路基填筑施工方案.docx
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路基填筑施工方案
溪古水电站库周交通复建工程二标段
库周公路C段路基
填
挖
施
工
技
术
方
案
编制单位：
江西宏鹰工程有限公司溪古水电
库周交通复建工程二标段
2013年10月24日
目录
1、编制依据......................................................................3
2、工程概况......................................................................3
3、施工方案.....................................................................3
3.1、路基挖方路堑施工方案...........................................3
3.2、路基土方施工方案...................................................5
3.3、填石路堤施工方案.................................................10
3.4、土石混填路堤施工方案.........................................14
3.5、三背回填................................................................17
3.6、半填半挖路基结合部及陡坡路堤处理施工方案.18
4、设备组织...................................................................19
4.1、设备的选择.............................................................19
5、冬雨季施工措施.......................................................19
5.1、冬期施工措施........................................................19
5.2、雨季施工措施........................................................19
6、工期保证措施...........................................................20
7、安全、质量保证措施...............................................21
7.1、安全保证措施........................................................21
7.2、质量保证措施.......................................................22
8、环境保护措施...........................................................23
路基填挖施工技术方案
1、编制依据
1.1《库周公路C段设计图纸》
1.2《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）
1.3《路桥涵施工技术规范》（JTJ041-2000）
1.4《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）
1.5《公路工程施工安全技术规程》（JTJ076-95）
2、工程概况
溪古水电站位于四川省甘孜藏族自治州九龙县境内，为九龙河“一库五级”梯级开发方案中龙头水库，具有季节调节能力，主要任务为发电，系混合式开发.库周公路C段属于库周交通复建工程二标段通往周家平子移民安置点、S215省道。
3、施工方案
3.1路基挖方路堑施工方案
路堑开挖是土石方施工的一个重点，挖方是该段段路基施工的关键工程。
开工前我们首先将对设计文件进行全面熟悉，并会同设计代表进行现场核对和施工调查，发现问题后并提出修改意见。
在路基开工前，做好施工测量、试验工作。
其中包括中线及其高程的测量、水准点导线点复测与增设、横断面检查与补测和挖方材料的各项土工试验。
为了便于施工，我们将根据路线中桩，设计图表定出路基边线，路堑顶，弃土堆等具体位置，确定出路基轮廓。
3.1.2路基场地清理
路基开工前首先对图纸所示的各类植被、垃圾、有机杂物等进行现场核对和补充调查，发现与图纸不符，及时报告监理工程师核查。
核查无误后进行路基表面清表工作，在到达清表底面标高后如发现清表后土体强度等方面存在问题应及时报监理工程师核查，采取换填等其他方式进行处理后方可进行下步施工。
将公路用地范围内的所有植被、垃圾、有机杂物等和原地面顶部草皮和表土进行砍伐和清除并运走，应符合设计图纸及监理工程师的要求。
路堑开挖前及施工期间的排水包括临时排水和永久性排水。
路堑截水沟按设计及规范要求设置在边坡坡顶5米以外，在施工同时要布置临时排水沟，防止路堑施工过程中路面积水的形成。
3.1.2.1路基土方开挖
因本工程处于溪古水电站库区淹没线以下，原始地面平均高程为2853.0，按照设计要求先对原地面进行覆植土开挖，开挖厚度为：
0.6m，根据现场实际情况，覆植土开挖完成后基础均为连砂石基础，承载力较好，土方开挖以挖掘机配自卸式汽车进行挖运。
开挖中要注意保证路基宽度，每开挖2～5米左右恢复中桩，检测开挖位置左、中、右三个位置的标高和宽度。
为增加保证边坡宽度的可靠度，路基两侧开挖边桩通常比理论计算值多0.5～0.8米。
同时要注意边坡的整修，避免边坡不顺，而当发现土层性质变化时，将及时修改开挖边坡，并报监理工程师审批。
挖方标高应按照设计标高开挖避免超挖，挖至路床顶标高后翻挖好的土方路堑30cm范围内的土。
对土体进行土工试验，如合格采用重型击实试验检验土体最大干密度，为保证路基压实质量在路床范围内进行40～80cm的超挖，并分层进行碾压。
碾压后现场用灌砂法检测压实度其压实度均不应小于96％，若不符合则进行翻松碾压，使压实度达到要求。
若挖方路床以下土质不良时，将按图纸所示或监理工程师指示的深度和范围，采取挖除，换填或其它措施进行处理并压实。
要注意,挖方挖至路床顶标高后应尽快进行路床施工，如不能及时进行施工，应在设计路床顶设置至少30cm厚的保护层，待条件成熟后尽快施工。
3.1.2.2路基石方开挖
根据地形、地质、开挖断面及施工机械配备等情况，用能保证边坡稳定的方法施工。
本工程距离城市较近周围居民较密集，根据施工现场实际情况及建设单位现场管理人员相关要求，决定采破碎锤施工方法取代爆破施工作业。
3.1.2.3弃方的处理
根据设计要求及现场实际情况，本工程弃土均不设置弃土厂，自己运输至库位防护左岸进行回填。
3.2路基土方施工方案
本标段内路基土方填筑及碾压施工，受填挖路段间隔交错的影响，最长的填方压实路段也不能满足规范要求的试验段的最小长度。
根据实际情况，拟将首次首段施工的路基作为试验段，按照规范规定的试验方法，对松铺系数、分层厚度、碾压机械选择、碾压遍数等重要的技术数据进行收集统计，指导后续工程施工。
3.2.1准备工作
3.2.1.1按照《公路土工试验规程》在料源场进行取土试验和砂砾试验，包括含水量试验；密度试验；相对密度试验；土的击实试验；土的强度试验。
3.2.2填料
根据《公路路基设计规范》（JTGD30-2004）以及施工合同规定，填前应对填料取样进行试验，以确定填料是否能满足填筑要求。
3.2.2.1路基填料最小强度和最大粒径及压实度应满足以下要求
路基部位
路面底面以下深度（cm）
填料最小CBR值（%）
压实度（%）
填料最大粒径（mm）
上路床
0～40
8
≥96
100
下路床
40～80
5
≥96
100
上路堤
80～150
4
≥94
150
下路堤
150以下
3
≥93
150
零填及挖方路床
0～40
8
≥96
100
40～80
5
≥96
100
含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的土严禁作为路基填料。
3.2.3施工方案
3.2.3.1首先根据设计要求清除表土60cm，清除杂草度后开始碾压，压实度97%以上。
3.2.3.2填前碾压工作结束之后重新放出路基范围内的中桩、边桩。
为保证路基宽度范围内土方的压实效果，在路基边线两边各加宽0.5m。
3.2.3.3土方路堤每层按压实后厚度不超过20cm控制，填料最大粒径不超过15cm，路床部位填料最大粒径不超过10cm。
3.2.3.4挖掘机配合自卸汽车挖运土方，运到指定的地方倾卸，并安排专人捡拾树根及杂物。
3.2.3.5运土完成后，用推土机先粗平，再用平地机精平，人工配合清理边线及整平。
3.2.3.6做白灰墩，控制填土的松铺厚度，并将仪器等调试好备用。
3.2.3.7检测填土的含水量，当达到该土的最佳含水量的±2%以内开始压实；当土的含水量小于上述含水量要求时，应计算加水量，用洒水车均匀适量的洒在土中，采用在取土前一天洒在取土坑内的表面，使其均匀渗入土中，当含水量高于最佳含水量，要将土摊开，晾晒。
3.2.3.8松铺厚度和填料的要求
土方路基每层按压实后厚度不超过20cm控制，对于填料中存在的少量大块因硬质岩，派专人剔除出去，填料最大粒径路基部位不超过15cm，路床部位不超过10cm。
路基所用材料在使用前应进行试验，其土方最小CBR值必须满足设计要求。
不同土质的填料分层填筑，同种填料的填筑层压实后连续厚度不宜小于50cm，且尽量减少层数。
3.2.3.9对压实、整平机械的要求
土方路基应使用重型振动压路机（自重不小于20吨）分层压实。
对填土高度8m以上，长度80米以上路段，每填3.0m高，除振动压实外，再利用25kj冲击压路机进行冲击压实。
3.2.3.10施工过程的质量控制
填料应采用自卸汽车进行运送，在装运时，尽量使填料混合均匀。
路基填筑按路面平行线分层填筑，由每段最低点开始，每层填料铺设的宽度，对一般路基地段每侧超过路堤的设计宽度不得小于50cm，以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。
对于非渗水填料，平整面做成路拱，两侧设1~4%的横向排水坡。
相邻填筑路段之间的搭接处理和半填半挖、路堤与路堑过渡段、新旧路交界、陡坡段、便到交界面处理，相邻路段现行施工的一段每填筑一层，应留出一个台阶，台阶宽度符合设计要求，台阶端部的虚土应挖除。
对于填挖交接部位，现场施工中常碰到大于45度的陡坡的特殊情况，施工中台阶数可按45度控制，台阶宽度不小于2m，高度1m，并注意挖方侧台阶应与每个行车道宽度一致。
3.2.3.11土方路堤压实
土方路堤在摊铺、平整工作完成后方可进行压实工序。
压路机碾压时按试验路段得出的碾压参数进行碾压，碾压顺序应按照先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动碾压的操作规程进行。
每次错轮三分之一轮宽，直到压实层顶面稳定、无轮迹、表面平整为止。
在碾压过程中，发现有大石块突出碾压层表面顶压路机的必须即使清除。
对填土高度8m以上，长度80m以上路段，为提高路堤填土压实的均匀性，在对上、下路堤填土分层压实后，由下至上每填3.0m高，再利用25kj冲击压路机进行冲击压实，路长部分不冲击碾压，最后一层冲击碾压厚度控制在1~2m。
冲压安20遍控制。
对狭窄面积和一些特殊部位的压实。
即构筑物的台背、墙背，施工机具不可达到的薄弱环节。
在施工中一定要引起重视，在填筑时，要选择适宜填料，一般采用小型设备进行薄层碾压，如平板振动夯实机、手扶双轮压路机等，压实时严格控制含水量，压实度要求不低于97%。
3.2.3.12强夯
施工前必须先进行砍树挖根及清表工作，此外还应调查场地范围内地下建筑和各种管线的位置及标高，以免强夯破坏，并进行场地平整，并应开挖防震边沟。
周围居民建筑物20m范围内的路段不得采用强夯处置。
桥梁桥头路基必须强夯，以消除黄土湿陷性对桥梁的影响，桥头强夯范围，应根据地质情况，以消除桥台底部范围内黄土湿陷性，要求处理范围以桥台以外15米控制，对于桥台设置在台地上，锥坡坡于台下的桥头，应处理至台地边缘，台下不得强夯。
强夯施工应严格按相关施工技术规范要求执行，夯击次数应通过现场试夯确定，应尽量增多夯击次数，减少夯击遍数；一般以最后两击的平均夯沉降量不大于5cm做为收锤标准，同时还应控制夯坑周围地面隆起量不超过10cm，并按照规范进行质量检验。
黄土湿陷性系数可不再通过试验检测，各施工单位应根据试验段强夯收集整理数据进行大规模路段施工。
3.2.3.13压实质量检测方法
土方路堤的施工质量首先通过压实遍数进行控制，在施工过程中，严格按照施工工艺进行施工，并详细记录每层填料的来源、松铺厚度、所使用压路机械的使用参数以及碾压遍数路基填土压实的质量检验随分层填筑碾压的施工分层检测。
细粒土压实度检测采用灌砂法试验；粗粒土、碎石土的压实质量采用空隙率方法进行检验。
路基每层填筑压实质量经检查应达到设计及验标规范要求后，再进行下一层填筑施工，否则要求重新压实，直到合格为止。
路基每层填筑压实质量经检验达到设计及验标规范要求后，再进行下一层填筑施工。
压实后还应进行表观质量检测，碾压后的土方路堤表面应平整、无明显轮迹印。
除此之外对高填土还要采用沉降观测法进行压实质量检测。
（1）当碾压到一定的遍数后（碾压遍数根据试验段试验数据确定，但碾压遍数至少要保证静压一遍→振动碾压五遍、测标高→振动碾压两遍、测标高→高差满足要求后静压一遍），压实层顶面稳定、平整，沉降量不再增加，且碾压表面已无轮迹时，利用精密水准仪测量各观测点高层并记录。
（2）压沉值测试方法：
在测点上设置个直径不小于10cm的钢球于碾压前按每2000㎡不少于10点布设于路基顶面，用压路机将其压入路堤，使钢球顶面与路堤表面平顺。
用精密水准仪测出钢球顶面标高，沉降观测采用S1及S3型水准仪，以二级中等精度要求的几何水准测量高程，观测精度不小于1mm，水平位移观测采用视准线法，观测精度要求：
测距仪误差±5mm，方向观测水平角误差为±2.5°。
（3）继续用20t的振动压路机碾压2遍后，再利用水准仪测量相应点的高程，若两次测出的同一点的高程相差不超过允许范围，则认为该层的压实质量符合要求；否则，继续碾压2遍，重新测试相应点的高程，再和上次的测试高程结果相比较，直至满足最后一次量测的高程和上次量测的高程之差在允许范围内，证明路堤的填筑质量符合要求，方可进行下道工序的施工。
（4）允许范围的确定。
考虑测量中仪器本身误差、读数时可疑数据的存在及其在碾压石料的过程中粒料错动现场引起的误差等多种因素后，允许范围为93区3mm以内、94区2mm以内、96区1mm以内。
3.3填石路堤施工方案
3.3.1填石路堤质量要求
结合本标段施工具体情况，按设计和规范要求。
填料中石料（粒径大于4cm,含量超过70%。
填石路堤路床范围内填料要求及压实标准同土质路堤，上下路堤的压实质量标准用孔隙率作为控制指标，其填料最小强度、最大粒径及孔隙率见下表。
填石路堤质量要求
结构层名称
路床顶面以下深度
填料最大粒径（mm）
填料最小强度（mpa）
空隙率（%）
摊铺层厚（mm）
路床
80
100
30
上路堤
80-150
250
30
23
400
下路堤
150以下
350
30
25
600
3.3.2主要试验程序、方法
石路堤上、下路堤压实质量标准
分区
路床顶面以下深度（m）
硬质石料孔隙率（%）
中硬石料孔隙率（%）
软质石料孔隙率（%）
上路堤
0.8～1.50
≤23
≤22
≤20
下路堤
＞1.50
≤25
≤24
≤22
3.3.3主要施工方法
3.3.3.1在路基填筑前应根据监理工程师批准的导线点、水准点
复测成果进行原地面的测量放线，首先按照断面进行地面标高测量，然后根据标高放出施工边线。
3.3.3.2根据所放出的施工边线开挖临时边沟，临时边沟的位置应该在路基边沟处。
3.3.3.3原地面清表，清表采用挖掘机进行施工，清表厚度为60cm，用自卸车运到指定地方，以便回填边沟外土台，碾压密实后进行路堤填筑。
3.3.3.4填料要求
膨胀岩石、易容性岩石不宜直接用于路基填筑，强风化石料。
崩解性岩石和岩化岩石不得直接用于路基填筑。
最大粒径不得超过层厚的三分之二（路床顶面一80cm范围内填料最大粒径不得大于10cm，上路堤最大粒径不得大于25cm，下路堤最大粒径不得大于35cm）。
否则应予以剔除或解小（解小应在场外进行），不均匀系数亦为15-20cm，孔隙率严格按照规范执行，同时填料要有一定的颗粒级配。
填石路基所用的石料在使用前应进行试验，严重风化的软石和强度低于30Mpa的岩石不得使用。
3.3.3.5对压实机械的要求
路基填料石块本身时不可压缩的，碾压的目的是使各粒料之间的松散接触状态变为紧密咬合状态。
由于石料的粒径及质量均较大，石块之间会有蓬压路机架，搁空现象，形成可孔隙率过大，容易造成局部压碎而塌陷，所以必须用重型压路机碾压才能使粒料达到紧密状态。
结合本工程的实际情况，用于填石路堤的压路机为自重不小于20吨的振动压路机。
对于填石路基路段，每天填高3.0m，必须用功率25kj以上，轮重不小于16t的三变形冲击式压路机增强补压，用冲击式压路机增强补压一次，每次冲击遍数为20遍。
狭窄面积和一些特殊部位的压实。
即构筑物的台背，墙背，施工机具不可达到的薄弱环节。
在施工中一定要引起重视，在填筑时，要根据设计选择填料，一般采用小型设备进行薄层碾压，如平板振动夯实机、手扶双轮压路机等，压实时严格控制含水量，压实度要求不低于97℅。
3.3.3.6施工过程的质量控制
对于用作填料的石质挖方路段，在施工中，施工人员应考虑到填方路堤对填石料的要求，进行适当的爆破试验，总结爆破经验，合理选择爆破方案和参数，尽量减少爆破后的岩石粒径。
在挖方路段，装料的施工人员在装料时应将超过粒径限制的大粒径块石拨付到一边，集中于挖方区进行二次爆破或人工改小，直至满足填筑要求方可调运。
填料应采用自卸汽车进行运送，在石质填料装运时，尽量使大小粒径的填料混合均匀，避免大粒径填料集中装运。
填料的摊铺和找平：
填石路堤应采用渐进式摊铺法进行施工。
渐进式摊铺法施工要求填料的堆料和摊铺应同步进行，首先摊铺出一个工作面，工作面面积亦在40m2左右，摊铺厚度可低于最终摊铺厚度1ocm以上，填石料应直接堆放在摊铺初平的表面上，由大功率推土机再向前摊铺，这样施工可避免摊铺过程中，粗细料分离，细料全部沉淀到摊铺层的下层的现象。
推土机摊铺过后个别不平整处，应人工配合用细石屑找平，使填料表面应无明显的突出点，压路机在碾压时，压路机论应无明显的架空现象，在上述现象较明显时，应重新堆石料表面进行平整，直至满足要求方可压实。
每层填石路基的施工顺序，应先码砌边部块石，在填筑路基填料，码砌边部块石应比同层路堤填石料低3-5cm，以利于码砌块石与填筑材料的紧密结合。
相邻填筑路段之间的搭接处理和半填半挖，路堤与路堑过渡段、新旧路交界、陡坡段、桥头、便道交界面处理，相邻路段先行施工的段每填筑一层，应留出一个台阶，台阶宽度符合设计要求，台阶端部的虚土应挖除。
对于填挖交接部位，现场施工中常碰到大于45度的陡坡特殊情况，施工中台阶级数可按45度控制，台阶宽度不小于2m，高度1m，并注意挖方侧台阶应与每个行车道宽度一致。
填石路堤压实：
填石路堤在摊铺、平整工作完成后方可进行压实工序。
压路机碾压时按试验段得出的碾压参数进行碾压，碾压顺序应按照先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动碾压的操作规程进行。
每次错轮三分之一的轮宽。
在碾压过程中，发现有大石料突出碾压层表面顶压路机的必须及时清除。
振动压路机的压实效果与其本身的技术性能有关，碾压填石料，行驶速度越慢越利于激振力的垂直向下传递，一般行驶速度控制在1~2KM/h，即使用最低档油门行驶压实，振动频率控制在25~30HZ之间。
3.3.3.7压实质量检测方法
填石路堤的施工质量主要由压实遍数配合施工工艺进行控制，在施工过程中，严格按照施工工艺进行施工，并详细记录每层填石料的来源、松铺厚度、所使用压实机械的使用参数以及碾压遍数。
压实后还应进行表观质量检查，碾压后的填石路堤表面应无明显空洞、空隙，大粒径料无松动现像。
除此之外还要采用沉降观测法进行压实质量检测。
当碾压到一定遍数后（碾压遍数根据试验段试验数据确定，但碾压遍数至少要保证静压一遍→振动碾压五遍、测高程→振动碾压两遍、测高程→高差满足要求后静压一遍），压实层顶面稳定、平整，沉降量不再增加，且碾压表面已无轮迹。
在测点上设置个直径不小于10cm的钢球于碾压前按每2000㎡不少于10点布设于路基顶面，用压路机将其压入路堤，使钢球顶面与路堤表面平顺。
用精密水准仪测出钢球顶面标高，沉降观测采用S1及S3型水准仪，以二级中等精度要求的几何水准测量高程，观测精度不小于1mm，水平位移观测采用视准线法，观测精度要求：
测距仪误差±5mm，方向观测水平角误差为±2.5°。
继续用20t的振动压路机碾压2遍后，再利用水准仪测量相应点的高程，若两次测出的同一点的高程相差不超过允许范围，则认为该层的压实质量符合要求；否则，继续碾压2遍，重新测试相应点的高程，再和上次的测试高程结果相比较，直至满足最后一次量测的高程和上次量测的高程之差在允许范围内，证明路堤的填筑质量符合要求，方可进行下道工序的施工。
允许范围的确定。
考虑测量中仪器本身误差、读数时可疑数据的存在及其在碾压石料的过程中粒料错动现场引起的误差等多种因素后，允许范围为93区3mm以内、94区2mm以内、96区1mm以内。
3.4土石混填路堤施工方案
3.4.1松铺厚度和填料的要求
3.4.1.1土石混填路堤每层摊铺厚度不超过40cm。
石块最大粒径不得超过压实厚度的2/3.在路床顶面以下80cm范围内应铺填有适当级配的土石混合料，最大粒径不超过10cm。
超粒径的石料应进行破碎使填料颗粒符合要求。
3.4.1.2路基材料在使用前应进行试验，其土方最小CBR值必须满足设计要求，严重风化的软石和强度低于30Mpa的岩石不得使用。
3.4.2对压实机械的要求
土石混填路堤应使用重型振动压路机（自重不小于20吨）分层压实；髙填路段每填高3.0m，必须用功率2.5kj以上，轮重不小于16t的三边形冲击式压路机增强补压，用冲击式压路机增强补压一次，每次冲碾遍数为20遍。
3.4.3施工过程的质量控制
3.4.3.1填料的运送、摊铺和找平
填料应采用自卸汽车进行运送，在装运时，尽量使填料混合料均匀，避免大粒径填料集中装运。
3.4.3.2填料的摊铺应采用渐进式摊铺法进行施工。
渐进式摊铺法施工要求填料的堆料和摊铺应同步进行，首先摊铺出一个工作面，工作面面积宜在40m2左右，摊铺厚度可低于最终摊铺厚度10cm以上，填料应直接堆放在摊铺初平的表面上，有大功率推土机再向前摊铺，这样施工可避免摊铺过程中，粗细料分离，细料全部沉淀到摊铺层下层的现象。
推土机摊铺过后个别不平整处，应人工配合找平，使填料表面应无明显的突出点，压路机在碾压时，压路机轮应无明显的架空现象，在上述现象较明显时，应重新对填料表面进行平整，直至满足要求方可压实。
3.4.3.3相邻填筑路段之间的搭接处理和半填半挖、
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