斜坡堤堤心石爆破挤淤填石置换的软基厚度宜取( ),当置换软土地基厚度不在此范围内时,应与其他地基处理方法比较后择优选用。
A、3~15m
B、4~8m
C、4~12m
D、4~15m
【正确答案:C】
软土地基处理的主要措施有
1、复合地基法:水泥土搅拌桩、粉喷桩、碎石桩等;缺点:造价较高
2、排水固结法
(1)塑料排水板联合堆载:工期长,效果不理想
(2)塑料排水板联合真空预压:工期90天以后,效果容易控制,成本低
3、强夯法:缺点:质量不可控,易形成“弹簧土”。
4、无排水砂垫层真空预压:新型工法,工期短 造价低 成本比塑料排水板联合真空预压节约三分之一,效果可靠
施工现场常用处理软土路基方法
在施工中经常碰到的情况多数不是软土地基,因为如果有软土地基一般情况在设计时应该根据地质资料,提出处理方法。多数情况是有局部地段地质情况和原来设计不同,出现局部地基承载力达不到设计要求,或者由于局部地段含水量过大(原有排水系统不畅,原有地基土质渗水性不好)造成地基软弹(翻浆,弹簧土地段)。根据出现的这些情况一般常用的方法主要有:
1、换填。这是最常用的方法。这种方法最大有效处理深度3米。采用人工或机械挖除路堤下全部软土,换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。换填的深度要根据承载力确定。
2、抛石填筑。就是在有软土或弹簧土以及有积水的路段填石头,填石的高度以露出要处理的路段原有土层(或积水)高度为宜。在填石的过程中注意一定要用推土机把石块压实,不能出现软弹现象。然后再填筑土方。
3、盲沟。就是在要处理的路段根据要处理的路段的长度,在横向或纵向挖盲沟,盲沟通常用渗水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同级配的石块起到排水的功能。注意盲沟的出口要与排水沟连接,以便把路基中的水排出路基。
4、排水砂垫层。排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层砂层,作用是在软土顶面增加一个排水面,在填土的过程中,荷载逐渐增加,促使软土地基排水固结渗出的水就可以从砂垫层中排走。为确保砂垫层能通畅排水,要采用渗水性良好的材料。砂垫层一般的厚度为0.6~1.0米。为了保证砂垫层的渗水作用,在砂垫层上应该填一层粘性土封住水不让水返上路基。在路基两侧要修好排水沟,通过砂垫层渗出的水通过排水沟排出路基外,保持路基的稳定。
5、石灰浅坑法。由于粘性土含水量影响,施工中经常出现“弹簧土”松软现象。一般较轻的可以采用挖土晒干,敲碎回填的方法:“石灰浅坑法”可以用于各种不同面积的路段(就是说大面积可以使用,小面积也可以使用)。具体做法是:挖40~50cm方形或圆形,深一般1m上下的坑,清除坑内的渗水(最好挖好坑后,第二天清除渗水),放入深为坑深1/3的生石灰,即可回填碾压。坑的行距和坑距在轻度弹簧路段为5~6m,在严重弹簧路段为3~4m。
软基处理广泛地应用在我国沿海及内地。例如:天津、连云港、上海、杭州、宁波、温州、福州、厦门、湛江,广州等沿海地区,以及昆明、武汉、南京等内地地区。特别是填海的一些地区,一般建筑前都需要进行勘测,然后进行软基处理,否则存在很大的风险和后患。
二、选择题
1.在深谷陡坡地段填筑路堤 , 无法自下而上分层填筑 , 可采用 [ A ]
A.竖向填筑B.分层填筑C.混合填筑 。
2.路堤填筑中分层填筑是指 [ C]
A.水平分层填筑B.纵向分层填筑 C.以上两种都正确 。
3.土基压实时,碾压速度应 [ A ]
A.先慢后快B.先快后慢 C.先后一致
4.对于同一类土, 其最佳含水量和最大干密度随()而变化 [ B ]
A.击实次数 B.压实功 C.土层厚度
5.当地面横坡为1∶5~1∶2.5时原地面应挖成台阶,台阶宽度不小于 [ C ]
A.2.0mB.0.5 m C.1.0m D.1.5m
6. 热拌沥青混合料的压实应按照 ( ) 进行碾压。 [ A ]
A.初压、复压、终压;B.初压、终压; C.大吨位压路机一次压实成型。
7. 沥青类路面施工时, 压路机碾压应从 ( ) 进行。[ A ]
A.两则向中央;B.中央向两侧; C.一侧向另一侧。
8. 热拌沥青混合料路面 , 其横缝应与路中线 ( ) 。 [ B ]
A.斜交;B.垂直;C.平行。
9. ( )是用沥青裹覆矿料,铺筑厚度不大于3cm的一种薄层路面面层。 [ A ]
A.沥青表面处治; B.沥青贯入式; C.沥青碎石。
10. 沥青贯入式路面是在初步压实的碎石或轧制碎石上,用沥青浇贯,再分层撒铺嵌缝料和浇洒沥青,并通过分层压实而形成的一种较厚的路面面层。其厚度通常为( )cm。 [ B ]
A.4~6 ; B.4~8; C.5~7
11. 应根据施工气温和沥青标号选择沥青的浇洒温度。石油沥青的洒布温度为()。 [ B ]
A.30~70℃ ; B.130~170℃; C230~270℃; D.330~370℃
12. 沥青混凝土路面是采用( )。 [ B ]
A.层铺法 B.拌合法, C上拌下贯 D.贯入法
13. 沥青碎石是属于()型结构的。[ C ]
A.密实; B.稳定; C.嵌挤; D.半密实半嵌挤
14. 沥青混凝土路面,主要含有()而使粘结力大大增加。[ B ]
A.细粒料 B.矿粉; C.石膏 D.稠度较低的沥青
15. 沥青贯入式路面属于()一类路面。[ A ]
A.嵌挤式 B.密实式; C.半嵌挤半密实式 ; D.级配式
16.散装水泥的夏季出厂温度,南方不宜高于(),北方不宜高于( )。 [ A ]
A. 65℃, 55℃ ; B 55℃, 45℃ ; C 75℃, 65℃
17.混凝土强度等级大于C60宜用()级粗集料。 [ A ]
A. Ⅰ级; B.Ⅱ 级; C. Ⅲ 级
18. 混凝土强度等级为C30~C60及有抗冻、抗渗要求的宜用()级粗集料[ B ]
A. Ⅰ级; B.Ⅱ 级; C. Ⅲ 级
19. 振捣棒的横向间距不宜大于45cm,应均匀排列() [ B ]
A. 20m; B. 45m; C.60m
20. 两侧边缘振捣棒与摊铺边缘距离不宜大于( )[ C ]
A. 100m; B. 400m; C.250m
21. 滑模摊铺机一侧履带上前次水泥混凝土路面的养护时间应控制在( )以上,最短也不能少于( )。[ A ]
A 7d, 5d ;B28d, 7d ; C10d, 8d
22. 真空脱水工艺适用于厚度不大于( )的混凝土路面施工。 [ A ]
A 24cm;B 30cm; C48cm
23. 水泥混凝土路面切缝最佳时机为 ( )[ B ]
A.达到4MPa时; B.达到8MPa时; C.达到15MPa时
24.搅拌机装料顺序宜为 ( ) [ A ]
A.砂、水泥、碎(砾)石, 边搅拌,边加水; B.水泥、砂,边搅拌,边加水;
C.碎(砾)石、砂、水泥,边搅拌,边加水
25. 施工气温为10~20℃之间时, 混凝土从搅拌机出料至浇筑完毕的允许最长时间 [ B ]
A.2h; B.1.5h; C.1.0h
液限大于( ),塑性指数大于( ),以及含水量超过规定的土,不得直接作为路基填料。
[ B ]
A.40%;
2、5 B.50%;
2、6 C.45%;
2、7 D.50%;16.
27.横坡陡于( )时,原地面应挖台阶,台阶宽不小于1m。 [ C ]
A.1:10; B.1:10~1:5; C.1:5; D.1: 2.5
28.半刚性基层基料压碎值一般公路不大于( ),高等级公路不大于()。[ D ]
A.35%;
3、0%;B.40%;
3、5%;C.40%;
3、0%; D.35%;
3、0%
29.水泥混凝土路面粗集料最大粒径不大于( )。 [ B ]
A.35mm; B.40mm; C.45mm; D. 30mm
30.涵洞沉降缝一般梅()设置一道。 [ B ]
A. 4~8; B.4~6;C.5~6;D.5~8
判断题
1.土在压实过程中, 压实遍数越多土越密度。 ( B )
2.土的标准击实曲线中与最大干密度对应的是最佳含水量。 ( A )
3.当地面横坡度不陡大于1∶10,且路堤高度不超过0.5m时,基底可不作处理。 ( A )
4.路堤填筑应考虑不同的土质,以原地面逐层填起,并分层压实,每层填土的厚度可按压实机具的有效压实深度和压实度确定。 ( A )
5.丁坝布置形式与水流方向的关系不同 , 但作用相同。 ( B )
6.石笼防护属永久性建筑物,有平铺式和叠铺式两种。 ( B )
7.抛石防护施工时,不受季节影响。 ( B )
8.铺草皮砖时有草一面只能向上,各层一致。 ( B )
9.塑性指数15~20的粘性土适宜于用石灰稳定。 ( A )
10.水泥稳定土层的施工应避免纵向接缝,在必须分两幅施工时,纵缝必须斜接。( B )
11.用摊铺机摊铺混合料时不宜中断,因故中断时间超过4h的应设置横向接缝。( B )
12.采用中心站集中拌和法施工时,在正式拌制混合料之前,必须先调试所用的厂拌设备,使混合料的颗料组成和含水量都达到规定的要求。 ( B )
13.C级沥青适合于各个等级的公路,适用于任何场合和层次 ( B )
14.热拌沥青混合料应采用较小吨位的自卸汽车运输 , 其车箱应清洁干净。( B )
15.热拌沥青混合料,由于拌和时混合料已经加热,因此,运料车勿需加盖蓬布。 ( B )
16.热拌沥青混合料的压实应按初压、复压、终压三个阶段进行。 ( A )
17.密实类沥青路面的强度主要由内摩阻力为主,粘结力为辅构成。 ( B )
18.密实类沥青路面的强度主要由粘结力为主,内摩阻力为辅构成。 ( A )
19.为了改善水泥混凝土的技术性能,可以在制备混凝土过程中加人适宜的外加剂 (A)
20. 滑动式摊铺机铺筑水泥混凝土路面无需架设模板。 ( B )
21. 凡胀缝处一律要安设传力杆。( B )
22. 混凝土拌合时的材料配合比是指施工配合比。 ( A )
四、名词解释题
1分段挖掘法
如果所开挖的路堑很长,可在路堑适当位置将路堑横向挖穿,把路堑分为几段,各段再采用纵向开挖的方式作业,这种挖掘路堑的方法称为分段挖掘法,这种挖掘方法可以增加施工作业面,减少作业面之间的相互干扰并增加出料口,从而大大提高工效,适用于傍山的深长路堑开挖。
2最佳含水量
在一定功能的压实作用下,含水量的变化会导致土的干密度随之变化,在某一含水量(最佳含水量)下,干密度达到最大值(最大干密度)
3跌水 急流槽
跌水——设置于需要排水的高差较大而距离较短或坡度陡峻的地段的阶梯形构筑物。
其作用主要是降低流速和消减水的能量。
急流槽——具有很陡坡度的水槽,其作用主要是在很短的距离内,水面落差很大的情况下进行排水。
4石灰稳定土
在粉碎的或原来松散的土(包括各种粗、中、细粒土)中掺人足量的石灰和水,经拌和、压实及养生后得到的混合料,当其抗压强度符合规定的要求时,称为石灰稳定土。石灰稳定土包括石灰土、石灰砂砾土、石灰碎石土。
5密实类沥青路面
密实类沥青路面要求矿料的级配按最大密实原则设计,强度和稳定性主要取决于混合料
的粘聚力和内摩阻力。
6纵向分层填筑法
纵向分层填筑适用于推土机或铲运机从路堑取土填筑运距较短的路堤。填方侧应按要
求,经人工开挖土质台阶后,依纵坡方向分层、逐层推土填筑碾压密实。原地面纵坡大于12%的地段常用此法施工。
7填石渗沟
填石渗沟也称盲沟,一般用于流量不大、渗沟不长的路段,是目前公路上常用的一种渗沟。施工时应注意淤塞失效,由于排水层阻力较大,其纵坡不应小于1% ,一般可采用5%,深度不超过3m,宽度一般为0.7~1.0m。
8公路基层
路基作为公路的重要组成部分,是路面的基础,它不仅承受着土体本身的荷载作用,还承受着行车荷载的反复作用,是公路的承重主体。
9填隙碎石
用单一尺寸的粗碎石做主骨料,形成嵌锁结构,起承受和传递车轮荷载的作用,用石屑做填隙料,填满碎石间的孔隙,增加密实度和稳定性,这种材料称做填隙碎石。填隙碎石可用于各等级公路的底基层和二级以下公路的基层
10沥青路面
沥青路面是以沥青材料为结合料粘结矿料而修筑的面层与各类基层和垫层所组成的路面结构。
11 路线中线施工放样
利用测量仪器和设备,按设计图纸中的各项元素和控制点坐标,将公路的“中心线”准确无误地放到实地,指导施工作业。放样方法:
1、 用沿线控制点放样;
2、 用路线控制桩(交点、直圆点、圆直点等点)。
12 单层横挖法
横挖法是从路堑的一端或两端在横断面全宽范围内向前开挖,主要适用于短而浅的路堑。路堑深度不大时,一次挖到设计标高的开挖方式称为单层横挖法。
13 直接丈量法
直接丈量法是根据两岸桥位桩的桩号和已知桥梁墩、台的中心桩号计算出各墩、台之间的距离,以两岸桥位桩为控制,直接丈量出桥梁墩、台的中心位置。
14 压实度
令工地实测干容重为了,它与室内标准击实试验得到的值之比的相对值,称为压实度K。
15 正循环回转
用泥浆以高压通过空心钻杆,从钻杆底部射出。底部的钻锥在回转时将钻渣被泥浆悬浮,溢出至井外的泥浆池,沉淀净化后再循环使用。
16 错台
是指接缝处相邻面板产生垂直高差。
17 土的密实度
土的密实度亦称理论密实度,是指单位体积内固体颗粒排列的紧密程度,即土的固体体积率越大,土的干密度也越大,所以,有时也用干密度来表示土的密实度。
18 路堤荷载强制换填法
路堤荷载强制换填法就是依靠路堤载荷将部分软土层强制挤出,并用良好的填筑材料置换。施工时,应从中线起逐渐向外侧填筑。但对于宽路堤,由于其沉降不一致,从而在路堤下面残留有部分软土,完工后会发生不利的不均匀沉降,应引起注意。
19 透层和粘层
透层是为了使沥青面层与非沥青面层结合良好而在基层上浇洒乳化沥青、煤沥青或液体沥青而形成的透人基层表面的薄层。
粘层是为加强路面的沥青层与沥青层之间、沥青层与水泥混凝土路面之间的粘结而洒布的沥青材料薄层。
五、问答题
1 怎样利用水准仪测已知坡度?
如图,A、B为设计坡度线的两端,已知A点高程为HA,设计的坡度为iAB,则B点的设计高程可用下式计算
HAB = HA + iAB * DAB
iAB——A、B两点间设计的坡度,坡度上升时i为正,反之为负;
DAB——A、B两点间的水平距离。
利用水准仪测已知坡度的步骤:
先根据水准点,将设计坡度线两端点A、B的设计高程HA、HB测设于地面上,并打入木桩。
将水准仪安置于A点,并量仪器高i。安装时使一般脚螺旋在AB方向上,另两个脚螺旋的连线大致垂直于AB方向线。
旋转AB方向的脚螺旋或微倾螺旋,使视线在B标尺上的标尺读数等于仪器高i时,则各桩顶连线就是所需测设的设计坡度。若各桩顶的标尺实际读数为bi时,可按下式计算各桩的填挖数值
填挖数值 = i – bi
式中,i = bi时,不填不挖;i>bi时需挖;i<bi时徐填。
2简述点的平面位置的测设的主要方法及其主要使用仪器?
点的平面位置的测设可分为:直角坐标法、极坐标法、角度交会法、距离交会法等
直角坐标法:钢尺或测距仪、经纬仪
极坐标法:经纬仪、测距仪
前方交会法:两台经纬仪
距离交会法:钢尺
3 软土地基常用的处理方式有哪些?
塑料排水板
砂井排水法
换填法
灰土挤密桩
土工合成材料加固
4 换填法有哪些具体方法?
1)开挖换填法
即在一定范围内把软土挖除,用无侵蚀作用的低压缩散体材料置换,分层夯实。按软土层的分布形态与开挖部位,有全面开挖换填和局部开挖换填两种。
强制换填法
(1)这种方法就是依靠路堤载荷将部分软土层强制挤出,并用良好的填筑材料置换。施工时,应从中线起逐渐向外侧填筑。但对于宽路堤,由于其沉降不一致,从而在路堤下面残留有部分软土,完工后会发生不利的不均匀沉降,应引起注意。
(2)爆破换填法
这种方法就是把炸药装人软土层,通过爆破作用将软土挤出的方法。这种方法对周围影
响很大,只限于爆破对周围构造物或设施没有不良影响的地区使用。并且一般要通过几次爆
破使路堤逐渐下沉,两侧挤出隆起的软土要及时挖除,以保证爆破效果不致降低。
5 排水固结法中常用施工方法有哪些?
1)塑料排水板
塑料排水板处理软基的原理是利用深插软基的排水板,避免路基外侧地表及地下水进人路基范围,当填筑路基时,荷载作用于软基,地下水由于受挤压和毛细作用沿塑料排水板上升至砂垫层内,由砂垫层向两侧排出,从而提高基底承载力。
2)砂井排水法
这种方法是在软土层设置垂直排水井,一般由中砂或粗砂构成,国内也有用纸板的。方法是用下端装有埋人式桩靴的钢管打人土中,然后从上端灌人砂子,分层夯实,同时将管向上拔起,直至桩孔灌满砂,形成砂井。
6试述路基防护类型、作用及适用条件
1)坡面防护 分为植物防护工程防护
作用:用以防护易受自然因素影响而破坏的土质与岩石边坡
植物防护: 主要是在适于植物生长的路基土质边坡上种草、铺草皮和植树,利用植被覆盖坡面,其根系固结表土,从而防止水土流失,调节坡体湿度和温度,确保边坡稳定,并且具有绿化道路和保护环境的作用。
工程防护: 适用于不宜于草木生长的陡坡面,采用砂石、水泥、石灰等矿质材料进行护面,一般采用抹面、捶面、喷浆、喷射混凝土、勾缝及坡面护墙等。
2)冲刷防护 分为直接防护(植物防护、气体护坡、抛石防护、石笼防护等)和间接防护(丁坝、顺坝等)
作用:用于防护水流对路基的冲刷与淘刷
7 试述路基冲刷防护的类型
冲刷防护 分为直接防护(植物防护、气体护坡、抛石防护、石笼防护等)和间接防护(丁坝、顺坝等)
8 试述中心厂拌法水泥稳定类基层的施工方法及施工流程
(1)水泥稳定土可以在中心站用厂拌设备进行集中拌和,然后运输到施工现场,进行摊铺、碾压等工序的施工。
(2)拌和设备。稳定土拌和机、强制式水泥混凝土拌和机和沥青混凝土拌和机。
(3)集中厂拌的拌和应符合下列要求:
①土块应粉碎,最大尺寸不得大于15mm;
②配料准确,拌和均匀;
③含水量宜略大于最佳含水量
④不同粒级的碎石或砾石以及细集料(如石屑和砂)应隔离,分别堆放
(4)混合料的运输。必要时在运送过程中应覆盖车上的混合料,以减少其水分损失。
(5)混合料的摊铺
①沥青混凝土摊铺机或稳定土摊铺机
A.当下承层是稳定细粒土时,先将下承层顶面拉毛,再摊铺混合料。
B.在摊铺机后面应设专人消除粗细集料离析现象,特别应该铲除局部粗集料“窝”,并用新拌混合料填补,并检查摊铺厚度。
②摊铺箱、自动平地机或人工摊铺混合料
A.根据铺筑层的厚度和要求达到的压实干密度,计算每车混合料的摊铺面积,
B.将混合料均匀地卸在路幅中央,路幅宽时,也可将混合料卸成两行;
C.用平地机将混合料按松铺厚度摊铺均匀,并检查摊铺厚度;
D.设专人携带一辆装有新拌混合料的小车跟在平地机后面,及时铲除粗集料“窝”和粗集料“带”,补以新拌的均匀混合料,或补撤拌和均匀的细混合料,并与粗集料拌和均匀。
(6)整形和碾压
(7)先用轻型两轮压路机跟在摊铺机后及时进行碾压,然后用重型振动压路机、三轮压路机或轮胎压路机继续碾压密实,直至无明显轮迹,达到规定压实度。
(8)横向接缝
①用摊铺机摊铺混合料时不宜中断,因故中断时间超过2h的应设置横向接缝;
②将末端混合料弄整齐,紧靠混合料放两根方木,方木的高度应与混合料的压实厚度相同,应整平紧靠方木的混合料;
③方木的另一侧用砂砾或碎石回填约3m长,其高度应高出方木几厘米;
④将混合料碾压密实;
⑤在重新开始摊铺混合料之前,将砂砾或碎石和方木除去,并将下承层顶面清扫干净;
⑥摊铺机返回到已压实层的末端,重新开始摊铺混合料;
⑦如摊铺中断后未按上述方法处理横向接缝,而中断时间已超过2h,应将摊铺机附近及其下面未经压实的混合料铲除,并将已碾压密实且高程和平整度符合要求的末端挖成与路中心线垂直并垂直向下的断面,然后再摊铺新的混合料。
(9)尽量避免纵向接缝。
(10)摊铺混合料
(11)养生
9 影响路基压实效果的因素有哪些?
答:对于细粒土的路基,影响压实效果的因素有内因和外因两方面。内因指土质和湿度,外因指压实功能(如机械性能、压实时间与速度、土层厚度)及压实时外界自然和人为的其他因素等。
1)含水量对压实的影响
1)含水量ω与密实度(以干容重/度量)的关系
2)含水量加与土的水稳定性的关系
2)土质对压实效果的影响
3)压实功能对压实的影响
4)压实厚度对压实效果的影响
10试述路面基层施工时接缝和掉头处的处理?
答:两个工作段的衔接处,应搭接拌和。第一段拌和后,留5—8m不进行碾压。第二段施工时,将前段留下的部分,再加部分水泥,重新拌和,并与第二段一起碾。压。a)把已压实段的末段切成垂直面,并将下一段已粉碎的土推离接缝;
b)将一块方木放在已压实段的末端,并用一张厚建,筑纸保护,纸上用土覆盖(或铺木板);
c)将粉碎的土铺开直到接缝处,在新段上洒水,使其含水量达到要求的值,并推铺水泥;
d)水泥和土完全拌和,需要时,可加些水;
e)将拌好的混合料推离接缝,割断厚纸并将方木移去;
f)将拌好的混合料铺回到接缝,并用纸将水泥土混合料与覆盖土隔开;
g)新段已压实,仅在接缝处留少量工作,将覆盖土及纸移去,然后将高出部分刮平。
11简述涵洞施工测量放样的步骤。
1、)确定涵洞的中心桩位;
2、)确定涵洞轴线;
3、)洞身放样;
4、)洞口放样;
5、)高程放样。
12水泥混凝土路面低温季节施工应采取的措施有?
答:当施工操作和养生的环境温度≤5cC或昼夜最低气温可能低于-2℃时,即属于低温施工。低温施工时,混凝土因水化速度降低使得强度增长缓慢,且可能被冻害。因此,必须提出低温施工的工艺设计。A.提高混凝土拌合温度;B.路面保温措施;C. 低温施工时,混凝土的设计配合比一般不宜超过0.6。
13道路石油沥青有哪些等级和标号?如何选用道路石油沥青?
沥青等级 适用范围
A级沥青 各个等级的公路,适用于任何场合和层次
B级沥青 1.高速公路、一级公路沥青下面层及以下的层次,二级及二级以下公路的各个层次
2.用做改性沥青、乳化沥青、改性乳化沥青、稀释沥青的基质沥青
C级沥青 三级及三级以下公路的各个层次
14热拌沥青碎石的拌和机械有哪几种?拌和程序是什么?
拌和机械分类:
按工艺流程可分为间歇强制式和连续滚筒式。
按生产能力分为大型、中型和小型。
拌和程序
根据沥青混合料的配合比进行试拌,通过试拌及抽样试验确定拌和质量控制指标。
①对间歇强制式拌和设备,应确定每盘热料仓的配合比;对连续滚筒式拌和设备,应确定各种矿料送料口的大小及沥青、矿料的进料速度。
②对试拌的沥青混合料取样,做马歇尔试验、沥青抽提及筛分试验,以验证沥青混合料的各项技术指标、沥青用t及矿料级配是否符合规范和设计要求;如有指标不符合规范和设计要求,应作适当调整。
③确定适宜的拌和时间。
④确定适宜的拌和与出厂温度。
根据配料单,严格控制各种材料用量及加热温度。拌和后的混合料颜色应均匀一致,应无花白、离析和结团成块等现象。每班抽样作沥青混合料性能、矿料级配和沥青用量的检验。
15热拌沥青碎石的碾压程序是什么?碾压温度是多少?
(1)初压
(2)复压
(3)终压
温度
施工工序 石油沥青的标号
50号 70号 90号 110号
沥青加热温度 160~170 155~165 50~160 145~155
矿料加热温度 间隙强制式拌和机 集料加热温度比沥青温度高10~30
连续滚筒式拌和机 │矿料加热温度比沥青温度高5~10
沥青混合料出料温度 150~170 145~165 140~160 135~155
混合料贮料仓贮存温度 贮料过程中温度降低不超过10
混合料废弃温度,高于 200 195 190 185
运输到现场温度,不低于 150 145 140 135
135混合料摊铺温度,不低于 正常施工 140 135 130 125
低温施工 160 150 140 135
开始碾压的混合料内部温度,不低于 正常施工 135 130 125 120
低温施工 150 145 135 130
碾压终了的表面温度,
不低于 钢轮压路机 80 70 65 60
轮胎压路机 85 80 75 70
振动压路机 75 70 60 55
开放交通的路表温度,不高于 50 50 50 45
16上拌下贯式沥青路面的施工程序是什么?
17水泥混凝土路面的组成材料主要有哪些?对这些材料有何技术要求?
水泥混凝土路面的组成材料主要有水泥、粗集料、细集料和水以及为改善工艺性能和力学性能而加人的外加剂和矿物掺合料。
1水泥应当采用强度高、收缩性小、耐磨性强、抗冻性好的水泥。水泥的抗压强度、抗折强度、安定性和凝结时间必须经检验合格。
2粗集料应质地坚硬、耐久、洁净,并有良好的级配,应符合一定的技术要求。选配路面和桥面混凝土的粗集料,应按最大公称粒径的不同采用2~4个粒级的集料进行掺配,合成级配要满足《公路水泥混凝土路面施工技术规范)(JTG F30-2003)的要求。卵石最大公称粒径不宜大于19. 0mm碎卵石最大公称粒径不宜大于26.5mm;碎石最大公称粒径不应大于31. 5mm。
3细集料应质地洁净而有害杂质含量少、坚硬耐磨、表面粗糙而有棱角,并符合规定的级配,其级配要求和技术要求应符合《公路水泥混凝土路面施工技术规范))(JTG F30-2003)的规定。选择细集料时,要同时考虑细度模数和级配两项指标。
路面和桥面用天然砂:宜为中砂(细度模数为2. 3~3. 0),也可使用细度模数为2.0~3.5的砂。同一配合比用砂的细度模数变化范围不应超过0.3,否则应分别堆放,并调整配合比中的砂率后使用。
4用于清洗集料、搅拌和养生混凝土用的水,不应含有影响混凝土正常凝结和硬化的油、酸、碱、盐类及有机物等有害杂质,以饮用水为宜。
5 善混凝土拌和物流动性能的外加剂,如减水剂、引气剂、泵送剂等。调节凝结时间和硬化性能的外加剂,包括缓凝剂、速凝剂、早强剂。善混凝土耐久性的外加剂,如引气剂、防水剂、阻锈剂。善混凝土其他性能的外加剂,如膨胀剂、防冻剂、碱—集料反应抑制剂等。
使用外加剂时,要与所用的水泥进行适应性检验,应使用与水泥相适应的外加剂品种。路面混凝土掺用的外加剂产品质量应达到一等品的要求。
6混凝土路面在掺用粉煤灰时,应掺用质量指标符合规定的电收尘Ⅰ、Ⅱ级干排或磨细粉煤灰,不得使用Ⅲ级粉煤灰。进货时应有等级检验报告,宜采用散装灰。硅灰和磨细矿渣在使用前应经过试配检验,以确保路面和桥面混凝土抗弯拉强度、抗磨性、抗冻性等技术指标合格。
18水泥混凝土配合比设计的步骤有哪些?
1)计算初步配合比
(1)确定配制强度
(2) 水灰比(W/C)的计算
(3)计算单位用水量(W0)
(4)单位水泥用量C0混凝土拌和物每立方米水泥用量
(5)计算砂石材料单位用量
2)配合比的调整
1)试验室试配检验
2)搅拌楼试拌检验
3)施工期间微调
一、软弱地基的种类和特点
深圳依山面海,特区范围内软弱地基主要有滨海滩涂地区的淤泥和淤泥质土,也包括冲洪积的松散砂层;另一类常遇到的是因场地平整形成的高填土地基。本节主要针对上述二类软弱地基的处理进行分析。
1.软土地基的特点
深圳软土主要分布在深圳湾、后海、前海以及宝安西乡至沙井沿海滩涂地区,至于湖、塘、河沟等处薄层淤泥和第三纪淤泥质土处理相对较简单,不作详细分析。深圳滨海软土厚度一般在几米至二十余米,深圳软土具有一般软土所共有的特性,如高含水量(最大可达90%以上),大孔隙比(最大可超过2.5),高压缩性(压缩模量一般小于2.0MPa)和低强度(不排水强度可低于4.0kPa)等。
随着填海规模的扩大,填海区域已从滩涂向浅海延伸,如深港西部通道、大铲岛集装箱码头和机场二期等填海工程,淤泥厚度可达二十余米,含水量可达120%,沉降比(沉降量与厚度之比)可达30%以上,地基处理的费用也在增加,围海造地成本从300元/m2至1000元/m2不等。由于地基处理措施不当或不进行处理所引起的地面沉降,造成地坪开裂,管道断裂或影响设备正常使用等损失也逐渐增加。因此,认识到软土地基沉降大可能带来的影响,采取积极有效的处理措施是很重要的。
2.填土地基的特点
填土地基在深圳广泛存在,尤其是港口填海区地基处理、采石坑回填等问题。常见的填料有坡残积土和开山石,厚度一般从几米到一二米,局部可达30m以上,也有个别填海区有吹填淤泥或砂(如宝安新中心区和大铲岛集装箱码头等),当然也有个别地方填有建筑垃圾、基坑开挖弃土和生活垃圾等,一般都是新近堆填的,未完成自重固结,未经处理不能作为建筑物地基,并将影响地坪道路和管线的正常使用。
填土地基由于填料差异很大,堆填时间不等,所以填土的物理力学指标很难确定。如果单纯由开山石堆填而成(如盐田港区),或单纯由坡残积土就近开挖回填平整而成(如一些建筑小区),则处理较简单也较容易把握其工程性质。如果是由各类弃土无序回填形成的场地,其物理力学性质很难把握,处理也很困难。目前对填土地基勘察时一般都未做原位测试和室内试验,有的报告仅对填料成分和性状进行定性描述。填土的主要特性是强度低、压缩性高和均匀性差,一般还具有浸水湿陷性,对有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,处理时尤应注意。
二、软弱地基处理方法分类
(一)软弱地基处理的目的和意义
建(构)筑物地基问题主要包括以下4个方面。
1)强度及稳定性问题。当地基的抗剪强度不足以支承上部结构的自重及外荷载,即会产生局部或整体剪切破坏。
2)压缩及不均匀沉降问题。当地基在上部结构的重量及外荷载作用下产生过大的变形会影响结构物的正常使用,特别是超过结构物所能容许的不均匀沉降时,结构物可能开裂破坏。
3)地基的渗漏量或水力比降超过结构物及地基的容许值时,会发生水量的流失以及潜蚀和管涌,有可能导致失败。
4)地震、机器以及车辆的振动和爆破等动力荷载可能引起地基土,特别时砂土的液化和软土的震陷等危害。
据调查统计,世界上各种土木、水利、交通等类工程的事故中地基问题通常是主要原因。
(二)软弱地基处理方法分类
软弱地基处理的方法种类很多,每种方法各有独自的特色,其处理效果和适用条件也不尽相同,一种地基处理方法有可能会同时具有几种不同的作用,如碎石桩具有置换、挤密、排水和加筋的多重作用。各种方法大多数单独使用,但有时也将几种方法组合应用。按地基处理的加固原理,软弱地基处理方法分类见表2-3-27。
表2-3-27 常用的地基处理方法分类表
(三)深圳地区常用的地基处理方法
1.排水固结法
排水固结法主要用于解决饱和软土地基的沉降和稳定问题,通过在软土中打设竖向排水井(砂井或塑料排水板等),在附加外荷载作用下,使土中的孔隙水被慢慢排出,孔隙比减小,地基发生固结变形,地基土的强度逐渐增长。
由于附加外荷载不同,排水固结法又分为堆载预压或超载预压、真空联合堆载预压以及堆载加强夯的动力排水固结法。
2.强夯法
由于深圳建设过程的场地平整时出现大量填土地基,强夯法是深圳最常见的地基处理方法。该法是用起重设备(常用履带式起重机)将100~400kN重锤从高处落下,反复多次夯击地面,将地基进行夯实。对非饱和砂性土,主要是动力压密过程,对饱和性黏土,还有排水固结作用。深圳地区也有将强夯法和预压法结合对软土进行动力排水固结法加固的工程实例,还有的道路和场坪工程将块石置换软土采用强夯置换法加固的项目。
3.水泥搅拌桩复合地基法
该法主要用于加固软土,将水泥和软土用机械强制拌合形成水泥土桩,利用水泥土桩与桩间土共同作用形成复合地基。该法可用于道路路基和轻型建筑物地基,该法在深圳地区得到较多的应用。
针对低强夯的粉质黏土、较松散的砂性土,也有采用旋喷桩和砂石桩复合地基的,近几年在岩溶地区也有采用低强度砼桩复合地基的工程实例。在道路路基加固工程中,还有采用预应力管桩复合地基的项目。
4.换土垫层法和托换技术
换土垫层法和托换技术在深圳地区也常适用。事实上许多地基处理技术在深圳都有应用的工程实例,不再一一列举。
三、软弱地基处理的主要方法和经验
(一)滨海淤泥的处理
针对深圳滨海淤泥地基,常用的处理方法是排水固结法,除个别场地(如大铲岛集装箱码头)采用真空预压外,一般大面积软土地基均采用堆载预压进行加固,例如福田保税区,皇岗口岸区,深圳湾填海区,前海与后海填海区等,针对上述填海区的城市道路网,除堆载预压处理外,也采用抛填挤淤结合强夯、搅拌桩复合地基、强夯块石墩等方法进行加固。以下介绍几个典型工程实例。
1.深圳机场场道软基排水固结试验
1988年3月,深圳机场筹建处召集专家研讨,确定场道区采用超载预压法加固,随后,铁道部科学研究院和浙江大学提交了详细的试验方案,经国家计委民航工程咨询公司认可和民航机场设计院同意后,深圳机场筹建处与铁道部科学研究院于1988年6月7日签订了试验承包合同。参与本次试验的包括铁道部科学研究院周镜院士、欧阳葆元、吴肖茗、张道宽等人,浙江大学曾国熙、潘秋元,铁道部四院朱梅生、郑尔康,铁道部二局张泽民、汪乃康等参加试验研究工作,周镜院士为项目总负责人。现场试验充分证明,堆载预压法对机场场道工程的软基处理是适宜的,试验成果虽然未被机场工程实际采用,但对深圳地区软基加固工程具有实用价值。
实验区加固前淤泥层主要物理性质指标的平均值为:含水量(w)为91%,孔隙比(e)为2.46,密度(p)为1.5g/cm3,Cc为0.628~0.757,Cv为(4.1~8.5)×10-4cm2/s,Ch为(5.3~9.9)×10-4cm2/s,采用袋装砂井作为竖向排水体,A区间距1.2m,B区为0.9m,砂垫层厚0.8m,要求固结度达到90%,填筑期3个月,淤泥厚4.6~9.5m,填土高度及预压土填高是按地面荷载加满12 t/m2施加,砂井长度分别为7.0m、9.5m和11.1m,满载预压时间A区三个半月,B区为一个月。经预压加固后,含水量降低21%~32%,孔隙比减少20%~31%,密度(p)增大4.1%~7.9%。B区含水量加固后降至62%,孔隙比降至1.7,十字板强度由预压前的2.13kPa提高到12.43kPa,三轴不固结不排水强度由4.5kPa提高到26.0kPa,静力触探比贯入阻力由7.0kPa提高到53.0kPa。软土地基在12t/m2荷载作用下,满载预压2个月,完成的沉降量约130cm,平均固结度大于90%,加固效果较好。
2.福田保税区软基处理工程
福田保税区占地超过1.0km2,原是滨海滩涂地带,后开辟成鱼塘,淤泥层厚度2.0~18.0m,由南往北逐渐变厚,含水量平均值为61.1%,孔隙比为1.674,密度为1.63g/cm3,压缩模量(Es)为156M Pa。采用插塑料板堆载预压法加固,平均填土厚度约4.0m,超载填土厚度1.5~2.0m,以第3标段为例,淤泥厚度为10~17m,预压荷载85.1~92.5kPa,实测沉降量1.015~2.295m,满载预压180天后,固结度大于90%,剩余沉降量小于75 m m,淤泥的物理力学性质有了很大的改善,其强度提高一倍,处理效果显著。
3.深港西部通道软基处理
场地位于深圳后海片区浅海区域,面积约1.5km2,海水深为2.67~5.61m,海底高程为-1.02m至-6.28m,淤泥厚度5~24m,平均厚10m,淤泥下面为冲积砂砾土,黏性土或花岗岩残积土。采用插塑料板堆载预压法处理,填土交工面高程为4.0m,对于淤泥厚度平均为15m的场区,总填土高度约12m,计算平均附加压力220kPa,排水板间距0.9~1.0m,满载时间约一年,实测沉降大于3.0m。淤泥含水量从加固前的91%(平均值)降至55%,孔隙比从2.46降至1.49左右,压缩模量从1.77M Pa增至1.93M Pa,加固效果明显。
4.后海填海及软基处理工程
场地位于沙河西路以西,后海滨路以东,滨海大道以南,望海路以北,深港西部通道西北侧约43km2的区域。整个场地水深一般2~3m,最深约3.8m,淤泥厚度大部分区域为8~10m,局部可达12m。场地采用堆载预压法处理,填土高程与西部通道相同,插板间距为1.0~1.1m,填筑(包括排水系统设置等)施工期约6个月,超载预压6个月,实测场地沉降为2.0m,淤泥含水量平均值从86%降为65%,孔隙比从2.4降为1.65,压缩模量从1.7M Pa增至2.0M Pa,加固效果明显。
5.宝安新中心区裕安路路基动力排水固结法加固
场地原始地貌为滨海滩涂,道路宽70m,此次处理长度1400m,淤泥厚度4.0~8.0m,经表层清理后铺设1.0m厚砂垫层,按1.2m×1.2m间距打设塑料排水板,按50m间距设置盲沟和集水井,第一层填土厚约2.0m,然后采用1500~2000kN·m夯击能按4.0m×8.0m点距强夯6遍,每点夯3~5击,每遍间隔时间大于10d。再填第二层土厚约1.8m,采用2500~3000kN·m夯击能再夯6遍,每点夯5~8击。地基加固后检测结果表明,淤泥含水量从75%降至59%,孔隙比从2.08降至1.64,液性指数由1.68降至1.18,即淤泥由流塑状变为接近软塑状。根据加固前后静力触探和十字板剪切实验结果表明,比贯入阻力(Ps)由加固前的130kPa提高到330kPa,提高3.25倍;十字板不排水强度(Cu)由加固前的8.58kPa提高至21.0kPa,提高了2.4倍。道路建成后经4年零7个月实际观测,工后沉降为3.4~7.7cm,平均4.78cm,远小于设计要求的工后沉降15cm,加固效果非常理想。
该法又称动、静荷载联合排水固结法,通过插排水板提高淤泥排水固结效果,通过回填土堆载预压和反复多遍强夯使淤泥在循环外荷载作用下加速排水固结进程,实践证明该法在淤泥厚度不大(4.0~7.0m)且上覆一定厚度填土(3.0~4.0m)时,加固效果明显,适用于深圳滨海滩涂地区道路和场坪工程,若将该法应用于建筑地基时,需研究工后沉降对建筑物的影响。该法在皇岗口岸住宅小区(现叫皇御苑小区)、西部通道填海工程第二标段实验区和珠海、海南等项目中应用,效果良好,并列入广东省地基处理技术规范中。
6.深圳机场停机坪强夯置换项目
该项目原始地貌为滨海滩涂,淤泥厚度3.0~8.0m,局部最厚处约10m,占地面积约29×104m2,设计采用强夯置换方案。首先在淤泥层表面铺2.0~3.0m厚块石,以3000kN·m夯击能每点夯20击,分成若干阵击,每阵击间用挖掘机对夯坑喂料,要求累计夯沉量大于淤泥厚度的1.5倍,置换锤直径(Φ)1.5m,高2.5m,重180~220kN。夯后实际效果表明,当淤泥厚度较小时加固效果较好,但淤泥层厚度较大时工后沉降量大于设计要求,停机坪局部下沉、开裂和积水。该法在深圳湾填海区白石洲路等工程得到推广应用,并以“强夯置换法”列入深圳市标准《深圳地区地基处理技术规范》。
7.深圳湾滨海休闲带C段岸线整理及软基处理工程
该项目大部分原始地貌为滨海平原淤泥区,小部分为已填区。处理面积39.43×104m2。
对于水深较浅,深1~2.5m,淤泥厚度6~13m,根据淤泥厚度不同,采用不同能量(6000 kN·m和8000kN·m)抛石强夯形成岸堤及隔堤,场地内采用堆载预压形成陆域并进行软基处理。岸堤采用8000kN·m夯击能,隔堤采用6000kN·m夯击能。强夯点夯夯锤必须采用锤径1.2~1.6m异形锤;起夯面高程+2.0m;岸堤、隔堤先夯中间,后夯两边。检测结果表明:8000kN·m堤底标高达到-9m至-11m;
6、000kN·m堤底标高达到-6m至-8m,均达到设计要求。
西部通道跨海大桥桥墩附近水深2.5~4.5m,淤泥厚度10~16m,不能采用抛石强夯工艺,采用铺填砂被出水面,在形成的工作面上施工水泥搅拌桩进行软基处理。砂被充填袋采用高强度编织型土工织物制作,砂被充填砂料可采用中细砂或细砂,含泥量不大于10%。砂被铺填层数为8~10层。两层袋体的充填时间间隔应大于7d或根据监测结果确定。施工期间不得在已做好的砂被上随意堆载砂石料。砂被的袋体之间不得夹有淤泥。砂被施工完成后,形成了安全稳定的出水工作面,为水泥搅拌桩的施工创造了良好的条件。为滨海公园休闲带亲水岸线的形成创造了良好的条件。
(二)高填土地基处理
针对深圳地区大面积填土地基,常用的处理方法就是强夯加固,强夯法地基处理在深圳得到广泛应用也积累了丰富的工程经验。实践证明,强夯法不仅工期快、费用低,而且加固效果好,缺点是振动和噪音对邻近建筑物和居民有影响。如果场地空旷,对填土地基应优先选用强夯法加固。以下介绍几个典型工程实例:
1.深圳盐田港二期码头场坪
盐田港二期码头是围海造地形成的,回填料以微风化花岗岩开山石为主,填石厚度从几米到二十几米,平均厚度约15m,面积约30余万平方米,采用强夯加固,单击夯击能8000kN·m,每点夯12~15击,夯点间距4.0m×4.0m,夯后做3.0m×3.0m大压板载荷试验,地基承载力大于200kPa,变形模量(Eo)大于等于20M Pa,加固效果显著,能满足港区集装箱堆场和码头使用要求。
在妈湾港、赤湾港和蛇口港的港区大面积深厚填土地基一般都采用了强夯法进行加固,其中蛇口港有的区域填土厚小于4.0m,下卧淤泥厚度大于5.0m时,采用了振动插板堆载预压法加固。
2.恒丰工业城厂房地基强夯加固
恒丰工业城有数十栋6层标准轻工业厂房,有一部分分层挖方区,大部分为填土区,原始地貌为剥蚀残丘地带,回填料为就近开挖的坡残积土,填土厚从几米到十几米。该项目是20世纪90年代初期施工的,属深圳早期强夯工程,受设备和技术水平的影响,当时采用的强夯夯击能较小,单击夯击能为1500~3000kN·m,考虑到同一栋厂房一端处于挖方区而另一端处于填方区,地基不均匀沉降问题较突出,强夯设计时对填土较厚区域采用了换填块石加柱下条形基础重点强夯的方法,加固效果明显,该片工业区建成十几年未发现因地基问题而开裂现象。强夯法在深圳许多工业厂房小区、多层住宅小区和道路、场坪等项目中得到了广泛的应用。
3.华为龙岗坂田基地
整个项目占地面积达1.3km2,原始地貌为剥蚀残丘地带,经挖填平整后,约60×104m2为填土地基,填料以花岗残积砾质黏土为主,最大填土厚度为18 m。按场地功能分为生产中心,机加中心、行政中心、科研中心、培训中心和单身公寓等地块进行强夯加固,夯击能按填土厚度从1500~6000 kN·m不等。夯后经标贯和压板试验,标贯击数平均值小于10击,地基承载力大于200kPa,变形模量大于12M Pa。以华为培训中心为例,回填土为就近开挖的坡残积土,填土厚度小于5.0m时采用2000kN·m夯击能,填土厚度在5.0~8.0m时采用4000kN·m夯击能,填土厚度在8.0~12.0m时采用6000kN·m夯击能。夯后进行标贯试验137次,范围值8.1~18.4击,算术平均值为11.0击,压实系数为0.86~0.99,平均值0.91。压板试验共做10个点,采用1.0m×1.0m方形板,最大沉降量12.29~45.28mm,设计荷载时对应沉降量4.46~12.96mm,承载力大于200kPa,变形模量在12.7~38.6M Pa,加固效果良好。
4.疾病控制中心迁建项目
场地为废弃的深云采石场,回填区占地面积3万多平方米,拟建5~6层医学用建筑,要求地基承载力(fk)为200kPa,变形模量(Eo)大于等于40M Pa。填料主要是块石、碎石和石渣等,平均填石厚度约15m,最厚处达20m。设计采用分层强夯,单击夯击能采用5000kN·m,每点夯8~12击,再回填7.0m至设计地平面高程,采用3000kN·m夯击能进行强夯,每点夯6~8击,夯后经3.0m×3.0m大压板载荷试验10个点,试验结果见表2-3-28,强夯加固效果良好,完全满足设计要求。
表2-3-28 疾病控制中心迁建项目大压板载荷试验结果汇总表
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