路桥工程施工

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内容简介

公路与城市道路路面工程依面层类型不同，有沥青路面、水泥混凝土路面和砂石路面以及粒料改善土路面。其中沥青路面和水泥混凝土路面用于高等级公路和城市道路，其它主要用于低等级公路。路面结构层可由面层、基层、底基层和垫层组成。面层是直接承受车轮荷载反复作用和自然因素影响的结构层。沥青路面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，是起主要承重作用的层次。基层材料的强度指标应有较高的要求。底基层是设置在基层之下，并与面层、基层一起承受车轮荷载反复作用，是起次要承重作用的层次。底基层材料的强度指标要求比基层材料略低。基层、底基层视公路等级或交通量的需要可设置一层或两层。当基层或底基层较厚需分两层施工时，可分别称为上基层、下基层，或上底基层、下底基层。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。对于水泥混凝土路面面层水泥混凝土是主要承重层，基层（有时也有底基层、垫层）主要是为了路面水稳定性和防冻要求而设置的。本章主要介绍沥青路面和水泥混凝土路面及其基层与底基层的施工。 本章重点内容导航

路面基层施工（图片） －稳定土路面材料 －稳定土材料的组成 稳定土基层施工 －层铺法沥青路面基层施工 －沥青贯入式路面 拌和法沥青路面 －真空吸水 －高空架设法 －闸门式架桥施工（动画） 预应力混凝土连续梁桥施工 美国道路施工现场

第一节 道路工程施工

一、

面基层（底基层）施工(图片)

筑路机械 打磨机 简易路下地道 砂垫层上浇混凝土 路面基层（底基层）可分为无机结合料稳定类和粒料类。无机结合料（水泥、石灰）稳定类基层（底基层），在前期具有柔性路面的力学特性，当环境适宜时，其强度和刚度会随着时间的推移而不断增大，但其最终抗弯拉强度和弹性模量，还是远较刚性基层为低，因此把这类基层称为半刚性基层。在我国半刚性材料已广泛用于修建高等级公路路面基层或底基层，因此本节主要介绍半刚性基层的施工。

半刚性基层材料的显著特点是：整体性强、承载力高、刚度大、水稳性好而且较经济。 （一）稳定土路面材料的强度形成原理

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采用一定的技术措施，使土成为具有一定强度与稳定性的筑路材料，以此修筑的路面称为稳定土路面。

稳定土的方法有多种，按其技术措施的不同可分为：机械方法（如压实）、物理方法（如改善水稳状况）、加入掺加剂（粒料、粘土、盐溶液、有机结合料、无机结合料、高分子化合物及其它化学填加剂等）。 无机结合料稳定土，按照土中单个颗粒（指碎石、砾石和砂颗粒，不指土块和土团）的粒径大小和组成，将土分为下列三种：

细粒土。颗粒的最大粒径小于10mm，且其中小于2mm的颗粒含量不少于95%； 中粒土。颗粒的最大粒径小于30mm，且其中小于20mm的颗粒含量不少于85%； 粗粒土。颗粒的最大粒径小于50mm，且其中小于40mm的颗粒含量不少于85%。 石灰稳定土：在粉碎的或原来松散的土（包括各种粗、中、细粒土）中掺入足量的石灰（水泥）和水，经拌和、压实及养生后，当其抗压强度符合规定的要求时，称为石灰（水泥）稳定土。

石灰土：用石灰（水泥）稳定细粒土得到的混合料，简称石灰（水泥）土。 水泥砂：用水泥稳定砂得到的混合料，简称水泥砂。

石灰砂砾土：用石灰（水泥）稳定粗粒土和中粒土得到的混合料，视所用原材料而定，原材料为天然砂砾土时，简称石灰砂砾土（水泥砂砾）。

石灰碎石土：原材料为天然碎石土时，称为石灰碎石土（水泥碎石）。

废渣稳定土：一定数量的石灰和粉煤灰或石灰和煤渣与其它集料相配合，加入适量的水，经拌和、压实及养生(养护)后得到的混合料，当其抗压强度符合规定的要求时，称石灰工业废渣稳定土（简称石灰工业废渣）。其中，用石灰、粉煤灰稳定细粒土（含砂）、中粒土和粗粒土时，视具体情况可分别简称二灰土、二灰砂砾、二灰碎石、二灰矿渣等。

1．石灰稳定类材料强度形成原理

石灰稳定类材料包括：石灰土、石灰砂砾土、石灰碎石土等。其强度形成主要指石灰与细粒土的相互作用。

强度形成原理：（1）土中掺入适量的石灰，并在最佳含水量下压实后，既发生了一系列的物理力学作用，也发生了一系列的化学与物理化学作用。在这一系列作用发生的同时，形成了石灰土基层的强度。

（2）由于石灰与土之间发生了一系列相互作用，从而使土的性质发生根本的改变。与原素土相比，在初期，主要表现在土的结团、塑性降低、最佳含水量增大和最大密度的减小等。后期变化主要表现在结晶结构的形成，从而提高土的强度与稳定性。

（3）石灰加入土中发生的物理与化学反应主要有离子交换、Ca(OH)2的结晶、碳酸化和火山灰反应。其结果使粘土胶粒絮凝，生成晶体Ca(OH)2、CaCO3（碳酸钙）和含水硅、铝酸钙等胶结物，这些胶结物逐渐由胶凝状态向晶体状态转化，致使石灰土的刚度不断增大，

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强度与水稳定性不断提高。

名词解释：

（1）离子交换反应：是指石灰加入土中，在水的参与下易离解成Ca2和(OH)离子，＋＋＋

Ca2可与粘土胶体颗粒反离子层上的K、Na离子发生离子交换，其结果使得胶体吸附层减薄，从而使粘土胶体颗粒发生聚结，土的湿坍性得到改善。离子交换是石灰土初期强度形成的主要原因。Ca(OH)2的结晶反应是石灰吸收水分形成含水晶体，所生成的晶体相互结合，并与土粒结合起来形成共晶体，把土粒结成整体，从而使石灰土的水稳性得到提高。

＋

－

（2）碳酸化反应：是指Ca(OH)2与空气中的CO2反应生成CaCO3的过程，试验表明，碳酸化反应只是在有水的条件下才能进行。当用干燥碳酸气作用于完全干燥的石灰粉末时，这反应几乎完全停止进行。因为碳酸化时，石灰和碳酸气的作用需要水。CaCO3是坚硬的结晶体，具有较高的强度和水稳性，它对土的胶结作用使土得到了加固。由于CO2可能由混合料的孔隙渗入，也可能由土本身产生，当石灰土的表层碳酸化后，则形成一层硬壳，而阻碍CO2进一步渗入，因而Ca(OH)2的碳化是一个相当长的反应过程，也是形成石灰土后期强度的主要原因之一。火山灰反应是指土中的活性硅铝矿物在石灰的碱性激发下解离，在水的参与下与Ca(OH)2反应生成含水的硅酸钙和铝酸钙的过程，所生成新的化合物与水泥水解后的产物相类同，是一种水稳性良好的结合料。

（3）火山灰反应：是在不断吸收水分的情况下逐渐发生的，因而具有水硬性质。碳酸化与火山灰反应对提高石灰土的强度与稳定性起着决定性作用。

2．影响石灰土强度的因素及对材料的要求 影响石灰土强度的因素：

（1）属于内因的有土质、灰质、石灰剂量、含水量与密实度等。 （2）属于外因的有时间、温度、湿度与机械压实及行车作用等。 对材料的要求： （1） 土质

各种成因的亚砂土、亚粘土、粉土类土和粘土类土以及含有一定数量粘性土的中粒土和粗粒土都可以用石灰来稳定。一般来说，粘土颗粒的活性强、比表面积大，表面能量也较大，故掺入石灰等活性材料后，所形成的离子交换、碳酸化作用、结晶作用和火山灰作用都比较活跃，故石灰土强度随土的塑性指数增加而增大。但土质过粘时，不易粉碎和拌和，反而影响稳定效果，且易形成缩裂。如土的塑性指数偏小，则施工时难以碾压成型。因此，一般采用塑性指数15～20的土，易于粉碎均匀，便于碾压成型，稳定效果较好。

土中的某些盐分及有机质对石灰土有不良作用。对于硫酸盐含量超过0.8%的土和有机质含量超过10%的土不宜用石灰稳定。

（2） 灰质

各种化学组成的石灰均可用于稳定土。钙质石灰比镁质石灰稳定土的初期强度为高，特别是在剂量不大的情况下；但镁石灰稳定土的后期效果并不比钙质石灰差，尤其是在剂量较大时，还优于钙石灰。

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石灰的等级愈高时，在同样石灰剂量下有较多的CaO和MgO起作用，因而稳定效果愈好。石灰的细度愈细，其比表面积愈大，在相同剂量下与土粒的作用愈充分，因而效果愈好。因此，石灰的质量应符合三级（GB1594--79）或合格品（JC/T479--92，JC/T480--92，和JC/T481--92）以上标准。要尽量缩短石灰的存放时间。石灰在野外堆放时间较长时，应妥善覆盖保管，不应遭日晒雨淋。石灰质量略低于三级标准时，可根据活性氧化物的实际含量适当提高石灰剂量，只要通过试验，石灰土混合料的强度满足设计要求，就可以使用。

（3） 石灰剂量

所谓石灰剂量是以石灰质量占全部粗细土颗粒（即砾石、砂粒、粉粒和粘粒）的干质量的百分率表示，即石灰剂量＝石灰质量／干土质量。石灰剂量较低时（小于3%～4%），石灰主要起稳定作用，使土的塑性、膨胀、吸水量减小，土的密度、强度得到稳定。随着剂量增加，石灰土的强度和稳定性均提高。但当剂量超过一定范围，过多的石灰在土的空隙中以自由灰存在，将导致石灰土的强度下降。在生产中常用的石灰剂量应不低于6%，不高于18%，而以10%～14%为经济实用。具体剂量应通过组成设计选定。

（4） 含水量

水分是石灰土的一个重要组成部分。在施工期间，土中水分可保证土团得到最大限度的粉碎和均匀的拌和，并在最小压实功能的情况下达到最佳密实度。石灰土的最佳含水量为素土的最佳含水量、拌和过程中蒸发所需的水量（约为1.5%）、与石灰反应过程所需的水量（约为0.2×石灰剂量）三者之和。

石灰土在反应过程中仍需要大量的水分。因此，在养生期间，除需保持石灰土中水不被蒸发散失外，还应继续补充适量的水分。

（５）时间

一般石灰土初期强度低，前期（1～2个月）增长速率较后期为快，半年的强度约为一个月强度的一倍以上，并随时间增长，逐渐稳定。石灰土强度与龄期的关系可表示为：

Ｒｔ＝Ｒ1ｔ 度

β

式中 Ｒ1——为一个月龄期的抗压强度； Ｒｔ——为t个月龄期的抗压强度； β——系数，约为0.1～0.5。 （６）湿度

石灰土是一种水硬性材料，其强度形成需要一定的湿度。在一定湿度养生时，强度形成和增长较快。

（７）温度

温度愈高，强度形成愈快，负温时石灰土强度基本停止发展。 3．水泥稳定类材料强度形成原理

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水泥稳定类材料：包括水泥稳定砂砾、砂砾土、碎石土、土等，其强度的形成主要是水泥与细粒土的相互作用。

水泥矿物与土中的水分发生强烈的水解和水化反应，同时从溶液中分解出Ca(OH)2并形成其它水化物。水泥的各种水化物生成后，有的自行继续硬化形成水泥石骨架，有的则与土相互作用，其作用形式有：离子交换及团粒化作用、凝结硬化反应、碳酸化作用等。

4．影响水泥稳定土强度与稳定性的主要因素及对材料的要求 （１）土质

土的类别和性质是影响水泥强度的重要因素之一。土的矿物成分对水泥稳定土的性质具有重要影响。除有机质或硫酸盐含量高的土外，各种砂砾土、砂土、粉土和粘土均可用水泥稳定。

用水泥稳定粗粒土或中粒土时，其颗粒组成应满足的要求。

适宜用水泥稳定的集料的颗粒组成范围

公路等级 编号及 适用部位 通过下 列筛孔 (方孔筛 mm)的 重量百 分率(%) 液限(%) 塑性指数 40 30 20 10 5 2 1 0.5 0.25 0.075 高速公路、一级公路 1 底基层 100 90~100 75~90 50~70 30~55 15~35 10~20 0~7 ＜25 ＜6 2 基层 100 90~100 60~80 30~50 15~30 10~20 0~7 ＜25 ＜6 二级及二级以下公路 基层 100 55~100 40~100 30~90 18~68 10~55 6~45 3~36 0~30 水泥稳定土用作二级及二级以下公路底基层时，颗粒的最大粒径不应超过50mm，土的颗粒组成应在的范围内。

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无机结合料稳定类材料的抗压强度标准（Mpa）

（2）水泥的成分和剂量的影响

水泥的成分和剂量对水泥稳定土的强度有重要影响。通常认为，各种类型的水泥都可用于稳定土，硅酸盐水泥的稳定效果较好，而铝酸盐水泥则较差。水泥稳定土施工时，从加水拌和到碾压终了的时间，应短于水泥的终凝时间。施工中应选用终凝时间较长（宜在6h以上）的水泥。

水泥稳定土的强度随着水泥剂量的增加而增加，但考虑到水泥稳定土的抗温度收缩与抗干缩以及经济性，应有一个合理的水泥用量范围。用水泥稳定粗粒土或中粒土作基层时，应控制水泥用量不超过6%。并且宜采用标号较低（如325）的水泥。

（３）含水量的影响

含水量对水泥稳定土的强度有重大影响。当混合料中含水量不足时，水泥就要与土争水，若土对水有更大的亲和力，就不能保证水泥完成水化和水解作用。

（４）工艺过程及养生条件的影响

水泥、土和水拌和得愈均匀，水泥稳定土的强度和稳定性愈高。水泥稳定土需保湿养生，不使稳定土层表面干燥，使在混合料中能维持足够的水分，以满足水泥水化的需要。养生温度愈高，水泥稳定土的强度增长愈快。

5．综合稳定类材料强度形成原理及对材料的要求

综合稳定类材料：以水泥或石灰为主要结合剂，外掺少量活性物质或其它材料，以提高和改善土的技术性质。

（１）石灰粉煤灰（以下简称二灰）稳定类

二灰稳定类材料：包括二灰、二灰土、二灰砂、二灰砂砾、二灰碎石等。

单纯用石灰稳定砂性土效果一般较差，而采用二灰综合稳定则效果显著提高。粉煤灰中含有活性的氧化硅和氧化铝，在石灰的碱性激发及相互作用下生成含水的硅铝酸钙。这些新生的胶凝物质晶体具有较强的胶结能力和稳定性。粉煤灰中含有SiO2和Al2O3的量愈多，则发生化学反应愈多，强度和稳定性愈好。由于粉煤灰系空心球体，所以掺入粉煤灰后，石灰土的最佳含水量增大、最大干密度减小。尽管如此，其强度、刚度及稳定性均有不同程度提高，尤其是抗冻性有较显著的改善，而温度收缩系数比石灰土有所减小，这对抗裂有重要意义。粉煤灰是一种缓凝物质，由于表面能低，难以在水中溶解，导致二灰混合料体系中火山灰反应相当缓慢，这是二灰稳定类后期强度高，早期强度低的根本原因。用于高速公路和一级公路的二灰级配集料应满足的要求，其中1号级配适用于作底基层，2号级配适用于作基层。

编号 通过下 列筛孔 40 30 1 100 90~100 2 100 中国投标网 http://www.tb51.com

(方孔筛 ,mm)的 重量百 分率(%) 20 10 5 2 1 0.5 0.075 60~85 50~70 40~60 27~47 20~40 10~30 0~15 90~100 55~80 40~65 28~50 20~40 10~20 0~10 二灰级配集料混合料中集料的颗粒组成范围

二灰稳定中粒土和粗粒土时，集料中应不含或少含有塑性指数的土；对于二灰稳定细粒土，宜采用塑性指数12~20的粘性土（亚粘土）。 粉煤灰中SiO2、Al2O3和Fe2O3的总含量应大于70%，粉煤灰的烧失量不应超过20%，粉煤灰的比表面积宜大于2500cm2／ｇ。

（２）水泥石灰综合稳定类

在水泥稳定土中，由于水泥和水的数量均比其在水泥混凝土中的数量要少得多。再加上水又是一种分散度极高的材料（与砂石料相比），它能强烈地与水泥水化的产物发生各种反应，从而破坏了水泥正常水化与硬化的条件，致使水泥不能充分发挥自身应有的作用。为了改善水泥在土中的硬化条件，提高水泥稳定效果，常常在掺加水泥的同时掺加少量其它添加剂。

石灰是水泥稳定土中最常用的添加剂之一。在水泥稳定之前，先往土中掺入少量的石灰，使之与土粒之间进行离子交换和化学反应，为水泥在土中的水解和硬化创造良好的条件，从而加速水泥的硬化过程，并可减少水泥用量。掺加石灰还可扩大水泥稳定土的适用范围。一些不适于单独用水泥稳定的土（如酸性粘土、重亚粘土等），若先用石灰处理，可加速水泥土结构的形成。此外，由于石灰可吸收部分水分并改变土的塑性性质，故用水泥稳定过湿土（比最佳含水量高4%~6%）时，先用石灰处理，能获得良好的效果。

（二）稳定土材料的组成设计

混合料组成设计的目的是：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。

混合料组成中，结合料的剂量太低则不能成为半刚性材料，剂量太高则刚度太大，容易脆裂。实际上，限制低剂量是为了保证整体性材料具有基本的抗拉强度，以满足荷载作用的强度要求。限制高剂量可使模量不致过大，避免结构产生太大的拉应力，同时降低收缩系数，使结构层不会因温度变化而引起拉伸破坏。

混合料组成设计的内容根据的强度标准，通过试验选取适宜于稳定的材料，确定材料的配合比以及最大干密度和最佳含水量，表列数值系龄期为7d（养生6d，浸水1d）的无侧

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限抗压强度。

公路等级 水泥稳定类材料 石灰稳定类材料 二灰稳定类材料 基层 底基层 基层 底基层 基层 底基层 具体设计步骤如下：

１.制备同一种土样，不同结合料剂量的混合料。采用石灰粉煤灰做基层或底基层时，对于用硅铝粉煤灰（主要成分为二氧化硅和三氧化二铝），石灰与粉煤灰的比可以是1：2～1：9；采用石灰粉煤灰土做基层或底基层时，石灰与粉煤灰的比例常是1：2～1：4（对于粉土，以1：2为合适）；石灰粉煤灰与细粒土的比例可以是30：70～90：10；采用石灰粉煤灰集料做基层时，石灰与粉煤灰的比例常用1：2～1：4；石灰粉煤灰与级配集料（中粒土和粗粒土）的比例应是20：80～15：85；采用石灰或水泥稳定类材料时，根据设计灰剂量在其上下一定范围内制备混合料。

2.采用重型击实试验确定各种混合料的最佳含水量和最大干密度。最少做三个不同灰剂量混合料的击实试验，即最小剂量，中间剂量，最大剂量。其余剂量混合料的最佳含水量和最大干密度用内插法确定。

３.按工地预定达到的压实度，分别计算不同石灰剂量的试件应有的干密度。 ４.按最佳含水量和计算得的干密度制备试件。进行强度试验时，作为平行试验的试件数量应下表符合的规定

最少的试验数量

稳定土类型 细粒土 中粒土 粗粒土 下列偏差系数时的试验数量 小于10% 6 6 10%~15% 9 9 小于20% 13 高速公路,一级公路 3.0~4.0 ≥1.5 ≥0.8 ≥0.8 ≥0.5 二级及二级以下公路 2.0~3.0 ≥1.5 ≥0.8 0.5~0.7 ≥0.6 ≥0.5 5.试件在规定温度下保湿养生6d，浸水1d后，进行无侧限抗压强度试验。规定试验温度为：冰冻地区20±2℃，非冰冻地区25±2℃。并计算试验结果的平均值和偏差系数。 6.根据表6--4的强度标准，选定混合料的配合比，在此配合比下试件室内试验结果的平均抗压强度R应满足下式要求：

R≥Rd／（1－ZαCv） （9-2） 式中 Rd----设计抗压强度；

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Cv----试验结果的偏差系数（以小数计）；

Zα----标准正态分布表中随保证率（或置信度α）而变的系数。高等级公路应取保证率95%，此时Zα＝1.645；一般公路应取保证率90%，即Zα＝1.282。

工地实际采用的石灰或水泥剂量应比室内试验确定的剂量多0.5%～1.0%。 （三）稳定土基层（底基层）施工

稳定土基层（底基层）的施工方法有路拌法和厂拌法。 1．路拌法施工

路拌法施工的主要工序为：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。

（1）准备下承层及施工测量

稳定土的下承层表面应平整、坚实，具有规定的路拱，平整度和压实度符合规范要求。在下承层上恢复中线，直线段每15 m～20m设一桩，平曲线段每10 m～15m设一桩，并在两侧路肩边缘外设指示桩。进行水平测量，在两侧指示桩上明确标出基层边缘的设计高。

（2）备料

根据稳定土层的厚度和预定的干密度，计算各路段需要的干混合料重量，根据混合料的配合比、材料的含水量以及所用运料车辆的吨位，计算各种材料每车的堆放距离。

（3）摊铺

均匀摊铺集料，再往路上运第二种材料，将第二种材料摊铺均匀后，再往路上运第三种材料，注意要将石灰或水泥撒在最上面。应事先通过试验确定各种材料及混合料的松铺系数。

（4）拌和

应采用专用稳定土拌和机进行拌和。在无专用稳定土拌和机械的情况下，也应采用平地机或多铧犁与旋转耕作机或缺口圆盘耙相配合进行拌和。拌和深度应直到稳定层底，严禁在拌和层底部留有“素土”夹层，应略破坏（约１cm左右）下承层的表面，加强上下层粘结。拌和中适时测定含水量，如含水量大于最佳值时，应进行自然蒸发，使含水量达到最佳值。若含水量小于最佳值，应补充洒水进行拌和。拌和工作到拌和均匀，稳定细粒土时，土块尺寸不大于15mm时为止。

（5）整型与碾压

拌和好混合料以平地机整平，并整出路拱。然后进行压实作业。稳定土类结构层应用12t以上的压路机碾压。用12 t～15t三轮压路机碾压时，每层的压实厚度不应超过15cm；用18 t～20t的三轮压路机碾压时，每层的压实厚度不应超过20cm，对于稳定中粒土和粗粒土，采用能量大的振动压路机时，每层的压实厚度可以根据试验适当增加。压实厚度超过上述规定时，应分层铺筑。每层的最小压实厚度为10cm。压实应遵循先轻后重、先慢后快的原则，直线段由两侧路肩进行碾压。碾压时后轮应重叠1/2轮宽，一般需碾压6～8遍，到压实度检测合格为止。采用水泥稳定土时，尽可能缩短从加水拌和到碾压终了的延迟时间。此时间

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不应超过3～4小时,并应短于水泥的终凝时间。

（6）养生与交通管制

稳定土层必须保湿养生，不使表面干燥。养生期不宜少于7天，当稳定土分层施工时，下层稳定土碾压完成后，过一天就可以铺筑上层稳定土，不需经过7天养生期，也可以养生7天后再铺筑另一层。在稳定土基层上未铺封层或面层时，应禁止开放交通，以保护表层不受破坏。当施工中断，临时开放交通时，必须采取保护措施。

2．厂拌法施工

稳定土混合料可以在中心站用多种机械进行集中拌和，如用强制式拌和机、双转轴桨叶式拌和机等，也可用路拌机械或人工在场地进行分批集中拌和。集中拌和时，必须掌握下列各要点：

（1）土块、粉煤灰块要粉碎，土块最大尺寸不应大于15mm； （2）配料要准确；

（3）含水量要略大于最佳值，使混合料运到现场摊铺后碾压时的含水量能接近最佳值； （4）拌和要均匀。 当采用连续式的稳定土厂拌设备时，应保证原集料的最大粒径和级配都符合要求，配料应准确。在正式拌制混合料之前，必须先调试所用的厂拌设备，找出各料斗闸门的开启刻度，使混合料的颗粒组成和含水量都达到规定要求。

目前，我国高等级公路的稳定土层施工多采用集中厂拌和摊铺机摊铺，修筑的基层平整度、高程、路拱、纵坡和厚度都达到了规范的要求。从而避免了人工或平地机施工中配料不准、拌和不匀、反复找平、有素土夹层等问题，不仅提高了工程质量，而且加快了施工进度。当采用水泥稳定土层时，从加水拌和到碾压终了的延迟时间，不应超过2～3小时。

（四）质量管理与检查验收

施工过程质量控制的主要项目有：含水量、集料级配、石料压碎值、结合料剂量、无侧限抗压强度、拌和均匀性、压实度等。

外形管理项目有高程、厚度、宽度、横坡度、平整度等。在《公路路面基层施工技术规范》中规定了以上各检测项目具体测定频率和质量标准。

二、沥青路面施工

沥青路面是用沥青材料作结合料粘结矿料或混合料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。

沥青路面具有平整、无接缝、行车舒适、耐磨、噪音低、施工期短、养护维修简便、且适宜于分期修建等优点，因此得到广泛应用。在我国，高等级公路路面面层的最常见类型是沥青混凝土和沥青碎石。

（一）沥青路面的分类

1．按强度构成原理可将沥青路面分为密实类（级配类）和嵌挤类两大类：

（1）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

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主，矿料的嵌挤力和内摩阻力为辅而成的。沥青混凝土属于此类。这类沥青混合料的结构强度受温度的影响较大。

（2）嵌挤类沥青混合料的强度是以矿料之间的嵌挤力为主和内摩阻力为辅而构成的。沥青碎石就属于此类，这类沥青混合料是以颗粒较粗、尺寸均匀的矿料构成骨架，沥青混合料填充其空隙，并把矿料粘结成一个整体。这类沥青混合料的结构受温度的影响较小，但因空隙率较大，易渗水，因而耐久性较差。

2．按施工工艺的不同，沥青路面可分为层铺法和路拌法两大类：

（1）层铺法是用分层洒布沥青，分层铺撒矿料和碾压的方法修筑，其主要优点是工艺和设备简便，功效较高，施工进度快，造价较低，其缺点是路面成型期较长，需要经过炎热季节行车碾压之后路面才能成型。用这种方法修筑的沥青路面有沥青表面处治和沥青贯入式两种。层铺法施工宜选择在干燥和较热的季节施工，并在雨季前及日最高温度低于15℃到来以前半个月结束，使面层通过开放交通压实，成型稳定。

（2）拌和法是由一定级配的矿料和沥青材料在沥青拌和厂（场、站）用专用设备加热拌和，然后送到工地摊铺碾压而成的路面。矿料中细颗粒含量少，含少量填料（或不加填料），压实后剩余空隙率在10%以上的半开式沥青混合料，称为沥青碎石混合料；若矿料中含有填料，各种粒径的颗粒级配连续，相互嵌挤密实的矿料与沥青拌合，压实后剩余空隙率小于10%的称为沥青混凝土混合料。厂拌法按混合料铺筑时温度的不同，又可分为热拌热铺、热拌冷铺和冷拌冷铺三种。热拌热铺是混合料在专用设备加热拌和后立即趁热运到路上摊铺压实。如果混合料加热后储存一段时间再在常温下运到路上摊铺压实，即为热拌冷铺，热拌冷铺一般用于小面积修补。当采用乳化沥青作结合料，修筑乳化沥青碎石混合料路面时，沥青与矿料常温下拌合压实，称为冷拌冷铺法施工。另外，沥青表面处治也可采用拌和法施工。

（二）层铺法沥青路面面层的施工

用层铺法施工的沥青路面面层，包括沥青表面处治和沥青贯入式两种。其施工过程分述如下：

1．沥青表面处治

沥青表面处治路面是指用沥青和集料按层铺法或拌和法施工的厚度不大于3cm的一种薄层面层。由于处治层很薄，一般不起提高强度作用，其主要作用是抵抗行车的磨耗，增强防水性，提高平整度，改善路面的行车条件。

层铺法表面处治按照洒布沥青及铺撒矿料的层次多少，可分为单层式、双层式和三层式三种。单层式为浇洒一次沥青，撒布一次集料铺筑而成，厚度为1 cm～1.5cm（乳化沥青表面处治为0.5cm）；双层式为浇洒两次沥青，撒布两次集料铺筑而成，厚度为1.5 cm～2.5cm（乳化沥青表面处治为1cm）；三层式为浇洒三次沥青，撒布三次集料铺筑而成，厚度为2.5 cm～3cm。

沥青表面处治适用于三级及三级以下公路、城市道路的支路、县镇道路、各级公路的施工便道以及在旧沥青面层上加铺的罩面层或磨耗层。

沥青表面处治所用的集料最大粒径应与处治层的厚度相等，其规格和用量按规定选用。当采用乳化沥青时，为减少乳液流失，可在主层集料中掺加20%以上的较小粒径的集料。

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沥青面层用粗集料规格时，当生产的粗集料规格不符合规定，但确认与其它材料配合后的级配符合各类沥青面层的矿料使用要求时，也可使用。

沥青表面处治可采用道路石油沥青、煤沥青或乳化沥青，当采用石油沥青、煤沥青时，沥青标号按表选用；当采用乳化沥青时，乳化沥青的类型及标号，在施工规范中都有规定。 层铺法沥青表面处治施工一般采用“先油后料”法，即先洒布一层沥青，后铺撒一层矿料，以双层式沥青表面处治为例，其施工工序如下：

（1）备料；

（2）清理基层及放样； （3）浇洒透层沥青； （4）洒布第一层沥青； （5）铺撒第一层集料； （6）碾压；

（7）洒布第二层沥青； （8）铺撒第二层集料； （9）碾压； （10）初期养护。

单层式和三层式沥青表面处治的施工程序与双层式相同，仅需相应地减少或增加一次洒布沥青、一次集料和碾压工序。

（1） 浇洒透层沥青

为使沥青面层与非沥青材料基层结合良好，在基层上浇洒乳化沥青、煤沥青或液体沥青而形成的透入基层表面的薄层即为透层沥青。透层沥青宜采用慢裂的洒布型乳化沥青，也可采用中、慢凝液体石油沥青或煤沥青，透层沥青的规格和质量应符合施工技术规范的要求。在无机结合料稳定半刚性基层上浇洒透层沥青后，宜立即撒布用量为（2 m3～3m3）/1000m2的石屑或粗砂，并用6t～8t钢筒式压路机稳压一遍。

（2） 洒布沥青

在透层沥青充分渗透，或在已作透层或封层并已开放交通的基层清扫后，即可按要求洒布第一层沥青。沥青要洒布均匀，不应有空白或积聚现象。采用沥青洒布车时，应根据单位面积的沥青用量选定洒布车排档和油泵机档。洒布汽车行速要均匀。 （3） 铺撒矿料

浇洒主层沥青后（不必等全段洒完）应立即撒布第一层次集料,集料要撒布均匀,达到全部覆盖一层，厚度一致，集料不重叠，也不露出沥青的要求。

（4） 碾压

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铺撒集料后（不必等全段铺完），立即用6t～8t钢筒双轮压路机碾压，碾压时每次轮迹重叠约30cm，宜碾压3遍～4遍。碾压速度开始不宜超过2km/h，以后适当增加。第二层集料碾压可采用8t～10t压路机。

（5） 初期养护

碾压结束后即可开放交通，但在路面完全成型前应限速（不超过20km/h），要控制车辆行驶的路线，使路面全部宽度获得均匀压实，加速处治层泛油稳定成型。当发现有泛油时，应在泛油处补撒与最后一层石料规格相同的嵌缝料并扫匀，过多的浮动集料应扫出路外。如有其它破坏现象应及时进行修补。

2．沥青贯入式路面

在初步压实的碎石（或破碎砾石）上，分层浇洒沥青、撒布嵌缝料，或再在上部铺筑热拌沥青混合料封层，经压实而成的沥青面层称为沥青贯入式沥青路面。其厚度宜为4cm～8cm，但乳化沥青贯入式路面的厚度不宜超过5cm。当贯入式上部加铺拌和的沥青混合料封层时，总厚度宜为6cm～10cm，其中拌和层的厚度宜为2 cm～4cm。

沥青贯入式路面适用于二级及二级以下的公路。沥青贯入层也可作为沥青混凝土路面的联结层。

沥青贯入式路面具有较高的强度和稳定性，其强度的构成，主要以矿料的嵌挤为主，沥青的粘结力为辅而构成的。由于沥青贯入式路面是一种多空隙结构，为防止路表面水的浸入和增强路面的水稳定性，最上层应撒布封层料或加铺拌和层。乳化沥青贯入式路面铺筑在半刚性基层上时，应铺筑下封层。沥青贯入层作为联结层使用时，可不撒表面封层料。 沥青贯入式路面的集料应选择有棱角、嵌挤性好的坚硬石料，其规格和用量应根据贯入层厚度按表(1、2)选用。

表1：（用量单位：集料：m3/1000m2，沥青及沥青乳液：kg/m2

沥青品种 厚度(cm) 规格和用量 封层料 第三遍沥青 第二遍嵌缝料 S12 第二遍沥青 4 规格 S14 用量 3~5 1.0~1.2 6~7 1.6~1.8 12~14 S8 S11(S10) 规格 S14 石油沥青 5 用量 3~5 1.0~1.2 10~12 1.8~2.0 16~18 2.4~2.6 55~60 S3(S2) S8(S6) S11(S10) 规格 S13(S14) 6 用量 4~6

1.0~1.2 10~12 2.0~2.2 16~18 2.8~3.0 66~76 第一遍嵌缝料 S10(S9) 第一遍沥青 主层石料 S5 1.8~2.1 45~50 S4 中国投标网 http://www.tb51.com

沥青总用量 沥青品种 沥青品种 厚度(cm) 规格和用量 封层料 第五遍沥青 第四遍嵌缝料 第四遍沥青 第三遍嵌缝料 第三遍沥青 7 规格 石油沥青 用量 8 规格 4 乳化沥青 5 用量 4~6 0.8~1.0 5~6 1.2~1.4 7~9 1.5~1.7 9~11 1.6~1.8 10~12 2.6~2.8 50~55 7.5~8.5 4.4~5.1 5.2~5.8 5.8~6.4 用量 规格 用量 规格 4~6 1.0~1.2 S14 S14 4~6 0.8~1.0 5~6 1.4~1.6 7~8 1.6~1.8 12~14 2.2~2.4 40~45 6.0~6.8 S14 S14 S12 S10 S8 S4 S13(S14) 4~6 S13(S14) 1.0~1.2 第二遍嵌缝料 S10(S11) 11~13 S10(S11) 11~13 S12 第二遍沥青 2.4~2.6 2.6~2.8 20~22 4.0~4.2 S9 第一遍嵌缝料 S6(S8) 18~20 S6(S8) 第一遍沥青 主层石料 沥青总用量 S3 3.3~3.5 80~90 6.7~7.3 S4 95~100 S5 7.6~8.2 注：①煤沥青贯入式的沥青用量可比石油沥青用量增加15%～20%；

②表中乳化沥青用量是指乳液的用量，并适用于乳液浓度约为60%的情况； ③在高寒地区及干旱风砂大的地区，可超出高限5%~10%

表2：表面加铺拌和层时贯入层部分的材料规格和用量（方孔筛） （用量单位：集料：m3/1000m2，沥青及沥青乳液：kg/m2）

沥青品种 贯入层厚度(cm ) 规格和用量 第二遍嵌缝料 4 5 石油沥青 6 规格 S12 用量 5~6 规格 S12(S11) 用量 7~9 规格 S12(S11) 用量 7~9 中国投标网 http://www.tb51.com

第二遍沥青 1.4~1.6 12~14 2.0~2.3 45~50 3.4~3.9 石油沥青 7 5 S8 S4 1.6~1.8 16~18 2.6~2.8 55~60 4.2~4.6 乳化沥青 6 S8(S7) S3(S2) 1.6~1.8 16~18 3.2~3.4 66~76 4.8~5.2 第一遍嵌缝料 S10(S9) 第一遍沥青 主层石料 总沥青用量 沥青品种 贯入层厚度(cm ) 规格和用量 第四遍嵌缝料 第四遍沥青 第三遍嵌缝料 第三遍沥青 S5 规格 用量 8~10 1.7~1.9 18~20 4.0~4.2 80~90 规格 S14 S12 S8 S4 用量 4~6 1.4~1.6 9~10 1.8~2.0 15~17 2.5~2.7 50~55 5.9~6.2 规格 S14 S12 S9 S6 S3 用量 4~6 1.3~1.5 8~10 1.4~1.6 8~12 1.5~1.7 24~26 2.4~2.6 50~55 6.7~7.2 第二遍嵌缝料 S10(S11) 第二遍沥青 第一遍嵌缝料 S6(S8) 第一遍沥青 主层石料 总沥青用量 S2(S3) 5.7~6.1 注：①煤沥青贯入式的沥青用量可比石油沥青用量增加15%～20%；

②表中乳化沥青用量是指乳液的用量，并适用于乳液浓度约为60%的情况； ③在高寒地区及干旱风砂大的地区，可超出高限5%~10%；

④表面加铺拌和层部分的材料规格及沥青(或乳化沥青)用量按热拌沥青混合料（或常温沥青碎石混合料路面）的有关规定执行。 沥青贯入式路面的施工程序如下：

(1)整修和清扫基层；

(2)浇洒透层或粘层沥青（粘层沥青是为了加强在路面的沥青层与沥青层之间，沥青层与

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水泥混凝土路面之间的

粘结而洒布的沥青材料薄层）；

(3)撒布主层集料； (4)第一次碾压； (5)浇洒第一层沥青； (6)撒布第一层嵌缝料； (7)第二次碾压；

沥青贯入式面层材料规格和用量（方孔筛）

(8)浇洒第二层沥青； (9)撒布第二次嵌缝料； (10)第三次碾压； (11)洒布第三层沥青； (12)撒布封层料； (13)最后碾压； (14)初期养护。

沥青贯入式路面施工要求与沥青表面处治基本相同 (三)拌和法沥青路面的施工

拌和法施工的沥青路面包括沥青混凝土、沥青碎石和沥青表面处治，其施工过程可分为沥青混合料的拌制与运输及现场铺筑两个阶段。

1．沥青混合料的拌制与运输

沥青混合料必须在沥青拌和厂（场、站）采用拌和机械拌制。热拌沥青混合料可采用间歇式拌和机或连续式拌

和机拌制。各类拌和机均应有防止矿粉飞扬散失的密封性能及除尘设备，并有检测拌和温度的装置。近年来我国引进了不少国外先进的沥青拌和设备，其中大部分是间歇式的，也有少量连续式的。经我国的实验和使用实践证明，采用间歇式拌和机更能保证拌和质量。

沥青与矿料的加热温度应调节到能使拌和的沥青混合料出厂温度符合表的要求。

热拌沥青混合料的施工温度（℃）

沥青种类 石油沥青 煤沥青 中国投标网 http://www.tb51.com

沥青标号 AH--50 AH-110 AH—A--200 AH--70 130 A--100 AAH--90 —140 A—A--60 180 150--170 140--160 130--150 T--8 T--9 T--5 T--6 T—7 沥青加热温度 100-130 80—120 矿料间歇式拌和机 温度 连续式拌和机 比沥青加热温度高10—20 比沥青加热温度高15

(填料不加热) (填料不加热) 比沥青加热温度高5—10 比沥青加热温度高8 (填料加热) (填料加热) 120--150 90--120 80—110 沥青混合料出厂正常140--165 125--160 温度 混合料贮料仓贮存温度 运输到现场温度 摊铺 正常施工 温度 低温施工 碾压 正常施工 温度 低温施工 碾压 钢轮压路机 终了 轮胎压路机 温度 振动压路机 开放交通温度 贮料过程中温度降低不超过10 贮料过程中温度降低不超过10 不低于90 不低于80不超过120 不低于100不超过140 80--110 不低于75 90--120 不低于85 不低于50 不低于60 不低于50 路面冷却后 不低于120—150 不低于110--130且不超过165 不低于120--140且不超过175 110--140且不低于110 120--150 且不低于110 不低于70 不低于80 不低于65 路面冷却后 沥青混合料拌和时间应以混合料拌和均匀，所有矿料颗粒全部裹覆沥青结合料为度，并经试拌确定。间歇式拌和机每锅拌和时间宜为30s～50s。

沥青混合料用自卸汽车运至工地，车厢底板及周壁应涂一薄层油水（柴油：水为1：3）混合液。

2．铺筑

（1） 基层准备和放样

铺筑沥青混合料前，应检查下承层的质量。当下承层质量不符合要求，或未按规定洒布透层油、铺筑下封层时，不得摊铺沥青面层。

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施工放样包括标高测定与平面控制两项内容。根据正式施工前铺筑试验段所得的松铺系数（松铺厚度与压实厚度之比）、下层标高确定松铺厚度。当采用自动调平摊铺机时，还在一侧放出引导摊铺机运行走向和标高的控制基准线。

（2） 摊铺

热拌沥青混合料应采用机械摊铺。路面狭窄部分，平曲线半径过小的匝道或加宽部分以及小规模工程可用人工摊铺。摊铺温度应符合要求。摊铺沥青混合料应缓慢、均匀、连续不间断。

热拌沥青混合料的施工温度（℃）

沥青种类 沥青标号 石油沥青 AH--50 AH-110 AH—A--200 AH--70 130 A--100 AH--90 A —140 A—A--60 180 150--170 140--160 煤沥青 T--8 T--5 T--6 T--9 T—7 沥青加热温度 130--150 100-130 80—120 矿料间歇式拌和机 温度 连续式拌和机 比沥青加热温度高10—20 比沥青加热温度高15

(填料不加热) (填料不加热) 比沥青加热温度高5—10 比沥青加热温度高8 (填料加热) (填料加热) 120--150 90--120 80—110 沥青混合料出厂正常140--165 125--160 温度 混合料贮料仓贮存温度 运输到现场温度 摊铺 温度 碾压 温度 碾压 终了 温度 正常施工 低温施工 正常施工 低温施工 钢轮压路机 轮胎压路机 振动压路机 贮料过程中温度降低不超过10 贮料过程中温度降低不超过10 不低于90 不低于80不超过120 不低于100不超过140 80--110 不低于75 90--120 不低于85 不低于50 不低于60 不低于50 路面冷却后 不低于120—150 不低于110--130且不超过165 不低于120--140且不超过175 110--140且不低于110 120--150 且不低于110 不低于70 不低于80 不低于65 路面冷却后 开放交通温度 中国投标网 http://www.tb51.com

注：①施工温度与沥青品种及标号有关，较稠沥青的施工温度宜靠近高限，较稀沥青的施工温度可靠近低限；

②本表不适用于改性沥青混合料施工；

③对高速公路、一级公路和城市快速路、主干路，沥青混合料出厂温度超过正常温度高限30℃时，混合料应予废弃。

（3） 碾压

沥青混合料摊铺后，应趁热及时碾压。碾压过程分为初压、复压和终压三个阶段，初压应在较高温度下进行，但碾压温度过高，会引起压路机两旁混合料隆起、碾轮后的摊铺层裂纹，应经试铺试压确定，并符合的要求。复压应紧接在初压后进行。终压应紧接在复压后进行，路面压实成型的终了温度应符合表的要求。

3．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50℃后，方可开放交通。需提早开放交通时，可洒水冷却降低混合料温度。

（四）质量管理与检查验收

施工过程中对沥青混合料性能抽检项目有：马歇尔稳定度、流值、空隙率、饱和度、沥青含量试验、沥青混合料的矿料级配组成、油温等。

竣工后的沥青路面检测项目有：厚度、平整度、宽度、标高、横坡度等。对于沥青混凝土及沥青碎石路面除上述项目外还要检验：压实度、弯沉；对于抗滑表层沥青混凝土还要检验：构造深度、摩擦系数摆值或横向力系数。其中压实度的测定以钻孔法为准；弯沉的测定应在竣工后第二年的不利季节进行；横向力系数用横向力摩擦系数测定车测定，测定时间必须在石料表面的沥青膜磨掉以后再进行，一般至少在通车6个月以后或通车后第二年的不利季节进行

三、水泥混凝土路面施工

水泥混凝土路面具有强度高、水稳定性好、耐久性好、养护费用少、经济效益高、夜间能见度好等优点，近年来在高等级、重交通的道路上有较大的发展。水泥混凝土路面，包括素混凝土、钢筋混凝土、连续配筋混凝土、预应力混凝土、装配式混凝土、钢纤维混凝土、碾压混凝土和混凝土小块铺砌等面层板和基（垫）层所组成的路面。目前采用最广泛的是就地浇筑的素混凝土路面，简称混凝土路面。本节主要介绍这种路面的施工。

混凝土路面板下必须设置厚度约0.15m～0.20m的基层，或者具有足够刚度的老路面。在水温状况不良路段的路基与基层之间宜设置垫层，垫层应具有一定的强度和较好的水稳定性，在冰冻地区尚需具有较好的抗冻性。

（一）混凝土路面的构造特点 1.板厚： 2.横缝：

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3．纵缝（构造形式）是指平行于行车方向的接缝。纵缝一般按3～4.5m设置。

4．钢筋 5．传力杆

（二）水泥混凝土路面施工工艺 1．对面层混凝土材料的要求

修筑水泥混凝土面层所用的混合料，比其它结构物所使用的混合料要有更高的要求，因为它受到动荷载的冲击、摩擦和反复弯曲作用，同时还受到温度和湿度反复变化的影响。面层混合料必须具有较高的抗弯拉强度和抗磨性，良好的耐冻性以及尽可能低的膨胀系数和弹性模量。水泥混凝土配合比设计以抗弯拉强度为依据进行设计。

面层混凝土一般使用硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥，近几年我国研制开发了道路水泥。参照国内外对路用水泥的规定，一般水泥标号为：特重、重交通不小于525；其余交通不小于425。

2．施工准备工作

（1） 选择混凝土拌和场地

根据施工路线的长短和所采用的运输工具，混凝土可集中在一个场地拌制，也可以在沿线选择几个场地，随工程进展情况迁移。拌和场地的选择首先要考虑使运送混合料的运距最短。同时拌和场还要接近水源和电源。此外，拌和场应有足够的面积，以供堆放砂石材料和搭建水泥库房。

（2）进行材料试验和混凝土配合比设计

根据技术设计要求与当地材料供应情况，做好混凝土各组成材料的试验，进行混凝土的配合比设计。

（3）基层的检查与整修

修筑混凝土面层前，必须待基层检验合格后，方可进行。当在旧砂石路面上铺筑混凝土路面时，所有旧路面的坑洞、松散等破坏，以及路拱横坡或宽度不符合要求之处，均应事先翻修调整压实。

3．混凝土板的施工程序和施工技术 面层板的施工程序为：

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（1）边模的安装

在摊铺混凝土前，应先安装两侧模板。条件许可时宜优先选用钢模，这样不仅可节约木材，而且保证工程质量。钢模可用厚4～5 mm的钢板冲压而成，或用3～4mm厚钢板与边宽40～50mm的角钢和槽钢组合构成。

侧模按预先标定的位置安放在基层上，两侧用钢钎打入基层以固定位置。模板顶面用水准仪检查其标高，作为路面标高，不符合时予以调整。模板的平面位置和高程控制都很重要，稍有歪斜和不平，都会反映到基层，使其边线不齐，厚度不准和表面呈波浪形。因此，施工时必须经常校验，严格控制。

（2）传力杆的安设

当两侧模板安装好后，即在需要设置传力杆的胀缝或缩缝位置上安设传力杆。混凝土板连续浇筑时设置胀缝传力杆的做法，一般是在嵌缝板上预留圆孔以便传力杆穿过；嵌缝板上面设木制或铁制压缝板条；其旁再放一块胀缝模板，按传力杆位置和间距，在胀缝模板下部挖成倒Ｕ形槽，使传力杆由此通过，传力杆的两端固定在钢筋支架上，支架脚插入基层内。 对于混凝土板不连续浇筑，浇筑结束时设置的胀缝，宜用顶头木模固定传力杆的安装方法。即在端模板外侧增设一块定位模板，板上同样按照传力杆间距及杆径钻成孔眼，将传力杆穿过端模板孔眼并直至外侧定位模板孔眼。两模板之间可用按传力杆一半长度的横木固定。继续浇筑邻板时，拆除挡板、横木及定位模板，设置胀缝板、木制压缝板条和传力杆套管。

（3）拌和与运送混凝土混合料

混合料的拌和与其它混凝土工程的拌和相同。 （4）摊铺和振捣

混合料运到工地后，一般直接倒向安装好侧模的基层上，并用人工找补均匀。要注意防止出现离析现象。摊铺时应考虑混凝土振捣后的沉降量，虚高可高出设计厚度约10%左右，使振实后的面层标高同设计标高相符。

混凝土混合料的震捣器具，应由平板振捣器（2.2Kw～2.8kw）、插入式振捣器和振动梁（各1.1kw）配套作业。混凝土板厚在22cm以内时，一般可一次摊铺，用平板振捣器振实，凡振捣不到之处，如面板的角部、窨井、进水口附近，以及安设钢筋的部位，可用插入式振捣器进行振实；当混凝土板厚较大时，可先用插入式振捣器振捣，然后再用平板振捣器振捣，以免出现蜂窝现象。

平板振捣器在同一位置停留的时间，一般为10s～15s，以达到表面振出浆水，混合料不再沉落为度。平板振捣后，用带有振捣器的，底面符合路拱横坡的振捣梁，两端搁在侧模上，沿摊铺方向振捣拖平。随后，再用直径75～100mm的长无缝钢管，两端放在侧模上，沿纵向滚压一遍。

（5）真空吸水

真空吸水工艺是混凝土的一种机械脱水方法，目前在混凝土路面施工中也已经推广使用。由于真空吸水工艺利用真空负压的压力作用和脱水作用，提高了混凝土的密实度，降低

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了水灰比，从而改善了混凝土的物理力学性能，是解决混凝土和易性与强度的矛盾，缩短养护时间，提前开放交通的有效措施。同时，由于真空吸水后的混合料含水量减少，使凝固时的收缩量大大减少，有效防止了混凝土在施工期间的塑性开裂，可延长路面的寿命。 真空吸水设备为真空机组（由真空泵、电机、集水箱和电器控制盘组成）、气垫薄膜真空吸水装置并配有吸管。此机与抹面机配套使用。主要工艺过程如下：

1） 用真空吸水工艺施工的混凝土路面，其拌和、摊铺、振捣、做面等工序仍按常规操作程序进行。在拌制时适当加大用水量（一般可按设计水灰比增加12%），使初始水灰比控制在0.47～0.5之间。

2） 初步振捣并整平的混合料表面铺设气垫薄膜，光面朝上、半环面凸头部分朝下，以构成真空腔及水流通道。气垫薄膜通过过滤布压于混凝土表面上。作业面处于负压状态。 3） 安装吸头，衔接吸垫与机组，起动真空泵，使真空度控制在450 mmHg ~550mmHg（0.06 Mpa ~0.07Mpa），即能满足真空作业要求。真空时间（以min计）约为路面板厚（以cm计）的1.0~1.5倍。

4） 在已完成真空吸水作业的混凝土面层上，为了增加其密实性，提高混凝土强度，再用振捣梁作二次振捣找平。最后混凝土表面用抹光机抹平。

（6）筑做接缝

1）胀缝。先浇筑胀缝一侧混凝土，取去胀缝模板后，再浇筑另一侧混凝土，钢筋支架浇在混凝土内不取出。在混凝土震捣后，先抽动一下，而后最迟在终凝前将压缝板条抽出。缝隙上部浇灌填缝料，留在缝隙下部的嵌缝板是用沥青浸制的软木板或油毛毡等材料制成的预制板。

2）横向缩缝。由于缩缝只在上部4cm～6cm范围内有缝，所以又称假缝。用下列两种方法筑做。

①压缝法。在混凝土捣实整平后，利用振捣梁将“T”形震动刀准确地按缩缝位置震出一条槽，随后将铁制压缝板放入，并用原浆修平槽边。当混凝土收浆抹面后，再轻轻取出压缝板，立即用专用抹子修整缝缘。

②锯缝法。在结硬的混凝土中用锯缝机（带有金刚石或金刚砂轮锯片）锯割出要求深度的槽口，锯缝时要掌握好锯缝时间，视气候条件而定，研究表明，适宜的锯缝时间是施工温度与施工后时间的乘积为200～300个温度小时比较合适。为防止混凝土板在锯缝前出现温度胀缩应力而破坏，一般可每隔25m左右设一道压缝。

3）纵缝。纵缝一般采用平缝加拉杆型。施工时应预先在模板上制作拉杆置放孔，拉杆应采用螺纹钢筋，顶面的缝槽以锯缝机锯成，深为3cm～4cm，并用填料填满，顶面不切缝时，施工时应及时清除已抹好面板上的粘浆或用塑料纸遮盖，保持纵缝的顺直和美观。

（7）表面整修与防滑

混凝土终凝前必须用人工或机械抹平其表面。为保证行车安全，混凝土表面应具有粗糙抗滑的表面。最普通的做法是用棕刷顺横向在抹平后的表面上轻轻刷毛；也可用金属丝梳子梳成深1～2mm的横槽。近年来，采用了一种更有效的方法，即在完全凝固的面层上用锯

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缝机锯出深5～6mm、宽2～3mm、间距为20mm的横向防滑槽。

（8）养护与填缝

同其它混凝土工程一样，混凝土完工后要进行养护。可湿治养护，至少需14天。也可在混凝土表面均匀喷洒塑料薄膜养护剂，而形成不透水的薄膜粘附于表面，从而阻止混凝土中水分的蒸发，保证混凝土的水化作用。

填缝工作宜在混凝土初步结硬后及时进行。填缝前，首先将缝隙内泥砂杂物清除干净，然后浇灌填缝料。填缝料可用聚氯乙烯类填缝料或沥青玛蹄脂等。

（9）开放交通

待混凝土强度达到设计强度的90%以上时，方可开放交通。

第二节 桥梁工程施工

一、预制梁的运输和安装

关于桥梁的施工,钢筋混凝土和预应力混凝土简支梁的制造等内容已在前面章节介绍,本节仅介绍梁的运输和安装。

（一）预制梁的运输

装配式简支梁桥的主梁通常在施工现场的预制场内或可在桥梁厂内预制。

从工地预制场至桥头的运输,称场内运输,通常需铺设钢轨便道,由预制场的龙门吊车或木扒杆将梁装上平车后用绞车牵引运抵桥头。对于小跨径梁或规模不大的工程,也可设置木板便道,利用钢管或硬圆木作滚子,使梁靠两端支承在几根滚子上用绞车拖拽,边前进边换滚子运至桥头。

当采用水上浮吊架梁而需要使预制梁上船时,运梁便道应延伸至河边能使驳船靠拢的地方,为此就需要修筑一段装船用的临时栈桥（码头）。

当预制工厂距工地甚远时,通常用大型平板拖车、火车或驳船将梁运至工地。 在场内运梁时,为保证安全、平稳前进,通常在用牵引绞车徐徐向前拖拉的同时,后面的制动索应跟着慢慢放松,以控制前进的速度。

梁在起吊和安放时,应按设计规定的位置布置吊点和支承点。 （二）预制梁的安装

预制梁的安装是装配式桥梁施工中的关键工序。简支式梁、板构件的架设，包括起吊、纵移、横移、落梁等工序。从架梁的工艺类别来分，有陆地架设、浮吊架设和利用安装导梁或塔架、缆索的高空架设等。每一类架设工艺中，按起重、吊装等机具的不同，又可分成各种独具特色的架设方法。

下面简要介绍几种常用架梁方法的工艺特点。 1．陆地架设法(图示)

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（1）自行式吊车架梁

在桥不高，场内又可设置行车便道的情况下，用自行式吊车（汽车吊车或履带吊车）架设中、小跨径的桥梁十分方便。此法视吊装重量不同，还可采用单吊（一台吊车）或双吊（两台吊车）两种。其特点是机动性好，不需要动力设备，架梁速度快。一般吊装能力为150 KN～1000KN，国外已出现4100KN的轮式吊车。

（2）跨墩门式吊车架梁

对于桥不太高，架梁孔数又多，沿桥墩两侧铺设轨道不困难的情况，可以采用一台或两台跨墩门式吊车来架梁。此时，除了吊车行走轨道外，在其内侧尚应铺设运梁轨道，或者设便道用拖车运梁。梁运到后，就用门式吊车起吊、横移，并安装在预定位置。

在水深不超过5m、水流平缓、不通航的中小河流上，也可以搭设便桥并铺轨后用门式吊车架梁。 2．浮吊架设法

在海上和深水大河上修建桥梁时，用可回转的伸臂式浮吊架梁比较方便。这种架梁方法，高空作业少，施工比较安全，吊装能力也大，工效也高，但需要大型浮吊。鉴于浮吊船来回运梁航行时间长，要增加费用，故一般采取用装梁船贮梁后成批一起架设的方法。

浮吊架梁时需在岸边设置临时码头来移运预制梁。

架梁时，浮吊要认真锚固。如流速不大时，则可用预先抛入河中的混凝土锚来作为锚固点。

在缺乏大型伸臂式浮吊时，也可用钢制万能杆件或贝雷钢架拼装固定式的悬臂浮吊进行架梁。 3．高空架设法

（1） 联合架桥机架梁

架梁操作工序如下:

1）在桥头拼装钢导梁，铺设钢轨，并用绞车纵向拖拉导梁就位；

2）拼装蝴蝶架和门式吊机，用蝴蝶架将二个门式吊机移运至架梁孔的桥墩（台）上； 3）由平车轨道运送预制梁至架梁孔位，将导梁两侧可以安装的预制梁用两个门式吊机起吊、横移并落梁就位（图a）；

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4）将导梁所占位置的预制梁临时安放在已架设的梁上； 5）用绞车纵向拖拉导梁至下一孔后，将临时安放的梁架设完毕；

6）在已架设的梁上铺接钢轨后，用蝴蝶架顺次将两个门式吊车托起并运至前一孔的桥墩上（S图b）。

如此反复，直至将各孔梁全部架设好为止

此法适合于架设中、小跨径的多跨简支梁桥，其优点是不受水深和墩高的影响，并且在作业过程中不阻塞通航。

联合架桥机由一根两跨长的钢导梁，两套门式吊机和一个托架（又称蝴蝶架）三部分组成。导梁顶面铺设运梁平车和托架行走的轨道。门式吊车顶横梁上设有吊梁用的行走小车，为了不影响架梁的净空位置，其立柱底部还可做成在横向内倾斜的小斜腿，这样的吊车俗称拐脚龙门架。

（2）闸门式架桥机架梁(动画)

在桥高、水深的情况下，也可用闸门式架桥机（或称穿巷式吊机）来架设多孔中、小跨径的装配式梁桥。架桥机主要由两根分离布置的安装梁、两根起重横梁和可伸缩的钢支腿三部分组成。安装梁用四片钢桁架或贝雷桁架拼组而成,下设移梁平车,可沿铺在已架设梁顶面的轨道行走。两根型钢组成的起重横梁支承在能沿安装梁顶面轨道行走的平车上,横梁上设有不带复式滑车的起重小车。采用闸门式架桥机时的架梁步骤与用联合架桥机架梁时的操作步骤基本相同。

用架桥机架梁适用于孔数多、桥较长、梁较长的桥梁。对于高空架梁法还可采用自行式吊车桥上架梁,吊车直接开到桥上吊梁就位,但此法必须核算吊车通行和架梁工作时已架桥孔主梁的承载能力。

二、悬臂体系和连续体系梁桥的施工特点

（一）钢筋混凝土悬臂体系和连续体系梁桥的施工特点

普通钢筋混凝土悬臂梁桥和连续梁桥,由于主梁的长度和重量大,一般很难能象简支梁那样将整根梁一次架设。施工方法可采用分段预制,再浇筑接头,但受力截面的主钢筋都被截断,接头工作复杂,强度也不易保证。目前主要还是采用搭设支架模板就地浇筑的施工方法,该法施工中,鉴于悬臂梁和连续梁在中墩处是连续的,而桥墩的刚性远比临时支架的刚性大得多,因此在施工中必须设法消除由于支架沉降不均匀而导致梁体在支架处的裂缝,一般在墩台处留出工作缝,工作缝宽应不小于0.8m～1.0m,由于工作缝处的端板上有钢筋通过,故制作安装都很困难,而且在浇筑混凝土前还要对已浇端面进行凿毛和清洗等工作。有时为了避免设置工作缝的麻烦,也可以采取不设工作缝的分段浇筑方法。

（二）预应力混凝土悬臂体系梁桥的施工特点

预应力混凝土悬臂体系梁桥的施工通常采用悬臂施工法,该法施工时,不需要在河中搭设支架,而直接从已建墩台顶部逐段向跨径方向延伸施工,每延伸一段就施加预应力使其与已成部分联结成整体。悬臂施工法不受桥高、河深等影响,适应性强,目前不仅用于悬臂体系桥梁的施工,而且还广泛应用于大跨径预应力混凝土连续梁桥、混凝土斜拉桥以及钢筋混凝土

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拱桥的施工。

按照梁体的制作方式,悬臂施工法又可分为悬臂浇筑和悬臂拼装两类。 （三）预应力混凝土连续梁桥的施工特点 1．装配-整体施工法

装配--整体施工法是将整根连续梁按起吊安装设备的能力先分段预制,然后用各种安装方法将预制构件安装至墩、台或轻型的临时支架上,再浇筑接头混凝土,最后通过张拉部分预应力筋,使梁体集整成连续体系。

简支-连续的施工方法。预制构件按简支梁配筋,安装时支承在墩顶两侧的临时支座上,待浇筑接头混凝土并达到规定强度后就张拉承受墩顶负弯矩的预应力筋并锚固好,最后卸除临时支座,安上永久支座,使结构转换成连续体系。（图示）

2．悬臂施工法

用悬臂施工法建造预应力混凝土连续梁桥,可分为悬浇和悬拼两种。在施工过程中,要采取使上、下部结构临时固结的措施,待悬臂施工结束,相邻悬臂端连结成整体并张拉了承受正弯矩的下缘预应力筋后,再卸除固结措施,使施工中的悬臂体系转换成连续体系。 三、拱桥的施工

拱桥是一种能充分发挥圬工及钢筋混凝土材料抗压性能、外型美观、维修管理费用少的合理桥型,因此被广泛采用。拱桥的施工,从方法上大体可分为有支架施工和无支架施工两大类。(拱桥的组成)

拱桥各组成部分名称

1-拱圈 2-拱顶 3-拱脚 4-拱轴线 5-拱腹 6-拱背 7-栏杆 8-檐石 9-伸缩缝 10-具有镶面的侧墙 11-防水层

12-拱腹填料 13-桥面铺装 14-桥台台身 15-桥台基础 16-桥台翼墙 17-盲沟 18-护坡 19-防水层

（一）有支架施工

石拱桥、现浇混凝土拱桥以及混凝土预制块砌筑的拱桥,都采用有支架的施工方法修建,其主要施工工序有材料的准备,拱圈放样（包括石拱桥拱石的放样）,拱架制作与安装,拱圈及拱上建筑的砌筑等。本节着重介绍后两个内容。

1．拱架

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砌筑石拱桥（或预制混凝土块拱桥）及就地浇筑混凝土拱圈等时,需搭设拱架,以支承全部或部分拱圈和拱上建筑的重量,并保证拱圈的形状符合设计要求。拱架要有足够的强度、刚度和稳定性。拱架的种类很多,按使用材料的不同可分为木拱架、钢拱架、竹拱架、竹木拱架及“土牛拱胎”（即先在桥下用土或砂、卵石填筑一个“土胎”，然后在上面砌筑拱圈，砌成之后再将填土清除即可）等型式。

目前在修建中、小跨径的圬工拱桥时，仍常采用木拱架，故本节仅对木拱架作扼要的介绍。

木拱架按其构造形式可分为满布式拱架、拱式拱架及混合式拱架等几种。 （１）满布式拱架

满布式拱架的优点是施工可靠，技术简单，木材和铁件规格要求较低。缺点是木材用量大，木材及铁件的损耗率也较高。受洪水威胁大，在水深流急、漂流物较多及要求通航的河流上不能采用。

满布式拱架通常由拱架上部（拱盔）、卸架设备、拱架下部（支架）等三部分组成。一般常用的型式有：

（1）柱式拱架，上部是由斜梁、立柱、斜撑和拉杆等组成的拱型桁架，下部是由立柱及横向联系（斜夹木和水平夹木）组成的支架，上、下部之间放置卸架设备（木楔或砂筒等）。（图示）

在斜梁上钉以弧形垫木以适应拱腹的曲线形状,通常将斜梁和弧形垫木合称为弓形木。弓形木支撑在立柱或斜撑上,长度一般为1.5m～2.0m。在弓形木上设置横梁，其间距一般为0.60m～0.70m，上面再纵向铺设0.02m～0.04m厚的模板），就可在上面砌筑拱石（或作现浇混凝土拱的底模板）。当拱架横向的间距较密时，也可不设横梁，而直接在弓形木上面铺设3cm～5cm厚的模板（图示）。 立柱间距按桥梁跨径及承受拱圈重量的不同，一般在1.5m～5.0m之间。拱架在横桥向的间距一般为1.2m～1.7m，为了增强横向稳定性，拱架各片之间应设置横向联系（水平及斜向夹木）。 立柱式拱架的构造和制作都很简单，但立柱数目很多，只适用于跨度和高度都不大的拱桥。

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2）撑架式拱架是用少数框架式支架加斜撑来代替数目众多的立柱。木材用量较立柱式拱架少，构造上也不复杂，而且能在桥孔下留出适当的空间，减小洪水及漂流物的威胁，并在一定程度上满足通航的要求。因此，它是实际中采用较多的一种型式。 无论是立柱式还是撑架式拱架，都应使构造简单，受力明确，避免采用复杂的节点和接头型式。拱架应具有足够的强度、刚度和整体稳定性。连接处要紧密，以保证拱架在荷载作用下变形最小且变形曲线圆滑。满布式拱架常用的节点构造（图示）。

（2）拱式拱架（图示）

与满布式拱架相比较，拱式拱架不受洪水、漂流物的影响，在施工期间能维持通航，适用于墩高、水深、流急或要求通航的河流。

三铰桁式拱架是拱式木拱架中常用的一种形式，其材料消耗率低，但要求有较高的制作水平和架设能力。三铰木桁拱架的纵、横向稳定应特别注意。除在结构构造上须加强纵横向联系外，还需设抗风缆索，以加强拱架的整体稳定性。在施工中还应注意对称均匀地砌筑，以加强施工观测。

在选择拱架型式后,要对拱架构件的强度进行验算,另外还要对拱架的受弯构件进行挠度验算。

拱架在承受荷载后,将产生弹性变形和非弹性变形。另外当拱圈砌筑完毕,强度达到要求而卸落拱架后,拱圈由于承受自重、温度变化及墩台位移等因素影响,要产生弹性下沉。为了使拱轴线符合设计要求,必须在拱架上预留施工拱度,以便能抵消这些可能发生的垂直变形。

2．拱圈及拱上建筑的施工 （1）拱圈的施工

修建拱圈时,为保证在整个施工过程中拱架受力均匀,变形最小,使拱圈的质量符合设计要求,必须选择适当的砌筑方法和顺序。

通常,跨径在10m以下的拱圈,可按拱的全宽和全厚,由两侧拱脚同时对称地向拱顶砌筑,但应争取尽快的速度,使在拱顶合拢时,拱脚处的混凝土未初凝或石拱桥拱石砌缝中的砂浆尚未凝结。

跨径10m～15m的拱圈,最好在拱脚预留空缝,由拱脚向拱顶按全宽、全厚进行砌筑（浇

,为了防止拱架的拱顶部分上翘,可在拱顶区段预先压重筑混凝土）（一般自拱脚向上砌到1/3

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矢高左右,就在拱顶1/3跨度范围内预压占总数20%的拱石）。待拱圈砌缝的砂浆达到设计强度70%后（或混凝土达到设计强度）,再将拱脚预留空缝用砂浆（或混凝土）填塞。 大、中跨径的拱桥,一般采用分段施工或分环（分层）与分段相结合的施工方法。分段施工可使拱架变形比较均匀,并可避免拱圈的反复变形。分段的位置与拱架的受力和结构型式有关,一般应设置在拱架挠曲线有转折及拱圈弯矩比较大的地方,如拱顶、拱脚及拱架的节点处。对于石拱桥,分段间应预留0.03m～0.04m的空缝或设置木撑架,混凝土拱圈则应在分段间设混凝土挡板（端模板）,待拱圈砌筑后再用砂浆（或埋入石块、浇筑混凝土）灌缝。拱顶处封拱（如石拱桥拱顶石的砌筑）必须在所有空缝填塞并达到设计强度后才能进行。另外,还需注意封拱（合拢）时的大气温度是否符合设计要求,如设计无明确要求时,也宜在气温较低时（凌晨）进行。

当跨径大、拱圈厚度大、由多层拱石或预制混凝土块等组成时,可将拱圈全厚分层（分环）施工,按分段施工法修建好一环合拢成拱,待砂浆或混凝土强度达到设计要求后,再浇筑（或砌筑）上面的一环。

（2）拱上建筑的施工

主拱圈以上的构造称为拱上建筑。按照拱上建筑采用的不同构造方式，可将拱桥分为实腹式和空腹式两种型式。拱上建筑的施工,应在拱圈合拢,混凝土或砂浆达到设计强度的30%后进行。对于石拱桥,一般不少于合拢后三昼夜。

拱上建筑的施工,应避免使主拱圈产生过大的不均匀变形。实腹式拱上建筑,应由拱脚向拱顶对称地砌筑。当侧墙砌好后,再填筑拱腹填料及修建桥面结构等。

空腹式拱桥一般是在腹孔墩砌完后就卸落拱架,然后再对称均衡地砌筑腹拱圈,以免由于主拱圈的不均匀下沉而使腹拱圈开裂。

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在多孔连续拱桥中,当桥墩不是按施工单向受力墩设计时,仍应注意相邻孔间的对称均衡施工,避免桥墩承受过大的单向推力。尤其是在裸拱圈上修建拱上结构的多孔连拱更应注意,以免影响拱圈的质量和安全。 （二）无支架施工

在水深流急的河段上,或在通航河道上,不能断航施工时,或在洪水季节施工并受漂流物影响等条件下修建拱桥,可考虑采用无支架的施工方法。即可采用简易木扒杆、大型浮吊、门式吊机、缆索架桥设备等多种方法架设,而不需搭设拱架作为临时支承。缆索架桥设备由于具有跨越能力大,水平和垂直运输机动灵活,适应性广,施工也比较稳妥方便等优点,在公路拱桥中被较多采用。

拱桥缆索吊装施工大致包括:拱肋（箱）的预制,移运和吊装,主拱圈的砌筑,拱上建筑的砌筑,桥面结构的施工等主要工序。除缆索吊装设备,以及拱肋（箱）的预制,移运和吊装,拱圈的砌筑等几项工序外,其余与有支架施工法相同。本节不详细介绍。对于交通繁重的道路，为保证混凝土板之间能有效地传递荷载，防止形成错台，可在胀缝处板厚中央设置传力杆。传力杆一般长0.4m～0.6m直径20～25mm的光圆钢筋，每隔0.3m～0.5m设一根。杆的半段固定在混凝土内，另半段涂以沥青，套上长约8cm～10cm的铁皮或塑料套筒，筒底与杆端之间留出宽约3cm～4cm的空隙，并用木屑与弹性材料填充，以利板的自由伸缩。在同一条胀缝上的传力杆，设有套筒的活动端最好在缝的两边交错布置缩缝处一般不必设置传力杆，但对于交通繁重或地基水文条件不良路段，也应在板厚中央设置传力杆。这种传力杆长0.3m～0.4m，直径14～16mm，每隔0.30m～0.75m一根，一般全部锚固在混凝土内，以使缩缝下部凹凸面的传荷作用有所保证；但为便于板的翘曲，有时也将传力杆半段涂以沥青，称为滑动传力杆，而这种缝称为翘曲缝。