公路工程概论路基施工实用教案

第九节 路基施工二、路基施工的基本方法 人工简易机械化：劳动强度大，功效低，进度慢，质量难以保证。 综合机械化：挖掘机开挖路堑(lqin)，汽车配合运土方。水力机械化：水泵、水枪等水力机械，喷射强力水流，挖掘比较松散的土质及地下钻孔。爆破方法：三、施工前的准备工作(一)总的准备工作1、组织准备工作：前提 建立和健全施工队伍和管理机构，明确施工任务，指定必要的规章制度，确立施工目标。第1页/共32页第一页，共33页。2、物质准备工作 包括各种材料与机具设备的购置，采集(cij)、加工、调运与储存以及生活后勤供应等。3、技术准备工作包含全面熟悉设计文件和设计交底、施工现场的勘查、提出修改意见并报请变更设计、 编制施工组织计划（选择施工方案、确定施工方法、布置施工现场、编制施工进度计划、拟订关键工程的技术措施等 ）、恢复路线，施工放样（导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增设水准点等）与清除施工场地，临时工程施工（施工现场的供电、给水，修建便道、便桥，架设临时通讯设施(shsh)，设置施工用房等）、施工前的复查和试验等各项前期工作第2页/共32页第二页，共33页。（二）施工(sh gng)测量1 中线(zhngxin)的恢复和标定 2 水准点的复查与加设 3 横断面的检查与补测 4 预留桥涵位置 第3页/共32页第三页，共33页。（三）路基(lj)放样 1）在路中线各中点处标定填挖高度； 2）确定横断面的方向；3）按设计图纸在地面上定出横断面上各点的位置，如路基中心点、边缘(binyun)点、路堤坡脚及路堑坡顶； 4）边坡放样，按设计的路基边坡率，把边坡的位置标出来； 5）移桩移点。 2 路基(lj)边桩放样方法1 内容 在地面上将每一个横断面的路基边坡线与地面的交点，用木桩标定出来第4页/共32页第四页，共33页。1）图解法直接(zhji)按横断面图，在地面上量出路肩、坡脚、排水沟等对中线的距离，定出边线桩。ABL1L2第5页/共32页第五页，共33页。对没有断面图的横断面，只有填挖数字，若地面坡度(pd)较缓，便于丈量距离可以假定地面坡度(pd)一致，用几何计算的方法放出路基边桩。 2）计算(j sun)法L2L11：mh2h1H1:Sb/2L2L1b1/2第6页/共32页第六页，共33页。路堤坡脚至中桩距离1()()22bbslm HhmHsm1上侧坡脚：2()()22bbslm HhmHsm2下侧坡脚：路堑坡脚至中桩距离11()()22bbslm HhmHsm1上侧坡顶：12()()22bbslm HhmHsm2下侧坡顶：3）渐进法对于(duy)陡直的边坡，距离丈量较为困难，已知H、s、m，由上述公式可求得h，由此只用水准仪渐进放出边桩。第7页/共32页第七页，共33页。3 路基(lj)边坡放样方法1）挂线法2）样板(yngbn)法边坡尺/样板边坡尺/样板第8页/共32页第八页，共33页。（四）场地清理 1 公路用地划界 2 地物拆迁与处理 3 植被与表土清理 4 施工场地临时排水 （五）临时工程建设 临时场地、施工便道、临时电力与通讯、临时生活给排水 第9页/共32页第九页，共33页。（六）施工复查(fch)和试验 1 施工地点工程地质复查2 路基材料性能试验3 试验路段(l dun)修筑（七）安全保障工作 按照公路工程施工安全技术规程（JTJ 076-95）执行第10页/共32页第十页，共33页。 二、土质路基施工要点（一）基本要求1、首先搞好路基排水 包括开挖地面临时排水沟槽及设法降低地下水位，始终保持施工现场干燥。2、路基挖填范围内的地表(dbio)障碍物。事先应予以拆除。 原有房屋的拆迁，树木、丛林茎根的清除等。3、路堑开挖：应在全横断面进行，自上而下一次成型。 注意：按设计要求准确放样，不断检查校正，边坡表面削齐拍平。4、一般情况下，路堤填土应在全定范围内，分层填平，充分压实。每日施工结束时，表层填挖压实完毕，防止间隔中雨淋或爆晒。第11页/共32页第十一页，共33页。（二）填挖方案1、路堤填筑：分层平铺，竖向填筑。1）分层平铺：不同用土水平分层，保证强度均匀。 常用方法：透水性差的用土（如粘性土）填于下层，表面成双向横坡。2）竖向填筑：指沿路中心线方向逐步向前(xin qin)深填。 适用条件：路线跨越深谷或池塘时。 地面高差大，填土面积小，难以水平分层施工 陡坡地段半填半挖路基，难以分层填筑时。第12页/共32页第十二页，共33页。2、路堑开挖：纵向全宽掘进、横向通道掘进。 1）纵向全宽掘进： 在路线一端或两端，沿线成纵向向前开挖。双层时，下层上留有上层操作的出土和排水通道。2）横向通道掘进 先在路堑纵向挖出通道，然后分段同时(tngsh)向横向掘进。 适用：扩大施工面，加速施工进度，在开挖长而深的路堑时（三）施工机械：挖土机、平土机、推土机、铲运机、挖掘机压实机具及水力机械。第13页/共32页第十三页，共33页。三、 路基压实（一）路基压实的意义： 土是三相体，土粒为骨架、颗粒之间的空隙为水分和气体所占据。压实的目的在于使土粒重新组合，彼此挤密，空隙缩小，密实，最终导致强度增加(zngji)，稳定性提高。第14页/共32页第十四页，共33页。（二）影响压实效果的主要因素（二）影响压实效果的主要因素(yn s)(yn s)：含水量、土：含水量、土质、压实功能、压实机具和压实方法质、压实功能、压实机具和压实方法 。1 1、含水量：、含水量： 1 1）含水量是影响路基土压实效果的决定性）含水量是影响路基土压实效果的决定性 因素因素(yn s)(yn s)。 2 2）在最佳含水量时，容易获得最佳压实效果。）在最佳含水量时，容易获得最佳压实效果。 3 3）压实到最大密度的土体水稳定性最好。）压实到最大密度的土体水稳定性最好。第15页/共32页第十五页，共33页。00kEmax0.25880016.66干密度(KN/m3)15.6814.7013.723920019600形变模量(kpa)0.40.60.8半硬态硬塑态软塑态土的状态土的相对含水量18.6217.6416.6615.6814.70干密度(KN/m3)不同土类的-关系曲线压实土的含水量与密实度、强度关系13.72051015202517.6416.6615.6814.7013.725101520不同压实功能下的-关系曲线 亚粘土亚砂土粘土干密度(KN/m3)第16页/共32页第十六页，共33页。 2 2、土质：、土质： 1 1）土质是影响压实效果的重要因素；）土质是影响压实效果的重要因素； 2 2）不同）不同(b tn)(b tn)的土质具有不同的土质具有不同(b tn)(b tn)的最佳含水量和最大密度；的最佳含水量和最大密度； 3 3）分散性较高的土（颗粒较细）其最佳含水量）分散性较高的土（颗粒较细）其最佳含水量较大，最大密度较小；较大，最大密度较小； 4 4）砂性土压实效果优于粘性土。亚砂土、亚粘）砂性土压实效果优于粘性土。亚砂土、亚粘土压实效果较好，粘性土压实效果较差。土压实效果较好，粘性土压实效果较差。第17页/共32页第十七页，共33页。00kEmax0.25880016.66干密度(KN/m3)15.6814.7013.723920019600形变模量(kpa)0.40.60.8半硬态硬塑态软塑态土的状态土的相对含水量18.6217.6416.6615.6814.70干密度(KN/m3)不同土类的-关系曲线压实土的含水量与密实度、强度关系13.72051015202517.6416.6615.6814.7013.725101520不同压实功能下的-关系曲线 亚粘土亚砂土粘土干密度(KN/m3)第18页/共32页第十八页，共33页。3、压实功能 压实功能是指压实工具的重力、碾压(nin y)次数或锤落高度、作用时间。00kEmax0.25880016.66干密度(KN/m3)15.6814.7013.723920019600形变模量(kpa)0.40.60.8半硬态硬塑态软塑态土的状态土的相对含水量18.6217.6416.6615.6814.70干密度(KN/m3)不同土类的-关系曲线压实土的含水量与密实度、强度关系13.72051015202517.6416.6615.6814.7013.725101520不同压实功能下的-关系曲线 亚粘土亚砂土粘土干密度(KN/m3)第19页/共32页第十九页，共33页。4 4、压实工具和压实方法对压实效果有明显影响。、压实工具和压实方法对压实效果有明显影响。 1) 1)压实工具的影响压实工具的影响 ：压实机具不同，压力传布的有效深度不同，夯击式最深，：压实机具不同，压力传布的有效深度不同，夯击式最深，振动式次之，静力碾压最浅。振动式次之，静力碾压最浅。 2) 2)压实机具形式速度的影响：碾压行走速度越快，压实效果越差。压实机具形式速度的影响：碾压行走速度越快，压实效果越差。 3) 3)压实厚度的影响：密实度随深度递减。压实厚度的影响：密实度随深度递减。 一般情况下一般情况下12151215吨压路机不宜吨压路机不宜(by)(by)超过超过25cm25cm压实厚度压实厚度第20页/共32页第二十页，共33页。（三）压实基本程序：（三）压实基本程序： 先轻后重，先慢后快，先边缘先轻后重，先慢后快，先边缘(binyun)(binyun)后中央。后中央。相邻两次轮迹应重叠轮宽相邻两次轮迹应重叠轮宽1/31/3，压实均匀，不漏压。，压实均匀，不漏压。对于压不到的边角，应辅以人力或小型机具压实。压对于压不到的边角，应辅以人力或小型机具压实。压实全过程中，经常检查含水量和密实度。实全过程中，经常检查含水量和密实度。（四）土基压实质量控制（四）土基压实质量控制 土基野外施工，受种种条件限制，不能达到标准土基野外施工，受种种条件限制，不能达到标准压实实验所能得的最大容重，工程实际干容重为压实实验所能得的最大容重，工程实际干容重为Yd,Yd,最大干容重为最大干容重为Y0 Y0 ， 1000dK第21页/共32页第二十一页，共33页。（四）土基压实质量控制（四）土基压实质量控制(kngzh)(kngzh)1 1、土基压实控制、土基压实控制(kngzh)(kngzh)标准标准( (重型重型)表表5 53636填填 挖挖 类类 型型路路 面面 底底 面面 计计 起起压压 实实 度度 （%）深度范围深度范围 （cm）高速、一级公路高速、一级公路路路堤堤上上 路路 床床03096下下 路路 床床308096上上 路路 堤堤8015094下下 路路 堤堤15093零填及路堑路床零填及路堑路床030963080961)表列压实度是以交通部颁发的公路土工试验规程重型击实试验法为准；2)三、四级公路铺筑高级路面时，压实度采用二级路标准；3)路堤采用特殊填料或处于特殊气候地区时，压实度标准可根据(gnj)试验的论证在保证路基强度要求的 前提下适当降低。第22页/共32页第二十二页，共33页。（四）土基压实质量(zhling)控制2、室内最大干容重的测定方法； 层数次数试模轻型3 32727次小25mm25mm粒径3 35959次大38mm38mm粒径重型5 52727次小3 39898次大第23页/共32页第二十三页，共33页。（四）土基压实质量控制(kngzh)3、工地干容重的测定方法 1000dK1d第24页/共32页第二十四页，共33页。（四）土基压实质量控制4、土基压实度的其他检测方法核子密度(md)湿度仪检测法；环刀法；灌水法(水袋法)第25页/共32页第二十五页，共33页。（四）土基压实质量控制（四）土基压实质量控制5 5、土基压实中的有关问题、土基压实中的有关问题(wnt)(wnt)压实度超百的问题压实度超百的问题(wnt)(wnt)路基压实中的路基压实中的“弹簧现象弹簧现象”第26页/共32页第二十六页，共33页。(一)药包的球形爆破(bop)作用1压缩圈：在这个作用圈范围内，介质直接承受药包爆炸，产生极其巨大的作用力。如果介质是可塑性的土，便会遭到压缩形成空腔；如果是坚硬的脆性岩石，便会被粉碎。所以把R压这个球形区叫做压缩圈或破碎圈。 2抛掷圈：所受的爆破作用力虽较压缩圈内小，但介质原有的结构(jigu)受到破坏，分裂成为不同尺寸和形状的碎块，而且爆破作用力尚有足以使这些碎块获得运动速度的余力。如果在有限介质内，这个区间的某一部分，处在临空的自由条件下，破坏了的介质碎块便会产生抛掷现象，因而叫做抛掷圈。在无限介质内不会产生任何的抛掷现象。四、 石质路基爆破(bop)施工3松动圈：爆破的作用力更弱，但能使介质结构受到不同程度的破坏。4振动圈：微弱的爆破作用力不能使介质产生破坏。这时介质只能在应力波的传播下，发生振动现象。第27页/共32页第二十七页，共33页。(二)药包在有限介质(jizh)内的爆破作用与爆破漏斗 药包在有限介质内爆炸时，药包的球形爆炸作用，在具有临空面的表面，都会形成漏斗状的爆破坑，这种爆破坑的形状、数量和大小，不但与药包量大小、炸药性能、介质的性质等有关，同时(tngsh)还与临空面的数量和所处的边界条件有关。 第28页/共32页第二十八页，共33页。三、药包布置(bzh)方式 药包：为了爆破某一岩体，在其中或表面放置一定数量的炸药，称为药包；集中药包：药包形状接近球形或立方体，以及高度不超过(chogu)直径四倍的圆柱体和最长边不超过(chogu)最短边四倍的直角六面体，属于集中药包；延长药包：药包的长度或高度超过(chogu)上述情况者，属于延长药包；分级药包：将一个集中药包分为多个保持一定距离集中的子药包，以提高炸药有效能量利用率的装药方式称作分级药包。第29页/共32页第二十九页，共33页。三、炸药(zhyo)的种类 （一）起爆(qbo)炸药 起爆炸(bozh)药是一种爆炸(bozh)速度极高的烈性炸药，爆速可达20008000m/s，用以制造雷管。起爆炸(bozh)药又可分为正起炸药和副起炸药。正起炸药对热能和机械冲击能均具有强烈的敏感性，如雷汞、叠氮铅、黑索金、泰安等；副起炸药须由正起炸药起爆，其爆速甚高，可加强雷管的起爆能量，如三硝基甲硝胺，四硝化戊四醇等。 第30页/共32页第三十页，共33页。三、炸药(zhyo)的种类 （二）主要(zhyo)炸药 1.黑色炸药：由硝酸钾（或硝酸钠）、硫磺及木炭所组成的混合物，对火星和碰击极敏感，易燃烧爆炸，怕潮湿，威力低，适用于开采石料 。2.梯恩梯：不吸湿，爆炸威力大，爆炸时产生(chnshng)有毒的一氧化碳气体，不宜用于地下作业。 3.胶质炸药：它是由硝化甘油和硝酸铵的混合物，另加入一些木屑和稳定剂制成的。对冲击、摩擦和火星都很敏感，威力大，不吸湿，适合于水下和坚石中使用。4.硝铵炸药：它是硝酸铵、梯恩梯和少量木粉的混合物。有吸湿性与结块性，受潮后敏感性和威力显著降低，同时产生(chnshng)毒气。 5.铵油炸药：它是硝酸铵和柴油（或加木粉）的混合物，这是一种廉价、安全、制造简单、威力比硝酸铵炸药略低、敏感性低的炸药。 6.浆状炸药。它是以硝酸铵、梯恩梯（或铝、镁粉）和水为主混合而成的一种浆糊状炸药，它的威力大，抗水性强，适用于深孔爆破，但需烈性炸药起爆。7.乳化油炸药。它是以硝酸铵、硝酸钠、高氯酸钠等水溶液，石蜡、柴油和失水山梨醇单油酸脂的乳化剂，以及含有微小气泡的物质如空心玻璃微球或膨胀珍珠岩等，混合而成的一种乳胶状抗水炸药，具有中等威力。 第31页/共32页第三十一页，共33页。谢谢您的观看(gunkn)！第32页/共32页第三十二页，共33页。NoImage内容(nirng)总结第九节 路基施工。1、路堤填筑：分层平铺，竖向填筑。1）分层平铺：不同用土水平分层，保证强度均匀。常用(chn yn)方法：透水性差的用土（如粘性土）填于下层，表面成双向横坡。土是三相体，土粒为骨架、颗粒之间的空隙为水分和气体所占据。4）砂性土压实效果优于粘性土。1、土基压实控制标准(重型)表536。1)表列压实度是以交通部颁发的公路土工试验规程重型击实试验法为准。灌水法(水袋法)。谢谢您的观看第三十三页，共33页。