石方路基施工

施工準(zhǔn)備,基底處理,分層填筑,攤鋪平整,灑水晾曬,碾壓夯實(shí),路基整修,檢驗(yàn)簽證,準(zhǔn)備階段,施工階段,驗(yàn)收整修,路堤填筑施工的工藝流程圖,填土區(qū)段,平整區(qū)段,碾壓區(qū)段,檢測區(qū)段,課程回顧,石方路基施工,能力目標(biāo)：能夠掌握石質(zhì)路基填筑的基本方法；能夠掌握石方爆破的基本方法。知識目標(biāo)：對爆破器材、選用各種爆破方法的基本原則和綜合爆破方法有一定的了解和掌握。,石質(zhì)路堤施工,石質(zhì)填料要求,注意事項(xiàng),石質(zhì)路堤填筑工序,填石路堤一般是指粒徑大于37.5mm，含量超過70%的石料填筑的路堤。,一、石質(zhì)路基填料選擇,路堤一般都是利用當(dāng)?shù)鼐徒献魈盍闲拗费鼐€石料性質(zhì)有變化，盡可能選擇當(dāng)?shù)貜?qiáng)度高、穩(wěn)定性好并便于施工的石料。但是膨脹性巖石、易溶性巖石不宜直接用于路堤填筑，強(qiáng)風(fēng)化石料、崩解性巖石和鹽化巖石不得直接用于路堤填料。（同土質(zhì)做比較）,路塹挖方或隧道爆破后石料,路基填料應(yīng)符合下列規(guī)定1含草皮、生活垃圾、樹根、腐殖質(zhì)的土嚴(yán)禁作為填料。2泥炭、淤泥、凍土、強(qiáng)膨脹土、有機(jī)質(zhì)土及易溶鹽超過允許含量的土，不得直接用于填筑路基；確需使用時(shí)，必須采取技術(shù)措施進(jìn)行處理，經(jīng)檢驗(yàn)滿足設(shè)計(jì)要求后方可使用。3液限大于50%、塑性指數(shù)大于26、含水量不適宜直接壓實(shí)的細(xì)粒土，不得直接作為路堤填料；需要使用時(shí)，必須采取技術(shù)措施進(jìn)行處理，經(jīng)檢驗(yàn)滿足設(shè)計(jì)要求后方可使用。4粉質(zhì)土不宜直接填筑于路床，不得直接填筑于冰凍地區(qū)的路床及浸水部分的路堤。5填料強(qiáng)度和粒徑，應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)的規(guī)定,石質(zhì)路堤中的石料強(qiáng)度不小于15MPa,石料強(qiáng)度,最大粒徑、松鋪厚度,石質(zhì)填料要求,路堤填料粒徑最大不超過500，不宜大于層厚的2/3。Cv為15-20,路床底面下400mm內(nèi)，填料粒徑最大不超過150mm,路床填料粒徑應(yīng)小于100mm,石質(zhì)填料要求,二、基底的處理,1.二級及二級以上公路路堤基底的壓實(shí)度應(yīng)不小于90%;三、四級公路應(yīng)不小于85%。路基填土高度小于路面和路床總厚度時(shí),基底應(yīng)按設(shè)計(jì)要求處理。2.原地面坑、洞、穴等,應(yīng)在清除沉積物后,用合格填料分層回填分層壓實(shí),壓實(shí)度應(yīng)符合規(guī)定。3.泉眼或露頭地下水,應(yīng)按設(shè)計(jì)要求,采取有效導(dǎo)排措施后方可填筑路堤。4.地基為耕地、土質(zhì)松散、水稻田、湖塘、軟土、高液限土等時(shí),應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理,局部軟彈的部分也應(yīng)采取有效的處理措施。5.當(dāng)?shù)叵滤绊懧返谭€(wěn)定時(shí),應(yīng)采取攔截引排地下水或在路堤底部填筑滲水性好的材料等措施。地下水位較高時(shí),應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理。,6.陡坡地段、土石混合地基、填挖界面、高填方地基等都應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理。7.地面橫坡緩于1:5時(shí),清除地表草皮、腐殖土后,可直接在天然地面上填筑路堤。地面橫坡為1:51:2.5時(shí),原地面應(yīng)挖臺階,臺階寬度不應(yīng)小于2m。當(dāng)基巖面上的覆蓋層較薄時(shí),宜先清除覆蓋層再挖臺階;當(dāng)覆蓋層較厚且穩(wěn)定時(shí),可保留。地面橫坡陡于1:2.5地段的陡坡路堤,必須驗(yàn)算路堤整體沿基底及基底下軟弱層滑動的穩(wěn)定性,抗滑穩(wěn)定系數(shù)不得小于規(guī)范要求的穩(wěn)定安全系數(shù)。否則應(yīng)采取改善基底條件或設(shè)置支擋結(jié)構(gòu)物等防滑措施。8.承載力還應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。9.在非巖石地基上,填筑填石路堤前,應(yīng)按設(shè)計(jì)要求設(shè)過渡層。,二、基底的處理,三、邊坡碼砌,在填石路堤填筑前，要進(jìn)行邊坡碼砌。碼砌的石料應(yīng)大于30cm，且石質(zhì)堅(jiān)硬。石料盡量規(guī)則，石料之間應(yīng)盡量緊貼、密實(shí)，石料之間無明顯空洞、松動現(xiàn)象。,四、運(yùn)料攤鋪,在石質(zhì)填料裝運(yùn)時(shí)，盡量使填料均勻，避免大粒徑填料過分集中。卸料時(shí)，按水平分層，先低后高，先兩側(cè)后中間。填石路堤的堆料和攤鋪同時(shí)進(jìn)行，由大功率的推土機(jī)向前攤鋪。對大粒徑的石塊，要進(jìn)行人工擺平，石塊應(yīng)貼緊底面，且大面朝下。同一位置，大粒徑的石塊不能重疊堆放。對細(xì)料明顯少的段落，應(yīng)撒鋪石屑料，石屑料應(yīng)占粗集料的15%20%，要保證石屑料填滿石塊間的縫隙。,石質(zhì)路基填筑過程,填石路堤的填筑方式有逐層填筑壓實(shí)和傾填(含拋填）兩種。,（1）細(xì)粒土、粗粒土及卵石、碎石類巖塊路堤橫斷面全寬，水平分層填筑，每層厚度約30cm。填筑時(shí)由基底最低處起，自下而上分層填筑，逐層夯壓密實(shí)。,土質(zhì)路堤的幾種填筑方法？,石質(zhì)路堤填筑方法,（2）易風(fēng)化石塊：不宜作路堤填料，邊坡和形狀按土質(zhì)路堤處理（推土機(jī)平壓路機(jī)碾壓）。分層填筑，每層厚度約0.5m，石塊要擺平放穩(wěn)，石塊間的空隙用小石塊、石屑填塞。對于可壓碎的風(fēng)化石塊應(yīng)盡量分層壓實(shí)。,石質(zhì)路堤填筑方法,（3）不易風(fēng)化石塊：,分層松鋪厚度：50cm,一般公路：路堤下部可采用傾填，邊坡采用硬質(zhì)石料碼砌。,控制填料的最大粒徑,高等級公路：必須分層填筑，分層壓實(shí)。,攤鋪控制,石質(zhì)路堤填筑方法,路床部分應(yīng)分層填筑，基床以下部分可以傾填。邊坡、一般以大石塊（大于30cm）進(jìn)行臺階碼砌,傾填又可分為石塊從巖面爆破后直接散落在準(zhǔn)備填筑的路堤內(nèi)，和用推土機(jī)將爆破后堆放在半路塹上的石塊以及用自卸汽車遠(yuǎn)處運(yùn)來的爆破石塊推入路堤兩種情況。無論是哪種傾填情況，由于石料是從高處自然落下，石料間難免犬牙交錯(cuò)，空隙較大，故傾填路堤后的壓實(shí)，穩(wěn)定等問題較多。二級及二級以上公路不得釆用，只允許在特殊困難條件下二級以下的公路使用。,傾填辦法施工傾填前先用較大石塊碼砌一定高度且厚度不小于2m的邊坡，以免邊坡部分松散不實(shí)。路床頂面以下1m范圍內(nèi)應(yīng)該分層填筑，以提高密實(shí)度，減少不均勻沉陷。,注意,石質(zhì)路堤填筑方法,五、石質(zhì)路基碾壓過程,碾壓分為分層壓實(shí)法、沖擊壓實(shí)法、強(qiáng)力夯實(shí)法,對于填石路堤，由于粒料檢沒有粘聚力，主要靠粒料之間相互嵌鎖、緊密咬合。所以，填石路堤要采用大噸位的振動式壓路機(jī)。在施工中采用18t以上的振動式壓路機(jī)。操作要求是：先靜壓一遍，再振壓68遍，最后再靜壓一遍。碾壓的順序先壓兩側(cè)后壓中間，每次重合輪跡1/3。對于有明顯空洞、孔隙的地方，補(bǔ)充細(xì)料后再碾壓。,壓實(shí)前，應(yīng)用大型推土機(jī)攤鋪平整。個(gè)別不平處應(yīng)用人工配合以細(xì)石屑找平，使石塊之間無明顯高差臺階而便于壓路機(jī)碾壓，或使夯錘下墜到地面時(shí)受力基本均勻，不致使夯錘傾倒。填石路堤填料石塊本身是密實(shí)而不能壓縮的。壓實(shí)工作是使各石塊之間松散接觸狀變?yōu)榫o密咬合狀態(tài)。,壓實(shí)度檢測用18t以上的重型壓路機(jī)壓實(shí)，當(dāng)壓實(shí)層頂面穩(wěn)定，不再下沉?xí)r即可判為壓實(shí)度合格（最后兩遍振動壓實(shí)沉降差5mm以內(nèi)）,六、路床施工,填石路堤在距路床頂面50cm范圍內(nèi)，應(yīng)按設(shè)計(jì)鋪筑碎石過渡層，然后再進(jìn)行路床的填筑,總結(jié),填石路堤施工要點(diǎn),質(zhì)量控制,填石路堤的施工質(zhì)量主要有施工工序配合質(zhì)量檢測進(jìn)行。在各個(gè)施工工序中，特別是對填料的最大粒徑、壓實(shí)厚度、碾壓遍數(shù)、壓實(shí)沉降差等，必須嚴(yán)格控制。同時(shí)填石路堤成型后的外觀質(zhì)量應(yīng)達(dá)到：路堤表面無明顯孔洞，鐵鍬挖動困難；邊坡碼砌緊貼、密實(shí)，無明顯孔洞、松動，砌塊間承接面向內(nèi)傾斜，坡面平順。,土石質(zhì)路堤施工,一、土石路堤的定義,石料含量占總質(zhì)量的30%-70%的土石混合填料填筑的路堤。含量大于70%的為填石路堤，小于30%的為填土路堤。,二、填筑規(guī)定,1、壓實(shí)機(jī)械：不小于18t振動壓路機(jī)2、土石路堤不得傾填3、碾壓前應(yīng)使大粒徑石料均勻分散在填料中，孔隙間填充小粒徑石料、土和石渣。4、壓實(shí)后透水性差異大的土石混合料，應(yīng)分層或分段填筑，不宜縱向分幅填筑。如確需縱向分幅填筑，應(yīng)將壓實(shí)后滲水良好的土石混合料填筑于路堤兩側(cè)。5、土石混合料來自不同料場，其巖性或土石比例相差較大時(shí)，宜分層或分段填筑。6、填料由土石混合材料變化為其他材料時(shí)，土石混合料最后一層的壓實(shí)厚度應(yīng)小于300mm，該層填料最大粒徑宜小于150mm。7、中硬、硬質(zhì)石料的土石路堤，應(yīng)進(jìn)行邊坡碼砌。,土石質(zhì)路堤施工,三、填筑方法,土石路堤不得采用傾填方法（為什么)，只能采用分層填筑，分層壓實(shí)。當(dāng)土石混合料中石料含量超過70時(shí)，宜采用人工鋪填；當(dāng)土石混合料中石料含量小于70時(shí)，可用推土機(jī)鋪填，最大層厚40cm。,石質(zhì)路塹施工,山區(qū)公路路基石方工程量大，而且集中，據(jù)統(tǒng)計(jì)一般約占土石方總量的45%75%左右。因此爆破是石方路基施工最有效的方法，亦可用于爆松凍土、淤泥、開采石料等等。,石方工程：用不小于165kw（220匹馬力）推土機(jī)單齒松動器無法勾動，須用爆破、鋼契或氣鉆方法開挖，且體積大于或等于一立方米的孤石為石方。,一：爆破器材,（一）、爆破作用的基本原理,1、基本概念,1）、藥包：是指為了爆破某一巖體，在其中或表面放置一定數(shù)量的炸藥。,2）、臨空面：爆破介質(zhì)與空氣的交界面。,二、石質(zhì)路塹開挖,2、爆破作業(yè)圈,1）、壓縮圈2）拋擲圈3）松動圈4）振動圈,3、爆破漏斗要素,平坦地形爆破漏斗示意圖,爆破作用圈示意圖,最小抵抗線:爆破點(diǎn)到臨空面最小距離,（二）、石方路塹常用的爆破方法,主要用于破碎大孤石或進(jìn)行大塊巖石的二次爆破。,1、裸露藥包法,三：綜合爆破方法,2、鋼釬炮鋼釬炮通常是指孔徑在2575m，孔深在5.0m以下，炮眼中炸藥裝成長條形，并用泥土堵塞的一種爆破方法。單獨(dú)使用鋼釬炮是不經(jīng)濟(jì)的，其原因一是孔淺，用藥少，每次爆破方量不大，全靠工人清除，所以工效低；二是由于炮孔淺，爆炸氣體很易沖出，變成不做功的聲波，使個(gè)別飛石飛得很遠(yuǎn)，造成響聲大，而炸下石方不多。因此在路基石方較集中的地段，應(yīng)盡可能少用這種炮型。,鋼釬炮（炮眼法）,在綜合爆破中是一種改造地形，為其他炮型服務(wù)的輔助炮型,3、葫蘆炮(藥壺炮)葫蘆炮是將炮眼底部擴(kuò)大成葫蘆形，便于將炸藥基本集中于炮眼底部的擴(kuò)大部分，以提高效果的一種炮型。其炮眼深度在5.07.0m，適用于均勻致密的硬土、次堅(jiān)石、堅(jiān)石。藥壺炮有省藥、爆能利用高等優(yōu)點(diǎn)。,炮眼深度小于2.5，或在節(jié)理發(fā)達(dá)的軟石、薄層巖石，滲水或雨季施工時(shí)，不宜采用。,4、貓洞炮:貓洞炮主要用于較堅(jiān)硬的土壤松動或在堅(jiān)石、次堅(jiān)石爆破中配合鋼釬炮、藥壺炮爆破。這種方法是在巖土底部開鑿一直徑為0.20.5m，深度在0.5m左右的洞穴，采用集中藥包，直接放在洞穴內(nèi)，進(jìn)行爆破。由于潛孔鉆機(jī)的采用，掘孔已由原來用小炮擴(kuò)孔挖掘，發(fā)展到直接采用鉆機(jī)，使工效提高很多。,5、深孔松動爆破其孔徑在75mm以上，深度在5.0m以上，是機(jī)械化程度很高的一種作業(yè)方式。鉆孔采用鑿巖機(jī)或穿孔機(jī)，爆破方式多采用深孔多排微差爆破，每次爆破方量可達(dá)1萬m3以上。出渣方式多采用正鏟或反鏟挖掘機(jī)裝車，翻斗自卸車外運(yùn)，推土機(jī)配合清理道路和作業(yè)面,生產(chǎn)效率高，適合于深路塹施工。進(jìn)行深孔爆破，要先將地面修成臺階，稱為梯段。梯段的傾角最好為6075，高度在515m之間，炮孔直徑為80300mm。在公路工程中，以用100150mm為宜。布孔方式有垂直、傾斜、水平三種。,5、深孔多排微差爆破微差爆破又稱毫秒爆破，是將相鄰藥包或藥包群以毫秒時(shí)間的間隔，按一定順序起爆的種方法，延期間隔時(shí)間由幾毫秒到幾十毫秒。由于前后相鄰段藥包爆炸時(shí)間間隔很短，致使各藥包造成能量相互發(fā)生影響，而產(chǎn)生一系列良好的爆破效果。,優(yōu)點(diǎn)：可減震1/32/3左右；前發(fā)藥包為后發(fā)藥包開創(chuàng)了臨空面，從而加強(qiáng)了巖石的破碎效果；降低多排孔一次爆破的堆積高度，有利于挖掘機(jī)作業(yè)；多排孔微差爆破是淺孔深孔爆破發(fā)展的方向。,在開挖限界的周邊，適當(dāng)排列一定間隔的炮孔，在有側(cè)向臨空面的情況下，用控制抵抗線和藥量的方法進(jìn)行爆破，使之形成一個(gè)光滑平整的邊坡。,光面爆破,預(yù)裂爆破,是在開挖限界處按適當(dāng)間隔排列炮孔，在沒有側(cè)向臨空面和最小抵抗線將山體分開，作為隔震減震帶，起保護(hù)和減弱開挖限界以外山體或建筑物的地震破壞作用。光面與預(yù)裂爆破后，在邊坡壁上通常均留下