2020年一建公路1V1讲义-路基施工技术2(二)

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2020年一建公路1V1讲义-路基施工技术2(二)

【拓展】最小抵抗线的含义

一建公路1V1讲义

H-台阶高度;L-钻孔深度;L1-装药长度;

L2-充填长度;L′-超深;WD-垂直孔底盘抵抗线;

W-最小抵抗线;c-台阶坡顶至孔口中心距;α-台阶坡面角。

工程爆破中,通常将药包中心或重心到最近自由面的最短距离,称为最小抵抗线,一般常用 W表示。

最小抵抗线取得合理与否,直接关系到各项爆破指标。事实上最小抵抗线是爆破时岩石阻力最小的方向,在这个方向上岩石运动速度最高,爆破作用也最集中。因而最小抵抗线是爆破作用的主导方向,也是抛掷作用的主导方向。

底盘抵抗线是指炮孔底部中心至阶梯底脚的水平距离。在深孔台阶爆破中,为避免留根底、残埂,一般都以底盘抵抗线代替最小抵抗线。

2.石质路堑爆破施工技术要点

(1)在地面上准确放出炮眼(井)位置,竖立标牌,标明孔(井)号、深度、装药量。

(2)用推土机配合爆破,创造临空面,使最小抵抗线方向面向回填方向。

(3)炮眼按其不同深度,采用手风钻或潜孔钻钻孔,炮眼布置在整体爆破时采用“梅花形”或“方格形”,预裂爆破时采用“一字形”,洞室爆破根据设计确定药包的位置和药量。

(4)在居民区及地质不良可能引起坍塌后遗症的路段,原则上不采用大中型洞室爆破。

(5)爆破施工要严格控制飞石距离,可采用毫秒微差爆破技术,将一响最大药量控制为最深单孔药量。也可以采用分段毫秒爆破方法。

(6)装药分单层、分层装药,预裂装药及洞室内集中装药。炮眼装药后用木杆捣实,填塞黏土。

(7)路基开挖至设计标高,经复测检查断面尺寸合格后,及时开挖边沟和排水沟、截水沟,经监理工程师验收合格后,按设计对边沟、边坡进行防护。路槽整理要掌握好,不要留孤石和超爆,做到一次标准成型验收合格。

【例题 11·单选】钢钎炮在炮眼装药并捣实后,常用( )填塞堵孔。【2014 年真题】

A.碎石

B.黏土

C.泥浆

D.粗砂

【答案】B

【解析】炮眼装药后用木杆捣实,填塞黏土。

【例题 12·单选】关于路基爆破施工中光面爆破与预裂爆破的说法,正确的是( )。【2016年真题】

A.两者均应有侧向临空面

B.两者均宜采用低猛度、低爆速、传爆性能好的炸药

C.两者均在主炮爆破前起爆

D.两者均属于定向爆破

【答案】B

【解析】选项 A,光面爆破有侧向临空面,而预裂爆破没有侧向临空面;选项 C,光面爆破是在主炮爆破后起爆,预裂爆破是在主炮爆破前起爆;选项 D,预裂爆破不是定向爆破。

【例题 13·多选】路基施工中,深孔爆破的判断依据有( )。【2016 年真题】

A.炮孔成水平或略有倾斜

B.孔径大于 75mm

C.深度在 5m 以上

D.采用延长药包

E.采用一次烘膛

【答案】BCD

【解析】深孔爆破是孔径大于 75mm、深度在 5m 以上、采用延长药包的一种爆破方法。

【例题 14·多选】综合爆破中的洞室炮主要包括( )。

A.钢钎炮

B.深孔爆破

C.药壶炮

D.猫洞炮

E.小炮

【答案】CD

【解析】综合爆破是根据石方的集中程度,地质、地形条件,公路路基断面的形状,结合各种爆破方法的最佳使用特性,因地制宜,综合配套使用的一种比较先进的爆破方法。一般包括小炮和洞室两大类。小炮主要包括钢钎炮、深孔爆破等钻孔爆破;洞室炮主要包括药壶炮和猫洞炮,随药包性质、断面形状和微地形的变化而不同。

【例题 15·单选】在地形艰险及爆破量较小地段(如打水沟、开挖便道、基坑等),应优先选择( )爆破方式。

A.钢钎炮

B.深孔爆破

C.药壶炮

D.猫洞炮

【答案】A

【解析】钢钎炮通常指炮眼直径和深度分别小于 70mm 和 5m 的爆破方法。它比较灵活,在地形艰险及爆破量较小地段(如打水沟、开挖便道、基坑等),在综合爆破中是一种改造地形,为其他炮型服务的辅助炮型。

【补充知识点】路基土石方(混合料场)平均运距计算

1.平均运距

第一种情况:

料场位于路线起点或者终点,则平均运距为路线全长(L)的一半。如果线外还有一段距离,加上即可。平均运距=L/2

第二种情况:

料场在路线边上的任意位置,平均运距为料场距起点的距离的一半乘以距起点的距离加上料场距终点的距离的一半乘以距终点的距离之和除以路线全长。如果料场位置恰好在路线的中点上,则平均运距为 L/4。

第三种情况:

料场距离路线有一段距离(A),上线位置在路线中间任意位置。

第四种情况:

路线外有两个料场,则平均运距的计算,主要有以下三步:

(1)确定公路沿线同一材料多料场供应条件下相邻料场间经济供应分界点;

(2)计算每个料场在供应范围内材料平均运距;

(3)计算全线多料场供应的加权平均运距。

【例题 16·实务操作与案例分析】

背景资料:

某二级公路 XX 标段全长 32km,全线路面基层稳定层结构为 32.5 级水泥稳定石屑,水泥含量6%,拟用稳定土拌和机沿线路拌施工。假设全线范围内路面基层厚度和宽度均相等。沿线 1 号料场和 2 号料场均可供应 32.5 级水泥,出厂价格和材料质量也相同。1 号料场距离该段公路起始端6km 外侧 4km 处,2 号料场距离该段公路终点端 8km 外侧 2km 处。求由两个料场供应 32.5 级水泥条件下该材料平均运距。

一建公路1V1讲义

(1)确定经济分界点

原则:当两个料场的单价相等时,经济分界点距离前后两个料场的路相等,即:

a1+b1=a2+b2;a1+a2=A,求解,a1=8km;a2=10km

则经济分界点 K 的桩号为:K14+000

(2)加权平均运距

利用第三种情况,求出 2 个料场的各自平均运距,L1=7.57m;L2=6.56m。再求全线平均运距:

L=[(6+8)×7.57+(10+8)×6.65]÷32=7.0Km

2.量的平均运距:采用运量×运距的和除以总运量计算

【例题 17·实务操作与案例分析】

背景资料:

某施工单位承接了一级公路 M 合同段路面施工任务,起点桩号 K16+000,终点桩号 K37+300,路面面层为 26cm 厚 C30 水泥混凝土,采用滑模机械摊铺施工,施工单位根据施工现场的具体条件,通过方案比较后绘制了施工平面布置示意图如下。

一建公路1V1讲义

【问题】

列式计算水泥混凝土拌合料的平均运距。(单位以 m 计,保留一位小数)

【参考答案】

起点桩号 K16+000,距离起点为 25200-16000=9200m

终点桩号 K37+300,距离终点为 37300-25200=12100m

全长为 37300-16000=21300m

平均运距为==(9200²+12100²)÷(2×21300)+300=5723.7m

【例题 18·实务操作与案例分析】

背景资料:

某施工单位承建了一段二级公路的路基工程,路基宽度 12m,其中 K1+600~K3+050 为填方路堤,路段填方需从取土场借方:K1+600~K2+300 填方平均高度为 1.6m,设计填方数量 16200m³;K2+300~K3+050 填方平均高度为 2.1m,设计填方数量 24000m³。

施工单位根据现场情况,确定了取土场位置,并拟定了新的施工便道 A、B 两个方案,施工便道 A 方案长度 1420m,施工便道 B 方案长度 1310m,最终确定采用 A 方案,取土场位置平面示意图如图 1 所示。

一建公路1V1讲义

【问题】

计算 K1+600~K3+050 路段设计填方量的平均运距。(单位:m,计算结果保留到小数点后 2位)

【参考答案】

K1+600~K2+300 段平均运距为:700/2+1420=1770m

K2+300~K3+050 段平均运距为:750/2+700+1420=2495m

K1+600~K3+050 路段设计填方量的平均运距:(16200×1770+24000×2495)/(16200+24000)=2202.84m。

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