土質(zhì)和石質(zhì)路塹開挖、壓實課件

土質(zhì)路塹開挖土方路塹開挖前，應(yīng)作好現(xiàn)場伐樹除根等清理工作，如果移挖作填時，還需將表層土壤單獨掘棄。路塹的開挖根據(jù)路塹深度和縱向長度及現(xiàn)場的施工條件，可分為橫挖法、縱挖法、混合式挖法三種。土質(zhì)路塹開挖土方路塹開挖前，應(yīng)作好現(xiàn)場伐樹除根等清理工作，如1全斷面橫挖法：對路塹整個橫斷面的寬度和深度從一端或兩端逐漸向前開挖的方式稱為全斷面橫挖法。全斷面橫挖法可分為一層橫向全寬挖掘法和多層橫向全寬挖掘法兩種方式。全斷面橫挖法：對路塹整個橫斷面的寬度和深度從一端或兩端逐漸向2（2)縱挖法：是沿道路的縱向進行挖掘?？v挖法分層縱挖法、分段縱挖法和通道縱挖法。分層縱挖法：沿路塹全寬以深度不大的縱向分層挖掘前進的作業(yè)方式稱為分層縱挖法。分層縱挖法適用于較長的路塹開挖。當(dāng)路塹長度不超過100m,開挖深度不大于3m,地面較陡時,宜采用推土機作業(yè),當(dāng)?shù)孛鏅M坡較緩時,表面宜橫向鏟土,下層的土宜縱向推運;當(dāng)路塹橫向?qū)挾容^大時,宜采用兩臺或多臺推土機橫向聯(lián)合作業(yè)；當(dāng)路塹前傍陡峻山坡時,宜采用斜鏟推土。土質(zhì)和石質(zhì)路塹開挖、壓實課件3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)路塹橫向挖穿,將路塹在縱方向上按樁號分成兩段或數(shù)段,各段再縱向開挖稱為分段縱挖法。分段縱挖法適用于路塹過長,棄土運距過遠的傍山路塹,或一側(cè)的整壁不厚的路塹開挖,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。通道縱挖法：沿路線縱向挖掘一條通道，然后將通道向兩側(cè)拓寬。土質(zhì)和石質(zhì)路塹開挖、壓實課件4混合開挖法（橫挖法與通道縱挖法混合）：先在路塹的中央沿路線縱向挖成通道，然后在塹內(nèi)改為橫向挖成若干個通道，使許多挖掘機械各自到達橫向通道內(nèi)的工作面后，再沿路線縱向進行全斷面開挖，稱為混合式開挖。土質(zhì)和石質(zhì)路塹開挖、壓實課件5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)計一般約6高邊坡多臺階洞室加預(yù)裂爆破1高邊坡多臺階洞室加預(yù)裂爆破17高邊坡多臺階洞室加預(yù)裂爆破3高邊坡多臺階洞室加預(yù)裂爆破38三峽圍堰爆破成功三峽圍堰爆破成功9導(dǎo)火索塑料導(dǎo)爆管導(dǎo)爆索雷管炸藥爆破器材

一：爆破器材導(dǎo)火索塑料導(dǎo)爆管導(dǎo)爆索雷管炸藥爆破器材一：爆破10（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（一）、爆破作用的基本原理1、基本概念1）、藥包：是指為11

按其形狀或集結(jié)程度的不同，可以分為集中藥包、延長藥包和分集藥包三種。

（1）集中藥包：形狀接近球形或立方體，以及高度不超過直徑四倍的圓柱體和最長邊不超過最短邊四倍的直角六面（2）延長藥包：高度超過直徑四倍的圓柱體和最長邊超過最短邊四倍的直角六面體。（3）分集藥包：是提高炸藥有效能量利用率的新型裝藥方式，是將一個集中藥包分為兩個保持一定距離集中的子藥包。

按其形狀或集結(jié)程度的不同，可以分為集中藥包、延長藥包和分集122、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:爆破點到臨空面最小距離2、爆破作業(yè)圈1）、壓縮圈2）拋擲圈3）松動13石方開挖方式爆破法松土法鋼釬法深孔爆破葫蘆炮光面、預(yù)列爆破拋坍爆破常用于工程分散、石方量小及修整邊坡、開挖邊溝、炸孤石等常用于石方集中、地形平緩的埡口、深路塹等用于自然地面坡度大于30°地形地持條件復(fù)雜的半填半挖路塹常用于石方邊界開挖和減小爆破對山體和建筑物的破壞常用于Ⅶ~Ⅸ級巖，中心挖深4~6m，階梯高度在7m以下

（二）、石方路塹常用的爆破方法石方開挖方式爆破法松土法鋼釬法深孔爆破葫蘆炮光面、預(yù)列爆破拋14土質(zhì)和石質(zhì)路塹開挖、壓實課件15

主要用于破碎大孤石或進行大塊巖石的二次爆破。1、裸露藥包法主要用于破碎大孤石或進行大塊巖石的二次爆破。1、16三：綜合爆破方法2、鋼釬炮鋼釬炮通常是指孔徑在75mm以下，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。單獨使用鋼釬炮是不經(jīng)濟的，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，使個別飛石飛得很遠，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

三：綜合爆破方法2、鋼釬炮鋼釬炮（炮眼法）在173、葫蘆炮(藥壺炮)

葫蘆炮是將炮眼底部擴大成葫蘆形，便于將炸藥基本集中于炮眼底部的擴大部分，以提高效果的一種炮型。其炮眼深度在5.0~7.0m，適用于均勻致密的硬土、次堅石、堅石。藥壺炮有省藥、爆能利用高等優(yōu)點。

炮眼深度小于2.5，或在節(jié)理發(fā)達的軟石、薄層巖石，滲水或雨季施工時，不宜采用。3、葫蘆炮(藥壺炮)炮眼深度小于2.5，或在節(jié)184、貓洞炮:貓洞炮主要用于較堅硬的土壤松動或在堅石、次堅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0.2~0.5m，洞穴呈水平或略有傾斜，深度小于5m，采用集中藥包，直接放在洞穴內(nèi)，進行爆破。由于潛孔鉆機的采用，掘孔已由原來用小炮擴孔挖掘，發(fā)展到直接采用鉆機，使工效提高很多。4、貓洞炮:貓洞炮主要用于較堅硬的土壤松動或在堅石、次堅石爆195、深孔松動爆破其孔徑在75mm以上，深度在5.0m以上，是機械化程度很高的一種作業(yè)方式。鉆孔采用鑿巖機或穿孔機，爆破方式多采用深孔多排微差爆破，每次爆破方量可達1萬m3以上。出渣方式多采用正鏟或反鏟挖掘機裝車，翻斗自卸車外運，推土機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60~75°，高度在5~15m之間，炮孔直徑為80~300mm。在公路工程中，以用100~150mm為宜。布孔方式有垂直、傾斜、水平三種。5、深孔松動爆破205、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間的間隔，按一定順序起爆的種方法，延期間隔時間由幾毫秒到幾十毫秒。由于前后相鄰段藥包爆炸時間間隔很短，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：可減震1/3～2/3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，有利于挖掘機作業(yè)；多排孔微差爆破是淺孔深孔爆破發(fā)展的方向。5、深孔多排微差爆破優(yōu)點：可減震1/3～2/3左右；21

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行爆破，使之形成一個光滑平整的邊坡。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半個炮孔的痕跡。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22

7、大爆破

大爆破工程施工，是采用導(dǎo)洞和藥室裝藥，用藥量在1000kg以上的爆破。公路石方開挖一般不宜采用，只有當(dāng)路線穿過孤獨山丘，開挖后邊坡不高于6.0m，且根據(jù)巖石產(chǎn)狀和風(fēng)化程度，確認(rèn)開挖后邊坡穩(wěn)定，方可采用大爆破方案。但須做好技術(shù)設(shè)計，并有詳細(xì)技術(shù)經(jīng)濟論證和邊坡穩(wěn)定性分析，爆破設(shè)計時，應(yīng)充分考慮路基邊坡必須在爆破巖層松動區(qū)外。

7、大爆破23土質(zhì)和石質(zhì)路塹開挖、壓實課件24

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26（三）、炸藥、起爆器材及起爆方法1、炸藥炸藥的性能:爆炸威力和粉碎力

粉碎性軟石次堅石堅石巖性

爆炸威力增大減小藥包量：根據(jù)具體條件和爆破目的確定（三）、炸藥、起爆器材及起爆方法1、炸藥炸藥的性能:爆炸威力27土質(zhì)和石質(zhì)路塹開挖、壓實課件282、起爆器材2、起爆器材29（四）、爆破施工程序（四）、爆破施工程序30（三）路基壓實

壓實的意義：密實度提高，透水性降低，毛細(xì)高度降低，變形減小，強度和水溫穩(wěn)定性提高。（三）路基壓實壓實的意義：31（三）路基壓實

壓實的機理：壓實排除土內(nèi)氣體，土粒彼此擠緊，內(nèi)摩阻力和粘結(jié)力提高，最終導(dǎo)致強度增加，穩(wěn)定性提高。（三）路基壓實壓實的機理：32（三）路基壓實

路基壓實標(biāo)準(zhǔn)和施工要點：

1）壓實標(biāo)準(zhǔn)

衡量路基的壓實程度是實際達到的干容重與室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)試驗所得的最大干容重的比值，即壓實度或稱壓實系數(shù)。正確選用壓實度，關(guān)系到土路基的受力狀態(tài)、路基路面設(shè)計要求、施工條件，必須兼顧需要與可能，講究實效與經(jīng)濟。

（三）路基壓實路基壓實標(biāo)準(zhǔn)和施工要點：331）壓實標(biāo)準(zhǔn)表2.2為交通部頒布的公路土質(zhì)路基的壓實標(biāo)準(zhǔn)。表列壓實度是以重型擊實試驗法為準(zhǔn)。當(dāng)二級公路修建高級路面時，其壓實度標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)按高一檔次的規(guī)定；對于平均年降雨量少于150mm且地下水位低的特殊干旱地區(qū)的壓實度標(biāo)準(zhǔn)可降低2～3個百分點。1）壓實標(biāo)準(zhǔn)34路基壓實影響路基壓實的因素內(nèi)因：含水量；土質(zhì)；外因：壓實功能；壓實機具和方法等路基壓實影響路基壓實的因素35路基壓實影響因素含水量對壓實的影響對密實度的影響：最佳含水量w0→最大密實度γ0對強度的影響：含水量wk→最大強度Emaxw0>wk→如何選擇？對水穩(wěn)定性的影響：飽水后，土體密實度和強度均降低，但在w0降低幅度最小。路基壓實影響因素含水量對壓實的影響36路基壓實影響因素土質(zhì)對壓實的影響：不同土質(zhì)，w0、γ0不同；粘性較高的土，

w0較高，γ0較低；亞砂土和亞粘土的壓實性能較粘性土好。路基壓實影響因素土質(zhì)對壓實的影響：37路基壓實影響因素壓實功能的影響：同一種土的w0隨壓實功能的增大而減小，γ0隨壓實功能的增加而增大；在相同含水量條件下，壓實功能越大，土的密實度越大。

當(dāng)壓實功能增加到一定程度后，土的密實度增加不明顯，甚至?xí)茐耐粱Y(jié)構(gòu)。路基壓實影響因素壓實功能的影響：38路基壓實影響因素

壓實機具和方法的影響：

壓實機具不同，壓力傳布的有效深度不同；

壓實機具質(zhì)量較小時，荷載作用時間越長，土的密實度越高，密實度的增長隨作用時間的增長而減?。粔簩崣C具較重時，土的密實度隨荷載作用時間的增加而迅速增大，超過某一時間限度，土基變形增加而破壞。

碾壓速度越高，壓實效果越差。路基壓實影響因素壓實機具和方法的影響：392）壓實方法

壓實土層的密實度隨深度遞減，表面5cm的密實度最高。填土分層的壓實厚度和壓實遍數(shù)與壓實機械類型、土的種類和壓實度要求有關(guān)，應(yīng)通過試驗路來確定。同樣質(zhì)量的振動壓路機要比光輪靜碾壓路機的壓實有效深度大1.5～2.5倍。如果壓實遍數(shù)超過10遍仍達不到壓實度要求，則繼續(xù)增加遍數(shù)的效果很小，不如減小壓實層厚。2）壓實方法402）壓實方法

碾壓時，橫向接頭的輪跡應(yīng)有一部分重疊，對振動壓路機一般重疊40～50cm，對三輪壓路機一般重疊1/2后輪寬，前后相鄰兩區(qū)段亦宜縱向重疊1～1.5m。應(yīng)做到無漏壓、無死角和確保碾壓均勻。2）壓實方法412）壓實方法壓路機行駛速度過慢則影響生產(chǎn)率，行駛過快則對土壓實效果較差。一般光輪靜碾壓路機的最佳速度為2km/h～5km/h，振動壓路機為3km/h～6km/h。各種壓路機械的最大速度不宜超過4km/h。對壓實度要求高以及鋪土層較厚時，行駛速度要更慢些。碾壓開始宜用慢速，隨著土層的逐步密實，速度逐步提高。壓實時的單位壓力不應(yīng)超過土的強度極限。2）壓實方法422）壓實方法

開始時宜先輕壓，隨著土體密度的增加，再逐步提高壓強。推運攤鋪土料時，應(yīng)力求機械車輛均勻分布行駛在整個路堤寬度內(nèi)，以便填土得到均勻預(yù)壓。否則要采用輕型光輪壓路機（6t～8t）進行預(yù)壓。正式碾壓時，若為振動壓路機，第一遍應(yīng)靜壓，然后由弱振到強振。碾壓時，在直線路段和大半徑曲線路段，應(yīng)先壓邊緣，后壓中間；小半徑曲線地段因有較大的超高，碾壓順序宜先低（內(nèi)側(cè)）后高（外側(cè)）。2）壓實方法432）壓實方法路堤邊緣往往壓實不到，仍處于松散狀態(tài)，故兩側(cè)可采取多填寬度40cm～50cm，壓實工作完成后再按設(shè)計寬度和坡度予以刷齊整平。也可以采用卷揚機牽引的小型振動壓路機從坡腳向上碾壓，或采用人工拍實。坡度不陡于1：1.75時，可用履帶式推土機從下向上壓實。2）壓實方法442）壓實方法不同的填料和場地條件選擇不同的壓實機械。一般來說輕型光輪壓路機（6t～8t）適用于各種填料的預(yù)壓整平；重型光輪壓路機（12t～15t）適用于細(xì)粒土、砂類土和礫石土；重型輪胎壓路機（30t以上）適用于各種填料，尤其是細(xì)粒土。氣胎壓力應(yīng)根據(jù)填料種類進行調(diào)整，土顆粒越細(xì)氣壓越高；羊足碾最適用于細(xì)粒土，亦適用于粉土質(zhì)與粘土質(zhì)砂，需有光輪壓路機配合對被翻松的表層進行補壓。2）壓實方法452）壓實方法

振動壓路機具有滾壓和振動的雙重作用，用于砂類土、礫石土和巨粒土，其效果遠遠優(yōu)于其它壓實機械，但對細(xì)粒土的壓實效果不理想。牽引式碾壓機械結(jié)構(gòu)質(zhì)量大，爬坡能力強，生產(chǎn)率高，適合于工作場地廣闊，可以采用螺旋形運行路