土木道桥认识实习报告(46页).docx
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土木学院道桥认识实习报告
实习时间:
实习地点:
实习目的:
通过老师讲座与现场实习感性的认识路桥方面相关知识,增强同学们学习的兴趣,为今后专业课学习提供便利。
实习人员:
指导老师:
本次实习主要包括两部分内容即:
老师关于道路强桥梁方面的讲
座及到现场的认识实习。
我们在老师的讲解中通过现场的参观对专业知识有了更深一步的了解,通过本次实习我们了解到了路基,路面,城市道路,城市附属设施建设,路基路面排水,桥梁发展,桥梁分类,桥梁的各部分组成,涵洞预制推进施工,倒虹吸及扭坡式洞口,隧道的构造等基本知识,查阅了简支梁的预制安装,拱桥的施工,浇筑混凝土的要点,刚性与柔性路面优缺点,涵洞洞口形式,城市道路照明设施等内容。
以下就是本次实习的主要内容。
道路工程部分
一.道路路基与路面
道路有路基与路面两个主要的构筑物。
路基是在地面上按路线的平面位置和纵断要求开挖或填筑成一定断面形状的土质或石质结构物,它是道路这一线形建筑物的主体,又是路面的基础。
路基结构物
路面常用的基层可分为四大类:
一类是柔性基层材料,它包括级配型集料、嵌锁型碎石以及沥青(稳定)碎石混合料等;第二类是半刚性基层材
必须具有足够的整体稳定性,直接位于路面下的那部分路基必须具有足够的强度,刚度,水温稳定性。
路基主要有土石材料在原地面上修筑而成。
由于地形的变化和填挖高度不同,使得路基横断面也各不相同,其中有路堤,路堑,半填半挖三种典型类型。
他们由路基的边坡,路肩,车行道,分隔带以及防护,支档和排水构造物等组成。
铺筑在路基上面的面层结构根据材料的不同可以分为,面层,基层和垫层等组成。
基层位于面层之下,主要承受有面层上的传来的车轮荷载垂直压力。
垫层位于基层与土基之间,主要用来调节和改善水与温度的状况。
一方面可减轻土基不均匀陈胀和隔断地下毛细水上升,也可排出基层或土基中多余的水分,另一方面还能阻止路基土挤入基层中,以保证路面结构的稳定性,并且它还能扩散由基层传来的车轮荷裁垂直作用力.以减小土基的应力和变形。
料,它包括水泥稳定类、石灰稳定类
和石灰工业废渣稳定类;第三类是刚性基层材料,包括水泥混凝土、贫混凝土和碾压混凝土等;第四类是复(混)合式基层,即上部使用柔性基层,下部使用半刚性基层。
我国目前常用的基层形式主要有以下六种:
即水泥稳定土、石
灰稳定土、石灰工业废渣稳定土、级配碎石、级配砾石或级配砂砾和填隙碎石。
我国半刚性路面始于20世纪60年代,经过几十年的发展,已对半刚性路面的强度发展规律,强度机理,路面性能,路用性能等进行了广泛的研究。
此种路面结构具有很多优势,目前已广泛应用于高等级公路和城市道路,并成为主要的结构形式。
1 ,可被水泥稳定的土的范围很广,水泥用量越多,水泥稳定土的强度越高,因此,水泥稳定土的强度可以在大范围内进行调整,以适应不同等级道路以及不同路面结构层位的要求。
考虑到不向水泥稳定土的干缩性能、温缩性能、抗冲刷性能等因素后,对于不同等级道路的路面和对于不同的路面层位结构层位,应该选用技术经济均合适的材料。
2,石灰稳定土的强度较水泥稳定土的强度低得多,且其调整范围较小。
他虽然可以可用作各种路面的基层和底基层,但由于石灰稳定土的强度较低,抗冲刷能力较差,且收缩性大故一般不宜用作高等级路面的上基层。
3 ,用于修建路面基层的工业废渣主要有粉煤灰、煤渣、矿渣、电石渣等,但具有普遍意义的主要材料是石灰粉煤灰稳定土,它包括:
石灰粉煤灰稳定细粒土(如石灰粉煤灰、石灰粉煤灰土、石灰粉煤灰砂等)和石灰粉煤灰稳定粒料(如石灰粉煤灰碎、砾石,石灰粉煤灰矿渣等)。
石灰粉煤灰稳定土,虽早期强度比水泥稳定土稍低,但其后期强度增长较快,且具有良好的收缩抗裂能力。
石灰粉煤灰稳定粒料
虽然其强度会比石灰粉煤灰稳定粒料要高,但考虑到其干缩和温缩系数较大,旦抗冲刷能力较差,故石灰粉煤灰稳定细粒土不宜用于高等级道路路面的上基层。
而石灰粉煤灰稳定粒料可直接用作高等级道路路面的基层。
路面是用各种不同的材料,按一定厚度与宽度分层铺筑在路尽顶面上的结构物,以供汽车直接在其表面上行驶。
路面必须具有足够的强度刚度稳定性,少尘,平整度,耐久性,抗滑性,噪声低等要求。
目前主要的路面形式有砾,碎石路面,块料路面,无机结合类稳定路面,沥青路面,水泥混凝土路面。
世纪大道的机动车道用的是混凝土路面,而非机动车道用的是沥青路面。
)
碎,砾石路面通常指水结碎石路面以及密级配的碎(砾)石路面等数种,这类路面通常只能用于中低等交通量的公路。
用块状石料或者混凝土预制块铺筑的路面称为块料路面。
根据其使用材料性质,形状,尺寸,修琢程度的不同,分为条石,小方石,拳石,粗琢石及混凝土块料路面。
块料路面的优点是坚固耐用,清洁少尘,养护修理方便。
由于这种路面易于翻修,因而特别适用于土基不稳定的桥头高填土路段。
铁路交叉口以及有地下管线的城市道路上。
又由于它的粗糙程度较好,故可在山区急转,陡坡路段上采用,以提高抗滑能力。
块料路面的主要缺点是用手工铺筑,难以实现机械化施工,块料之间容易出现松动,铺筑进度慢,建筑费用高。
块料路面的构造特点是必须设置整平层,块料之间还需用填缝料嵌填,使块
料满足强度与稳定性的要求。
在粉碎的或者原状松散的土中掺入一定量的无机结合料(包括水泥,石灰或工业废渣等)和水,经拌和得到的混合料在压实与养生后,其抗压强度符合规定要求的材料称为无机结合料稳定材料,以此修筑的路面为无机结合料稳定路面。
无机结合稳定路面具有稳定性好,抗冻性能强,结构本身自成板体的特点,但其耐磨性差,因此广泛用于修筑路面结构的基层和底基层。
沥青路面是用沥青材料作结合料黏结矿料修筑面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。
由于沥青路面使用沥青结合料,因而增强了矿料间的黏结力,提高了混合料的强度和稳定性,使路面的使用质量和耐久性都得到提高。
与水泥混凝土路面相比,沥青路面具有表面平整,无接缝,行车舒服,耐磨,振动小,噪声低,施工期短,养护维修简便,适宜于分期修筑等优点。
我国修筑了相当数量的额沥青路面,广泛应用于公路和城市道路。
是我国高速公路的主要路面形式。
沥青路面具有足够的力学强度,能承受车辆荷载施加到路面的各种作用力,具有一定的弹性和塑性变形能力,能承受应变而不破坏,与汽车轮胎的附着力较好,可保证行车安全,有高度的减震性,可使汽车快速行驶,平稳而噪声低,不扬尘,且易清扫和冲洗,维修工作比较简单,且沥青路面可再生利用等优点,所以被世界各国广泛应用。
水泥混凝土路面包括普通混凝土,钢筋混凝土,连续配筋混凝土,预应力混凝土,装配式混凝土和钢纤维混凝土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普通混凝土路面,简称混凝土路面。
所谓普通混凝凝土路面,是指除接缝区和局部范围(边缘和角隅)外,不配置钢筋的混凝土路面。
与其它类型路面相比,其具有很高的抗压强度和较高的抗弯强度和抗磨耗能力,水稳性,热稳性均较好,特别是它的强度能随着时间的延长而逐渐提高,不存在沥青路面出现的“老化”现象。
由于其强度与稳定性好,所以经久耐用,且能通行包括履带式车辆在内的各种车辆。
路面色泽鲜明,能见度好,利于夜间行车等优点。
但是混凝土路面也存在着水泥和水的需要量大,对水泥和水供应不足的地区不适用,混凝土路面的接缝会增加施工和养护的复杂性,而且容易引起车的跳动,影响行车的舒适性,接缝处是混凝土路面的薄弱点,容易导致路面板边和板角处破坏。
需要经过较长时间的养生才能投入使用,修复困难等缺点。
由于环境温度的变化,土基将产生不均匀的沉陷或隆起,板体在
行车荷裁作用下也可能产生开裂。
为了避免和克服上述缺陷,在混凝土路面设计和施工中,必须在纵向、横向布置接缝,把整个路面分割成许多扳块,以避免出现混凝土裂缝。
横向接缝有胀缓和缩缝两种。
缩缝保证扳体在温度和湿度降低时能自由收缩,从而避免产生不规则的裂缝。
胀缝保证扳体在温度和湿度升高时能自由伸张,从而避免产生拱胀或板体挤碎和折断现象,同时胀缝也能保证板体的自由收缩。
另外,混凝土路面每天完工或因雨
天及其他原因不能继续施工时,应尽量做到设置在胀缝之处,如不能时,也应做到设置缩缝处,并做成工作缝的构造形状。
横向接缝:
1.胀缝的构造。
胀缝宽度18一25mm,如果施工时气温高,缝隙可小些,反之可大些。
缝隙上部在板厚1/3一1/4处浇筑灌填缝料,下部则设置嵌缝板。
对于交通量特重和重级别的路面,在胀缝处于板厚的中央设置滑动传力杆,杆长为40一60cm,直径为20—25mm,间距30—50cm。
胀缝应根据板厚、施工温度、混凝土膨胀性并结合当地经验确定,一般应尽量少设置。
在夏季施工,板厚等于或大于20cm时,可以不没胀缝,其他季节施工,一般每隔100—200m设置一条胀缝。
2.缩缝的构造。
缩缝一般采用假缝形式即在板体上部设缝隙.当板体产生收缩时,即沿此最薄弱断面有规则地自行断裂。
对于交通量特重和水文条件不良的地段,也应设置滑动传力杆,杆长30一40cm,直径14—16mm。
胀缝 缩缝
纵缝的构造:
纵缝一般每隔1个车道宽度(3—4m)设置1道,这对
于行车和施工都比较便利。
当双车道路全幅宽度施工时,纵经可作面假缝的形式,当按半幅宽度施工时,可做成平头缝形式,当板厚大子20cm时,为便利板间传递,可采用企口式纵缝形式。
在工程设计中,主要从路面结构的力学特性和设计方法的相似性
出发,将路面划分为柔性路面、刚性路面和半刚性路面三类。
柔性路面的总体结构刚度较小,在行车荷载作用下产生较大的弯沉变形,路面结构本身的抗弯拉强度较低,它通过各结构层将行车荷载传递给路基,使路基承受较大的单位压力。
路基路面结构主要靠抗压强度和抗剪强度承受行车荷载的作用。
柔性路面主要包括各种用沥青处理和未经处理的粒料基和各类沥青面层、碎(砾)石面层或块石面层组成的路面结构。
它的破坏取决于荷载作用下极限垂直弯形和水平弯拉应变,有较高的抗疲劳,抗弯曲变形,和抗滑能力。
刚性路面主要指用水泥混凝土做面层或基层的路面结构。
水泥混凝土的强度高,与其他筑路材料比较,它的抗弯拉强度高,并且有较高的弹性模量,故呈现出较大的刚性。
在行车荷载作用下,水泥混凝土结构层处于板体工作状态,竖向弯沉较小,路面结构主要靠水泥混凝土面板的抗弯拉强度承受行车荷载,通过板体的扩散分布作用,传递给基础上的单位压力较柔性路面小得多。
应该说明,用水泥、石灰等无机结合料稳定的土或碎(砾)石以及
含有水硬性结合料的工业废渣修筑的基层,在前期具有柔性路面的力学性质(初期强度和刚度较小),后期的强度和刚度均有较大幅度的
长,但是最终的强度和刚度仍远小于水泥混凝土。
由于这种材料的刚度处于柔性路面与刚性路面之间,通常称之为半刚性基层,把这种基层和铺筑在它上面的沥青面层称为半刚性基层沥青路面,这类路面仍然采用柔性路面设计理论来设计。
刚性路面和柔性路面,这种以力学特性为标准的分类方法主要是为了便于从功能原理和设计方法出发进行区分,并没有绝对的定量分界界限。
近年来,材料科学的发展正在逐步改变这种属性,如水泥混凝土的增塑研究正在使它的刚性降低而保留它的高强性质,沥青的改性研究使得沥青混合料随气候而变化的力学性质趋于稳定,大幅度提高其刚度。
二.城市道路部分
根据使用功能可以城市道路分为四类。
1.快速路是城市较高车速行驶的长距离交通而设置的重要道路。
分上下行驶,有双车道,三车道,中间设隔离带,两侧各设置慢性车道。
采用全控制或部分控制,与高速主干交叉虚设立体交叉,与次干路可采用平面
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