大型土石方施工法市政汇总Word文档下载推荐.docx
《大型土石方施工法市政汇总Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《大型土石方施工法市政汇总Word文档下载推荐.docx(23页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
![大型土石方施工法市政汇总Word文档下载推荐.docx](https://file1.bdocx.com/fileroot1/2022-12/7/3ad647b9-83c4-49ee-bec2-910ca40d0c5f/3ad647b9-83c4-49ee-bec2-910ca40d0c5f1.gif)
横断面法适用范围:
地形起伏变化较大,或挖填深度较大,但又不规则的狭长地段。
(如道路路基土石方施工)
方格网法适用范围:
地形平坦或面积宽大的场地。
(如大型场地平整)
按照确定的施工方法进行外业测量,并作好测量记录。
1)横断面法测量方法:
先根据施工地形将工程全段划分为若干个相互平行的横断面并进行布桩,编制桩号,桩位要统一(如中桩或边桩)且应按顺序进行编号,桩号间距不宜太大,一般为20米,根据地形和工程量大小可以补桩或跳桩。
用水准仪测定桩位的地面高程。
采用定线法沿桩号走向垂直的方向定出各桩号横断面位置。
采用断面尺顺桩号进行断面测量。
横断面测量范围要超过开挖坡顶线和回填坡角线。
并作好测量成果记录。
将测量成果移至施工区域的平面地图上,并绘出实测横断面线和设计横断面线,算出两条线所包含区域的面积。
2)方格网法测量方法:
用经纬仪或全站仪定出方格网轴线方向:
X轴和Y轴建立平面坐标系(一般以正北向为X轴正向,顺时针转90°
为Y轴正向)。
根据地形确定方格网边长。
用经纬仪或全站仪定出方格网角点桩,用水准仪或全站仪测出方格网角点地面高程。
将测量成果移至施工区域的平面地图上。
并绘出方格网,在方格网的角点上注上自然地面标高和实际采用的设计标高。
算出相应的角点挖填高度从而算出土石方工程量。
(2)土石方工程量计算:
对测量的成果进行内业绘图计算,提供工程量计算表供施工用,并将工程量计算原始资料归档。
A)横断面法计算:
其土石方量:
V=(F1+F2)/2×
L1+(F2+F3)/2×
L2+…+(Fn-1+Fn-2)/2×
L3
F为面积,L为桩间距。
B)方格网法计算:
1)方格网四个角点全部为填或全部为挖,其土石方量:
V=a2/4(h1+h2+h3+h4)。
2)方格网的两相邻角点为填方,另两角点为挖方。
其填方量:
V=a2/4[h32/(h2+h3)+h42/(h1+h4)];
其挖方量:
V=a2/4[h12/(h1+h4)+h22/(h2+h3)]
h为角点高程,a方格网边长。
3)方格网的三个角点为挖方,一个角点为填方。
其挖方量为:
V=a2/6[h32/(2h1+h2+2h3-h4)+V填。
其填方量为:
V填=a2/6[h42/(h1+h4)(h3+h4)]
根据计算的结果及地质勘探资料确定的土石方工程量的比例算出土方工程量和石方工程量,将计算工程量资料进行整理后上报监理工程师复核签证认可。
(3)土石方调配方案
a、土石方调配原则
1)应考虑工程分期分批及近期和远期施工相结合的原则。
创造好分期分批之间土石方施工的工作面和施工条件,考虑好挖填土石方的合理利用和堆放位置。
力求避免大面积的重复挖、运。
2)力求达到场内挖填平衡、运距最短、施工费用最小的原则,从而减低施工成本,要根据场地周围的地形条件综合考虑,必要时考虑在场区外就近借土或就近弃土。
力求经济合理。
3)要本着不占或少占农田并有利于改地造田的原则。
4)要选择适当的调配方向和运输路线以方便施工。
匆分发挥机械和运输车辆的功能,提高生产效率。
b、土石方调配方案
1)土石方调配区划分:
在平面图上先划出挖填区的分界线、并在挖、填方区适当划出若干调配区,确定调配区的位置和大小。
大小要满足大型土石方施工机械的操作要求。
位置要与房屋和建筑物的平面位置相协调,并考虑调配区的开工顺序及工程分期施工顺序。
2)平均运距的确定:
将所有挖填区之间的平均运距都应一一计算出并填于土方平衡表上。
3)进行土石方调配,确定调配最优方案:
采用“线性规划”中的“表上作业法”确定进行。
4)画出土石方调配图:
在场地土石方调配图上标出调配方向、土石方数量及平均运距。
5)列出土石方调配平衡表。
3.大型土石方工程施工一般采用机械化施工法、机械辅以人工相结合施工法、爆破施工与机械施工相结合的施工法等。
(1)常用于大型土石方施工的施工机械及其适用范围和一般施工方法。
a、推土机
1)推土机适用范围:
一般适用于季节性较强、工程量集中、施工条件较差的施工环境,如施工现场清理、场地平整、开挖深度不大的基坑及沟槽的回填等。
主要用于50m-100m短距离、1-3类土挖运,当距离为30m-60m时效率最高。
2)推土机施工作业方法:
推土机作业由切土、运土、卸土、倒退、回空等过程组成一个循环。
(A)下坡推土。
利用下坡时推土机的重力分力,加速切土,增加推土量。
但坡度不宜大于20%,否则回空时爬坡困难。
(B)并列推土。
两台或三台并列同速推进,可以减土的溜失。
两铲刀间距一般约15-20cm。
(C)拉槽推土。
推土机连续多次在同一处推土,形成一条浅槽,在槽内推运可以减少土的漏失。
槽深一般不大于铲刀的高度。
(D)接力推土。
在取土场较长土质较硬时,可自近而远分段将土推送成堆,然后再由远而近将各段土堆一次推送至卸土点。
这样不但可以提高运土效率,又可以减少运土时间。
(E)波浪式推土。
推土机开始切土时,应将铲刀最大可能地切入土中,当发动机稍有超负荷现象时,将铲刀缓缓提起,直到发动机恢复正常运转,再将铲刀降下切土。
起刀时不应离开地面,这样多次起伏,直至铲刀前推满土为止。
这种推土的优点是,可使发动机的功率得到充分发挥以及缩短铲土时间和距离。
缺点是空回时因铲土道不平使推土机产生颠簸。
(F)斜铲推土。
推土机进行傍山铲土和单侧弃土作业时通常采用斜铲推土。
铲刀的水平回转角一般可取25°
。
将土一边切削一边移至弃土一侧。
斜铲作业应注意保持直线行驶,防止车身因受力不均而转动。
(G)侧铲推土。
推土机再坡度不大的斜坡上削土或挖沟时,采用侧铲作业,将铲刀再垂直平面内转动9°
左右。
但工作场地的纵坡不得大于30°
、横向坡度不大于25°
b、铲运机
1)铲运机适用范围:
铲运机的最大特点是能连续独立完成铲、装、运、卸作业以及填筑和压实等工作。
对行驶道路要求低,行驶速度快、操纵灵活,生产效率高。
适用于大面积场地平整、大型基坑开挖。
铲运机宜开挖含水量不超过27%的松土和普通土,坚硬土要进行预松后才能开挖。
不适于再砾石层和冻土带及沼泽区施工。
2)铲运机施工方法
(A)一般方法。
铲运机再施工时,开始应使铲刀以最大深度切入土中(不超过30CM),随着行驶阻力的增加而逐渐减少铲土深度,直到铲土装满为止。
(B)跨铲铲土。
在较坚硬的土内挖土时,采用预留土埂、间隔铲土的方法。
间隔铲土可减少向外散土,铲土埂时又增加了两个自由面,阻力减少,铲土容易,可提高挖土效率。
(C)下坡铲土。
利用铲运机下坡时增大牵引力,使铲斗切土加深,缩短铲土时间。
(D)顶推铲土。
铲运机在坚硬的土、冻深在20CM以内的土或松散的干砂中作业,可用推土机在铲运机行程中进行顶推助铲。
c、挖掘机
1)正铲挖掘机
(A)正铲挖掘机适用范围:
开挖停机面以上的土,含水率不大于27%的1-4类土壤,它可直接往自卸车上卸土,进行土的外运作业。
(B)正铲挖掘机的施工方法
①侧向开挖:
挖土机沿前进方向挖土,运土车辆的运行路线位于挖掘机的侧面。
②正向挖土:
挖土机沿前进方向挖土,运输车辆停在正铲的后面装土。
2)反铲挖掘机
(A)反铲挖掘机适用范围:
开挖1-4类土壤,深度不大于4M的基坑、基槽和管沟,大型场平等。
也适用于含水率较大的泥泞及地下水位以下的土壤开挖,挖土可直接甩在基坑两侧,也可直接卸在汽车上运走。
①沟端开挖方法:
挖土机停在沟端,向后倒退着挖土,汽车停在两旁装土。
当基坑宽度超过1.7倍的最大开挖半径时,要分次开挖或按之字形路线开挖。
②沟侧开挖法:
挖土机沿沟槽一侧直线移动,边走边挖。
此法挖土边坡不宜控制,边坡稳定性差,因此在无法采用沟端开挖方式或挖出的土不需运走时采用。
3)拉铲挖土机
(A)拉铲挖掘机的开挖方法与反铲挖掘机基本相同,但它挖掘的半径大,深度深。
(B)拉铲挖土不能直接装车,且开挖边坡留土较多,须大量的人工清理。
4)装载机
(A)装载机适用范围:
它兼有推土机和挖掘机两者的工作能力,适用于铲掘、推
运、整平、装载和牵引等多种作业。
(B)装载机施工方式:
①“Ⅰ”字形作业。
运输车辆平行于工作面,装载机则垂直于工作面,前进铲土后,直线后退一定距离,并提升铲斗,运输车辆推到装载机铲斗卸土位置,装满后驶离。
②“V”字型作业。
运输车辆与工作面成约60°
;
装载机则垂直于工作面,前进铲土后,在倒车驶离过程中掉头60°
,使与运输车辆垂直,然后驶向运输车辆卸料。
③“L”字型作业。
运输车辆垂直于工作面,装载机铲土后,倒退并掉转90°
,然后驶向运输车辆卸土。
5)平地机
平地机是一种铲土、运土、卸土同时进行的连续作业机械。
主要工作装置是一把刮刀,它可以调整四种作业动作,即刮刀平面回转,刮刀左右端升降、刮刀左右引伸和刮刀机外倾斜,来完成刮刀刀角铲土侧移、刮刀刮土侧移、刮刀刮土直移和机身外刮土等作业。
6)运输车辆。
载重自卸汽车。
用于土石方装运和自卸。
7)牵引汽车和平板挂车。
用于运送大型施工机械进出施工场地。
8)压实机械
9)羊角碾。
适用于粘性土的压实。
10)轮胎碾。
适用于粘性土、非粘性土的压实。
11)振动碾。
适用于非粘性土(砂土、砂砾)、碎石、块石及不同类型土的压实。
12)夯机。
一般适用于压路机不能碾压到的部位。
(2)大型土石方工程的机械化施工。
大型土石方施工根据土石方的成分一般可分为土方开挖、土方回填和石方开挖及辅助工程等。
从经济和工效来说大型土方开挖和大型土方回填一般采用机械化施工法施工,局部辅以人工开挖和回填;
大型石方开挖一般采用爆破和机械施工相接合的施工法施工,局部辅以人工开挖。
a、土方开挖
若根据地质情况施工范围均为Ⅰ-Ⅳ类土,施工时宜采用机械化施工方法较经济。
此施工方法宜根据地形和施工场地的实际情况及施工工期,调用各种机械。
1)土方开挖的前期准备
(A)组织施工人员熟悉施工图纸、有关文件及技术规范。
(B)对机械操作人员进行技术及安全交底,使机械操作人员做到心中有数。
严格按照操作程序施工。
(C)根据施工场地、施工工期及实际情况合理选择开挖机械的种类及数量。
(D)检查进场机械设备的性能、安全情况、数量(应考虑备用机械)、机种能否满足施工需要。
(E)将地面覆盖物清除并弃至指定地点,包括植被、腐植土、淤泥、杂草、树木、树根、生活垃圾、地面积水等。
(F)开挖前应注意地下及地面各种设施的调查,对地上地下各种管线和设施进行保护与加固。
对不能加固的要及时书面上报有关部门进行拆除。
以免影响工期和安全。
(G)调查施工地形,合理打开施工作业面及合理布置施工机械。
要保证作业面内机械安全作业及作业面的独立性。
相互之间不能相互影响干扰。
匆分发挥机械的效益。
2)土方开挖作业
(A)若施工范围均为开挖外运土,且土质较为疏松为1-4类土。
则一般采用反铲或正铲开挖,其开挖方法根据机械的施工方法和施工现场的实际情况及时调整。
自卸式运输车辆(根据弃土的远近,施工工期、开挖机械及经济效益选择运输车辆:
大型或小型)完成土的转运,推土机辅助自卸汽车卸土。
当土质特别疏松时,可以采用装载机进行开挖装车。
(B)若施工范围有挖有填,施工时应注意土方的内部平衡和调配,一般采用推土机对回填区附近的开挖土进行推运回填,余土采用反铲及正铲开挖。
要本着合理调配的原则,根据土方调配表合理布置开挖与运输机械、以便匆分发挥机械的效率。
(C)无论采用何种机械开挖,开挖时均应自上而下分层进行,严禁掏洞取土。
分层厚度应根据开挖机械的挖掘能力及综合的土方调配方案确定。
(D)开挖时应根据地形同时开通多个作业面施工,在场地允许的情况下尽量多调用开挖机械,以保证土石方工程的工期。
(E)分层开挖时应保证每层两侧边坡满足有关规定,以保证边坡稳定和施工安全。
必要时要对边坡进行支撑和采取特殊加固措施以保证边坡的稳定和安全。
(F)开挖时应匆分注意开挖区域附近构筑物和设施的安全,其最小安全距离的设置不得小于规范及有关规定。
对部分有影响的设施和构筑物应采取加固措施,对不能加固的应及时拒实将有关情况上报监理和业主,并请求监理和业主尽快与有关部门取得联系,拿出解决方案。
以免影响工期。
(G)在开挖至设计高程上30CM时,改用推土机进行30CM以内的土方开挖。
首先用推土机将厚30CM的土推至多个集中地点,后改用装载机装车外运。
(H)对设计标高以下的淤泥、腐植土、树根等应进行挖出,并采用质量较好的土进行回填夯实。
(I)施工时应尽量避免土方的重复挖运。
且应匆分发挥各种机械的最大施工效率。
3)土方开挖施工中应注意事项
(A)开挖时应注意地下和地面水的排除。
地面水应采用截水沟、埋设管、涵等进行拦截和导流等;
地下水采用盲沟、明挖沟和集水井潜水泵等进行导流和排走。
(B)采用机械化施工法施工时,应有专职的现场机械运行指挥员。
(C)机械应统一调度,统一管理,统一停放在指定的停车位置。
严禁乱停乱放。
①定期对机械及设备进行检查维修,及时排除消除隐患。
确保施工安全。
②机械所用油料设专库存放,并派专人保管,油库应设安全标志,应严禁烟火。
③机械操作人员应持证上岗,严禁无证人员上机操作机械。
④施工人员均应佩戴安全帽,现场工作人员要着具有警示色的统一醒目工作服。
⑤机械施工时,在施工现场应设立必要的安全标志,保证施工机械和运输车辆在安全的环境下施工。
⑥机械开挖时,测量队应根据进度不断对设计断面高程或线路平面位置进行复测,及时恢复被施工破坏或已丢失的控制桩位以保证施工平面和高程的准确。
b、机械土方回填
1)土方回填前期准备
(C)根据施工场地、施工工期及实际情况合理选择回填机械的种类及数量。
(E)回填前应对回填区内的地面进行清理,将地面积水、覆盖物、植被、垃圾、腐植土、淤泥、树根等清除干尽并弃至指定的地点。
(F)对回填地势呈斜坡状且坡度陡于1:
4或1:
5的地面,回填前应将斜坡挖成宽不小于1M深不大于30CM的台阶。
(G)当填方基底为耕植土或松土时,应先将基底匆分夯实或碾压密实。
(H)当填方位于水田、沟渠、池塘或含水量很大的松软土地段,应根据具体情况采取排水疏干或将淤泥全挖出换填土、抛填片石、填砂砾石、翻松掺石灰等措施。
(I)回填前应对用于回填的土取样进行击实试验,确定其最佳含水率。
2)回填土料
(A)用于回填的土的含水率必须满足施工规范的要求。
其土质也应满足土石方施工规范和有关规范和标准的要求。
含有大量有机质、水溶性硫酸盐含量大于5%的土壤、冻结或液化状态的泥炭、粘土或粉状砂质粘土不得用于回填。
(B)用于回填的土中不得含有淤泥、腐植土、树根、杂草、生活垃圾、石膏等有害物质及粒径大于30CM的石块。
3)土方回填
(A)回填应分层进行,每层填筑厚度最大不得大于压实机械压土时的压实影响厚度。
(B)分层填筑前应尽量采用同类土填筑,如采用不同土壤填筑时,应将透水性较大的置于透水性较小的土层之下,不能将各种土混杂一起使用。
(C)每一层回填须经压实机械进行压实,并经取样检验其压实度达到规范和设计及有关要求后,方可进行下一层填筑。
(D)每一层填筑压实度检测应由具有资质的试验室进行,每一层检测完后应出具压实度检验报告。
(E)填土应从最低处开始,由上而下整个宽度分层碾压或夯实。
大坡度堆填土,不能居高临下不分层次一次性堆土。
(F)分段填筑时,每层接缝处应作成大于1:
1.5的斜坡,上层与下层错缝距离不应小于1M。
接缝部位应尽量避免设计构筑物的基础位置。
4)土方碾压
(A)土方回填碾压时应防止漏碾。
每次碾轮重叠宽度不得小于15-25CM。
(B)在碾压机碾压前,宜先用推土机等机械将填土推平。
(C)碾压机械压实填方时,应控制碾压机的行驶速度、并应控制压实遍数。
(D)碾压机进行填方压实,应采用“薄填、慢驶、多次‘的方法,碾压应从两边逐渐压向中间。
运行中碾轮边缘距填方边缘应大于50CM以防发生溜坡倾倒。
边角、边坡边缘压实不到的部位,应辅以人工夯实或小型夯实机具夯实。
每层碾压完后应用人工或机具将表面拉毛以保证上下层接合良好。
(E)平碾碾压完后,平碾碾压土层太干燥时,应洒水湿润后继续下层回填,以利于上下层的接合。
(F)采用羊足碾进行碾压时,每层填方厚度不得大于30CM。
碾压时由两侧向中心碾压,每次碾压应有15-20CM的重叠,同时随时清除粘着于羊足之间的土料。
羊足碾碾压后应补充压平压实。
(G)用铲运机及运土工具进行压实,铲运机及运土工具的移动须均匀分布于填筑层的全面,逐渐卸土碾压。
5)土方回填施工应注意事项
(A)回填土在碾压过程中若出现弹簧、起皮等现象、应对其进行换填处理压实合格后方可进行其上层回填。
(B)回填土填筑边坡应满足设计和规范及有关标准的规定。
(C)土方回填时应注意施工区域内的地面水和地下水的排除,以免影响施工。
(D)填土层如有地下水或滞水时,应在四周设置排水沟和集水井,将水位加以降低。
(E)已填好的土如遭水浸,应把稀泥彻底清除后,方能进行下一道工序。
(F)填土区应保持一定的横坡,中间稍高四周较低,以利排水。
填土应及时压实。
(G)填土应预留一定的下层高度,以备在行车、堆重或干湿交替等自然因素作用下,土体逐渐沉落密实。
预留沉降量应根据工程性质、填方高度、填料种类、压实系数和地基情况等因素确定。
(H)土方回填时应注意资料整理,并将需签证的资料及时上报监理或业主进行签证。
c、石方开挖
对于土方硬度较大,采用机械和人工开挖较困难的土方和石方开挖一般采用爆破和机械施工相接合的施工方法。
首先进行土石方的爆破,后采用机械对爆破松动后的土石方进行挖运。
1)土石方爆破前的准备工作
A.组织好爆破器材的安全储存和运送工作。
B.作好危险区内的房屋、构筑物和设备的安全防护工作。
C.在危险区边界设立警告标志、统一信号、警戒哨和指挥站等防卫危险区的工作。
D.将准备进行的爆破工程及其警告标志、信号的意义和规定的放炮时间等通知当地政府及有关单位和居民。
C.配合当地政府等有关单位做好思想和组织工作,爆破时督促人、畜等避开危险区。
D.爆破人员必须持证上岗,且应采用经验丰富的爆破人员从事爆破施工现场作业。
爆破时应严格按爆破方案和有关规定操作执行。
E.爆破器材的领取、运输和储存,应制定严格的规章制度。
F.雷管和炸药不得同车装运,同库储存。
储存爆破器材的仓库离工厂或住宅区等应有一定的安全距离,并严加警卫。
G.闪电雷鸣时,禁止装药接线。
2)炮眼位置和间距的选择
A.炮眼位置及其间距应根据岩石及土的性质、装药重量、炸药种类、各个炮爆炸的先后及其引起的相临爆炸的可能性确定。
B.必须注意检查石层、石质、石纹、石状、石穴。
以在无裂缝、干燥的岩石上打眼为宜。
C.选眼时应用重锤敲击,发生空音处应避开。
D.炮眼应避免选在两种岩石硬度相差很大的边界处。
E.炮眼应尽量选在暴露面的一边或暴露面较多的适当位置。
F.每次爆破前应考虑为下一炮创造更多的暴露面以行程“阶梯式”暴露面为宜,应增加暴露面。
G.群炮炮眼(即多数炮眼同时爆炸)的间距在坚石上至少应等于最小抵抗线长度的1.5-2倍,次坚石为1-1.5倍,在软石上不宜超过最小抵抗线。
H.平排炮眼要前后错开,眼距高根据所用炸药的爆炸力决定,通常不超过2.5m。
有两个以上暴露面或直井法。
大于6M采用深眼法,深眼药壶法或洞室法。
采用直井或平洞装药法爆破石方时,药室应靠近被炸阶台的暴露面。
3)炮眼深度的确定
A.炮眼法施工时炮眼深度应为爆破层厚度的1-1.5倍,如果爆破层下有较软土层时,则炮眼深度为爆破层厚度的0.7-0.9倍。
B.直井深度应为爆破层厚度的0.7-1.0倍。
C.阶台中深眼的深度应根据阶台下部和底部土石的坚硬度、阶台斜坡的角度和爆破层的厚度而定,一般可为阶台高度的0.9-1.3倍。
4)炸药数量及炮眼分布位置的确定
A.炸石所用的炸药数量及炮眼的分布位置应根据炮眼的深度、岩石的数量和形状、石质的坚硬程度以及炸药爆炸力的大小等条件确定,施工时应按照爆破设计和试爆结果对上述因素进行分析决定,作为正式施工的依据。
5)大爆破施工
A、当岩层不太零乱,且开挖正好位于突出的山嘴,周围无干扰和障碍时宜采用大爆破施工,采用大爆破施工时必须进行爆破设计。
大爆破分多面抛坍、多面临空和扬弃爆破等不同爆破方法,其用药量必须根据岩石性质最小抵抗线等进行计算确定。
在可能的情况下除引爆药包用硝铵炸药(约占总药量的1/10)外,其余采用铵油炸药较为经济。
B、在页岩、片岩、砂岩、砾岩等不属于整体岩石、尤其时宜坍塌的堆积层中均不宜采用大爆破、当岩石倾斜朝向路线及岩层中夹有砂层或粘性土层时,也不宜采用大爆破施工。
6)爆破引爆
一般可用引线雷管点火引起爆破或用电雷管通电引起爆破,当分组使整个炮同时起爆或地势险要不宜躲避时,应采用通电爆破方法,引线雷管的导火线长度应根据爆破员在点火后避入安全地点所需的时间来规定,但不得短于1M。
爆破药室