵转角处应设曲线连接,其沟底纵坡应不小于0.3%。
21.B 为防止基底滑动,急流槽底面每隔2.5~5m可设置凸榫嵌入基底层中。 22.C 为避免高填方边坡被路面水冲刷,可在路肩上设置拦水带或路肩沟将水流拦截至边沟或适当地点排离路基。
23.A 当地下水位高,潜水层埋藏不深时,可采用明沟或排水槽,截留地下水或降低地下水位,明沟或排水槽必须深入到潜水层。
24.D 当路线经过地区地形平坦地面水或浅层地下水无法排除影响地基稳定,而下面又有透水土层时,可设置象竖井或吸水井一样的渗井。
25.C 当地下水位高,路线纵面设计难于满足最小填土高度时,可在路基内设置隔离层。
26.A
27.C 锚固适用于岩石层理或构造面倾向路基,有顺层滑动的可能时采用。 28.B 29.C 30.B 30.B
32.B 以孔隙比及有机质含量为主,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。
33.B 根据软土地基在荷载作用下的变形特征,地基总沉降的发生可分为瞬时沉降、主固结沉降和次固结沉降三部分。
34. C 砂井适用于路堤高度大于极限高度,软土层厚度大于5m时。 (二)多项选择题
1. AB 除要求路基断面尺寸符合设计外,路基应满足下列基本要求:具有足够的水温稳定性;具有足够的强度;具有足够的整体稳定性。
2. ABCD 公路路基主要由路基体、排水设施、防护设施、加固工程、附属设施(取土场、弃土堆、护坡道、碎落台)等构成。
3. ABCD 公路路基横断面一般由行车道、路肩(土路肩、硬路肩)、中间带、边坡、护坡道、边沟等组成。
4.ABC 路基设计标高,无中央分隔带的公路,应为路基边缘高度;有中央分隔带的公路,应为中央分隔带外侧边缘的高度;在设置超高加宽路段,则为设置超高加宽前的路基边缘高度。
5.ABD 土的分类方法很多,根据《公路土工试验规程》规定,按土的粒径分为巨粒组、粗粒组和细粒组。
6.ABC 路基工程施工的准备工作包括组织准备、物质准备和技术准备三个方面。 7.ABCD 8.ABCD
9.BCD 路堑开挖可根据具体情况采用横挖、纵挖法或混合式开挖法。 10.CD 影响作业效率的主要因素是切土和运土两个环节。
11.ABD 派出地面水一般可以采用边沟、截水沟、排水沟、跌水、急流槽及拦水带等设施;排除地下水一般可采用明沟、暗沟、渗沟等设施。
12.AB 13.ABD 14.CD 15.BCD
16.BCD 跌水与急流槽的计价应包括消力池、消力槛、抗滑平台等附属设施。 17.BCD 渗沟那排水层的构造形式,可分为盲沟、管式渗沟及洞式渗沟三类。 18.ABCD 路面排水设施的组成:路面表面排水:漫流排水方式、集中排水方式;桥面铺装体系排水;路面结构内部排水;中央分隔带排水。
19.BCD 中央分隔带排水系统主要由渗沟、渗沟内的集水管和每隔一定间距设置的横向排水管组成。
20.ABCD 边坡过陡或植物不易生长的坡面,可视具体情况,选用勾缝、灌浆、喷浆、嵌补、锚固、喷射混凝土等坡面处治措施。
21.ACD 22.AB
23.AC 软土按其成因大致可分为海洋沿岸沉积和内陆湖盆地沉积两大类。 24.ABC 我国各地不同成因的软土都具有近于相同的共性,主要表现为:天然含水量高、孔隙比大;透水性差;压缩性高;抗剪强度低;流变性显著;具有触变性。
25.AC 在软土地基上填筑路基引起的沉降,一部分由地基固结产生,另一部分可能由于地基侧向变形而产生。
26.AC 路基的整体稳定性必须等于或大于容许稳定安全系数,而沉降量则要求在路面设计使用年限内的工后沉降必须小于容许工后沉降,否则应进行地基处理。
27.ABC 砂垫层往往还与其他处治措施配合使用,如与塑料排水板、袋装砂井、砂井等加固措施配合设置。
28.BCD 砂井施工科采用空心管法、射水法以及爆破法。 29.ABC 30.BCD (三)判断题 1.√ 2.√
3.× 压实质量以压实度K表示,即工地干密度r与最大干密度r0之比。
4.× 实践表明,天然密实的1m3土体开挖运来填筑路堤,并不等于1m3的压实方。 5.√ 6.√ 7.√ 8. √
9.× 破碎法的工作效率并不高,不宜作为开挖岩石的主要方法,仅作为不能使用爆破法或松土法施工的局部场合。
10. √ 11. √
12. × 蒸发池水位应低于排水沟的沟底,蓄水深度不大于1.5~2.0m,蓄水容量一般不超过200~300m3
13.√
14.× 渗沟施工宜由下游向上游施工,并应随挖、随撑、随填。 15.√
16.× 护面墙基础应置于可靠地基上,对个别软弱段落,可用拱型结构跨过。 17.× 抛石厚度不应小于石块尺寸之两倍。
18. √ 19. √ 20. √ 21. √ 22. √ 23. × 24. √ 25. × 26. × 27. × 28. √ 29. √ 30. ×
第三章 路面工程
一、考试大纲要求
了解路面等级的类型,熟悉路面工程材料干密度、混合料压实干密度,掌握路面
工程用混合料的材料用量计算,沥青路面油石化。
一、 知识点提要
1. 概述(表3-3-1)
表3-3-1
类别 公路路面的基本要求 主 要 内 容 要求路面具有足够的强度与稳定性,而且应满足平整、抗滑、耐久等使用要求,同时减少环境污染 路面设计应包括路面结构层原材料的选择,混凝土配合比设计、设计参数的测试与确定,路面结构层组合的厚度计算,路面结构的方案比选等内容,以及路面排水系统设计和路肩加固的设计;路面结构层设计初包括行车道部分的路面外,对高速公路、一级公路还应包括路缘带、硬路肩、加(减)速车道、爬坡车道、紧急停车带、匝道、收费站、服务区、停车场等的路面设计 路面类型分为铺装路面、简易铺装路面和砂石路面,铺装路面为沥青混凝土路面和水泥混凝土路面,表面处治、沥青碎石、贯入式路面等称为简易铺装路面,按材料分类,路面可分为沥青混凝土、水泥混凝土等,按路面力学特性,可分为柔性、刚性及半刚性路面 路面结构一般由面层、基层、底基层与垫层组成。面层是直接承受车轮荷载反复作用和自然因素影响结构层,可由一至三层组成;基层是设置在面层之下,并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基层、垫层、土基,起主要承重作用的层次。垫层是设置在底基层与土基之间的结构层起排水、隔水、防冻、防污等作用。 路面设计 路面类型 路面结构组成
2. 垫层、基层及底基层(表3-3-2)
表3-3-2
类 别 主 要 内 容 为确保路面结构处于干燥或中湿状态,下列状况的路基应设置垫层:(1)地下水位高,排水不良,路基经常处于潮湿、过湿状态的路段;(2)排水不良的土质路堑,有裂隙水、泉眼等水文不良的岩石挖方路段;(3)季节性冰冻地区的中湿、潮湿路段,可能产生冻胀设置的防冻垫层的路段;(4)基层或底基层可能受污染以及路基软弱的路段 垫层材料可选用粗砂、沙砾、碎石、煤渣、矿渣等粒料以及水泥或石灰煤渣稳定粗粒土、石灰粉煤灰稳定粗粒土等为防止软弱路基污染粒料底基层、基层、或为隔断地下水的影响,可在路基顶面设土工合成材料隔离层。 高速公路、一、二级公路的排水垫层应铺至路基同宽,以利路面结构排水,保持路基稳定。三、四级公路的垫层可比底基层每侧至少宽25cm 无机结合料:目前最常用的有水泥、石灰、粉煤灰及工业废渣 对原材料的要求 集料:适宜做水泥或石灰稳定土基层的材料有级配碎石、未筛分碎石、沙砾、碎石土、砂砾土、煤矸石和各种粒状矿渣等 水:凡人或牲畜饮用的水源,均可使用 垫层的设置原则 垫层(底基层) 垫层材料 垫层设置宽度 无机结合料稳定类基层(底基层)混合料配合比设计 无机结合料稳定类半刚性基层或底基层路拌法施工的主要工序为:包括:水泥稳定类、石灰稳定类和工业路拌法施工 准备下承层→施工测量→备料→摊铺→拌和→整平与碾压成型→初期养护 废渣稳定类 厂拌法施工前,应先调试拌和设备;拌和生产中,含水量应略大于最佳含水量;运输过程中,如运厂拌法施工 距较远,车上混合料应覆盖以防水分损失过多;如有粗细颗粒离析现象,应在充分拌和;摊铺后的整型、碾压、养生与路拌法施工相同 公路工程定额编列了水泥稳定土、石灰稳定土、石灰粉煤灰稳定土、石灰煤渣稳定土、水泥石灰稳定土、稳定土厂拌、运输、及铺筑、稳定土厂拌设备安装、拆除等定额,基本适应当前无机结合料稳定类基层、底基层工程造价分析计算 嵌锁型包括泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石 级配型包括级配碎石、级配砾石、符合级配的天然砂砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配砾、碎石 混合料组成设计所要达到的目的是:所设计的混合料组成在强度上满足设计要求,抗裂性达到最优且便于施工;设计的基本原则是结合料剂量合理,尽可能采用综合稳定以及集料应有一定级配 粒料类基层 造价分析 粒料类基层按强度构成原理课分为嵌锁型与级配型 嵌锁型 级配型 基层的要求基层、底基层应具有足够的强度和稳定性,在冰冻地区还应具有一定抗冻性。高级路面下的半刚性基层应具有较小的收缩(温锁及干缩)变形和较强的抗冲刷能力
3.沥青路面(表3-3-3)
表3-3-3 类别 主 要 内 容 沥青路面应具有坚实、平整、抗滑、耐久的品质,同时,还应具有高要求及优点 温抗车辙、低温抗开裂、抗水损害以及防止雨水渗入基层的功能,沥青路面具有行车舒适、噪声低、施工期短、养护维修简便等优点 分类 沥青路面按照材料组成及施工工艺可分为:沥青混凝土、热拌沥青碎石、乳化沥青碎石混合料、沥青贯入式、沥青表面处治等 公路工程定额编列了沥青表面处治路面、沥青贯入式路面、沥青上拌下贯式路面、沥青混合料路面等类型及沥青混合料拌和设备安装、拆除定额,基本适应当前各类沥青路面的工程造价分析 沥 青 路 面 造价分析 主 要 内 容 水泥混凝土路面刚度大、强度高、经久耐用、水泥混凝土路面可分为普特点与分类 通混凝土、钢筋混凝土、碾压混凝土、钢纤维混凝土及连续配筋混凝土等 水泥混凝土路面设计 包括结构组合设计、板的平面尺寸和接缝构造设计、板厚的确定和配筋、水泥混凝土混合料组成设计等 混凝土混合料及接缝材料应符合符合规范的规定 材料技术要求 混凝土的配合比应根据设计弯拉强度、耐久性、耐磨性、和易性等要求配合比设计 和经济合理的原则,选用原材料,通过计算,试验和必要的调整,确定混凝土单位体积中各种组成材料的用量 施工前准备工作 施工技术 材料准备及其性能检验;混凝土配合比的检验与调整;基层检验与整修;安装模板及布设钢筋 混凝土拌制及运送→混凝土铺设及捣实→表面修正与拆模→接缝施工→养生与填缝 公路工程定额所编列的水泥混凝土路面定额,虽区分了分散拌和与集中拌和两种类型,但其摊铺、成型方式系按常规方式施工,尚未考虑高等级公路所要求的全机械化作业方式,需要补充定额 造价分析
4、水泥混凝土路面(表3-3-4)
表3-3-4 类别 水 泥 混 凝 土 路 面
二、 重点难点分析与例题解析
(一)了解内容
重点一 了解路面的基本知识
【例题1】公路路面的基本要求是:( )。
A 具有足够的强度与稳定性 B 具有足够的平整度 C 具有足够的抗滑性 D 具有尽可能低的扬尘性 答 案: ABCD
解题思路:对路面的基本要求:具有足够的强度;具有足够的稳定性,具有足够的平整度;具有足够的抗滑性;具有尽可能低的扬尘性。 【例题2】按力学性能,道路路面可分为( )。
A 弹性路面 B 柔性路面 C半刚性路面 D 刚性路面 答 案: BCD
解题思路:路面类型按路面力学特性,可分为柔性、刚性及半刚性路面。 重点二 了解路面的构造
【例题1】目前,可供高速公路、一级公路选择的沥青路面面层是( )。 A 沥青混凝土 B 沥青碎石 C 沥青贯入式 D 沥青表处 答 案: A
解题思路:沥青混凝土适用于做各级公路的沥青路面面层,对高速公路、一级公路的表面层、中面层。下面层应采用沥青混凝土;沥青贯入式碎石(含上拌下贯式)适用于做二级及二级以下公路的沥青面层;沥青表面处治适用于三级、四级公路的面层、旧沥青面层上加铺罩面或抗滑层、磨耗层等。 【例题2】粒料类基层包括( )。
A 综合稳定类 B 级配碎石 C 泥灰结碎石 D 填隙碎石 答 案: BCD
解题思路:粒料类基层按强度构成原理可分为嵌锁型与级配型。嵌锁型包括泥结碎石、泥灰结碎石、填隙碎石等;级配型包括级配碎石、级配砾石、符合级配的天然沙砾、部分砾石经轧制掺配而成的级配砾、碎石等。 (二)熟悉内容
重点一 路面施工基本要求
【例题1】粗粒式沥青混凝土、热拌沥青碎石的施工最小厚度为( )。 A 2.5cm B 4.0cm C 5.0cm D 6.0cm 答 案:C
解题思路:粗、中、细粒式混凝土、热拌沥青碎石的施工最小厚度分别为:5.0cm、4.0cm、2.5cm、5.0cm.
【例题2】水泥混凝土路面在邻近桥梁或其他构造物处、隧道口,应设置在( )。 A 假缝 B 胀缝 C 施工缝 D 缩缝 答 案: B
解题思路:在邻近桥梁或其他构筑物处、与柔性路面相接处、板厚改变处、隧道口、小半径平曲线和凹形竖曲线纵坡变换处,均应设置胀缝。在邻近构造物处的胀缝,应根据施工温度至少设置2条。除此之外的胀缝宜尽量不设或少设。其间距可根据施工温度、混凝土集料的膨胀性并结合当地经验确定。 (三)掌握内容 重点一 压实度
【例题1】沥青混凝土、沥青碎石的压实度,当以试验段的密度为标准密度时,应达到( )的压实度。
A 98% B 95% C 94% D 93% 答 案: A
解题思路:见第三章相关内容
【例题2】沥青混合料路面压实应按( )进行。
A 初压、复压两个阶段 B 初压、终压两个阶段 B 初压、复压、终压三个阶段 D 一次碾压成型 答 案: C
解题思路:压实应按初压、复压、终压(包括成型)三个阶段进行。 重点二 路面构造计算
【例题3】普通水泥混凝土路面板厚的确定采用( )不大于混凝土设计弯拉强度的103%和不低于混凝土设计弯拉强度的95%。
A 荷载疲劳应力 B 温度疲劳应力 C A与B之和 D A与B之差 答 案: B
解题思路:按路面所承受的交通等级,根据规范中的有关共识及图表求的荷载疲劳应力和温度疲劳应力,当两者之和不大于混凝土设计弯拉强度的103%和不低于混凝土设计弯拉强度的95%时,则初估板可作为设计板厚。
四、复习题精选
(一)单项选择题
1.为使路面结构具备必需的抗疲劳、抗老化和形变积累能力,必须满足( )的
要求。
A 强度和刚度 B 开裂 C 稳定性 D 表面平整度 2.道路设计中的路面的刚度是指路面抵抗( )的能力。
A 外力 B 开裂 C 老化 D 变形
3.设置在面层之下,并与面层一起将车轮荷载的反复作用传布到底基层、垫层、土基,起主要承重作用的路面结构层为( )。
A 面层 B 基层 C 底基层 D 垫层 4.在沥青路面结构层中起排水、隔水、防冻、防污作用的是( )。 A 面层 B 底基层 C 基层 D 垫层 5.目前,我国沥青面层的路面分为( )种类型
A 三 B 四 C 五 D 六
6.高速公路、一级公路应采用( )基层,以增强基层的强度和稳定性,减少低温收缩裂缝。
A 柔性 B 刚性
C 弹性 D 水泥或石灰、粉煤灰稳定粒料类半刚性 7.层铺法表面处治施工分先油后料与先料后油两种方法。一般多采用( )法施工。当堆放集料地点受限制或临近低温施工时,采用( )法施工。
A 先料后油,先油后料 B 先料后油,先料后油 C 先油后料,先油后料 D 先油后料,先料后油 8.( )是沥青混凝土强度构成的重要因素。
A 级料强度 B 粘结力 C 骨架的嵌挤作用 D 骨架的摩阻力 9.高速公路、一级公路应采用( )作基层。
A 水泥或石灰、粉煤灰稳定粒料类 B 沥青碎石 C 水泥或石灰、粉煤灰稳定各种集料类 D 级配碎石
10.石灰稳定类材料用于沥青混合料路面的基层时,应在基层上做( )。 A 上封层 B 粘层沥青 C下封层 D 防水层 11.级配碎石路面属于( )o
A 刚性路面 B 柔性路面 C 半刚性路面 D 嵌挤类路面 12.当沥青面层由双层或三层组成,且不能连续施工而沥青层表面被污染,或在旧沥青面层及水泥混凝土面层上加铺沥青层时,均应在层间设置( )o
A 透层沥青 B 下封层沥青 C 上封层沥青 D粘层沥青 13.在沥青面层与半刚性基层或粒料基层之间应设置( )o
A 透层沥青 B粘层沥青 C土封层沥青 D下封层沥青
14.高速公路、一级公路表面层,除旧沥青面层上加铺抗滑层外,其厚度一般不宜小于( )o
A 3. Ocm B 4.Ocm C 4.5cm D 5.Ocm 15.沥青混凝土、沥青碎石的压实度,当以试验段的密度为标准密度时,应达到( )的压实度。
A 98% B 95% C 94% D 93% 16.沥青混凝土、沥青碎石的压实度,当以马歇尔试验密度为标准密度时,高速、一级公路应达到( )的压实度。
A 98% B 95% C 94% D 93% 17.沥青混凝土、沥青碎石的压实度,当以马歇尔试验密度为标准密度时,高速、一级公路以外公路应达到( )的压实度。
A 98% B 95% C 94% D 93% 18.水泥混凝土路面板厚设计的最小厚度为( )。
A 18cm B 20cm C 22cm D 24cm 19.沥青路面以( )的强度和耐久性最好。
A 沥青混凝土路面 B沥青表面处治路面 C 沥青碎石路面 D渣油路面
20.水泥混凝土路面在与柔性路面相接处、板厚改变处,应设置( )。 A 假缝 B 缩缝 C 施工缝 D 胀缝 21.水泥混凝土路面的横向缩缝采用( )o
A 假缝 B 平缝 C 施工缝 D 工作缝 22.路面厚度设计以( )作为路面整体强度的控制指标。
A容许弯拉应力 B容许剪应力 C容许弯沉值 D容许抗压强度 23.二级公路采用的路面等级是( )。
A 高级路面 B 中级路面 C 高级或次高级路面 D次高级或中级路面 24.每吨石灰消解需用水量一般为( )o
A≤500kg B 500~800kg C 800—1000kg D≥l OOOkg 25.中粒式沥青混凝土、热拌沥青碎石的施工最小厚度为( )。 A 2.5cm B 4.Ocm C 5.Ocm D 6.Ocm 26.普通混凝土面板一般采用矩形,其板宽可按路面宽度和每个车道宽度而定,其最大间距不得大于( )o
A 3.5m B 4.Om C 5.Om D 4.5m
27.混凝土摊铺到( )时应予刮平,用2.2kW平板振捣器振捣一遍后再加铺至路面顶面,整平后换用1.2~1. SkW平板振捣器再振捣一遍。
A -半厚度 B 1/3厚度 C 1/4厚度 D 2/3厚度 (二)多项选择题 1.( )属于铺装路面。
A 沥青混凝土路面 B 沥青碎石路面 C 水泥混凝土路面 D表面处治路面 2.( )等称为简易铺装路面。
A 表面处治路面 B 沥青碎石路面 C 水泥混凝土路面 D 贯入式路面 3.按路面力学特性,道路路面可分为( )o
A 弹性路面 B 柔性路面 C 半刚性路面 D 刚性路面 4.路面稳定性通常分为( )o
A 水稳定性 B 干稳定性 C 温度稳定性 D 耐久性 5.提高路面的平整度和抗滑能力有利于( )
A 提高稳定性 B 行车安全 C 提高车速 D 降低油耗 6.对水泥混凝土路面路面的基本要求是( )。
A 具有足够的强度 B 具有足够的平整度 C 具有足够的稳定性, D 具有足够的抗滑性 7.对路面基层的性能要求是( )o
A 有足够的强度和刚度 B 有足够的水稳定性 C 有足够的耐磨性 D 有良好的抗滑性 8.路面结构一般由( )组成。
A 面层 B 基层 C 底基层 D 垫层 9.下列( )状况下的路基应设置垫层。
A地下水位高,排水不良,路基经常处于潮湿、过湿状态的路段 B排水不良的土质路堑,有裂隙水、泉眼等水文不良的岩石挖方路段 C季节性冰冻地区的中湿、潮湿路段,可能产生冻胀需设置防冻垫层的路段 D基层或底基层可能受污染以及路基软弱的路段 10.无机结合料稳定类包括( )o
A 水泥稳定类 B 工业废渣稳定类 C 石灰稳定类 D 泥灰结碎石
11.目前,可供高速公路、一级公路选择的路面面层是( )o
A 沥青混凝土 B 沥青碎石 C 沥青贯人式 D 水泥混凝土 12.无机结合料稳定类基层所用的无机结合材料,目前常用的是( )o A 水泥 B 石灰 c 粉煤灰 D 工业废渣 13.粒料类基层按强度构成原理可分为( )o
A 综合稳定类 B 嵌锁型 c 级配型 D 填隙碎石类 14.半刚性基层材料的显著特点是( )。
A 整体性弱、承载力低 B 较为经济 C 刚度小 D 水稳性好 15.沥青路面具有( )等优点。
A 行车舒适 B 施工期短 c 噪音低 D 养护维修简便 16.沥青路面应具育坚实、平整、抗滑、耐久的品质,同时,还应具有( )的功能。
A 高温抗车辙 B 抗水损害 C 低温抗开裂 D 防止雨水渗入基层 17.沥青面层所用的沥青标号,应根据( )等选用。 A 气候条件 B 施工方法 C 路面结构类型 D 施工季节
18.用于沥青面层的粗集料不仅应洁净、干燥、无风化、无杂质,而且应具有( )o
A 足够的强度 B 足够的耐磨性 C 良好的级配 D 良好的颗粒形状 19.沥青混合料的强度由( )部分组成。
A 粗骨料的材料强度 B 沥青矿料之间的黏结力 C 矿料之间的嵌挤力 D 矿料之间的内磨阻 20.沥青贯人式路面具有( )等优点。
A 强度较高 B 稳定性好 C 施工简便 D 不易产生裂缝 21.高速公路、一级公路的沥青路面,应选用( )。 A 重交通道路石油沥青 B 改性沥青 C 乳化沥青 D 煤沥青 22.下列( )属于路面工程中的附属工程。
A 挖路槽 B 稳定土厂拌设备安、拆及场地的修建 C 沥青路面镶边 D 沥青混合料拌和设备安、拆及场地的修建
23.属于简易铺装路面的有( )o
A 沥青贯入式路面 B 沥青碎石路面 C 沥青表面处治路面 D 级配碎石路面 24.下列路面面层类型中,( )是简易铺装路面。 A 沥青混凝土路面 B沥青贯入式路面 C 水泥混凝土路面 D沥青表面处治路面 25.水泥混凝土路面施工常分为( )三种方法 A 小型机具施工 B中型机具施工 C 轨道式摊铺机施工 D滑模式摊铺机施工 26.混凝土振实后还应进行( )制作等工序
A 洒水 B 整平 C 精光 D 纹理制作
27.混凝土的配合比应根据设( )等要求和经济合理的原则,选用原材料,通过计算、试验和必要的调整,确定混凝土单位体积中各种组成材料的用量。
A 设计弯拉强度 B 耐久性 C耐磨性 D 和易性 (三)判断题(正确者打V/,错误者打×)
1.目前我国的公路路面,绝大多数均属柔性路面,如沥青混凝土路面。 2.半刚性基层材料使用前期的力学特性呈刚性,而后期趋近于柔性。 3.水泥或石灰、粉煤灰稳定细粒土可似用于高级路面的基层。 4.沥青面层不得在雨天施工,当施工中遇雨时,应停止施工。
5.高速公路、一、二级公路的排水垫层应铺至路基同宽,以利路面结构排水,保持路基稳定。三、四级公路的垫层宽度可比底基层每侧至少宽25cm。
6.用于无机结合料的水泥宜选用终凝时间较长(宜在6小时以上)的水泥。 7.热拌热铺沥青混合料路面应采用机械化连续施工。 8.沥青贯入式路面属于高级路面。
9.高速公路、一级公路沥青面层的上面层、中面层和下面层应采用沥青混合料铺筑。
10.公路工程沥青混凝土路面的压实分初压和终压两个阶段。
11.沥青路面的无机结合料稳定土或粒料的半刚性基层上必须浇洒透层沥青。 12.水泥混凝土路面的纵向缩缝和纵向施工缝均应设置拉杆。
13.《公路工程国内招标文件范本》明确规定:水泥稳定土底基层、基层都不得采用人工拌和法施工。
14.若沥青贯入式碎石设在沥青混凝土层与半刚性基层、粒料基层之间时,沥青贯人式碎石要撒封层料,并做上封层。
15.沥青路面可以采用机械化或人工施工。
16.水泥混凝土路面的横向缩缝、胀缝和横向施工缝均应设置传力杆。 17.高速公路、一级公路应采用水泥或石灰、粉煤灰稳定粒料类半刚性基层,以增强基层的强度和稳定性,减少低温收缩裂缝。当采用半刚性基层有困难时,可选用热拌或冷拌沥青碎石混合料或沥青贯人式碎石做柔性基层。
18.厂拌法施工的拌和生产中,含水量应略大于最佳含水量,使混合料运到现场摊铺碾压时的含水量不小于最佳含水量。
19.沥青面层各层可采用相同标号的沥青,也可采用不同标号的沥青。面层的上层宜用较稀的沥青,中下层宜采用较稠的沥青。
20.煤沥青不宜用于沥青面层,一般仅作为透层沥青使用。
21.用于高速公路、一级公路沥青路面表面层及各级公路抗滑表层的粗集料应符合规范中关于石料磨光值的要求,允许掺加粗集料比例总量不超过400-/0的普通集料作为中等或较小粒径的粗集料。
22天然砂及用花岗岩、石英岩等酸性石料破碎的机制砂或石屑,不宜用于高速公路及一般公路的面层。必须便用时,应采取抗剥离措施。
23.按密实级配原则构成的沥青混合料的结构强度,是以矿料的嵌挤力和内磨阻力为主,沥青与矿料之间的粘结力为辅而构成的。
24.计算路面厚度时,沥青表面处治不作为单独受力结构层。 25.沥青贯入式面层之下应做下封层。
26.不得在潮湿的基层(或旧路)或集料上浇洒沥青。
27.提高路基的强度和稳定性,可适当减薄路面结构层厚度,从而达到降低造价的目的。
28.高速公路、一级公路的底基层、基层可采用稳定土拌和机进行路拌法施工或集中厂拌法拌制混合料,并应用摊铺机摊铺基层混合料。
29.目前,我国高等级公路的半刚性基层施工,多采用集中拌和(厂拌)及机械摊铺。
30.石灰稳定类材料用于沥青路面的基层时,除层铺法表面处治外,应在基层上做下封层。
31.石灰稳定土适用于各级公路路面的基层和底基层。 32.水泥混凝土路面中的拉杆和传力杆均采用光面钢筋。 33.基层在路面结构层中是起次要承重作用的层次。 34.中、低级路面面层之上应设置磨耗层和松散保护层。
五、复习题答案与讲评
(一)单项选择题
1.c 2.D 3.B 4.D 5.c 6.D 7.D 8.B 9.A IO.c 11.B 12.D 13.A 14.B 15.A 16.B 17.c 18.A 19.A 20.D 21.A 22.C 23.C 24.B 25.B 26.D 27.A (二)多项选择题
1.AC 2.ABD 3.BCD 4.ABCD 5.BCD 6.ABCD 7.AB 8.ABCD 9. ABCD 10.ABC 11.AD 12.ABCD 13.BC 14.BD 15.ABC 16.ABCD 17.ABCD 18.AB 19. BCD 20.ABCD 21.AB 22.BD 23.ABC 24.BD 25. ACD 26. BCD 27. ABCD (三)判断题 1.√
2.× 半刚性基层材料使用前期的力学特性呈柔性,而后期趋近于刚性. 3.× 水泥或石灰、粉煤灰稳定细粒土不能用做高级路面的基层。 4. √ S. √ 6. √ 1. √ 8.× 沥青贯入式路面不是高级路面。
9.× 高速公路、一级公路应采用水泥或石灰、粉煤灰稳定粒料类半刚性基层,以增强基层的强度和稳定性,减少低温收缩裂缝。当采用半刚性基层有困难时,可选用热拌或冷拌沥青碎石混合料或沥青贯人式碎石做柔性基层。 10.× 公路工程沥青混凝土路面的压实分初压夏压和终压三个阶段。 11√ 12.√ 13./
14.× 若沥青贯人式碎石设在沥青混凝土层与半刚性基层、粒料基层之间时,沥青贯入式碎石不用撒封层料,也不用做上封层。
15.× 沥青混合料必须在拌和厂(场、站)采用拌和机械拌制
16.×。纵向缩缝采用假缝,并应设置拉杆。在特重交通的公路上,横向缩缝宜加设传力杆;其它各级交通的公路上,在邻近胀缝或路面自由端部的3条缩缝内,均宜加设传力杆。缩缝处的施工缝应采用平缝加传力杆型。胀缝不加拉杆。 17.√ 18.√
19.× 沥青面层各层可采用相同标号的沥青,也可采用不同标号的沥青。面层的上层宜用较稠的沥青,中下层宜采用较稀的沥青。
20.√ 21.√ 22.√ 23.× 按密实级配原则构成的沥青混合料的结构强度,是以沥青与矿料之间的粘结力为主,矿料的嵌挤力和内磨阻力为辅而构成的。
24.√ 25.√
26.× 除阳离子乳化沥青外,不得在潮湿的基层(或旧路)或集料上浇洒沥青。 27. × 28. × 29.√ 30.√
31.× 石灰稳定细粒土不能用做高级路面的基层。
32.× 水泥混凝土路面中拉杆应采用螺纹钢筋,传力杆应采用光面钢筋 33.× 基层在路面结构层中是起主要承重作用的层次。 34.×
第四章 隧道 一 、考试大纲要求
掌握隧道施工矿山法、新奥法的特点,锚杆和喷浆工艺,掌握隧道新奥法施工的施工机械的规格、性能和合理配置,熟悉隧道通风、照明、排水设备,熟悉隧道工程的工程量计算与造价分析,了解隧道的组成及其构造,了解公路隧道的基本要求。
二、知识点提要
1.隧道的分类(表3 -4-1)
表3 -4-1 分类依据 按其所处的位置不同 按其横断面形状不同 按其用途不同 按其长度不同 主 要 内 容 山岭隧道、水下隧道(河底和海底)以及城市隧道等 圆形、椭圆形、马蹄形、眼镜形(孪生型)等 交通隧道(包括公路隧道、铁路隧道、城市地铁、人行隧道等)和运输隧道(包括输水隧道、输气隧道、输液隧道等) 特长隧道、长隧道、中隧道、短隧道 2.隧道的组成(表3-4-2) 表3-4-2 主要组成部分 主 要 内 容 洞口工程是隧道出入口部分的建筑物,包括洞洞口工程 门、洞口通风及排水设施.边、仰坡支挡构造物和引道等 主体建筑物 洞身 洞身是隧道工程的主要组成部分,按其所处地形、地质条件及施工方法的不同,可分为隧道洞身、明洞洞身和棚洞洞身 附属建筑物包括排水防水系统、通风、照明与供电系统、隧附属建筑物 道运营管理设施和辅助坑道 3、隧道施工方法
山岭隧道的施工方法有:矿山法、新奥法、掘进机法。浅埋及软土隧道的施工方法有:明挖法、地下连续墙法、浅埋暗挖法、盾构法。水底隧道的施工方法有:沉埋法、盾构法。
1) 矿山法
矿山法是一种传统的施工方法,是人们在长期的施工实践中发展起来的。它是以木或钢构件作为临时支撑,待隧道开挖成型后,逐步将临时支撑撤换下来,而代之以整体式后衬砌作为永久性支护的施工方法。矿山法的基本理论依据是,隧道开挖后受爆破影响,造成围岩体破裂形成松弛状态,随时都有可能坍落于这种松驰荷载理论依据,其施工方法是采取分割式按分布顺序一块一块的开挖,并要求边挖边撑以策安全,所以支撑复杂。材料耗用多。由于这种施工方法,因其工作面小,不能使用大型的凿岩钻孔设备和装卸运输工具,故工工进度慢建设周期长,机械化程度低,耗用劳力多,难以适应现代公路建设工期的需要。 矿山法施工程序可用图3-4-1表示。
图3-4-1 矿山法施工程序 施 工 准 备
确定施工方案 开 挖 临 时 确定施工检查是否需加强 二次支护 竣 工 检查是否可替换 矿山法施工的基本原则可以归纳为“少扰动、早支撑、慎撤换、快衬砌”。公路隧道使用矿山法的开挖方法常用上下导洞开挖法和下导洞扩大开挖法两种。它具有施工安全,机具设备简单等优点,但施工干扰大,通风、排水、运输条件差。按松弛荷载理论设计的隧道永久性模筑混凝土衬砌,其厚度较厚,刚度较大,故相对于复合式衬砌称为整体式衬砌。
2)新奥法
新奥法是以喷射混凝土和锚杆作为主要支护手段,通过监测控制围岩的变形,便于充分发挥围岩的自承能力的施工方法。新奥法的基本理论依据,就是利用围岩本身所具有的承载效能的前提下,采用毫秒爆破和光面爆破技术,进行全断面开挖施工,并以复合式内外两层衬砌形式来修建隧道的洞身,即以喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢支撑等为其钋层支护形式,称为初次柔性支护,系在洞身开挖之后必须立即进行的支护工作。承载地应力的主要是围岩体本身(抗荷环),而采用初次喷锚柔性支护的作用,是使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥,二次衬砌主要是起安全储备和装饰的作用,因此总的衬砌厚度是比较薄的。采用新奥法施工时,一个完整的隧道工程设计由初始设计和修正设计两部分组成。初始设计难以反映围岩体和支护结构的真实受力情况。新奥法施工的基本原则可以归纳为:“少扰动、早支护、勤测量、紧封闭” 新奥法的施工程序可用图3-4-2表示。
(1)开挖
开挖或称掘进的施工机械配有空压机、风动凿岩机、大吨位自卸汽车、轮式装载机,以及通风和照明等设备。是以施工机械为主和一般的劳动手段为前提的一种劳动组合形式,每一个工作循环的进尺在2m左右。开挖有两种不同的方法,全断面法和台阶法,其台阶的长度以4~8m为宜。新奥法对隧道洞身的开挖爆破,是以毫秒爆破和光面爆破技术,辅以装载机装碴和大吨位的自卸汽车运碴来进行的。
(2)喷锚支护
初 期开确 支 定 护 施 工 方挖 量案 测 监 控 必要时需超前支护或 预先进行地基改良 图3-4-2新奥法施工程序
施工准备 是否符合管理基准? 防水隔离层 二次支护 竣 工 喷锚支护指初期柔性支护,二般在开挖后的碴堆上即开始进行,在开挖后围岩
自稳时间的1/2时间内完成。“喷锚”是喷射混凝土、喷射混凝土与锚杆、钢筋网或铁丝网喷射混凝土与锚杆等类型的支护或衬砌的总称。喷射混凝土有干法喷射和湿法喷射两种
3)明挖法
明挖法是指挖开地面,由上向下开挖土石方至设计标高后,自基底由下向上顺序施工,完成隧道主体结构,最后回填基坑或恢复地面的施工方法。公路隧道中,明洞和棚洞都是采用明挖法施工的。 4、隧道工程的工程量计算
项目 计 算 方 法 土石方体积以天然密实体积(自然方)计算,回填按压实后的体积(压实方)计算,工程量根据设计图纸所示尺寸,按不同土壤类别,以立方米计算。土洞口土石方 石方运距根据施工组织设计确定,并按填、挖方体积重心间距离计算,平整场地、原土夯实(碾压)按设计图纸或施工组织设计确定,以平方米计算。 洞门 洞身 支护 洞门工程量,根据设计图纸按不同砌筑圬工类别及附属工程项目,以立方米计算,洞门装饰则按设计图纸要求,以平方米计算。 洞身开挖工程量,根据不同围岩类别,不同开挖方式和施工方洼、不同的支护类型等,分别按设计断面及允许超挖回填数量,以立方米计算。 喷射混凝土应按喷射厚度乘以喷射面积,以立方米计算; 锚杆、钢支撑、钢筋网和超前小导管等按设计图纸计算 截水沟和排水沟等的土石方及砌筑工程量,按设计图纸计算。盲沟、止水带、防水板及喷涂均按设计图纸,以平方米计算,注浆按不同围岩类别,根据设计要求采用有关数据及计算公式进行计算 防排水 三、重点难点分析与例题解析
(一)了解内容 重点一 了解隧道的分类
【例题1】 隧道长度为1 500m的隧道属于( )o A特长隧道 B短隧道 C长隧道 D中隧道 答 案:C
解题思路:公路隧道按其长度的不同分为四类。这种分类的目的,主要是为了以各种隧道的长度确定有关的设计和施工的技术要求和规定,以及不同的设计深度,从而达到简化的目的。
公路隧道分类
隧道分类 隧道长度(m) 特长隧道 L>3000 长隧道 3000≥L>1 000 中隧道 1000≥L>500 短隧道 L≤500 (二)熟悉内容
重点一 熟悉隧道通风、照明、排水设备 【例题1】 下列说法错误的是( )
A隧道的照明要考虑}同内有合理的光过渡。尤其是白天,要避免“黑洞”效应 B隧道内供电分动力供电和照明供电 C隧道的通风方式有机械通风和自然通风两种 D采用机械通风时,常采用竖向通风形式 答 案:D
解题思路:采用机械通风时,常采用纵向通风形式。 (三)掌握内容
重点一 掌握隧道施工方法
【例题1】当隧道处于下列哪些情况时不宜采用喷锚衬砌? A大面积淋水地段
B膨胀性地层、不良地质围岩,以及能造成衬砌腐蚀的地段 C严寒和寒冷地区有冻害的地段
D在层状围岩中硬软岩石互层、薄层或层间结合差的地段 答 案:ABC
解题思路:在层状围者中,如硬软岩石互层、薄层或层间结合差,或其状态对稳定不利且可能掉块时,可以采用锚杆喷射混凝土衬砌。 【例题2】山岭隧道的施工方法有( )
A矿山法 B盾构法 C新奥法 D掘进机法 答 案:ACD
解题思路:盾构法属于浅埋及软土隧道的施工方法。
四、复习题精选
(一)单项选择题
1.隧道按其用途不同,可分为( )o
A山岭隧道、水下隧道以及城市隧道
B圆形、椭圆形、马蹄形、眼镜形(孪生型)等 C特长隧道、长隧道、中隧道、短隧道 ‘ D交通隧道和运输隧道
2.公路隧道的横断面,主要是指隧道的( )o
A 净空断面与衬砌断面之和 B 施工开挖断面 C 设计开挖断面 D 净空断面 3.隧道长度为500m的隧道属于( )o
A 特长隧道, B 短隧道 c 长隧道 D 中隧道 4.( )的作用是承受围岩垂直与水平方向的压力,一般由拱顶、边墙和仰拱(无仰拱时做铺底)组成。
A承载衬砌 B整体式衬砌 c构造衬砌 D复合式衬砌 5.按《公路隧道设计规范》中隧道围岩分级标准将围岩分为( )级。 A 三 B 四 C 五 D 六 6.( )是一种传统的施工方法。它是以木或钢构件作为临时支撑,待隧道开挖成型后,逐步将临时支撑撤换下来,而代之以整体式厚衬砌作为永久性支护的施工方法。
A 矿山法 B 新奥法 c 明挖法 D盾构法
7.采用新奥法修建公路隧道的施I技术要求和施工程序,可划分为( )个施工过程。
A 开挖、喷锚支护、模注混凝土和整修四 B 开挖、喷锚支护、模注混凝土和装饰四
C 开挖、喷锚支护、模注混凝土三 D 开挖、衬砌两
8.( )施工方法中,承载地应力的主要是围岩体本身(抗荷环),而采用初次喷锚柔 性支护的作用,是使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥。
A 矿山法 B 新奥法 c 明挖法 D 盾构法 9.在( )围岩地段隧道两相对的边墙之间宜设置曲线形的仰拱。
A Ⅲ级 B Ⅳ级 c Ⅳ级及以下 D V级及以下 10.( )是指挖开地面,由上向下开挖土石方至设计高程后,自基底由下向上顺序施工,完成隧道主体结构,最后回填基坑或恢复地面的施工方法。
A 矿山法 B 新奥法 c 明挖法 D 盾构法 11.公路隧道一般采用( )洞门。
A 翼墙式 B 端墙式 C 柱式 D 遮光或遮阳式
12.洞身是隧道工程的主要组成部分,按其所处地形、地质条件及施工方法的不同分类不包括( )o
A 隧道洞身 B 棚洞洞身 C 明洞洞身 D 暗洞洞身 13.对于能通视、交通量较小、行人密度不大的( )可不设白天照明设施。 A 特长隧道 B 长隧道 C 中隧道 D 短隧道 14.公路隧道洞内行车道路面宜采用( )o
A 沥青混凝土 B 沥青碎石 C 水泥混凝土 D 沥青贯入式 15.以下说法错误的是( )。
A 矿山法是以木或钢构件作为临时支撑,待隧道开挖成型后,逐步将临时支撑撤换下来,而代之以整体式厚衬砌。
B 矿山法采取分割式按分部顺序一块一块的开挖
C 采用混凝土支撑,可以增大一次开挖断面跨度,减少分部次数,从而减少对围岩的扰动次数
D 要防止撤换过程中围岩坍塌失稳
16.两相邻隧道之间的最小净距,则视围岩类别、断面尺寸、施工方法、爆破震动影响等因素,综合考虑确定。以下说法正确的是( )。
A 围岩级别为Ⅵ级的两相邻隧道之间的最小净距为隧道开挖断面的宽度的1.5倍
B 围岩级别为Ⅱ级的两相邻隧道之间的最小净距为隧道开挖断面的宽度的1.5倍
C 围岩级别为Ⅳ级的两相邻隧道之间的最小净距为隧道开挖斯面的宽度的1.5倍
D 围岩级别为Ⅲ级的两相邻隧道之间的最小净距为隧道开挖断面的宽度的1.5倍
17.在按《公路工程技术标准》(JTG B01-2003)中的隧道分类标准,中隧道指长度L为( )o
A l OOOm≥L≥500m B 1 000m≥L >500m C 1 000m L≥500m D 1 000m >L >500m (二)多项选择题
1.隧道主体建筑物包括( )o
A 洞口 B 防水排水系统 C坑道 D 洞身 2.隧道明洞的施工方法包括( )o
A 先墙后拱法 B 先拱后墙法 C 墙拱交替法 D 跳槽挖井法
3.隧道洞身有两种不同的设计与施工方法,分别是( )o
A 新奥法 B 矿山法 C 全断面法 D 台阶法 4. 公路隧道洞身有两种不同的设计与施工方法,即新奥法和矿山法。矿山法与新奥法相比,其施工方法存在下列( )特点。
A 施工进度慢,建设周期长 B 机械化程度低 C 直接费用高(指洞身部分) D 耗用劳动力多
5. 由于矿山法开挖隧道的开挖面积小,严重的制约了施工进度,因此当隧道稍长时,则应采取( )等辅助措施来增加工作面,加快施工进度,达到缩短施工工期的目的。
A 平行导坑 B 横洞 C 上下导坑 D竖井 6.隧道施工常用的辅助坑道有( )。
A 平行导坑 B 横洞 C 斜井 D竖井 7.新奥法施工的基本原则可以归纳为( )
A 少扰动 B 早支护 C 勤量测 D 紧封闭 8.当隧道位置处于下列( )情况时,一般都设置明洞。
A 洞顶覆盖层薄,不宜大开挖修建路堑而又难于采用暗挖法修建隧道的地段 B 可能受到塌方、落石或泥石流威胁的洞口或路堑
C 铁路、公路必须在拟建公路的上方通过,又不宜采用隧道或立交桥或涵渠跨越的地点
D 水渠和其它人工构造物必须在拟建公路的上方通过,又不宜采用隧道或立交桥或涵渠跨越的地点
9.以下说法正确的是( )o A 隧道均应设置避车洞
B 长隧道必要时应设置报警、消防及其他应急设施
C 长度超过100m的高速公路,一、二级公路的隧道应设置白天照明设施 D 一般采用三相四线供电,供电系统宜采用380/220V交流电和中性接地变压器 10.以下说法正确的是( )o
A 高速公路、一级公路上的隧道和二、三、四级公路上的短隧道,其线形及其与公路的衔接应符合路线布设的规定
B 二、三、四级公路上的特长及长、中隧道昀位置原则上应服从路线走向,路隧综合考虑确定
C 连接线的纵坡则应有一定的距离与隧道纵坡保持一致,以满足设置竖曲线和保证各级公路停车或会车视距的需要
D 隧道内的纵坡一般大于3%,以利排泄雨水 11.浅埋及软土隧道的施工方法有( )o
A 沉埋法 B盾构法 c 明挖法 D 地下连续墙法 12.新奥法的初步设计主要有以下哪( )种设计方法?
A 基于围岩的分类设计 B基于理论分析和数值解析的设计 C 基于以往经验和工程类比的设计 D基于数值解析的设计 13.隧道衬砌工作中的重要环节包括( )
A 装饰 B 回填 C 初次喷锚支护 D 二次衬砌 14.隧道施工的特点包括( )o
A 受工程地质和水文地质条件的影响较大 B工作条件差,工作面小而狭窄,工作环境差
C 暗挖法施工对地面影响较小,但埋置较浅时,可能导致地面沉陷 D 有大量废碴,需妥善处理
15.隧道施工支护常用的方式有( )。
A 锚杆 B 锚喷联合 C 喷射混凝土 D 构件支撑 16.隧道超挖回填可用( )实施。
A 水泥混凝土 B 浆砌片石 C片石混凝土 D石渣 17.隧道施工中常用的辅助稳定措施有()。
A 超前锚杆锚固前方围岩 B管棚超前支护前方围岩 C 注浆加固围岩和堵水 D 临时仰拱封底 (三)判断题(正确者打v/,错误者打×)
1.隧道按其所处的位置不同分可为山岭隧道、水下隧道(河底和海底)以及城市隧道等。
2.隧道长度,是指进出口洞门端墙之间的水平距离,即两端端墙面与路面的交线同路线中线交点间的距离,并以此作为计量支付的依据。
3.洞口应修建洞门,并应尽量与隧道轴线正交。 4.公路隧道照明白天和夜间采用相同的设计亮度标准。
5.新奥法施工的基本原则可以归纳为“少扰动、早支撑、慎撤换、快衬砌”o 6.在高速公路和一级公路上修建隧道时,一般应设计为上、下行分离的两座独立隧道。
7.新奥法的基本理论依据是,隧道开挖后受爆破影响,造成围岩体破裂形成松驰状态,随时都有可能坍落。
8.喷射混凝土有干法喷射和湿法喷射两种,应注意做好材料的回收利用。
9.新奥法的工作面小,不能使用大型的凿岩钻孔设备和装卸运输工具 10.当围岩里块(石)碎(石)状镶嵌结构,稳定性较差时,可以采用挂钢筋网或铁丝网的锚杆喷射混凝土衬砌。’
11.不论在哪种地质围岩中修建公路隧道,在两相对的边墙基础之间,都应设置曲线形水平支撑结构的仰拱。
12.洞身开挖工程量,根据不同围岩类别,不同开挖方式和施工方法、不同的支护类型等,分别按设计断面及允许超挖回填数量,以立方米计算。
13.公路隧道的排水设施包括洞内和洞外两部分。 14.隧道浅埋段施工严禁采用全断面法开挖。 15.隧道开挖应尽量减少超挖和严格控制欠挖。
16.根据新奥法新建隧道的施工技术要求和施工程序,可划分为开挖、喷锚支护、模注混凝土三个过程。
17.预注浆可以形成有相当厚度的和较长区段的筒状加固区,更适用于有压地下水及地下水丰富的地层中,也更适用于采用大中型机械化施工。
18.超前锚杆是沿开挖轮廓线,以稍小的外插角,向开挖面前方安装锚杆,形成前方围岩的预锚固,在提前形成的围岩锚固圈的保护下进行开挖等作业。
五、复习题答案与讲评
(一)单项选择题 1.D
2.D公路隧道的横断面,主要是指隧道的净空断面,即衬砌内轮廓线所包围的空间,也称为内轮廓限界。它包括隧道建筑限界,以及照明、通风等所需的空间断面积。
3.D 4.A 5..D 6.A 7.B 8.B 9.C10.C 11.A 12.D 13.D 14.C 15.C 16.B 17.B (二)多项选择题 1.AD
2.ABC 明洞的施工方法,有先墙后拱法、先拱后墙法和拱墙交替法三种。 3.CD 4. ABD 5.ABD 6.ABCD 7.ABCD 8.ABCD 9.BCD 10. ABC 隧道内的纵坡一般大于0.30%,以利排泄雨水,但不应大于3.00% 11. BCD沉埋法是水底隧道的施工方法。
12. ABC 13. BCD 14. ABCD 15. ABCD 16. ABC 17.ABCD (三)判断题 1.√ 2.√ 3.√
4.× 公路隧道照明有白天和夜间两种不同的设计亮度标准。
5.× 矿山法施工的基本原则可以归纳为“少扰动、早支撑、慎撤换、快衬砌”。 新奥法施工的基本原则可以归纳为“少扰动、早支护、勤量测、紧封闭”o
6.√
7.×矿山法的基本理论依据是,隧道开挖后受爆破影响,造成围岩体破袈形成松驰状态,随时都有可能坍落。新奥法的基本理论依据,就是利用围岩本身所具有的承载效能的前提下,采用毫秒爆破和光面爆破技术,进行全断面开挖施工,并以喷混凝土、锚杆、钢筋网、钢支撑等为其外层支护形式,在洞身开挖之后必须立即进行的支护工作,使围岩体自身的承载能力得到最大限度的发挥。
8.√
9.× 矿山法的工作面小,不能使用大型的凿岩钻孔设备和装卸运输工具。 10.√
11.× 仰拱,是指在两相对的边墙基础之间,设置曲线形的水平支撑结构。一般通过不良的地质和特殊围岩的隧道衬砌,如软弱和膨胀性围岩的隧道,应采用曲墙带仰拱的混凝土或钢筋混凝土衬砌结构,必要时还应设置钢拱支撑混凝土衬砌结构。这是处理和加固软弱围岩地段隧道必不可少的技术措施。
12. √ 13.√ 14.√ 15.√
16.× 新奥法的施工技术要求和施工顺序,可划分为:开挖、喷锚(初期支护)、模注混凝土(二次衬砌)和装饰四个过程。其施工过程主要是开挖、喷锚、模注混凝土三大工序的循环式流水作业。装饰是整个隧道贯通之后才进行的。
17.√
18.× 稍大的外插角。
第五章 桥梁工程
一、考试大纲要求
掌握桥涵及构造物各种基础施工工艺,桥梁上下部构造的结构类型,各种结构类型的施工工艺,预应力混凝土强度等级要求,水泥混凝土试配及计算;混凝土用模板的接触面的计算;钻孔灌注桩钻孔机具的种类、规格和性能,大型桥梁吊装设
备的类型和合理配置。
二、知识点提要
1.桥涵及构造物各种基础施工工艺(表3—5—1)
表3-5-1
类别 主 要 内 容 扩大基础的施工工艺包括开挖基坑、对基底进行处理(当地基的承载力不满足设计要求时需对地基进行加固)然后砌筑圬工或立模、绑扎钢筋、浇注混凝土,其中开挖基坑是施工的主要工序,在开挖过程中必须解决挡土与止水的问题 打入桩 沉入桩是通过锤击、震动、射水、静力压及钻孔埋置等沉桩方法,将各种预先制好的桩打入地基内并达到所需要的深度 扩大基础地墙基下础连续 2.析梁上部构造的结构类型(表3—5—2)
表3—5—2 类别 截面形式 矩形板 空心板 使用情况 只适用于跨径小于8m的桥梁 钢筋混凝土空心板的跨径为10~13m,其板厚为40~80cm,一般采用C25混凝土;预应力混凝土空心板的跨境范围在10~20m式 桩基础工艺流程为:平整场地→桩位放样→钢护筒制作及埋设→钻机就位→钻孔→成孔检验及验收→清孔→钢筋骨架及检测管制作安钻孔灌注桩 装→安装导管并进行二次清孔→混凝土配制、运输及灌注→拆除钢护筒、凿除桩头→成桩检测 工艺流程为:平整场地→桩位放样→埋设护筒→安装出渣设备挖孔桩 (卷扬机)安设护壁→挖孔出渣及验收→钢筋骨架制作安装混凝土配制、运输及灌注 沉井本身既是基础结构,而在施工过程中又是挡土防水的围堰设施。其埋深规定与天然地基上的浅基础相同。重力式沉井的特点是壁厚、重量大,当墩台位于旱地时,可就地制作,挖土下沉;当位于浅水区或可能被水淹没的区域时,一般宜用筑岛的方法制作和下沉;浮式沉井基础,系将沉井做成空腔式的壳体,入水后能自行浮于水中,有钢丝网水泥薄壁沉井和钢壳沉井等多种形式 地下连续墙是一种新型的桥梁基础形式。它是在泥浆护壁条件下,采用专用的挖槽(孔)机械,顺序沿着基础结构物的周边,在地基中开挖出一个具有一定宽度和深度的槽孔,然后在槽内安放钢筋笼,浇注水下混凝土,逐步形成的一道连续的地下钢筋混凝土墙;大多是作为基坑开挖的挡土、防渗设施 常用的有双壁钢围堰钻孔灌注桩基础、钢壳沉井加管柱(钻孔桩)基础、浮运承台与管柱、井柱、钻孔桩基础,以及地下连续墙加箱形基础等;可根据设计要求、桥位处地质水文条件、施工机具设备状况、施工安全及通航要求等因素,通过综合技术经济分析、论证比较,因地制宜地合理确定 沉井基础组合式基础梁板 之间,其厚度为50~100cm,一般采用C40混凝土 跨径在20m及以下的T梁,一般采用钢筋混凝土结构,跨径在25~50m的则用预应力混凝土结构,工形梁,既是一种肋形梁又是一种组合式梁,它适用于跨径30m以内的钢筋混凝土和预应力混凝土的简支梁桥 使用广泛,适用于较大跨径的悬臂梁桥(T型钢构)的连续梁桥,还易做成与曲线、斜交等复杂线形相适应的桥型结构。斜拉桥、悬索桥也常采用这种截面 组合箱梁的横截面是由若干个小箱组合而成。安装后现浇桥面整体化混凝土,使之联成整体。有16、20、25、30m四种标准跨径的组合箱梁设计图。使用范围同上 斜拉桥、悬索桥常采用的这种主梁截面。钢桥多为桁架式 多为石拱桥 较少采用 适用于较大跨径的拱桥 已较少采用 宜用于50m以上的大跨径的桥梁 桁架桥适宜用于50m以下跨径的桥梁 属于具有水平推力的拱式结构,适宜用于50m以内跨径的桥梁 肋形梁 箱型梁 组合箱梁 桁架梁 板拱 薄壳拱 拱 肋拱 双曲拱 箱形拱 桁架桥 钢架拱 式桥3、桥梁上部构造的施工方法(表3-5-3)
表3-5-3
类别 施工方法 自行式吊车安装 使用情况 跨径在30m以内的板梁、现场运输条件较好的工程可采用此方法,尤其是在城市桥梁中应用较广 预制安装桥梁预制场科设置在桥头引道或桥下、且桥位地形平坦的旱地、桥墩高度不大、桥梁宽度适宜时可选择跨墩龙门架跨墩龙门架安装 安装法,此方法一般在高架桥或较长的引桥中应用广泛,其优点是可将场地龙门架和架桥机合并为一套设备、安装施工高效快捷 架桥机安装法 支架现浇 架桥机可分为单导梁、双导梁、斜拉式和悬吊式等,其特点是不受桥跨、墩高、桥下地形、预制场地等因素的制约,尤其在山岭地区优越性较大 施工方法基本相同,主要适用于旱地上的钢筋混凝土及预应力混凝土中小跨径简支梁或连续梁桥的施工 适用于现浇工程规模较大的工程(如桥长超过500m以上的现浇工程)或地基基础处理费用过高、有少量地面水等情况 现 逐孔现浇 移动模架逐孔 现浇 造桥机现浇 浇悬臂悬浇 挂篮悬浇。适用于大跨径的预应力混凝土悬臂梁桥、连续梁桥、T型钢构、连续钢构等结构 各类桥型可选择的主要施工方法(表3-5-4)
表3-5-4 施工方法 简支悬臂梁桥连续梁桥组合桥型 钢架梁 拱桥 斜拉桥 悬索桥 梁桥 T型钢构 桥 体系桥 现浇施工 预制安装 悬臂施工 转体施工 顶推施工 逐孔施工 横溢施工 提升与浮运施工 √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ √ 4.桥梁下部构造
桥梁下部构造主要由墩台身、墩台盖梁、耳背墙、拱座、索塔等构件组成,总体概括为墩台身。从施工方法的选择来看,墩台身的施工方法根据结构形式的不同而各异,对结构形式较简单、高度不大的墩台身,通常采用传统的方法,立模一次或几次现浇即可完成,但对高墩、索塔等则有较多的施工方法可供选择,以下主要从工程概预算的角度做简单阐述。
1)对于高度小于40m的空心墩及一般轻型墩台、圆柱式、方柱式墩台、框架式、埋置式桥台及Y型墩薄壁墩,直接根据不同的结构形式套用概预算定额计算即可,无需计算其它辅助工程数量。
2)墩台帽一般是指重力式墩台的墩台帽,对于圆柱式、方柱式墩台、框架式、埋置式桥台及Y型墩薄壁墩所配置的帽梁一般应按盖梁计算。
3)对于高度太于40m的空心墩应划分为40m以下及40m以上两个部分计算,40m以上部分应计算墩顶提升架,实际工作中可不计算墩高增加系数,但要计算塔吊、电梯的安装及使用费,电梯租金约每月12 000—16 000元、塔吊租金以基本高度40~50m起算,基本租金约每月16 000~23 000元,然后每增高Im租金增加100元,也可按相关补充定额计算。混凝土应套用索塔定额计算,混凝土的运输一般采用泵送,当高度大于120m后,一般要采用二级泵输送,计算混凝土工程造价时也应计算增加系数。
4)对于高度大于80m的索塔可参考上述计算方法,另外,还应计算横梁支架,横梁支架一般采用钢管桩或钢管桩混凝土作为支撑,再配万能杆件、桁架梁、型钢等,横梁支架总重量可根据索塔结构尺寸及地形地质条件计算。
5)对于设有劲性骨架的空心墩或索塔,劲性骨架应单列计算。
6)当水中桥墩需要考虑防撞时(如通航等级较高的柔性桥梁等),防撞方案应由设计提出,编制工程造价时不应漏算防撞费用。
5.涵洞
涵洞是公路路基通过洼地或跨越水沟(渠)时设置的,或为把汇集在路基上方的水流宣泄到下方而设置的横穿路基的小型地面排水结构物。应注意不同结构类型涵洞的不同特点。
三、重点难点分析与例题解析
(一)了解内容
重点一 了解桥涵的形成和分类
【例题1】桥涵工程按桥长和跨径大小划分为( )类。 A 三 B 四 C 五 D 六 答 案:C
解题思路:主要是以桥涵的长度和跨径的大小作为划分依据,分为特大桥、大桥、中桥、小桥和涵洞五类。
【例题2】设支座的桥涵的计算跨径指的是( )的水平距离。 A 相邻两个支座中心之间 B 相邻两墩台身顶内缘之间 C 上下部结构相交处内缘间 D 上下部结构相交面中心之间 答 案:A
解题思路:对于计算跨径设支座的桥涵指桥跨结构在相邻两个支座中心之间的水平距离,不设支座的桥涵(如拱桥、刚构桥、箱涵)指上下部结构相交面中心间的水平距离。对于净跨径,设支座的桥涵为相邻两墩台身顶内缘之间的水平距离,不设支座的桥涵为上下部结构相交处内缘间的水平距离。对于标准跨径,梁式桥、板式桥涵以两个桥(涵)墩中线之间的距离或桥(涵)墩中线与台背前缘之间的距离为准;拱式桥涵、箱涵、圆管涵则以净跨径为准。
重点二 了解涵洞的基本内容 【例题1】涵洞由以下哪几部分组成?
A 洞身 B 洞口建筑 C 基础 D 附属工程 答 案:ABCD
解题思路:见《公路工程技术》中第五章第六节相关内容。 (二)熟悉内容
重点一 熟悉预应力混凝土标号要求
【例题1】预应力混凝土空心板一般采用C( )混凝土。 A 25 8 30 C 40 D 50 答 案:C
解题思路:钢筋混凝土空心板的跨径为10 N13m,其板厚为40~80cm,一般采用C25混凝土。预应力混凝土空心板的跨径范围在10~20m之间,厚度为50~lOOcm,一般采用C40混凝土。
【例题2】索塔一般都是用C( )混凝土做成。 A 25 B 30 C 40 D 50 答 案:C
解题思路:见《公路工程技术》中第五章相关内容3 重点二 熟悉各种基础施工工艺
【例题1】钻孔灌注桩护筒的埋设应保证钻孔内的水位( )地下水位和施工水位。 A 高出 B 低于 C 等于 D 无相应关系 答 案:A
解题思路:护筒具有保护孔口地面。防止地表水流入钻孔内,固定桩位和引导钻进方向并保证钻孔内的水位高出地下水位和施工水位,从而增加静水压力,以维护孔壁,防止坍塌等作用.
【例题2】为了保证桩基质量,打桩顺序一般采用( )o
A 从一侧向另一侧 B 从外向内 C 当桩基设计标高不同时,宜先浅后深 D从内向外 答 案:D
解题思路:见《公路工程技术》中第五章第五节相关内容。 重点三 熟悉桥梁上下部构造的结构类型
【例题1】适用于梁板桥的重力式桥台由( )组成。 A 台身、台帽、侧墙或八字墙、台背排水 B 台身、盖梁、耳背墙
C 台身、拱座、侧墙或八字墙、台背排水 D 台身、盖梁、耳背墙、锥坡 答 案:A
解题思路:见《公路工程技术》中第五章第四节相关内容
【例题2】拱式桥与梁板式桥的主要区别有( )o A 外型上的差异
B 受力不同,拱的弯矩与同跨径的梁板桥的弯矩相比要小得多 C拱桥的承重结构拱圈可采用抗拉性能较差的天然石料和混凝土修建 D拱桥自重较大.水平推力较大,相应其墩、台和基础的圬工数量较大 答 案:ABCD
解题思路:见《公路工程技术》中第五章第二节相关内容 重点四 熟悉水泥混凝土试配及计算
【例题1】1m3水泥砂浆,试配用水泥松散体积为0. 33m3,其堆密度为1200kg/m3,搅拌损耗为3010,则1m3水泥砂浆需水泥( )o
A 369kg B 384.5kg C 407.9kg D 423.7 kg
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