土質(zhì)路基人工施工及機(jī)械化施工

1、第一節(jié) 概述一. 路基施工的重要性 土質(zhì)路基人工施工及機(jī)械化施工”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。 二. 路基施工的基本方法 人工及簡易機(jī)械化 綜合機(jī)械化 水力機(jī)械化 爆破方法 人工施工 使用手工工具，效率低，勞動強(qiáng)度大，占用大量的勞動力，進(jìn)度慢，質(zhì)量難于保證，適用于缺乏筑路機(jī)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(jī)械化施

2、工 使用簡易機(jī)械設(shè)備(提高工效、減輕勞動強(qiáng)度)，適用于缺乏筑路機(jī)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(jī)械施工 使用機(jī)械設(shè)備，可以極大提高勞動生產(chǎn)率，加快施工進(jìn)度，確保工程質(zhì)量。是保證施工質(zhì)量和施工進(jìn)度的重要條件。綜合機(jī)械化施工 為充分發(fā)揮機(jī)械(主要機(jī)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(jī)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(yùn)用水泵、水槍等水力機(jī)械，噴射強(qiáng)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(jìn)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

3、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。三. 施工前準(zhǔn)備工作 1. 組織準(zhǔn)備工作：建立和健全施工隊伍和管理機(jī)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)備工作包括各種材料與機(jī)具設(shè)備的購置、采集、加工、調(diào)運(yùn)與儲存以及后勤供應(yīng)等。 第二節(jié) 施工要點一.基本要求 搞好施工排水，保持施工場地干燥；

4、 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(jìn)行；路塹開挖應(yīng)在全斷面進(jìn)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2025cm。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。有效控制土的含水率，避免過干或過濕；路基填方材料最小強(qiáng)度和最大粒徑表填料應(yīng)用部位（路床頂面以下深度）（cm）填料最下強(qiáng)度（CBR）（%）填料最大粒徑（cm）高速公路、一級公路二級公路三、四級公路路堤上路床（030）8.06.05.010下路床（3080）5.04.0

5、3.010上路堤（80150）4.03.03.015下路堤（150）3.02.02.015零填及路塹路床（030）8.06.05.010（3080）5.04.03.010二、填挖方案1、路堤填筑：分層平鋪，豎向填筑。1）分層平鋪：不同用水平分層，保證強(qiáng)度均勻。 常用方法：透水性差的用土（如粘性土）填于下層，表面成雙向橫坡。2）豎向填筑：指沿路中心線方向逐步向前深填。 適用條件：路線跨越深谷或池土塘?xí)r。 地面高差大，填土面積小，難以水平分層施工 陡坡地段半填半挖路基，難以分層填筑時。豎向填筑方案示意圖分層填筑法水平分層填筑縱坡分層填筑正確方案錯誤方案弱透水性土透水性土2. 路塹開挖：1）縱向全寬

6、掘進(jìn)：2）橫向通道掘進(jìn)：在路線一端或兩端，沿線成縱向向前開挖。雙層時，下層上留有上層操作的出土和排水通道。從路塹的一端或兩端按橫斷面全寬逐漸向前開挖，適宜短而深的路塹 。沿路塹縱向挖掘工作通道，再逐漸向兩側(cè)橫挖。本法便于安排土方運(yùn)輸和展開工作斷面，當(dāng)開挖深度較大時，可將高度分成幾個層次安排多組臺班在不同層次和前后錯開的作業(yè)面上開挖，適用于開挖量大、較長的路塹。）縱橫通道混合掘進(jìn) 若開挖斷面寬，開挖量大，可在開挖縱向通道的基礎(chǔ)上再在橫向開挖通道，提高工作效率。僅限于人工施工。三. 機(jī)械化施工 常用路基土方機(jī)械：松土機(jī)、平土機(jī)、推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、挖掘機(jī)、壓實機(jī)具及水利機(jī)械等。2. 組織機(jī)械化施工注意

7、事項： 建立健全施工管理體制與相應(yīng)組織機(jī)構(gòu)；制定嚴(yán)密的施工組織計劃，合理選擇施工方案；機(jī)具設(shè)備有限制時，善于抓重點，兼顧一般；加強(qiáng)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(jī)理 2. 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(qiáng)度和穩(wěn)定性的根本技術(shù)措施之一。3. 壓實機(jī)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(qiáng)度增加，穩(wěn)定性提高。1.路基壓實原因： 路基施工破壞土體的天然狀態(tài)，為了保證路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性，必須予以壓實。二. 影響壓實效果的主要因素 （一）.內(nèi)因 如能控制土的濕度為最佳含水量0 ，

8、則壓實效果最高，耗費(fèi)的壓實功能最經(jīng)濟(jì)。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？答：飽水后，與E均降低，而在0時，兩者的降低值均最小，所以選用0及相應(yīng)的0控制土基壓實標(biāo)準(zhǔn)時，其強(qiáng)度和穩(wěn)定性最好。 1-飽水前；2-飽水后1）土質(zhì)對壓實效果影響的一般規(guī)律：分散性較高（液限、粘性）的土，其0值較高，0值較低； 2. 土質(zhì)：2）砂性土的壓實效果優(yōu)于粘性土。 3）機(jī)理：土粒愈細(xì)，比面積越大，土粒表面水膜所需之濕度亦越多，加之粘土中含有親水性較高膠體物質(zhì)所致。4）砂類土的顆粒組，成松散狀態(tài)，水分極易散失，其最佳含水率無意義。（二）.外因 同一種土的最佳含水量隨壓實功能的增大而提高；

9、 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(qiáng)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。 密實度隨深度遞減。一般，夯實不宜超過20cm；1215t光面壓路機(jī)，不宜超過25cm；振動壓路機(jī)，宜以50cm為限。 1. 壓實厚度： 注：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(jī)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。三. 機(jī)具選擇與操作1.壓實機(jī)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，

10、碾壓式較差； 粘性土則宜選用碾壓式或夯擊式。 2.壓實機(jī)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 機(jī)具名稱最大有效壓實厚（m）碾壓行程次數(shù)適宜的土類黏質(zhì)土粉質(zhì)土土質(zhì)砂人工夯實0.10342323黏質(zhì)土與砂質(zhì)土牽引式光面碾0.1575黏質(zhì)土與砂質(zhì)土羊足碾（2個）0.20106黏質(zhì)土自動式光面碾5t0.15127黏質(zhì)土與砂質(zhì)土自動式光面碾10t0.25106黏質(zhì)土與砂質(zhì)土氣胎路碾25t0.45563423黏質(zhì)土與砂質(zhì)土氣胎路碾50t0.70563423黏質(zhì)土與砂質(zhì)土夯擊機(jī)0.5t0.40421砂質(zhì)土夯擊機(jī)1.0t0.60532砂質(zhì)土夯板1.5t落高2m0.

11、65621砂質(zhì)土履帶式0.25686868黏質(zhì)土與砂質(zhì)土振動式0.402323砂質(zhì)土壓路機(jī)的技術(shù)性能RWYL-B600 RWYL-650 YTZ系列沖擊式壓路機(jī)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1015千米。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8001200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810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。1.土基野外施工，受種種條件限制，不能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)壓實實驗所能得的最大容重，交通工程實例干重度為,最大干重度為0 壓實密度 K= 0 壓實密度K就是現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的路基壓實標(biāo)準(zhǔn)在綜合考慮路基受力狀態(tài)、路基路面設(shè)計基礎(chǔ)、施工條件前提下，選擇K值（P240,表8-7）.四