3-2-1 開挖換填施工 (1)課件講解

高速鐵路路基施工與維護(hù)項(xiàng)目2.1開挖換填施工定義適用范圍2.1.1概述項(xiàng)目2.1開挖換填施工填料選擇2.1.1概述墊層厚度項(xiàng)目2.1開挖換填施工墊層材料要求2.1.1概述項(xiàng)目2.1開挖換填施工砂（石）墊層的主要作用提高地基的承載力一般來說，地基中的剪切破壞是從基礎(chǔ)邊緣開始的，并隨著應(yīng)力的增大逐漸向縱深發(fā)展。因此，若以強(qiáng)度較高的砂代替可能產(chǎn)生剪切破壞的軟弱土，就可避免地基的破壞。減少沉降量一般情況下，基礎(chǔ)下淺層地基的沉降量在總沉降量中所占的比例比較大。若以密實(shí)的砂代替淺層軟弱土，由于砂墊層對(duì)應(yīng)力的擴(kuò)散作用，作用在下臥土層上的壓力較小，這樣就會(huì)相應(yīng)減少下臥土層的沉降量。項(xiàng)目2.1開挖換填施工加速軟弱土層的排水固結(jié)砂墊層提供了基底下的排水面，不但可以使基礎(chǔ)下面的孔隙水壓力迅速消散，避免地基土的塑性破壞，還可以加速砂墊層下軟弱土層的固結(jié)，使其強(qiáng)度提高。但其固結(jié)的效果僅在表層較顯著，在深層的影響不明顯。防止凍脹由于粗顆粒的墊層材料孔隙較大，不易產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，因而可以防止寒冷地區(qū)地基土由于結(jié)冰所造成的凍脹；同時(shí)，由于粗顆粒的墊層材料孔隙大，寒冷地區(qū)路基內(nèi)外空氣連通溫度變化不大，路基內(nèi)部的凍土不會(huì)因溫度升高而融陷，可有效利用凍土抗剪強(qiáng)度高的特性。砂（石）墊層的主要作用項(xiàng)目2.1開挖換填施工消除膨脹土的脹縮作用上述作用中前三種為主要作用，且在各類工程中，墊層所起的主要作用也各不相同，如建筑物基礎(chǔ)下的砂墊層主要起換土的作用，而在路堤及土壩等工程中，常常以排水固結(jié)作用為主。消除或部分消除黃土的濕陷性由于黃土具有遇水沉陷的特性，因此挖除基礎(chǔ)底面以下的濕陷性黃土，換填強(qiáng)度高、無侵蝕性、透水性小的墊層，可消除或部分消除黃土的濕陷性。砂（石）墊層的主要作用碾壓與夯實(shí)是修路、筑堤、加固地基表層最常用的處理方法。通過處理可以使填土或地基表層疏松土孔隙體積減小，密實(shí)度提高，從而降低土的壓縮性，提高其抗剪強(qiáng)度和承載力，減小透水性，使經(jīng)過處理的表層軟弱土能承擔(dān)較大荷載。目前我國(guó)常用的有：機(jī)械碾壓、振動(dòng)壓實(shí)和重錘夯實(shí)。項(xiàng)目2.1開挖換填施工2.1.2換填墊層的施工與質(zhì)量檢驗(yàn)清基、整理做預(yù)拱壓實(shí)鋪砂墊層靜壓鋪土工格柵填土機(jī)械碾壓法是利用壓路機(jī)、羊足碾、平碾、振動(dòng)碾等碾壓機(jī)械將地基土壓實(shí)。對(duì)于大面積填土，應(yīng)分層碾壓并逐步提高填土標(biāo)高。黏性土的碾壓，一般用質(zhì)量為8～15t的平碾(或振壓機(jī))或12t的羊足碾，每層鋪土(虛鋪)厚度為200～300mm，碾壓8～12遍。碾壓的效果，除了與壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)能量有關(guān)外，還與土的含水量有關(guān)。因此必須選擇最佳含水量。壓實(shí)系數(shù)一般控制在0.94～0.97。項(xiàng)目2.1開挖換填施工機(jī)械碾壓法一般最佳含水量可取什么東東？項(xiàng)目2.1開挖換填施工全液壓輪胎式壓路機(jī)三輪壓路機(jī)（山推）羊足碾雙鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)

重錘夯實(shí)法是利用起重機(jī)將重錘提到一定高度，然后使其自由落下，重復(fù)夯打，把地基表層夯實(shí)。這種方法可用于處理非飽和黏性土或雜填土，能提高其強(qiáng)度，減少其壓縮性和不均勻性，也可用于處理濕陷性黃土地基，消除其濕陷性。重錘夯實(shí)法項(xiàng)目2.1開挖換填施工重錘夯實(shí)的效果與錘重、錘底的直徑、落距、夯擊的遍數(shù)、夯實(shí)土的種類和含水量有密切關(guān)系。合理選定上述參數(shù)和控制土的含水量才能達(dá)到較好的夯實(shí)效果。

停夯標(biāo)準(zhǔn)：隨著夯擊遍數(shù)增加，每遍土的夯沉量逐漸減少，一般要求最后兩遍平均夯沉量對(duì)于黏性土及濕陷性黃土不大于1.0～2.0cm；對(duì)于砂性土不大于0.5～1.0cm。

項(xiàng)目2.1開挖換填施工重錘夯實(shí)法項(xiàng)目2.1開挖換填施工振動(dòng)壓實(shí)法是通過在地基表面施加振動(dòng)把淺層松散土振實(shí)的方法，可用于處理砂土和由爐灰、爐渣、碎磚等組成的雜填土地基。振動(dòng)壓實(shí)的效果與振動(dòng)力的大小、填土的成分和振動(dòng)時(shí)間有關(guān)。當(dāng)雜填土的顆粒或碎塊較大時(shí)，應(yīng)采用振動(dòng)力較大的機(jī)械。一般來說，振動(dòng)時(shí)間越長(zhǎng)，效果越好。但振動(dòng)超過一定時(shí)間后振實(shí)效果將趨于穩(wěn)定。因此，在施工前應(yīng)進(jìn)行試振，找出振實(shí)穩(wěn)定所需要的時(shí)間。振實(shí)范圍應(yīng)從基礎(chǔ)邊緣放出0.6m左右，先振基槽兩邊，后振中間。振動(dòng)壓實(shí)法項(xiàng)目2.1開挖換填施工當(dāng)?shù)鼗韺泳哂幸欢ê穸鹊挠矚?，其承載力較好，能承受一般運(yùn)輸機(jī)械時(shí)，一般采用機(jī)械分堆攤鋪法，即先堆成若干砂堆，然后用機(jī)械或人工攤平。當(dāng)硬殼層承載力不足時(shí)，一般采用順序推進(jìn)攤鋪法。當(dāng)軟土地基表面很軟，首先要改善地基表面的持力條件，使其能承受施工人員和輕型運(yùn)輸工具。項(xiàng)目2.1開挖換填施工2.1.2換填墊層的施工與質(zhì)量檢驗(yàn)清基、整理做預(yù)拱壓實(shí)鋪砂墊層靜壓鋪土工格柵填土墊層施工必須保證達(dá)到設(shè)計(jì)要求的密實(shí)度墊層的砂料必須具有良好的壓實(shí)性開挖基層鋪設(shè)墊層時(shí)，必須避免對(duì)軟弱土層的擾動(dòng)和破壞坑底土的結(jié)構(gòu)，可保留約200mm厚的土層暫不挖去，待鋪設(shè)填墊層前再挖至設(shè)計(jì)高程墊層地面宜設(shè)在同一高程上，如深度不同，應(yīng)挖成階梯或斜坡進(jìn)行搭接，并按先深后淺的順序進(jìn)行墊層施工，搭接處應(yīng)夯實(shí)壓密項(xiàng)目2.1開挖換填施工施工注意事項(xiàng)項(xiàng)目2.1開挖換填施工施工注意事項(xiàng)對(duì)砂石、礦渣墊層可用重型動(dòng)力觸探檢驗(yàn)。檢驗(yàn)均應(yīng)通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)，以設(shè)計(jì)壓實(shí)系數(shù)對(duì)所對(duì)應(yīng)的貫入度為標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)墊層的施工質(zhì)量。壓實(shí)系數(shù)也可采用環(huán)刀法、灌砂法、灌水法或其他方法檢驗(yàn)。墊層的施工質(zhì)量檢驗(yàn)必須分層進(jìn)行。各層的壓實(shí)系數(shù)符合設(shè)計(jì)要求后，才能鋪填上層。項(xiàng)目2.1開挖換填施工質(zhì)量檢驗(yàn)用環(huán)刀法取樣時(shí)，取樣點(diǎn)應(yīng)位于每層厚度的2／3深度處。檢驗(yàn)點(diǎn)數(shù)量，對(duì)大基坑每50～100不應(yīng)少于1個(gè)檢驗(yàn)點(diǎn)；對(duì)基槽每10～20m不應(yīng)少于1個(gè)點(diǎn)；每個(gè)單獨(dú)柱基不應(yīng)少于1個(gè)點(diǎn)。采用貫入儀或動(dòng)力