阳左路基试验段施工.docx
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阳左路基试验段施工
为确保我标段路堤填筑质量，和指导路基后续大面积施工提供可靠的第一手资料和相应的沉降参数，找出适合本标段施工的最佳方案，指导全线路堤施工，特编制本施工方案。
第一章编制依据
中华人民共和国交通部发布：
《公路路基施工技术规范》JTGF10-2006；《公路工程质量检验评定标准》JTGF80/1—2004；《公路环境保护设计规范》JTGB04-2010；《公路冲击碾压应用技术指南》交公便字[2005]329号；《公路路基设计规范》JTGD30-2004；《公路工程质量检验评定标准》JTGF80
（1）-2004；以及山西交科公路勘察设计院提供的《两阶段施工图设计》。
第二章工程概况
1概述
阳黎高速公路是山西省高速公路网规划“三纵十一横十一环”东纵天黎高速公路的重要组成部分。
阳泉至左权高速公路起点与太旧高速及在建的阳泉至五台高速公路在平定枢纽相连，途经平定县、昔阳县、和顺县、左权县，终点与在建的和顺至汾阳高速公路在左权枢纽相接，本标段为阳黎高速公路（阳左段）ZB1标，起点里程K0+300，终点里程K13+100，断链88.1m，全长：
12.71Km。
包括路基、路面、桥涵、隧道、立体交叉等工程项目，计划工期22个月。
路基土石方459.679万方，其中填方135.3342万方，挖方324.3452万方。
2主要技术标准
本线路按双向四车道高速公路标准设计，设计速度：
120km/h，桥涵设计汽车荷载为公路－Ⅰ级。
设计洪水频率：
特大桥1/300，其余桥涵、路基1/100。
标段线路整体式路基宽度24.5m，分离式路基宽12.25m.
3试验段的设置
根据本标段目前施工图到位情况，以及征地拆迁、取土场、现场交通、水电情况等综合分析比较，本标段将试验段设置在K10+299~K10+440处，全长141米，试验段位于昔阳县境内，该地段为梯田种植区，填筑范围内设计无涵渠、通道等构筑物，具有填筑施工时连续、完整的优势。
地质情况，主要由奥陶系峰峰组、第四系上新统马兰组、中更新统离石组黄土组成；峰峰组主要岩性为中厚-厚层状石灰岩、含泥质灰岩、中夹得泥灰岩等组成，接力裂隙发育；离石组黄土以棕黄色粉质粘土为主，局部夹薄层钙质结核层及古土壤层；马兰组为灰黄色粉土；水文地质类型为松散岩类孔隙水，潜水水位面埋深在25m左右。
该段路基设计的基本情况为：
路基顶宽24.5米，平曲线半径1100.448m，纵坡为2.151%上坡，平均填高4.5m，设计主要工程数量：
强夯2852m2，填方19828m3。
第三章试验段试验的目的和范围
1通过试验和检测，确定本标段经济合理的填料，确定土石方工程施工的经济性、合理性、可行性，且达到标准化工艺流程，实用性工艺参数，确定压实工艺主要参数：
机械组合；压实机械规格、松铺厚度、碾压遍数、碾压速度；最佳含水量及碾压时含水量允许偏差等，以便指导以后路基土石方施工，选定经济、合理、准确的检测手段。
2验证交通部颁布《公路路基设计规范》，为今后的高速公路建设积累施工经验和现场检测数据。
第四章施工人员、机械设备及测量、检测仪器、设备投入情况
1参加施工人员进场情况
①管理、技术、质检、检测人员已经全部到位，人员名单及相关资料见下表：
主要管理、技术、质检、检测人员表
序号
姓名
文化程度
职称
职务
专业年限
1
王均
本科
高级工程师
总工程师
16
2
何明亮
本科
工程师
副总工程师
13
3
张友波
大专
工程师
工地试验室主任
16
4
谢家华
大专
工程师
试验中心主任
18
5
赵君君
大专
助理工程师
工程部副部长
3
6
冯青山
中专
试验工
工地试验员
16
7
刘战中
本科
技术员
技术员
1
8
王志峰
本科
技术员
技术员
1
②生产工人：
参加试验段施工的生产工人有工班长1人，现场管理3人，14名机械、汽车司机，均已到位。
2投入试验段施工的机械设备
试验段路基填筑主要采用挖掘机开挖土方，自卸车装运土方，推土机初步平整，振动式压路机碾压，平地机修整填筑表面。
所需机械设备见下表:
投入试验段施工机械表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
状态
备注
1
挖掘机
PC400-1
台
2
合格
2
振动压路机
YZ18
台
2
合格
3
推土机
T180、D85
台
2
合格
4
装载机
ZL50
台
1
合格
5
自卸车
东风
辆
6
合格
6
平地机
PY180
台
1
合格
7
洒水车
东风-135
辆
1
合格
8
强夯机
CGE800
台
1
合格
3测量、检测仪器设备的配置
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
检定状态
备注
1
全站仪
LeicaTS06
套
1
合格
2
水准仪
DS3E
台
1
合格
3
水准尺
3m木尺
把
1
合格
4
水准尺
5m铝合金尺
把
1
合格
5
重型击实仪
BKJ-III
台
1
合格
6
灌砂筒
φ200
套
4
合格
7
电子称
30KG
台
1
合格
8
电子天平
JM2002
台
1
合格
第五章路基试验段的施工准备
1测量工作
根据设计院的交桩资料进行施工复测，恢复线路中间桩位，加密水准点，测量路基横断面，放出征地红线桩。
2开挖排水沟
沿着地界线挖出排水沟，沟深60cm，以保证路基施工范围内的积水排除施工范围外。
3基底处理
根据设计文件及现场实际情况，本段试验段路基在填筑前需进行基底处理，本段为湿陷性黄土，采取强夯进行基底处理。
3.1施工准备
⑴场地平整，清除表层土，进行表面松散土层碾压，修筑机械设备进出道路，排除地表水，施工区周边作排水沟以确保场地排水通畅防止积水。
⑵查明强夯场地范围内地下构造物和管线的位置及标高，采取必要措施，防止因强夯施工造成损坏。
⑶测量放线，定出控制轴线、强夯场地边线，标出夯点位置，并在不受强夯影响地点，设置若干个水准基点。
⑷施工前应按设计初步确定的强夯参数在有代表性的场地上进行工艺性试夯试验。
通过强夯前后测试数据的对比，检验强夯效果，确定有关工艺参数。
3.2施工工艺
3.2.1确定施工参数
⑴机械设备的确定
强夯施工采用25t以上带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备。
采用履带式起重机时，在臂杆端部设置辅助门架或采取其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。
夯锤锤重及夯锤底面面积根据设计文件要求的单击夯击能确定。
夯锤底面采用圆形，对于粘性土、砂质土、碎石土，锤底面积为3-6㎡，对于淤泥及淤泥质砂等，锤底面积大于等于
⑵夯锤落距确定6㎡。
夯锤中对称设置若干个上下贯通的气孔。
自动脱钩采用开钩法或用付卷筒开钩。
锤重按下式初步确定：
影响深度=系数×（锤重×落距）1/2，落距根据单击夯击能和锤重确定，即锤重（kN）×落距（m）=单击夯击能（kN·m）
⑶夯击遍数的确定
夯击遍数设计为2～3遍，具体工程根据消除黄土地基湿陷性的要求，以试验结果确定。
一般第Ⅰ遍隔1点跳夯，第Ⅱ遍补第Ⅰ遍空隙，第Ⅲ遍补Ⅰ、Ⅱ遍空隙，点夯完成后，最后再以低能量满夯，达到锤印彼此搭接。
⑷夯击次数确定
强夯施工每一遍内各个夯点的夯击次数，按现场试夯得到的夯击次数（一般为5-15次）与夯沉量关系曲线确定，并同时满足：
单击夯击能小于4000kN·m时，最后两击的平均夯沉量不大于50mm，当单击能量大于4000kN·m时，最后两击的平均夯沉量不大于100mm；夯坑周围地面不发生过大的隆起；不因夯坑过深而使起锤困难这三个条件，且以使土体竖向压缩最大而侧向位移最小为原则。
每个夯击点安排专人检查和记录击数，保证强夯质量。
⑸夯击点的布置
夯击点布置与夯击点位置可根据基底平面形状，采用梅花形或正方形布置。
夯击点间距可取夯锤直径的1.2～2.2倍。
⑹夯击遍数间隔时间确定
具体间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。
凡是产生超孔隙水压力、夯坑周围出现较大隆起时，不能继续夯击，要等超孔隙水压力大部分消散后，再夯下一遍。
在一遍中若干夯击次数后出现上述情况，也要遵循这一要求，停止夯击，等超孔隙水压力大部分消散后，再夯下一遍。
一般黄土夯击间隔时间不少于7天，对黏性土地基间隔时间不少于3～4周，具体间隔时间可根据工艺性试夯确定。
施工时首先保证夯击遍数间隔时间，并做详细记录，其次可根据实际情况调整施工流水顺序，安排合理的流水节拍，力争使各区段间达到连续夯击。
杜绝间隔时间未到就强行施工现象，确保强夯质量。
夯击点布置图
3.2.2强夯施工
对夯击点依次夯击完成为第一遍强夯施工。
在第一遍强夯完成后，用推土机将场地推平，压路机碾压两遍后进行测量布置夯击点位置及水准测量。
第二次按设计选用已夯点间隙中间，依次补点夯击为第二遍，以下各遍均按设计在中间补点，最后一遍锤印彼此搭接，表面平整。
强夯施工按试验确定的技术参数进行，以单夯夯击能、夯击遍数和各个夯点的夯击次数为施工控制数值，并采用试夯确定的地表平均沉降量控制。
对渗透性较差的细粒土，必要时应增加夯击遍数，最后再以低能量满夯。
满夯可采用轻锤或低落锤多次夯击，锤印搭接不小于1/4夯锤的直径。
3.2.3施工工艺流程图
施工记录
强夯施工工艺流程图
3.3注意事项
⑴强夯前应对起重机、滑轮组及脱钩器等全面检查，并进行试吊、试夯，一切正常方可强夯。
⑵强夯施工产生的噪声不应大于《建筑施工场界噪声界限》（GB12523）的规定，强夯场地与建筑物间应按设计要求采取隔振或防振措施。
当强夯施工所产生的震动对邻近建筑物或设备会产生有害影响时，应设置监测点，并采取挖隔振沟等隔振减震措施。
一般即有建筑50m范围内不宜采用强夯措施。
当桥台附近，涵洞附近需进行强夯时，可先进行路基范围的强夯后，再施工桥台、涵洞。
⑶起吊夯锤保持匀速，不得高空长时间停留，严禁急升猛降防锤脱落。
停止作业时，将夯锤落至地面。
夯锤起吊后，臂杆和夯锤下及附近15m范围内严禁站人。
⑷有建筑50m范围内不宜采用强夯措施。
⑸当桥台附近，涵洞附近需进行强夯时，可先进行路基范围的强夯后，再施工桥台、涵洞。
⑹当强夯与岩溶注浆同时采用时，应先进行强夯再进行注浆加固。
⑺干燥天气进行强夯时宜洒水降尘。
⑻当风力大于5级时，应停止强夯作业，以防机械倾倒，保证安全。
3.4质量控制及检验
3.4.1质量控制
⑴按设计要求确定夯击路线，无规定时使相邻轴线的夯击间隔时间尽量拉长，特别是当土的含水量较高时。
⑵夯击时夯锤的气孔要畅通，夯锤落地时应基本水平。
⑶各夯点应放线定位，夯完后检查夯坑位置，发现偏差及漏夯应及时纠正。
强夯施工时应对每一夯击点的单夯夯击能量、夯击次数和每次夯沉量等进行详细记录。
⑷强夯处理后地基的承载力检验应采用原位测试和室内土工试验。
⑸强夯过程的记录及数据整理
①每个夯点的夯坑深度、夯坑体积、夯坑四周隆起高度都须记录、整理。
②场地隆起和下沉记录，特别是邻近有建构筑物时。
③每遍夯击后场地的夯沉量、外部补充填料量的记录。
④附近建筑物的变形监测。
⑤满夯前应根据设计基底标高，考虑夯沉预留量并整平场地，使满夯后接近设计标高。
⑥记录最后2击的贯入度，看是否满足设计或试夯要求值。
3.4.2检验
⑴强夯处理夯击点布置应满足设计要求。
检验数量：
全部检验。
检验方法：
观察、尺量。
⑵低能量满夯的搭接不得小于四分之一夯锤直径。
检验数量：
全部检验。
检验方法：
观察、尺量。
⑶强夯加固地基的承载力和有效加固深度应满足设计要求。
①检验数量：
施工结束7天后,对地基加固质量进行检验。
每一工点每3000m2抽样检验12点，其中：
标准贯入试验6点，静力触探试验3点，荷载试验3点。
标准贯入和静力触探的检验标准满足设计要求。
检验方法：
按设计规定的检验时间进行标准贯入试验、静力触探试验和荷载试验。
②在每500～1000m2面积内的各夯点之间任选一处，在有效加固深度内，每隔1m取1组土样进行室内试验，测定土的干密度、压缩模量和湿陷系数，满足设计要求。
⑷强夯夯坑中心偏移的允许偏差应不大于0.1D（D为夯锤直径）。
检验数量：
检验总夯击点的10%。
检验方法：
测量检查。
⑸强夯地基处理范围、横坡的允许偏差、检验数量及检验方法应符合下表的规定。
强夯地基处理范围、横坡的允许偏差、检验数量及检验方法
序号
检验项目
允许偏差
检验数量
检验方法
1
范围
不小于设计值
沿线路纵向每100m抽样检验5处
尺量
2
横坡
±0.5%
沿线路纵向每100m抽样检验5个断面
坡度尺量
4试验段填料选择和室内试验
对路基填筑材料即取土场（K10+064-K10+299）土壤应按每5000m3或在土质变化时取样进行液限、塑限、塑性指数、含水量、重型击实、土的强度（CBR）试验，以确定所取土压实时的最佳含水量和最大干容重。
5填前碾压
基底处理完成后，进行路堤以下部分填筑，基底经含水量适宜时进行填前碾压，达到规定的压实度。
6断面复测
填前碾压完成后并经验收达规定的压实度后，对原地面进行断面测量，以确定填方工程数量并作为以后计量支付的依据。
施工断面经监理工程师复核签字认可后即可测设路基坡脚线及中线。
第六章填筑施工方法
本试验段施工内容包括填方路基的上、下路堤及上、下路床。
其工艺流程如下图：
路基填筑压实施工工艺框图
施工准备
测量放线
基底清理、挖出非适用土、翻挖碾压等
基底检测
埋设沉降观测桩
路基本体水平分层填筑
最小强度和最大粒径填料分类与试验
分层检测试验
路基水平分层填筑
分层检测试验
路基上、下路床水平分层填筑
分层检测试验
边坡碾压
边坡整修
边坡防护
沉降观测
清理场地
试验报告及结果整理
1填料来源和挖运方法
本段土源来自于K10+064-K10+299段路堑挖方，对该挖方段进行表土清理，树根挖出、清理非适用材料的工作，（该取土场已经中心实验室取样试验，试验结果表明土质满足填方要求，土源土样各种试验记录、报告齐全）。
2工艺概述
2.1土方作业
采用挖掘机挖土，自卸汽车运输，推土机整平，压路机压实，进行土石方作业。
2.2路堤填筑
路堤填筑的施工过程概述为“三阶段、四区段、八流程”施工作业。
三阶段：
准备阶段、施工阶段、验收阶段。
四区段：
填土区、平整区、压实区、检测区。
八流程：
测量放样→基底处理→分层填筑→摊铺平整→洒水晾晒→碾压夯实→检验签证→路基整修。
填筑时按放样宽度及松铺厚度控制卸土量，检查含水量，含水量适宜时推土机摊铺整平，松铺厚度及平整度符合要求后用压路机按规定碾压。
按以往施工经验，一般碾压三遍后开始检查压实度，之后每增加碾压一遍即检查一次压实度，直至达到要求的压实度标准。
3卸土控制
填筑前首先放出线路中桩和填筑边线，每10m订出边线木桩，为保证路基边缘的压实度，边线应比设计线每边宽出50cm。
按自卸汽车每车的方量和松铺厚度计算每10m范围内的卸土车数，以达到控制松铺厚度的目的。
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埋设沉降桩
填筑试验段基底经碾压合格后，按20m间距在线路上埋设沉降观测桩，埋设位置分别设置在K10+320、K10+340、K10+360、K10+380、K10+400、K10+420中心处。
沉降观测桩由沉降底板、测杆、套管、套管接头、套管盖板、测杆头组成。
沉降板由钢筋混凝土制成，尺寸为500mm×500mm×30mm，由C15混凝土预制。
测杆用Ф40mm钢管制成，一端为外丝，一端为内丝，每根长50cm，套管采用塑料管。
沉降观测工作原理：
埋在地表的沉降底板随地基沉降而下沉，通过连接在上面的测杆的传递，测量其高程，测杆高程减去杆长即为沉降板高程，每次沉降差就是地表沉降值。
5、摊铺整平、碾压
A填料为土时，按路面平行线分层控制填土标高，作业时分层平行摊铺，不同土质的填料分层填筑，并尽量减少层数。
先用推土机（180型）推平，当初平好的铺筑土层在最佳含水量下（由试验人员抽检），再用压路机（YZ18型）静压一遍后用平地机（PY180型）整平，再YZ18压路机振动碾压四遍后，试验人员开始用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。
B填料为石时，先对运至现场粒径过大的填料进行人工解锤，先用推土机（D85型）粗平，再用压路机（YZ18型）静压、振压各一遍后按顺路线方向呈梅花型均匀布置10个钢球此时羊足碾开始碾压，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钢球的高程，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，最后再用压路机（YZ18型）振压一遍、静压一遍收光。
C填料为土、石混填，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（D85型）粗平后，再用压路机（YZ18型）静压一遍，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。
摊铺前首先检查填料的含水量。
当填料的含水量与其最佳含水量之差不超过2%时立即予以摊铺，本次试验段按松铺厚度30cm、40cm、50cm分别进行试验。
填料的摊铺采用推土机，保证每一层的平整度及厚度的均匀，摊平过程中不断用铁锹挖洞检查松铺厚度。
每层填筑时均须形成2%~4%的人字形横坡。
在相邻两区段上下两层填筑接头处须错开不小于3m的距离。
在沉降观测桩周围1m范围内的路基采用人工填筑整平。
摊铺整平后，松铺厚度、平整度和含水量符合要求即开始碾压。
本试验段采用YZ18振动压路机两台，两台压路机以中线为界，各压半幅路基宽度，分别记录各自的碾压遍数和碾压速度。
碾压时采取从两侧向中心的顺序，纵向进退式碾压，行与行轮迹重叠0.2~0.3m，横向同层接头处重叠0.4~0.5m，相邻两区段纵向重叠1.0~1.5m，以保证无漏压、无死角，确保碾压的均匀性。
碾压方法为：
静压一遍，弱振碾压一遍，强振碾压2~6遍（同步检测视结果情况定）强振结束后，再弱振碾压一遍，最后再静压一遍消除轮迹。
整个作业过程即为：
静压弱振强振弱振静压。
碾压行驶速度开始时用慢速（宜为2-3Km/h），最大速度不超过4Km/h。
6压实检测
在每一填层碾压三遍后，即采用灌砂法进行压实度试验及含水率检测；检测频率为每层每遍（自碾压三遍后开始）每1000m2至少检验2点，直至达到90%的压实度。
试验过程中安排技术人员、检测人员记录压路机的碾压速度、碾压顺序、碾压遍数及压实度检测等情况，以便整理出指导大面积路基填筑施工的总结报告，试验段第一层达93%的压实度，经监理工程师检查同意后，在其上进行压实度为94%和96%的压实试验，从而确定填料在适宜的含水量和合适的松铺厚时，不同吨位的压实机械达到93%、94%、96%的压实度时的碾压遍数，最佳施工组织。
第七章试验成果
1对不同填层厚度，不同碾压遍数的检测数据进行整理分析，绘出碾压遍数压实度和含水率值变化曲线关系图，确定出不同填层厚度的每层碾压遍数。
2对不同填层厚度的合理碾压遍数进行经济分析比较，确定最优的填层厚度和碾压遍数。
3根据沉降观测结果计算整理观测数据，绘制填筑日期与沉降量的关系曲线图，以评估工后沉降是否能满足设计要求。
4将以上各种记录和检测数据加以归纳总结。
确定压实工艺主要参数：
机械组合；压实机械规格、松铺厚度、碾压遍数、碾压速度；最佳含水量及碾压时含水量允许偏差等；写出试验报告，报监理站和业主代表审查批准。
第八章工期及施工进度安排
1进度计划编制依据与原
根据本工程的工期要求及施工特性，结合我公司以往类似工程的施工经验，拟定施工进度计划编制依据和原则如下；
1.1严格按照招标文件规定的控制性工期要求，科学合理的安排施工程序及进度，确保业主规定的工期并力争提前。
1.2充分考虑生态、地理条件差的特点，强调安全文明施工，确保整个工程的安全稳定。
1.3采用适中的施工强度指标排定施工日程，对不可预见因素留有充分的工期回旋余地，并在施工中注意均衡生产、文明施工。
2工期目标
本试验段计划于2011年03月06日开工，2011月03月17日结束。
施工总工期为0.4个月，共12个日历天，其中施工准备期为1天。
日
期
项
目
2011年03月
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
施工准备
地基处理
路基排水
路基放样
路基填筑
数据检测
成果处理
第九章质量保证体系及措施
1质量管理组织机构
本项目经理部成立全面质量管理领导小组，由项目部总工程师任组长，项目部质检工程师、试验工程师、工程部部长、安全质检部部长、工程队队长、技术主管、质检员等组成。
质量小组名单：
组长：
王均
副组长：
史利生何明亮
成员：
张友波赵君君冯青山王志峰刘战中
2质量保证体系及措施
2.1质量体系
执行GB/T19000-ISO9000质量体系，因本项目有完整的设计文件和相应的各专业系统规范，拟在本项目选用GB/T19002-92质量体系和质量保证模式。
2.2本企业的质量方针与目标
①认真执行GB/T19000国家标准和有关行业标准。
施工技术方法必须严格执行《高速公路路基施工规范》，施工质量必须符合《高速公路路基工程施工质量验收标准》。
我公司的质量方针是：
创一流服务，建优质公路。
本工程质量目标：
工程一次验收优良率100%；满足业主对工程产品的质量要求和期望；工程质量超过区内同行业水平，争创国内、国际水平。
调动本企业各方面技术力量和设备能力，确保各施工项目达到招标技术规范和设计要求，使完工后的各单项工程全面达到设计使用功能，把该项目作为本企业的信誉工程。
②针对本项目的质量保证体系，采用有效手段，制定工序、工艺、分项、分部工程操作标准和质量标准，使整个生产过程连续、稳定地处于受控状态，保证各分项、分部和单位工程达到国家和行业标准。
本项目拟创部优工程。
2.3健全和完善质量体系
①本企业针对本工程的主要质量环节为：
A、任务承接和施工调查；
B、施工准备；
C、材料、设备采购；
D、建筑安装施工；
E、试验与检验；
F、建筑物功能试验；
G、竣工交验；
H、回访与保修。
②针对本工程的质量环活动内容：
任务承接与施工调查：
由项目经理主持，组织工程、质检、安监、物资、机备、科研、劳人、财务、环保、医务等部、处赴现场进行广泛详细调查，进一步了解项目所处自然条件、周边环境、资源交通、项目重点、协调事项等情况，必要时询访业主、设计单位，为落实质量体系打好基础。
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