广梧高速路基施工工艺指南.docx
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广梧高速路基施工工艺指南
内部资料
严禁外传
广梧高速施工工艺指南（试行）
路基工程
中铁九局（集团）有限公司
2007年10月
目录
1、地基处理··································································3
1.1、换填（包括原地面处理）····················································3
1.2、砂（碎石）垫层施工（含土工格栅铺设）········································5
1.3、堆载预压································································7
1.4、强夯···································································15
1.5、强夯置换碎石桩·························································17
1.6、冲击压实·······························································20
1.7、搅拌桩·································································22
1.8、旋喷桩·································································25
1.9、CFG桩·································································28
1.10、刚性桩网结构··························································34
1.11、刚性桩板结构··························································37
1.12、岩溶地基处理·························································40
1.13、水塘地基处理·························································43
2、路基填筑································································45
2.1、A、B组填料填筑·························································45
2.2、级配碎石填筑···························································46
2.3、沥青混凝土·····························································52
3、路堑开挖·································································56
4、过渡段···································································58
4.1、级配碎石过渡段·························································58
4.2、渐变混凝土刚性过渡段···················································61
5、支挡结构和边坡防护·······················································64
5.1、边坡防护·······························································64
5.1.1、立体植被护坡网内喷播植草··············································64
5.1.2、挂网喷混植生··························································66
5.1.3、行栽香根草····························································70
5.1.4、主动防护网····························································71
5.1.5、被动防护网····························································73
5.2、支挡结构·······························································75
5.2.1、预应力锚索····························································75
5.2.2、框架锚杆······························································77
6、沉降观测及变形监测·······················································81
6.1、沉降观测·······························································81
6.2、变形监测·······························································94
6.3、数据采集模式···························································96
7、其他相关工程····························································98
1、地基处理
1.1、换填（包括原地面处理）
1.1.1、施工方法
路堤填筑前应对原地面存在的植被、树根、松软表土、腐植土进行清除，对大于1:
5的陡坡进行台阶处理，即原地面处理，根据现场实际情况，可以采用推土机等大型机械辅以人工进行施工。
换填法一般用于处理暗沟、暗塘等局部范围的浅层软土地基。
根据换填深度选择机械或人工施工。
可采用挖掘机或推土机挖除换填深度内表层的软弱土层，再由人工将软土挖除到达设计标高，自卸汽车运输换填料，后倾法卸料，推土机摊铺，平地机平整，压路机碾压，分层填筑，直至达到设计标高。
每个工点施工人员、机械设备配备情况如表1.1.1和表1.1.2所示。
表1.1.1劳动力组织表
工种
数量
备注
辅助人员
5~10人
表层软土清除，根据工作量配备
技术人员
2人
负责现场测量放样、质量控制等技术作业
表1.1.2机械设备配备表
设备名称
规格
数量
备注
推土机
1台
表层清理、土方摊铺
挖掘机
1台
台阶开挖、土方装载
自卸汽车
土方运送，根据工作量配备
平地机
1台
土方摊铺
压路机
1台
碾压施工
1.1.2、施工工艺
1.1.2.1、施工准备：
施工放样，确定需进行原地面处理或者是换填的范围，设置临时防排水设施，在开工前对现场需处理范围、深度进行复查；备足换填材料。
1.1.2.2、对于需换填处理的情况采用机械挖除换填深度内表层部分土层，直至高于设计换填深度30cm处，再由人工清除剩余软土层，达到设计标高；采用自卸汽车将挖除的土壤运至指定的弃土场。
对于原地面处理的情况，采用推土机推除表层需清除的松软土、腐植土、植被等，斜坡陡于1:
5的地段，采用人工划定台阶范围，挖土机进行开挖，形成台阶，沿线路横向台阶宽度、高度符合设计要求，纵向台阶宽度不小于2m。
1.1.2.3、换填施工采用自卸汽车运输换填料进场，后倾法卸料，推土机进行初摊铺，平整，压路机碾压。
避免自卸汽车直接驶上原位土层，对其造成扰动。
1.1.2.4、根据换填层所处路堤部位进行相应的质量检验。
在原地面处理之后应对地基承载力进行核查，确认满足设计要求，不符合设计要求者，报监理单位确认后采取措施进行处理。
1.1.3、技术要求及检测
1.1.3.1、换填分层压实质量应根据换填料种类及换填所处路堤部位进行相应的压实质量检测控制。
1.1.3.2、换填顶面高程、横坡应符合下表的要求。
表1.1.3.2换填顶面高程、横坡检允许偏差及检验要求
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
顶面高程
±50mm
沿线路纵向每100m抽样检验5处
水准仪测
2
横坡
±0.5%
沿线路纵向每100m抽样检验5个断面
坡度尺量
1.1.3.3、换填地基位置允许偏差、检验数量及方法应符合设计或者是验收标准的要求。
1.1.3.4、原地面处理完毕后，应根据设计要求或者验收标准的要求对处理后的地基进行验收检测，且应对开挖的台阶宽度、高度等进行检查验收。
1.1.3.5、换填基坑坡脚线位置的允许偏差为-50mm，采用经纬仪在每个换填基坑沿线路纵向及横向各抽样检验4处。
1.1.3.6、原地面处理前，应对地基地质条件进行核查，路堤地基条件应符合设计文件，施工单位通过静力触探等方法沿线路纵向每100m检验2点。
1.1.3.7、原地面处理后的外观应满足如下要求：
1）基底无草皮、树根等杂物，无积水；
2）原地面基底密实、平整，坑穴处理彻底，无质量隐患；
3）地面横坡符合设计要求。
1.1.4、质量控制措施
1.1.4.1、严格控制换填所用填料，其种类及技术条件应符合设计要求。
1.1.4.2、原地面处理及松软土开挖换填范围必须满足设计要求，必要时适当向外扩大30~50cm，确保路基基底范围全部换填。
1.1.4.3、开挖前后应对地质条件进行核对，对于在换填范围内发现的对换填施工有影响的洞穴、墓穴等，或在开挖后发现底部的地质条件不满足设计要求等情况，应向设计单位进行反馈，采取措施处理。
1.1.4.4、在采用机械施工的情况下，应预留底部30~50cm的土层人工清理，尽量减少对下伏土层的扰动。
1.1.4.5、当软土底部起伏较大时，设置台阶，分层填筑。
1.1.4.6、安排好作业时间，避开雨季或雨天施工。
作好换填范围的防、排水措施，避免基底浸水。
1.2、砂（碎石）垫层施工（含土工合成材料铺设）
1.2.1、施工方法
砂（碎石）垫层多分层铺设，中间夹铺土工合成材料（土工格栅、土工格室等），施工时可以采用机械铺设下层砂（碎石）垫层，碾压密实后，人工铺设土工合成材料，再采用自卸汽车后倾法卸料，机械摊铺、碾压完成上层砂（碎石）垫层施工。
每个工点施工人员、机械设备配备情况如表1.2.1和表1.2.2所示。
表1.2.1劳动力组织表
工种
数量
备注
辅助人员
5~10人
土工材料铺设、配合垫层施工
技术人员
2人
负责现场测量放样、质量控制等技术作业
表1.2.2机械设备配备表
设备名称
规格
数量
备注
推土机
1台
表层清理、砂石料摊铺
自卸汽车
砂石料运送，根据工作量配备
平地机
1台
砂石料摊铺
压路机
1台
碾压施工
1.2.2、施工工艺
1.2.2.1、砂（碎石）垫层施工前应进行工艺性试验，确定分层厚度、压实遍数等施工参数。
1.2.2.2、采用自卸汽车运输砂、碎石料入场，推土机或平地机摊铺平整，采用压路机静压密实。
1.2.2.3、下垫层碾压密实后，采用人工铺设土工合成材料。
土工合成材料在铺设时应拉抻、铺平并固定好，材料的连接应采用专用工具；边缘回折段应人工预先堆土予以固定。
1.2.2.4、土工合成材料铺设、固定好后，采用自卸汽车后倾法运输砂（碎石）进场，人工或机械摊铺上层砂（碎石），平整后，采用压路机压密。
1.2.3、技术要求和检测
1.2.3.1、土工合成材料主要技术指标应符合设计要求，材料进场时应进行现场验收，查验每批产品出厂合格证、性能报告单，并按规定进行抽样检验。
同一厂家、品种、批号的材料，每10000m2为一批，不足10000m2也按一批计，每批抽样检验1组。
1.2.3.2、砂（碎石）垫层所采用材料性能应符合设计要求，并按设计要求的方法进行检验。
当设计上没有明确时，砂垫层应采用天然级配的中、粗、砾砂，其内不得含草根、垃圾等杂质，其含泥量不得大于5%，用作排水固结地基的砂垫层，含泥量不得大于3%；碎石垫层应采用未风化的干净砾石或碎石，其最大粒径不得大于50mm，含泥量不得超过5%，且不含草根、垃圾等杂质。
同一产地、品种、规格且连续进场的砂（碎石）料，每3000m3为一批，不足3000m3时也按一批计，施工单位每批抽样检验1组。
1.2.3.3、砂（碎石）垫层压实质量应符合设计要求。
1.2.3.4、砂（碎石）垫层施工的允许偏差、检验数量及检验方法应符合表1.2.2.4的要求。
表1.2.2.4砂、碎石垫层（反滤层）施工的允许偏差、检验数量及检验方法
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
铺设范围
不小于设计值
沿线路纵向每100m抽样检验5处
尺量
2
厚度
不小于设计值
沿线路纵向每100m抽样检验5处
尺量
3
顶面高程
+50mm，-20mm
沿线路纵向每100m抽样检验5处
水准测量
4
横坡
±0.5%
沿线路纵向每100m抽样检验5个断面
坡度尺量
1.2.3.5、土工合成材料的铺设层数、铺设方向、连接方法、回折长度和上下层搭接缝错开距离均应满足设计要求。
当设计中没有明确时，应符合表1.2.3.5中的相应规定。
表1.2.3.5 土工合成材料铺设的允许偏差、检验数量及检验方法
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
１
铺设范围
不小于设计值
沿线路纵向每100m抽样检验3处
尺量
２
搭接宽度
+50，0mm
３
层间距
±30mm
水准测量
４
搭接缝错开距离
±50mm
尺量
5
回折长度
1.2.4、质量控制措施
1.2.4.1、土工合成材料进场后应整齐堆放在料棚（库）内，避免阳光照射，并保持通风、干燥和远离高温源。
铺好后应及时按设计要求覆盖，不得长时间受阳光直接曝晒。
1.2.4.2、土工合成材料铺设前，下垫层应平整且表面无尖棱状物体，铺设后不允许机械直接在其上行驶碾压，上覆填土后方允许机械设备在其上作业。
严禁碾压及运输等设备直接在土工合成材料上行走作业。
1.2.4.3、在碎石垫层中铺设土工合成材料时，应在土工合成材料和碎石之间铺设5cm厚的中粗砂保护层，以免压实过程中土工合成材料被破坏。
1.3、堆载预压
1.3.1、施工方法
堆载预压是指在地基上先加上一个和上部建筑物相当的压力，通过其作用使地基中土层固结，然后卸除荷载，再建造建筑物，从而使建筑物引起的沉降大大减小，满足其稳定要求。
当施加的预压荷载大于建筑物荷载时，即为所谓的超载预压。
堆载预压施工包括三个关键环节：
铺设水平排水砂垫层；设置竖向排水体；施加超载固结压力。
结构形式如图1.3.1。
首先采用人工配合机械铺设水平排水砂垫层，然后由机械完成竖向排水通道施工及上部路基填筑，预压荷载堆土施工，进行堆载预压。
竖向排水体根据设计要求可使用袋装砂井、塑料排水带、砂井及碎石桩等。
1.3.2、施工工艺
1.3.2.1、袋装砂井施工
1）施工方法
采用SSD20型（或其他型号）履带式振动打桩机施工。
该机械配套设备有成孔套管、灌砂袋架及活动桩帽等。
每个工点、每台设备配备施工人员、机械设备配备情况如表1.3.2.1-1和表1.3.2.1-2所示。
表1.3.2.1-1劳动力组织表
工种
数量
备注
机械操作人员
2人
按每天工作两个台班配备
电工、维修人员
2~3人
辅助人员
5~10人
灌制砂袋
技术人员
2人
负责现场测量放样、质量控制等技术作业
表1.3.2.1-2机械设备配备表
设备名称
规格
数量
备注
履带式振动打桩机
根据现场工作量进行配置
门加式灌砂袋架
高度大于砂袋长度
根据工作量配置
自卸汽车
砂料运送，根据工作量配备
2）施工工艺
（1）施工准备包括了原地面处理、砂垫层铺设、施工放样、布置并标志桩位、砂袋用砂的准备、现场工艺性试桩等工作。
（2）施工准备完成后，进行大面积的施工。
根据标志的桩位，将机具定位。
定位时要保证套管中心与地面定位标志在同一点上，并挂线或用经纬仪观测控制导向架的垂直度。
（3）根据砂井直径选用套管直径，根据场地标高和设计标高、设计打设深度确定现场实际打入深度，并在套管上划出控制打设深度的刻划线，将活瓣桩尖与套管封闭后，用振动法或静压法（根据设备类型确定）将套管压入设计深度。
（4）在施工准备开始后同时进行砂袋灌制，当套管打入设计深度后，将整个砂袋吊起，从端部放入套管口，徐徐下放。
下放过程中要避免砂袋扭结，断裂和砂袋破损。
（5）砂袋下放到位后，拔出套管。
（6）套管拔出后，对成井质量进行检验。
检验不合格者，可以在该井位边上补打一根。
（7）检查合格后，机具移位，进行下一作业循环，直至该段袋装砂井施工结束。
进行整体施工质量检验。
3）技术要求及检测
（1）材料要求
袋装砂井采用砂袋的各项技术指标应符合设计要求，抽样检验砂袋原材料的规格、质量、条带拉伸强度、渗透系数、等效孔径。
同一厂家、同一批号且连续进场的砂袋，每100000m为一批，当不足100000m时也按一批计。
每批抽样检验1组。
灌入砂袋的砂采用天然级配的风干中、粗砂，含泥量应小于3%。
同一产地、品种、规格且连续进场的砂料，每3000m3为一批，当不足3000m3时也按一批计。
施工单位每批抽样检验1组。
（2）袋装砂井施工质量检测指标、检验数量、方法如表1.3.2.1：
表1.3.2.1袋装砂井施工允许偏差
序号
检验项目
允许偏差
检验数量
检查方法
1
井位（纵横向）
0，50mm
按砂井总数的5%抽样检验
尺量
2
井径
+10mm,0
按砂井总数的5%抽样检验
尺量
3
砂袋直径
±5mm
按砂井总数的5%抽样检验
尺量
4
砂袋埋入砂垫层长度
+100mm,0
按砂井总数的5%抽样检验
尺量
4）质量控制措施
（1）加强对材料的管理与检验，按规定做好砂子质量和含泥量的控制，对砂袋的物理力学性质要按设计（或验收标准）要求抽样检查，不合格者严禁投入使用。
（2）打设套管前要认真检查套管长度、直径是否与设计相符，管内有无杂物，桩尖活门开启是否灵活，封闭是否良好。
另外在施工过程中应对袋装砂井的打设深度进行严格控制，不应小于设计深度。
（3）灌制的砂袋要饱满，充填密实，灌砂量要符合理论计算值，袋口扎紧。
检查外观有无裂缝，缩颈或鼓包现象。
砂袋放至设计高程后，留在封底层顶面以上长度不得小于30cm，并贯入砂垫层中不得卧倒。
（4）施工中随时检查套管成孔位置，垂直度是否满足设计要求。
施打时设专人观测套管的入土深度，桩机是否出现倾斜或位移，出现问题要及时更正。
（5）砂袋入井，用桩架吊起垂直下井，防止砂袋发生扭转、缩颈、断裂和砂袋磨损。
观察砂袋入井过程是否顺利，露出井外砂袋长度是否与理论值相符。
（6）拔管时注意垂直起吊，以防止带出或损坏砂袋。
拔管时先启动激振器，后提升套管，要连续缓慢地进行，中途不得放松吊绳，防止因套管下坠损坏砂袋，若套管起拔时砂袋跟随上升，可将套管下放至原位，在套管内加放少量水，帮助打开桩尖活瓣。
套管拔出后要检查砂袋的外露长度，砂袋入土深度是否满足设计要求，是否有跟套管上拔现象。
一旦发现砂袋被带出或损坏，当带出长度大于50cm时，应在原孔边缘重打。
对已施设的袋装砂井要及时向袋内补砂，每隔三天补一次，一般补砂23次。
（7）空砂袋要根据现场需要量向现场提供。
无论是空砂袋还是灌装好的砂袋，露天堆放时应有遮盖，切忌长时间曝晒，以免砂袋老化。
1.3.2.2、塑料排水板施工
1）施工方法
塑料排水板采用EHZ-8型（或其他型号）打设机施工。
配套设备有塑料排水板管靴与桩尖：
管靴采用圆形，圆形管靴配圆形桩尖。
每个工点、每台设备配备施工人员、机械设备配备情况如表1.3.2.2-1和表1.3.2.2-2所示。
表1.3.2.2-1劳动力组织表
工种
数量
备注
机械操作人员
2
按每天工作两个台班配备
电工及机械维护人员
2~3人
技术人员
2人
负责现场测量放样、质量控制等技术作业
辅助人员
2人
割带等
表1.3.2.2-2机械设备配备表
设备名称
规格
数量
备注
履带式振动插板机
根据现场工作量进行配置
2）施工工艺
（1）与袋装砂井施工场地准备一样的方法、要求完成地面处理、封底层、砂垫层施工、施工放样、标志桩位、工艺性试桩等工作。
（2）桩机就位，调整导向架垂直度，在套管上作好打设深度标志，在塑料排水板上也作好理论入土深度的标志。
（3）在套靴上安装好塑料排水板，检查套管定位情况、导向架垂直度，合格后振动沉入套管到设计深度。
（4）套管打设到设计深度后，上拔套管。
套管拔出后，检查塑料排水板的入土深度、外露长度，割断塑料排水板。
（5）根据设计要求，对单桩施工质量进行检验，合格后，桩机移位，进行下一循环施工，直至全段塑料排水板施工完毕。
进行整体施工质量检验。
3）技术要求及检测
（1）塑料排水板的品种、规格、质量应符合设计要求，进场时应查验每批产品出厂合格证、性能报告单，抽样检验芯板材料单位长度重量、厚度、宽度、抗拉强度、伸长率、纵向通水率和滤膜材料单位面积重、抗拉强度、渗透系数、等效孔径。
同一厂家、同一批号的塑料排水板，每100000m为一批，当不足100000m时也按一批计。
每批抽样检验1组。
（2）施工过程中按设计要求或按表1.3.2.2进行施工质量检验。
表1.3.2.2塑料排水板施工质量检验标准及方法
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
板位
0，50mm
按排水板总数5%抽样检验
尺量
2
伸入砂垫层长度
+100mm,0
按排水板总数5%抽样检验
尺量
4）质量控制措施
（1）严把塑料排水板质量检验关。
查验材料出厂合格证、性能报告单，对进场材料按设计要求的比例进行抽检。
严禁不合格材料投入使用。
（2）排水板应妥善存放，堆放整齐，有防晒、防雨等措施
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