33.背景资料:
某二级公路工程K30+200~K30+500,地势平坦,路基断面形式为路堤,路堤边坡高度平均22.3m,路基填料为2公里外的路堑挖方,调运过来填筑,拟采用机械化施工。
施工单位施工组织设计中路基填筑的施工方案如下:
(1)土质分析:借土土质主要为砂性土,各项指标符合要求,作为筑路材料较好。
(2)路基填筑:先进行基底处理,然后确定分层的松铺厚度,水平分层填筑,分层压实,每层填土宽度等于填层设计宽度。
(3)压实施工:由于土质为砂性土,采用振动压路机进行压实,碾压前对填土层的松铺厚度、平整度和含水量进行了检查,在最佳含水量±2%范围内压实。碾压机械的行驶速度最大不超过4km/h;碾压时直线段由两边向中间,横向接头的轮迹有0.4~0.5m重叠部分。压实度大于等于94%。
问题:
1.K30+200~K30+500的路基容易出现什么病害?产生的原因有哪些?
2.指出施工单位施工方案的错误之处并改正。
3.为了检测该路段的压实度,路基土的现场密度的测定方法有哪些?
4.该段路基的土方运输与填筑施工的需要配置哪些主要机械?
参考解析:
【参考答案】
容易出现高填方路基沉降。产生的原因有:
(1)按一般路堤设计,没有验算路堤稳定性、地基承载力和沉降量;
(2)地基处理不彻底,压实度达不到要求,或地基承载力不够;
(3)高填方路堤两侧超填宽度不够;
(4)工程地质不良,且未作地基孔隙水压力观察;
(5)路堤受水浸泡部分边坡陡,填料土质差;
(6)路堤填料不符合规定,随意增大填筑层厚度,压实不均匀,且达不到规定要求;
(7)路堤固结沉降。
【考点解析】本考点出自2B311053高填方路基沉降的防治一目,此题考察高填方路基沉降原因分析。
2.【参考答案】路基填筑时每层填土宽度不应该等于填层设计宽度,而应宽于设计宽度;砂性土采用光轮压路机压实效果较差,应该采用振动压路机。
【考点解析】本考点出自2B311053高填方路基沉降的防治一目,此题考察高填方路基沉降预防措施。
高填方路堤应严格按设计边坡度填筑,路堤两侧必须做足,不得贴补帮宽;路堤两侧超填宽度一般控制在30~50cm,逐层填压密实,然后削坡整形。
3.【参考答案】路基土的现场密度的测定方法有灌砂法、环刀法、核子密度湿度仪法。
【考点解析】本考点出自2B311042压实度检测一目,此题考察土方路堤压实度检测方法与适用条件。
由于土质主要为砂性土,灌砂法、环刀法、核子密度湿度仪法均可以测定路基土的现场密度。
4.【参考答案】土方运输配置装载机和自卸汽车;填筑工程需要配置推土机、压路机、洒水车、平地机等。
【考点解析】本考点出自2B320142主要机械设备的配置与组合一目,此题考察根据作业内容选择施工机械。
路基工程主要机械设备的配置:
(1)设备种类
主要包括推土机、装载机、挖掘机、铲运机、平地机、压路机、凿岩机以及石料破碎和筛分设备,根据工程的作业要求,选择不同的机械设备。
(2)根据作业内容选择施工机械
①对于清基和料场准备等路基施工前的准备工作,选择的机械与设备主要有:推土机、挖掘机、装载机和平地机等;遇有沼泽地段的土方挖运任务,应选用湿地推土机。
②对于土方开挖工程,选择的机械与设备主要有:推土机、铲运机、挖掘机、装载机和自卸汽车等。
③对于石方开挖工程,选择的机械与设备主要有:挖掘机、推土机、移动式空气压缩机、凿岩机、爆破设备等。
④对于土石填筑工程,选择的机械与设备主要有:推土机、铲运机、羊足碾、压路机、洒水车、平地机和自卸汽车等。
⑤对于路基整型工程,选择的机械与设备主要有:平地机、推土机和挖掘机等。
34.背景资料:
某施工单位,承包了二级公路C合同段路基施工,其中,K12+000~K12+300的路基,中间为路堑,两端为路堤,路堤高度4m左右,推土机开挖土质路堑作业方法采用下坡推土法。施工单位采用的施工方法如下图所示,采用推土机从路堑取土填筑两端的路堤。填至规定高度,在路床压实后,施工单位技术人员在现场测定密度(或重度),其中一个步骤是将基板放在平坦表面上,沿基板中孔凿洞,挖出材料后称重、测含水量……测试的6个测点的干重度见下表,在室内击实试验的最大干重度为19.7kN/m3,要求压实度为95%。
问题:
1.施工单位技术人员在现场测定密度(或重度)采用的是什么方法?6个测点的压实度是否复核要求?计算说明。
2.除了背景中使用的压实度检测方法外,另外写出至少两种检测方法。
3.对K12+000~K12+300段路基填筑采用什么方法?
4.推土机推土的方法还有哪些?
参考解析:
1.【参考答案】
施工单位技术人员在现场测定密度采用的是灌砂法。K12+300的压实度不符合要求,其他5点符合要求。
压实度=工地干密度/击实试验的最大干密度。
点1的压实度=18.77/19.7×100%=95.28%
点2的压实度=19.65/19.7×100%=99.75%
点3的压实度=19.70/19.7×100%=100%
点4的压实度=19.32/19.7×100%=98.07%
点5的压实度=18.95/19.7X 100%=96.19%
点6的压实度=18.50/19.7×100%=93.91%
【考点解析】本考点出自2B311042压实度检测一目,此题考察压实度检测方法。
灌砂法试验步骤:
(1)标定砂锥体积和量砂密度。
(2)试验地点选一块平坦的表面,并将其清扫干净,其面积不得小于基板面积。
(3)将基板放在平坦表面上,沿基板中孔凿洞,挖出材料后称重、测含水量。若测点表面粗糙,则先灌砂测出粗糙表面的耗砂量。
(4)将基板安放在试坑上,将已知量砂质量的灌砂筒安放在基板中间,使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞,打开灌砂筒的开关,让砂回流试坑中。灌砂完毕取走灌砂筒,称取剩余砂的质量,算出试坑消耗砂的质量。
(5)根据试坑消耗砂的质量和量砂的密度算出试坑挖除材料的体积,再由材料质量算出湿密度,计算干密度。
压实度=工地干密度/击实试验的最大干密度
2.【参考答案】环刀法、核子密度湿度仪法。
【考点解析】本考点出自2B311042压实度检测一目,此题考察压实度检测方法。
环刀法
(1)适用范围:用于细粒土的密度测试。
(2)试验步骤
①擦净环刀,称取环刀质量m,准确至0.19。
②在试验地点,将面积为30cm×30cm的地面清扫干净。
③将定向筒齿钉固定于铲平的地面上,顺次将环刀、环盖放入定向筒内与地面垂直。
④将导杆保持垂直状态,用取土器落锤将环刀打入压实层中,至环盖顶面与定向筒上口齐平为止。
⑤去掉击实锤和定向筒,用镐将环刀及试样取出。
⑥轻轻取下环盖,用修土刀自边至中间修去两端多余的土,用直尺检测直至修平为止。
⑦擦净环刀外壁,用天平称取环刀及试样合计重量,准确至0.19。
⑧自环刀中取出试样,取具有代表性的土样,测定其含水量。
核子密度湿度仪法
(1)原理及适用范围
利用放射性元素测量各种土的密实度和含水量。打洞后用直接透射法测定,测定层的厚度不超过20cm。也可测定路面材料的密实度和含水量,测定时在表面用散射法。
(2)准备工作
①每天使用前用标准板测定仪器的标准值。
②在进行沥青混合料压实层密度测定前,应用核子法对取孔的试件进行标定;测定其他密度时,宜与挖坑灌砂法的结果进行标定。
(3)试验步骤
①散射法测定时,应将核子仪平稳地置于测试位置上。
②如用直接透射法测定时,应将放射源棒放入已预先打好的孔内。
③打开仪器,测试员退出2m之外,按照选定的时间进行测量。达到测定时间后,
读取显示的各种数值,并迅速关机。
3.【参考答案】纵向分层填筑法。
【考点解析】本考点出自2B311013填方路基施工一目,此题考察纵向分层填筑法。
分层填筑法可分为水平分层填筑法与纵向分层填筑法。
水平分层填筑法:填筑时按照横断面全宽分成水平层次,逐层向上填筑。是路基填筑的常用方法。
纵向分层填筑法:依路线纵坡方向分层,逐层向坡向填筑。宜用于用推土机从路堑取土填筑距离较短的路堤。
4.【参考答案】还有槽形推土法、并列推土法、接力推土法和波浪式推土法。
【考点解析】本考点出自2B311014挖方路基施工一目,此题考察推土机开挖土质路堑作业。
推土机开挖土方作业由切土、运土、卸土、倒退(或折返)、空回等过程组成一个循环。
推土机开挖土质路堑作业方法与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。