石方路基施工

施工準備,基底處理,分層填筑,攤鋪平整,灑水晾曬,碾壓夯實,路基整修,檢驗簽證,準備階段,施工階段,驗收整修,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：能夠掌握石質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：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。,石質路堤施工,石質填料要求,注意事項,石質路堤填筑工序,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、石質路基填料選擇,路堤一般都是利用當?shù)鼐徒献魈盍闲拗费鼐€石料性質有變化，盡可能選擇當?shù)貜姸雀摺⒎€(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，強風化石料、崩解性巖石和鹽化巖石不得直接用于路堤填料。（同土質做比較）,路塹挖方或隧道爆破后石料,路基填料應符合下列規(guī)定1含草皮、生活垃圾、樹根、腐殖質的土嚴禁作為填料。2泥炭、淤泥、凍土、強膨脹土、有機質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，必須采取技術措施進行處理，經(jīng)檢驗滿足設計要求后方可使用。3液限大于50%、塑性指數(shù)大于26、含水量不適宜直接壓實的細粒土，不得直接作為路堤填料；需要使用時，必須采取技術措施進行處理，經(jīng)檢驗滿足設計要求后方可使用。4粉質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填料強度和粒徑，應符合規(guī)范及設計的規(guī)定,石質路堤中的石料強度不小于15MPa,石料強度,最大粒徑、松鋪厚度,石質填料要求,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,路床填料粒徑應小于100mm,石質填料要求,二、基底的處理,1.二級及二級以上公路路堤基底的壓實度應不小于90%;三、四級公路應不小于85%。路基填土高度小于路面和路床總厚度時,基底應按設計要求處理。2.原地面坑、洞、穴等,應在清除沉積物后,用合格填料分層回填分層壓實,壓實度應符合規(guī)定。3.泉眼或露頭地下水,應按設計要求,采取有效導排措施后方可填筑路堤。4.地基為耕地、土質松散、水稻田、湖塘、軟土、高液限土等時,應按設計要求進行處理,局部軟彈的部分也應采取有效的處理措施。5.當?shù)叵滤绊懧返谭€(wěn)定時,應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,應按設計要求進行處理。,6.陡坡地段、土石混合地基、填挖界面、高填方地基等都應按設計要求進行處理。7.地面橫坡緩于1:5時,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,原地面應挖臺階,臺階寬度不應小于2m。當基巖面上的覆蓋層較薄時,宜先清除覆蓋層再挖臺階;當覆蓋層較厚且穩(wěn)定時,可保留。地面橫坡陡于1:2.5地段的陡坡路堤,必須驗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)。否則應采取改善基底條件或設置支擋結構物等防滑措施。8.承載力還應滿足設計要求。9.在非巖石地基上,填筑填石路堤前,應按設計要求設過渡層。,二、基底的處理,三、邊坡碼砌,在填石路堤填筑前，要進行邊坡碼砌。碼砌的石料應大于30cm，且石質堅硬。石料盡量規(guī)則，石料之間應盡量緊貼、密實，石料之間無明顯空洞、松動現(xiàn)象。,四、運料攤鋪,在石質填料裝運時，盡量使填料均勻，避免大粒徑填料過分集中。卸料時，按水平分層，先低后高，先兩側后中間。填石路堤的堆料和攤鋪同時進行，由大功率的推土機向前攤鋪。對大粒徑的石塊，要進行人工擺平，石塊應貼緊底面，且大面朝下。同一位置，大粒徑的石塊不能重疊堆放。對細料明顯少的段落，應撒鋪石屑料，石屑料應占粗集料的15%20%，要保證石屑料填滿石塊間的縫隙。,石質路基填筑過程,填石路堤的填筑方式有逐層填筑壓實和傾填(含拋填）兩種。,（1）細粒土、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。填筑時由基底最低處起，自下而上分層填筑，逐層夯壓密實。,土質路堤的幾種填筑方法？,石質路堤填筑方法,（2）易風化石塊：不宜作路堤填料，邊坡和形狀按土質路堤處理（推土機平壓路機碾壓）。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。對于可壓碎的風化石塊應盡量分層壓實。,石質路堤填筑方法,（3）不易風化石塊：,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。,攤鋪控制,石質路堤填筑方法,路床部分應分層填筑，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備填筑的路堤內(nèi)，和用推土機將爆破后堆放在半路塹上的石塊以及用自卸汽車遠處運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，空隙較大，故傾填路堤后的壓實，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。路床頂面以下1m范圍內(nèi)應該分層填筑，以提高密實度，減少不均勻沉陷。,注意,石質路堤填筑方法,五、石質路基碾壓過程,碾壓分為分層壓實法、沖擊壓實法、強力夯實法,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。在施工中采用18t以上的振動式壓路機。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，補充細料后再碾壓。,壓實前，應用大型推土機攤鋪平整。個別不平處應用人工配合以細石屑找平，使石塊之間無明顯高差臺階而便于壓路機碾壓，或使夯錘下墜到地面時受力基本均勻，不致使夯錘傾倒。填石路堤填料石塊本身是密實而不能壓縮的。壓實工作是使各石塊之間松散接觸狀變?yōu)榫o密咬合狀態(tài)。,壓實度檢測用18t以上的重型壓路機壓實，當壓實層頂面穩(wěn)定，不再下沉時即可判為壓實度合格（最后兩遍振動壓實沉降差5mm以內(nèi)）,六、路床施工,填石路堤在距路床頂面50cm范圍內(nèi)，應按設計鋪筑碎石過渡層，然后再進行路床的填筑,總結,填石路堤施工要點,質量控制,填石路堤的施工質量主要有施工工序配合質量檢測進行。在各個施工工序中，特別是對填料的最大粒徑、壓實厚度、碾壓遍數(shù)、壓實沉降差等，必須嚴格控制。同時填石路堤成型后的外觀質量應達到：路堤表面無明顯孔洞，鐵鍬挖動困難；邊坡碼砌緊貼、密實，無明顯孔洞、松動，砌塊間承接面向內(nèi)傾斜，坡面平順。,土石質路堤施工,一、土石路堤的定義,石料含量占總質量的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、壓實機械：不小于18t振動壓路機2、土石路堤不得傾填3、碾壓前應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、壓實后透水性差異大的土石混合料，應分層或分段填筑，不宜縱向分幅填筑。如確需縱向分幅填筑，應將壓實后滲水良好的土石混合料填筑于路堤兩側。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，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，土石混合料最后一層的壓實厚度應小于300mm，該層填料最大粒徑宜小于150mm。7、中硬、硬質石料的土石路堤，應進行邊坡碼砌。,土石質路堤施工,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。當土石混合料中石料含量超過70時，宜采用人工鋪填；當土石混合料中石料含量小于70時，可用推土機鋪填，最大層厚40cm。,石質路塹施工,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。,石方工程：用不小于165kw（220匹馬力）推土機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：爆破介質與空氣的交界面。,二、石質路塹開挖,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，為其他炮型服務的輔助炮型,3、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5.07.0m，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。,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。,5、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1/32/3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。,在開挖限界的周邊，適當排列一定間隔的炮孔，在有側向臨空面的情況下，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,預裂爆破,是在開挖限界處按適當間隔排列炮孔，在沒有側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。光面與預裂爆破后，在邊坡壁上通常均留下