特殊路基处理施工方案.doc
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特殊路基处理施工方案
一、概况
1、A8标段整体土质良好,仅在局部地表存在素填土,在沟塘底部存在0.2m-0.6m厚的淤泥,在局部存在弱膨胀土。
针对不同的地质条件和构造物的设置情况以及路基施工工期,特殊路基处理分别采用加铺碎石垫层、掺灰等处理方法;对于桥头高填地段采用碎石桩处理。
2、全线平均路基填土高度2.15m;特殊路基处理长度为593m;其中特殊路基处理碎石桩107208延米,冲击夯实4061m2。
特殊路基的处理方法有:
碎石垫层处理、预压、强夯处理和冲击夯实等处理方法。
本标段在施工时应尽量安排特殊路基处理地段先期开工,以保证施工期及预压期,确保特殊路基的处理效果。
二、特殊路基处理原则
(1)软弱地基处理原则
软弱地基处理从稳定、沉降两个方面进行分析。
路堤稳定计算采用有效固结应力法。
地基沉降量采用分层总和法计算主固结沉降,并采用经验系数对其进行修正。
地基的固结度采用太沙基一维固结理论计算。
根据沉降及稳定的需要对桥头高填土路段、涵洞、通道分别采用不同的方法处理。
(2)膨胀土处理原则
对于弱膨胀土填料,在试验的基础上,提高掺石灰剂量处理;对于低填路段为膨胀土的,采用超挖后回填石灰土处理。
三、特殊路基设计方案
(1)膨胀土路基处理
对于弱膨胀土填筑路基根据路基填土高度,对路基填料作以下几种情况处理:
①当路基高度为H<1.53m时,路床上部40cm采用6%石灰土处治,路床下部40cm采用5%石灰土处治,压实度均≥96%,路床底面下超挖40cm掺4%石灰土,压实度均≥94%。
②当路基高度H≥1.53m,清除15cm耕植土后,进行原地面碾压,压实度≥90%,压实补偿按10cm计,然后回填4%石灰土至清表前地面标高(回填厚度为压实补偿10cm+清除耕植土15cm),然后铺筑路堤及路床。
下路床采用5%石灰土处治,上路床采用6%石灰土处治,压实度均大于≥96%,路基中部填筑素土。
(2)构造物基底处理
①盖板涵、通道基础落在素填土、饱和软粘土、膨胀性土等不良地质岩土上时,采用换填一定厚度的碎石垫层处理;若构造物落在一般性粘土上,但地基承载力或沉降不能满足构造物对地基的要求时,也采用换填一定厚度的碎石垫层处理。
基坑开挖时应避免垫层底部受扰动,保留200mm厚的土层暂不挖去,等换铺前再挖至设计标高。
换填时应注意基坑排水,不得在浸水条件下施工,必要时应采取降低水位的措施。
垫层底面应在同一标高线上,如深度不同,应挖成搭接面并按先浅后深的顺序进行垫层施工,搭接处应夯压密实。
垫层在验收合格后,应及时进行基础施工与基坑回填。
②圆管涵基底承载力达不到要求或为膨胀土的,换填5%石灰土处理;基底为饱和软粘土及淤泥土的,换填碎石处理。
具体根据每一处构造物对地基在载力、沉降的要求、该处地基土的物理力学性能视不同情况给出处理的范围及厚度。
(3)桥头及其过渡段基底处理
根据桥头段填土高度、桥头对沉降及稳定标准的要求、地基土的埋藏条件及物理力学指标等选择碎石桩、强夯、冲击夯实等不同办法对桥头段地基进行处理。
①碎石桩处理:
处理长度为沿线路方向5H+30米,其中H为路基填土高度。
桥头段碎石桩桩径采用0.5米,桩间距采用1.3米;桥头过渡段桩径采用0.5米,桩间距采用1.5米,桩长根据计算确定。
梅花状布置。
②冲击夯实处理:
处理长度为沿线路方向5H+30米,其中H为路基填土高度;冲击夯实功采用15KJ,冲击夯实遍数根据现场试验确定,设计计算按20遍考虑。
夯沉补土设计按20cm厚计入路基土石方汇总表,施工时按实际工程量计算。
(4)桥台台背填料处理
对于桥台台背填料从路基原地面至下路床均采用掺5%石灰处理,上路床采用6%石灰土处理并适当提高压实度。
台背处从原地面至路床底部都进行掺灰处理,并适当提高压实度,压路机压不到的地方,采用小型机械夯实。
四、特殊路基施工方案
1、河塘段边沟外侧土堤与路基主体同时填筑。
施工时必须避免高堆快填,应薄层摊铺,分层充分碾压。
填筑时加强观测,控制施工速率。
2、地基处理、施工是一个动态管理的过程,施工过程中,必须加强沉降和稳定观测,要严格控制填土速率,每填一层土应进行一次监测,并应控制地面沉降≤10mm/d,边桩水平位移≤5mm/d,超过时应暂停填筑,待沉降及位移量小于规定值后再继续施工。
为了确保路堤填土的安全,防止路基失稳,加载填土的施工速率由施工单位根据地质条件和地基强度增长情况,以及观测路堤坡脚变形,分析地基土的塑性变形产生失稳的状态等综合考虑确定,设计考虑为1m/月。
1、碎石桩施工
挤密碎石桩采用振动沉管,人工填料的方法进行制桩。
在正式施工时,应作试桩,作现场荷载试验,并做好记录,同时根据试桩结果,确定正式打桩采用的技术参数,确定成桩工艺。
施工要求如下:
①清理平整场地,清除高空和地面障碍物;
②测量放线,测量地面整平后的标高;
③布设桩位,桩间距允许偏差为±10cm;在灌注桩两侧布设桩位时,应预留钻孔灌注桩的施工位置,预留净距为140cm;
④机械设备:
ZL-60振动履带式挤密碎石沉桩机5台,容积相等的小推车4台;
⑤碎石桩施工
a)施工顺序从四周向中心靠拢,相邻两根桩必须跳跃间打;
b)桩机就位,校正桩管垂直度应≤1.5%;校正桩管长度及投料口位置,使之符合设计桩长;在桩位处铺设少量碎石;
c)边振动边下沉到设计深度;
d)稍提升桩管使桩尖打开;
e)停止振动、灌料、直至灌满;
f)启动拔管,拔管前留振一分钟,以后边振动边拔管,拔管速度需均匀且每拔管1米留振一分钟。
g)根据单桩设计碎石量确定第一次投料的成桩长度(约为桩管长度50%),进行数次反插直至桩管内碎石全部投出;
h)提升桩管,开启第二次投料口并停止振动,进行第二次投料直至灌满;
i)启动拔管,边振动边上拔,并进行数次反插,至管内碎石全部投出,反插深度应小于桩管长度的一半;
j)提升桩管高于地面,停止振动,进行孔口投料(第三次投料)直至地表;
k)启动反插,并及时进行孔口补料至该桩碎石桩用量全部投完为止;
l)碎石灌入量按每延米不少于0.224立计算;
m)提升和反插速度必须均匀。
反插深度由深到浅,每根桩在保证桩长和碎石灌入量的前提下,总反插次数不少于12次;
n)施工过程中应及时挖出桩管带出泥土,孔口泥土不得掉入孔中;
o)施工过程中应记录沉桩深度,制桩时间,每次碎石灌入量,反插次数等;
p)施工过程中如发现土层有较大变化,投料量或沉桩速度异常应立即停止施工,并报监理;
q)施工完毕,整平场地,测量标高,整理施工记录。
五、测量放线
1、按路基测量地面整平后的标高及桩号断面图坡度放样,并增加50cm宽放线,确定碎石桩纵向桩位轮廓线。
2、按桥位与横断面的夹角,确定碎石桩横向桩轮廓线:
桥头段为5H(H为原地面至桥头设计地面高度),伸入桥台前的长度按坡度1:
n放线;桥头过渡段处理长度为3000cm。
3、放控制桩:
控制木桩只控制四角,以便拉线,另加延长线至5m外,以便对四角控制桩进行校正。
4、放线:
按图纸设计的桩距打灰线,桩位与路线成90度。
5、测量详细方案见下图,如有不明请参照图纸施工图第二册S4-8或及时与项目工程部联系。
筑过0J,高度。