公路工程现场施工指导Word文档格式.docx
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进厂初期按业主或总监办要求,及时报验,是将来审查评定的依据。
二、不良路段(软土地基)处理
1、软土地基
(1)天然含水量高、孔隙比大:
含水量在34%~72%之间,孔隙比在1.0~1.9之间,饱和度一般大于95%,液限一般为35%~60%,塑性指数为13~30,天然容重约为15~19kN/m3。
(2)透水性差:
大部分软土的渗透系数为10-8~10-7cm/s。
(3)压缩性高:
压缩系数为0.005~0.02,属于高压缩性土。
(4)抗剪强度低:
其快剪粘聚力在10KPa左右,快剪内摩擦角在0~50之间。
(5)具有触变性:
一旦受到扰动,土的强度明显下降,甚至呈流动状态。
(6)流变性显着:
其长期抗剪强度只有一般抗剪强度的0.4~0.8倍。
2、不良路段处理方法
(1)换填(填)砂砾
1)换填法处理:
适用软土层较浅,将软土层全部或部份挖除填合格的好材料,达到要求强度。
2)填砂砾(砂)法:
适用软土层较浅,在软土层上面填30cm以上厚度砂砾层,一是变于排除软土层的水,二是增强承载力(无水软层也有加填一定厚度的山皮石)。
(2)砂井或砂桩
1)作用:
砂井(砂桩或袋装砂桩),排水固结作用,加快施工过程的地基沉降,提高承载能力,减少工后沉降量。
2)设置:
根据软土地基性质和深度,填土高度、路的等级设计不同直径(50~150cm),不同的间距(1.5~4.5)不等。
3)材料:
砂、砂砾、碎石等,含泥量和最大粒径控制较严格。
4)施工方法:
大孔径,间距较大可用挖孔,小孔径采用机械钻孔施工。
最大难度是机械就位,需要填一定厚度而有一定强度材料,费用较高不易施工。
(3)砂沟
1)作用和材料:
同砂井基本相同。
是纵向、横向垂直交义沟,将水渗出路基外,起到排水固结作用。
3)施工方法:
先挖纵向(或横向)砂沟,填筑后再挖横向(或纵向)砂沟。
不能同时开挖,并应边挖边填,否则沟的边坡土要塌方。
最好在初冬有一定冻层时施工,否则机械难以到位。
(4)塑料排水板
1)塑料排水板材料:
也称土工聚合物排水带、塑料板,其断面尺寸一般为宽100mm,厚3~8mm,带孔的特殊塑料带状排水板。
适用于加固深度为35m以内松软地基竖向排水。
有使用方便、劳动强度底、打设速度快、加固效果好等特点。
2)适用深度:
A型—适用打设深度小于15m;
B型—适用打设深度小于25m;
C型—适用打设深度小于35m。
3)板芯结构形式:
有槽型排水板和钉型排水板,槽型排水板又分“十”字型和“城墙”型两种;
钉型排水板又分“等长钉”和“长短钉”两种。
4)主要技术指标:
塑料排水板性能指标
项目
单位
A型
B型
C型
条件
纵向通水量
cm/s
≧15
≧25
≧40
侧压力350kpa
滤膜渗透系数
≧5x10-4
试件在水中浸泡24h
滤膜等效孔径
μm
﹤75
以O89计
复合体抗拉强度
(干态)
kN/10cm
≧1.0
≧1.3
≧1.5
延伸率10%时
滤膜
抗拉
强度
纵向干态
N/cm
≧30
横向湿态
≧10
≧20
延伸率15%时试件在水中浸泡24h
5)施工方法:
塑料排水板随着打设塑料排水板机的钢管(或方钢管)以振动方法打入地层中,在抽拔钢管时把塑料排水板留在里面。
(5)粉体搅拌桩
1)粉体搅拌桩:
粉体搅拌桩(旋喷桩)是利用工程钻机,将旋喷注浆管置(钻)入预定的地基加固深度,通过钻杆旋转,徐徐上升,将预先配制好的浆液(或水泥),以一定的压力从喷嘴喷射出,冲击土体,使土和浆液搅拌成混合物,形成具有一定强度的人工地基。
2)粉体搅拌桩作用:
旋喷法可以根据不同的施工对象、用途,调整灌入材料用量、浓度,使加固土体满足工程需要的强度。
3)粉体搅拌桩材料:
目前灌入材料以水泥浆为主,也有用水泥直接搅拌成桩。
当土的渗透性较大或地下水流速度过大时,为了防止浆液流失,可在浆液中掺三乙醇铵和氯化钙等速凝剂。
常见的旋喷桩直径为50cm,水泥用量为8~12%。
4)旋喷桩施工程序:
钻机就位和检查——钻进,至预定深度——旋喷并提升钻杆——再钻进,提升一次(提升时也要钻动)。
(6)钢塑复合土工格栅
1)产品特点:
a采用钢塑复合材料,变形小,抗拉强度大,克服塑料格栅变形大、蠕变大的缺点。
b采用特殊的结点处理工艺,纵横向肋条协同工作能力强,可充分发挥格栅的加固作用。
c幅宽可达10m,减少搭接,节省材料,简化施工。
d独特的材料配方和生产工艺,使产品在经过100次冻融循环后,各项技术指标完全符合行业标准和设计要求,满足北方抗冻性要求。
2)应用原理:
a在软土地基中采用钢塑复合土工格栅进行加固处理,它的网状结构有利于软土地基的排水。
d在路堤填土荷载作用下,软土中的水份渗出,促使软土固结,土基承载力提高。
c软土基与钢塑复合土工格栅共同作用形成嵌锁体系,受到车载时,两侧竖向应力加大,从而使基底的竖向应力趋于均匀。
3)设计要求:
a钢塑复合土工格栅设置:
依地质状况确定加铺格栅的位置和层数,根据路基填土高度确定钢塑复合土工格栅的设计强度。
b选择钢塑复合土工格栅:
满足行业标准最低要求即可:
当填土高度大于4m,纵横向极限拉力应不小于20KN/m;
当填土高度大于3~4m之间,纵横向极限拉力应不小于40KN/m;
当填土高度小于3m,纵横向极限拉力应不小于50KN/m。
伸长率小于4%。
a、土工格栅的铺设面应平整,为防纵向歪斜,先按幅宽在铺设层划出白线或挂线,铺设后用U型钉固定格栅端部(每米宽用4根钉,均匀距离固定)。
b固定好格栅端部后,用铺设机或人工方法将格栅缓缓向前拉铺,每铺10米进行人工调直一次,直至一卷格栅铺完,再铺下一卷。
c接铺:
以卷长为单位作为铺设的段长,应铺格栅的段长内铺满以后,再整体检查一次铺设质量,然后接着铺设下一段。
D纵、横接头方法:
下一段铺设时,格栅与格栅以重叠一个网格净距为搭接长度(一般不少于20~30cm),并用绑线(泥笼绳)每隔40~50cm固定一次后再铺下一段。
(7)预压
1)预压作用:
加快施工过程中的沉降,减少工后沉降,达到软土地基固结作用。
2)预压方法:
分等载预压(压的重量同路面完工后重量);
超载预压(压的重量大于同路面完工后重量),预压材料主要用土和砂、石、碎石等。
3)预压时间:
180天~360天,最好选在枯水位时预压(春、秋)
三、路基施工
(一)路基设计常规(江珲线高速公路)规定
1、路基边坡率:
(1)填方——高度小于8m为1:
1.5;
大于8m时0~8m以内为1:
1.5,8m以下为1:
1.75。
填方边坡高度≥1m时设不小于2m的护坡道。
(2)挖方——挖方边坡率随挖深与地质情况、防护方式一并考虑,变坡点高度,台阶高度、宽度按地质变化确定。
一般边坡坡率为1:
0.5~1:
1.5,当挖方深度大于8m时,每隔8m设宽度为2m的平台,挖方边坡高度≥1m时,挖方边沟外侧设宽度不小于1m的碎落台。
2、公路用地界:
高速公路——一般旱田隔离栅外2m,水田、林地、荒地隔离栅外1m。
3、路拱坡度:
(1)一般路段——路缘带、行车道和硬路肩横坡为2%,土路肩为
3%;
(2)超高路段——路缘带、行车道和硬路肩一起超高(高速公路超高旋转轴为中央分隔带边缘),土路肩保持向外3%坡不变。
4、中央分隔带:
中央分隔带与路面平齐,填土比路缘石低5cm,每2km设一道开口,开口长度30m。
(二)排水设计规定
1、填方排水沟——填高≥1m时,采用梯形边沟,填高小于1m采用浅碟形边沟。
2、挖方排水沟——以风化砂、岩石为主采用梯形、矩形边沟,以土质为主采用浅碟形、梯形边沟。
3、截水沟——宜选择矩形沟或梯形沟。
4、拦水带——路线纵坡i≥0.5%及填方边坡高度2~4m路段设拦水带,每隔30m和凹型竖曲线底部设急流槽。
5、排水沟——排水沟纵坡i>
10%设叠水急流槽。
6、盲沟——降排路基范围的水位和地下水(带水泥管或塑料管)。
7、砂沟——常有于设砂砾垫层换填路段,排除垫层中的水。
8、中央分隔带排水——路面侧边设沥青防水层,超高段设排水沟、集水井、横向盲沟等。
(四)特殊路基处理要求
1、特殊路基特症:
如某路段——在地表下2~5m范围或淤泥质夹层地表下10m范围内,草炭土天然孔隙比最大可达7.878,草炭含量50%~70%,天然含水量78.5%左右;
草炭下多为淤泥质粘土(流塑-软塑),天然孔隙比最大2.7,天然含水量102.7%,压缩系数最大3.883(1/Mpa),属于高压缩性土。
2、特殊路基处理方法:
(1)清除换填或直接填砂砾(卵)石——最大粒径不大于6(15)cm,内摩擦角应不小于30度,第一次应厚层填筑能压实。
(2)塑料排水板——同前
(3)粉喷搅拌桩——同前
(4)局部滑动路段——路基底设置多层钢塑土工格栅结合反压护道,钢塑土工格栅纵、横向抗拉强度不小于60KN/m,纵横向屈服伸长率不大于3%。
(5)分层控制填筑——特殊路基段填土严格控制填土速度,一般不宜大于2m,根据沉降及稳定观测结果,进行调整;
在连续两个月观测中每月沉降量不超过5mm,方可进行路面施工。
(6)填前碾压正常沉降量——林地、荒地、耕地为20;
水田为30cm;
不良地段按实际计算,但不少于30cm。
(五)土场方案确定
1、取土场位置:
取土场位置避开行车视线,取土后采取绿化、遮挡等相关措施进行补救,降低人工痕迹,体现人与自然的和谐。
2、取土原则:
每处取土场都充分考虑农林基本建设及环境保护等问题,根据取土量,本着合理利用土地,保护自然环境的原则,对取土场进行复垦和绿化设计。
路侧取土段落采取与自然坡度类似的横坡,取土后恢复原有植被或地貌。
3、复垦要求:
对于表层为种植土的取土场,取土前清理出场内表土层不少于30cm~50cm的种植土,集中堆放。
取土后推回种植土,厚度保证30cm,使其满足耕作。
4、土场变更:
取土场应按每个取土场的设计图纸和设计方案施工和恢复,不得改变取土场位置及设计方案。
确实土场不能用或其他原因不适用,经过变更程序后才能使用。
(六)路基挖方施工
1、挖方段施工的排水
(1)排水目的:
要明确施工排水是补助措施,不能全靠设计的排水系统,一般先在四周挖沟,切断外来水原,排除挖方段的水。
(2)排水方法:
要制定施工排水规划图,将挖方段地下水,地表水和雨、雪水及时排除,考虑纵向能排走,横向能排出,不淹农田。
(3)排水要求:
挖方段排水沟应与占地界挖排水(隔离沟)一并考虑,尽可能利用设计的永久截水沟,排水沟,必要时可先安排截水沟和排水沟的施工。
2、土方开挖
(1)挖土顺序:
要有合理的施工开挖顺序,先挖两侧,切断水源;
由低向高开挖,便于排水;
分层次取土,控制较大的纵坡。
(2)挖土机械:
挖方机械应选择挖掘机挖,翻斗车运输。
不易用推土机推,装载机装的施工方法,保持含水量大的土在挖、装、运的过程中不被压实,卸车后易翻晒。
(3)运输路线:
含水量大土,运土车辆不应走在挖过路段,应退着施工,保持路槽不被破坏。
(4)挖土方法:
挖土的同时应考虑边坡随着开挖,随着削坡,条件允许相应的进行防护施工。
3、石方开挖
(1)石方开挖方法:
放样边线一次到位,并考虑修坡不能超挖,边坡不能留有松动石块。
(2)爆破要求:
石方开挖放炮,不易放大炮,松动炮,边坡应采用
光面爆破结合人工修整。
(3)大挖方施工方法:
石方开挖同边坡修整应同步进行,大挖方有
台阶式砌石工程,应开挖一个台阶后,相应砌石跟上完成。
(七)路基填筑
1、填前处理
(1)放样:
确定占地边界,挖占地边沟。
(2)清除:
清除树木、杂草、垃圾;
排水清淤;
坑穴的处理。
(3)碾压:
翻晒后压实,达到要求的压实度(包括将土挖出分层回填碾压以及掺生石灰处理等方法)。
(4)路槽处理:
高速公路0-80cm需要处理,特殊地段采取换填或掺灰处理(属于变更设计处理方法)。
2、土方填筑方法
(1)填筑方法:
路基填筑方法做到分层填筑、分层压实、分层检测,采用形象进度图控制。
在施工前,根据填方路段高程,绘制形象分层图,每个桩号应填多少层才能完成路基填筑的填土水平层次图。
并建立相应的报验台帐,每填完一层,报验一次,合格(指优质指标)后划掉一层,同时记入台帐。
随时都可以看到路基填筑的情况,可以从任一个断面切一刀,数出层数,到台帐上查找相应的数据。
(2)放样要求:
放样准确,两侧宽度一次到位,采用三线控制施工。
(3)填前处理:
做好填前处理和施工排水工作。
(4)试验路段:
做好试验路段的目的是:
确定松铺系数、压路机类型和压实遍数、填料方法等,施工工艺。
(5)压前工作:
碾压前要测含水量和检查松铺厚度,必须在不超厚度接近最隹含水量时才能碾压,并应先处理好超粒径料。
(6)土方调配:
根据各层CBR值要求不同,进行选料填筑,作好土石方调配。
3、用碎石土填筑路堤
(1)填前处理:
填前做好基底处理(清淤、排水、翻晒、填前碾压等工作)。
(2)最大粒径限制:
石料强度大20MPa,填筑石料最大粒径不能大于压实厚度的2/3;
填筑软质岩石强度小于15MPa,石料最大粒径不得超过压实厚度。
(3)填筑厚度:
分层填筑最厚不宜超过40cm,依压路机型号而定。
填筑时不能滚填,否则大块石要集中。
(4)填筑方法:
渗水性较大的土石混合料要水平分层填筑,不宜纵向分幅填筑,防止中间集水。
(5)碎石含量:
石料含量大于70%,应先铺大块石,大面向下放置平稳,再撒小块碎石、石渣、石屑嵌缝找平、碾压;
石料含量小于70%时,可以混合铺筑,但要避免石块集中。
(6)路床要求:
高速公路,路床顶面30—50cm应严格选择材料,最大粒径不大于10cm,铺筑厚度不大于25cm。
4、涵侧、台背填筑
填前必须排水,清理净基坑泥土、杂物和浮土后进行夯实。
(2)填筑长度:
挖开或留有一定碾压工作面,在基坑内能使压路机错开轮;
在原地面以上应留有不少于30m长与路基同步填筑压实。
(3)材料选择:
在有水或因潮湿无法夯实的基坑,底部必须填筑砂砾或砂类透水性好的材料,其项部也要填筑透水性好或易于压实的材料。
施工工艺严格按规范执行,若用水沉法施工,必须能把水排除,用薄层碾压法施工,压实度应提高1—2个百分点。
(5)检查验收:
严格执行自检和报检程序,做到一次成优,一次一
报检。