‘壹’ 路基加固的方法有哪些
软土一般指淤泥、泥炭土、沼泽和湿陷性较大的黄土等,通常含水量大、承载力低,软土路基施工处理方法一般有如下六种:
一、表层处理法。
(1)砂垫层:软土顶面铺砂垫层,起到浅层排水作用,缩短固结时间,主要用于路堤高度小于两倍极限高度的软土层或表面渗透系数小的硬壳层;该方法施工简便,适用于施工期限不紧迫、材料来源充足的环境,不适用于抢修。
(2)反压护道:在路堤两侧填筑护道,改善受力;主要用于路堤高度在1.5-2倍极限高度情形;该方法施工简单,但占地多、土用量大,后期沉降大;
(3)土工聚合物处置:在软土表层铺土工布或土工格栅,起到排水、隔离、应力分散和加筋补强的作用。
二、换填法。适用于地表以下0.5-3m的软土处治。
(1)开挖换填:将地表以下的软土部分或全部挖出,用透水性较好的材料回填;该方法简单易行,对浅层尤其是沼泽特别有效;但对深层软基处理、沉降控制较严格的路基、桥涵不是很适用;
(2)抛石挤淤法:路基表面抛投片石、将淤泥挤出基地范围,该方法施工简单迅速,适用于常年积水的洼地、表层无硬壳、施工面机械无法进入、表面大量积水无法排出时;抛石顺序是从路堤中部开始,向前突进后向两侧扩展。
(3)爆破挤淤法:稠度较大的淤泥适合先填筑低于极限高度的路堤再爆破;稠度小的适合先爆破后填筑;
三、重压法
(1)堆载预压法:在软土上通过填土堆载、以减少建成后路堤沉降量,适合工期要求不高的项目;
(2)真空预压:利用真空泵在软土地基中产生真空负压,自由水和空气得以排出,适合含水量高、强度低、渗透系数和固结系数较小的黏土。
四、垂直排水固结法:经常利用砂井、塑料排水板等增加土层竖向排水路径,加速地基固结,常用于解决软土地基的沉降问题。
五、稳定剂处置法。利用生石灰、熟石灰、水泥等稳定材料,掺入到软弱的表层黏土中,改善地基压缩性和强度特征,应做一周左右的养生。
六、振冲置换(砂桩、碎石桩加固法):利用砂桩或碎石桩与周围地基土构成复合地基,该方法适用于软弱粘性土地基,但是对于抗剪强度较低的软黏土不适用。
‘贰’ 浅谈石方开挖的几种方法
1爆破法开挖路基石方所采用的爆破方法,要根据石方的集中程度、地质、地形条件及路基断面形状等具体情况而定,一般可分为小炮和洞室炮两大类。小炮指钢钎炮、葫芦炮、猫洞炮等;洞室炮则随药包性质、断面形状和地形的变化而不同。炸药用量在1 000吨以上为大炮,以下为中小炮。承包人应根据地形、地质、开挖断面及施工机械配置等情况,采用能保证边坡稳定的施工方法,应以小型及松动爆破为主,不允许过量爆破,未经批准,不得采用大、中型爆破。石方爆破方法主要有。(I)浅孔爆破(钢钎炮)浅孔爆破又称钢钎炮,炮孔直径小于75 cm,深度不超过sm。浅孔爆破操作简便,对设计边坡外的岩体震动损害小。平均耗药量也少,又比较机动灵活,因而是一种不可缺少的炮型,特别是在工程分散、石方量小,以及整修边坡、开挖边沟、炸孤石时非常适用。浅孔爆破也常用于开辟工作面及其他炮型的辅助炮型。(2)深孔爆破深孔爆破是指孔径大于75 mm,深度sm以上的爆破,其炮孔多采用冲击式钻机和潜孔钻机打成,配合挖运机械,可实现石方施工机械化,可以成为高速施工的一个发展途径。
‘叁’ 前途问题
煤矿开采技术
培养目标:本专业以煤矿地下开采为重点,通过对采矿方法、准备方式、开拓方式、矿井开采及设计的基本原理和主要方法的学习和实训,使本专业学生能够成为从事煤矿地下开采方面的应用型人才。
就业方向:能够在大、中型煤矿企业从事现代化煤矿企业基层生产、技术和安全管理工作。
主要课程:工程数学、计算机基础、工程制图、工程力学、煤矿地质、电工基础、机械零件设计与基础、井巷工程、采矿CAD、矿山电工、矿井通风、煤矿安全技术、综采生产工艺(含开采方法)、矿山企业管理等。
待遇不是定下来的..做什么工作都要看表现的..
通风与安全
通风安全工程这门专业主要是培养从事矿井通风安全的专业人才,毕业后从事矿山通风系统设计或矿山通风技术管理,其实说白了就是如何将地面的新鲜风送到作业地点,让作业地点的工作人员有新鲜的空气,还有就是有效的稀释作业地点有毒有害气体,防止有毒有害气体爆炸!
地下工程与隧道工程技术
一、工程概况
1、地理位置
济南至莱芜高速公路长城岭隧道进口位于章丘市文祖镇三槐树村,出口位于莱芜市雪野镇大厂村。施工现场周围无大型建筑物,仅有少量的民用建筑。长城岭隧道中间处LK40+740里程地表处有与隧道中心线几乎垂直的古齐长城,是重点保护对象。
2、工程简况
长城岭隧道全长左幅854(右幅759)米,合计1613米,开挖断面达165m2。其中左幅Ⅲ级围岩160米,Ⅳ级围岩480米,Ⅴ级围岩214米;右幅Ⅲ级围岩145米,Ⅳ级围岩371米,Ⅴ级围岩243米,隧道爆破方量约为247454m3。洞口路基段长170米,挖方段主要为隧道洞口处,约18248m3。
3、长城岭隧道开挖施工方法
长城岭隧道Ⅳ级围岩及Ⅴ级围岩段采用单侧壁导坑法开挖,开挖进尺控制在0.75~1.0m以内,弱爆破技术,小型挖掘机装渣,小型拖拉机运输至洞口处,再由装载机配合大型载重自卸车运输至弃渣场。Ⅲ级围岩采用台阶开挖法进行,光面控制爆破及减震爆破技术。上台阶采用小型挖掘机扒渣至下台阶,再由装载机配合大型载重自卸车运输至弃渣场。爆破进尺控制在1.5米以内。
4、洞外路基施工方法
土方路基挖方地段直接采用大型挖掘机进行挖除,石方地段采用自上而下松动控制爆破,并采取防护措施。出渣由挖掘机挖装,载重自卸车运输至弃渣场。
5、水文地质概况
隧道岩体以灰岩为主,岩石较坚硬,节理裂隙发育。挖方路基石方地段岩石为强风化~弱风化的灰岩,岩体破碎,完整性差。线路范围的水文地质条件简单,属裂隙水。
6、爆破要求
(1)长城岭隧道中部穿过古齐长城,爆破施工时对文物保护要求较高。隧道在爆破开挖时,允许控制在0.2cm/s以内。
(2)洞口周围的民用砖房采用爆破振动安全标准为2cm/s以内。
(3)对于露天控制爆破个别飞石的警戒距离不小于300m,个别飞石最大距离控制在45m以内。
(4)爆破环境技术要求详见《图1 爆破环境平面布置图》。
(5)爆破工程量计算
工 程 项 目 名 称 长(高)×宽(米) 断面积(m2) 深(长)度(m) 爆破方量(m3)
Ⅳ、Ⅴ级围岩 上导坑(单侧) 6.5×9.41 45.4 1308 118766
下导坑(单侧) 4.9×7.78 37.5 1308 98100
Ⅲ级围岩 上台阶 5.2×15.97 41.59 305 12685
下台阶 3.5×16.04 58.7 305 17903
洞外路基 18248
合 计 265702
二、爆破方案选择
1.设计依据
(1)济莱高速公路第六合同段施工第一册《总体设计 路线 路基 路面 桥涵 交叉其它》、第二分册《隧道》;
(2)中华人民共和国爆破安全规程(GB6722-2003);
(3)公安部《爆破作业人员安全技术考核标准》;
(4)中铁隧道集团在以往施工的类似本工程的成功经验和资料。
2.爆破方案选择
(1) 根据围岩特点合理选择周边眼间距及周边眼的最小抵抗线,辅助炮眼交错均匀布置,周边炮眼与辅助炮眼眼底在同一垂直面上,掏槽炮眼加深20cm。
(2) 严格控制周边眼的装药量,采用间隔装药,使药量沿炮眼全长均匀分布,导爆索起爆。
(3路堑边坡石方开挖采用松动控制爆破,自上而下分层、分段进行,并用砂袋及钢丝网覆盖。
3.爆破器材选用
根据施工中常用爆破器材,选用以下火工品作为长城岭隧道施工的爆破器材。
爆破器材名称 规 格 用 途
雷管 火雷管(8#) 起爆
1~15段非电毫秒雷管 掘进和传爆
炸药 乳化炸药爆速3800~4000m/s直径φ32mm 掘 进
2#岩石小药卷,直径25mm 起爆、预裂
传爆线 导火索 起 爆
6600m/s导爆索 起爆、预裂
三、爆破参数的选择与装药量计算
1.爆破参数的选择
(1)孔深确定:Ⅳ、Ⅴ级围岩取1~0.75m,Ⅲ级围岩取1.5m,
(2)周边光爆孔或预裂孔孔网确定:根据a/w=0.7~1.0原则确定,一般a=45~60cm,取50cm;w=50~80cm,取60cm。
(3)周边眼线装药密度确定: q线在硬岩段一般取200~350g/m;本段岩石属Ⅲ-Ⅴ级,q线=250g/m。
(4)掘进孔孔网参数确定:
掘进孔孔网根据单孔装药量负担面积确定: a.w=S=Q单/q.l 。
Q单一单孔装药量 q一单耗 l一孔深 a一孔距 w 一抵抗线 S一炮孔负担面积
(5)单耗确定: 单耗根据类似经验确定,Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ级围岩周边眼取0.25kg/m、断面开挖取0.5~1.94kg/m3。
(6)路基爆破参数为:a=1.2m、b=1.0m、c=1.1m、h=1~1.5m、△h=0.15~0.2m,路堑石方开挖采用松动控制爆破取0.35~0.45kg/m3。
(7)掏槽孔确定:
①楔形掏槽采用六孔掏槽。
②直眼掏槽采用五孔掏槽。其中间孔为空孔,一般不装药,为确保掏槽抛碴,可在底部少量装药,最后起爆抛槽渣。
四. 钻爆设计
1.Ⅴ级围岩钻爆详见图《图2 Ⅴ级围岩及浅埋段爆破设计图》;
2. Ⅳ级围岩钻爆详见图《图3 Ⅳ级围岩爆破设计图》;
3. Ⅲ级围岩钻爆详见图《图4 Ⅲ级围岩爆破设计图》;
4. 路基光面控制爆破详见图《图5 路基挖方爆破设计图》;
五. 药量计算、装药方法、装药结构及炮孔堵塞.
1.药量计算
见爆破设计图。
2.装药方法
采用人工用木制炮棍装药,起爆体均在火工品加工房进行加工,起爆体必须专人加工,分段存放。
3.装药结构
周边眼采用光面或预裂爆破,装药结构为间隔装药;掏槽孔和掘进孔、底板孔采用连续装药结构。
4. 炮孔堵塞:
炮孔采用人工堵塞,堵塞材料为粘性土卷(需提前加工),用木制炮棍压紧。堵塞长度一般不小于25~30厘米;严禁不堵孔爆破。
六.网络设计及起爆方法
1. 起爆网络采用并簇连法,按如下顺序连接:
孔内雷管分组→周边孔导爆索并接→同段非电雷管双发簇连→双发火雷管起爆。
路基爆破起爆:主爆孔并接→同段非电雷管双发簇连→双发火雷管起爆。
2.起爆器材:
孔内采用非电毫秒雷管和导爆索(周边孔)起爆,孔外采用非电毫秒雷管传爆,起爆采用双发火雷管起爆,导火索长度不小于1.5m。
3.起爆方法:
警戒完成后,人工利用香火点燃导火索(2根),立即跑到200m以外安全避炮点。在完成爆破后30min后进入爆区检查,确认无盲炮后方可解除警戒。
七. 爆破安全距离计算
由于爆破过程中部分炸药能量转化为地震波,同时产生一定飞石、冲击波、爆破毒气和噪声,影响建筑物、机械设备及生命财产的安全,务必对其安全情况进行校验,采取严格的防范措施加以保护确定爆破安全。
1. 爆破振动计算:
(1)长城岭隧道控制最大段装药量为,Qmax=0.7kg。
V=k(Q1/3/R)a 取 k=50 a=1.3 R=65M时。
V=50×(0.71/3/65)1.5=0.18cm/s<0.2cm/s(古齐长城场交通隧道安全振动速度) 。
2. 爆破冲击波超压的影响:
由于隧道施工方向为水平,而隧道洞室爆破均在地下,因此超压冲击波对洞口周围建筑不会造成影响。
3、爆破安全距离:
A: 隧道爆破时,个别飞石对人员安全距离设定为150m,巷道内对设备安全距离设定为100m(指非机动设备)。
B: 路基爆破时,个别飞石对人员安全距离设定为300m以外,同时加强警戒。
4.起爆顺序和延期时间:
(1)起爆顺序:
隧道内:掏槽眼→掘进眼→内圈眼→周边眼。
路基:主爆孔→光爆孔。
掏槽眼→掘进眼→内圈眼→周边眼。
(2)延期时间:一般掏槽孔段间延时差为50ms~75ms。
八. 安全技术与防护措施.
1、工程现场100m范围内进行实地调查,记录可能影响的构筑物或其它结构状态,记录资料应包括文字和图片资料,现场可作观测标志。
2. 必要时可进行地表震动观测,以优化爆破设计。
3. 爆堆检查时间:
爆堆检查时间应在爆后30min且炮烟排出后,由熟练爆破员进行检查。
4. 盲炮处理:
由于采用炸药均为乳化炸药,因此发生盲炮后,必须由专职爆破员进行处理。处理方法为:
⑴. 能够重新引爆的,加大警戒范围,重新加入起爆体引爆;
⑵不能重新引爆的炮孔,采用高压风吹出堵塞炮渣,取出起爆雷管,并将炸药取出;⑶.严禁采用木棍硬捣起爆药卷。
5. 严禁利用残眼穿孔,以免钻爆残眼中残留炸药。
6. 爆破警戒:装药警戒范围由爆破工作领导人确定,装药时应在警戒边界设置明显标志并派出岗哨;执行警戒任务的人员,应按指令到达指定地点并坚守工作岗位。
7. 信号:预警信号:该信号发出后爆破警戒范围内开始清场工作;起爆信号:起爆信号应在确认人员、设备等全部撤离爆破警戒区,所有警戒人员到位,具备安全起爆条件时发出。起爆信号发出后,准许负责起爆的人员起爆;解除信号:安全等待时间过后,检查人员进入爆破警戒范围内检查、确认安全后,方可发出解除爆破警戒信号。在此之前,岗哨不得撤离,不允许非检查人员进入爆破警戒范围;各类信号均应使爆破警戒区域及附近人员能清楚地听到或看到。
8. 火工品管理必须有火工品管理人员进行管理,现场火工品使用由爆破员使用,安全员现场监督。爆破完成后,剩余火工品必须全部退库,做到帐账相符,账物相符。
9.路基需爆破施工时,起爆前30分钟在两侧300m外设立警戒线,禁止行人进入爆破作业区,爆破完成至少15分钟进爆区检查并确认无瞎炮的情况下再全解除警戒。
PS: 虽然这3门主课现在算是冷门...但很多单位现在都需要这一批的人才...中国人嘛..行行出壮员...前景是美好的...
‘肆’ 软土路基常用加固方法有哪些
软土路基常用加固方法有哪些?
当路堤经稳定验算或沉降计算不能满足设计要求时,必须对软土地基进行加固。加固的方法很多,常用的方法有:
(1)塑料排水板:塑料排水板是带有孔道的板状物体,插入土中形成竖向排水通道。因其施工简单、快捷,应用较为广泛。最大有效处理深度18米。
(2)砂井:砂井是利用各种打桩机具击入钢管,或用高压射水、爆破等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用,又称排水砂井。砂井顶面应铺设垫层,以构成完整的地基排水系统。砂井适用于软土层厚度大于5m时。最大有效处理深度18米。
(3)袋装砂井:井经对固结时间的影响没有井距那样敏感。但一般砂井如果井经太小,既无法施工,也无法防止因地基变形而断开失效。因此,现在广泛采用网状织物袋装砂井,其直径仅8cm左右,比一般砂井要省料得多,造价比一般砂井低廉,且不会因施工操作上的误差或地基发生水平和垂直变形而丧失其连续性。最大有效处理深度18米。
(4)排水砂垫层:排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层较薄的砂层。将水从砂层中排出去。最大有效处理深度,路堤极限高2倍。
(5)土工织物铺垫:在软土地基表层铺设一层或多层土工织物,可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降,又可以提高地基的承载能力,同时也不影响排水。对于淤泥之类高含水量的超软弱地基,在采用砂井及其他深层加固法之前,土工织物铺垫可作为前期处理,以提高施工的可能性。
(6)预压:在软土地基上修筑路堤,如果工期不紧,可以先填筑一部分或全部,使地基经过一段时间固结沉降,然后再填足和铺筑路面。最大有效处理深度30米。
(7)挤实砂(碎石)桩:挤实砂桩是以冲击或震动的方法强力将砂、石等材料挤入软土地基中,形成较大的密实柱体,提高软土地基的整体抗剪强度,减少沉降。最大有效处理深度20米。
(8)旋喷桩:利用工程钻机,将旋喷注浆管置入预定的地基加固深度,通过钻杆旋转,徐徐上升,将预先配制好的浆液,以一定的压力从喷嘴喷出,冲击土体,使土和浆液搅拌成混合体,形成具有一定强度的人工地基。最大有效处理深度20米。
(9)生石灰桩:用生石灰碎块置于桩孔中形成桩体,称为生石灰桩。最大有效处理深度20米。
(10)换土: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。最大有效处理深度3米。
(11)反压护道:反压护道是在路堤两侧填筑一定宽度和一定高度的护道。它利用力学平衡以保持路基的稳定。
‘伍’ 软土路基处理方法有哪些
根据地基土的工程特性,选用适当的处理措施。经过长期的实践,在公路、铁路中形成了多种形式的软土地基处理方法,结合很多的施工企业多年施工经验及有关专家学者的论述进行总结归纳如下:
1 换填垫层法
当软弱土层厚度不很大时,可将路基面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,然后换填强度较大的土或其它稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的中粗砂)称为换填或垫层法。此法处理的经济实用高度为2~3m,如果软弱土层厚度过大,则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。
通过换填具有较高抗剪强度的地基土,从而达到增强地基承载力的目的,满足构筑物对地基的要求。
主要加固方法有换填、抛石挤淤、垫层、强夯挤淤几种。垫层法根据材料的不同可分为砂(砾石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层。代表方法有砂垫层法及换填法。
砂砾垫层:当路堤高度小于极限高度的2倍,软土层较薄,填筑材料比较困难,或雨季施工时,采用砂砾(砂)垫层,在填土与基底之间设一排水面,从而使地基在受到填土荷载后,迅速地将地基土中的孔隙水排出,加快固结速度,提高地基的承载力,减少沉降,防止地基局部剪切变形。要注意控制填土速度,所用的材料为含泥量不大于5%的洁净中粗砂,或最大粒径小于5cm的天然级配砂砾。 换填法:在软土厚度不大于2m 时,利用渗水性材料(砂砾或碎石)进行置换填土,可以降低压缩性,提高承载力,提高抗剪强度,减少沉降量,改善动力特性,加速土层的排水固结。它的特点是施工工艺简单,但费用比较高。
抛石挤淤:当软土或沼泽土位于水下,更换土施工困难,且厚度小于3m,表层无硬壳、基底含水量超过液限、路堤自重可以挤出的软土之上,排水比较困难时,采用抛片石(直径一般不小于 30cm)挤淤的方法。从中部开始抛石,逐渐向两边延伸,挤出淤泥,提高路基强度。
2 深层密实法
采用爆破、夯击、挤压和振动及加入抗剪强度高的材料等方法,对地基深层的软弱土体进行振密和挤密的地基加固方法称为深层密实法。适用于软土厚度>3m的中厚软土的加固,分布面积广的软基加固处理,其加固深度可达到30m。
通过振动、挤压使地基中土体密实、固结,并利用加入的具有高抗剪强度的桩体材料置换部分软弱土体中的三相(气相、液相与固相)部分,形成复合地基,达到提高抗剪强度的目的。
主要加固方法:强夯法、土(或灰土、粉煤灰加石灰)桩法、砂桩法、爆破法、碎石桩法(振冲置换法)、石灰桩法、水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩法)、粉喷桩法、旋喷桩法。代表方法有碎石桩法、强夯法、水泥粉煤灰碎石桩法、粉喷桩法。
强夯法:对于砂土地基及含水量在一定范围内的软弱粘性土地基,可采用重锤夯实或强夯。它的基本原理是:土层在巨大的冲击能作用下,土中产生很大的压力和冲击波,致使土体局部压缩,夯击点周围一定深度内产生裂隙良好的排水通道,使土中的孔隙水(气)顺利排出,土体迅速固结。强夯后地基承载力可提高3~4倍,压缩性可降低200%~1000%。其佳夯击能:从理论上讲,在最佳夯击能作用下,地基土中出现的孔隙水压力达到土的自重压力,这样的夯击能称最佳夯击能。因此可根据孔隙水压力的叠加值来确定最佳夯击能。在砂性土中,孔隙水压力增长及消散过程仅为几分钟,因此孔隙水压力不能随夯击能增加而叠加,可根据最大孔隙水压力增量与夯击次数关系来确定最佳夯击能。 兰海高速公路某滑坡体的堆积破碎泥岩堆积物厚度4~12M.从土样的土工试验报告可知为低液限黏土含
水量29.8~20.2,凝聚力13.8~12.2KPA,内摩擦角13.8~20.2.
挤密砂桩、碎石桩加固法:属于复合地基的一种,当软土层较厚,换填处理比较困难,地基土属于非饱和粘性土或砂土时,采用挤密砂桩或碎石桩加固法,可以使地基土密实,容重增加,孔隙比减少,防止砂土在地震或受震动时液化,提高地基土的抗剪强度和水平抵抗力,减少固结沉降,使地基变均匀,起到置换、挤密、排水作用,防止地基产生滑动破坏,提前完成沉降,减少沉降差。
3排水固结法
在软土地基上加压并配合内部排水,加速软土地基的排水,加快软土固结的处理方法称为排水固结法。适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及冲填等饱和粘性土地基。
软土地基在附加荷载的作用下,逐渐排出孔隙水,使孔隙比减小,产生固结变形。在这个过程中,随着土体超静孔隙水压力的逐渐扩散,土的有效应力增加,并使沉降提前完成或提高沉降速度。
主要加固方法:堆载预压法、砂井法、袋装砂井、真空预压法、电渗排水法、降低地下水位法、塑料排水板法。
预压处理:分为超载预压、等载预压和欠载预压等,其施工工艺简单,但工期较长,超载预压的时间一般为6个月,通常与排水处理地基相结合使用。广州市新窑南路道路工程就是利用堆载法加固软土路基的.新窑南路道路工程起点为广州大道K4+600,终点为北山村K11+700,全长约7KM.道路沿线地层结构自上而下分别为:地壳硬壳包括松散状杂填土,素填土和软塑状耕土,厚度为0.40~2.20;软土层包括流塑状淤泥和淤泥质土,厚度为1.51~9.39,沿线厚度变化大;下伏层包括粘性土和砂层.堆载预压时间从1995年到2003年,大约7~8年.
袋装砂井:对于软土厚度大、路堤稳定、填土高的软土路基,采用袋装砂井,可增加软土竖直方向的排水能力,缩短水平方向的排水距离,加速软土的强度。砂袋灌入砂后,砂井可采用锤击法或振动法施工。它的施工工艺复杂,费用相对较高,所用的时间较长,可采用矩形或梅花形布桩。珠江地区某市公路的地质勘探表明,地基土质分布比较均匀,除表层1。0m左右耕植土外,接着为8.6m厚的高含水量、高压缩性、低强度,高含粘性的超软弱淤泥。第三层为厚约1.0m的贝壳粉砂土;第四层又为7.6m厚的淤泥质粘土;以下分别是0.5m厚粘土和3.0m厚粉细砂。往下为击数(SPT)大于19击的含砾粗砂层,再往下土质更好。地基土质为20m左右深厚的淤泥,含水量高达85.7%,十字板剪切强度仅4Kpa,且淤泥分布深度大致由前方向后方陆域倾斜,前浅后深,前方相对有利。在这样大面积超软弱的淤泥地基上筑路需作软基深层处理,以防止施工期软基沉降缓慢,引起工程完工后仍有较大剩余沉降量,同时不致因加载引起地基失稳破坏。这一带因软基不当而出现工程质量或安全事故是较常见的,就设计采用Ф7cm袋装砂井加砂垫层堆载预压排水固结进行软基加固,目的是通过打设砂井使第二、四层淤泥土排水固结后,土质强度获得提高、减少工程投产后的沉降,保证工程的正常使用,满足工程设计要求。
塑料排水板:排水原理与袋装砂井相同,由于是工厂制作,它的质量稳定、重量轻、运输保管方便,施工工艺比较简单,投入劳力少,费用相对较低,并且渗滤吸水性好,具有一定的强度和延伸率,对土的扰动小,预压时间较长,在工程中得到广泛应用,但对于提高土层的抗剪能力不如袋装砂井。
4.化学加固法
通过在软土地基中加入水泥或其它化学材料,进行软土地基处理的方法称为化学加固法。适用于处理砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般人工填土,也可以在处理裂隙岩体及已有构筑物地基加强中。
水泥或其它化学材料注入土体后,与土体发生化学反应,吸收和挤出土中部分水与空气形成具有较高承载力的复合地基。
主要加固方法:硅化法、粉喷桩、旋喷桩、注浆、水泥土搅拌法。
硅化法:用水玻璃为主的混合溶液对软土进行化学加固的方法称为硅化法,借助于电的作用进行加固称为电硅化法。它的特点是加固作用快,工期短,但造价较高,不适用于渗透系数太小的土。
旋喷桩:旋喷桩可分为粉体喷射桩、高压喷射注浆法等。对于强度低、压缩性高、排水性能较差的软土,采用灰土桩(水泥土桩、石灰土桩、二灰土桩等)与地基组成复合地基,大部分荷载由桩体承受,从而提高地基承载力,减少工后沉降。它的施工工艺比较复杂,需要配置专门的旋喷设备。利用粉喷桩施工造价较高,处理效果可靠,适用土层范围广。
5. 加固路基法
通过在路基中埋入高强度、大韧性的土工聚合物、拉筋、受力杆件或柴(木)梢排等方法加强路基的自身强度,增加抵抗地基变形沉降的能力。适用于软弱岩体、土体中的路堤与路堑。
主要加固方法:加筋土路基、土工聚合物、土钉墙、土层锚杆、土钉、树根桩法、柴(木)梢排法。
加筋路基法(土工布或土工格栅法):对于沉降量不大的路堤,高路堤填土适当采用土工布垫隔,限制了软基和路基的侧向位移,增加了侧向约束,从而降低应力水平,加强了路基刚度与稳定性,提高了路基的水平横向排水,使荷载均布。采用土工布覆盖摊铺,既提高路基刚度,也使边坡受到维护,有利于排水,增加地基稳定性。
桩架支挡法(柴木梢排):用柴木梢扎排,铺于路基底面,以扩大其承载作用,保持路基稳定,适用于交通量不大,且柴木梢丰富的地区,高等级公路中不宜采用。
6. 其它加固方法
除了上述软土路基处理方法外,比较常用的还有桩基、沉井、侧向约束法、反压护道法。桩基与沉井常用于在软土地基中建设重要构筑物(桥梁、大型涵洞等)的基础中,根据软弱土层的厚度其下承层土质情况,桩基设计可分为柱桩与摩擦桩两种。常用的桩基有钻孔桩、挖孔桩、管桩、木桩。
反压护道法:当软土和沼泽较厚,路堤高度不超过极限高度的2倍时,路堤两侧填筑适当厚度和宽度的护道,在护道附加荷载的作用下,保持地基的平衡,增加抗滑力矩,防止路堤的滑动破坏。施工时,护道尽量与路堤同时填筑,且压实度要达到90%以上。它的特点是施工工艺简单、费用较低,但施工用地增大。侧向约束与反压护道的加固机理均是限制软弱土体向旁挤出,以增加路堤的抗剪能力。侧向约束法适合软土层厚度较小,软土体面积较大的软土地基的加固。反压护道法适合软土体分布面狭窄而软土体厚度较大的软土地基的处理。
‘陆’ 路基施工深孔爆破方法有哪几种
深孔爆破本身就是最基础的施工方法了,分不下去了,最多施工环节中对参数做修改,比如单响药量,分段段别什么的。
‘柒’ 爆破的分类及应用
爆破根据方法、规模和应用进行分类,如表所示。
爆破分类表 名称 应用 爆破方法 药量(规模) 掘进爆破 巷道掘进和洞室开挖 条形药包、多药包、毫米级延时爆破(药包不同时爆炸,有一定时间间隔,下同) 千克~几十千克(小爆破) 光面爆破 修整和开挖壁面 条形药包,不耦合装药 千克~几十千克(小爆破) 预裂爆破 在山体中或混凝土构件中拉开裂缝 条形药包,不耦合装药 千克~几十千克(小爆破) 控制爆破 建筑物、构筑物及基础的拆除 多药包、小药量爆破,严格控制破坏作用和危险范围 一般不超过一百千克 中深孔爆破 露天和地下采矿、地下开挖 条形药包、多药包、延时爆破 吨~百吨(中爆破) 洞室爆破 定向爆破、路堑开挖,矿山剥离 集中或条形大药包爆破,先在山体中开挖洞室,装药后进行封堵,再爆破 吨~万吨(大爆破) 爆破技术在军事上主要用于:军事工程的土石方作业,克服障碍物,破坏军事目标,杀伤敌人,销毁武器装备和弹药等。实施爆破作业时,根据任务、时限、目标的具体情况和兵力、器材等条件,可选用内部装药爆破或外部装药爆破。内部装药爆破是将装药装入或设置在目标内部实施的爆破。这种爆破方法能充分利用炸药爆炸的能量,但作业较复杂,所需时间长,多用于国防工程施工和战时时间充裕情况下的土石方爆破作业,如开采石料、改造地形、挖掘坑道工事、开挖路基和工事平底坑、构筑防坦克壕等;也可用于破坏坚固目标,如永备工事、桥墩、混凝土路面、机场跑道等。外部装药爆破是将装药配置在目标外部实施的爆破。这种爆破方法需要的炸药较内部装药爆破多,但作业简便、迅速,多用于时间紧迫情况下的破坏作业,如破坏桥梁、隧道、机场、港口、仓库和武器装备等。其装药配置根据战术技术要求和被破坏目标的结构确定。爆破还可用于平整河底、加深河床、清除水中障碍物和爆破冰层、流冰、冰坝等。装药的形状有集团装药(集中药包)、直列装药(延长药包)和聚能装药(聚能药包)。装药的重量按目标的几何尺寸、材料强度和配置情况计算确定。起爆装药通常采用导火索点火法、电点火法、导爆管点火法以及与上述点火法结合使用的导爆索传爆法。实施爆破作业时必须严格遵守有关安全规则。
‘捌’ 工程路基常见的几种处理方法分类及适用范围,满满的
一、碾压及夯实
(一)处理方法:重锤夯实,机械碾压、振动夯实,强夯(动力固结)。
(二)原理及作用:利用压实原理通过机械碾压、夯击,把表层地基压实;强夯则利用强大的夯击能,在地基中产生强烈的冲击波和动应力,迫使土动力固结密实。
(三)适用范围:适用于碎石土、砂土、粉土、低饱和度的黏性土,杂填土等,对饱和黏性土应慎重采用。
重锤夯实
机械碾压
二、换土垫层
(一)处理方法:砂石垫层,素土垫层,灰土垫层,矿渣垫层.
(二)原理及作用:以砂石、素土、灰土和矿渣等强度较高的材料,置换地基表层软弱土,提高持力层的承载力,扩散应力,减小沉降量。
(三)适用范围:适用于暗沟、暗塘等软弱土的浅层处理。
三、排水固结
(一)处理方法:天然地基预压,砂井预压,塑料排水板预压,真空预压,降水预压。
(二)原理及作用:在地基中设竖向排水体,加速地基的固结和强度增长,提高地基的稳定性;加速沉降发展,使基础沉降提前完成。
(三)适用范围:适用于处理饱和软弱土层,对于渗透性极低的泥炭土,必须慎重对待。
四、振密、挤密
(一)处理方法:振冲挤密,灰土挤密桩,沙桩,石灰桩,爆破挤密。
(二)原理及作用:采用一定的技术措施,通过振动或挤密,使土体的孔隙减少,强度提高; 必要时,在振动挤密过程中,回填砂,砾石,灰土、素土等,与地基土组成复合地基,从而提高地基的承载力减少沉降量。
(三)适用范围:适用于处理松砂、粉土杂填土及湿陷性黄土。
五、置换及拌入
(一)处理方法:振冲置换、深层搅拌,高压喷射注浆,石灰桩等。
(二)原理及作用:采用专门的技术措施,以砂、碎石等置换软弱土地基中的部分软弱土,或在部分软弱土地基中掺人水泥、石灰或砂浆等形成加固体,与未处理部分土组成复合地基,从而提高地基承载力,减少沉降量。
(三)适用范围:黏性土、冲填土、粉砂、细砂等,振冲置换法在不排水剪切强度Cu
六、加筋
(一)处理方法:土木聚合物加筋,锚固,树根桩,加筋土。
(二)原理及作用:在地基或土体中埋设强度较大的土工聚合物、钢片等加筋材料,使地基或土体能承受抗拉力,防止断裂,保持整体性,提高刚度、改变地基土体的应力场和应变场,从而提高地基的承载力,改善变形特性。
(三)适用范围:软弱土地基、填土及陡坡填土、砂土。
‘玖’ 路基石方工程常用的爆破方法有哪些
(1)光面爆破
光面爆破是在开挖限界的周边,适当排列一定间隔的炮孔,在有侧向临空面的情况下,用控制抵抗线和药量的方法进行爆破,使之形成一个光滑平整的边坡。
(2)预裂爆破
预裂爆破是在开挖限界处按适当间隔排列炮孔,在没有侧向临空面和最小抵抗线的情况 下,用控制药量的方法,预先炸出一条裂缝,使拟爆体与山体分开,作为隔振减振带,起保护和减弱开挖限界以外山体或建筑物的地震破坏作用。
(3)微差爆破
两相邻药包或前后排药包以毫秒的时间间隔(一般为15~75ms)依次起爆,称为微差爆破,亦称毫秒爆破。多发一次爆破最好采用毫秒雷管。当装药量相等时其优点是:可减振1/3~2/3左右;前发药包为后发药包开创了临空面,从而加强了岩石的破碎效果;降低多排孔一次爆破的堆积高度,有利于挖掘机作业;由于逐发或逐排依次爆破,减少了岩石夹制力,可节省炸药20%,并可增大孔距,提高每米钻孔的炸落方量。炮孔排列和起爆顺序,根据断面形状和岩性。多排孔微差爆破是浅孔深孔爆破发展的方向。
(4)定向爆破
利用爆能将大量土石方按照指定的方向,搬移到一定的位置并堆积成路堤的一种爆破施工方法,称为定向爆破。它减少了挖、装、运、卸夯等工序,生产率极高。在公路工程中用于以借为填或移挖作填地段,特别是在深挖高填相间、工程量大的鸡(5)洞室爆破
为使爆破设计断面内的岩体大量抛掷(抛坍)出路基,减少爆破后的清方工作量,保证路基的稳定性,可根据地形和路基断面形式,采用以下不同性质的洞室炮爆破方法。
1)抛掷爆破。
①平坦地形的抛掷爆破(亦称扬弃爆破)。自然地面坡角a<15°,路基设计断面为拉沟路堑,石质大多是软石时,为使石方大量扬弃到路基两侧,通常采用稳定的加强抛掷爆破。
②斜坡地形路堑的抛掷爆破。自然地面坡角。在15°~50°之间,岩石也较松软时,可采用抛掷爆破。
③斜坡地形半路堑的抛坍爆破。自然地面坡度大于30°,地形地质条件均较复杂,临空面大时,宜采用这种爆破方法。在陡坡地段,岩石只要充分破碎,就可以利用岩石本身的自重坍滑出路基,提高爆破效果。
2)定向爆破。
3)松动爆破。爪形地区,采用定向爆破,一次可形成百米以至数百米路基。