33.背景資料:
某二級公路工程K30+200~K30+500,地勢平坦,路基斷面形式為路堤,路堤邊坡高度平均22.3m,路基填料為2公里外的路塹挖方,調運過來填筑,擬采用機械化施工。
施工單位施工組織設計中路基填筑的施工方案如下:
(1)土質分析:借土土質主要為砂性土,各項指標符合要求,作為筑路材料較好。
(2)路基填筑:先進行基底處理,然后確定分層的松鋪厚度,水平分層填筑,分層壓實,每層填土寬度等于填層設計寬度。
(3)壓實施工:由于土質為砂性土,采用振動壓路機進行壓實,碾壓前對填土層的松鋪厚度、平整度和含水量進行了檢查,在最佳含水量±2%范圍內壓實。碾壓機械的行駛速度最大不超過4km/h;碾壓時直線段由兩邊向中間,橫向接頭的輪跡有0.4~0.5m重疊部分。壓實度大于等于94%。
問題:
1.K30+200~K30+500的路基容易出現什么病害?產生的原因有哪些?
2.指出施工單位施工方案的錯誤之處并改正。
3.為了檢測該路段的壓實度,路基土的現場密度的測定方法有哪些?
4.該段路基的土方運輸與填筑施工的需要配置哪些主要機械?
參考解析:
【參考答案】
容易出現高填方路基沉降。產生的原因有:
(1)按一般路堤設計,沒有驗算路堤穩定性、地基承載力和沉降量;
(2)地基處理不徹底,壓實度達不到要求,或地基承載力不夠;
(3)高填方路堤兩側超填寬度不夠;
(4)工程地質不良,且未作地基孔隙水壓力觀察;
(5)路堤受水浸泡部分邊坡陡,填料土質差;
(6)路堤填料不符合規定,隨意增大填筑層厚度,壓實不均勻,且達不到規定要求;
(7)路堤固結沉降。
【考點解析】本考點出自2B311053高填方路基沉降的防治一目,此題考察高填方路基沉降原因分析。
2.【參考答案】路基填筑時每層填土寬度不應該等于填層設計寬度,而應寬于設計寬度;砂性土采用光輪壓路機壓實效果較差,應該采用振動壓路機。
【考點解析】本考點出自2B311053高填方路基沉降的防治一目,此題考察高填方路基沉降預防措施。
高填方路堤應嚴格按設計邊坡度填筑,路堤兩側必須做足,不得貼補幫寬;路堤兩側超填寬度一般控制在30~50cm,逐層填壓密實,然后削坡整形。
3.【參考答案】路基土的現場密度的測定方法有灌砂法、環刀法、核子密度濕度儀法。
【考點解析】本考點出自2B311042壓實度檢測一目,此題考察土方路堤壓實度檢測方法與適用條件。
由于土質主要為砂性土,灌砂法、環刀法、核子密度濕度儀法均可以測定路基土的現場密度。
4.【參考答案】土方運輸配置裝載機和自卸汽車;填筑工程需要配置推土機、壓路機、灑水車、平地機等。
【考點解析】本考點出自2B320142主要機械設備的配置與組合一目,此題考察根據作業內容選擇施工機械。
路基工程主要機械設備的配置:
(1)設備種類
主要包括推土機、裝載機、挖掘機、鏟運機、平地機、壓路機、鑿巖機以及石料破碎和篩分設備,根據工程的作業要求,選擇不同的機械設備。
(2)根據作業內容選擇施工機械
①對于清基和料場準備等路基施工前的準備工作,選擇的機械與設備主要有:推土機、挖掘機、裝載機和平地機等;遇有沼澤地段的土方挖運任務,應選用濕地推土機。
②對于土方開挖工程,選擇的機械與設備主要有:推土機、鏟運機、挖掘機、裝載機和自卸汽車等。
③對于石方開挖工程,選擇的機械與設備主要有:挖掘機、推土機、移動式空氣壓縮機、鑿巖機、爆破設備等。
④對于土石填筑工程,選擇的機械與設備主要有:推土機、鏟運機、羊足碾、壓路機、灑水車、平地機和自卸汽車等。
⑤對于路基整型工程,選擇的機械與設備主要有:平地機、推土機和挖掘機等。
34.背景資料:
某施工單位,承包了二級公路C合同段路基施工,其中,K12+000~K12+300的路基,中間為路塹,兩端為路堤,路堤高度4m左右,推土機開挖土質路塹作業方法采用下坡推土法。施工單位采用的施工方法如下圖所示,采用推土機從路塹取土填筑兩端的路堤。填至規定高度,在路床壓實后,施工單位技術人員在現場測定密度(或重度),其中一個步驟是將基板放在平坦表面上,沿基板中孔鑿洞,挖出材料后稱重、測含水量……測試的6個測點的干重度見下表,在室內擊實試驗的最大干重度為19.7kN/m3,要求壓實度為95%。
問題:
1.施工單位技術人員在現場測定密度(或重度)采用的是什么方法?6個測點的壓實度是否復核要求?計算說明。
2.除了背景中使用的壓實度檢測方法外,另外寫出至少兩種檢測方法。
3.對K12+000~K12+300段路基填筑采用什么方法?
4.推土機推土的方法還有哪些?
參考解析:
1.【參考答案】
施工單位技術人員在現場測定密度采用的是灌砂法。K12+300的壓實度不符合要求,其他5點符合要求。
壓實度=工地干密度/擊實試驗的最大干密度。
點1的壓實度=18.77/19.7×100%=95.28%
點2的壓實度=19.65/19.7×100%=99.75%
點3的壓實度=19.70/19.7×100%=100%
點4的壓實度=19.32/19.7×100%=98.07%
點5的壓實度=18.95/19.7X 100%=96.19%
點6的壓實度=18.50/19.7×100%=93.91%
【考點解析】本考點出自2B311042壓實度檢測一目,此題考察壓實度檢測方法。
灌砂法試驗步驟:
(1)標定砂錐體積和量砂密度。
(2)試驗地點選一塊平坦的表面,并將其清掃干凈,其面積不得小于基板面積。
(3)將基板放在平坦表面上,沿基板中孔鑿洞,挖出材料后稱重、測含水量。若測點表面粗糙,則先灌砂測出粗糙表面的耗砂量。
(4)將基板安放在試坑上,將已知量砂質量的灌砂筒安放在基板中間,使灌砂筒的下口對準基板的中孔及試洞,打開灌砂筒的開關,讓砂回流試坑中。灌砂完畢取走灌砂筒,稱取剩余砂的質量,算出試坑消耗砂的質量。
(5)根據試坑消耗砂的質量和量砂的密度算出試坑挖除材料的體積,再由材料質量算出濕密度,計算干密度。
壓實度=工地干密度/擊實試驗的最大干密度
2.【參考答案】環刀法、核子密度濕度儀法。
【考點解析】本考點出自2B311042壓實度檢測一目,此題考察壓實度檢測方法。
環刀法
(1)適用范圍:用于細粒土的密度測試。
(2)試驗步驟
①擦凈環刀,稱取環刀質量m,準確至0.19。
②在試驗地點,將面積為30cm×30cm的地面清掃干凈。
③將定向筒齒釘固定于鏟平的地面上,順次將環刀、環蓋放入定向筒內與地面垂直。
④將導桿保持垂直狀態,用取土器落錘將環刀打入壓實層中,至環蓋頂面與定向筒上口齊平為止。
⑤去掉擊實錘和定向筒,用鎬將環刀及試樣取出。
⑥輕輕取下環蓋,用修土刀自邊至中間修去兩端多余的土,用直尺檢測直至修平為止。
⑦擦凈環刀外壁,用天平稱取環刀及試樣合計重量,準確至0.19。
⑧自環刀中取出試樣,取具有代表性的土樣,測定其含水量。
核子密度濕度儀法
(1)原理及適用范圍
利用放射性元素測量各種土的密實度和含水量。打洞后用直接透射法測定,測定層的厚度不超過20cm。也可測定路面材料的密實度和含水量,測定時在表面用散射法。
(2)準備工作
①每天使用前用標準板測定儀器的標準值。
②在進行瀝青混合料壓實層密度測定前,應用核子法對取孔的試件進行標定;測定其他密度時,宜與挖坑灌砂法的結果進行標定。
(3)試驗步驟
①散射法測定時,應將核子儀平穩地置于測試位置上。
②如用直接透射法測定時,應將放射源棒放入已預先打好的孔內。
③打開儀器,測試員退出2m之外,按照選定的時間進行測量。達到測定時間后,
讀取顯示的各種數值,并迅速關機。
3.【參考答案】縱向分層填筑法。
【考點解析】本考點出自2B311013填方路基施工一目,此題考察縱向分層填筑法。
分層填筑法可分為水平分層填筑法與縱向分層填筑法。
水平分層填筑法:填筑時按照橫斷面全寬分成水平層次,逐層向上填筑。是路基填筑的常用方法。
縱向分層填筑法:依路線縱坡方向分層,逐層向坡向填筑。宜用于用推土機從路塹取土填筑距離較短的路堤。
4.【參考答案】還有槽形推土法、并列推土法、接力推土法和波浪式推土法。
【考點解析】本考點出自2B311014挖方路基施工一目,此題考察推土機開挖土質路塹作業。
推土機開挖土方作業由切土、運土、卸土、倒退(或折返)、空回等過程組成一個循環。
推土機開挖土質路塹作業方法與填筑路基相同的有下坡推土法、槽形推土法、并列推土法、接力推土法和波浪式推土法。