22-2 冬季施工土方工程
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第1篇一、施工前的准备工作1. 技术准备:施工前,应全面分析地质、水文和气候条件,制定合理的施工方案。
同时,要关注土质、深度、放坡系数等施工规范,确保施工质量。
2. 人员准备:加强施工人员的安全教育和培训,提高他们的安全意识和操作技能。
此外,应配备充足的施工人员和设备,确保工程进度。
3. 材料准备:根据施工方案,提前储备必要的施工材料,如保温材料、防滑材料、炸药、油料等。
二、施工过程中的注意事项1. 防冻措施:冬季施工土方工程应采取防冻措施,主要包括:(1)地面耕松耙平:利用自然条件,提高土壤的保温性能。
(2)覆雪防冻:在土壤表面覆盖一层积雪,起到保温作用。
(3)隔热材料防冻:使用隔热材料,如草垫、泡沫板等,防止土壤冻结。
2. 冻土破碎:冻土采用爆破法、机械法和人工法进行破碎,确保施工顺利进行。
3. 冻土挖掘:在挖掘过程中,各种管道、机械设备和炸药、油料等必须采取保温措施,防止因冻结遭受破坏或变质。
4. 运输道路防滑:在运输道路撒上炉渣或砂子等防滑材料,确保运输安全。
5. 保温材料覆盖:土方开挖完毕或完成一段落,应暂停施工,并在未冻土上覆盖一层保温材料,防止已挖完的基土冻结。
6. 平衡土方:在编制施工方案时,考虑挖方和填方的平衡,使用未冻土进行回填,并迅速夯实。
7. 回填前清理:回填前,将基底的冰雪和保温材料打扫干净。
三、施工安全1. 施工前,对施工区域内存在的障碍物进行清理,确保施工安全。
2. 大型土方和开挖较深的基坑工程,应编制专项施工组织设计,制定有针对性的安全技术措施。
3. 雨季、冬季和夜间施工时,应全面检查原有排水系统,保证水流畅通,并注意边坡和直立壁的稳定。
总之,冬季施工土方工程需要做好充分的准备和严格的施工管理,确保工程质量和施工安全。
在施工过程中,要密切关注气候和地质条件,及时调整施工方案,确保工程顺利进行。
第2篇一、冬季土方工程施工的特点1. 土壤冻结:冬季气温低,土壤冻结,使得土方工程难度加大。
土方工程的冬季施工方案一、冬季土方工程施工方案1. 施工前准备在冬季进行土方工程施工前,首先要做好充分的准备工作:包括场地清理、设备检修、材料储备等。
同时要加强施工现场的保温措施,保障施工人员的安全和施工作业的顺利进行。
2. 土方开挖在冬季开展土方开挖工作时,要特别注意挖掘面的保暖措施,并根据气温变化及时采取防冻措施。
另外要遵循土方开挖的规范操作程序、合理设计开挖顺序、确保施工的安全和效率。
3. 土方运输冬季土方工程的运输工作要特别注意道路结冰、积雪等情况,加强车辆的保养及驾驶员的安全培训,合理规划运输路线,确保土方运输的安全和顺利进行。
4. 土方填筑对于土方填筑工程,需要特别注意材料的保温处理,加强振实和夯实工作。
同时要注意土方填筑的坡度和平整度,确保土方填筑后的稳定性和承载力。
5. 施工技术在冬季进行土方工程施工时,需要加强施工技术的研究和实践,针对冬季气温低、土壤冻结等特点,采取科学有效的施工技术,确保施工的质量和进度。
6. 施工安全冬季施工环境复杂,气温低、道路结冰等因素对施工安全提出了更高的要求。
因此,要加强施工安全管理,确保施工人员的安全,减少事故的发生。
二、冬季土方工程施工的注意事项1. 保温措施冬季土方工程中,应加强对土方的保温措施,比如在土方表面覆盖草席、麻袋等材料,提高土壤的保温性能,防止土壤冻结。
2. 防冻措施在冬季进行土方工程施工时,要及时采取防冻措施,比如在土方施工现场设置地热设备、喷洒抗冻剂等,防止土方冻结造成施工进度的延误。
3. 资材保温处理冬季进行土方填筑时,应特别注意材料的保温处理,对于水泥、砂石等材料要进行保温储存,确保施工的质量和效果。
4. 加强管理冬季施工环境的复杂性,要求加强对施工现场的管理,包括车辆的保养、人员的安全教育、施工现场的保温防冻等方面的工作,确保施工的顺利进行。
5. 规范操作在冬季进行土方工程施工时,要严格遵循规范操作程序,确保施工的质量和安全。
土方工程冬期施工措施冬季由于气温低、天气严寒而给土方工程施工带来了很大的困难,同时也会对施工的质量和进度产生影响。
为了保证冬季土方工程的顺利进行,必须采取相应的措施。
1.预先做好准备工作:在冬季施工前,要提前对工地进行清理,清除积雪和冰层。
同时,要制定施工计划,明确工期和施工任务,合理安排人员和机械的到位时间。
2.保护现有土方:在采取土方施工之前,必须对现有的土方进行保护。
要加强现场管理,确保施工区域没有积水,防止地面结冰。
对于已经进行土方施工的地方,要注意覆盖保温物料,使土方保持一定的温度,防止冻害。
3.激活冰团:对于已经冻结的土方,可以采用激活冰团的办法来提高土方的可挖掘性。
激活冰团的方法可以是喷水、冲击或者采用机械破碎等方式,使土方变得松软易挖。
4.使用保温材料:冬季施工时,可以通过使用保温材料来减少土方结冰的可能。
比如在土方表面铺设一定厚度的稻草、木屑、塑料膜等保温材料,可以防止土方的结冰。
5.合理安排施工时间:冬季施工时,要根据气温和天气情况合理安排施工时间。
避免在温度特别低的时候进行施工,以免影响施工质量和人员的健康。
6.使用保温设备:在冬季施工中,可以使用一些保温设备来提高施工效率和施工质量。
比如可以使用风筒、电热毯等设备对土方进行加热,提高土方的可塑性。
7.注意施工队伍的保暖:在冬季施工中,要注意保护施工人员的身体健康,确保施工人员有良好的保暖条件。
可以为施工人员配备保暖衣物、保温饮品等,确保施工人员的体温正常。
8.加强施工机械的维护:冬季施工过程中,由于低温原因,施工机械容易出现故障。
因此要加强对施工机械的维护保养工作,确保施工机械的正常运行。
9.加大施工进度管理:在冬季施工中,由于天气条件的限制,施工时间可能受到影响。
因此要加强施工进度的管理,合理安排施工任务和时间,确保施工进度的合理完成。
10.开展技术交流和经验总结:冬季施工是一个比较特殊的施工阶段,需要积累经验和总结经验。
冬季土方施工方案在冬季进行土方施工是一个具有挑战性的任务,寒冷的气温和降雪等因素常常会给施工带来许多困难。
因此,在冬季进行土方施工需要采取一系列有效的方案和措施,以确保施工的顺利进行和质量达标。
本文将探讨冬季土方施工的方案和措施。
施工前准备在冬季进行土方施工前,首先需要对施工现场进行仔细的勘察和评估。
了解地质情况、气候特点以及可能遇到的问题,以制定相应的施工方案。
同时,确保土方施工过程中所需的机械设备和材料充足,并做好保温措施,以防止设备在低温环境下出现故障。
施工方案土方作业安排在冬季进行土方施工时,应合理安排土方作业的时间和进度。
避免在气温过低或降雪较大的时候进行土方施工,以减少施工过程中的问题。
同时,制定详细的土方作业计划,合理分配人力和机械设备,确保施工的高效进行。
土方施工技术对于冬季土方施工,需要采取一些特殊的施工技术。
例如,可以提前进行地面加热或保温处理,以降低土壤的硬度,便于挖掘。
同时,在施工过程中要做好降温和保温措施,确保土方施工的正常进行。
安全保障措施在冬季进行土方施工时,安全问题尤为重要。
施工现场应设置明显的警示标识,确保工人能够及时发现潜在的安全风险。
同时,对施工人员进行专业的培训,提高他们的安全意识,避免发生安全事故。
施工后整理冬季土方施工结束后,需要对施工现场进行及时的整理和清理。
清除施工现场内的杂物和垃圾,保持施工现场的清洁整洁。
同时,对施工过程中产生的废弃物进行合理处理,做到资源的有效利用和环境的保护。
结语冬季土方施工是一个具有挑战性的任务,但只要合理制定施工方案和措施,充分准备,保证安全,就能够顺利完成土方施工工作。
希望通过本文的介绍,能够对冬季土方施工有更深入的了解,并能够在实际工作中取得更好的效果。
22-2 土方工程土在冬期,由于遭受冻结,变为坚硬,挖掘困难,施工费用比常温期高,所以土方工程的冬期施工,必须在经济及技术条件上认为合理时,方可进行。
22-2-1 土的冻结土的冻结有它的自然规律,在整个冬期的冻结深度,在地表面无雪和草皮覆盖条件下的全年标准冻结深度H0可按下式估计:5.0728.00-+=∑mTH (m ) (22-1)式中 ΣT m ——低于0℃的月平均气温的累计值(取连续十年以上的年平均值),以正号代入。
【例】根据气象资料查得某地低于。
℃的月平均气温为:一月-20.2℃,二月-16℃,三月-6.2℃,十一月-6.9℃,十二月-17.1℃,试估计该地的全年冻结深度。
【解】ΣTm =20.2+16+6.2+6.9+17.1=66.4℃ 依公式(22-1)得5.074.6628.00-+=H =1.9m暴露在外界大气中的土冻结时,其冻结速度与外界气温有表22-3的规律,但这只是冻结初期的规律,当上层冻结以后,下面土由于有了上层冻结层的覆盖,传热阻发生变化,就不按照这个规律了。
根据气温确定土的冻结速度表 表22-3基于土冻结的规律,冬期施工时必须周密计划,组织强有力的施工力量,进行连续不断的施工。
一般来说,土方工程尽量安排在入冬之前施工较为合理。
22-2-2 土的防冻土的防冻应尽量利用自然条件,以就地取材为原则。
其防冻方法一般有地面耕松耙平防冻、覆雪防冻、隔热材料防冻等,现分述如下:1.地面耕松耙平防冻法预定冬期施工的土方工程,土的防冻工作,必须在入冬前进行。
其方法是在指定施工的部位,进入寒冻之前将表层土翻松耙平,其厚度宜为25~30cm ,其宽度宜为开挖时冻结深度的两倍加基槽(坑)底宽之和。
如图22-1所示。
图22-1 预防土冻结耕松耙平图1-天然雪层;2-地表面;3-耕松厚度250mm ;4-耙平厚度150mm ;5-拟挖掘的地槽轮廓;H--土的最大冻结深度在上述情况下,经过z 昼夜后的冻结深度H 可按下式计算:H =α(4P -P 2) (22-2)式中 H ——翻松耙平或粘土覆盖后的冻结深度(cm );α——土的防冻计算系数,按表22-4选用;P ——冻结指数,1000T t P ∑=;t ——土体冻结时间(d );T ——土体冻结期间的室外平均气温(℃),以正号代入。
土石方工程冬季施工方案一、工程概述本土石方工程位于具体地点,工程规模较大,主要包括土方开挖、运输、填方等工作。
由于施工周期跨越冬季,为确保工程质量和进度,特制定本冬季施工方案。
二、冬季施工特点冬季气温较低,土壤冻结,施工条件较为恶劣。
低温会影响施工设备的性能和效率,增加施工难度。
同时,冬季的风雪天气可能导致施工现场交通不便,影响材料运输和人员作业。
三、施工准备1、技术准备(1)熟悉施工图纸和相关技术规范,制定详细的冬季施工技术措施。
(2)对施工人员进行冬季施工技术培训,使其了解冬季施工的特点和要求。
2、材料准备(1)提前储备足够的防滑、防冻材料,如草垫、工业盐等。
(2)准备好保温材料,如棉被、塑料薄膜等,用于覆盖土方和施工设备。
3、设备准备(1)对施工机械设备进行全面检查和维护,更换适合冬季使用的润滑油和防冻液。
(2)配备备用的机械设备,以应对突发故障。
四、土方开挖1、在土方开挖前,应清除表面的积雪和冰层。
2、采用机械开挖时,应根据土壤的冻结情况,选择合适的开挖设备和方法。
对于冻结较厚的土层,可先用破碎锤等设备进行破碎,再进行开挖。
3、开挖过程中,应注意保持边坡的稳定性,避免因冻融作用导致边坡坍塌。
4、挖出的土方应及时运走,避免在现场堆积,以免影响施工进度和造成土方冻结。
五、土方运输1、对运输道路进行防滑处理,如撒工业盐、铺设防滑垫等。
2、加强运输车辆的维护和保养,确保车辆在低温条件下正常运行。
3、合理安排运输路线和时间,避免在恶劣天气条件下运输。
六、土方填方1、填方前,应清除基底的冰雪和杂物。
2、对填方材料进行筛选,确保其质量符合要求。
3、分层填方,每层厚度应适当减小,以保证填方质量。
4、填方完成后,应及时进行压实,采用适合冬季施工的压实设备和方法。
七、质量控制1、加强对施工过程的质量监控,定期对土方工程进行检测。
2、重点检查土方的压实度、平整度等指标,确保工程质量符合设计要求。
3、对出现的质量问题,应及时采取措施进行整改。
土石方工程冬季施工方案一、冬季施工环境1.1 气候条件:冬季气温低,风力大,降雪量大,气温低,道路结冰雪,道路通行能力降低,工程施工面临着很大的困难。
1.2 地质条件:冬季地质条件设施送冻,土层温度低,土质干燥,土石方工程不易进行。
1.3 自然环境:冬季自然环境恶劣,大雪封山,温度低,施工条件较差。
二、冬季施工安全措施2.1 保护现场施工人员的安全。
由于冬季气温低,降雪量大等气候原因,施工人员要穿着暖和的工装,工作用品齐全,保障施工人员的安全;2.2 保护设备的安全。
冬季需要特别关注设备的使用情况,定期检查、保养,防止设备出现故障;2.3 完善的排水设施。
冬季降水量大,要做好排水设施,防止雨雪天气影响施工进度。
2.4 建立健全的施工保障队伍。
冬季施工要根据气候条件,合理分配施工人员,建立相互监督,互相关心的安全氛围,营造一个良好的工作环境。
三、冬季施工设计方案3.1 预先准备:在冬季到来之前做好充足的准备工作,充分考虑气温、降雪量等气候条件,提前制定相应计划和施工方案,并组织专业队伍进行各项准备工作。
3.2 采用节能技术:冬季采用节能技术进行施工,如使用保温材料,合理安排施工时间等,降低能耗。
3.3 提前制定施工计划:根据气候条件,提前制定冬季施工计划,合理安排施工进度,确保施工质量。
3.4 选用合适的材料:冬季施工应选用适合冷冻条件下使用的材料,如冷拌砂浆、冷弯钢等。
3.5 对施工现场进行保温处理:对施工现场周围进行保温处理,确保施工过程中温度不低于规定温度。
3.6 充分利用自然条件:冬季利用自然条件,如降雪作为施工现场的冷却剂,减少温度。
四、冬季施工管理措施4.1 加强施工现场管理:在冬季施工中,加强施工现场管理,加强安全检查,做好施工现场安全、环境保护。
4.2 加强施工质量管理:进行冬季施工,保证施工质量,达到设计要求,做好验收、检测工作。
四、冬季施工经验总结5.1 冬季施工中的困难:冬季施工受天气、地质等因素制约,困难较大;5.2 冬季施工中的解决方法:冬季施工中采用节能技术、保温处理、选用合适材料等解决方法;5.3 冬季施工中的经验教训:冬季施工中应预先做好准备、合理安排施工计划,加强施工现场管理等。
土石方工程冬施方案一、冬季土石方工程施工特点及存在问题冬季土石方工程施工的特点可以概括为地面结冰、气温下降、道路封冻、土石方料堆冻等,这些特点带来了以下几个问题:1. 施工环境恶劣。
冬季气温较低,雨雪较多,容易造成工地积雪、结冰,影响道路的通行和施工的正常进行。
2. 施工速度慢。
由于低温的影响,土石方料的抗冻性能下降,运输、推土等工程进度放缓。
3. 施工安全隐患。
冰雪天气容易导致工地滑坡、坍塌等安全事故,增加了施工安全风险。
四、冬季土石方工程施工方案为了解决冬季土石方工程施工的问题,确保施工的安全、高效进行,应采取以下施工方案:1. 施工前的准备工作冬季土石方工程施工前,应提前做好施工准备工作,包括:(1)工地整治。
清理工地积雪,对易滑坡、坍塌的区域进行加固处理,确保施工环境安全。
(2)设施准备。
准备好特种车辆、推土机械等冬季作业所需的设备,确保施工设施完备。
2. 施工材料的处理冬季土石方工程施工需要特别关注土石方料的抗冻性能和保温措施,包括:(1)土石方料的保温处理。
对于易冻结的土石方料,可采取覆盖保温、表面增温等方式,保证料场内的土石方料不至于冻结。
(2)运输保温。
在土石方料的运输过程中,可采取覆盖保温、内部加热等方式,确保土石方料在运输过程中不至于冻结。
3. 道路施工的保温措施冬季土石方工程施工中,道路施工的保温措施尤为重要,包括:(1)道路保温。
采取覆盖材料、地热管道等方式对道路进行保温,防止道路结冰,保证施工交通畅通。
(2)设施加热。
在施工中采取加热设备对施工区域进行加热,提高土石方料的温度,保持施工环境温暖。
4. 施工安全措施冬季土石方工程施工中,尤其需要注意施工安全措施,包括:(1)工地防滑。
对施工现场道路、工地进行防滑处理,避免因冰雪天气导致的施工安全事故。
(2)车辆保温。
对施工现场的特种车辆进行保温处理,确保车辆在低温天气下能正常使用。
(3)施工设施加固。
对易滑坡、坍塌的工地区域进行加固处理,提高施工环境的安全性。
土方工程冬季施工方案一、土方工程1、土在冬季,由于遭受冻结,变为坚硬,挖掘困难,施工费用比常温时高,所以土方及基础工程应尽量抢在冬季施工前完成。
2、必须进行冬期施工的土方,要因地制宜地确定经济合理的施工方案和制定切实可行的技术措施,做到挖土快,基础施工快,回填土快。
3、地基土以覆盖草垫保温为主,对大面积土方开挖应采取翻松表土、耙平法进行防冻,松土深度30-40cm。
4、冬期施工期间,若基槽开挖后不能马上进行基础施工,应按设计槽底标高预留300mm余土。
一般气温0℃至-10℃覆盖二层草垫,-10℃以下覆盖三至四层草垫。
5、准备用于冬期回填的土方应大堆堆放,上覆盖二层草垫,以防冻结。
6、土方回填前,应清除基底上的冰雪和保温材料。
7、土方回填每层铺土厚度应比常温施工减少20-25%,预留沉降量比常温施工时适当增加。
用人工夯实时,每层铺土厚度不得超过20cm,夯实厚度为10-15cm。
8、当用含有冻土块的土料用作填方时,室内的基坑(槽)或管沟不得用含有冻土块的土回填;室外的基坑(槽)或管沟可用含有冻土块的土回填,但冻土块体积不得超过填土总体积的15%,管沟底至管顶0.5m范围内不得用含有冻土块的土回填,冻土块的粒径不得大于15cm,铺填时,冻土块应分散开,并逐层压实。
二、机具安全使用措施1、电焊机(1)有可靠的防雨措施。
(2)一、二次线(电源、龙头)接线处应有齐全的防护罩,二次线应使用线鼻子。
(3)有良好的接地或接零保护。
(4)配线不得乱拉乱搭,焊把绝缘良好。
三、防火安全措施1、工地建立防火责任制,职责明确。
按规定设专职防火干部,建立防火档案并正确填写。
2、建立动用明火审批制,按规定划分级别,明确审批手续,并有监护措施。
3、一般建筑各楼层、非重点仓库及宿舍,明确用火审批手续,并有监护措施。
4、焊割作业应严格执行“十不烧”及压力容器使用规定。
冬季土方工程施工冬季土方工程施工面临着许多特殊的挑战,因为低温会对土方工程的安全和效率产生影响。
然而,在冬季,土方工程施工有时是不可避免的,尤其是在那些需要在冬季完成的项目中。
本文将探讨冬季土方工程施工的一些关键方面,包括安全措施、施工技术和注意事项。
一、安全措施1. 防滑措施:在冬季,地面容易结冰,导致滑倒事故。
因此,在施工现场应采取防滑措施,如撒上炉渣或砂子等,以保持正常运输和安全。
2. 保温措施:在冬季施工中,应采取保温措施,以防止设备和材料冻结。
对于易受冻的设备,应采取覆盖保温材料、使用加热设备等措施。
3. 安全培训:施工人员应接受冬季安全培训,了解冬季施工的特殊风险和安全措施。
二、施工技术1. 冻土破碎:当土方工程中遇到冻土时,可以采用爆破法、机械法和人工法等方法破碎冻土。
2. 预热土方:在冬季施工中,可以采取预热土方的方法,将挖出的未冻土进行加热,以保持其温度,避免冻结。
3. 回填土保温:在冬季挖土中,应将不冻土堆在一起并加以覆盖,防止冻结,留作回填之用。
在回填前,将基底的冰雪和保温材料打扫干净,确保回填土的稳定性。
三、注意事项1. 施工计划:在冬季施工前,应制定详细的施工计划,考虑到冬季的特殊气候条件,合理安排施工进度和资源配置。
2. 施工材料:选择适合冬季施工的材料,如抗冻混凝土等,并确保材料的供应充足。
3. 施工设备:检查和维护施工设备,确保其在低温环境下的正常运行。
对于易受冻的设备,应采取适当的保温措施。
4. 施工质量:在冬季施工中,要特别注意施工质量的控制,确保工程的安全和质量符合要求。
总之,冬季土方工程施工面临着许多特殊的挑战,但通过采取适当的安全措施、施工技术和注意事项,可以确保工程的顺利进行。
在冬季施工中,应注重施工人员的安全培训、采取防滑和保温措施,合理计划施工进度和资源配置,并确保施工材料和设备的正常运行。
只有这样,才能在冬季完成土方工程,确保工程的安全和质量。
22-2 土方工程土在冬期,由于遭受冻结,变为坚硬,挖掘困难,施工费用比常温期高,所以土方工程的冬期施工,必须在经济及技术条件上认为合理时,方可进行。
22-2-1 土的冻结土的冻结有它的自然规律,在整个冬期的冻结深度,在地表面无雪和草皮覆盖条件下的全年标准冻结深度H0可按下式估计:5.0728.00-+=∑mTH (m ) (22-1)式中 ΣT m ——低于0℃的月平均气温的累计值(取连续十年以上的年平均值),以正号代入。
【例】根据气象资料查得某地低于。
℃的月平均气温为:一月-20.2℃,二月-16℃,三月-6.2℃,十一月-6.9℃,十二月-17.1℃,试估计该地的全年冻结深度。
【解】ΣTm =20.2+16+6.2+6.9+17.1=66.4℃ 依公式(22-1)得5.074.6628.00-+=H =1.9m暴露在外界大气中的土冻结时,其冻结速度与外界气温有表22-3的规律,但这只是冻结初期的规律,当上层冻结以后,下面土由于有了上层冻结层的覆盖,传热阻发生变化,就不按照这个规律了。
根据气温确定土的冻结速度表 表22-3基于土冻结的规律,冬期施工时必须周密计划,组织强有力的施工力量,进行连续不断的施工。
一般来说,土方工程尽量安排在入冬之前施工较为合理。
22-2-2 土的防冻土的防冻应尽量利用自然条件,以就地取材为原则。
其防冻方法一般有地面耕松耙平防冻、覆雪防冻、隔热材料防冻等,现分述如下:1.地面耕松耙平防冻法预定冬期施工的土方工程,土的防冻工作,必须在入冬前进行。
其方法是在指定施工的部位,进入寒冻之前将表层土翻松耙平,其厚度宜为25~30cm ,其宽度宜为开挖时冻结深度的两倍加基槽(坑)底宽之和。
如图22-1所示。
图22-1 预防土冻结耕松耙平图1-天然雪层;2-地表面;3-耕松厚度250mm ;4-耙平厚度150mm ;5-拟挖掘的地槽轮廓;H--土的最大冻结深度在上述情况下,经过z 昼夜后的冻结深度H 可按下式计算:H =α(4P -P 2) (22-2)式中 H ——翻松耙平或粘土覆盖后的冻结深度(cm );α——土的防冻计算系数,按表22-4选用; P ——冻结指数,1000T t P ∑=;t ——土体冻结时间(d );T ——土体冻结期间的室外平均气温(℃),以正号代入。
土的防冻计算系数α 表22-4【例】某地为粘土,由11月7日开始冻结,于冻结前耕松地面25cm ,并耙平之,11月的平均温度为-2.1℃,12月的平均温度为-8℃,试计算该地在1月1日的冻结深度。
【解】11月冻结了30-6=24d ,12月冻结了31d 。
11月tT=24×2.1=5112月tT=31×8=248ΣtT=51+248=299P=299/1000=0.3从表22-4查得α=17,代入公式(22-2)得该地在1月1日的冻结深度为:H=17(4×0.3-0.32)=19cm2.覆雪防冻法在积雪量大的地方,可以利用自然条件,覆雪防冻,效果很好。
覆雪防冻的方法,通常有三种类型:第一种类型是利用灌木和小树林等植物挡风起涡旋存雪,这些植物应等到挖土开始之前再铲除,如图22-2。
图22-2 利用植物挡雪防冻第二种类型是在面积宽阔而又没有植物的地面上,可设篱笆或造雪堤以为积雪之用,设置时应使长边垂直于主要方向,其互相间的距离从10h到15h,h是篱笆或雪堤的高度,通常采用0.5~1m,如图22-3。
图22-3 设置篱笆或雪堤挡雪防冻第三种类型是在面积较小的地面,特别是拟挖掘的地沟面,若在土冻结之前,初次降雪后,即在地沟的位置上挖沟。
深度为30~50cm,宽度与预计深度的两倍加基槽(坑)底宽之和。
随即将雪填满,即可防止未挖掘的土冻结,如图22-4。
图22-4 挖沟填雪防冻H0-土的最大冻结深度3.保温材料防冻法面积较小的地面防冻,可以直接用保温材料覆盖,覆盖层的厚度h可按下列公式计算:h=H/β(22-3)式中h——保温材料厚度(cm);H——不保温时的土体冻结深度(cm);β——各种材料对土体冻结影响系数,按表22-5选用。
各种材料对土体冻结影响系数β表22-5注:1.表中数值适用于地下水位在冻结线1m以下。
2.当地下水位较高时(饱和水的),其值可取1.0。
3.松散材料表面应加以盖压,以免被风吹走。
【例】某工地计划在1月份开始挖槽,根据气象资料计算,如无保温层时土的冻结深度可达67cm,为防止冻结,拟用锯末覆盖保温。
土为粉土,应铺多厚的锯末?【解】查表22-5得β=2.7,代入公式(22-3)锯末厚h=67/2.7=25cm在被保温地面上的全部保温层厚度必须一致。
保温层铺出的宽度,应不小于最大冻结深度。
如图22-5所示。
图22-5 保温层铺出的宽度示意H0-土的最大冻结深度;D-基础埋深开挖完的土方,必须防止基槽(坑)的底部受冻或相邻建筑物的地基及其他设施受冻。
如基槽(坑)挖完后不能及时进行下道工序施工,应在基底标高上预留适当厚度土层,并覆盖保温材料保温。
22-2-3 冻土的破碎与挖掘在没有保温防冻的条件,或土已冻结时,比较经济的土方施工方法是破碎冻土,然后挖掘。
一般有爆破法、机械法和人工法三种。
1.爆破法爆破法适用于冻土层较厚,开挖面积较大的土方工程。
这个方法是以炸药放入直立爆破孔或水平爆破孔中进行爆破,冻土破碎后用挖土机挖出,或借爆破的力量向四外崩出,形成需要的沟槽。
适用于冻土层较厚的土方工程。
冻土深度在2m以内时可以采用直立爆破孔,如图22-6(a)。
冻土深度在2m以上时可以采用水平爆破孔,如图22-6(b)。
图22-6 爆破法和土层冻结深度的关系(a)直立爆破孔;(b)水平爆破孔H-冻土层厚度;W-最小抵抗线(由药包中心至地面的最小距离)爆破孔断面的形状为圆形,直径为50~70mm。
直立爆破孔与地面呈60°~90°夹角,深度为冻层厚度的0.6~0.85倍。
爆破孔间距一般等于最小抵抗线长度的1.2倍,排距等于最小抵抗线长度的1.5倍。
爆破孔可用电钻、风钻或人工打钎成型。
炸药可使用黑色炸药、硝铵炸药或TNT炸药。
冬期严禁使用甘油类炸药,因为它在温度-10℃时就会冻结,并有自爆的危险。
雷管可使用电雷管或火雷管。
炸药用量由计算确定或不超过孔深的2/3,外面装以砂土。
硝铵炸药的用量可按下式计算:Q=N B·W3(22-4)式中Q——硝铵炸药用量(kg);N B——计算系数,见表22-6;W——最小抵抗线(m)。
硝铵炸药计算系数N B表22-6【例】在斜坡上的冻土凿眼爆破,如图22-7所示,凿眼深度为1.2m,土质为粘土,问需装多少硝铵炸药?【解】最小抵抗线为药包中心至地面的最小距离,即m W 17.14142.1cos 2.122=+⨯=∙=θ查表22-6,得NB =1,需装硝铵炸药的量按公式(22-4)为:Q =1×1.173=1.6kg爆破冻土耗用硝钱炸药的量也可参考表22-7。
爆破100m 3冻土消耗的硝铵炸药用量(kg ) 表22-7图22-7 斜坡冻土凿眼爆破爆破孔应注意事项:爆破孔在装药前,应将钻孔剩余的冻土屑清除,如落入水时,应用干砂、破布或其他吸水材料,把水吸出,已经清理好的爆破孔在爆破前应用木塞塞上,木塞的上头须高出地平线10~20cm 。
装炸药常识:装炸药时,开始应装入容量的一半,再装入雷管,最后填入余下的炸药,用木棍轻加压实,再放入10~15cm 的干砂或细干土层,爆破孔的上部塞入融解的土。
装入带筒的炸药包,可以用绳放入,不应用缓燃导火线或电气雷管线。
填孔时需特别注意不要使导火线或电线受到破坏。
爆破的安全注意事项:爆破施工要离建筑物50m 以外,距高压电线200m 以外。
爆破工作应在专业人员指挥下,由受过爆破知识和安全知识教育的人员担任,爆破之前应有技术安全措施,经主管部门批准,在现场应设立警告标志、信号、警戒哨和指挥站等防卫危险区的设施。
放炮后要经过20min 才可以前往检查。
遇有瞎炮,严禁掏挖或在原炮眼内重装炸药,应该在距离原炮眼60cm 以外的地方另行打眼放炮。
2.机械法当冻土层厚度为0.25m 以内时,可用中等动力的普通挖土机挖掘,其在冬期的工作效能与夏天相差不大。
当冻土层厚度不超过0.4m时,可用大马力的掘土机(其戽斗容积为1m3或大于1m3)开掘土体,并不需预先准备即能进行。
用拖拉机牵引的专用松土机,能够松碎不超过0.3m的冻土层。
厚度在0.6~1m的冻土,通常是用吊锤打桩机往地里打楔或用楔形锤打桩机进行机械松碎。
但为了易于移动,通常用最轻的打桩机,如图22-8。
图22-8 松碎冻土的打桩机厚度在1~1.5m的冻土,可以用重锤冲击破碎冻土。
锤可由铸铁制成楔形或球形,重2~3t。
也可使用强夯重锤。
起吊设备可用吊车、简易的两步搭或三步搭支架配以卷扬机。
有风镐设备的单位可用风镐将冻土打碎,然后用人工或机械运输,其施工较简单,工人不需要更多训练。
3.人工法普通常用的工具有镐、铁楔子,使用铁楔子挖冻土比用其他手工工具效果为好,效率较高。
施工时一人掌楔,一人或两人掌大锤,一个小组常用几个铁楔子,当一个铁楔子打下去而冻土尚未脱离时,再把第二个铁楔子在旁边的裂缝上加进去,直至冻土剥离为止。
但要注意去掉楔头打出的飞刺,以免飞出伤人。
掌铁楔的人与掌锤的人不能脸对着脸,必须互成90°。
此方法耗费劳动量较大,是一种比较落后的方法,但在场地狭窄、不适宜用大型机械的地方,尚可使用,比使用镐来挖掘要省力得多。
铁楔子的尺寸如图22-9所示。
图22-9 松碎冻土用的铁楔子4.冻土的挖掘破碎后的冻土可用机械或人工方法挖掘。
与常温施工不同的是由于外界气温处于0℃以下,使未冻的土很快冻结,因此应注意下列几点:1.必须周密计划,组织强有力的施工力量,必要时应留出预备力量,以便进行连续不断的施工。
2.各种管道、机械设备和炸药、油料等必须采取保温措施,防止因冻结遭受破坏或变质。
3.对运输的道路须采取防滑措施,如撒上炉渣或砂子等,以保持正常运输和安全。
4.土方开挖完毕,或完成了一段落,必须暂停一段时期,如在一天以内,可在未冻土上覆盖一层草垫等简单的保温材料,以防已挖完的基土冻结。
如间歇时间稍长,则应在地基上留一层土暂不挖除,或覆以其他保温材料,待砌基础或埋设管道之前再将基坑(槽)或管沟底部清除干净。
22-2-4 冻土的融解冻土的融解是依靠外加的热能来完成的,所以费用较高,只有在面积不大的工程上采用。
通常有循环针法、电热法和烘烤法三种,其耗费热能的约值,可参考图22-10、图22-11。
1-局部暖棚法;2-水平电极法;3-垂直电极法;4-循环针法;5-电针法;6-深电极法图22-11 融解全部冻结层的土表面积1m2时所需的能量数值图表注:按图表可确定当地下水位低时,融解土所需的能量需要量。