【正文】 ? 2020/9/13 74 ? 裸露爆破一般在水深較大，但要求爆破深度較淺，或爆破量較小時(shí)采用。 ? 起爆后，要及時(shí)了解爆破情況，處理拒爆藥包后，方可進(jìn)行清方工作。 ? 炮眼最好與水平臨空面斜交呈 45?，與垂直臨空面成 30?， 使炸藥威力易向臨空面發(fā)揮 (圖 144)。 ? W— 最小抵抗線 (m)。引爆炸藥有雷汞、迭氮鉛、黑索金、泰安等，威力較大，一股放置在雷管中。 2020/9/13 61 第六節(jié) 土方爆破 ? 用炸藥爆破方法開(kāi)挖堅(jiān)硬土層或巖石的溝槽、基坑、隧洞，清除地面或水下降礙物等，可以加快施工速度，節(jié)省機(jī)械和人力，并且不需要復(fù)雜設(shè)備。例如根據(jù)構(gòu)筑物或管道特點(diǎn)和回填密實(shí)度要求，確定壓實(shí)工具、還土土質(zhì)、還土含水量、還土鋪土厚度、壓實(shí)后厚度、夯實(shí)工具的夯擊次數(shù)、走夯形式等。不能采用淤泥土、液化狀粉砂、細(xì)砂、粘土等回填。夯頭架也產(chǎn)生慣性力，使夯板作上下運(yùn)動(dòng)， ’ 夯實(shí)土方。應(yīng)加設(shè)支撐而不應(yīng)倒拆支撐。 2020/9/13 53 ? 橫木的截面尺寸一般為 10 15— 20 20cm(視槽寬而定 )。但是，如果樁板入土深度不足，仍應(yīng)輔之以橫板與撐杠，在樁飯項(xiàng)部加一 橫條，用水平錨桿固定在土壁中。常用的是金屬撐板 (圖 130)，由鋼板焊接于槽鋼上拼成，槽鋼間用型鋼連系加固。支設(shè)支撐可以減少挖方量和施工占地面積，減少拆遷。 ? 每次推土的體積 V，可由下列計(jì)算： 松時(shí)tKTVKP83 6 0 0?2020/9/13 44 ? 式中 L— 推土器的長(zhǎng)度 (m)； ? H— 推土器沿著弦長(zhǎng)的高度 (m)； ? φ — 土的自然傾斜角 (度 )； ? K耗損 — 推土體積土方漏損系數(shù)。皮帶運(yùn)輸器由一馬達(dá)帶動(dòng)，其運(yùn)行的方向與挖溝機(jī)的開(kāi)行方向垂直。 ? 二、多斗挖土機(jī)的構(gòu)造及其工作組織 ? 多斗挖土機(jī)又稱挖溝機(jī)、縱向多斗挖土機(jī)。 ? ? 合瓣式抓鏟，如圖 121所示。 ? 單斗挖土機(jī)的主要裝置有：工作裝置、傳動(dòng)裝置、動(dòng)力裝置與行走裝置。還有一種兩條或多于兩條管道埋設(shè)同一槽內(nèi)的聯(lián)合槽 (圖 114)。 ? (三 )地基土的分類 ? 土是由不同拉徑顆?；旌辖M成的，因此，應(yīng)對(duì)土進(jìn)行分類。但為在各種實(shí)際計(jì)算中，為了精確起見(jiàn)滲透系數(shù)一般應(yīng)該實(shí)測(cè)求得。沒(méi)檔土墻背是直立的，擋土墻背與土體之間沒(méi)有摩擦力，墻后土體頂面是水平的，并與擋土結(jié)構(gòu)頂是等高的，土體表面沒(méi)有荷載，墻產(chǎn)生一定量位移，使墻后土體達(dá)到主動(dòng)或被動(dòng)極限狀，在這種情況下，砂性土對(duì)擋土墻的主動(dòng)土壓力值 Ea為： ? (122) ? 式中 γ — 土的重度； )245(2121 222 ??? ???? ?tghkhE aa2020/9/13 22 ? h— 擋土墻高； ? φ — 土的內(nèi)摩擦角； ? ka— 主動(dòng)土壓力系數(shù)。含水量小的砂土，顆粒間的內(nèi)摩擦力減少，亦不宜采用陡坡。 ? 正壓力施加后立即進(jìn)行剪切，并規(guī)定從加荷到土樣剪壞在 3~5min內(nèi)完成，這種方法稱快剪。 ? 如圖 16所示，土樣放在面積為 A的剪力盒內(nèi)，并受 2020/9/13 15 ? 垂直壓力 N和水平力 T作用，此時(shí)，在土樣內(nèi)產(chǎn)生法向應(yīng)力 ?: ? ? (115) ? 而在剪切面上產(chǎn)生剪應(yīng)力 ?： ? ? (116) ? ?隨 T的增大而增大。由于土的覆蓋面積很大，實(shí)際情況基本符合這樣的假設(shè)。將粘土樣用手在毛玻璃上搓成直徑約 3mm，長(zhǎng)度約為 8~10mm，表面出現(xiàn)裂紋的細(xì)土條。 ? 孔隙度和孔隙比是根據(jù)密度、含水量和相對(duì)密度試驗(yàn)的結(jié)果，經(jīng)計(jì)算求得。土中三相組成的比例，反映了土的狀態(tài)和物理性質(zhì)。由礦物固體顆粒、水分和空氣組成，稱為土的三相組成，其中，固相是礦物顆粒及有機(jī)質(zhì)；液相是水；氣相是空氣。薄膜水在吸著水的外層，離顆粒表面愈遠(yuǎn)，愈容易從固態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)樽杂伤??？紫抖葻o(wú)法表示壓縮量多少，因?yàn)橥帘粔嚎s后，土的總體積改變了，土的孔隙體積也改變了。根據(jù)含水量的變化，粘性土可呈 4種狀態(tài)：流態(tài)、塑態(tài)、半固態(tài)和固態(tài)。 ? (113) ? 式中 γ ——土的重力密度。因此，土壓縮是一個(gè)時(shí)間過(guò)程。 ? 土的密實(shí)度、含水量、抗剪強(qiáng)度試驗(yàn)的儀器裝置和操作方法，都影響 φ 和 c值。邊坡以 1： n表示，如圖 19所示， n值為： ? (120) hn ??2020/9/13 19 ? n稱邊坡率。當(dāng)擋土結(jié)構(gòu)的位移量達(dá)到 ?，導(dǎo)致土體 ABC達(dá)到被動(dòng)極限平衡狀態(tài)，并有繼續(xù)沿 BC滑移面向上滑移趨勢(shì)，從而在滑移面上產(chǎn)生抗剪強(qiáng)度。土的滲透系統(tǒng)大小決定于土的結(jié)構(gòu)、土顆粒大小和粒徑級(jí)配狀況、土的密實(shí)程度等。 max??? cc ?2020/9/13 27 ? 當(dāng)試驗(yàn)的錘擊次致不同，即輸入的壓實(shí)能量不同，所繪制的干密度 — 含水量曲線也不同。 ? (3)沖填土 2020/9/13 29 ? 水力沖填泥砂形成的沉積土。 ? 基坑土方量按其幾何體積計(jì)算，每側(cè)工作間寬度為1~2m。 2020/9/13 35 ? 2．反向鏟 ? 反向鏟 (圖 118)開(kāi)挖機(jī)械停留面以下的土方，而機(jī)身和裝土均在地面上操作，用于溝槽和深度不大的基坑開(kāi)挖。 ? 機(jī)械挖土?xí)r，一般需留 30cm厚不挖，由人工清底，避免機(jī)械超挖或擾動(dòng)地基。開(kāi)動(dòng)卷簡(jiǎn)，通過(guò)鋼索使斗架沿導(dǎo)軌升降，改變溝槽開(kāi)挖深度。 ? 推土機(jī)按其操縱機(jī)構(gòu)的不同，分為液壓操縱 (圖 125)和鋼絲繩操縱兩大類型。支撐的荷裁就是原土和地面荷載所產(chǎn)生的側(cè)土壓力。 2020/9/13 48 ? 豎撐 (圖 129)用于土質(zhì)較差，地下水較多或有流砂的情況下。 ? 采用特殊斷面樁板的目的是為了提高樁板間的嚙合作用，或?yàn)榱颂岣邩栋宓膽T性矩，或上述兩者兼合。如支撐構(gòu)件應(yīng)力過(guò)大，可適當(dāng)增加立柱和橫撐的數(shù)目。 ? 在施工期間，應(yīng)經(jīng)常檢查槽壁和支撐的情況，尤其在流砂地段或雨后，更應(yīng)檢查。 2020/9/13 56 ? (一 )蛙式夯 ? 由夯頭架、拖盤、電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)減速機(jī)構(gòu)組成 (圖l38)。 ? 還土一般用溝槽或基坑原土。例如，馬路形磚拱溝，砌筑與回填應(yīng)交錯(cuò)進(jìn)行。土樣切取后，根據(jù)自然密度、含水量、干密度等數(shù)值，即可算出密實(shí)度。 2020/9/13 63 ? (4)黑色炸藥 ? 由硝酸鉀、硫黃及木炭按一定比例混合后，濕磨而成的粉末狀物，為緩性炸藥，爆破 ? 力較小，爆發(fā)反應(yīng)遲緩，適用于中等硬度以下的巖石或開(kāi)采科石。 ? 裸露藥包是指放在被爆破體表面上的藥包。爆破施工要求用少量的人力物力來(lái)爆破大量石方，清方容易，保證安全。 ? 電雷管起爆安全可靠，但操作復(fù)雜。水廠爆破的藥包量，可根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果采用。長(zhǎng)申接結(jié)的藥包多用于開(kāi)挖溝槽、基坑或爆破礁石時(shí)，可將藥包用繩網(wǎng)連接，成平面如圖 151所示。 ? (二 )溝槽爆破開(kāi)挖 ? 因溝槽寬度不同，堆土地點(diǎn)不同，爆破施工可分為單列縱藥包 (圖 148)，多列縱藥包 (圖 I49)等。炮眼多按三角形交 WqeQ ???2020/9/13 70 ? 錯(cuò)布置（圖 145） 。 ? 松動(dòng)藥包的爆破作用與拋擲藥包相同 , 但不使被爆破體內(nèi)部破壞到臨空面，如圖 143(b)。其燃燒速度約為 10mm／s。 ? 一、炸藥及引爆材料 ? 按照在爆破過(guò)程中所起的作用不同，炸藥可分為主要炸藥和引爆藥物；根據(jù)猛烈程度，可分為緩性炸藥和猛性炸藥。管子上方土的回填，從縱斷面上看，在厚土層與薄土層之間，已夯實(shí)土與末夯實(shí)土之間，均應(yīng)有一狹長(zhǎng)的過(guò)渡地段，以免管子受壓不勻發(fā)生開(kāi)裂。高含水量原土可采用晾曬或加白灰摻拌使其達(dá)到最佳合水量。功率 ，在最佳含水量條件下，鋪土厚20cm，夯擊 3~4遍，即可達(dá)到回填土密實(shí)度 95％左右。拆撐時(shí)必須注意安全，繼續(xù)排除地下水，避免材料損耗。撐杠垂直間距一般為~。樁校的嚙合和深人槽底一定長(zhǎng)度．可以延長(zhǎng)地下水的滲徑，有效地阻止流砂滲入。 ? 撐杠由撐頭和圓套管組成如圖 l3l所示。支撐材料要求質(zhì)地和尺寸合格，保證施工安全。 ? 四、鏟運(yùn)機(jī)及其工作 ? 鏟運(yùn)機(jī)是平整場(chǎng)地中使用最廣泛的一種土方機(jī)械，構(gòu)造如圖 126，該機(jī)操縱簡(jiǎn)便靈活，不需其他機(jī)械配合，能綜合完成鏟土、運(yùn)土、卸土、填筑、壓實(shí)等多項(xiàng)工序、行駛速度較快，適用于大面積場(chǎng)地平整，開(kāi)挖大面積淺基坑和溝槽，填筑堤壩等挖運(yùn)土方工程。如要增加挖深，可更換較長(zhǎng)的斗架。宜于開(kāi)挖黃土，扮質(zhì)粘土等。 ? (133) ? 式中 p— 單斗挖土機(jī)每小時(shí)挖土量 (’／ h)； ? n— 每分鐘工作循環(huán)次數(shù)； ? q— 土斗容量 (m3)； ? k1— 土的影響系數(shù) (包括土的可松性系數(shù)，土斗充滿度．土的其他性質(zhì)等因素 )。液力裝置操作靈活，切力較大。 ? 溝槽底寬由下式?jīng)Q定 (圖 l15)： ? (131) bBW 2??2020/9/13 31 ? 式中 B— 管道基礎(chǔ)寬度 (m)。每類土又分成若干種。土經(jīng)挖掘后體積增加值用最初可松性系數(shù) K松 表示： ? (128) ? 土經(jīng)回填后的體積增加值，用最后可松性系數(shù) K’松 表示： ? (129) ? 式中 V1— 開(kāi)挖前土的自然密實(shí)體積； ? V2— 開(kāi)挖后土的松散體積； ? V3— 壓實(shí)后土的體積。 ? 其他符號(hào)意義同式 (122)。 ? 六、土壓力 ? 各種用途的檔土墻，地下給水排水構(gòu)筑物的墻壁和池壁，地下管溝的側(cè)壁，工程施工中溝槽的支撐，頂管工作坑的后背，以及其他各種檔土結(jié)構(gòu)，都受到土從側(cè)向施加的壓力 (圖 110)。 ctg ??? ???2020/9/13 18 ? 采用不同剪切方法是由于地基土的性質(zhì)不同。當(dāng) T增加到 T’時(shí)，在剪切面上發(fā)生土顆粒相互錯(cuò)動(dòng)，土樣破壞。在地基的不同深度，附加應(yīng)力的分布如圖 15所示。將調(diào)成濃糊狀試樣裝入盛土杯中，刮平表面，將質(zhì)量為 76g和錐角為 30?的圓錐體置于試樣表面。砂類土的密實(shí)程度標(biāo)準(zhǔn)如表 11所列。 VW??VW sd ??VVW wVss?? ??2020/9/13 5 ? W和土的飽和度 (潤(rùn)濕度 )Sr ? 土的天然含水量 ω 又稱質(zhì)量含水量，是一定體積的土內(nèi)水質(zhì)量與顆粒質(zhì)量之比的百分?jǐn)?shù)。相近的粒度化為一組。土中水分為自由水、薄膜水和吸著水。 ? n和孔隙比 e wsss VWd???2020/9/13 7 ? 孔隙度和孔隙比都是表明土的松密程度的指標(biāo)。土的相對(duì)密實(shí)度 Dr為 ： ? (110) ? 式中， e— 砂土的天然孔隙比； ?