路基土石方施工技术方案.docx
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路基土石方施工技术方案
第一章编制依据工程概况
第一节 编制依据
1、郴州市107国道绕城公路A2合同段土建工程招标文件、两阶段施工图设计(送审稿)、中间资料;
2、中华人民共和国现行公路工程施工规范、规程、质量评定标准,有关公路工程施工的技术资料;
3、经批准的总体施工组织设计;
4、业主提供和要求遵循的资料;
5、本项目部的施工实力及类似工程施工经验。
第二节工程概况
一、工程概况
路线的起点、终点和主要控制点
拟建公路起于老107国道板子楼,讫于万寿桥,与老107国道形成互通。
路线由起点位于苏仙区马头岭乡板子楼村,经牛家井、豹冲、高壁、骆仙铺、邹泉、雷大桥、下塘、秀风圩、小溪,终点接于万寿桥。
本合同段二级公路:
设计速度80km/h,路基宽17m。
其中路缘带2×0.25m,行车道4×3.75m,硬路肩为2×0.75m。
路拱横坡:
行车道、硬路肩采用2%,路基设计洪水频率为1/50.
一级公路:
设计速度80km/h,路基宽24.5m。
其中中央分隔带宽2m,行车道4×3.75m,硬路肩为2×2.5m,土路肩为2×0.75m,路拱横坡:
行车道采用2%,土路肩采用4%,路基设计洪水频率为1/100.
本合同段填方为:
411078m3,挖方为:
428004m3,15cm5%水泥稳定碎石底基层1135㎡,18cm5%水泥稳定碎石基层1013㎡.
二、工区的划分
1、一工区负责:
K6+500~K9+592段及互通区土方挖运、砂垫层的材料组织和石灰土拌和。
2、二工区负责:
K9+592~K13+2000段的土方挖运、砂垫层的材料组织。
3、机械处负责全合同段的压实平整。
三、设计要点
1、填土路基
·根据本项目特点及填方高度、填料等实际情况综合因素确定。
当填方高度H≤8m时,边坡采用1:
1.5坡比;填方高度H>8m时,从路基稳定性角度出发并结合经验,上部边坡采用1:
1.5,下不边坡取1;1.75的坡比值。
2、挖方路基
·挖方路堑边坡型式根据地形、岩土性质、构造发育情况、水文2地质条件、边坡高度因素综合确定。
土质边坡切方高度H≤8m时,边坡采用1:
1坡比;切方高度H>8m时,已移边坡取1:
1,二级边坡取1:
1.25的坡比值。
石质切方边坡根据其实际情况分别采用1:
0.3、1:
0.5和1:
0.75三种不同的边坡值,以利于切方边坡的稳定。
3、低填浅挖路基处理
·路基填土高度小于路面和路床总厚度时,将地基表层图进行超挖并分层回填辗压,同时做好排水设计,降低地下水位,以确保路床处于干燥或中湿状态。
4、高填深挖路基处理
·边坡高度超过20m的路堤和土质挖方边坡高度超过2m、岩质挖方边坡高度超过30m的挖方边坡均进行了个别的勘察设计,根据地质情况和边坡稳定性验算边坡坡率。
对高填路堤边坡采用台阶式边坡,并设置方格骨架草皮护坡;对于深挖路堑边坡采用台阶式边坡,并设置钢筋混泥土方格骨架锚杆护坡进行处理,同时设置截水沟。
为使路基有足够的强度、稳定性抵抗路面荷载下传产生的变形能力,确保路基、路面的综合服务水平,路基填土压实采用重型击实标准。
路基各部位的压实度和填料强度要求应符合下表要求。
路基填料最小强度和最大粒径要求(二级公路)
项目分类
路面底面以下深度(cm)
填料最小强度(CBR)(%)
填料最大粒径(cm)
填方路堤
上路床
0~30
≥6
10
下路床
30~80
≥4
10
上路堤
80~150
≥3
15
下路堤
150以下
≥2
15
零填及挖方
0~30
≥6
10
土质路堤压实标准
项目分类
路槽底面以下深度(cm)
压实度(%)
填方路堤
上路床
0~30
≥95
下路床
30~80
≥95
上路堤
80~150
≥94
下路堤
150以下
≥92
零填及挖方
0~30
≥95
2、构造物台背路基回填及处理
为了减少路基在构造物两侧产生不均匀沉降,减轻桥头跳车现象,提高高速公路车辆行驶的舒服性,对桥梁和涵洞两侧路基填筑需进行特殊处理。
(1)对桥梁、分离式立交、涵洞、通道台后路基处理范围见下表。
构造物类型
底部处理长度(m)
顶部处理长度(m)
备注
桥梁、桥式通道
H+4
2.5H+4
含台前溜坡及锥坡,且需超长0.5m压实。
涵洞、涵式通道
2L
2(L+H)
注:
H为台后路堤填高;L为涵洞、涵式通道跨径长度。
(2)台后路基填料要求
台后路基与锥坡填料要求采用砂砾土或碎石土填筑。
台背路基与锥坡同时进行填筑,该范围内的路基压实度从填方基底或涵洞顶部至路床顶面应符合规范要求,达到96%。
台背填料与路堤或路基之间采用台阶式搭接。
当路桥的施工顺序要求采用先填筑路基后施工桥台时,其压实机具要求同一般路基;先施工构造物后填筑路基时,对于大型机具难以压实的地方,应采用小型振动夯或平扶振动压路机薄层夯实或碾压。
对涵顶50cm以内填土采用轻型静载压路机压实,以达到规定的压实标准。
四、施工方法及注意事项
1、一般路基施工
(1)路基填筑前,应对填料密度、含水量、最大干密度进行测定,压实过程中应对填料的含水量严格控制,压实后检查填料的密实度是否符合设计要求。
(2)路基在雨季施工前,应注意加强施工管理,做好临时排水和防护措施(如路肩培土埝,草袋护肩等),避免路肩和边坡受雨水冲刷造成拉槽、坍塌。
(3)当地面横坡或纵坡陡于1:
5时,填筑前应将原地面挖成≥2.0m、内倾坡度为4%的台阶,为保证填挖过渡段路基的整体稳定和路面平整,避免严重的不均匀沉降,半填半挖及填挖交界路段的台阶上铺设土工格室。
(4)为确保高路堤及部分路基范围内弃土场的稳定,高路堤及路基附近弃方较高的路段,填土中部可根据需要增加冲击碾压。
(5)原有耕地及人工填筑的场地,应清表回填,填筑前进行夯(压)实,路基基底压实度(重型)不小于90%;路基填土高度小于路床厚度(80cm)时,基底的压实度不应小于路床的压实度。
(6)零填及挖方路段,应先将表面压实,使之达到要求的压实标准后再修筑路面。
2、路堑施工应注意:
(1)石质挖方路堑开挖时严禁采用大爆破,以免破坏基岩的整体稳定性,边坡面应采用预裂爆破或定向的小爆破。
(2)路堑坡脚是应力集中部位,为减小对其扰动,刷坡及护墙基础施工应分段间隔实施,刷坡一段,砌筑一段,间隔施工。
避免在土体较湿时大段落刷坡及开挖护墙基础。
(3)必须尽早施工堑顶截水沟,整平夯实堑顶坡面,严防雨水浸入坡体或破坏坡面。
对危及路基安全的冲沟应及时回填夯实。
(4)施工过程中应加强巡视监测,发现堑顶开裂或坡体移动等异常现象,应立即采取措施,以策施工安全。
第三节施工条件
一、地形地貌条件
拟建郴州市107国道绕城公路位于湖南省南部,郴州市境内,本合同段(A2)起点K6+500位于衫山岭村豹冲组,途经高壁村与县道X090平交,终点K13+200位于市郊乡骆仙铺村。
本线路属丘陵、冲沟地貌,简易公路、机耕道路较少,交通条件较差。
本合同段位于郴州市境北侧,处于南岭山脉北麓,根据本次外业工程地质调查及勘探成果,该合同段属于丘陵地貌,丘陵与沟谷相间,地形起伏变化较大,剥蚀、切割作用较强烈,山坡较陡,山体自然坡度一般25-35℃,海拔高程170~350M,路线经过区主要为山坡果林,覆盖层主要为残坡积的黏性土、碎石类土,承载力一般较高,厚度一般3—10M。
下伏基岩为二叠系上统砂质页岩、炭质页岩及硅质岩,石炭系中上统白云质灰岩和灰岩。
二、气象水文
本合同段地表水系不发育,主要表现为溪沟、水渠及水塘,主要为同心河,属于耒水上游支流水系。
路线区属中亚热带季风性湿润气候区,雨量充沛,光热能充足,处冷暧空气相对峙的南岭北麓,冬春干旱而多低温,夏秋多高温,雨量前多后少,复杂多变,地区全年降水量1466MM,4-6月为雨季,占全年总降水量39-49%,该期间对施工不利,10-12月最少,年平均气温17.8℃,无霜期290天。
交通条件
本路线多处与非等级道路相交,在施工过程中不能中断交通,施工安全维护难度较大,对工期有较大影响。
因此本合同段现有的交通条件非常恶劣,我们只有做好充分前期准备工作,才能确保工程顺利开工。
三、施工条件
1、已组建各路段施工作业队伍,建立质量管理体系,明确施工任务,制定相应的规章制度,促使工程运转始终处于受控状态。
2、各路段征地拆迁工作已基本完成,形成少障碍施工。
3、导线、水准点复测已完成,各路段已放好中桩、边桩。
4、各路段所需的机械设备及人员已配备到位,机械设备已经试运转,满足施工要求。
5、用做路基填方的土样及原地面土样按规定要求进行标准击实各,确定最佳含水量和最大干密度,并进行液塑限、CBR等各。
四、技术条件
1、技术管理人员已完成图纸会审及技术规范的学习,并对施工班组进行了书面技术交底。
2、路基填筑材料已经在各监理工程师的验证下,批准为合格填料。
路基填筑材料的材性应按下表执行
项目分类
路面底面以下深度(cm)
填料最大粒径(cm)
填料最小强度(CBR)(%)
压实度(%)
上路床
0~30
10
6
≥95
下路床
30-80
10
4
≥95
上路堤
80-150
15
3
≥94
下路堤
<150
15
2
≥92
零填路及堑路床
0-30
10
6
≥95
30~80
10
4
≥95
路基填料技术要求表(一级公路)
表3--2
项目分类
路面底面以下深度(cm)
填料最大粒径(cm)
填料最小强度(CBR)(%)
压实度(%)
上路床
0~30
10
8
≥96
下路床
30-80
10
5
≥96
上路堤
80-150
15
4
≥94
下路堤
<150
15
3
≥93
零填路及堑路床
0-30
10
8
≥96
30~80
10
5
≥96
3、原地面横断面复测已完成,各路段中桩测量工作已完成。
五、试验路
我们选择K11+100~K11+600段做为填方试验路段,其试验路段的施工技术方案已报审。
待试验路完工并出具报告后,进入土石方全面施工。
七、场地清理
我们采用推土机、挖掘机、平地机、人工组合对施工用地范围内进行场地清理,清理后应遵循下列规定:
1、路基用地范围内的树木、灌木丛等均应在施工前砍伐清理,砍伐的树木应移置于路基用地之外,进行妥善处理,将路基范围内的树根全部挖除并将坑穴填平夯实;取土坑范围内的树根也应全部挖除。
2、在填方和借方地段的原地面应进行表面清理,清理深度应根据种植土厚度决定,清出的种植土应集中堆放。
填方地段在清理完地表面后,应整平压实到规定要求,才可进行填方作业。
八、施工平面布置图
附后
总之,路基土石方已充分具备开工条件。
第二章 施工组织及总体进度计划
第一节 组织机构设置
在项目部按合同基本要求下,设立各路施工组织机构,组织机构框图如下:
1、一工区负责:
K6+500~K9+592
2、二工区负责:
K11+100~K13+200
段土方挖运组织、压实平整
3、二工区负责:
K61+000~K64+400段的土方挖运、砂垫层的材料组织。
4、台背施工队负责全合同段的台背回填。
第二节 人员、机械、材料配备
1、人员
序号
职务
1
施工负责人
张景
2
质检负责人
康雄平
3
安全负责人
王剑明
5
试验工程师
何文胜
6
路基工程师
洪伟
7
路基工程师
8
测量负责人
徐德仁
9
机械负责人
徐育波
10
施工员
11
一工区负责人
12
二工区负责人
其它:
施工员:
10人机械操作工:
11人驾驶员:
40人土方工:
30人
2、设备
107国道绕城公路第A2合同段主要机械,室验,测量设备表
序号
机械设备名称
功率(kw)或吨位(T)
台数
主要生产技术指标
分批到位设备数量
第一批
第二批
1
推土机
165kw
2台
1台
1台
2
挖掘机
1M3以上
6台
3台
3台
3
震动压路机
18T3台,20T以上2台
4台
最大震动力60T以上
1台
3台
4
羊足碾
自重18T以上
1台
1台
5
装载机
ZL40以上
1台
斗容2.0m3以上
1台
6
洒水汽车
5T以上
2台
5000L以上
1台
1台
7
打夯机
4台
4台
8
平地机
PY160以上
2台
2台
9
强制式砼搅拌机
750以上
5台
2台
3台
10
柴油发电机组
50kw以上
2台
1台
1台
11
预应力张拉设备
2套
2套
12
钻孔机
4台
2台
2台
3.各路段仪器设备
序号
名称
单位
数量
1
手动击实仪
台
1
2
标准土样筛
套
2
3
台秤
台
2
4
电子天平(最大称量20KG)
台
1
5
电子天平
台
1
6
标准击实筒
套
1
7
灌砂筒
套
2
8
大、小铝盒
个
10
9
轻便触探仪1套
套
1
10
全站仪
台
1
11
水准仪,测微仪
套
1
4.材料
1:
K6+500~K9+596段挖方段土质多属黄色,棕红色粉质黏土,
液限一般为50-60%塑性指数IP28-31%自由膨胀率为FS41-44%为弱小膨胀土,天然含水量25.7%,天然稠度WC=0.8-0.1该土不适合作填方,建议改良或弃掉.
K11+400—K13+200段小部分属于风化碎土,大部分属于砂质岩,易破碎,适合作填方路基。
第三节 主体工程施工的基本思路
1、由于A2合同段总体挖方大于填方,除个别地方运距超过1公里,其余都在1公里之内,土方施工严格按照设计图上的土方调运。
2、K6+500~K8+820段属于膨胀土,准备对其掺灰改良。
3、挖方段的路床用黄色风化碎石土填筑。
4、质量控制思路
由于K11+400~K13+200段土质较好,石方多属于强风化石头,是作为路床填料理想材料,我合同段5。
186KM精加工计划多采用此类材料填筑,确保床的质量。
第四节 施工总体安排
一、施工进度文字说明
(一)工作日安排:
1、2009年雨季,6~7月份每月只考14至15个工作日。
2、其它月份考虑22至23个工作日。
(二)路基土石方分二个工区,其中一工区负责K6+500~K9+596路基填方,二工区负责K9+596~K13+200路基土石方。
清表工作在2009年6月5日全部完成。
路堤填筑在2010年3月20日前全部完成。
路床处理在2010年5月1日前全部完成。
二、土石方进度柱状图
三、施工进度横道图
第三章路基土石方施工方案
第一节 路基土石调配
一、土石方数量
每0。
5公里土石方数量如下表
路基每0.5公里土石方数量表
起讫桩号
挖方
填方
土方
石方
土方
石方
K6+500~K7+024
15090
1677
13415
367
K7+024~K7+528
10395
1062
9380
9452
K7+528~K8+050
29613
0
27824
5868
K8+050~K8+560
8880
0
10638
16429
K8+560~K9+080
11601
10709
12490
11640
K9+080~K9+592
25468
38202
16445
2982
K11+065~K11+530
4598
0
27412
50658
K11+530~K12+030
34956
37236
21430
21458
K12+030~K12+530
60800
112916
3058
3925
K12+530~K13+025
10787
7278
40884
77907
K13+025~K13+200
3306
2204
2053
768
二、土石方调配原则
1、就地取材的原则
由于本合同段挖方大于填方,借土量比较大,故借土采用K62+600左800m一山头,该山土质为山砂,经试验可作为路基填料。
2、分区调配原则
由于按合同和规范要求,路堤和路床的土质要求不同,我们采用分路堤和路床分开调配。
3、分段调配
我合同段分二个工区,我们按工区调配。
4、环境保护原则
充分利用互通区内的B匝道、C匝道、主线形成的三角区作弃土场,弃土后平整压实,并使其形成人工景点。
。
原设计在互通区旁取耕地的土,并要掺石灰处理,考虑到环保问题,我们采用山地的山砂为填料,以保护耕地。
三、土石方调配
1、路堤的调配:
路堤均采用山砂填筑,全部从K62+600左800米借土场借土填筑。
2、路床的调配
路床均采用山砂填筑,全部从K62+600左800米借土场借土填筑。
第二节路基临时排水方案
一、路基施工排水注意事项:
1、路基施工中,各施工层表面不应有积水,填方路堤应根据土质情况和施工时气候状况,做成2%~4%的排水横坡。
挖方施工中路基各层顶面的纵、横坡,应根据路堑横断面形状,路线纵坡的大小,路堑施工断面长度和施工方法等因素确定,确保在施工过程中,能及时使雨水排走。
2、雨季施工或因故中断施工时,必须将施工层表面及时修理平整并压实。
3、当地下水位较高而设计未做出具体方案时,应采取疏导、堵截、隔离等工程措施。
4、施工过程中,当路堑或边坡内发生地下水渗流时,应根据渗流水的位置及流量大小采取设置排水沟、集水井、渗沟等设施隆低地下水位或将地下水带走。
5、路基施工前应先做好截水沟、排水沟等排水及防渗设施,特别是多雨地区和雨季施工更应加强这方面的工作。
排水沟的出口应通至桥涵进出口处;排、截水沟挖出的废土应堆置在沟与路堑边坡顶一侧,并予以夯实。
6、临时排水设施应与永久性排水设施相结合,流水不得排入农田、耕地、污染自然水源,也不得引起淤积和冲刷。
二、路基施工排水方案
采用沿公路纵向开挖临时沟,分层厚度为1~2米,由于本合同段内的挖方均要掺石灰处理才能填筑,沟宽为挖掘机斗的宽度,布石灰后可进行挖拌,然后挖掘机装自卸汽车运走。
1、施工前期
采用公路用地范围内用挖掘机开挖深度不小于60cm,宽度1.3~1.5m的纵向临时排水,在纵向便道上设置临时涵洞排水。
2、施工中期:
采用临时砂浆沟作为边坡排水,并将永久性排水工程与临时排水相结合。
3、施工后期:
以永久性排水工程为主,辅以临时排水工程,并将临时排水导入永久性排水结构物中。
第三节 挖方路堑的施工方案
一、路堑开挖的原则
1、已开挖的适用于种植草皮和其他用途的表土,应储存于指定地点。
2、土方开挖不论开挖工程量和开挖深度大小,均应自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏洞取土。
3、路堑开挖中,如遇土质变化需修改施工方案及边坡坡度时,应及时报批。
4、开挖时,应沿着纵坡由低往高处开挖,并防止积水。
5、当路堑路床顶部以下位于含水量较多的土层时,应换填透水性良好的材料,换填深度应满足设计要求,并整平凹槽底面,设置渗沟,将地下水引出路外,再分层回填压实。
二、路堑开挖方案
1、采用1m3挖掘机纵向分层开挖,如下图所示:
三、路床的处理
路床采用超挖80cm深,置换山砂填筑,如果超挖80cm深后不满足设计要求,经试验确定另行报方案处理。
四、边坡的修整
每开挖一层,采用挖掘机修整边坡后,用平地机进行整理。
第四节 路堤基底处理施工方案
1、按施工图纸及施工规范准确定位,确保路线中心线、路堤坡脚位置及红线用地范围。
在路基用地范围内,进行场地清理,清除表土杂草、树根、淤泥、拆除障碍物,清场后填土区用压路机及时碾压,达到规范规定的压实度,报监理批准,方可填土,填土厚度为50cm,填土检验合格后,方可进行路基填筑。
在路基及弃土场两侧红线范围内沿线开挖临时排水沟渠,修建临时排水设施,始终保持施工场地处于良好的排水状态,以防路基或附近农田受冲涮、淤积。
2、路基用地范围内道路、电力和通讯设备事先拆除或改道,砍伐的树木移置路基用地以外,妥善处理,树根全部挖除并将坑穴填平夯实。
3、原地面应进行表面处理,清理厚度根据现场实际情况及监理工程师的要求而确定。
清理出的废弃物应集中堆放。
场地清理完毕后,应全面进行场地平整。
路基基底原状土不符合要求时应进行换填,换填挖除厚度不小于30cm并进行分层压实,压实度达到规范要求。
4、清理场地后的地面,横坡不陡于1:
5时,可直接填筑,当地面横坡或纵坡陡于1:
5时,将原地面挖成宽度不小于1m的台阶,以满足摊铺和压实设备操作的需要。
台阶顶作成2%-4%的内倾斜坡,其基底压实度不小于90%,土类挖台阶。
5、路基经过水田、池塘或低洼地时,宜在干燥和雨量较小的季节进行。
先挖沟,排水疏干,挖除淤泥及腐土并晾晒湿土,并将此地面翻松30cm深,经处理后再进行压实。
路堤长期浸水部分采用透水性良好的填料填筑,采用粘土填筑时,应先由监理工程师批准。
6、原地面清理、整平后,进行填前碾压,压实度报监理工程师验收,达到规定要求后进行下道工序。
第五节 路堤填筑的施工方案
一、路堤填筑的原则
1、应分层填筑压实,用透水性不良的土填筑路堤时,应控制其含水量在最佳压实含水量±2%以内。
2、土方路堤,必须根据设计断面,分层填筑、分层压实。
采用机械压实时,分层的最大松铺厚度,不应超过30cm;填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度,不应小于8cm。
3、路堤填土宽度每侧应宽于填层设计宽度,压实度不得小于设计宽度,最后削坡。
4、填筑路堤宜采用水平分层填筑法施工。
即按照横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑。
如原地面不平,应由最低处分层填起,每填一层,经过压实符合规定要求之后,再填上一层。
5、若填方分几个作业段施工,两段交接处,不在同一时间填筑,则先填地段,应按1:
1坡度分层留台阶。
若两个地段同时填,则应分层相互交叠衔接,其搭接长度不得小于2m。
6、不同性质的土应分别填筑,不得混填。
每种填料层累计总厚度不小于0.5m。
二、路堤填筑方案
(1)、路基分层摊铺
1、施工前在路基两侧挖纵向排水沟并与原有沟渠相通,保持路基排水畅通。
同时填筑达到一定高度时,及时按设计要求做好横坡,防止积水,破坏路基。
2、按施工图纸测定出路线中桩、边桩,定出每填筑层的填筑范围,并每隔20米插立花杆,挂线施工。
根据运输车辆装土方量,规范布置方格网,用白灰描绘明显,已保证松铺填料均匀分布。
3、在合格的土基上,采用合格的填料。
对于同一填筑路段,要求同一层的路基填料强度和粒径均匀。
4、用于填方的土不得含有腐殖土、树根、草根或其它有害物质,填方作业分层进行摊铺,推土机粗平、平地机精平。
不同性质的土应分别填筑,不得混填。
每种填料层累计总厚度不小于50cm,土方路堤填至路床顶面最后一层的压实厚度不小于10cm。
5、分层且每边应宽于设计断面0.5m铺筑填料,按一定的运输路线挂线施工、规范卸料、分层填筑,先填低洼地段后填一般地段,先填路中再填路边。
并配用推土机、平地机摊平,保持一定的路拱,施工路拱按
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