学习情境土质路基施工.ppt
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1、学学习情境土情境土质路基施工路基施工 1.1.1.1.掌握土质路基的填筑方法、步骤及施工要点;掌握土质路基的填筑方法、步骤及施工要点;2.2.掌握路基填料的选择与试验掌握路基填料的选择与试验。知识知识知识知识目标目标目标目标1.能够进展路基填筑的技术方案选择及技术指导;2.能够正确的选择路基填料。能力能力能力能力目标目标目标目标子学习情境子学习情境3.1 3.1 土质路基填筑土质路基填筑具有足具有足够的强度的强度具有足具有足够的水的水温温稳定性定性具有足具有足够的整体的整体稳定性定性路基施工改变了原地面的天然平衡路基施工改变了原地面的天然平衡状态,造成挖方路堑边坡可能失稳,状态,造成挖方路堑边
2、坡可能失稳,陡坡路堤可能沿滑动面整体下滑,陡坡路堤可能沿滑动面整体下滑,软土路面可能产生沉陷等。因此,软土路面可能产生沉陷等。因此,路基设计应采用有效的技术措施和路基设计应采用有效的技术措施和加固方法,确保路基的整体稳定性。加固方法,确保路基的整体稳定性。路基受大气、水文和地质条件等的路基受大气、水文和地质条件等的影响很大。路基应在路面水和地下影响很大。路基应在路面水和地下水等的作用下不致显著降低强度,水等的作用下不致显著降低强度,在冰冻地区不致造成冻融翻浆和强在冰冻地区不致造成冻融翻浆和强度的急剧下降,要求路基具有足够度的急剧下降,要求路基具有足够的水温稳定性。的水温稳定性。路基和路面构造的
3、自重以及行车荷路基和路面构造的自重以及行车荷载会对路基产生向下的压力,路基载会对路基产生向下的压力,路基会产生一定的变形。因此,路基应会产生一定的变形。因此,路基应该具有一定的抵抗变形的能力,使该具有一定的抵抗变形的能力,使在荷载作用下不致于发生超过允许在荷载作用下不致于发生超过允许的变形。的变形。必必须精心施工,确保工精心施工,确保工程程质量量路基施工应在符合工艺要求和质量路基施工应在符合工艺要求和质量标准的条件下积极采用经过鉴定的标准的条件下积极采用经过鉴定的新材料、新技术、新机具和新的检新材料、新技术、新机具和新的检验方法。验方法。推行机械化施工推行机械化施工合理用地,保合理用地,保护生
4、生态环境境严格格执行施工行施工标准准一、一、路基施工的要求路基施工的要求高速公路、一级公路以及在特殊地区或采用新技术、新工艺、新材料进展路基施工时高速公路、一级公路以及在特殊地区或采用新技术、新工艺、新材料进展路基施工时高速公路、一级公路以及在特殊地区或采用新技术、新工艺、新材料进展路基施工时高速公路、一级公路以及在特殊地区或采用新技术、新工艺、新材料进展路基施工时,应应应应采用不同的施工方案做试验路段,从中选出路基施工的最正确方案指导全线施工。试验路采用不同的施工方案做试验路段,从中选出路基施工的最正确方案指导全线施工。试验路采用不同的施工方案做试验路段,从中选出路基施工的最正确方案指导全线
5、施工。试验路采用不同的施工方案做试验路段,从中选出路基施工的最正确方案指导全线施工。试验路段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段,路段长一般不宜小于段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段,路段长一般不宜小于段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段,路段长一般不宜小于段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段,路段长一般不宜小于100m100m。路基施路基施 工的基工的基 本方法本方法 人工和 半机械 化施工 水力机 械施工 爆破 施工 机械化 施工 二、路基施工的根本方法二、路基施工的根本方法 1 1、在公路工程的机械化施工中,提高机械化装备水准,对可
6、采用机械、在公路工程的机械化施工中,提高机械化装备水准,对可采用机械、在公路工程的机械化施工中,提高机械化装备水准,对可采用机械、在公路工程的机械化施工中,提高机械化装备水准,对可采用机械作业的,应尽可能地采用机械以减轻人的繁重体力劳动,改善劳动条件,作业的,应尽可能地采用机械以减轻人的繁重体力劳动,改善劳动条件,作业的,应尽可能地采用机械以减轻人的繁重体力劳动,改善劳动条件,作业的,应尽可能地采用机械以减轻人的繁重体力劳动,改善劳动条件,并节省人工。施工中,还要注意根据不同的施工对象和要求,选择最适宜并节省人工。施工中,还要注意根据不同的施工对象和要求,选择最适宜并节省人工。施工中,还要注意
7、根据不同的施工对象和要求,选择最适宜并节省人工。施工中,还要注意根据不同的施工对象和要求,选择最适宜的机械,进展各种不同机械的合理组合,充分发挥机械的效能,加快施工的机械,进展各种不同机械的合理组合,充分发挥机械的效能,加快施工的机械,进展各种不同机械的合理组合,充分发挥机械的效能,加快施工的机械,进展各种不同机械的合理组合,充分发挥机械的效能,加快施工进度,降低消耗和施工本钱,保证工程质量,最终取得明显的经济效益。进度,降低消耗和施工本钱,保证工程质量,最终取得明显的经济效益。进度,降低消耗和施工本钱,保证工程质量,最终取得明显的经济效益。进度,降低消耗和施工本钱,保证工程质量,最终取得明显
8、的经济效益。三、公路工程机械化施工的意义三、公路工程机械化施工的意义 3 3、不断采用先进的机械设备,取代使用中的低效、高能耗的落后机械,加强使、不断采用先进的机械设备,取代使用中的低效、高能耗的落后机械,加强使、不断采用先进的机械设备,取代使用中的低效、高能耗的落后机械,加强使、不断采用先进的机械设备,取代使用中的低效、高能耗的落后机械,加强使用维修和科学管理,是提高机械化施工水平的重要途径用维修和科学管理,是提高机械化施工水平的重要途径用维修和科学管理,是提高机械化施工水平的重要途径用维修和科学管理,是提高机械化施工水平的重要途径。2 2、要有科学的施工组织设计指导工程施工。公路工程不仅受
9、各种自然因素、要有科学的施工组织设计指导工程施工。公路工程不仅受各种自然因素、要有科学的施工组织设计指导工程施工。公路工程不仅受各种自然因素、要有科学的施工组织设计指导工程施工。公路工程不仅受各种自然因素的影响很大,而且战线长,工程量大,运用机械数量多,种类繁杂。所以应运用的影响很大,而且战线长,工程量大,运用机械数量多,种类繁杂。所以应运用的影响很大,而且战线长,工程量大,运用机械数量多,种类繁杂。所以应运用的影响很大,而且战线长,工程量大,运用机械数量多,种类繁杂。所以应运用先进的管理科学技术,对施工组织方案进展优化,以最正确方案组织施工,更好先进的管理科学技术,对施工组织方案进展优化,以
10、最正确方案组织施工,更好先进的管理科学技术,对施工组织方案进展优化,以最正确方案组织施工,更好先进的管理科学技术,对施工组织方案进展优化,以最正确方案组织施工,更好地发挥机械化施工的作用,表达其优越性。地发挥机械化施工的作用,表达其优越性。地发挥机械化施工的作用,表达其优越性。地发挥机械化施工的作用,表达其优越性。三、公路工程机械化施工的意义三、公路工程机械化施工的意义路基路基填填料控制料控制基底处理基底处理路基路基填填筑方法筑方法土土质路基路基压实标准准子学习情境子学习情境3.1 3.1 土质路基填筑土质路基填筑n(一一)、各类土的工程性质、各类土的工程性质?n1.1.不易风化的石块不易风化
11、的石块 n2.2.碎碎(砾砾)石土石土 n3.3.砂土砂土 n4.4.砂性土砂性土 n5.5.粘性土粘性土 n6.6.粉性土粉性土 n7.7.膨胀性重粘土膨胀性重粘土 n8.8.易风化的软石质岩石易风化的软石质岩石 n路基用土以砂性土最优,粘性土次之,粉性土属不良材料。路基用土以砂性土最优,粘性土次之,粉性土属不良材料。n膨胀性重粘土,蒙脱土不能作为路基填土。膨胀性重粘土,蒙脱土不能作为路基填土。土土 的的 工工 程程 性性 质质 变变 差差 200 60 20 5 2 0.5 0.25 0.075 0.002(mm)巨粒组巨粒组粗粒组粗粒组细粒组细粒组漂石漂石(块石块石)卵石卵石(小块石小块
12、石)砾砾(角砾角砾)砂砂粉粒粉粒粘粒粘粒粗粗中中细细粗粗中中细细任务一任务一 路基施工用土路基施工用土n不同土质在路基填筑中的使用不同土质在路基填筑中的使用(一一)路基填料的选择路基填料的选择10 什么土可以用呢?!标准中怎么规定的呢?1.1.土料的选择土料的选择 碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合碎石类土、砂土、爆破石渣及含水量符合压实要求的粘性土可作为填方土料。淤泥、压实要求的粘性土可作为填方土料。淤泥、冻土、沼泽土、含草皮土、生活垃圾、树根冻土、沼泽土、含草皮土、生活垃圾、树根及有机物含量大于及有机物含量大于8 8的土,以及硫酸盐含量的土,以及硫酸盐含量大于大于5 5的土均不能做填土。
13、液限大于的土均不能做填土。液限大于50%50%、塑性指数大于塑性指数大于2626的土,以及含水量超过规定的土,以及含水量超过规定的土,不得直接作为路堤填料处理检验合的土,不得直接作为路堤填料处理检验合格。格。盐渍土、黄土、膨胀土等,按特殊要求施盐渍土、黄土、膨胀土等,按特殊要求施工。工。工业废渣工业废渣注意环境污染;注意环境污染;捣碎后的种植土,可用于路堤边坡表层;捣碎后的种植土,可用于路堤边坡表层;填方应尽量采用同类土填筑。如果,填方填方应尽量采用同类土填筑。如果,填方中采用两种透水性不同的填料时,应分层填中采用两种透水性不同的填料时,应分层填筑,上层宜填筑透水性较小的填料,下层宜筑,上层宜
14、填筑透水性较小的填料,下层宜填筑透水性较大的填料。各种土料不得混杂填筑透水性较大的填料。各种土料不得混杂使用,以免填方内形成水囊。使用,以免填方内形成水囊。(一一)路基填料的选择路基填料的选择11 路基填筑材料路基填筑材料最小强度和最大粒径最小强度和最大粒径见下表见下表项目分类项目分类 (路面底面以下深度路面底面以下深度m)m)填料最小强度填料最小强度(CBR)(%)(CBR)(%)填料最大填料最大粒径粒径(mm)(mm)高速、一高速、一级级二级公路二级公路三、四级公路三、四级公路填方路堤填方路堤上路床(00.3)865100下路床(0.30.8)543100上路堤(0.81.5)433150
15、下路堤(1.5)322150零填及挖零填及挖方路基方路基00.38651000.30.8543100注:注:1.表列强度按表列强度按?公路土工试验规程公路土工试验规程?规定的浸水规定的浸水96h的的CBR试验测定。试验测定。2.三四级公路铺筑沥青混凝土和水泥混凝土路面时,应采用二级公路的规定。三四级公路铺筑沥青混凝土和水泥混凝土路面时,应采用二级公路的规定。3.表中上、下路堤填料最大粒径表中上、下路堤填料最大粒径150mm的规定,不适用于填石路堤和土石路堤。的规定,不适用于填石路堤和土石路堤。2、填料的技术要求、填料的技术要求路基填料应有一定的强度路基填料应有一定的强度(CBR)。什么是CBR
16、呢?为什么要控制呢?(一一)路基填料的选择路基填料的选择 风风化化岩石岩石地球土土地球填料填料CBRCBRCBRCalifornia Beating Ratio 又称加州承载比,是又称加州承载比,是指试料贯入量达指试料贯入量达2.5mm时,单位压力对标准碎石压入一时,单位压力对标准碎石压入一样贯入量时标准荷载强度的比值。样贯入量时标准荷载强度的比值。(一一)路基填料的选择路基填料的选择含水量过高的土应予含水量过高的土应予以翻嗮,含水量过低以翻嗮,含水量过低的土应洒水翻拌。的土应洒水翻拌。对于含水量大、塑性高的土或强度缺乏的填对于含水量大、塑性高的土或强度缺乏的填料,可掺加一定比例的石灰、水泥工
17、业废料料,可掺加一定比例的石灰、水泥工业废料或其它稳定剂,对土的性质进展改进,到达或其它稳定剂,对土的性质进展改进,到达填土要求。填土要求。土的性土的性质较差质较差的,可的,可掺加外掺加外加剂改加剂改良良1、含水量不符合要求的,可含水量不符合要求的,可调节含水量。调节含水量。(二路基填料的改善二路基填料的改善试验项目试验目的试验仪器和方法CBRCBR试验试验确定路基土的强度用CBR试验仪测定界限含水量界限含水量测定土液限和塑限液限、塑限联合测定法颗粒分析颗粒分析确定土的名称和分类筛分法、比重计法和移液管法标准击实试验标准击实试验确定路基土的最佳含水量和最大干密度重型标准击实试验土的密度试验土的
18、密度试验测定原状土的密度环刀法含水量含水量确定路基土的原始含水量烘干法、酒精法、核子法在路堤填筑前,填方材料应每在路堤填筑前,填方材料应每5000m35000m3或在土质变化时取样,按或在土质变化时取样,按?公公路土工试验规程路土工试验规程?(JTJ 051-93)?(JTJ 051-93)规定的规定的方法进展试验。方法进展试验。(三路基填料的试验三路基填料的试验1 1、高速公路、一级公路和采用新材料新工、高速公路、一级公路和采用新材料新工艺等要进展试验段施工艺等要进展试验段施工2 2、试验路段地点选择、试验路段地点选择选有代表性地段,试验段的长度约为选有代表性地段,试验段的长度约为100m1
19、00m。1 1确定不同施工机具,压实不同的土的最正确确定不同施工机具,压实不同的土的最正确含水量;含水量;2 2确定松铺系数;确定松铺系数;松铺系数松铺系数=松铺厚度松铺厚度/压实厚度压实厚度=1.5=1.5 1.561.56。3 3碾压遍数、碾压速度;碾压遍数、碾压速度;4 4施工机具选择和最正确组合;施工机具选择和最正确组合;5 5质量检查的内容、标准、频率;质量检查的内容、标准、频率;6 6确定施工组织机构和人员;确定施工组织机构和人员;7 7每日完成的工作进度;每日完成的工作进度;8 8提出试验段试验报告。提出试验段试验报告。路路基基试试验验段段施施工工主主要要解解决的问题决的问题?四
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