讲义 二建公路1v1基础班专题二路基施工技术之挖方路基施工季节施工二.docx
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讲义二建公路1v1基础班专题二路基施工技术之挖方路基施工季节施工二
三、石质路堑施工技术
(一)开挖方式
(1)钻爆开挖。
广泛采用,有薄层开挖、分层开挖(梯段开挖)、全断面一次开挖和特高梯段开挖等方式。
(2)直接应用机械开挖。
该方法没有钻爆工序作业,不需要风、水、电辅助设施,简化了场地布置,加快了施工进度、提高了生产能力。
但不适于破碎坚硬岩石。
(3)静态破碎法。
将膨胀剂放入炮孔内,利用产生的膨胀力,缓慢的作用于孔壁,经过数小时至24h达到300~500MPa的压力,使介质裂开。
(二)石质路堑爆破施工方法
1.常用爆破方法
(1)光面爆破:
在开挖限界的周边,适当排列一定间隔的炮孔,在有侧向临空面的情况下,用控制抵抗线和药量的方法进行爆破,使之形成一个光滑平整的边坡。
(2)预裂爆破:
在开挖限界处按适当间隔排列炮孔,在没有侧向临空面和最小抵抗线的情况下,用控制药量的方法,预先炸出一条裂缝,使拟爆体与山体分开,作为隔震减震带,起保护开挖限界以外山体或建筑物和减弱地震对其破坏的作用。
H-台阶高度;L-钻孔深度;L1-装药长度;
L2-充填长度;L′-超深;WD-垂直孔底盘抵抗线;
W-倾斜孔抵抗线;c-台阶坡顶至孔口中心距;
α-台阶坡面角;
【习题演练】
1.当采用预裂爆破时,炮眼的布置方式为( )。
A.梅花型
B.一字型
C.方格型
D.丁字型
【答案】B
【解析】预裂爆破:
在开挖限界处按适当间隔排列炮孔,在没有侧向临空面和最小抵抗线的情况下,用控制药量的方法,预先炸出一条裂缝,使拟爆体与山体分开,作为隔震减震带,起到保护和减弱开挖限界以外山体或建筑物的地震破坏作用。
2.对左侧坡口外不远处有一高压电杆需要保护路堑石方爆破,最适合采用的爆破方法是( )。
A.抛掷爆破
B.预裂爆破
C.深孔爆破
D.洞室爆破
【答案】B
【解析】本题考查的是石质路堑施工技术。
考核了预裂爆破的作用。
预先炸出一条裂缝,使拟爆体与山体分开,作为隔震减震带,起到保护和减弱开挖限界以外山体或建筑物的地震破坏作用。
3.石质路堑施工的开挖方式中,( )是将膨胀剂放入炮孔内,利用产生的膨胀力缓慢地作用于孔壁,经过数小时至24h达到300~500MPa的压力,使介质裂开。
A.直接应用机械开挖
B.混合式开挖
C.钻爆开挖
D.静态破碎法
【答案】D
【解析】本题考查的是石质路堑施工技术。
静态破碎法:
将膨胀剂放入炮孔内,利用产生的膨胀力,缓慢的作用于孔壁,经过数小时至24h达到300~500MPa的压力,使介质裂开。
2.综合爆破施工技术
综合爆破是根据石方的集中程度,地质、地形条件,公路路基断面的形状,结合各种爆破方法的最佳使用特性,因地制宜,综合配套使用的一种比较先进的爆破方法。
综合爆破一般包括小炮和洞室两大类。
小炮主要包括钢钎炮、深孔爆破等钻孔爆破。
洞室炮主要包括药壶炮和猫洞炮。
爆破方法
特点
优点
小炮
钢钎炮:
孔径<70mm、深<5m
眼浅、药少、量小,人工清理,功效低
灵活、辅助炮型
深孔炮:
孔径>75mm、深≥5m
大型钻孔机钻孔
功效高,进度快,安全
洞室
药壶炮:
深2.5~3m
露天爆破;岩石在Ⅺ以下,不含水分
省工、省药
猫洞炮:
洞径为0.2~0.5m
利用岩体崩塌作用,用浅炮眼爆破高岩体,有最佳使用条件
在有裂缝的软石、坚石中,药壶不易形成时采用
猫洞炮:
主要用于较坚硬的土壤松动或在坚石、次坚石爆破中配合钢钎炮、药壶炮爆破。
这种方法是在岩土底部开凿一直径为0.2~0.5m,深度在0.5m左右的洞穴,采用集中药包,直接放在洞穴内,进行爆破。
由于潜孔钻机的采用,掘孔已由原来用小炮扩孔挖掘,发展到直接采用钻机,使工效提高很多。
【习题演练】
1.(2014多)综合爆破中的洞室炮主要包括()。
A.钢钎炮
B.深孔爆破
C.药壶炮
D.猫洞炮
E.小炮
【答案】CD
【解析】此题考查的是挖方路基施工,洞室炮主要包括药壶炮和猫洞炮。
2.炮洞直径为0.2~0.5m,洞穴成水平或略有倾斜,深度小于5m,用集中药于炮洞中进行爆炸的方法称为()。
A.钢钎炮
B.猫洞炮
C.药壶炮
D.深孔爆破
【答案】B
【解析】猫洞炮系指炮洞直径为0.2~0.5m,洞穴成水平或略有倾斜(台眼),深度小于5m,用集中药包在炮洞中进行爆炸的一种方法。
3.路堑爆破施工中,深孔爆破具有的优点有()。
A.劳动生产率高,一次爆落的方量多,施工进度快
B.比较灵活
C.作为其他炮型服务的辅助炮型
D.爆破时比较安全
E.作为其他炮型服务的先导炮
【答案】AD
【解析】深孔爆破是孔径大于75mm、深度在5m以上、采用延长药包的一种爆破方法。
特点:
炮孔需用大型的潜孔凿岩机或穿孔机钻孔,如用挖运机械清方可以实现石方施工全面机械化,是大量石方(万方以上)快速施工的发展方向之一。
2B311015 路基季节性施工
一、路基雨期施工
(一)雨期施工地段的选择
(1)雨期路基施工地段一般应选择丘陵和山岭地区的砂类土、碎砾石和岩石地段和路堑的弃方地段。
(2)重粘土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工;平原地区排水困难,不宜安排雨期施工。
(二)雨期填筑路堤
(1)填料应选用透水性好的碎(卵)石土、砂砾、石方碎渣和砂类土等。
(3)路堤应分层填筑。
每一层的表面应做成2%~4%的排水横坡。
当天填筑的土层应当天完成压实。
(4)在已填路堤路肩处,应采取设置纵向临时挡水土埂、每隔一定距离设出水口和排水槽等措施。
(三)雨期开挖路堑
(2)挖方边坡不宜一次挖到设计坡面,应预留一定厚度的覆盖层,待雨期过后再整修到设计坡面。
(3)路堑挖至路床顶面以上300~500mm时应停止开挖,并在两侧挖排水沟。
(保护)
(4)雨期开挖岩石路基,炮眼宜水平设置。
二、路基冬期施工(防冻)
在反复冻融地区,昼夜平均温度在-3℃以下,连续10d以上时,进行路基施工称为路基冬期施工。
当昼夜平均温度虽然上升到-3℃以上,但冻土未完全融化时,亦应按冬期施工。
(一)路基工程不宜冬期施工的项目(填、高)
(1)高速公路、一级公路的土质路堤和地质不良地区的二级及以下公路路堤。
(2)河滩低洼地带,可被水淹没的填土路堤。
(3)土质路堤路床以下1m范围内。
(4)半填半挖地段,挖填方交界处。
(二)冬期填筑路堤
(1)冬期施工的路堤填料,应选用未冻结的砂类土、碎石、卵石土,石渣等透水性良好的材料。
(2)冬期填筑路堤,应按横断面全宽平填,每层松铺厚度应按正常施工减少20%~30%,且最大松铺厚度不得超过300mm。
当天填的土必须当天完成碾压。
(3)中途停止时,应覆盖防冻。
(4)当填筑标高距路床底面1m时,应碾压密实后停止填筑。
(三)冬期挖方路基
(1)挖方边坡不宜一次挖到设计坡面,应预留一定厚度的覆盖层,待雨期过后再整修到设计坡面。
(2)路基挖至路床面以上1m时,挖好临时排水沟后,应停止开挖,待冬期过后再施工。
(4)冬期施工开挖路堑表层冻土的方法
①爆破冻土法:
冰冻深度达1m以上时。
②机械破冻法:
1m以下的冻土层可选用专用破冻机械;如冻土犁、冻土锯和冻土铲等,予以破碎清出。
③人工破冻法。
【习题演练】
1.(2017多)关于路基冬期施工的说法,正确的有()。
A.半填半挖地段、挖填方交界处不得在冬期施工
B.当填筑路堤,应按横截面全宽平填,每层松铺厚度应比正常施工增加20%~30%
C.当填筑至路床底面时,碾压密实后应停止填筑,在顶面覆盖防冻保温层
D.冬期过后必须对填方路堤进行补充压实
E.河滩地段可利用冬期水位低,开挖基坑修建防护工程
【答案】ADE
【解析】本题考查的是路基冬期施工。
冬期填筑路堤,应按横断面全宽填平,每层松铺厚度应比正常施工减少20%~30%,且松铺厚度不得超过300mm,故B选项错误。
当填筑标高距路床底面1m时,碾压密实后应停止填筑,在顶面覆盖防冻保温层,故C选项错误。
2.可在雨期施工地段为()。
A.重粘土地段
B.盐渍土地段
C.砂类土地段
D.膨胀土地段
【答案】C
【解析】重粘土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工;平原地区排水困难,不宜安排雨期施工。
3.雨期填筑路堤时,应分层填筑,当天填筑的土层应当天完成压实,对每一层的表面应()。
A.做成2%~4%的横坡
B.做成宽度不小于1m的向外倾斜的台阶状
C.做成2%~4%的纵坡
D.做成宽度不小于1m的单向倾斜的台阶状
【答案】A
【解析】路堤应分层填筑,路堤填筑的每一层表面应设2%~4%的排水横坡。
当天填筑的土层应当天或雨前完成压实。
4.冬期开挖路堑时,1m以上的冻土层宜选用( )。
A.人工破冻法
B.机械破冻法
C.爆破冻土法
D.自然破冻法
【答案】C
【解析】本题考查的是路基冬期施工。
爆破冻土法:
当冰冻深度达1m以上时可用此法炸开冻土层。
2B311040 路基试验检测技术和路基施工测量方法(P33-38)
2B311041 最佳含水量测定
土基达到最大干密度所对应的含水量。
试验方法有击实试验法、振动台法和表面振动压实仪法。
2B311042 压实度检测
压实度是路基质量控制的重要指标之一,是现场干密度和室内最大干密度的比值。
压实度越高、路基密实度越大,材料整体性能越好。
其现场密度的测定方法如下:
一、灌砂法
1.适用范围
适用路基土压实度检测,不宜用于填石路堤等有大孔洞或大孔隙材料的测定。
在路面工程中也适用于基层、砂石路面、沥青表面处治及沥青贯入式路面的压实度检测。
二、环刀法
1.适用范围:
用于细粒土的密度测试。
三、核子密度湿度仪法
1.原理及适用范围
利用放射性元素测量各种土的密实度和含水量。
打洞后用直接透射法测定,测定层的厚度不超过20cm。
也可测定路面材料的密实度和含水量,测定时在表面用散射法。
2B311043 弯沉检测
弯沉是路基质量控制的重要指标之一,国内外普遍采用回弹弯沉来表征路基承载能力,回弹弯沉越大,承载能力越小,反之则越大。
一、常用的几种弯沉值测试方法的特点
贝克曼梁法:
静态测试
自动弯沉仪法:
静态试验
落锤弯沉仪法:
动态弯沉
2B311044 路基施工测量方法
二、路基施工测量方法
(一)中线测量
1.切线支距法:
亦称为直角坐标法。
适用于低等级公路。
2.偏角法:
适用于低等级公路。
3.坐标法:
高速公路、一级公路中线放样宜采用坐标法进行测量放样。
(二)横断面边桩放样
图解法:
较低等级的公路路基边桩放样
计算法:
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
渐近法:
各级公路
坐标法:
高等级公路
三、GPS技术简介
(三)GPS测量的实施程序
其中GPS网的基本形式有三角形网、环形网和星形网三种。
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