新建和改建高速公路路基土石方施工
likyhajz
likyhajz Lv.2
2021年05月12日 08:57:29
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来源:百度文库 版权归原作者所有 一、适用范围

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版权归原作者所有


一、适用范围



新建和改建高速公路路基土石方施工,其他道路路基可参照执行。


二、施工准备



1、技术准备

2、材料要求

3、机具设备

4、作业条件


1、技术准备

  • 认真审核图纸及设计说明书,做好图纸会审记录。

  • 施工组织设计已经审定批复,并做好施工技术及安全交底。


施工组织设计一般包括四项基本内容:

①施工方案。

②施工进度计划。

③施工现场平面布置。

④有关劳力,施工机具,建筑安装材料, 施工用水、电、动力

及运输、仓储设施等暂设工程的需要量及其供应与解决办法。


进场后,参加由业主、设计代表、承包人三方参加的技术交底工作,对主要控制点进行现场交底、现场标记,并做好交底文字记录。随后对图纸进行全面复核,复核过程中如设计与复核结果有异,立即以书面形式上报监理工程师和业主,以求尽快解决。


  • 对导线点、中线、水准点进行复核,检查核对纵横断面图,发现问题进行复测。若设计单位未提供断面图,应全部补测。


  • 根据恢复的路线中桩、设计图表、施工工艺和有关规定,测设路基用地界桩和路堤坡脚、路堑坡顶、边沟、取土坑、护坡道、弃土堆等具体位置桩。


  • 路基材料各项试验合格。

  • 应及时对来源不同、性质不同的拟作为路堤填料的材料进行复查和取样试验。

  • 土的试验项目包括天然含水量、液限、塑限、标准击实试验、CBR试验等,必要时应做颗粒分析、比重、有机质含量、易溶盐含量、冻胀和膨胀量等试验。

  • 试验参照《土工试验方法标准》 GBT 50123-1999执行。


路基施工前,应按照有关规定和要求,建立试验室。


路基施工前,应对路基基底土进行相关试验。每公里至少取2个点;土质变化大时,视具体情况增加取样点数。


应及时对来源不同、性质不同的拟作为路堤填料的材料进行复查和取样试验。


土的试验项目包括天然含水量、液限、塑限、标准击实试验、CBR 试验等,必要时应做颗粒分析、比重、有机质含量、易溶盐含量、冻胀和膨胀量等试验。必要时还应进行环境影响评估,经批准后方可使用。


  • 试验路段

  • 下列情况下,应进行试验路段施工:

二级及二级以上公路路堤。

填石路堤、土石路堤。

特殊地段路堤。

特殊填料路堤。

拟采用新技术、新工艺、新材料的路基。


  • 试验路段应选择在地质条件、断面型式等工程特点具有代表性的地段,路段长度不宜小于100m。


  • 路堤试验路段施工应包括以下内容:

1.填料试验、检测报告等;

2.压实工艺主要参数:机械组合;压实机械规格、松铺厚度、碾压遍数、碾压速度;

最佳含水量及碾压时含水量允许偏差等;

3.过程质量控制方法、指标;

4.质量评价指标、标准;

5.优化后的施工组织方案及工艺;

6.原始记录、过程记录;

7.对施工设计图的修改建议等。


2、材料要求

高速公路路基施工的主要材料为土、石方、土石混合料。

填方材料最小强度和最大粒径应符合表1-1的规定。


一般采用贯入量为2.5mm时的单位压力与标准压力之比作为材料的承载比(CBR)。



3、机具设备

  • 土方工程机械

  • 运输机械:自卸卡车

  • 压实机械

  • 含水量调节机械

  • 测量和检验实验设备:平整度检验仪、弯沉检验仪、灌砂筒等。


注:

  • 应根据工程量、施工进度计划、施工条件及筑路材料合理选择施工机械。


  • 施工机械的机械性能和动力性能必须满足施工需要。


4、作业条件

  • 每层土石方施工应在前一层施工的路基施工完毕,经检测各项指标达到规范要求,并经监理工程师同意转序后再进行。


  • 施工前已对路基基底进行处理,或已将前一层施工的路基表面清理干净。


  • 碾压前对填土层的松铺厚度、平整度和含水量进行检查,符合要求之后进行碾压。


三、施工工艺



1、工艺流程

  • 填土路基

  • 石方路基

  • 土石混合路基

  • 挖方路基


填土路基填筑方案

填土路基施工工艺


2、操作工艺

1.填土路基施工

(1)施工准备

1)中心实验室按照设计文件及监理工程师的要求,对取自挖方、借土场、料场的填方材料及路基基底进行土工试验。

  • 试验内容:液限、塑限、塑性指数、天然稠度或液性指数;颗粒大小分析试验;含水量试验;密度试验;相对密度试验;土的击实试验;土的强度试验(CBR值);有机质含量试验及易溶盐试验。


  • 将试验结果提交监理工程师,批准后方可采用。


2)施工测量

  • 开工之前做好施工测量工作,内容包括导线、中线及水准点的复测,水准点的增设,横断面的检查、补测与绘制等。


  • 原有导线点不能满足施工要求时,应进行加密。


  • 导线和水准点的复测必须和相邻施工段进行闭合。


在结构物附近、高填深挖路段、工程量集中及地形复杂路段,宜增设水准点。临时水准点应符合相应等级的精度要求,并与相邻水准

点闭合。


  • 计算每一桩号对应的路基宽度,放出路基边线。为了保证边坡的压实度,在每侧路基设计边线外加宽500mm作为填筑边线。中线桩随填方上传。


  • 在施工测量完成前不得进行施工。


(2)路基基底处理与填前碾压

1)场地清理

  • 将垃圾、杂草等不适用材料清除,并排除地面水。

  • 路基范围内的树根要全部挖除。

  • 对路基范围内的树根坑、障碍物及建筑物移去后的坑穴,用经设计与监理工程师批准的材料回填至周围标高。回填分层压实,二级及二级以上公路路堤基底的压实度应不小于90%;三、四级公路应不小于85%。

  • 路堤填筑时,应从最低处起分层填筑,逐层压实;

  • 当原地面纵坡大于12%或横坡陡于1:5时,应按设计要求挖台阶,或设置坡度向内并大于4%、宽度大于2m的台阶。



表土清理压实工序


2)特殊地基处理:

挖除换填、抛石挤淤

  • 地基为淤泥

  • 淤泥量小——挖除换填

  • 换填时,分层铺筑,逐层压实,达到规定的压实度。

淤泥范围、深度较大——抛石挤淤

  • 采用符合要求的片石,从路基中部向两侧对称抛填,使泥沼或软土向两侧挤出。

  • 待抛石填出水面后,用较小的石块填塞整平,用重夯或重型振动压路机压实。直到最后两遍夯击或碾压石面下沉不超过20mm为达到要求。压实结束后在其上铺设500mm以上的碎石或砂砾作为反滤层。


砂或砂砾换填:

  • 土质湿度过大,且位于地下水最高水位以下。

  • 分层铺筑,逐层压实至规定的压实度。若换填位置达到路基边缘,则应宽出路基边脚不少于500mm,侧端用片石护砌。


灰土换填

  • 原地基土的含水量较大、但未受地下水影响。

  • 在土中掺入生石灰拌和均匀,使灰土达到最佳含水量,进行分层摊铺碾压。

  • 压实后的灰土应采取排水措施,3d内不得受水浸泡。要防止日晒雨淋,及时铺筑上层。


3)填前碾压

  • 场地清理与拆除完成后,进行填前碾压,使基底达到规定的压实度标准。

  • 二级及二级以上公路路堤基底的压实度应不小于90%;三、四级公路应不小于85%。


(3)填料运输与卸土

1)填料运输应符合以下规定:

  • 不同性质的土应分别填筑,同一水平层路基的 全宽 应采用同一种填料,不得混填。 每种填料的填筑层压实后的连续厚度不宜小于500mm 填筑路床顶最后一层时,压实后的厚度应不小于100mm。


  • 强度较小的土应填在下层,优良土填在上层。

  • 透水性小的土填在透水性大的土之上时,不应覆盖在透水性较大的土所填筑的下层边坡上,以保证水分的蒸发和排除;

  • 透水性小的土填筑路堤下层时,其顶面应作成 4% 的双向向外横坡,以免积水;


  • 沿纵向同层次要改变填料这种类时,应作成斜面衔接,且将透水性好的填料放在斜面的上方为宜。



2)采用自卸车运土至作业面上,由专人指挥卸车,根据自卸车装土量及土的松铺厚度确定卸车间距。土堆应形成梅花形,可使推土机推平后松铺厚度大致相同。


(4)推平与翻拌晾晒

1)用推土机将土大致推平,松铺厚度经检测合格后,进行含水量检测。

2)含水量在最佳含水量的±2%范围内时由推土机进行初平,然后用平地机刮平。


(5)碾压

1)碾压前应再次检测松铺厚度、平整度和含水量。


2) 首先用压路机静压一遍 ,再用平地机刮一遍,然后根据试验段得到的压实工序和碾压遍数用压路机进行碾压,直至达到密实度要求。


3)压路机振动频率应控制在30-45Hz,压路机的振幅应控制在0.7-1.8mm。



4)碾压时第一遍应不振动静压,然后先慢后快,由弱振至强振。压路机最大行驶速度不超过4km/h。

碾压时直线段先压两边再压中间,小半径曲线段由内侧向外侧,纵向进退式进行。

碾压时轮迹重叠0.3m,横向接头时振动压路机重叠0.4-0.5m。应做到无漏压、无死角,确保碾压均匀。


5)振动压路机碾压后的表层比较疏松,振动碾压完成后应慢速静压一遍。


6) 填方宽度应大于路基设计宽度两侧各500mm以上,压实宽度应大于设计宽度


7)填方分几个作业段施工时,接头部位如不能交替填筑,则先填路段,应按1:1坡度分层留台阶;如能交替填筑,则应分层相互交替搭接,搭接长度不小于2m。


8)碾压完成后进行密实度检测,若合格,进行下一道工序;若不合格,重复碾压工序。


施工过程中,每一压实层均应检验压实度,检测频率为每1000m2至少检验2点,不足1000 m2时检验2点,必要时可根据需要增加检验点。



3、土、石混合路基施工

与填土路基施工工序基本相同。但应注意:

(1)混合材料中, ①所含石料强度大于20MPa,石料的最大粒径不得超过压实层的2/3,超过清除掉;②所含石料强度小于15MPa,石料的最大粒径不得超过压实层厚,超过应打碎


(2)土石路堤应分层填筑、分层压实,每层厚度试验确定,不超过400mm。


(3)压实后渗水性差异较大的土石混合填料应分层或分段填筑,不宜纵向分辐填筑。


(4)混合填料中, ①若石料含量超过70%,应先铺填大块石料,且大面向下,放置平稳,再铺小块石料、石渣或石屑嵌缝找平,然后碾压。②石料含量小于70%,土石可混合铺填


(5)路床顶面以下50cm范围内,应填筑符合路床要求的土,并分层压实,填料最大粒径不大于100mm。


4、挖方路基施工

  • 全断面横挖法



  • 通道纵挖法



  • 混合式开挖法

即将横挖法与通道纵挖法混合使用。


  • 分段纵挖法

即将横挖法与通道纵挖法混合使用,适用于路堑纵向长度和挖深都很大时,先将路堑纵向挖通后,然后沿横向坡面挖掘,以增加开挖坡面。每一个坡面应设一个机械施工班组进行作业。


挖方路基施工工艺:

(1)施工测量同前。

(2)路基开挖前应做好截水沟,并根据土质情况做好防渗工作。土方工程施工期间应修建临时排水设施。

(3)路堑开挖

  • 可作为路基填料的土方,应分类开挖分类使用。

  • 土方开挖应自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏洞取土。

  • 路堑路床表层下的土不宜用于路床施工时,应清除换填。

  • 开挖过程中,应采取措施保证边坡稳定。开挖至边坡线前,应预留一定宽度,预留的宽度应保证刷坡过程中设计边坡线外的土层不受到扰动。

  • 挖方路基施工时一般采用机械开挖,挖至基底标高以上20cm时停止机械挖土,改用人工捡底。挖方路基施工标高,应考虑因压实后的下沉量,其值通过试验确定。

  • 路堑挖方施工完成后,对路基表层土进行土工试验。若检测不合格,应向下超挖1-2层,对底层碾压密实后,再分层回填压实。

  • 碾压。


5、季节性施工

1.路基冬季施工

在反复冻融地区,昼夜平均温度在-3℃以下,且连续10天以上,或者昼夜平均温度虽在-3℃以上,但冻土没有完全融化时,均应按冬季施工办理。


不宜冬季施工:高速公路、一级公路的土质路堤 ;可被水淹没的填土路堤 ;土质路堤路床以下1m范围内;半填半挖地段、挖填方交界处 。


冬季施工路基基底处理应符合下列规定 :

1、冻结前应完成表层清理,挖好台阶,并应采取保温措施防止冻结。


2、填筑前应将基底范围内的积雪和冰块清除干净。


3、对需要换填土地段或坑洼处需补土的基底应选用适宜的填料回填,并及时进行整平压实。


4、基底处理后应立即采取保温措施防止冻结。


冬季填方路堤应符合下列规定:

1、路堤填料,应选用未冻结的砂类土、碎石、卵石土、石渣等透水性良好的材料。不得用含水量过大的粘性土。


2、填筑路堤,应按横断面全宽平填,每层松铺厚度应比正常施工减少 20%~30%,且松铺厚度不得超300mm。当天填土应当天完成碾压。。


3、中途停止填筑时,应整平填层和边坡并进行覆盖防冻,恢复施工时应将表层冰雪清除,并补充压实。


4、当填筑标高距路床底面 1m 时,碾压密实后应停止填筑,在顶面覆盖防冻保温层,待冬季过后整理复压,再分层填至设计标高。


5、路堤填筑宽度应超填500mm并压实;挖方段边坡不应开挖到位,应预留300mm厚台阶,待冬季过后修整边坡。


6、冬季过后必须对填方路堤进行补充压实。


冬季挖方路基施工应符合下列规定:

1、挖方边坡不得一次挖到设计线,应预留一定厚度的覆盖层,待到正常施工季节后再修整到设计坡面。


2、路基挖至路床顶面以上 1m 时,完成临时排水沟后,应停止开挖,待冬季过后再施工。 


路基雨期施工

路基基底处理应符合下列规定:

1、在雨季前应将基底处理好,孔洞、坑洼处填平夯实,整平基底,并设纵横排水坡。


2、低洼地段,应在雨季前将原地面处理好,并将填筑作业面填筑到可能的最高积水位 0.5m 以上。


雨季施工应符合下列规定:

1、雨期路基施工一般应选在丘陵和山岭地区的砂类土、碎砾土和岩石地段和路堑的弃方地段。重粘土、膨胀土及盐渍土地段不宜在雨期施工,平原地区排水困难,不宜安排雨期施工。


2、修建临时排水设施,保证雨期作业的场地不被洪水淹没,并能及时排除地表水。


3、填筑路堤前应在填方坡脚外挖掘排水沟,保持场地不积水,如原地面松软,应换填。


4、选用透水性好的填筑材料作为填料,利用挖方土作填方时应随挖随填,含水量符合要求时,应随挖随填及时压实。含水量过大无法晾干的土不得用作雨期施工填料。


5、路堤应分层填筑,每一层的表面应做成2%-4%的排水横坡。当天填筑的土层应当天完成压实。


6、在已填路堤路肩处,应采取设置纵向临时挡水土埂、每隔一定距离设出水口和排水槽等措施,引排雨水至排水系统。


7、雨期填筑路堤需要借土时,取土坑距离填方坡脚不宜小于3m。平原顺路基纵向取土时,取土深度一般不宜大于1m。


8、雨期路堑开挖前,应在路堑边坡坡顶2m以外开挖截水沟并接通出水口。


9、雨期开挖路堑应分层开挖,每层均应设置排水纵横坡。挖方边坡不应开挖到位,应预留300mm厚,待雨期过后修整到设计坡度。以挖做填的挖方应随挖随运随填。


10、雨期开挖路堑至路床设计标高500mm时应停止开挖,并在两侧挖排水沟,待雨期过后再挖到设计标高后压实。

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