填石路基施工技术指南全套完整.docx
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填石路基施工技术指南全套完整
填石路基施工技术指南全套完整
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百色至罗村口高速公路石方填方路基施工技术指南
1总则
1.0。
1目的
为指导石方填方路基施工，编制切实可行的施工技术方案，保证路基强度和稳定性,提出本指南。
1。
0.2适用范围
本指南适用于百色至罗村口高速公路石方填方路基的施工及质量管理，与该项目有相似情况的路段也可参照使用。
1。
0.3主要技术内容
本技术方案指南包括：
石方填方路基填料的技术要求、石方填方路基的综合处治方案、石方填方路基施工工艺和石方填方路基压实质量检验方法。
1.0.4指导思想和原则
通过填料、填筑工艺、质量检验控制和采取综合技术措施，保证路基强度，减少路基变形，防止路基产生较大的沉降、差异沉降和渗透破坏.制定方案时坚持质量第一、具体问题具体分析、因地制宜、就地取材的原则。
1。
0。
5相关规范
本指南应与招标文件《技术规范》及设计图纸一起阅读，执行本指南，沿应符合行业有关技术标准、规范的规定。
2术语、符号
2.1术语
2.1。
1岩石
是自然界各种矿物的集合体，具有一定的矿物成分和结构,物质成分间有坚固的联结.
软岩
强度低、孔隙率大、胶结度差、受构造面切割及风化影响显著或含有大量膨胀性矿物的松、散、软、弱岩石或岩块，在工程力作用下能产生显著塑性变形或破碎作用。
该类岩石主要包括泥岩、页岩、粉砂岩、泥质矿岩等。
2.1。
3压缩率
岩石填料压实后,单位松铺厚度的压缩变形百分率。
是压实沉降量与松铺厚度的百分比.
2。
1.4固相体积率
单位体积岩石填料中固相岩石颗粒的体积百分率。
3填料的技术要求
3.1一般规定
3.1.1岩石填料的分类
岩石填料按抗压强度划分为硬质岩和软质岩两大类，如表3。
1。
岩石强度采用尺寸为50×50×50mm的立方体试件饱水抗压强度试验确定。
表2。
1岩石填料按强度分类
名称
硬质岩（
）
软质岩（
）
坚硬
软硬
较软
软
极软
分级标准
＞60
30～60
15～30
5～15
＜5
3.1。
2岩石填料的适用范围
用于路基填方材料的岩石，其饱水抗压强度应不低于15MPa。
当其抗压强度小于规定要求时，应进行CBR试验，CBR不低于15％.不满足要求时，应按填土的要求检验和控制.
石方路基的基底、边坡、结构物回填不应使用软和极软岩石填料,上路堤和上下路床设计采用加工碎石填筑时，应采用硬质岩石加工。
3。
1。
3岩石填料的级配应符合发下要求：
（1）用于路基主填区的岩石填料，其最大粒径对于硬质岩石不应大于50cm,对于较软岩石不应大于30cm,对于软岩石不应大于20cm，对于极软岩石不应大于10cm。
用于路床和结构物回填的岩石填料，最大粒径不应大于8cm。
。
用于边坡码砌的岩石填料，最大粒径不大于80cm.。
（2）用于路基主填区岩石填料中20mm以下的细粒料的比例不低于10％,一般应为10％～40%；大于200mm的巨粒料的比例不应高于40%；0.074mm以下的颗粒比例不应大于10%。
（3）用于路床和结构物回填的岩石填料，其5mm以下的细料比例应为20％～40%，0.074mm以下的颗粒比例不应大于10％。
（3）用于边坡码砌的岩石填料,30cm以上的巨粒料比例不少于70％，填隙用的中粒料粒径应大于10cm，其比例不应超过30%.
（4）用于路基主填区的岩石填料，不均匀系数应为5～40;用于基底、路床、结构物回填和边坡时，不均匀系数宜为10～20.
（5）浸水石方填方路基可采用块石码砌或级配料填筑。
采用块石码砌时，与边坡的要求相同；采用级配料填筑时，其最大粒径不宜大于20cm，小于5mm的颗粒比例不少于30%，小于0.074mm颗粒的比例不大于10％。
（6）反滤层粒料20％通过量时的粒径为10～40mm，与被保护的填料20%通过量时的粒径的比值为2~4。
（7）在石方填方路基上填筑细粒土时，若粗粒料的R15/F85＞5，应设过渡层，过渡层应满足M15/F15＞5，M15/F85＜5。
其中R为粗粒料，M为过渡层粒料，F为细粒料，加上数字表示该通过率对应的粒径。
3.1。
4岩石填料的压碎性和细化率应符合以下要求：
（1）采用粒径为10～20mm的加工碎石进行压碎值试验,其压碎值不宜大于40%.压碎值试验按基层材料的有关试验方法进行。
压碎值大于40%时，应进行细化率试验。
（2）软岩类填料应进行细化率试验，采用粒径为20~40mm,用重型击实方法击实98次制作试件，施加荷重300kPa，在1050C条件下烘8h，浸水24h，进行干湿循环试验，3次循环后通过2mm的干重与原试件的干重的百分比表示细化率，不宜大于40%。
3。
2填料应用
3.2。
1基底处理应符合以下要求：
（1）基底的承载能力应满足不同路基高度的要求,路基高度小于10m时，基底承载力不宜低于150kPa；路基高度为10～20m时，基底承载力不宜低于200kPa；路基高度大于20m时，宜填筑在岩石基底上。
基底强度应均匀，岩石和细粒土混合基底，应加强细粒土部位，降低承载力的差异。
（2）细粒土基底上的填石路堤应设过渡层,过渡层材料应符合3.1。
3（7）的要求,厚度为30～50cm。
（3）岩石和细粒土混合基底，应将岩石炸平,并在细粒土部位设过渡层.基底为石牙状时，应将石牙炸除不少于80cm，并用岩石填料置换细粒土，形成均匀、平整的岩石混合基底。
3。
2。
2路基主填区可用各种符合要求的填料填筑，但不应采用细粒土和填石混杂或夹层填筑。
细粒土用于填石路基的上部时，应在两层之间设过渡层，过渡层厚度为30～50cm。
细粒土不宜用于填石路基的下部填筑。
3.2。
3边坡处理应符合以下要求：
（1）硬质岩填方路基的边坡应采用码砌边坡，码砌厚度为60～100cm.填方高度大于10m时，应设台阶分级，每级台阶高度为8～10m，台阶宽度为2~3m,边坡坡度自上而下依次为1：
1.5；1：
1.75;1:
2.0；1：
2。
5。
在边坡上进行植物绿化时，可在台阶上铺60～80cm的种植土，并应做好种植土层的保水、排水和防止水土流失的措施.
（2）软质岩填方路基边坡应采用浆砌片石护坡或客土植物绿化边坡。
边坡高度不宜大于15m,边坡高度大于8m时应设台阶分级,台阶高度最大不大于8m,台阶宽度为2~3m，边坡坡度自上而下依次为1：
1.5；1：
2。
0。
浆砌片石护坡或客土植物绿化边坡应符合设计要求。
3.2.4石方填方路基的路床与路堤之间应设过渡层,过渡层粒料的级配应符合3。
1。
3（7）的要求，路床填料的级配应与过渡层填料相适应,最大粒径和CBR值应符合规范要求。
3.2。
5浸水石方填方路基填料应符合3.1。
3（5）的要求，填筑高度应高于设计水位以上50cm。
采用码砌工艺施工时,路堤边坡应采用浆砌护坡;采用填筑工艺施工时，路堤底部应码砌一层厚50cm的块石，其上设两层厚度各为30cm的反滤层后再填筑岩石填料,路堤边坡浸水部分以上50cm应设2～3层厚度不少于30cm的反滤层。
3。
2。
6反滤层的材料应符合3.1.3（6）的要求.用于填筑层的反滤层不少于两层,各层厚度不少于30cm。
用于边坡的反滤层,应根据反滤要求设2~3层，各层厚度不少于30cm.
4石方填方路基的施工工艺
4。
1一般规定
4.1.1极软岩石填料可采用大型推土机开挖，其余强度的岩石填料应采用爆破开挖.应控制20cm以上的大块率不多于40%，超尺寸粒径应在料源就地解小。
4。
1.2宜采用挖掘机装料，大型自卸汽车运输，运输硬质岩石填料的自卸汽车应配有足够的备用轮胎。
4。
1。
3应采用大型推土机摊铺。
最大松铺厚度不应超过表4.1的规定
表4。
1石方填方路基的最大摊铺松铺厚度（cm）
岩石类型
坚硬、软硬
较软
软
极软
松铺厚度
60
50
40
30
4.1。
4应采用最大粒径为10cm以下的石渣或碎石填隙，使级配符合要求。
填隙料的比例应根据开挖出的石料级配确定。
4.2填石路基压实
4.2。
1应采用振动碾压实，振动碾为牵引式或自行式,可为平碾或凸块式振动压路机，碾轮轴重不小于100kN，激振力不小于250kN,振动频率为18.3～35Hz，振幅为1。
54~1。
66mm.
4.2。
2压实能量应不小于重型压实标准2。
68
按下式计算：
式中，—振动碾的压实能量,
;
—振幅，
；
—振动轮的轴重，；
—激振力，;
—振动频率,；
—振动碾压遍数；
—振动碾压速度,
;
—振动轮接地长度，；
—压实宽度，可取
，；
-压实层厚度，；
-振动轮直径，；
4.2.3先采用平碾静压2遍,碾压速度为4～6
，然后采用振动压路机振动压实，碾压速度不大于5
。
应优先采用凸块式振动压路机振动压实。
不同压路机的振动压实遍数如表4。
5。
3。
每5层及路基顶面宜采用冲击式振动压路机振动压实。
路床部分应采用自行平碾式振动压路机振动压实。
表4。
2。
3振动碾压遍数选用
轴重
激振力
180
200
250
250
10
9
8
300
9
8
7
350
8
7
6
4。
2。
4超尺寸石料应辅以人工解小，直到尺寸符合要求。
也可采用液压式冲击锤机械解小，以提高生产效率，不能解小的石块应运出施工现场。
4.2.5码砌石料的尺寸应符合要求，石块大面朝下，大小咬合紧密,不得有任何松动现象.不得采用层铺法及填隙铺砌工艺。
4.3硬岩填料压实质量管理
在料场进行质量管理,应测定料场石料的强度、级配、视比重、吸水率,每个料场每5万立方米至少应进行一次试验，爆破方法改变时，应重新测定石料级配。
石料的松密度按下式计算：
式中，—石料的松密度，
；
-石料的不均匀系数,一般为1～5；
-石料的毛体积密度，
.
4。
3。
3岩石填料的最大干密度应采用规定吨位的压实设备，按表4。
2.3的振动压实遍数振动压实，按下式计算:
式中,
—最大干密度，
；
—标准压实试验的最大压缩变形率，%。
没有压实试验数据时，也可参照下式估算填石料的最大干密度:
式中，—石料压碎后的不均匀系数。
4。
3.4现场测定压实沉降变形率，压实后填料的干密度按下式计算：
式中，ε—压实后实测的沉降率，％.
—压实后填料的干密度，
。
填料的压实度按下式计算:
当不均匀系数较小的硬质岩石填料压缩变形率较小时，压实度计算式近似为：
碾压过程和完成后,应进行目视管理，检查岩石的大块数，每2000m2检测6处，每处抽检1m2的范围内尺寸大于20cm的大块数不得超过10块。
整个工作面内不得有超尺寸石块，否则应就地解小或挖除更换。
大块石料不得集中，压实后表面不得有宽度大于2cm的缝隙，否则应将大块石料分散，并填充嵌隙材料。
摊铺后应用钢尺测量每层的松铺厚度，每20m一个断面，每个断面4处，每处以3测点的厚度平均值作为测点厚度值。
应根据压实设备的轴重和激振力确定振动碾压的最少遍数,不得少于表4。
5。
3的规定，不得有漏压现象。
每压实层应进行一次沉降测量，以评价压实情况，每20m测一个断面，每个断面测4处。
按照检测频率要求布置网格测点，以测点为中心,在正交的两轴上以25cm的距离各选择1个辅助测点，以5个点的标高平均值作为该处的标高.以松铺标高与原标高之差为松铺厚度，以压实后标高与松铺标高之差为压实沉降量，沉降率为沉降量与松铺厚度的百分比.
检测层的碾压沉降率应不小于8％，压实度代表值应不低于95%，极值不低于90％。
4。
4软岩填料的压实质量管理
4。
4。
1填筑前应测定软岩填料的毛体积密度、强度、含水率等指标，确定压实标准。
岩块强度小于15
时，应解小过筛，进行填料的承载比试验和最大干密度试验.
4。
4。
2当岩块填料的强度大于15
时，按硬岩的质量管理方法进行压实质量管理，否则应按软岩的压实特性进行管理.
4。
4.3软岩填料的最大干密度应以固相体积率为85%时的干密度为标准，测定岩块的毛体积密度后，按下式计算：
式中，
-最大干密度，
；
-石料的毛体积密度，
。
有条件时也可进行重型击实试验确定标准干密度，但与上式比较,取高值为压实控制标准.
4。
4.4现场用灌砂法检验压实后的干密度，计算固相体积率不小于0。
80。
固相体积率按下式计算：
式中，-固相体积率，%.
可根据灌砂法试验结果，检验压实度大小,压实度计算公式为：
压实度应符合路堤和路床的相应压实度标准要求。
现场应同时检验压实遍数、固相体积率及压实度，以最严格的为控制标准，不符合要求时应采取措施.可采取超重型振动压实、洒水补压、增加振动压路机的压实功并采用凸块式振动压路机振动压实等方法予以保证。
4。
5土石混填压实质量管理
土石混填材料主要指巨粒土与粗粒土混填、粗粒土与细粒土混填的情况，巨粒土与细粒土由于粒径相差过大,缝隙中的细粒土无法压实,不适用于混合填筑路基。
4。
5。
2巨粒土与粗粒土混合填筑时，可按填石路基的有关规定进行压实质量管理，当巨粒土为硬岩时，可按硬岩的压实控制方法进行压实控制，但压缩沉降变形率较大,应通过试验确定。
4.5。
3粗粒土与细粒土混合填筑路基时，按《公路路基施工技术规范》的有关规定，建立含石量与最大干密度的关系曲线，现场根据含石量查曲线确定最大干密度采用值,计算压实度。
土与石的分界线粒径采用5mm,当5~10mm的颗粒含量不足5%时，也可采用10mm作为区分粒径。
当含石量为0～30%时，可按下式计算最大干密度：
修正的最大干密度为：
修正的最佳含水量为:
式中,
—不同含石量时修正的最大干密度，
；
—5mm以下细料的最大干密度，
；
—粗颗粒的干比重；
—粗颗粒的质量百分率，%；
—修正后的最佳含水量,%；
—5mm以下细料的最佳含水量，％。
当含石量为30～70%时，应通过不同含石量试验建立标准干密度与含石量的关系曲线。
当含石量超过70％时，可按照填石路基的质量管理方法进行压实质量管理,但压缩变形率应实测确定，含石为软岩时应实测固相体积率。
填石路基试验段施工方案
一、填石路基试验段施工段工程概况
我部承建的遵义市新蒲新区5号路道路工程施工段起止桩号为K1+413。
3,K7+743.16。
路线经过区域地形起伏不大，相对最大高差约43m，道路中心线最大挖方高度为20.231m，最大填方高度为12。
872m。
该段路基土石方工程数量主要有挖方约131。
55万方、填方约84。
97万方（其中石方占据30%）。
拟开展进行试验施工的段落为：
K2+620，K2+720（长100米）做石方填筑试验。
该段左幅存在淤泥、暗塘等地质,右幅为半填半挖设计。
经设计院要求对该段范围内路基全部采用石方填筑。
本次试验工程量按平均填筑6，10层计划。
二、进行所属试验段的目的
2。
1通过路基试验段施工，摸索并总结出一套路基填、挖方施工合理的施工组织和机械设备的配置方式.
2。
2通过试验,摸索并总结低洼农种区路基床的降排水、清表及填前碾压、回填及碾压、填石料填筑松铺厚度、固定机具组合的碾压遍数、碾压速度、沉降差和挖方路堑施工的理想设备配置及工艺方法。
2。
3摸索并总结如何依据招标文件的技术、质量标准以及部颁质量标准进行规范的程序管理方法和质量控制手段。
2。
4通过本试验段施工，收集相关数据，指导全面路基工程施工并达到技术质量标准。
三、施工人员组织及设备投入计划
拟投入到该试验段的施工管理人员和设备详见以下表格。
1
3。
1试验段管理人员、施工人员配备表
序号姓名性别工作拟任职务
1任刚男项目部经理
2唐勇男项目部总工
3王建龙男项目部生产经理
4赵永亮男工程部部长
5林定义男土方队队长
6姚凯男
7试验负责人
8实验员
9安全工程师
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
2
3。
2试验段施工主要机械配置表
序号机械设备名称型号性能数量备注1234567891011121314151617181920
3
四、施工进度计划安排
试验段施工计划起止时间:
2021年7月15日，2021年7月31日，在K2+620，K2+720）长100米）做石方填筑试验，按平均填筑6，10计划.五、施工准备计划
5.1技术准备
A、试验室有关填石粒料的试验，包括填料在硬度分区（硬质、中硬质、软质石）,不同粒径所占的比例等;
B、导线点复测无误后进行现场放线，以及准备在试验段施工时所采用的测量、试验原始记录表格等。
C、进行安全施工技术交底，下达施工任务与计划。
5。
2现场准备
A、试验段相应人员组织安排均己到位、试验段的协调工作己做好;
B、试验段施工机械配备已到位;
C、已打通通往试验段的施工便道，人员及机械设备可直接进场作业;
D、对原地面清除表面杂物,达不到承载力的按设计进行基底处理。
六、施工方案
6。
1试验路段总体施工方案
1、首先对低洼地段先挖纵、横向排水沟,降低地下水位，清淤晾晒，直至达到填前碾压要求为止；旱地先清表大致整平或挖台阶，或翻松晾晒碾压，或换填碾压至规范要求，总之基底处理要达到设计与规范要求.
2、填筑时先放边线，立出施工标尺，按该层填料松铺厚度（不同层的松铺厚度试验数据不同）要求计算出卸料面积，用石灰线划出方格。
3、推平、碾压时对不同填料采用不同的方法如下：
4
土方（本次试验不将采用）:
推土机（D6型）推平—压路机（YZ18型）静压—平地机（PYl60型）整平—压路机（YZ18型）振压—压路机（YZ18型）静压收光;
土石混填（本次试验不将采用）:
推土机（D6型）推平—压路机（YZ18型）静压—平地机（PY160型）整平—压路机（YZ18型）振压-压路机（YZ18型）静压收光；
石方:
破碎锤改小石料粒径—推土机推平—压路机静压、振压各一遍-羊脚碾碾压—平地机（PY160型）整平—压路机（YZ18型）振压一遍—静压一遍收光。
4、压实度:
土方压实度检测以环刀法、灌砂法为主;土石混填以灌砂法、灌水法为主;石方以沉降差法（在石方填筑质量监控中详述）及碾压数遍。
填石路堤压实质量标准、填石路堤施工质量标准分别见下表（具体参见规范）：
填石路堤上、下路堤压实质量标准
路面底面以下深硬质石料孔隙率中硬石料孔隙率软质石料孔隙率分区
度（m）（％）（%）（%）上路堤0。
8，1。
50？
23？
22?
20下路堤,1.50?
25?
24？
22
填石路堤施工质量标准
项次检测项目允许偏差检查方法或频率
施工记录符合试验路确定的施工工
1压实度艺沉降差？
试验路确定的水准仪：
每40m检测一个断面，每个断面沉降差检测5,9点
纵面高程2+10，-30水准仪：
每200m检测4个断面（mm）
3弯沉不大于设计值?
4中线偏位（mm）100全站仪:
每200m测4点，弯道加YH点
5
5宽度不小于设计值米尺：
每200m测4处6平整度（mm）303m直尺:
每200m测4点×10尺7横坡（％）？
0.5水准仪:
每200m检测4个断面
坡度不陡于设计值边8每200m抽查4处坡平顺度符合设计要求
6。
2清表与基底处理
对试验段首先用全站仪进行放样，以确立开挖线或坡脚线。
根据中桩及相应高程测出试验段横断面面积,对工程量进行复核。
然后对试验段和挖方段进行清表。
根据地形特点，清表采用挖掘机与人工结合方式进行,将横坡大于1：
5的地段按要求做成台阶。
右侧沿坡脚线开挖纵向水沟（水沟深0。
8m），在试验段内根据具体情况每隔一定距离开挖横向排水沟，沟深30,5Ocm,将路基水引入纵向排水沟并排到路基外,该工作已经完成。
经过2,3个自然日晾晒后，再用推土机清除表土,并集中堆放于监理工程师指定的地点，用于路基竣工后边坡种植草皮。
对于机械作业不彻底的地方（包括树根及腐质土）或清除表土后含水量仍较大的局部地方用挖机结合人工挖除，用汽车运到路基外监理工程师指定处堆放并用指定材料进行换填。
最后将表面按填筑要求进行整平与压实。
压实后仍不合要求的,再重新进行换填直至达到要求为止（以试验检测为准）.
6。
3路基填筑计划及方案
1、填筑试验计划
填石试验路段分层松铺厚度计划：
在试验段施工时,分别按42cm、44cm、46cm、48cm、50cm、52cm几种虚铺厚度，每2cm一个级差分别进行试验，并
6
记录填料每次振压后的沉降量、碾压遍数等。
机械组合与压实计划：
由于我部的填方量不大，投入到路基填方施工的压路机、推土机、平地机等仅一套设备，所以试验中仅需要确定最理想的松铺厚度与压实遍数,达到“填筑表面无明显轮痕，且最后一遍的振压下沉量不大于3mm"的总碾压遍数。
填石路基采用YZ—18振动压路机进行碾压，先静压一遍，然后振压5，7遍。
碾压时，压路机车速控制在4Km/h左右，振动频率在25，30Hz（1500—1800次/s），振幅一般在1。
5mm,2。
0mm范围内。
碾压时应自路基两侧向中间，超高段的路基由内侧向外侧依次错轮碾压。
2、清表后的填前碾压达到要求后，用全站仪重新进行放样，最后确立填石面积及坡脚位置，按要求每侧超宽5Ocm。
填石路基最大粒径不大于500mm，并不超过层厚的2/3，当层最大松铺层厚不超过计划的层厚，根据汽车拖斗容量大至计算出每堆土倒卸间距，并用石灰作出记号,派专人指挥倒车。
3、汽车将土运至填筑路段后，在专人的指挥下按规定间距卸料。
4、填筑过程中的机械组合及质量监控计划:
当填料为石料时，先对运至现场粒径过大的填料进行解锤，再用推土机粗平,并用人工配合机械根据标高指示桩拉线精确整平。
每个断面准备7，11个测量点，后用压路机（YZ18型）静压、振压,测量人员进行跟踪测量即（每碾压一遍测量人员用水准仪观测一次标志的高程,得出前后沉降差）直到前后沉降差小于5mm,标准差小于3mm，表面无明显轮迹为止，再用平地机（PY160型）平地机整平，最后再用压路机（YZ18型）振压一遍、静压一遍收光。
当石块级配较差，粒径较大时，人工将粒径较大的石块，大面朝下，摆放平稳，空隙里扫入石碴、石屑,再以压力水冲入下部,反复数次,使空隙填满。
如果填筑料为土、石混填（本试验段拟不将采用,如果采用方案可作参
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考）,当土石混合填料中石料含量小于70%时，应将土、石混合分层铺填，但应避免尺寸较大的石块集中，当石料含量大于70%时,应先铺大块石料，且大面向下，放置平稳，再铺小块石料、石渣或石屑缝用推土机（D6型）粗平后,再用压路机（YZ18型）静压一遍后用平地机进行精平，然后再用压路机（YZ18型）碾压四遍后试验人员开始用灌水法配合灌沙法跟踪检测压实度，直到达到标准，最后再用压路机（YZ18型）静压一遍收光。
6。
4整理试验结果
施工结束后,在监理工程师的认可下，将测量资料，相关试验资料及施工段填筑时机械配备的大小、数量、类型及挖方段挖、运机械和运输力量均应按实际情况进行统计和整理、并加以总结，得出不同机械压实石方填料适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配备和合理的施工组织等.拿出实施性指导方案
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