第2章 土方工程施工
1.重點、難點內(nèi)容
理解土方機(jī)械的選擇及生產(chǎn)率的計算，理解土料壓實的施工程序，理解土石壩施工的特點和施工程序，理解防滲體與溢流面施工方法和質(zhì)量要求;理解渠道開挖與填筑的方法。
掌握土方工程的施工方法，掌握壓實標(biāo)準(zhǔn)與壓實參數(shù)，掌握土石壩機(jī)械化施工方案和施工質(zhì)量的一般要求與判別標(biāo)準(zhǔn)，掌握渠道襯砌類型，掌握管溝開挖回填、管道安裝與鋪設(shè)的施工方法。
2.土方工程按其工程類型可分為幾種?按其施工方法可分為幾種?
就土方工程本身而言，種類繁多。按其工程類型分：有挖方(如渠道、基坑等)、填方(攔河壩、河堤、填方渠道等)及半挖半填(如半挖半填渠道)等。按其施工方法分：有人力施工、機(jī)械施工、爆破施工及水力機(jī)械施工等。對于工程數(shù)量大的大中型水利水電工程亦可采取綜合的施工方法。
(詳見文字教材第53頁)
3.土方工程施工常用的主要機(jī)械有哪幾種類型?
在水利水電工程中常用的挖土機(jī)械有挖掘機(jī)、鏟運機(jī)械等主要類型。挖掘機(jī)按工作機(jī)構(gòu)的不同又分為單斗式和多斗式兩類。鏟運機(jī)械能綜合完成挖土、運土和鋪土等工作程序，它又分為拖式和自行式兩種。另外還有推土機(jī)、裝載機(jī)也是能連續(xù)挖運的一種機(jī)械。
機(jī)械運輸土方的類型可分為：無軌運輸、有軌運輸、帶式運輸以及架空索道運輸?shù)人念悺?BR> (詳見文字教材第59-73頁)
4.簡述羊足碾、氣胎碾、振動碾、夯實機(jī)械各適合壓實哪幾種土料?
在國內(nèi)外土工建筑物粘性土填筑時，廣泛采用羊足碾壓實。另外在壓實過程中羊足對表土還有翻松的作用，無需刨毛就能保證土料層間的良好結(jié)合。目前國內(nèi)大中型工程及公路路基施工中經(jīng)常采用振動凸塊碾，并且有取代羊足碾的趨勢。振動凸塊碾適用于礫質(zhì)土、粘性土或低中強(qiáng)度粘土。
氣胎碾壓實的特點，就是它能夠改變輪胎的充氣壓力來調(diào)節(jié)接觸應(yīng)力，以適應(yīng)壓實不同性質(zhì)土料的要求。所以氣胎碾既適于壓實粘性土，也適于壓實非粘性土。
振動碾是一種振動和碾壓相結(jié)合的壓實機(jī)械。5～10t振動平碾適宜砂、砂礫料、礫質(zhì)土，10～15t振動平碾適宜堆石、砂、砂礫料、礫質(zhì)土。
夯實機(jī)械是借助于夯體下落的動能來壓實土料的，它有大型夯和小型夯兩種。夯實機(jī)械可用以夯實粘性土和非粘性土。
(詳見文字教材第77-78、89頁)
5.土料的壓實參數(shù)有那些?如何確定這些參數(shù)?
土石壩的壓實標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)設(shè)計要求通過試驗提出來的。對粘性土以干容重來控制，對非粘性土以土料的相對密度D來控制。控制標(biāo)準(zhǔn)隨建筑物的等級不同而異。
當(dāng)初步確定壓實機(jī)械類型后，還應(yīng)進(jìn)一步確定影響壓實效果、施工進(jìn)度、工程成本的各種壓實參數(shù)，作為指導(dǎo)現(xiàn)場施工的依據(jù)。若已初步確定使用碾壓機(jī)械，則須確定碾重、鋪土厚度、碾壓遍數(shù);若已初步確定采用夯擊機(jī)械，則須確定夯板的重量和尺寸、落高、鋪土厚度及相應(yīng)的夯擊遍數(shù)。所有這些壓實參數(shù)又是互相制約、互相依存的。要使土料達(dá)到壓實標(biāo)準(zhǔn)，在施工之前，必須進(jìn)行符合實際的現(xiàn)場碾壓試驗，以最小的碾壓功能，來獲得的壓實密度，提高壓實質(zhì)量?，F(xiàn)場碾壓試驗方法可參考有關(guān)資料。
(詳見文字教材第79頁)
6.堆石壩的填筑工藝應(yīng)注意哪些問題?
墊層料、過渡料和一定寬度的主堆石的填筑應(yīng)平起施工，均衡上升。主次堆石可分區(qū)、分期填筑，其縱、橫坡面上均可布置臨時施工道路。必須嚴(yán)格控制筑壩材料的質(zhì)量，其巖性、級配和含泥量應(yīng)符合設(shè)計要求，不合格壩料不得上壩。超徑石應(yīng)在料場解小。運輸上壩的不合格材料應(yīng)清除出壩體。墊層料和過渡料宜采用自卸汽車后退法卸料，鋪料時應(yīng)避免分離，兩者交界處應(yīng)避免大石集中，超徑石應(yīng)予剔除。對于嚴(yán)重分離的墊層應(yīng)予摻混或挖除處理。
(詳見文字教材第102頁)
7.堆石壩填筑料的檢測方法有哪些?
墊層料、過渡料和堆石料壓實干密度檢測方法，宜采用挖坑灌水法或表面波壓實密度儀法。并要求墊層料試坑直徑應(yīng)不小于粒徑的3倍，試坑深度不小于粒徑的4倍。過渡料試坑直徑應(yīng)不小于粒徑的3倍，試坑深度為碾壓層厚。堆石料試坑直徑為壩料粒徑的2~3倍，試坑深度為碾壓層厚。試坑取樣質(zhì)量控制指標(biāo)要符合施工規(guī)范要求。所測定的干密度，其合格率不應(yīng)小于90%，且不合格點不得集中，不合格點的干密度不得低于設(shè)計干密度的98%.
(詳見文字教材第104頁)
8.簡述混凝土面板的施工程序和主要技術(shù)要求。
混凝土防滲面板的構(gòu)造有底座、填補(bǔ)板和主面板。面板澆筑順序通常是先澆筑中部，然后再向兩側(cè)澆筑。
底座的基礎(chǔ)開挖、處理、鋪筑、灌漿等項目，要按設(shè)計要求及有關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工。
填補(bǔ)板是主面板與底座之間的三角形板，因從壩頂?shù)竭_(dá)這些位置比較困難，故多用人工或小型設(shè)備進(jìn)行施工。壩體在底板1/4～1/3高度，由于填筑面積比較大，可沿上游面留一平臺，在平臺以外填筑堆石的同時，盡早進(jìn)行填補(bǔ)板的施工。
面板混凝土入倉應(yīng)選用溜槽輸送。應(yīng)根據(jù)面板寬度選擇溜槽數(shù)量，寬度為8m以下時應(yīng)選1條，寬度為8~12m時應(yīng)選2條，寬度為12m以上時應(yīng)選3條。澆筑寬度為12m以上的面板時，宜采用1條溜槽集中送料倉面皮帶機(jī)布料的方法。溜槽連接不得脫落，漏漿。溜槽出口距倉面距離不應(yīng)大于2m.混凝土入倉必須均勻布料，每層布料厚度應(yīng)為250mm~300mm.布料后應(yīng)及時振搗密實。振搗時，振搗器不得觸及滑動模板，鋼盤、止水片。每次滑升距離不得大于300mm，每次滑升間隔時間不宜超過30分鐘。面板澆筑滑升速度應(yīng)為1.5m/h~2.5m/h，滑升速度不應(yīng)大于4.5m/h.
(詳見文字教材第104-106頁)
9.用于砌石壩的石料有哪些?
砌石壩所用石料可分為細(xì)料石、粗料石、塊石、片石或毛石、樣石等種類。
(詳見文字教材第108頁)
10.如何估算砌石壩的石料用量?
(詳見文字教材第108頁)
1.重點、難點內(nèi)容
理解土方機(jī)械的選擇及生產(chǎn)率的計算，理解土料壓實的施工程序，理解土石壩施工的特點和施工程序，理解防滲體與溢流面施工方法和質(zhì)量要求;理解渠道開挖與填筑的方法。
掌握土方工程的施工方法，掌握壓實標(biāo)準(zhǔn)與壓實參數(shù)，掌握土石壩機(jī)械化施工方案和施工質(zhì)量的一般要求與判別標(biāo)準(zhǔn)，掌握渠道襯砌類型，掌握管溝開挖回填、管道安裝與鋪設(shè)的施工方法。
2.土方工程按其工程類型可分為幾種?按其施工方法可分為幾種?
就土方工程本身而言，種類繁多。按其工程類型分：有挖方(如渠道、基坑等)、填方(攔河壩、河堤、填方渠道等)及半挖半填(如半挖半填渠道)等。按其施工方法分：有人力施工、機(jī)械施工、爆破施工及水力機(jī)械施工等。對于工程數(shù)量大的大中型水利水電工程亦可采取綜合的施工方法。
(詳見文字教材第53頁)
3.土方工程施工常用的主要機(jī)械有哪幾種類型?
在水利水電工程中常用的挖土機(jī)械有挖掘機(jī)、鏟運機(jī)械等主要類型。挖掘機(jī)按工作機(jī)構(gòu)的不同又分為單斗式和多斗式兩類。鏟運機(jī)械能綜合完成挖土、運土和鋪土等工作程序，它又分為拖式和自行式兩種。另外還有推土機(jī)、裝載機(jī)也是能連續(xù)挖運的一種機(jī)械。
機(jī)械運輸土方的類型可分為：無軌運輸、有軌運輸、帶式運輸以及架空索道運輸?shù)人念悺?BR> (詳見文字教材第59-73頁)
4.簡述羊足碾、氣胎碾、振動碾、夯實機(jī)械各適合壓實哪幾種土料?
在國內(nèi)外土工建筑物粘性土填筑時，廣泛采用羊足碾壓實。另外在壓實過程中羊足對表土還有翻松的作用，無需刨毛就能保證土料層間的良好結(jié)合。目前國內(nèi)大中型工程及公路路基施工中經(jīng)常采用振動凸塊碾，并且有取代羊足碾的趨勢。振動凸塊碾適用于礫質(zhì)土、粘性土或低中強(qiáng)度粘土。
氣胎碾壓實的特點，就是它能夠改變輪胎的充氣壓力來調(diào)節(jié)接觸應(yīng)力，以適應(yīng)壓實不同性質(zhì)土料的要求。所以氣胎碾既適于壓實粘性土，也適于壓實非粘性土。
振動碾是一種振動和碾壓相結(jié)合的壓實機(jī)械。5～10t振動平碾適宜砂、砂礫料、礫質(zhì)土，10～15t振動平碾適宜堆石、砂、砂礫料、礫質(zhì)土。
夯實機(jī)械是借助于夯體下落的動能來壓實土料的，它有大型夯和小型夯兩種。夯實機(jī)械可用以夯實粘性土和非粘性土。
(詳見文字教材第77-78、89頁)
5.土料的壓實參數(shù)有那些?如何確定這些參數(shù)?
土石壩的壓實標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)設(shè)計要求通過試驗提出來的。對粘性土以干容重來控制，對非粘性土以土料的相對密度D來控制。控制標(biāo)準(zhǔn)隨建筑物的等級不同而異。
當(dāng)初步確定壓實機(jī)械類型后，還應(yīng)進(jìn)一步確定影響壓實效果、施工進(jìn)度、工程成本的各種壓實參數(shù)，作為指導(dǎo)現(xiàn)場施工的依據(jù)。若已初步確定使用碾壓機(jī)械，則須確定碾重、鋪土厚度、碾壓遍數(shù);若已初步確定采用夯擊機(jī)械，則須確定夯板的重量和尺寸、落高、鋪土厚度及相應(yīng)的夯擊遍數(shù)。所有這些壓實參數(shù)又是互相制約、互相依存的。要使土料達(dá)到壓實標(biāo)準(zhǔn)，在施工之前，必須進(jìn)行符合實際的現(xiàn)場碾壓試驗，以最小的碾壓功能，來獲得的壓實密度，提高壓實質(zhì)量?，F(xiàn)場碾壓試驗方法可參考有關(guān)資料。
(詳見文字教材第79頁)
6.堆石壩的填筑工藝應(yīng)注意哪些問題?
墊層料、過渡料和一定寬度的主堆石的填筑應(yīng)平起施工，均衡上升。主次堆石可分區(qū)、分期填筑，其縱、橫坡面上均可布置臨時施工道路。必須嚴(yán)格控制筑壩材料的質(zhì)量，其巖性、級配和含泥量應(yīng)符合設(shè)計要求，不合格壩料不得上壩。超徑石應(yīng)在料場解小。運輸上壩的不合格材料應(yīng)清除出壩體。墊層料和過渡料宜采用自卸汽車后退法卸料，鋪料時應(yīng)避免分離，兩者交界處應(yīng)避免大石集中，超徑石應(yīng)予剔除。對于嚴(yán)重分離的墊層應(yīng)予摻混或挖除處理。
(詳見文字教材第102頁)
7.堆石壩填筑料的檢測方法有哪些?
墊層料、過渡料和堆石料壓實干密度檢測方法，宜采用挖坑灌水法或表面波壓實密度儀法。并要求墊層料試坑直徑應(yīng)不小于粒徑的3倍，試坑深度不小于粒徑的4倍。過渡料試坑直徑應(yīng)不小于粒徑的3倍，試坑深度為碾壓層厚。堆石料試坑直徑為壩料粒徑的2~3倍，試坑深度為碾壓層厚。試坑取樣質(zhì)量控制指標(biāo)要符合施工規(guī)范要求。所測定的干密度，其合格率不應(yīng)小于90%，且不合格點不得集中，不合格點的干密度不得低于設(shè)計干密度的98%.
(詳見文字教材第104頁)
8.簡述混凝土面板的施工程序和主要技術(shù)要求。
混凝土防滲面板的構(gòu)造有底座、填補(bǔ)板和主面板。面板澆筑順序通常是先澆筑中部，然后再向兩側(cè)澆筑。
底座的基礎(chǔ)開挖、處理、鋪筑、灌漿等項目，要按設(shè)計要求及有關(guān)規(guī)范進(jìn)行施工。
填補(bǔ)板是主面板與底座之間的三角形板，因從壩頂?shù)竭_(dá)這些位置比較困難，故多用人工或小型設(shè)備進(jìn)行施工。壩體在底板1/4～1/3高度，由于填筑面積比較大，可沿上游面留一平臺，在平臺以外填筑堆石的同時，盡早進(jìn)行填補(bǔ)板的施工。
面板混凝土入倉應(yīng)選用溜槽輸送。應(yīng)根據(jù)面板寬度選擇溜槽數(shù)量，寬度為8m以下時應(yīng)選1條，寬度為8~12m時應(yīng)選2條，寬度為12m以上時應(yīng)選3條。澆筑寬度為12m以上的面板時，宜采用1條溜槽集中送料倉面皮帶機(jī)布料的方法。溜槽連接不得脫落，漏漿。溜槽出口距倉面距離不應(yīng)大于2m.混凝土入倉必須均勻布料，每層布料厚度應(yīng)為250mm~300mm.布料后應(yīng)及時振搗密實。振搗時，振搗器不得觸及滑動模板，鋼盤、止水片。每次滑升距離不得大于300mm，每次滑升間隔時間不宜超過30分鐘。面板澆筑滑升速度應(yīng)為1.5m/h~2.5m/h，滑升速度不應(yīng)大于4.5m/h.
(詳見文字教材第104-106頁)
9.用于砌石壩的石料有哪些?
砌石壩所用石料可分為細(xì)料石、粗料石、塊石、片石或毛石、樣石等種類。
(詳見文字教材第108頁)
10.如何估算砌石壩的石料用量?
(詳見文字教材第108頁)