路基土石方分部施工方案.docx
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路基土石方分部施工方案
共青城市共安大道(共青大道-发展大道)道路工程
路基分部工程
施工方案
编制人:
审批人:
江西省丰和营造集团有限公司
二0一五年七月
一、编制依据
1.1编制依据
1、《共青城市共安大道(共青大道-发展大道)施工图设计》,江西省城乡规划设计研究院。
2、《共青城市共安大道(共青大道-发展大道)道路工程施工合同协议书》。
3、《公路路基施工技术规范》JTGF10-2006
4、《公路工程质量检验评定标准》JGJF80/1-2004。
5、《共青城市共安大道(共青大道-发展大道)道路工程监理规划、监理实施细则》,江西中昌工程咨询监理有限公司。
6、合同指定使用的技术规范、技术规程等。
7、国家、江西省和九江市政府有关部门颁布的有关法律法规等。
1.2编制原则
依据施工图修改设计,交通部颁布的有关技术规范、检验评定标准,结合我项目的施工经验、设备能力、管理水平及施工现场的实际状况,选择经济合理的施工方案,为路基工程实际施工提供指导,以实现项目的管理目标。
二、工程概况
2.1工程简介
共青城市共安大道(共青大道-发展大道)道路工程由共青城市城乡建设和交通运输局建设,由江西省城乡规划设计研究院设计,由江西省建设监理有限公司监理。
共安大道为共青城市老城区的一条主干道,是沟通共青城市和德安县的重要交通工程。
本合同段为共青大道至发展大道标段,现状为农田、菜地、水塘和部分南昌航天科技学院用地。
道路北侧起点为科技学院北侧大门,南侧终点为发展大道,西边现状为科技学院,东侧尚未开发。
道路全长约1496.11m。
本工程的主要技术标准为:
道路等级为城市主干道;设计行车速度40Km/h;三块板形式,双向六车道,总宽60米。
中央机动车道各宽23.5米,两侧绿化分隔带宽7米,两侧非机动车道各宽7.5米,两侧人行道各宽4米。
2.2自然水文地质情况
根据钻探结果,工程拟建场地下部岩土大体可分七层,详见《共青城市共安大道(共青大道-发展大道)施工图设计》的道路工程施工图设计说明6.5.2的第1点关于工程地质说明。
共青城属亚热带湿润气候,气候温暖,雨量充沛,四季分明,其雨季期为每年4-8月,非雨季期的平常地表水不多,地下水位也较低,较有利于路基土方施工,但降水量稍大点即存在排水较困难,低洼地带便会出现较大积水范围与较长的积水时间。
K0+300处有一条科技学院排污管道。
经现场调查,现场施工环境尚不满足开工条件,只能见缝插针地进行施工,现场情况较复杂,施工难度很大。
如果不能及时征地拆迁及协调到位,提供大面积开工条件,将使整个工程无法如期完成。
本工程目前存在的问题如下:
1、共青大道和发展大道为现有道路,地下管线(尤其是人行道下)复杂,而业主又没有提供管线图,给施工带来很大不便。
跨庐山南大道高架桥至铁路段有军用光缆,位置尚不明确。
2、发展大道为城市主干道,交通流量较大,文明施工要求高。
能否中断或实行交通管制未明确。
3、K0+340~K0+400段有一鱼塘,均为淤泥,需采用清淤2m后回填片石。
K0+400~K0+520段为鱼塘路段,根据初步勘察鱼塘深度3~6米,建议全部清除后下部回填片石,再采用粘土回填至路基顶面。
4、经现场调查,K0+300~K0+680段软土较厚清表后可能达不到道路要求,可能需要换填,待开工后经试验后再确定。
5、翰林路的原有路面需要拆除,砼面板较厚,设计工程量未计入图纸,待开工后与业主、监理、设计单位联系,请增补破拆工程量。
2.3主要工程数量
主要工程数量表
序号
主要工程项目
单位
数量
一
拆除工程
1
拆除人行道
M2
2004
2
拆除水泥路面
M2
1174
3
挖绿化带土方
M2
860(按1.5m计)
4
拆路缘石
M
286
5
挖除碎石垫层
M2
34606
6
拆除砼、砖石结构物
M3
3800
7
拆除路缘石、防撞护栏
M
3290
8
清运建筑垃圾
M3
30000
二
路基工程
1
清除表土
M3
5372
2
挖运淤泥
M3
7934
3
路基挖方
M3
119251
4
软基换填
M3
34400
5
路基填筑
M3
270000
临时排水沟
M
3100
说明:
以上数量为估计数量,实际以监理工程师的确认为准。
三、施工组织机构及总体安排
3.1施工组织机构
3.2施工临时设施
1、本工程施工便道利用科技学院内规划区内原有6米宽道路甘。
2、土方施工一队、二队为减少汽车的空驶消耗,决定土方施工路基土平整、碾压机械手、,运土及挖土机手均在本地居住,下班后车辆集中停放工地现场,人员项目部组织小车接送。
3、路基土方施工沿线用电主要用于照明,施工照明系统在南侧段发展大道边变输出电,均沿线立杆布线,导线截面积及杆径、杆距、杆材均必须满足安全用电标准。
路基土方施工用水用汽车洒水解决,水接入城市自来水。
4、本工程取土场位于共安大道已完成路段南面,距工地现场3km,途经共安大道南段,向北跨越发展大道至工地现场(详见取土场平面示意图)。
5、本工程弃土场位于共安大道已完成路段南面业主指定弃土区,距工地现场4km,途经共安大道南段,向北跨越发展大道至工地现场(详见取土场平面示意图)。
3.3施工作业面的安排
本工程拟划分为两个作业面,作业面划分以K0+780为界,南区由路基一队施工,负责施工起点K0+780至道路终点K1+470,路线施工长度L1=1470-780=690M,以拆除工程、交通组织和主填方区土方工程为主,同时还承担翰林路原有路面破除、发展大道平面交叉口拆除衔接作业,其总填方量为200000M3,总挖方量45000M3;二区由路基二队施工,负责道路起点K0+050至翰林路K0+780,路线长L2=780-50=730M,其填方量为70000M3,挖方量为65000M3,以鱼塘清淤换填、软基处理、科技学院拆除宿舍楼后清除建筑垃圾、路基填筑、沉降观测为主。
实际施工工程量以监理工程师签认的数量为准。
四、施工准备工作
4.1测量放线
1、现况调查及原地貌测量
(1)在施工前,应先放出路基征地线(红线),并调查与记录征地范围内需拆迁或改移的建(构)筑物、树木、文物古迹、各类地下管线等。
若征地范围不能满足施工需要,应及时以书面形式报告监理及建设单位。
(2)应放出设计图纸中过路箱涵、管涵等结构物的中心线位置,并调查其平面位置与高程是否与现况相符。
若不相符应及时向监理及建设单位提出,经其确认后再由设计单位进行变更设计。
(3)在现况调查结果后,应计算每一桩号中心坐标与对应的路基宽度,放出路基中线与边线。
为保证填方段路基边坡的压实度,在每侧路基设计边线外加宽30cm作为填筑边线。
如遇到路基范围内有不适宜材料需挖除、换填,必须在开挖之前与换填之前测量其范围及深度,并经监理工程师确认。
(4)、路基清表前,均应按纵向20m测设一断面,横断方向6~10点测量原地面高程。
若地形复杂,可以按纵向10~20m测设一断面,所有点位及高程数据应记录在册。
在清表后,并经20T振动压路机碾压四遍以上,检测其压实度合格,恢复所有点位并测量此时地面高程作为清表后挖填起始的地面高程。
2、路基施工测量
(1)填方段路基每填一层恢复一次中线、边线并进行高程测设。
在距路床顶1.5m内,应按设计纵、横断面数据控制;达到路床设计高程后应准确放样路基中心线及两侧边线,并将路基顶设计高程准确测设到中心及两侧桩位上,按设计中线、宽度、坡度、高程控制并自检,自检合格并报监理工程师确认后,方可进行下道工序施工。
(2)路基挖方段应按设计高程及边坡坡度计算并放出上口开槽线;每挖深一步恢复一次中线、边线并进行高程测设;高程点应布设在两侧护壁处或其他稳定可靠的部位并与附近的高级水准点联测。
(3)直线上中桩测设的间距不应大于50m,平曲线上宜为20m;当地势平坦且曲线半径大于800m时,其中桩间距可为40m。
当公路曲线半径为30~60m、缓和曲线长度为30~50m时,其中桩间距不应大于10m。
当公路曲线半径和缓和曲线长度小于30m或采用回头曲线时,中桩间距不应大于5m。
(4)根据工程需要,可测设线路起终点桩、百米桩、平曲线控制桩和断链桩,并根据竖曲线的变化情况加桩。
(5)在桥台两侧回填范围内,应在台背上标出分层填筑标高线。
对于管涵等构筑物应首先测设其开槽中心线及边线;达到槽底高程后,检测高程并恢复中心线;管基础完成后,检测管基顶面高程,在管基顶面精确测设并弹出中心线或结构边线。
3、承包人经过准确放样后,应提供放样数据及图表,报监理工程师审批。
经批准后承包人才可进行清表开挖。
测量精度应满足交通部颁有关公路工程验收标准或合同规定标准。
4.2劳动及计划安排
劳动力进场计划表
工种
7月
8月
9月
10月
11月
管理人员
3
3
3
3
3
技术员
5
5
5
5
5
一队机操手
6
9
9
9
5
二队机操手
14
23
23
23
12
一队普工
7
10
10
10
5
二队普工
17
26
26
26
12
合计
42
4.3机械设备配置
由于本工程检测、试验均委托业主指定的检测单位进行试验,故检测设备较投标有较大的减少。
机械设备的配置详见下表。
主要施工机械表
机械名称
规格型号
厂牌及
出厂时间
数量(台)
新旧程度%
预计进场时间
小计
其中
一工区
二工区
轮胎式装载机
ZL50;江麓
2010.7
3
2
1
87
2015.7.9
挖掘机
PC200;日本
2010.4
4
2
2
80
2015.7.9
挖掘机
HD1023;厦工加藤
2009.5
2
1
80
2015.7.9
挖掘机
PC220;日本
2011.5
2
1
1
80
2015.7.9
振动压路机
W1801;湘潭
2008.6
2
1
1
85
2015.7.15
自卸汽车
12T
30
20
10
2015.7.9
平地机
PY185;山东
2012.10
2
1
1
85
2015.7.9
发电机
150KW、250KW各一
2014.10
2
1
1
86
2015.8.15
洒水车
CGJ5100GSSZ23;浙江
2013.12
2
1
1
85
2015.8.15
污水泵
Ø150
2015.2
8
4
4
风镐
2
2
空气压缩机
2
2
2
主要的测量、检测设备表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
备注
购买年份
新旧程度
5
水准仪
DS3-D
台
2
2015
90%
6
取土环刀
200cm3Φ61.8×20
套
10
2014
98%
10
核子密度仪
MC-3/北京
台
1
2002
90%
11
电动脱模器
LQ-30D/北京
套
1
2012
91%
12
全站仪
GPS-332N
套
1
2012
13
电子天平
0.1g/0.01g/上海
台
1
2012
95%
14
三米直尺
江苏
根
2
2015
95%
15
土工标准筛
φ300/北京
套
2
2012
97%
16
台称
100g5g/南昌
台
2
2012
95%
18
灌砂法试验设备
套
1
2012
95%
五、主要项目的施工方案
5.1施工工艺流程
5.2清除表土及原地面处理
施工前,按设计要求放出公路用地“红线”,拆除旧构筑物或障碍物,对施工占地范围内树木、草皮、乱石、废渣进行清除与树根、生活垃圾挖除干净,对所有路基范围内沟渠、池塘、低洼湿地、稻田、菜地按规范要求及监理工程师现场确定的范围内的非适应性材料全部清除干净后,用合格材料分层回填压实,将清除出来的非适应性材料运至指定的弃料场。
对借土回填的取土场同样严格按规范要求进行“清非”施工作业,保证借土回填的土方填压施工质量达到规范要求。
清理后的场地整平压实到规定压实度(不小于90%)。
清除表土采用推土机清除表面10~30cm耕植土,并运至路基以外的指定地点堆放。
清表完成后,立即开挖临时排水沟,确保清表后基底不受水浸泡。
排水沟最小深度0.6m,底宽0.6m,边坡1:
1,纵向坡度0.6%。
排水沟示意图如下:
h
对于有水地段,还应修筑草袋围堰,并用150泥浆泵将水排干后方可作业。
5.3拆除工程
征地拆迁工作是路基施工准备阶段的主要工作,其范围可分为临时设施用地(包括生活区、生产区、临时道路用地)和路基施工设计边线占地两部分。
施工单位进场前应提供给业主一份施工用地平地平面位置图,说明使用用途、需拆迁建筑物的结构类型、建筑面积以及其它构造物的规格、数量。
拆除砖砌构筑物采用人工拆除,钢筋混凝土障碍物、路面采用风搞机械拆除。
拆除后用反铲挖掘机装车,12吨自卸汽车运至弃土场。
5.4路基挖方
1、施工重点
在路基挖方作业中,关键是如何处理好K0-030~K0+340段的施工组织安排,其特殊性在于此段的施工作业是因与科技学院的日常工作生活相关联的,在这个范围内道路路基挖方工作区域必须全封闭施工,禁止科技学院北门进出师生进入施工范围。
2、施工方法
(1)恢复定线,放出边线桩,对不同路段采取不同的施工方法。
施工前准确放线、撒石灰连线,开挖过程中要经常放线检查宽度、坡度,及时纠正偏差,避免超欠挖,保持坡面平顺。
(2)对较短的路堑采用横挖方法,路堑深度不大时,一次挖到设计标高;路堑深度较大时,分成几个台阶进行开挖。
(3)路基土方开挖采用机械化施工方法:
土方运距在100m左右,选用推土机挖运;大体积的土方远运,宜用挖装机配合自卸汽车施工。
根据试验结果,结合业主、监理的要求以及安全文明施工的计划,综合考虑土方的利用。
(4)路基开工前,应考虑排水系统的布设,防止在施工中线路外的水流入线内,并将线路内的水(包括地面积水、雨水、地下渗水)迅速排出路基,保证施工顺利进行。
(5)对设计中拟定的纵横向排水系统,要随着路基的开挖,适时组织施工,保证雨季不积水,并及时安排边沟、边坡的修整和防护,确保边坡稳定。
(6)路槽达到设计标高后,用平地机整平,刮出路拱,并预留压实量,最后用压路机压实,并及时进行检测。
(7)在填料质量、填筑厚度、填层面纵横方向平整均匀符合设计规定标准的基础上,进行碾压,完成后进行密实度测定,经监理工程师检验合格并签证后,可转入下道工序。
3.工艺流程框图
4.主要机械设备:
推土机,挖土机,装载机,压路机,自卸汽车。
5.5软基处理
1、路基软基换填处理地段
(1)K0+340~K0+400段有一鱼塘,根据地勘资料表明,抽干水后有平均约2m深淤泥,其清软换填总量当在11900m³以上。
(2)K0+400~K0+520段有一鱼塘,根据地勘资料表明,抽干水后有平均约5m深淤泥,其清软换填总量当在65000m³以上。
K0+520~K0+580段原属道路右侧甘露寺的香客放生鱼塘,路基需占据其东侧角,由于寺庙不让鱼塘进行干塘,我方需设计变更增加直接抛填石方量,具体数量待实测。
2、软土换填根据现场实际情况选用不同的方法:
(1)、对于淤泥深度2~5米的,清淤后下部采用片石回填,上部采用级配碎石碾压稳定后,再采用粘土回填至路基顶面。
(2)、对于清耕植土1.5米的,清除1.5米后,直接采用粘土回填至路基顶面,如地下水丰富的,建议增设30cm级配碎石滤水层,实地签证认可。
(3)、路基换填示意图如下:
路堤填筑
1:
1.5换填区域1:
1.5
3、填土压实的方法参照路基填筑的施工
5.6路基填筑
路基压实是保证路基质量的重要环节,路堤、路堑和路堤基底均应进行压实。
1、填土路堤压实施工工序流程如下图所示
2、施工特征
路基填筑工程可用配套的机械化施工。
形成挖、装、运、摊、平、压机械化流水作业,可保证路基填筑高质量,高速度的完成。
3、用于填筑路堤的各种类型土,都应按JTJ051-93所规定的试验方法进行试验,主要试验项目为含水量,颗粒分析、液限、塑限,有机质含量及击实试验。
4、铺筑试验路段确定路基压实的最佳方案
影响路基压实的主要因素有土的力学性质和压实功能、土的含水量、铺层厚度、土的级配以及底层的强度和压实度。
路基碾压时,并不是这些因素独立起作用,而是这些因素共同起作用。
因此进行路基施工时,应用不同的施工方案做试验路段,从中选出路基压实的最佳方案。
铺筑试验段需制订试验方案,其目的是在确定压路机的情况下,找出达到压实标准的最经济的铺层厚度和碾压次数。
确切地说,就是寻求铺层厚度与碾压次数之比的极大值。
试验路段位置选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段,路段长度不宜小于100m。
试验路段拟选在K1+300~K1+400,具体实施可以按以下步骤进行。
(1)取代表性土样做重型击实试验,确定土的最佳含水量ω和最大干密度ρdmax,并绘制干密度与含水量的关系曲线。
(2)根据土的干密度与含水量关系曲线控制土的含水量ω。
(3)确定铺层厚度和碾压遍数。
一般可根据压路机械的功能及土质情况确定铺层厚度,高速公路一般应按松铺厚度30cm进行试验,以确保压实层的匀质性。
砂性土需碾压次数少,粘性土需碾压次数多。
光轮压路机碾压次数较高,轮胎式压路机次之,振动式压路机和夯击机次数最少。
通过试验段的铺筑及有关数据的检测,写出试验报告,最后确定土的适宜铺筑厚度、压实设备的类型、最佳组合方式、所需压实遍数、碾压速度、工序及填土的实际含水量,以利施工中掌握控制。
5.根据土壤性质,选择确定压实机械
土壤的性质不同,有效的压实机械也不同。
正常情况下,碾压砂性土采用振动压路机效果最好,夯击式压路机次之,光轮压路机最差;碾压粘性土采用捣实式和夯击式最好,振动式稍差。
各种压路机都有其特点,可以根据土质情况合理选用。
对于高速公路路基填土压实宜采用振动压路机或35~50t轮胎压路机进行。
6.含水量的检测与控制
强度与稳定性主要是通过压实得以提高,压实度受含水量的制约,保证压实最佳的含水量才能取得最大干密度,也就是有效地控制含水量后,才能可靠地压实到压实度标准。
土的含水量控制在高于压实最佳含水量碾压是确保正常施工的条件,但不能超过最佳含水量1%,这时所得效果最好,施工中当需要对土采用人工加水达到最佳含水量时,所需要加水量可按下式估算:
M=Q(ω-ω0)
(1+ω0)
式中:
m———所需加水量(kg)
ω0____土原来的含水量(以小数计);
ω———土的压实最佳含水量(以小数计);
Q———需要加水的土的质量(kg)
需要加的水宜在取土的前一天浇洒在取土坑内的表面,使其均匀渗入土中,也可将土运至路堤上后,用水车均匀适量地浇洒在土中,并用拌和设备拌和均匀。
7.压实施工
通过上述的准备工作,在确定了所采用的压实机械、需要的压实遍数、最佳含水量后,即可对路基进行压实施工。
碾压前,检查土的含水量是否合适,如果不合适,不要急于碾压,而是要采取处理措施,过湿就摊铺晾晒,过干则撒水润湿。
开始时宜用慢速,最大速度不宜超过4km/h;碾压时直线段由两边向中间,小半径曲线段由内侧向外侧,纵向进退式进行;横向接头对振动压路机一般重叠0.4~0.5m,对三轮压路机一般重叠后轮宽的1/2,前后相邻两区段(碾压区段之前的平整预压区段与其后的检验区段)宜纵向重叠1.0~1.5m。
应达到无漏压、无死角,确保碾压均匀。
采用振动压路机碾压时,第一遍应不振动静压,然后先慢后快,由弱振至强振。
用大型运载车辆的路段,应合理安排行车路线,充分利用大型车辆对路基的压实作用。
大型车辆轴载大,对路基具有压实作用,但是长时间在同一路线上行驶,会导致过度碾压,形成车撤,反而对路基有害。
因此,施工时应尽量让车辆在路基全幅宽度内分开行驶。
填方路基压实施工流程见下图所示。
8、施工方法
(1)恢复路基中线并加密中桩,测标高,放出坡脚桩,桩上注明桩号,标上填筑高度。
(2)清除填方范围内的草皮,树根,淤泥,积水,并翻松,平整压实地基,经监理工程师认可,实测填前标高后,方能上土填筑路基。
(3)选择的适宜的取料场,选择适宜的填筑材料,提前作好标准击实试验并经监理工程师批准。
(4)地面横坡陡于1:
5时,原地面应挖成台阶后填筑,地面横坡陡于1:
2.5时,应作特殊处理,防止路堤沿基底滑动。
(5)采用水平分层的方法填筑路堤,根据压实设备、试验路段和技术规范确定压实厚度,控制每层压实厚度。
(6)土方的挖、装、运均采用机械化施工,一般用挖装机械配备自卸汽车运土,按每延米用土量严格控制卸土,推土机把土摊开,平地机整平。
(7)当路基填土含水量大于最佳含水量时可在路外晾、晒也可在路基上用铧犁翻拌晾晒;当含水量不足时,可用水车洒水补充,使填土达到最佳含水量的要求,确保达到压实度标准。
(8)当路堤宽度、厚度和填土含水量等符合要求后,用压路机从路边向路中,从低侧向高侧顺序碾压。
压实遵照先轻后重的原则,直到达到设计的压实度为止。
(9)根据路堤的填筑高度,严格按规范要求检查压实度,每层填土都要资料齐全,并经监理工程师签认或旁站。
(10)在雨季施工中,严防路堤积水,填筑层表面应适当加大横坡度,以利于排水,并注意天气预报,及时碾压成型,防止填土被雨水泡软。
(11)达到设计标高时要抓紧按设计要求整理路槽,修整边坡,防护,确保路堤填筑质量和稳定性。
(12)设计在填方路段的桥涵构造物要提前施工,桥涵两侧填土应特别注意,填筑材料必须符合设计及规范要求,台背填方最好与路堤填方同步协调进行,桥台附近配合小型压实机械压实,台背回填和路堤填充方结合部要特别重视,如后填台背要挖台阶,保证压实度合格。
雨季应防止地面水流入,如有积水要及时排除,确保台背压实质量,严防因桥头填土沉降而造成的跳车。
(13)半填半挖路基和填挖交界处的路基,要结合挖方路基的施工要求进行,填方一般从低处开始,按距路基顶面的不同高度控制压实度标准,最后一层要翻松挖方地段,平整后和填方路段一起碾压成型路基。
六、工程进度计划
6.1施工进度计划
本工程计划2015年7月1日开工,计划2015年12月31日完工。
施工进度计划安排详见施工进度计划表。
6.2工期保证措施
本工程工期只有半年,这就给工程的施工增加了相当大的难度。
但不论其难度难到何种程度,其服从业主总体安排是不容商议的,为此本项目部将采取下列有效措施以确保在合同工期内完成全部施工内容。
1、根据合同工期科学地制定总体施工计划,明确本合同内的路基、路面基层、桥涵、防护工程的主要工程量及结构形式与相应的工期控制点,严格明确开工、完工时间,把任务落实到各施工队。
2、落实经营承包责任制,项目经理部与项目施工队签订承包合同,实行全员风险抵压金制度,制订完善的奖、罚条件、重奖、重罚、利用经济手段确保合同