4 土石方工程.ppt

1、1F414000 土石方工程,1F414010 掌握土石方工程施工的基础知识,1F414011 土石方工程的施工内容与土石分级,土石分级依据,坚固系数,开挖难易,开挖方法,土石方内容,填方,挖方,洞挖或地下工程开挖,明挖或露天开挖,岩石：分级根据坚固系数的大小分级。前10级（X）的坚固系数在1.520之间，除V级的坚固系数在1.52之间外，其余以2为级差；坚固系数在2025之间，力XV级；坚固系数在25以上，为X级。 ）,土的分级：依开挖方法、开挖难易、坚固系数等，土分4级。,土的分级表,土分4级，岩石分12级。,1F414012 洞室开挖的围岩分类,1F414020 土石方平衡的调配原则,包

2、括开挖料、填筑料、废料、剩余料 开挖的土石料的利用：数量的平衡要求、时间的平衡要求，还要考虑质量和经济效益,1F414013 土石方平衡的调配原则,石方平衡调配是否合理的主要判断指标是运输费用。土石调配可按线性规划进行。对于基坑和弃料场不太多时，可用简便的”西北角分配法”求解最优调配数值。实际工程中，为了充分利用开挖料，减少二次转运的工程量，土石方调配需考虑多种因素，如围堰填筑时间、土石坝填筑时间和高程、厂前区管道施工工序、围堰拆除方法、弃渣场地(上游或下游)、运输条件(是否过河，架桥时间)等。,调配方法,1F414013 土石方平衡的调配原则,1F414020 土石方开挖技术,1F41402

3、2掌握露天土、石方开挖方法 1F414023掌握地下工程施工方法 1F414024 掌握爆破技术 1F414025 熟悉锚固技术,1F414022 露天土、石方开挖方法,1F414021 露天土、石方开挖方法,反铲挖掘机 正铲挖掘机 拉铲挖掘机,正铲挖掘机,性能：能挖各种坚实土和破碎后的岩石 适用条件：开挖停机面以上的土石方，也可挖掘停机面以下不深的土方，但不能用于水下开挖 辅助机械：自卸汽车 布置方式：正向挖掘和侧向挖掘,适用于挖方高度较大情况,适用于开挖宽度较大的情况,1F414021 露天土、石方开挖方法,挖掘机布置图,正向开挖 侧向装土,挖掘机布置图,后方装土 正向开挖,挖掘机布置图,

4、侧向开挖法,端向开挖,拉铲挖掘机,装载机,人工开挖,处于河床或地下水位以下的建筑物基础开挖，应特别注意做好排水工作。在安排施工程序时，应先挖出排水沟，然后再分层下挖。临近设计高程时，应留出0.20.3m的保护层暂不开挖，待上部结构施工时，再予挖除。 对于长线工程，要求分段施工，平行流水作业 对于坚实粘性土和冻土开挖时，采用爆破松土与人工、推土机、装载机等开挖方式配合，可显著提高开挖效率。,土石方开挖的技术要求,合理布置开挖工作面和出土路线。确定开挖分层、分段，以便充分发挥劳力、设备的生产能力，使开挖效率达到最优。 合理选择和布置出土地点和弃土地点。开挖出来的土方应尽量用来作为填方土料，做好挖填

5、方平衡。 开挖边坡，要防止塌滑，保证开挖安全。 地下水位以下土方的开挖，应根据施工方法的要求，切实做好排水工作。,石方开挖,露天石方(岩基)爆破开挖的技术要求,岩基上部除结构要求外均应按梯段爆破方式开挖，在邻近建基面预留保护层，保护层按要求进行开挖。 采用减震爆破技术，以确保基岩完整，确保开挖边坡稳定，保证开挖形状符合设计要求。 对爆破进行有效控制，防止损害邻近建筑物和已浇混凝土或已完工的灌浆地段；保护施工现场机械设备和人员安全 力求爆后块度均匀、爆堆集中，以满足挖装要求，提高挖装效率,1F414022 地下工程施工方法,地下工程施工特点,地下工程 施工特点,空间窄 工序多 干扰大,钻爆出渣

6、循环进行,岩石既是开挖对象又是支护对象，要确保安全,设计施工观测紧密结合,隐蔽工程确保质量,劳动条件差、安全问题突出，要有应急措施,地下工程施工内容,测量放线,开挖,通风排烟,出渣,支护衬砌,其它辅助工作,地下工程开挖方法,掘进机示意图,地下工程的施工方式,支护衬砌,1F414023 爆破技术,浅孔爆破,孔径小于75mm、深度小于5m的钻孔爆破称为浅孔爆破。 浅孔爆破法能均匀破碎介质，不需要复杂的钻孔设备，操作简单，可适应各种地形条件，而且便于控制开挖面的形状和规格。但是，浅孔爆破法钻孔工作量大，每个炮孔爆下的方量不大，因此生产率较低。 水利水电建设中，浅孔爆破广泛用于基坑、渠道、隧洞的开挖和

7、采石场作业等。,浅孔爆破炮孔布置原则及技术要求,合理布置炮孔是提高爆破效率的关键，布置时应注意以下原则： 炮孔方向最好不和最小抵抗线方向重合，因为炮孔堵塞物弱于岩石，爆炸产生的气体容易从这里冲出，致使爆破效果大为降低。 要充分利用有利地形，尽量利用和创造自由面，减小爆破阻力，以提高爆破效率。 根据岩石的层面、节理、裂隙等情况进行布孔，一般应将炮孔与层面、节理等垂直或斜交；但当裂隙较宽时，不要穿过，以免漏气。 当布置有几排炮孔时，应交错布置成梅花形，第一排先爆，然后第二排等等依次爆破，这样可以提高爆破效果。,深孔爆破,孔径大于75mm、孔深大于5m的钻孔爆破称为深孔爆破。适用于XIV级岩石。 深

8、孔爆破法是大型基坑开挖和大型采石场开采的主要方法。 深孔爆破法在大多数情况下均采用垂直深孔。垂直钻孔，装药比较容易，钻孔效率高，能适用于各种地质条件。 深孔爆破的主要参数有：梯段高度H、底盘抵抗线w底、炮孔间距a和排距b、超钻深度h、钻孔深度L、堵塞长度L2及单孔装药量Q等。 提高深孔爆破的质量，可采用多排孔微差爆破和挤压爆破，还可通过合理的装药结构和采用倾斜孔爆破等措施来实现。,洞室爆破法,洞室爆破是指在专门设计开挖的洞室或巷道内装药爆破的一种方法,洞室爆破法适用条件,填挖方比较集中，并需要在短期内发挥效益的重点工程，如修建非常溢洪道、采石场覆盖层的剥离等； 山势陡，要进行高空作业，不利于安

9、全施工；在劳力缺乏地区，又有狭谷陡岸有利地形可资利用时； 在如河道裁弯取直、改河填沟、平整场地、开荒造田等，经过各种方案比较，时间和技术经济方面确为有利的场合也可采用,预裂爆破法,预裂爆破法,预裂爆破适用于大断面洞室分台阶的下部岩体开挖和有特殊轮廓要求(如闸门井牛腿、吊车梁基础、拱座等)的关键部位开挖，在大断面洞室软弱岩体开挖中也常采用。,光面爆破法,爆除保护层（光爆层） 同时起爆 最小抵抗线就是保护层厚度,1F414024 锚固技术,锚固技术的概念,锚固技术是将一种受拉杆件的一端固定在边坡或地基的岩层或土层中，这种受拉杆件的固定端称为锚固端（或锚固段），另一端与工程建筑物联结，可以承受由于土

10、压力、水压力或风力所施加于建筑物的推力，利用地层的锚固力以维持建筑物的稳定。,锚固受拉杆件：粗钢筋、高强钢丝束和钢绞线等三种不同类型 在天然地层中的锚固方法以钻孔灌浆的方式为主。在人工填土中的锚固方法有锚定板和加筋土两种方式。,锚固灌浆：简易灌浆、预压灌浆、化学灌浆以及特殊的锚固灌浆技术。锚固按结构型式分为抗滑桩、锚洞、喷锚支护及预应力锚固（锚索）四类。,预应力锚固施工工序,普通端头锚 造孔、编束、穿束、内锚段灌浆、垫座混凝土浇筑、张拉、封孔灌浆、外锚头保护 无粘接端头锚 造孔、编束、穿束、内锚段灌浆、垫座混凝土浇筑、封孔灌浆、张拉、外锚头保护 对穿锚索 造孔、编束、穿束、两端垫座混凝土浇筑、

11、张拉、封孔灌浆、二次张拉(无粘结锚索)、外锚头保护 在破碎地层造孔，应增加压水试验和固结灌浆两道工序,预应力锚固施工工序,垫座混凝土的浇筑：防止张拉过程中发生跑墩事故，必须处理孔口岩面。锚板必须安装牢固。锚板必须与锚孔轴线垂直。,造孔：孔斜率3；特殊：孔斜不宜大于0.8%,预应力锚固施工技术及要求,压水试验：锚索孔锚固段应进行吕荣法压水试验。如果透水卒q1Lu，不必进行固结灌浆；否则，应对该孔锚固段进行固结灌浆,固结灌浆：分段进行，段长不宜大于8m。再进行压水试验，检查如透水率是否满足规定要求,编索：A.端头锚、B.对穿锚索、C.无粘结锚索,下索：将编好的锚索水平运至现场。锚索入孔前必须进行检

12、验，合格后方能进行吊装安放,封孔灌浆：内锚固段锚固是预应力端头锚施工工艺关键技术之一。锚固体以高强、早强、微膨胀、可灌性好和对钢材不产生锈蚀和应力腐蚀为宜，故水泥、水、外加剂中均不得含有氯、硫等有害成分。水泥宜用高标号普通硅酸盐水泥。应根据室内试验确定不同锚固部位水泥浆材料配合比。粘结型永久防护的封孔灌浆，必须留有排气孔道，以保证封孔灌浆不出现连通气泡、脱空现象。无粘结永久性防护措施必须可靠、耐久，并有良好的化学稳定性。孔口应加设防护罩，做好防护体系搭接部位的防护。预应力钢材、涂层或套管应伸入锚固段浆体内，其埋人长度不宜小于0.5m。,8）张拉：张拉一般采用适当的超张拉。对机械式锚根不得进行反

13、复超张拉增大预应力损失。 最后一次超张拉后，控制卸荷到安装吨位。安装吨位系设计吨位与预应力损失之和。 监视荷载大小与材料引伸值是否一致，若相差较大，则应停机查明原因后再继续拉。,永久性防护 可以采用纯水泥浆封孔灌浆或其他措施，使锚束与二氧化碳水汽隔绝，表面锈蚀就不再发生或发展，已有的锈蚀也不会产生危害。,锚束的防护,临时防护 在孔外阶段应改善储存条件。在孔内防护，应先排除孔内积水，后注满石灰水（pH12），并增设自动注水设施，使水面超出孔口套管并始终浸没锚头，避免在水面波动范围内造成严重锈蚀。,单选题： 1、水利水电工程施工中依据开挖方法、开挖难易、坚固系数等，土分为( ) 级。P46D(2)

14、H1 （A）3； （B）4； （C）5； （D）6。,答案: (B),1F414010,单选题： 2、水利水电工程施工中根据坚固系数大小，岩石分为( )级。P46D(2)H2 （A）6； （B）8； （C）10； （D）12。,答案: (D),1F414010,单选题： 3、水工建筑物地下开挖工程，根据围岩地质特征，将围岩分为( )类。 （A）三； （B）四； （C）五； （D）六。,答案: (C),1F414010,单选题： 4、石方平衡调配是否合理的主要判断指标是( )。P49D(1)H1 （A）运输费用； （B）质量； （C）时间平衡； （D）数量平衡。,答案: (A),1F414010

15、,单选题： 5、强风化或全风化岩体，受地质构造影响严重，节理裂隙极发育，断层破碎带宽度大于2m,缝中多充泥的岩体属于( )。P48D(5) （A） 类：稳定性差的围岩； （B） V类：极不稳定围岩； （C） 类：基本稳定围岩； （D） I类：稳定围岩。,答案: (B),1F414010,单选题： 6、对开挖的土石料没有太多质量要求的使用范围是( )。 （A）坝体的填料 ； （B）堰体的填料； （C）平整场地的填料； （D）混凝土骨料。,答案: (C),1F414010,单选题： 7、土石方开挖中最常用的机械，具有强力推力装置，能挖各种坚实土和破碎后的岩石，这种开挖机械是( )。P49D(2)1

16、)A （A）正铲挖掘机； （B）反铲挖掘机； （C）铲运机； （D）拉铲挖掘机。,答案: (A),1F414020,单选题： 8、在人工开挖过程中，临近设计高程时，保护层暂不开挖的范围是( )。P50D2)D2H2 （A） 0.20.3m； （B） 0.10.3m； （C） 0.20.4m； （D） 0.30.5m。,答案: (A),1F414020,单选题： 9、在封孔灌浆中，水泥宜用( )。P58D7)D1H3 （A）高等级普通硅酸盐水泥； （B）低等级普通硅酸盐水泥； （C）普通硫酸盐水泥； （D）普通煤粉水泥。,答案: (A),1F414020,单选题： 10、张拉一般采用适当的超张拉

17、，反复的超张拉的目的是( )。 （A）调整应力趋于均匀，增加松弛损失； （B）调整应力趋于均匀，减少松弛损失； （C）调整应力增大，减少松驰损失； （D）调整应力增大，增大松弛所造成的损失。,答案: (B),1F414020,单选题： 11、 ( )不仅能进行挖装作业，而且能进行集渣、推运、平整及挖运等工作，生产率较高。 （A）推土机； （B）正向挖掘机； （C）拉铲挖掘机； （D）装载机。,答案: (D),1F414020,单选题： 12、 ( )集开挖、运输和铺填三项工序于一身，适用于开挖有粘性的土壤。P50DC （A）铲运机； （B）正向挖掘机； （C）拉铲挖掘机； （D）装载机。,答案

18、: (A),1F414020,单选题： 13、 ( )可适应各种地形条件，便于控制开挖面的形状和规格。P54D(1)3) （A）浅孔爆破法； （B）深孔爆破法； （C）洞室爆破法； （D）光面爆破法。,答案: (A),1F414020,单选题： 14、 ( )是大型基坑开挖和大型采石场开采的主要方法。P54D(2)2) （A）浅孔爆破法； （B）深孔爆破法； （C）洞室爆破法； （D）光面爆破法。,答案: (B),1F414020,单选题： 15、 ( )一次爆破方量大，钻孔工作量小，一般不受气候等自然因素的影响。P55D(3)2) （A）浅孔爆破法； （B）深孔爆破法； （C）洞室爆破法；

19、（D）光面爆破法。,答案: (C),1F414020,单选题： 16、 ( )在开挖区未爆之前先行爆破，保护保留岩体或邻近建筑物免受爆破破坏。P55D(4)1)H2 （A）浅孔爆破法； （B）深孔爆破法； （C）洞室爆破法； （D）预裂爆破法。,答案: (D),1F414020,单选题： 17、 ( )是利用布置在设计开挖轮廓线上的爆破炮孔，将作为围岩保护层的“光爆层”爆除，从而获得一个平整的洞室开挖壁面的一种控制爆破方式。 （A）浅孔爆破法；P55D(5)1) （B）光面爆破； （C）洞室爆破法； （D）预裂爆破法。,答案: (B),1F414020,单选题： 18、 在天然地层中的锚固方法

20、以( )的方式为主。P56D(1)3) （A）钻孔回填； （B）钻孔灌浆； （C）锚定板； （D）加筋土。,答案: (B),1F414020,单选题： 19、 在人工填土中的锚固方法有( )两种方式。P56D(1)3) （A）钻孔回填、锚定板； （B）钻孔灌浆、锚定板； （C）锚定板、加筋土； （D）钻孔灌浆、加筋土。,答案: (C),1F414020,单选题： 20、 锚固按结构型式分为( )四类。P56D(2)H1 （A）抗滑桩、锚洞、喷锚支护及预应力锚固; （B）抗滑桩、端头锚、喷锚支护及预应力锚固; （C）端头锚、环锚、喷锚支护及预应力锚固； （D）端头锚、环锚、抗滑桩及喷锚支护。,答

21、案: (A),1F414020,单选题： 21、 预应力锚固施工工序中普通端头锚施工工序为( ) 。P56D(3)1) （A）造孔、编束、穿束、张拉、内锚段灌浆、垫座浇混凝土、封孔灌浆、外锚头保护; （B）造孔、编束、穿束、内锚段灌浆、张拉、垫座浇混凝土、封孔灌浆、外锚头保护; （C）造孔、编束、穿束、内锚段灌浆、垫座浇混凝土、张拉、封孔灌浆、外锚头保护； （D）造孔、编束、穿束、内锚段灌浆、垫座浇混凝土、封孔灌浆、张拉、外锚头保护。,答案: (C),1F414020,单选题： 22、下列开挖方式_是错误的。P49D(1) （A）自上而下开挖； （B）上下结合开挖； （C）自下而上开挖； （D

22、）分期分段开挖。,答案: (C),1F414021,单选题： 23、下列工程中属于过水洞室的是_。 （A）地下厂房； （B）出线洞或井； （C）通风井或洞； （D）压力斜井。,答案: (D),1F414022,单选题： 24、某种围岩在采用分部分块开挖时，需先在顶拱处开挖导洞，然后进行顶拱扩大开挖，并及时进行支护，那么这种围岩属于_级岩类。P53D4)B （A）类； （B） 类； （C） 类； （D） 类。,答案: (C),1F414022,单选题： 25、对于大断面洞室分台阶的下部岩体开挖、有特殊轮廓要求的关键部位开挖和大断面洞室软岩体开挖，宜采用_法。P55D(4)1) （A）洞室爆破法；

23、 （B）光面爆破法； （C）预裂爆破法； （D）深孔爆破法。,答案: (C),1F414023,单选题： 26、 下列选项中，不属于预应力锚索所起作用的是( )。P56D4)H2 （A）增大正向拉力； （B）增大抗压强度； （C）增加抗剪强度； （D）增大岩层间的挤压力。,答案: (B),1F414020,多选题： 1、水利水电施工中常用的土石分级依据是_。P46D(2)H1 （A）开挖方法； （B） 经验； （C）开挖难易； （D）密实度； （E）坚固系数。,答案: (A) (C) (E),1F414011,多选题： 2、下列岩石的特性属于基本稳定围岩的是_。P48D(2) （A）受地质构造

24、影响一般； （B）结构面组合基本稳定； （C）层间结合差； （D）地下水活动强烈； （E）节理裂隙发育或稍发育。,答案: (A) (B) (C) (E),1F414012,多选题： 3、在洞室开挖的围岩类型中，I类：稳定围岩的特点是( )。P46D(1) （A）结构面无不稳定组合； （B）断层走向与洞线正交； （C）地下水活动轻微； （D）地下水活动轻微，洞壁潮湿，有少量的渗水或滴水； （E）岩体呈块状整体结构或块状砌体结构。,答案: (A) (B) (C) (E),1F414010,多选题： 4、 土石方平衡的调配原则是( )。P49D(2) （A）料尽其用； （B）安全第一； （C）时间匹

25、配； （D）容量适度； （E）施工起来便捷。,答案: (A) (C) (D),1F414010,多选题： 5、下列属于土石方调配需要考虑因素的有_。P49D(1)H4 （A）运输条件； （B）土石料质量； （C）围堰填筑时间； （D）土石坝填筑高程； （E）弃渣场地。,答案: (A) (C) (D) (E),1F414013,多选题： 6、 土方开挖一般的技术要求是( )。P50D3) （A）合理布置开挖工作面和出土路线； （B）合理做好施工前的准备工作； （C）合理选择和布置出土地点和弃土地点； （D）开挖边坡，要防止塌滑，保证开挖安全 ； （E）地下水位以下土方的开挖，应根据施工方法要求，

26、切实做好排水工作。,答案: (A) (C) (D) (E),1F414020,多选题： 7、地下工程的施工方式为_。 P53D1) 4) （A）全面开挖方式; （B）全断面开挖方式； （C）先导洞后扩大开挖方式； （D）台阶扩大开挖方式； （E）分部分块开挖方式；,答案: (B) (C) (D) (E),1F414022,多选题： 8、合理布置炮孔是提高爆破效率的关键所在，布置时应遵循的原则有( )。P54D(1)4) （A）炮孔方向最好不和最小抵抗线方向重合; （B）炮孔方向最好与最低抗线方向重合； （C）要充分地利用有利地形，尽量利用和创造自由面，减少爆破阻力； （D）当布置有几排炮孔时，

27、应交错布置成梅花形； （E）根据岩石的层面、节理、裂缝等情况进行布孔 。,答案: (A) (C) (D) (E),1F414020,多选题： 9、深孔爆破法是大型基坑开挖和大型采石场开采的主要方法，与浅孔法比较，具有的优点是( )。P54D(2)2)H1 （A）单位体积岩石所需的钻孔工作量小; （B）单位耗药量低； （C）劳动生产率低； （D）简化起爆操作过程； （E）劳动生产率高 。,答案: (A) (B) (D) (E),1F414020,多选题： 10、 提高深孔爆破的质量的措施是( )。P54D(2)5)H1 （A）多排孔微差爆破; （B）挤压爆破； （C）合理的装药结构爆破； （D）

28、倾斜孔爆破法； （E）装载足够炸药 。,答案: (A) (B) (C) (D),1F414020,多选题： 11、 锚固按结构型式分为( )。P56D(2)1) 4) （A）抗滑桩; （B）抗压桩； （C）锚洞； （D）喷锚支护； （E）预应力锚固(锚索) 。,答案: (A) (C) (D) (E),1F414020,多选题： 12、 露天土、石方开挖机械主要有( )等。 （A）正铲挖掘机; （B）拉铲挖掘机； （C） 铲运机； （D）回转钻机； （E）装载机 。,答案: (A) (B) (C) (E),1F414020,多选题： 13、 岩基爆破开挖的技术要求主要包括( )。 （A）岩基上部一般应采用梯段爆破方式，预留保护层; （B）采用减震爆破技术； （C）力