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JICHANG CHANGDAO GONGCHENG SHIGONG 机 场 场 道 工 程 施 工 石文杰 蔡水田 罗昭俊 武 卫 主编 谭麦秋 白洪才 赵文良 桑玉书 主审 人民交通出版社 内 容 提 要 本书的主要内容包括机场场道工程施工准备、 土石方工程、 基层工程、 道面水泥混凝土工程、 排水工 程、 质量检查及竣工验收等。 本书可作为机场建筑专业教材,也可供机场建筑施工和管理等有关技术人员使用。 机场场道工程施工 石文杰 蔡水田 罗昭俊 武 卫 主编 谭麦秋 白洪才 赵文良 桑玉书 主审 版式设计刘晓方 责任校对张莹 人民 交通 出版社 出版发 行 100013 北 京和 平里东 街 10 号 各地 新华 书店经 销 人 民交通 出版 社印刷 厂印 刷 开本 787 1092 1 16 印 张13.75 字数348 千 1998 年 3 月 第 1 版 1998 年 3 月 第 1 版 第 1 次 印刷 印 数00015000 册 定 价24.00 元 ISB N7-114- - 前 言 近年来,军用机场设计、 施工和与其相关的各种新规范相继出台,各种先进的施工工艺成 功地运用到实际工程中,各施工部队积累了丰富的施工经验,为更好地反映我国机场场道工程 施工方面的新成果、 新经验、 新工艺,以适应我国现代机场的施工要求,特重新编写 机场场道 工程施工 一书。 本书读者对象为机场建筑专业的大专以上学员,也可供从事机场设计、 施工的工程技术人 员参考。 本书由空军后勤学院五系石文杰、 蔡水田、 罗昭俊、 武卫主编,由空军后勤部基建营房部谭 麦秋、 白洪才、 赵文良、 桑玉书主审。参编单位有中国航空港建设第一、 二、 三、 七、 八、 九、 十工 程总队,中南航空港建设总公司等单位。 限于编者的水平,书中不当之处在所难免,恳请读者批评指正。 编 者 一九九七年十一月二十日 机场场道工程施工 编审委员会 编 委 主 任 李汉秋 编委副主任 胡功笠 编委成员以姓氏笔画排序 王伦玉 白瑞峰 石文杰 邢治国 陈铁斌 李汉秋 李留杰 罗甲生 罗昭俊 张仁喜 武 卫 胡功笠 曹定国 曹竹林 蒋国柱 蔡水田 目 录 第一章 机场场道工程施工准备 第一节 技术准备2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第二节 施工现场准备3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第三节 劳力、 机具设备和材料准备4⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第四节 施工控制桩网的测设5⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第二章 土石方工程 第一节 土的分类及其主要性质7⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第二节 作业准备11⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第三节 挖土和运土的一般要求18⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第四节 挖运土20⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第五节 填土、 平整、 碾压23⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第六节 翻浆处理28⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第七节 特殊土和特殊地区土方施工29⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第八节 冬期、 雨期施工43⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第九节 石方开挖及填筑44⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十节 质量标准和检验方法47⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第三章 基层和垫层工程 第一节 基层和垫层的作用、 分类和试验项目50⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第二节 级配砾石52⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第三节 级配碎石56⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第四节 填隙碎石59⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第五节 水泥稳定土62⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第六节 石灰稳定土67⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第七节 石灰工业废渣稳定土71⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第八节 找平层76⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第四章 道面水泥混凝土工程 第一节 水泥混凝土道面的工作情况77⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第二节 道面水泥混凝土施工的作业准备79⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第三节 道面水泥混凝土的材料82⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 1 第四节 道面水泥混凝土的配合比86⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第五节 模板的制作与支立94⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第六节 水泥混凝土道面板施工95⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第七节 钢筋混凝土和钢纤维混凝土道面板施工107⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第八节 旧混凝土道面板加厚108⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第九节 旧水泥混凝土道面板加铺沥青混凝土面层的施工110⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十节 不同条件下道面水泥混凝土施工特点119⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十一节 道面混凝土真空吸水施工123⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十二节 道面混凝土板在施工过程中掉边、 掉角的防治128⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十三节 道面混凝土板的缺陷类型、 产生原因及修补方法130⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十四节 机场道面水泥混凝土板的腐蚀137⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十五节 机场水泥混凝土道面的抢修141⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十六节 水泥混凝土道面板机械化施工146⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第十七节 质量标准和检验方法154⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第五章 排 水 工 程 第一节 机场水的来源及排水系统156⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第二节 排水工程施工概述157⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第三节 土明沟施工158⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第四节 沟槽基坑开挖164⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第五节 盖板沟166⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第六节 混凝土或钢筋混凝土圆管176⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第七节 浆砌块石基本知识181⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第八节 排水结构物施工185⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第九节 雨期及低温施工187⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第六章 质量检验与竣工验收 第一节 质量检验评定的划分189⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第二节 质量检验评定等级191⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 第三节 质量检验及竣工验收192⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附录 A 水泥抗折及抗压强度快速测定法199⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附录 B 水泥混凝土抗折与抗压强度快速测定方法研究202⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附录 C 水泥混凝土道面板表面平均纹理深度的测定205⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附录 D 用优选法分数法确定二级石子的最优配合比例207⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附录 E 用优选法分数法确定最优含砂率209⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 附录 F JK 系列混凝土快速修补剂210⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 参考文献213⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯ 2 第 一 章 机 场 场 道 工 程 施 工 准 备 机场场道工程是国家及军队的大型工程, 新建一个永备机场往往要耗资数亿甚至数十亿 上百亿, 能否多快好省地完成施工任务。首先要取决于施工准备是否充分细致。因为机场场 道工程全在野外施工, 受制约的因素很多, 特别是天气的影响, 如风雨雪冻或严寒酷暑都将 直接关系到施工的进展和工程质量的优劣, 稍有不周便会造成窝工浪费。所以在施工前必须 要有周密的计划和充分的准备。 施工准备一般由建设单位 业主、施工单位 承包单位 和监理单位共同协调完成, 其 主要职责是 图 1-1 质量监 理的 程序图 建设单位 应办好土地征用 永久与临时、坟墓迁移、移民和民房拆迁, 障碍物拆除、 1 青苗和树木赔偿、申请建筑许可执照、接通水源和电源、修通道路和桥涵 保证重型机械车 辆通行 以及筹措建设资金、聘请监理单位等事宜。基于军队工程建设管理的特殊性, 军用 机场建设的各项准备工作大都委托施工单位承担。 施工单位 应设立施工现场组织机构及相应工作班子, 编制施工组织设计, 作好施工平 面布局, 确定施工方法, 拟就劳力、机械、车辆配备和材料供应计划, 制定文明施工和安全 施工等有关措施。 监理单位 必须是由国家认可的, 其资质等级符合监理工程要求, 受建设单位聘请委托 对机场场道工程建设进行监理, 所以建设单位与监理单位是委托与被委托关系, 监理单位与 施工单位是监理与被监理的关系。 监理通常可分为质量监理、投资监理和工期 进度 监理, 但因监理制正在逐步深入与 推广, 目前大多为质量监理。 质量监理的程序见图 1-1。 监理单位的经营活动基本准则是要“守法、公正、科学、诚信” 。施工准备阶段要协助建 设单位和施工单位编写开工申请报告; 查看建设场地并办理向施工单位的移交; 确认施工单 位并查看其制定的施工总体规划, 审查施工单位的施工组织设计 包括进度计划 和施工技 术方案, 提出改进意见; 审查施工单位的材料和设备采购清单以及规格质量; 检查施工技术 措施和安全防护设施; 主持协商建设单位、设计单位、施工单位提出的工程设计变更; 监督 合同的履行, 主持协商合同条款的变更, 调解合同双方的争议, 处理索赔事项等。 机场场道工程施工准备具体来说有技术准备, 施工现场准备, 劳力、机具设备、材料准 备以及施工控制桩 网 测设。 第一节 技 术 准 备 一、熟悉图纸资料和有关文件 施工单位接受工程任务后, 应全面熟悉施工图纸、资料和有关文件, 参加工程主管部门 或建设单位组织的设计交底和图纸会审并作好记录。 一 设计图纸是施工的依据, 施工单位和全体施工人员必须按图施工, 未经上级有关部 门同意, 施工单位和施工人员无权修改设计图纸, 更不能没有设计图纸就擅自施工。 二 施工单位应组织有关人员对施工图纸和资料进行学习和自审, 做到心中有数, 如有 疑问或发现差错应在设计交底和图纸会审中提出, 请上级给予解答。 三 设计交底和图纸会审中, 着重要解决以下几个问题 1. 设计依据与施工现场的实际情况是否一致。 2. 设计中所提出的工程材料、施工工艺的特殊要求, 施工单位能否实现和解决。 3. 设计能否满足工程质量及安全要求, 是否符合国家和军队有关规范、标准。 4. 施工图纸中土建及其它专业 水、电、通信、供油等 的相互之间有无矛盾, 图纸及 说明是否齐全。 5. 图纸 上的尺 寸 、高程、轴 线、预留 孔 洞 、预埋件 和 工程量 的 计算有无 差错、遗 漏和 矛盾。 2 二、复查和了解现场 复查和了解现场的地形、地质、水文、气象、水源、电源、料源或料场、交通运输、通 信联络以及城镇建设规划、农田水利设施、环境保护等有关情况。 对于扩 改 建工程, 应将拟保留的原有通信、供电、供水、供暖、供油、排水沟管等 地下设施复查清楚, 在施工中要采取保护措施, 防止损坏。 三、施工组织设计 根据设计文件、现场条件, 各单位工程的施工程序及相互关系, 工期要求以及有关定额 等编制施工组织设计。 施工总平面图是施工组织设计中的重要组成部分, 实践证明 其布局合理与否, 不仅直 接关系到是否便于施工, 而且对工程造价、工期、质量, 乃至军政、军民关系等方面都会产 生很大的影响。因此, 必须做好该项工作。 施工总平面的布局应符合下列要求 一 应与现场的地物地貌相结合, 做到布局合理、工程量少、便于施工及使用。 二 各项临时工程设施应尽可能与永久工程相结合, 尽量不占或少占耕地, 不应早占或 占而不用, 以便减少投资和节约用地。 三 临时排水、防洪设施, 不得损害邻近的永久性建 构 筑物的地基与基础、挖 填 方区边坡以及当地的农田、水利设施等。 四、技 术 交 底 施工单位应根据设计文件和施工组织设计, 逐级做好技术交底工作。 技术交底是施工单位把设计要求、施工技术要求和质量标准贯彻到基层以至现场工作人 员的有效方法, 是技术管理工作中的一个重要环节。它通常包括施工图纸交底、施工技术措 施交底以及安全技术交底等。这项交底工作分别由高一级技术负责人、单位工程负责人、施 工队长、作业班组长逐级组织进行。 施工组织设计一般先由施工单位总工程师负责向有关大队 或工区领导、技术干部及职 能部门有关人员交底, 最后由单位工程负责人向参加施工的班组长和作业人员交底、并认真 讨论贯彻落实。 五、技 术 保 障 对于施工难度大、技术要求高以及首次采用新技术、新工艺、新材料的工程, 施工单位 应根据工程特点, 结合本单位的技术状况, 制定相应的技术保障措施, 做好技术培训工作, 必 要时应先行试点, 取得经验并经监理单位批准后推广。 第二节 施工现场准备 施工现场准备主要应做好以下几项工作 一 确定工地范围。建设单位 或施工单位 应根据施工图纸和施工临时需要确定工地 范围, 及在此范围内有多少土地, 哪些是永久占地、哪些是临时占地, 并与地方有关人员到 3 现场一一核实 是荒地或是良田、果园等、绘出地界、设立标志。 二 清除现场障碍。施工现场范围内的障碍如建筑物、坟墓、暗穴、水井、各种管线、 道路、灌溉渠道、民房等必须拆除或改建, 以利施工的全面展开。 三 办妥有关手续。上述占地、移民和障碍物的拆迁等都必须事先与有关部门协商, 办 妥一切手续后方可进行。 四 作好现场规划。施工单位应按照施工总平面图搭设工棚、仓库、加工厂和预制厂; 安装供水管线、架设供电和通信线路; 设置料场、车场、搅拌站; 修筑临时道路 含铁路专 用线 和临时排水设施等。在有洪水威胁的地区, 防洪设施应在汛期前完成。 五 道路安全畅通。场道施工需要许多大型的车辆机械和设备, 原有道路及桥涵能否承 受此种重载, 需要进行调查、验算, 不合要求的应作加宽或加固处理, 保证道路安全畅通。 第三节 劳力、机具设备和材料准备 一、劳 力 场道工程施工需要大量劳动力, 而且时间相对集中, 因此, 开工前落实劳力来源、按计 划适时组织进 退 场, 是顺利开展施工、按期完成任务、避免停工或窝工浪费的重要条件 之一。 目前, 机场场道工程施工劳力多为民工, 组建民工队伍时要注意以下几个方面 一 要注重素质。民工素质直接影响工程质量, 民工队伍素质审查要严把“四关” , 即 政治素质、道德纪律、身体条件和技术水平四个方面。政治素质 主要看参加施工的动机, 要 有为社会主义建设作贡献、 尽义务的意识, 一切朝钱看的施工队伍是难以圆满完成任务的; 道 德纪律 主要看民工队伍的精神面貌、组织纪律性, 要求是一支能吃苦耐劳、有组织、守纪 律、过得硬、有领导的队伍; 身体条件 场道工程施工劳动强度很大, 作业时间长, 有时要 发扬连续作战的精神, 没有健康的体格是难以完成任务的, 故要选身强力壮以中青年为主的 队伍; 技术水平 应选择参加过机场场道工程施工的队伍, 他们中有相对稳定的作业手、泥 瓦工、木工、电工等技术工人, 具有一定的独立施工能力。 二 要注重教育。教育是先导, 只有适时耐心的教育, 才能使民工队伍的素质不断提高。 教育内容要有针对性, 包括 改革开放方针政策与形势教育、民兵教育、作风纪律教育、文 化技术教育等。特别是在开工前, 对进场民工要进行集中教育。要把工程建设的意义、任务 情况、质量要求、效益情况交待给大家, 使大家心中有数。从而感到参加机场场道施工责任 重大、任务光荣、效益不错, 从而安下心来, 积极热情地投入施工。 三 签订好施工合同。在市场经济条件下, 民工参加机场建设, 希望获得好的经济效益 是无可非议的。要使民工安心施工, 把精力集中到工程质量上来, 必须按经济规律办事, 改 过去的任务分配制为合同制。合同内容应包含人员数量、工程数量、取费标准、质量标准、奖 罚标准、施工进度、安全施工等方面。 二、机 具 设 备 场道工程施工需要大量的机械设备和运输车辆, 其中大、中型机械设备和运输车辆更是 施工的主力。在以往施工时, 常因某一关键机械 或设备、车辆 跟不上而严重影响施工, 造 4 成很大浪费。这种现象多为准备工作不充分或计划不落实所致。因此, 施工单位应根据现有 装备的数量、质量情况和周密的计划, 分期分批地组织进场。其中需要维修、租赁和购置的, 应按计划落实, 并要适当留有备份, 以保证施工的需要。 三、材 料 场道工程施工需要大量材料, 除水泥、木材、钢材、沥青等主要由材料主管部门调拨外, 绝大部分为地方大宗材料 如砂、石、石灰等。据统计, 材料费一般占场道工程总费用的三 分之二以上, 因此, 其费用高低直接关系到工程造价。同时, 材料的品质、数量以及能否及 时供应, 也是决定工程质量和工期的重要环节。材料准备工作的要点是 品质合格、数量充 足、价格低廉、运输方便、不误使用。施工单位应在保证材料品质的前提下, 本着就地取材 的原则, 广泛调查料源、价格、运输道路、工具和费用等, 做好技术经济比较, 择优选用, 同 时根据使用计划组织进场, 力争节省投资。 第四节 施工控制桩 网 的测设 “从整体到局部、先控制后细部”是施工测量必须遵循的原则, 而施工控制桩 网 的测 设 是施工测量的第一步。即首先在施工场地上, 以原勘测设计阶段所建立的测图控制桩 网 为基础, 建立统一的施工控制桩 网, 然后根据施工控制桩 网 来测设建筑物的轴 线, 再根据轴线来测设机场建筑物的各个细部。施工控制桩 网 不单是施工放样的依据, 同 时也是变形观测、竣工测量以及将来机场建筑物扩 改 建的依据。 一、一 般 规 定 机场场道工程的测量, 应根据建设单位所提供的设计测量成果和施工图纸进行。施工测 量前, 必须对设计测量成果进行复测并验收, 证明符合测量的精度要求后, 方可作为施工测 量的依据。复测验收工作由建设单位主持, 施工单位与测量单位参加, 共同研究确定进行的 步骤, 然后由施工单位与测量单位共同复测。在复测中, 发现有松动、沉陷和丢失的平面、高 程控制桩, 应由测量单位予以加固和恢复, 并重新测算。验收以后的所有测量标志, 均由施 工单位接管, 妥为保护。 需要时应加做牢固醒目的防护设施。 在施工中还应经常检查校正, 以 防碰撞和沉陷。 所有施工测量记录和计算成果均应按工程项目分类装订, 并附必要的文字说明。凡隐蔽 工程的施工测量资料, 应作为隐蔽工程质量检查的附件。施工测量控制桩 网 和场道工程 的施工测量资料以及最后的竣工测量资料, 应作为工程竣工验收的附件。 二、场道控制桩测设 为便于施工和确保测量的精度, 现场应设置施工控制桩。施工控制桩可沿跑道或滑行道 停机坪的一侧或两侧及跑道中心线延长线上设置, 埋设位置应便于施测、保留、稳定和不影 响施工。 施工控制桩采用永久性混凝土标石。 埋设深度在无冰冻地区不少于 80c m; 在有冰冻的地 区应在冰冻线下 20c m。埋设高度应高出完工后的场地高程 10c m。 机场道面混凝土和场内排水工程用的水准点, 一般埋设在跑道及滑行道的一侧, 每 100m 5 ～140m布设一个, 即最大视距不大于 70m; 其它工程每 160m～200m布设一个, 即最大视距 不大于 100m。 各项工程的平面定位测量, 必须引用两个以上控制桩予以联测, 并闭合以免错误。 为满足场道工程竣工后的维护、扩 改 建和地籍测量的需要, 全场应保留或增设 8 个 以上永久性控制桩点, 其中跑道中心线延长线上的两端保险道端部, 至少各设一个桩点, 并 与国家平面坐标系统联测; 其余桩点可设在滑行道的一侧。 三、测 量 精 度 施工控制桩网的等级划分及其应用范围,应符合表 1-1 的规定。 施工控制桩网的等级划分及其应用范围表 1-1 项 目等 级 划 分应 用 范 围 平 面 控 制 一 级主方 格网 二 级加 密方 格网、 附合 在主 方格网 上的 扩展导 线 高 程 控 制 一 级道面 混凝土 和排 水沟、 管道 等主 体工程 二 级 首级控 制范 围以外 的工程 ,如土质 地带 、 土 堤、 掩体、 排 水土 明沟、 道路 等 施工 控制 桩网 中 平面 控制 和高 程控 制的 主要 精度 要求 应分 别符合 表 1-2 和 表 1-3 的规 定。 施工控制桩网中平面控制的主要精度表 1-2 平 面控制相对 闭合 差 测 角中误 差 ″ 边长 丈量 较差 相 对误 差 测回 数 J6J2 方位 角闭 合差 ″ 一级17/ 5000 121/ 1000021 24n 二级17/ 2000 201/ 40001 40n 注 表 中 n 为 测站 数。 施工控制桩网中高程控制的主要精度表 1-3 高 程 控 制 每千 米高 差中 误差 m m 仪 器 型 号 水 准 尺 观 测 次 数 与 已知 点联测 的附合 或环线 的 往 返较差 、 闭 合或 环形 闭合差 mm 平地山 地 一级6, S3双面 S1因瓦 二级 20AS10 往返 各一次 往返各 一次 往一 次 12L4n 往一 次 40L 12n 注 z①n为测 站数 ; ②L 为计 算往返 较差或 闭合 差时水 准路 线的长 度k m。 6 第 二 章 土 石 方 工 程 第一节 土的分类及其主要性质 一、土在工程上的重要性 土是岩石风化后的产物,它含有各种大小不同、 形状不一的颗粒。这种颗粒的多少决定了 土的不同性质,土的这种性质直接影响到机场场道工程的质量,因为土是各种建筑物的基础, 要承受建筑物的全部重量。机场混凝土道面和土质道面的质量,与土的性质特别是土的强度, 有着密切的关系。 而土的强度又主要取决于土的颗粒组成和含水量以及土的密实度。 所以,在 工程上选用合适的土可以大大节约投资,还可以延长工程的使用年限。 二、土的分类及简易鉴别 一土的分类 目前我国各专业系统或主管部门关于土的分类方法,因其研究和使用对象不一而各不相 同。机场场道工程与公路工程在设计理论、 施工方法和使用情况等方面有许多相似之处,故场 道工程土的分类采用公路土的分类方法。 1.巨粒土和粗粒土旧分类名称及与其相应的新名称见表 2-1。 粒径大于 60mm为巨粒土,小于 0.074mm为细粒土,二者之间为粗粒土。 巨粒土和粗粒土分类名称表 2-1 旧土 名 粒 径 mm 新 土名 粒 径 mm 备 注 漂 石 或 块 石 大 中 小 8007 800～400 400～200 漂石 块石 200u大 于 200nmm 颗粒超 过总 量 50 ,称 漂石土 块石土 砾 石 或 碎 石 大 中 小 200～ 60 60～ 40 40～ 20 卵石 碎石 粗砾 200～60 60～ 20 大 于 20Emm颗粒 超过 总量 50 ,称卵石 土碎石 土 砾 石 或 角 砾 大 中 小 20～ 10 10～4 4～2 中 砾 细 砾 20～5 5～ 2 大 于 2m m 颗 粒超过 总量 50 ,称砾 石土角 砾土 注 z粒 径大于 60mm为 巨粒 土,小于 0.074mm为 细粒土 ,介于二 者之 间为粗 粒土。 2.砂类土和细粒土旧分类名称与其相应的新名称见表 2-2。 7 砂类土和细粒土的新、 旧分类名称表 2-2 土 组 旧 土 名 相 应 的 新 土 名 及 指 标 新 土 名 分类 符号 颗 粒组成 按质量 计 砂 粒 2mm～ 0.074mm 粘 粒 800X～3 50 粗 砂 多 于细砂 3C～10 2X16～ 28 50 细 砂 多 于粗砂 3C～10 2X16～ 28 粉 性 土 粉 质亚砂 土粉质 低液 限粘土C L M20l～ 500C～10 2X16～ 28 粉 土粉 土 M L M I 2X16～ 28 粉 质轻 亚粘土 粉 质重 亚粘土 粉质 中液 限粘土C IM 10m28～ 38 18m38～ 50 粘 性 土 轻亚 粘土 重亚 粘土 中 液限 粘土C I 4510X～20 10m28～ 38 4020X～30 18m38～ 50 轻 粘 土高 液限 粘土C H 26m50～ 70 重 粘 土 重 粘 土很高 液限粘 土C V 50 40m 70 二土的简易鉴别见表 2-3 土 的 简 易 鉴 别表 2-3 土的 类别 在 手掌中 揉搓 时 的感 觉 放 大镜 及眼 看 时的 情况 干 土 情 况湿 土 情 况搓 条 砂 土 感到 是砂 粒 只能 看到砂 粒 散 体 无塑 性不能搓 成土 条 粉砂土 揉 搓 时 沾 很 多 粉 土颗粒 可 以 看 到 砂 较 粉 土为多 散 体 无塑 性不能搓 成土 条 亚砂土 含有 粗砂 颗粒较 多 砂粒 较粘土 为多 土 块 用 手 挤 压 或抛 掷易碎 无塑 性不能搓 成土 条 细亚 砂土 含有 细砂 颗粒较 多 砂粒 较粘土 为多 无胶 结性 无塑 性不易搓 成土 条 粉 土 揉 搓 时 有 干 粉 末 感觉 砂少 ,粉 土颗 粒多 无胶 结性 流动 的 经 震 动 可 成 为 饼 状,表 面有 毛 细水 现 象,能搓成 条 8 续上表 土的 类别 在 手掌中 揉搓 时 的感 觉 放 大镜 及眼 看 时的 情况 干土情 况湿土 情况搓 条 亚 粘 土 揉 搓 时 感 到 有 砂 粒土块 ,易 于压 碎 细粒粉 末中有 砂粒 需 要 用 力 来 压 碎 塑 性 和 粘 附 性均小 搓不成 长条 粉 质亚粘 土 揉 搓 时 感 到 砂 粒 很少,土块 易于 压碎 有细粉 土颗粒 成 土 块,但 不 坚 硬 ,用 锤敲 时 易 成小 块 有 塑 性 和 粘 附性 不 能 搓成 长 条,易 断成 直径 为 3mm的 短条 重亚 粘土 揉 搓 时 感 到 粘 土 中有 砂 粒存 在,土 块 难压碎 有细粉 土颗粒 成 土 块,但 不 坚 硬 ,用 锤敲 时 易 成小 块 有 塑 性 和 粘 附性 ,但 程度 稍 重 能 搓 成 直 径 1m m ～ 2m m 的 长 条, 将 土球 压 成饼 时,周 边 裂缝 粘 土 潮 湿 揉搓 时,不 感 到有 砂 粒,土 块难 压 碎 同 类 的 粘 土 粒 不 含 有 大 于 0J. 25mm 的颗粒 很 坚 实,用 锤 敲 打 时, 可以 将 大 块打 成小块 塑 性 和 粘 附 性大,易于 除污 能 搓 成 直 径 小 于 1mm坚 实 的 长 条 , 压成 饼 时,周 边不 裂 缝 注 土 的简易 鉴别 用的是 旧土名 ,这是习 惯使 用方法 ,新 土名 未得到 推广。 三、土的主要性质 土有许多性质,如物理性质、 力学性质和化学性质,现就施工中经常遇到的主要物理性质 作些介绍。 一密度。指土的单位体积质量。测定土的密度用来计算孔隙比、 干密度等指标,从而了 解土体结构密实情况,检测土方施工的质量。 二含水量。 是指土在 105℃～110℃温度下烘至恒量时所失去的水质量和干土质量的比 值,用百分数表示。 土的含水量 土中水的质量 干土质量 100 土中含水量的多少与土的压实有密切关系,土中含水过多或过少,都不能碾压密实。当土 达到一定含水量时,压实遍数最少就能达到最大的压实度,此时的含水量称为最佳含水量。在 土方施工中,一定要在土的最佳含水量范围内进行碾压。这时压实效果最好,且能节省碾压机 台班。 三渗透性。 土内部的水分,由于其压力的作用,使水分在其内部流动或通过,这种性质称 为土的渗透性。 渗透性的强弱与土的颗粒大小有关,颗粒粗的土孔隙较大,渗透性强;反之如粘 土,由于颗粒细、 孔隙小,故渗透性较差。渗透性良好的土排水容易,适宜于做场道土基。 四可塑性。 土掺水后可揉成各种形状的性能称为可塑性。 当土含水过多时,便成稀糊状 态;当土含水过少时,土成固体或松散状态,均丧失其可塑性。 土的颗粒越小如粘性土则可塑性越大,粘结性越强,但受水浸湿后,容易软化,而丧失其 稳定性。 土的可塑性常用液限和塑限来测定。 液限 土由可塑状态转变为半液体流动状态时的含水量,又称塑性的上限。 9 塑限 土由固体状态变为可塑性状态时的含水量,又称塑性的下限。 土的可塑程度用塑性指数来表示。土的塑性指数是用液限和塑限的差数来表示,即 塑性指数 液限- 塑限 五毛细管作用。 土内部的水分能沿着土内部孔隙自动上升,这种现象称为毛细作用。土 颗粒越细如粘土,孔隙越小,毛细水上升越高;土颗粒越粗如砂土,孔隙越大,毛细水上升 越低,甚至没有。毛细作用大,能引导地下水上升至土基、 基层,使土基松散,侵蚀基层,影响道 面的平整性。 测定土的毛细水上升高度和速度,可以估计出地下水位升高时机场道基被浸湿的 可能性和浸湿的程度,从而采取相应的措施。 例如土方经过碾压可以有效地控制毛细水上升的 高度,提高土基的承载能力。 四、各类土对场道土基的适用性 选择合适的土类做机场土基具有很大的现实意义,它不仅可以保证机场场道工程的质量, 还可以大大节省投资,加速施工进度。 一漂石块石、 卵石砾石。 该土属于巨粒土,具有很高的强度和稳定性,是填筑机场 土基的很好材料土质道面表层除外,特别是在西北地区,更易就地取材,节约投资。 二砾石质土。 该土属于粗粒土,粒径较大,内摩擦系数亦大,其强度和稳定性都能满足 要求。 在填筑机场场道土基时,若能注意其级配,不使有较大空隙造成土基积水,则碾压密实后 是较好的材料。对浸水后容易软化的岩石,只能以石代土使用。 三砂土。该土无塑性,透水性强,毛细上升高度很小,具有较大的内摩擦系数,其强度和 稳定性都较好。但砂土粘性小,很易松散,做土基时压实困难,需用振动法或灌水法才能压实; 经充分压实后其压缩变形很小,有条件时加一些粘性较大的土可改善土基质量,使之更为稳 定。 四砂性土。该土级配好,既有一定数量的粗颗粒使土基有足够的强度和水稳定性;又含 有一定数量的细颗粒,使其具有一定的粘性,不致过分松散。 例如亚砂土,其颗粒组成接近最佳 级配,遇水干得快、 不膨胀,湿时不粘着,雨天不泥泞,晴天不扬尘,便于施工,容易被压实形成 平整坚实的土基。因此,砂性土是修筑机场土基的理想材料。 五粉性土。该土含有较多的粉土颗粒,干时稍有粘性,易扬尘,浸水时很快被湿透,易成 稀泥。粉土的毛细作用强烈,水分上升速度快,高度一般可达 0.9m～1.5m;在季节性冰冻地 区,水分积聚现象严重,很易引起土基冻胀,春融期又极易形成翻浆,粉性土是修筑土基的不良 材料,一般属于有害的土基用土,有条件时尽量不用。 如果必须用粉土修筑土基时,宜掺配其它 材料,改善其性质,并加强排水以及采取设置隔离层等措施。 六粘性土。 该土细颗粒比重大、 粘结力强、 透水性差,吸水能力强,且吸水时土体膨胀, 干燥时收缩,毛细现象也较显著。 这种土干燥时很坚硬,不易被水浸湿,但一旦浸湿以后又很难 干燥,而且浸湿时强度大大降低。 粘性土在工程上比粉性土好,比砂性土差,在施工时如能充分 压实并采取很好的排水措施,填筑的土基也能满足稳定的要求。 七重粘土。该土工程性质与粘性土相似,但视其所含粘土矿物成分不同而有很大差异。 粘土矿物主要包括蒙脱石、 伊利石和高岭石。蒙脱土塑性大,潮湿时膨胀强烈,干燥时收缩大, 透水性极低,压缩性大、 压缩速度慢、 抗剪强度低;高岭土与蒙脱土相比,它的透水性和抗剪强 度较高,塑性较低,吸水和膨胀量则较小;伊利土的性质介于上述两者之间。 综上所述,砂性土是修筑机场土基的最好材料,粘性土次之,粉性土是不良材料,最易引起 01 道面结构的病害。 重粘土,特别是蒙脱土也是机场土基不良用土。机场土基施工遇到不良土质 时最好是挖除,换填质量好的土料。如受条件限制不能挖除时,必须采取相应的工程措施予以 防护和加强,以保证土基的强度和稳定性。 除上述土类外,在机场工程施工中还会遇到一些特殊土,如软土、 湿陷性黄土、 膨胀土、 盐 渍土、 戈壁土等。这些土对工程的危害性很大,在机场设计和施工中都要采取特殊的措施才能 保证质量,否则是不能用来作为土基材料的。 第二节 作 业 准 备 场道土方施工的目的是实现设计意图,改变原地面的高程,低的要填、 高的要挖,并要使土 基达到密实,满足设计要求。土方施工看起来似乎并不困难,但在实际施工时会遇到许多意想 不到的问题,例如突然风雨连绵、 天寒地冻或遇到复杂的土质等等,都将影响施工的顺利进展, 有时还会造成返工浪费。因此,施工前一定要有充分的准备。 一、土 方 试 验 土方施工前先要做好土质试验,鉴定土的类别,测定现场土的最大干密度和最佳含水量, 这是控制和检验土方压实度的依据。 施工前,还应根据土石方开挖的难易程度进行分级分类见表 2-4,以便确定施工定 额。 土方按开挖难易分级表表 2-4 分 级分 类土 石 名 称鉴 别 及 开 挖 方 法 、 工 具 I 松 土 砂类土 、 种植 土、 中密 的砂 性土 及 粘性 土、 松散 的 水 分不大 的粘 土、 含有 直径 30mm 以下 树根 或灌 木 根 的泥炭 土 用 锹、 少 许 用 脚蹬 或 用 锄 开挖 ;铲 运 机铲 土 时 间 短 ,容 易装 满斗 II 普 通 土 水 分 较大 的 粘 土、 密 实 的 砂 性土 及 粘 性 土、 半 干 硬 的黄土 、 含有直 径 30mm以 上树 根或 灌木 根的 泥 炭 土、 不含 块石及 漂石 的石质 土 用 锹、 锄 开 挖,需 用 脚 蹬,少 许 用 镐 开挖 ;铲 运 机 铲 土时间 短,容易 装满斗 III 硬 土 硬 粘 土、 密 实 的 硬黄 土 、 含土 较 多 的 块石 土 及 漂 石 土、 各种 风化成 土块 的岩石 主要用 镐、 锄,少 许用 锹开 挖,铲 运机 铲土 需部 分 助 铲 IV 软 石 多 种 松 软 岩 石, 胶 结 不 紧 的 砾 岩 、 泥 质 页 岩、 砂 岩 ,较 坚硬 泥灰 岩、 块石 土及 漂石 土,软 而节 理较 多 的 石灰岩 全部用 镐、 锄 开挖,少 许用 撬棍 挖掘 或 爆破;铲 运 机 需助铲 或用 翻掘机 械事