土质路基施工资料.pptx

第一节 概述二.路基施工的基本方法 人工及简易机械化人工及简易机械化 综合机械化综合机械化 水力机械化水力机械化 爆破法爆破法 第1页/共31页 人工施工人工施工 使用手工工具，效率底，劳动强使用手工工具，效率底，劳动强度大，占用大量的劳动力，进度慢，质量难于度大，占用大量的劳动力，进度慢，质量难于保证，适用于缺乏筑路机械的工地和工程量小保证，适用于缺乏筑路机械的工地和工程量小而分散的零星工点以及辅助性工作。而分散的零星工点以及辅助性工作。简易机械化施工简易机械化施工 使用简易机械设备使用简易机械设备(提高提高工效、减轻劳动强度工效、减轻劳动强度)，适用于缺乏筑路机械的，适用于缺乏筑路机械的工地和工程量小而分散的零星工点以及辅助性工地和工程量小而分散的零星工点以及辅助性工作。工作。机械施工机械施工 使用机械设备，可以极大提高使用机械设备，可以极大提高劳动生产率，加快施工进度，确保工程质量。劳动生产率，加快施工进度，确保工程质量。是保证施工质量和施工进度的重要条件。是保证施工质量和施工进度的重要条件。第2页/共31页综合机械化施工综合机械化施工 为充分发挥机械为充分发挥机械(主要机械主要机械)的的工作效率，根据工程性质和施工条件等因素，选工作效率，根据工程性质和施工条件等因素，选配若干种机械，共同协调地完成施工任务。是路配若干种机械，共同协调地完成施工任务。是路基施工现代化的重要途径。基施工现代化的重要途径。水力施工水力施工 运用水泵、水枪等水力机械，喷射运用水泵、水枪等水力机械，喷射强力水流，把土冲散并流到指定地点沉积。适用强力水流，把土冲散并流到指定地点沉积。适用于挖掘比较松散的土层和填筑路堤、砂砾填筑路于挖掘比较松散的土层和填筑路堤、砂砾填筑路堤或基坑回填的密实作用堤或基坑回填的密实作用(水夯法水夯法)、或者进行软、或者进行软土地基加固的钻孔等工作。条件是需要有充足水土地基加固的钻孔等工作。条件是需要有充足水源和动力。源和动力。爆破施工爆破施工 依靠炸药的爆破力量来破碎和抛掷依靠炸药的爆破力量来破碎和抛掷岩石等。用途是开挖岩石、松动冻土岩石等。用途是开挖岩石、松动冻土(或硬土或硬土)、排除淤泥、挖除树根、开采石料等。排除淤泥、挖除树根、开采石料等。上述各种施工方法经常需要协同使用。根据上述各种施工方法经常需要协同使用。根据工程性质、施工期限、现有条件等因素选择施工工程性质、施工期限、现有条件等因素选择施工方法。方法。第3页/共31页第一节 概述三.施工前准备工作 1.组织准备工作：建立和健全施工队伍和管理机构，明确施工任务，制定规章制度，确立施工目标等。2.技术准备工作：现场勘查与核对设计文件；编制施工组织计划；搞好临时工程；路基恢复定线，清除路基范围内一切障碍；做好施工测量工作。3.物质准备工作第4页/共31页第5页/共31页第二节 施工要点一.基本要求 首先必须搞好施工排水；拆除路基挖填范围内的地表障碍物；路基取土与填筑，必须有条不紊，有计划按步骤进行；路堑开挖应在全断面进行，自上而下一次成型，注意按设计要求准确放样，不断检查校正；土质路堤应先清理或加固地基；填土时应分层填平，充分压实，压实厚度一般为2025cm。路堤加宽或新旧土层搭接处，原土层挖成台阶，逐层填新土，不允许将薄层新填土贴在原路基表面。第6页/共31页第二节 施工要点二.填挖方案 1.路堤填筑路堤填筑：分层平铺分层平铺正确方案：正确方案：l不同用土水平分层，以保强度均匀；l透水性差的用土宜填于下层，表面成双向横坡，有利于排水；l同一层次有不同用土时，接搭处成斜面，保证该层厚度范围内强度均匀；第7页/共31页第二节 施工要点二.填挖方案 1.路堤填筑路堤填筑：分层平铺分层平铺不正确方案：不正确方案：l未水平分层；l夹有冻土块和粗大石块；l有反坡积水；l有陡坡斜面。第8页/共31页第9页/共31页第二节 施工要点二.填挖方案 1.路堤填筑路堤填筑：竖向填筑竖向填筑l适用性：适用性：路线跨越深谷或池塘、陡坡地段上半填半挖路基、局部路段横坡较陡或难以分层填筑等。l必要的技术措施技术措施：选用振动式或锤式夯击机；选用沉陷量小及粒径较均匀的砂石填料；路堤全宽一次成型；暂不修建较高等级路面，允许短期内自然沉落。第10页/共31页第11页/共31页第二节 施工要点二.填挖方案 2.路堑开挖路堑开挖：纵向全宽掘进纵向全宽掘进l方法方法：在路线一端或两端，沿路线纵向向前开挖。l单层掘进单层掘进的高度，即为路堑设计深度；l较深路堑，可采用双层掘进双层掘进法，上层在前，下层随后。第12页/共31页第二节 施工要点二.填挖方案 2.路堑开挖路堑开挖：横向通道掘进横向通道掘进l方法方法：先在路堑纵向挖出通道，然后分段同时向横向掘进。l对土路堑开挖，还可考虑采用双层式纵横通道的混合掘进双层式纵横通道的混合掘进方法。方法。第13页/共31页第二节 施工要点三.机械化施工 1.常用路基土方机械常用路基土方机械：松土机、平土机、推土机、铲运机、挖掘机、压实机具及水利机械等。2.组织机械化施工注意事项：组织机械化施工注意事项：建立健全施工管理体制与相应组织机构；制定严密的施工组织计划，合理选择施工方案；机具设备有限制时，善于抓重点，兼顾一般；加强技术培训，坚持技术考核，鼓励技术革新。第14页/共31页第15页/共31页第三节 路基压实一.路基压实的意义与机理 1.路基压实意义路基压实意义：路基压实是路基施工中一个重要工作，也是提高路基强度和稳定性的根本技术措施之一。2.压实机理：压实机理：通过压实使土粒重新组合，彼此挤紧，孔隙缩小，土的单位重量提高，形成密实整体，最终使强度增加，稳定性提高。第16页/共31页第三节 路基压实二.影响压实效果的主要因素（一）（一）.内因内因 如能控制土的湿度为最佳含水量，则压实效果最好，耗费的压实功能最经济1.湿度湿度：为何用干容重作为表征土基密实度的技术指标，而不用模量？解答解答：饱水后，与E均降低，而在0时，两者的降低值均最小，所以选用0及相应的0控制土基压实标准时，其强度和稳定性最好。第17页/共31页第三节 路基压实二.影响压实效果的主要因素（一）（一）.内因内因 分散性较高的土，其0值较高，0值较低；2.土质土质：砂性土的压实效果优于粘性土。（二）（二）.外因外因 1.压实厚度压实厚度：密实度随深度递减。一般，夯实不宜超过20cm；1215t光面压路机，不宜超过25cm；振动压路机，宜以50cm为限。第18页/共31页第三节 路基压实二.影响压实效果的主要因素（二）（二）.外因外因 同一种土的最佳含水量随压实功能的增大而提高；2.压实功能压实功能：相同含水量条件下，压实功能愈高，土基密实度愈高。但用增加压实功能的方法提高土基强度的效果，有一定限度。土基压实施工中，控制最佳含水量是关键。第19页/共31页 压实工具和方法对压实的影响压实工具和方法对压实的影响 (1)压实工具不同，压力传布压实工具不同，压力传布的有效深度不同；的有效深度不同；(2)在压实过程中，压实机具在压实过程中，压实机具的作用深度是变化的；的作用深度是变化的；(3)荷载作用时间对压实的影荷载作用时间对压实的影响；响；(4)碾压速度越高，压实效果碾压速度越高，压实效果越差。越差。第20页/共31页第三节 路基压实三.机具选择与操作1.压实机具类型压实机具类型:碾压式、夯击式、振动式碾压式、夯击式、振动式 砂性土压实效果：振动式较好，夯击式次之，碾压式较差；粘性土则宜选用碾压式或夯击式。2.压实机具选择依据压实机具选择依据:土质及不同土层厚度土质及不同土层厚度 3.操作要求操作要求:先轻后重，先慢后快，先边缘后中间 第21页/共31页RWYL-B600 RWYL-650 YTZ系列冲击式压路机1.每小时压实的基础可高达20000平方米。2.平 均 工 作 速 度 为 每 小 时 1015千 米。3.压实影响深度可高达5米，有效压实深度1米。4.每 次 填 方 厚 度 为 8001200毫 米。5.工程效益是其它设备的十倍。每小时压实的基础可高达20000。平均工作速度为10-15Km/h。压实影响深度为5m,有效压实深度1m。工程效益是其它备的810倍以上。效益显著采用破碎冲击压实修复旧路面节约成本50上。第22页/共31页第三节 路基压实四.土基压实标准1.压实度压实度:工地实测干容重与击实试验所得最大干容重0之比的相对值。2.压实度要求压实度要求:由下而上逐渐提高标准 填石路堤须用重型压路机或振动压路机分层碾压，压实度标准：1215t的压路机的碾压轮迹深度不应大于5mm。第23页/共31页五、压实方法的确定 确定压实方法的内容包括：选择合适的压实确定压实方法的内容包括：选择合适的压实机具类型、确定压实土层的厚度、湿度和压实作机具类型、确定压实土层的厚度、湿度和压实作用的重复次数等。用的重复次数等。1.压实机具类型的选择压实机具类型的选择 选择压实机具时，应首先考虑这些的因素：选择压实机具时，应首先考虑这些的因素：压实效果；压实效果；压实土层的有效压实深度；压实土层的有效压实深度；压实的均匀性。压实的均匀性。对于同一种机具类型，压实效果的好坏同机对于同一种机具类型，压实效果的好坏同机具的重量具的重量(单位压力大小单位压力大小)有很大关系。有很大关系。第24页/共31页1)随着密实度的增加，所需消耗的压实功也增大；随着密实度的增加，所需消耗的压实功也增大；2)同一密实度，单位压力大的路碾所消耗的压实同一密实度，单位压力大的路碾所消耗的压实功低于单位压力小的，功低于单位压力小的，3)消耗相同的压实功能，使用单位压力大的路碾消耗相同的压实功能，使用单位压力大的路碾可以收到较高的压实效果。可以收到较高的压实效果。从消耗功能的观点看，单位压力大的机具从消耗功能的观点看，单位压力大的机具较经济。然而，选择时还应考虑松土层的极限强较经济。然而，选择时还应考虑松土层的极限强度，压应力不能超过土的极限强度，否则反会引度，压应力不能超过土的极限强度，否则反会引起破坏。起破坏。因而，采用先轻后重，重轻结合的方式，有因而，采用先轻后重，重轻结合的方式，有时可望收到较好的效果。时可望收到较好的效果。第25页/共31页 2压实土层的最佳深度压实土层的最佳深度 1)极限深度：压实机具作用在土层上时，其压力极限深度：压实机具作用在土层上时，其压力传递的深度有一定限度，深于此限度的上，受压传递的深度有一定限度，深于此限度的上，受压实作开而变形的量很小，此深度称作极限深度。实作开而变形的量很小，此深度称作极限深度。根据理论分析和试验测定，它约为施压面直径的根据理论分析和试验测定，它约为施压面直径的3.03.5倍。倍。2)对厚度小于极限深度的上层进行多次压实后，对厚度小于极限深度的上层进行多次压实后，可发现在上层上部一定厚度范围内密实度沿深度可发现在上层上部一定厚度范围内密实度沿深度大致均匀地分布。对这一部分土层厚度称作为有大致均匀地分布。对这一部分土层厚度称作为有效深度。效深度。3)土基是分层压实的。在确定每层厚度时，应考土基是分层压实的。在确定每层厚度时，应考虑机具的极限深度。同时，更应考虑如何选择一虑机具的极限深度。同时，更应考虑如何选择一合适的层厚，使整个土层达到要求的密实度，而合适的层厚，使整个土层达到要求的密实度，而所耗费的压实功能又最少。这种压实层厚称作最所耗费的压实功能又最少。这种压实层厚称作最佳厚度。佳厚度。第26页/共31页 3.压实次数压实次数 压实机具重复作用下，土层压实变形的累积压实机具重复作用下，土层压实变形的累积过程服从对数规律。也即，初次作用的压实变形过程服从对数规律。也即，初次作用的压实变形大，随后压实变形随作用次数的增加而迅速降低。大，随后压实变形随作用次数的增加而迅速降低。一般，可采用一般，可采用“薄层少压薄层少压”的办法，也即减的办法，也即减薄层厚，仅用少数几遍就达到要求压实度。这种薄层厚，仅用少数几遍就达到要求压实度。这种方法可收到很经济的效果。方法可收到很经济的效果。4压实土层的湿度压实土层的湿度 1)在最佳含水量时压实土基，可以用最低的在最佳含水量时压实土基，可以用最低的压实功能消耗达到最佳的压实效果。因此，压实压实功能消耗达到最佳的压实效果。因此，压实时控制土层湿度为最佳值是很重要的。时控制土层湿度为最佳值是很重要的。2)最佳含水量是个相对值，是土质、压实机最佳含水量是个相对值，是土质、压实机具和压实功的函数。具和压实功的函数。第27页/共31页 3)试验室所得到的最佳值，只是相应于试验室所得到的最佳值，只是相应于标准压实法这种压实方法和压实功能的。因而标准压实法这种压实方法和压实功能的。因而，在施工时应按所选定的压实方法，通过实地，在施工时应按所选定的压实方法，通过实地试验确定相应的最佳含水量。试验确定相应的最佳含水量。4)施工时，土的天然湿度不可能总是拾施工时，土的天然湿度不可能总是拾好等于最佳值。这时，必须采取措施，或者改好等于最佳值。这时，必须采取措施，或者改变土的天然湿度，或者改变压实方法，使压实变土的天然湿度，或者改变压实方法，使压实工作能经济有效地进行。工作能经济有效地进行。5)干早地区，土的天然湿度往往低于最干早地区，土的天然湿度往往低于最佳值，而铺筑时土层中的水分又极易蒸发。佳值，而铺筑时土层中的水分又极易蒸发。6)潮湿地区，土的天然湿度往往超过最潮湿地区，土的天然湿度往往超过最佳含水量。佳含水量。7)实际进行压实时，的湿度允许比最佳实际进行压实时，的湿度允许比最佳值大或小值大或小1%2%。第28页/共31页六、压实质量的控制六、压实质量的控制 质量控制的内容为：质量控制的内容为：1)测定土层的湿度，同最佳含水量相比，看测定土层的湿度，同最佳含水量相比，看它是否适宜于压实；它是否适宜于压实；2)在压实机具作用不同次数后，测定土层相在压实机具作用不同次数后，测定土层相应的压实程度和密实程度沿深度的变化应的压实程度和密实程度沿深度的变化(均匀程度均匀程度)，以确定达到要求压实度时所需的压实遍数及压实，以确定达到要求压实度时所需的压实遍数及压实土层厚；土层厚；3)检查各路段各土层的压实度是否达到规定检查各路段各土层的压实度是否达到规定值。值。第29页/共31页控制标准控制标准-压实度压实度K 土质路基压实度试验方法：土质路基压实度试验方法：灌砂法、环刀法、灌水法或核子密度湿度仪灌砂法、环刀法、灌水法或核子密度湿度仪法确定工地实测干容重。法确定工地实测干容重。采用击实试验确定最大干容重，其方法有重采用击实试验确定最大干容重，其方法有重型和轻型击实试验。型和轻型击实试验。第30页/共31页感谢您的观看。第31页/共31页