2-1-3石质路基施工(材料)

第三章石质路基施工本次课主要内容一、石质路基填筑施工二、石质路堑施工1、松土机械作业2、爆破施工作业一、石质路基填筑施工石质填料要求石质路堤填筑方法注意事项一、石质路基填筑施工填料要求1、石料强度：≥15Mpa（护坡用石料≥20Mpa）2、石料粒径：填石路堤石料最大粒径不宜超过层厚的2/3。高速、一级：路床顶下50cm，粒径≤10cm；其他等级：路床顶下30cm，宜用土填筑，粒径≤15cm。石质路堤填筑方法一、石质路基填筑施工1、分层填筑、分层压实：高速公路、一级公路和铺设高等级路面的其他公路。2、倾填（含抛填）：一般公路。下部可采用倾填，边坡采用硬质石料码砌1-2m厚。倾填路堤在路床底面以下不小于1.0m范围内仍应分层填筑压实。一、石质路基填筑施工注意事项1、分层松铺厚度：高速、一级，不宜大于0.5m；其他公路，不宜大于1.0m。2、逐层填筑时，应按水平分层，先低后高，先两侧后中央卸料，并用大型推土机摊平，个别不平处应配合人工用细石块或石屑找平。3、人工填筑：粒径≥25cm，先铺填大块石料，大面向下，小面向上，摆平放稳，再用小石块找平，石屑塞缝，最后压实；块径小于25cm，可直接分层摊铺，分层碾压。4、填料岩性相差较大，则应将不同岩性的填料分层或分段填筑。二、石质路堑施工松土机械作业爆破施工作业1、基础知识2、爆破器材3、一般规定4、综合爆破方法二、石质路堑施工松土机械作业常用的有松土法和松碎法1）松土法：利用岩石自身存在的裂面和结构面，用推土机牵引的松土器将岩体翻碎，再用其他铲运机械运出去。特点：（1）避免了爆破法所具有的危险性，而且有利于开挖边坡的稳定及附近建筑物的安全；（2）作业效率比较高根据作业条件，松土法可分为：交叉松土、串联松土、欲裂爆破松土。二、石质路堑施工2）松碎法：将凿子装在挖掘机上，利用活塞的冲击作用，使凿子产生冲击力，破碎岩石。特点：工作效率不高，局部可用，不作为主要方法，引用于不能使用爆破法或松土法施工的局部场合。二、石质路堑施工爆破施工作业1、基础知识爆破法：利用炸药爆炸时所产生的高热和高压，使岩石或周围的介质受到破坏或移位。爆破法是石质路基施工最有效的方法之一。对于石方量大且集中的公路路基施工，采用爆破法可提高功效、缩短工期、节约劳动力。二、石质路堑施工为了爆破某一岩体，在其中或表面放置的一定数量的炸药，称为药包。1）药包在无限介质内的作用（1）压缩区：介质直接承受药包爆炸作用力。（2）抛掷区：介质原有结构受破坏分裂成碎块，爆炸力余力使碎块获得运动速度。（3）松动区：爆炸力减弱，介质结构受不同程度破坏，但没有较大位移。（4）振动区：介质不产生破坏，只产生振动，振动圈外爆破作用能量将逐渐消失。•二、石质路堑施工2）药包在有限介质内的作用药包在有限介质内爆炸时，药包的球形爆破作用，在具有临空面的表面，都会形成漏斗状的爆破坑。爆破漏斗要素构成①最小抵抗线w：药包中心到临空面的最短距离；②爆破漏斗口半径r：最小抵抗线与临空面交点到漏斗边缘的距离。③抛掷漏斗半径R：从药包中心沿漏斗边缘至坑口的距离。爆破作用指数Wrn二、石质路堑施工3）影响爆破效果的因素（1）炸药威力：粉碎力大（TNT，胶质炸药）——一般坚石；爆力大，粉碎力小（硝铵炸药）——次坚石、软石、裂缝大而多的岩石，松动爆破；爆力和威力均小（黑火药）——开采石料（2）炸药量：适中；（3）地形条件：形成临空面；（4）地质条件：岩石性质——岩石的密度、韧性和整体性；岩石构造：岩石的层理产状（5）其他因素二、石质路堑施工2、爆破器材二、石质路堑施工炸药二、石质路堑施工二、石质路堑施工二、石质路堑施工二、石质路堑施工二、石质路堑施工3、一般规定1）爆破施工流程二、石质路堑施工二、石质路堑施工4、综合爆破方法二、石质路堑施工1）裸露药包法二、石质路堑施工二、石质路堑施工二、石质路堑施工5）光面爆破和预裂爆破，都是沿着开挖界限处，按适当间隙排列炮孔，装药爆破后能形成平整的界面。光面爆破是在主体爆破完成后，具有倾向临空面的条件下进行的;而预裂爆破是在主体爆破之前，没有倾向临空面的条件下进行。预裂爆破后在界面出形成一条裂缝，作为隔震减震带，其保护和键入开挖界限以外山体或建筑物的地震破坏作用。光面爆破和预裂爆破以后，在边坡以上通常均留下半个炮孔的痕迹。进行光面或预裂爆破时，应严格保持炮孔在同一平面内，每一排炮孔必须同时起爆，以保证爆破质量。6）洞室爆破采用导洞和药室装药，用药量在1000㎏以上的爆破。主要用于石方集中，地势险要或工期紧近的路段。大型洞室爆破，威力大、效率高、可以缩短工期、节约劳力、技术安全可靠性大，但使用不当，则可能破坏山平衡，造成路基后遗病害。使用时还须经行现场调查，摸清当地的工程地质条件及周围环境，通过技术经济比较来确定。7）水压爆破二、石质路堑施工