公路工程巖土土方路基施工方法(4)

　　(1)換填

　　這是最常用的方法。這種方法最大有效處理深度3米。采用人工或機(jī)械挖除路堤下全部軟土，換填強(qiáng)度較高的粘性土或砂、礫、卵石、片石等滲水性材料。換填的深度要根據(jù)承載力確定。

　　(2)拋石填筑

　　就是在有軟土或彈簧土以及有積水的路段填石頭，填石的高度以露出要處理的路段原有土層(或積水)高度為宜。在填石的過程中注意一定要用推土機(jī)把石塊壓實(shí)，不能出現(xiàn)軟彈現(xiàn)象。然后再填筑土方。

　　(3)盲溝

　　就是在要處理的路段根據(jù)要處理的路段的長(zhǎng)度，在橫向或縱向挖盲溝，盲溝通常用滲水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同級(jí)配的石塊起到排水的功能。注意盲溝的出口要與排水溝連接，以便把路基中的水排出路基。

　　(4)排水砂墊層

　　排水砂墊層是在路堤底部地面上鋪設(shè)一層砂層，作用是在軟土頂面增加一個(gè)排水面，在填土的過程中，荷載逐漸增加，促使軟土地基排水固結(jié)滲出的水就可以從砂墊層中排走。為確保砂墊層能通暢排水，要采用滲水性良好的材料。砂墊層一般的厚度為0.6-1.0米。為了保證砂墊層的滲水作用，在砂墊層上應(yīng)該填一層粘性土封住水不讓水返上路基。在路基兩側(cè)要修好排水溝，通過砂墊層滲出的水通過排水溝排出路基外，保持路基的穩(wěn)定。

　　(5)石灰淺坑法

　　由于粘性土含水量影響，施工中經(jīng)常出現(xiàn)“彈簧土”松軟現(xiàn)象。一般較輕的可以采用挖土?xí)窀桑盟榛靥睿?ldquo;石灰淺坑法”可以用于各種不同面積的路段(就是說大面積可以使用，小面積也可以使用)。具體做法是：挖40cm-50cm方形或圓形，深一般1m上下的坑，清除坑內(nèi)的滲水(最好挖好坑后，第二天清除滲水)，放入深為坑深1/3生石灰，即可回填碾壓。坑的行距和坑距在輕度彈簧路段為5-6m，在嚴(yán)重彈簧路段為3-4m.

　　以上介紹的幾種工地常用的處理軟基礎(chǔ)以及彈簧土的方法，還要根據(jù)工地的具體情況選用那種方法施工，有時(shí)幾種方法可以交替或一起使用。目的主要是要保證工程質(zhì)量，保證工期。

　　三、施工機(jī)械

　　公路路基路面施工的主要機(jī)械包括鏟土運(yùn)輸、挖掘、拌和、攤鋪、碾壓等機(jī)械。土方施工中常使用的鏟土運(yùn)輸機(jī)械有推土機(jī)、鏟運(yùn)機(jī)、挖土機(jī)、裝載機(jī)等。各種機(jī)械的特性在使用說明書中都有比較詳盡的介紹?？梢詤⒖礄C(jī)械說明書了解。

　　這里主要介紹一下在施工中如何選配挖掘機(jī)械，運(yùn)輸車輛以及如何配置以發(fā)揮最大的工作效率。

　　1、運(yùn)輸車輛需用量的計(jì)算

　　(一)汽車選型

　　從技術(shù)管理、物資供應(yīng)、設(shè)備保養(yǎng)和維修及技術(shù)工人的培訓(xùn)等管理方面的因素考慮，選用的車輛型號(hào)越少越好;最好選用標(biāo)準(zhǔn)化、系統(tǒng)化、成批定型生產(chǎn)的自卸汽車。自卸汽車的車廂容積(或載重量)應(yīng)與工程使用的機(jī)械相配套。在公路工程中，運(yùn)載的物料主要是砂、土、石料、瀝青混合料等，密度較小，自然休止角也小，汽車的噸位利用系數(shù)(實(shí)際載重量比額定載重量)小，經(jīng)濟(jì)性有所下降。但由于載重量降低，能更好的適應(yīng)施工現(xiàn)場(chǎng)復(fù)雜的道路，爬坡能力增強(qiáng)，并能適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)車輛的使用壽命，減少維修工作量，因此在大型工程施工中，往往選用載重量稍有富裕的自卸汽車。

　　(二)經(jīng)濟(jì)車輛數(shù)的確定方法

　　在路基、路面機(jī)械化施工中，工程運(yùn)輸車輛需要數(shù)量較多，費(fèi)用較大。這里主要介紹土石方工程與挖掘裝載機(jī)械配套的工程運(yùn)輸車輛需要數(shù)量加以介紹。

　　1，一般方法：

　　(1)挖掘機(jī)械容積比的選擇：挖掘機(jī)和汽車的利用率達(dá)到最高峰值時(shí)的理論挖掘機(jī)械容積比(汽車容量與挖掘機(jī)斗容量比)，是隨著運(yùn)距的增加而提高，隨著汽車平均行駛速度增快而降低，也就是隨著汽車循環(huán)時(shí)間的增加而提高的。當(dāng)運(yùn)距為1——2.5公里時(shí)，理論的挖掘機(jī)械容積比為4——7;運(yùn)距在3——5 公里時(shí)為7——10.自卸汽車容量較小，可取為3——5，不大于7——8.實(shí)踐表明，挖掘機(jī)械容積比宜取低值，但車廂也不應(yīng)過小，以免裝卸不便而延長(zhǎng)裝卸時(shí)間，而且容易損壞車廂

　　(2)汽車載重量的利用程度：它與挖掘機(jī)容積比、汽車載重量或車廂容積以及土的密度等因素有關(guān)。裝滿自卸汽車車廂所需鏟裝次數(shù)n應(yīng)滿足下列條件：

　　自卸汽車的裝載量÷鏟斗土的重量≥ n ≤鏟斗中土的重量÷鏟斗中土的松方容積。

　　與挖掘機(jī)配套適宜的車輛，其鏟裝次數(shù)一般應(yīng)在3 ——5范圍內(nèi)，而車輛載重量的利用程度也是考核配合是否合理的另一個(gè)指標(biāo)。

　　(3)與一臺(tái)挖掘機(jī)配套的自卸汽車輛數(shù)：需要的車輛數(shù)N可由下式計(jì)算，

　　N=工作循環(huán)時(shí)間÷挖掘機(jī)裝滿一車箱所需時(shí)間

　　配套機(jī)械或機(jī)群的生產(chǎn)率應(yīng)取挖掘機(jī)的生產(chǎn)率或車隊(duì)的生產(chǎn)率兩者中的最小值。在生產(chǎn)率的計(jì)算中，應(yīng)計(jì)入配套機(jī)械的時(shí)間利用系數(shù)，使其符合實(shí)際生產(chǎn)情況。

　　2、排隊(duì)論法：

　　上述計(jì)算車輛數(shù)量的公式中，裝車時(shí)間和行駛時(shí)間均假定是固定不變的。但實(shí)際上車輛的工作循環(huán)時(shí)間難以保持相等，因此在裝載機(jī)械的近旁有時(shí)有車在排隊(duì)等候裝車，有時(shí)又會(huì)無車可裝，因此降低了裝載機(jī)械的生產(chǎn)率。

　　排隊(duì)論法是用統(tǒng)計(jì)數(shù)學(xué)來處理裝車和行駛時(shí)間變化的方法。

　　與一臺(tái)挖掘機(jī)配套的最適宜車輛的近似值N可由下式計(jì)算：

　　N=1÷R R：每小時(shí)汽車到達(dá)率與每小時(shí)裝車輛數(shù)的比值。(挖掘機(jī)裝滿一車所需時(shí)間÷汽車行駛時(shí)間)

　　3、根據(jù)勞動(dòng)定額 估算法：

　　勞動(dòng)定額是根據(jù)勞動(dòng)生產(chǎn)率平均先進(jìn)的原則制定的。制定的方法一般有統(tǒng)計(jì)分析、類推對(duì)比法，經(jīng)驗(yàn)估計(jì)法，定額測(cè)定法等幾種方法。而其中常用的是定額測(cè)定法。這種方法是把一個(gè)工作過程分解成若干工序，進(jìn)行實(shí)際測(cè)定。測(cè)得的結(jié)果用數(shù)學(xué)的方法加以計(jì)算，因此是能比較準(zhǔn)確反映工作效率的。所以根據(jù)勞動(dòng)定額估算在機(jī)械施工中挖裝機(jī)械與汽車的配備數(shù)量也是經(jīng)常使用的方法。

　　勞動(dòng)定額確定的施工機(jī)械的工作時(shí)間，是根據(jù)施工機(jī)械的性質(zhì)分成準(zhǔn)備時(shí)間，不可避免的中斷(司機(jī)生理需要中斷時(shí)間)，工作時(shí)間等。因此，大型機(jī)械的純工作時(shí)間一般規(guī)定為6.4小時(shí)(384分鐘)，汽車的工作時(shí)間定為410分鐘。

　　定額臺(tái)班產(chǎn)量就是根據(jù)上述工作時(shí)間制定的臺(tái)班產(chǎn)量。從表中的數(shù)據(jù)可以看出，當(dāng)運(yùn)距在1—3公里(運(yùn)距較短時(shí))應(yīng)配汽車的臺(tái)數(shù)與運(yùn)距的倍數(shù)較大，一般在1.7——3倍左右。當(dāng)運(yùn)距超過3公里以上時(shí)，應(yīng)配汽車與運(yùn)距的倍數(shù)就開始逐漸減小為1.4-2.4之間。并且運(yùn)距越長(zhǎng)應(yīng)配汽車的倍數(shù)關(guān)系也就越來越小。在公路土方施工中，一般的運(yùn)距都在5公里之內(nèi)(指路基施工，材料運(yùn)輸不考慮在內(nèi))。勞動(dòng)定額規(guī)定，由于汽車配備沒有達(dá)到挖掘機(jī)的臺(tái)班產(chǎn)量，挖掘機(jī)的臺(tái)班產(chǎn)量可以降低效率，但是降效的百分比不能超過20%，也就是說只能降到原臺(tái)班產(chǎn)量80%.(見表二)這個(gè)規(guī)定實(shí)際上也就是汽車與挖裝機(jī)械配合數(shù)量的最低限度。如果配備的汽車低于這個(gè)極限應(yīng)看作不能施工(從勞動(dòng)生產(chǎn)率和經(jīng)濟(jì)核算的角度衡量)。

　　綜上所述，挖裝機(jī)械與汽車的配備關(guān)系應(yīng)該根據(jù)實(shí)際情況，綜合考慮加以確定。

　　上面的敘述分三個(gè)方面(場(chǎng)地清理，土方施工，施工機(jī)械)對(duì)公路土方路基施工方法做了簡(jiǎn)單的介紹。有些是根據(jù)有關(guān)規(guī)范，有的是筆者在國(guó)內(nèi)(中國(guó))施工的一些不成熟的經(jīng)驗(yàn)。主要的目的是為了使大家對(duì)公路土方路基施工方法有個(gè)大概的了解。

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