二級建造師

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2B311052 了解膨脹土路基施工技術(shù)

一、膨脹土工程特性

膨脹土具有較大吸水膨脹、失水收縮特性的高液限黏土稱為膨脹土。膨脹土黏性成分含量很高，其中0.002mm的膠體顆粒一般超過20%，黏粒成分主要由水礦物組成。土的液限WL>40%，塑性指數(shù)Ip>17，多數(shù)在22~35之間。自由膨脹率一般超過40%。按工程性質(zhì)分為強(qiáng)膨脹土、中等膨脹土、弱膨脹土3類。

膨脹土具有顯著的吸水膨脹、失水收縮兩種變形特性，一般強(qiáng)度較高，壓縮性低，易被誤認(rèn)為是較好地基土。膨脹土對道路危害較大，其變形破壞具有多次反復(fù)性，膨脹土地區(qū)的公路路面常常大段出現(xiàn)大幅度的隨季節(jié)變化的波浪變形。

二、膨脹土的使用要求

強(qiáng)膨脹土穩(wěn)定性差，不應(yīng)作為路填料;中等膨脹土宜經(jīng)過加工、改良處理后作為填料;弱膨脹土可根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颉⑺那闆r及道路等級加以應(yīng)用，對于直接使用中、弱膨脹土填筑路堤時(shí)，應(yīng)及時(shí)對邊坡及頂部進(jìn)行防護(hù)。

高速公路、一級公路、二級公路等采用中等膨脹土用作路床填料時(shí)，應(yīng)作摻灰改性處理，石灰劑量可通過試驗(yàn)確定。改性處理后要求脹縮總率接近零為佳。

限于條件，高速公路、一級公路用中等膨脹土填筑路堤時(shí)，路堤填成后，應(yīng)立即作漿砌底護(hù)坡封閉邊坡。當(dāng)填至路床底面時(shí)，應(yīng)停止填筑，改用符合規(guī)定程度的非膨脹土或改性處理的膨脹土填至路床頂面設(shè)計(jì)標(biāo)高并嚴(yán)格壓實(shí)。如當(dāng)年不能鋪筑路面，作為封層的填筑厚度，不宜小于30cm，并做成不小于2%的橫坡。

接近最佳含水量的中等膨脹土可用于填筑路堤，但兩邊邊坡部分要用非膨脹土作為封層。路堤頂面也要用非膨脹土形成包心填方。挖方地段當(dāng)挖到距路床頂面以30cm時(shí)，應(yīng)停止向下開挖，并挖好臨時(shí)排水溝。待作路面時(shí)，再挖至路床頂面以下30cm，并用膨脹土回填，并按要求壓實(shí)。

三、膨脹土地區(qū)路基輾壓施工

根據(jù)膨脹土自由膨脹率的大小，選用工作質(zhì)量適宜的碾壓機(jī)具，碾壓時(shí)應(yīng)保持最佳含水量;壓實(shí)土層松鋪厚度不得大于30cm;土塊應(yīng)擊碎至粒徑5cm以下。

在路堤與路塹交界地段，應(yīng)采用臺階方式搭接，其長度不應(yīng)小于2m，并碾壓密實(shí)。

四、膨脹土地區(qū)路塹開挖

挖方邊坡不要一次挖到設(shè)計(jì)線，沿邊坡預(yù)留厚度30~50cm一層，待路塹挖完時(shí)，再削去邊坡預(yù)留部分，并立即漿砌護(hù)坡封閉。

膨脹土地區(qū)的路塹，高速公路、一級公路的路床應(yīng)超挖30~50cm，并立即用粒料或非膨脹土分層回填或用改性土回填，按規(guī)定壓實(shí)，其他各級公路可用膨脹土摻石灰處治。

1.背景材料：

某山嶺區(qū)一級公路在進(jìn)行道路土方路堤填筑時(shí)，由于橫斷面現(xiàn)狀地形與設(shè)計(jì)圖偏差較大，且填料較松散，為保證路堤邊坡穩(wěn)定，施工方提出在此處增設(shè)一段重力式擋土墻。設(shè)計(jì)方現(xiàn)場勘察后認(rèn)為適于此地的擋墻應(yīng)為加筋土擋墻，其主要原因是地基承載力不夠。

2.問題：

(1)簡要敘述重力式擋墻的類型及特點(diǎn)。

(2)設(shè)置加筋土擋墻的理由是否合理?簡述其施工工序。

參考答案：

(1)重力式擋土墻墻背形式可分為俯斜、仰斜、垂直、凸形折線(凸折式)和衡重式5種。

1)仰斜墻背所受的土壓力較小，用于路塹墻時(shí)，墻背與開挖面邊坡較貼合，因而開挖量和回填量均較小，但墻后填土不易壓實(shí)，不便施工。適用于路塹墻及墻趾處地面平坦的路肩墻或路堤墻。

2)俯斜墻背所受土壓力較大，其墻身截面較仰斜墻背的大，通常在地面橫坡陡峻時(shí)，借陡直的墻面，俯斜墻背可做成臺階形，以增加墻背與填土間的摩擦力。

3)垂直墻背的特點(diǎn)，介于仰斜和俯斜墻背之間。

4)凸折式墻背是由仰斜墻背演變而來，上部俯斜、下部仰斜，以減小上部截面尺寸，多用于路塹墻，也可用于路肩墻。

i)衡重式墻背在上下墻間設(shè)有衡重臺，利用衡重臺上填土的重量使全墻重心后移，增加了墻身的穩(wěn)定。因采用陡直的墻面，且下墻采用仰斜墻背，因而可以減小墻身高度，減少開挖工作量。適用于山區(qū)地形陡峻處的路肩墻和路堤墻，也可用于路塹墻。由于衡重臺以上有較大的容納空間，上墻墻背加緩沖墻后，可作為攔截崩墜石之用。

(2)設(shè)置加筋土擋墻的理由合理。

加筋土擋墻一般包括下列工序：基槽(坑)開挖、地基處理、排水設(shè)施、基礎(chǔ)澆(砌)筑、構(gòu)件預(yù)制與安裝、筋帶鋪設(shè)，填料填筑與壓實(shí)、墻頂封閉等。

1.下列結(jié)構(gòu)中屬于沖刷防護(hù)導(dǎo)流構(gòu)造物的是( A )。

A順壩

B直壩

C逆壩

D斜壩

2.一段易風(fēng)化、裂隙和節(jié)理發(fā)育、坡面不平整的巖石挖方邊坡采用噴射混凝土防護(hù)，除此之外還可采用的效果較好的防護(hù)工程是( D )。

A抹面

B捶面

C護(hù)面墻

D噴漿

3.噴射混凝土護(hù)坡適用于(BC)

A直面為完整結(jié)構(gòu)的硬巖

B.直面為碎裂結(jié)構(gòu)的硬巖

C層狀結(jié)構(gòu)的不連續(xù)地層

D.片狀結(jié)構(gòu)的不連續(xù)地層

E.塊狀結(jié)構(gòu)的不連續(xù)地層

4.某沿江道路堤岸支撐可以采用的結(jié)構(gòu)形式有( )

A駁岸

B護(hù)面墻

C浸水墻

D拋石

E土釘墻

5.截水溝挖出的土，可在路塹與截水溝之間修成土臺并進(jìn)行夯實(shí),臺頂應(yīng)砌成傾向截水溝的橫坡坡度是( )。

A.1.0%

B.1.5%

C. 2.0%

D.2.5%

6.進(jìn)行路基工程施工綜合排水設(shè)計(jì)時(shí)不需要重點(diǎn)考慮的因素是(D)

A.氣候條件

B.地形特征

C.水文地質(zhì)

D.路面等級

7在路基爆破施工中，可以對開挖眼界以外山體起保護(hù)作用的爆破技術(shù)是(B)

A.光面爆破

B.預(yù)裂爆破

C.微差爆破

D.定向爆破

8.下列不屬于深孔爆破的特點(diǎn)是(C)

A勞動(dòng)生產(chǎn)率高

B施工進(jìn)度快

C比較危險(xiǎn)

D機(jī)械化高

9.在爆破技術(shù)的分類中，( D )屬于洞室爆破。

A.光面爆破

B.微差爆破

C.預(yù)裂爆破

D.拋擲爆破

10.滲溝有( ABE )。

A.填石滲溝

B.管式滲溝

C.滲井式滲溝

D.平式滲溝

E.洞式滲溝

11.1.填石滲溝只宜用于滲流，且縱坡不能小于( D )。

A.4%

B.3%

C.2%

D.1%

12.為防止水流下滲和沖刷，截水溝應(yīng)進(jìn)行嚴(yán)密的防滲和加固的地段有(ABCD)

A.地質(zhì)不良地段

B.土質(zhì)松軟地段

C.透水性較大地段

D.裂隙較多的巖石路段

E.石灰?guī)r地段

13.路基工程施工綜合排水設(shè)計(jì)的作用是(ACE)

A.解決某些重點(diǎn)路段的排水問題

B.降低地下水位

C.提高排水的效果

D.蒸發(fā)路基范圍內(nèi)各類水

E.發(fā)揮各類排水設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)

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