土質(zhì)路基施工

第7章

土質(zhì)路基施工學(xué)習(xí)要點：掌握土基壓實原則，土質(zhì)路基施工方法

；熟悉土基壓實的原理、意義

；

了解路基施工的重要性

；路基施工——按照設(shè)計圖紙和要求，以最經(jīng)濟的方式，及時建成符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的路基結(jié)構(gòu)物。路基施工就是把路線和路基設(shè)計的方案轉(zhuǎn)變?yōu)閷嵨?。路基施工的主要?nèi)容：施工前準(zhǔn)備工作和基本工作。施工前準(zhǔn)備工作是保證施工順利進行的重要前提，必須給予足夠的重視并認(rèn)真做好。施工準(zhǔn)備工作包括組織準(zhǔn)備、物資準(zhǔn)備和技術(shù)準(zhǔn)備等?；竟ぷ靼坊托⌒腿斯?gòu)造物路基施工的主要內(nèi)容：挖掘路塹或取土，沿路線縱橫向運土，填筑路堤，壓實土基，整平路基表面及修整路基邊坡，修筑路基排水及防護設(shè)施等。小型人工構(gòu)造物包括:小橋、涵洞、擋土墻等。第一節(jié)

概述一.

路基施工的重要性

第7章

土質(zhì)路基施工”精心設(shè)計，精心施工“是一個完整的過程，施工比設(shè)計更重要、更復(fù)雜；

路基土石方工程量大、涉及面廣、分布不均勻；路基施工是施工組織管理的關(guān)鍵；

公路施工與城市道路施工均會碰到很多困難和不利因素，路基的隱蔽工程又較多，所以路基施工若質(zhì)量不合標(biāo)準(zhǔn)，就會留下隱患，產(chǎn)生病害，損害道路使用品質(zhì)，防礙交通。

第一節(jié)

概述二.

路基施工的基本方法

第7章

土質(zhì)路基施工人工及簡易機械化

綜合機械化

水力機械化

爆破法

人工施工——使用手工工具，效率底，勞動強度大，占用大量的勞動力，進度慢，質(zhì)量難于保證，適用于缺乏筑路機械的工地和工程量小而分散的零星工點以及輔助性工作。簡易機械化施工——使用簡易機械設(shè)備(提高工效、減輕勞動強度)，適用于缺乏筑路機械的工地和工程量小而分散的零星工點以及輔助性工作。

機械施工——

使用機械設(shè)備，可以極大提高勞動生產(chǎn)率，加快施工進度，確保工程質(zhì)量。是保證施工質(zhì)量和施工進度的重要條件。綜合機械化施工——為充分發(fā)揮機械(主要機械)的工作效率，根據(jù)工程性質(zhì)和施工條件等因素，選配若干種機械，共同協(xié)調(diào)地完成施工任務(wù)。是路基施工現(xiàn)代化的重要途徑。水力施工——運用水泵、水槍等水力機械，噴射強力水流，把土沖散并流到指定地點沉積。適用于挖掘比較松散的土層和填筑路堤、砂礫填筑路堤或基坑回填的密實作用(水夯法)、或者進行軟土地基加固的鉆孔等工作。條件是需要有充足水源和動力。爆破施工——依靠炸藥的爆破力量來破碎和拋擲巖石等。用途是開挖巖石、松動凍土(或硬土)、排除淤泥、挖除樹根、開采石料等。上述各種施工方法經(jīng)常需要協(xié)同使用。根據(jù)工程性質(zhì)、施工期限、現(xiàn)有條件等因素選擇施工方法。第一節(jié)

概述三.

施工前準(zhǔn)備工作

第7章

土質(zhì)路基施工1.組織準(zhǔn)備工作：建立和健全施工隊伍和管理機構(gòu)，明確施工任務(wù)，制定規(guī)章制度，確立施工目標(biāo)等。2.技術(shù)準(zhǔn)備工作：現(xiàn)場勘查與核對設(shè)計文件；編制施工組織計劃；搞好臨時工程；路基恢復(fù)定線，清除路基范圍內(nèi)一切障礙；做好施工測量工作。3.物質(zhì)準(zhǔn)備工作第二節(jié)

施工要點一.基本要求

第八章

土質(zhì)路基施工首先必須搞好施工排水；

拆除路基挖填范圍內(nèi)的地表障礙物；路基取土與填筑，必須有條不紊，有計劃按步驟進行；路塹開挖應(yīng)在全斷面進行，自上而下一次成型，注意按設(shè)計要求準(zhǔn)確放樣，不斷檢查校正；土質(zhì)路堤應(yīng)先清理或加固地基；填土?xí)r應(yīng)分層填平，充分壓實，壓實厚度一般為20～25cm。路堤加寬或新舊土層搭接處，原土層挖成臺階，逐層填新土，不允許將薄層新填土貼在原路基表面。第二節(jié)

施工要點二.

填挖方案

第7章

土質(zhì)路基施工1.路堤填筑：分層平鋪正確方案：不同用土水平分層，以保強度均勻；

透水性差的用土宜填于下層，表面成雙向橫坡，有利于排水；

同一層次有不同用土?xí)r，接搭處成斜面，保證該層厚度范圍內(nèi)強度均勻；

第二節(jié)

施工要點二.

填挖方案

第七章

土質(zhì)路基施工1.路堤填筑：分層平鋪不正確方案：未水平分層；

夾有凍土塊和粗大石塊；

有反坡積水；

有陡坡斜面。

第二節(jié)

施工要點二.

填挖方案

第七章

土質(zhì)路基施工1.路堤填筑：豎向填筑適用性：路線跨越深谷或池塘、陡坡地段上半填半挖路基、局部路段橫坡較陡或難以分層填筑等。必要的技術(shù)措施：

選用振動式或錘式夯擊機；

選用沉陷量小及粒徑較均勻的砂石填料；

路堤全寬一次成型；

暫不修建較高等級路面，允許短期內(nèi)自然沉落。

第二節(jié)

施工要點二.

填挖方案

第7章

土質(zhì)路基施工2.路塹開挖：縱向全寬掘進方法：在路線一端或兩端，沿路線縱向向前開挖。

單層掘進的高度，即為路塹設(shè)計深度；

較深路塹，可采用雙層掘進法，上層在前，下層隨后。

第二節(jié)

施工要點二.

填挖方案

第7章

土質(zhì)路基施工2.路塹開挖：橫向通道掘進方法：先在路塹縱向挖出通道，然后分段同時向橫向掘進。

對土路塹開挖，還可考慮采用雙層式縱橫通道的混合掘進方法。

分段縱挖法：沿路塹縱向選擇一個或幾個適宜處,將較薄一側(cè)路表橫向挖穿,將路塹在縱方向上按樁號分成兩段或數(shù)段,各段再縱向開挖成為分段縱挖法。分段縱挖法適用于路路塹過長,棄土運距過遠(yuǎn)的傍山路塹,或一側(cè)的整壁不厚的路表開挖,同時還應(yīng)滿足其中間段有棄土場、土方調(diào)配計劃有多余的挖方廢棄的條件。

(4)混合式開挖法：將橫挖法與通道縱挖法混合使用稱為混合式開挖法。適用于路塹縱向長度和挖深都很大時,先將路塹縱向挖通后,然后沿橫向坡面挖掘,以增加開挖坡面。每個坡面應(yīng)設(shè)一個機械班組作業(yè)。

第二節(jié)

施工要點三.

機械化施工

第八章

土質(zhì)路基施工1.常用路基土方機械：松土機、平土機、推土機、鏟運機、挖掘機、壓實機具及水利機械等。2.組織機械化施工注意事項：

建立健全施工管理體制與相應(yīng)組織機構(gòu)；制定嚴(yán)密的施工組織計劃，合理選擇施工方案；機具設(shè)備有限制時，善于抓重點，兼顧一般；加強技術(shù)培訓(xùn)，堅持技術(shù)考核，鼓勵技術(shù)革新。第三節(jié)

路基壓實一.

路基壓實的意義與機理

第八章

土質(zhì)路基施工1.路基壓實意義：路基壓實是路基施工中一個重要工作，也是提高路基強度和穩(wěn)定性的根本技術(shù)措施之一。2.壓實機理：

通過壓實使土粒重新組合，彼此擠緊，孔隙縮小，土的單位重量提高，形成密實整體，最終使強度增加，穩(wěn)定性提高。第三節(jié)

路基壓實二.

影響壓實效果的主要因素

第八章

土質(zhì)路基施工（一）.內(nèi)因

如能控制土的濕度為最佳含水量，則壓實效果最好，耗費的壓實功能最經(jīng)濟1.濕度：為何用干容重作為表征土基密實度的技術(shù)指標(biāo)，而不用模量？解答：飽水后，γ與E均降低，而在ω0時，兩者的降低值均最小，所以選用γ0及相應(yīng)的ω0控制土基壓實標(biāo)準(zhǔn)時，其強度和穩(wěn)定性最好。

第三節(jié)

路基壓實二.

影響壓實效果的主要因素

第7章

土質(zhì)路基施工（一）.內(nèi)因

分散性較高的土，其ω0值較高，γ0值較低；

2.土質(zhì)：砂性土的壓實效果優(yōu)于粘性土。

（二）.外因

1.壓實厚度：密實度隨深度遞減。一般，夯實不宜超過20cm；12～15t光面壓路機，不宜超過25cm；振動壓路機，宜以50cm為限。

第三節(jié)

路基壓實二.

影響壓實效果的主要因素

第八章

土質(zhì)路基施工（二）.外因

同一種土的最佳含水量隨壓實功能的增大而提高；

2.壓實功能：相同含水量條件下，壓實功能愈高，土基密實度愈高。

但用增加壓實功能的方法提高土基強度的效果，有一定限度。

土基壓實施工中，控制最佳含水量是關(guān)鍵。

壓實工具和方法對壓實的影響

(1)壓實工具不同，壓力傳布的有效深度不同；

(2)在壓實過程中，壓實機具的作用深度是變化的；

(3)荷載作用時間對壓實的影響；

(4)碾壓速度越高，壓實效果越差。第三節(jié)

路基壓實三.

機具選擇與操作第7章

土質(zhì)路基施工1.壓實機具類型:

碾壓式、夯擊式、振動式

砂性土壓實效果：振動式較好，夯擊式次之，碾壓式較差；

粘性土則宜選用碾壓式或夯擊式。

2.壓實機具選擇依據(jù):土質(zhì)及不同土層厚度3.操作要求:

先輕后重，先慢后快，先邊緣后中間

RWYL-B600RWYL-650

YTZ系列沖擊式壓路機1.每小時壓實的基礎(chǔ)可高達(dá)20000平方米。

2.平均工作速度為每小時10~15千米。

3.壓實影響深度可高達(dá)5米，有效壓實深度1米。

4.每次填方厚度為800~1200毫米。

5.工程效益是其它設(shè)備的十倍。每小時壓實的基礎(chǔ)可高達(dá)20000㎡。平均工作速度為10-15Km/h。壓實影響深度為5m,有效壓實深度1m。工程效益是其它備的8~10倍以上。效益顯著采用破碎沖擊壓實修復(fù)舊路面節(jié)約成本50％上。第三節(jié)

路基壓實四.

土基壓實標(biāo)準(zhǔn)第7章

土質(zhì)路基施工1.壓實度:

工地實測干容重γ與擊實試驗所得最大干容重γ0之比的相對值。

2.壓實度要求:

由下而上逐漸提高標(biāo)準(zhǔn)

填石路堤須用重型壓路機或振動壓路機分層碾壓，壓實度標(biāo)準(zhǔn)：12～15t的壓路機的碾壓輪跡深度不應(yīng)大于5mm。

五、壓實方法的確定確定壓實方法的內(nèi)容包括：選擇合適的壓實機具類型、確定壓實土層的厚度、濕度和壓實作用的重復(fù)次數(shù)等。

1.壓實機具類型的選擇選擇壓實機具時，應(yīng)首先考慮這些的因素：壓實效果；壓實土層的有效壓實深度；壓實的均勻性。對于同一種機具類型，壓實效果的好壞同機具的重量(單位壓力大小)有很大關(guān)系。1)隨著密實度的增加，所需消耗的壓實功也增大；2)同一密實度，單位壓力大的路碾所消耗的壓實功低于單位壓力小的，3)消耗相同的壓實功能，使用單位壓力大的路碾可以收到較高的壓實效果。從消耗功能的觀點看，單位壓力大的機具較經(jīng)濟。然而，選擇時還應(yīng)考慮松土層的極限強度，壓應(yīng)力不能超過土的極限強度，否則反會引起破壞。因而，采用先輕后重，重輕結(jié)合的方式，有時可望收到較好的效果。

2．壓實土層的最佳深度

1)極限深度：壓實機具作用在土層上時，其壓力傳遞的深度有一定限度，深于此限度的上，受壓實作開而變形的量很小，此深度稱作極限深度。根據(jù)理論分析和試驗測定，它約為施壓面直徑的3.0~3.5倍。

2)對厚度小于極限深度的上層進行多次壓實后，可發(fā)現(xiàn)在上層上部一定厚度范圍內(nèi)密實度沿深度大致均勻地分布。對這一部分土層厚度稱作為有效深度。

3)土基是分層壓實的。在確定每層厚度時，應(yīng)考慮機具的極限深度。同時，更應(yīng)考慮如何選擇一合適的層厚，使整個土層達(dá)到要求的密實度，而所耗費的壓實功能又最少。這種壓實層厚稱作最佳厚度。

3.壓實次數(shù)壓實機具重復(fù)作用下，土層壓實變形的累積過程服從對數(shù)規(guī)律。也即，初次作用的壓實變形大，隨后壓實變形隨作用次數(shù)的增加而迅速降低。一般，可采用“薄層少壓”的辦法，也即減薄層厚，僅用少數(shù)幾遍就達(dá)到要求壓實度。這種方法可收到很經(jīng)濟的效果。

4．壓實土層的濕度

1)在最佳含水量時壓實土基，可以用最低的壓實功能消耗達(dá)到最佳的壓實效果。因此，壓實時控制土層濕度為最佳值是很重要的。

2)最佳含水量是個相對值，是土質(zhì)、壓實機具和壓實功的函數(shù)。

3)試驗室所得到的最佳值，只是相應(yīng)于標(biāo)準(zhǔn)壓實法這種壓實方法和壓實功能的。因而，在施工時應(yīng)按所選定的壓實方法，通過實地試驗確定相應(yīng)的最佳含水量。

4)施工時，土的天然濕度不可能總是拾好等于最佳值。這時，必須采取措施，或者改變土的天然濕度，或者改變壓實方法，使壓實工作能經(jīng)濟有效地進行。

5)干早地區(qū)，土的天然濕度往往低于最佳值，而鋪筑時土層中的水分又極易蒸發(fā)。

6)潮濕地區(qū)，土的天然濕度往往超過最佳含水