路基土石方施工方案.docx

1、路基土石方施工方案宜张高速公路宜都至五峰(渔洋关)段YZTJ-3标路基试验段施工方案（填石路基）编制 审核 批准 宜张高速公路第三标段葛洲坝集团项目经理部二一三年十二月路基土石方施工方案一、工程概况及作业段划分1工程简介本项目路线起点对接白洋长江公路大桥南岸接线，同时与宜昌至岳阳高速公路交叉，设置宜都南枢纽互通，终点位于宜都市全福河村姚家畈，对接宜昌至张家界高速公路五峰（渔洋关）至鄂湘界段，设置渔洋关互通，并通过渔洋关连接线连接渔洋关。本项目主线里程36.271公里，双向四车道高速公路建设标准，设计速度80公里/小时，路基宽24.5米；另设王家畈连接线长约4.65公里，按照二级公路标准沿老路陆

2、渔线进行改建，设计速度60公里/小时，路基宽10m；新建渔洋关连接线长约4.60公里，按照双向四车道一级公路标准建设，设计速度60公里/小时，路基宽20米，本标段起止桩号K55+725K91+996，路线全长36.271km。合同段路基路线全长约13.396km，渔洋关连接线长4.568km，路基工程施工包括改河、改渠、改路。其中挖土石方约2933569m3，填土石方1998388 m3；软土地基处理：碎石换填（桥涵基础换填）12456m3，土工格栅32231m2；岩溶、危岩体处理：碎石盲沟195 m3，强夯5909 m2，开挖土石方20381m3，回填碎块石34731 m3；路堑边沟2160

3、1m，截水沟7250m；植物护坡喷播植草328281m2，三维土工网植草防护164839m2；干、浆砌片石护坡186773m3，预制块护坡3758m3等。 2 地形、地貌本标段属本标段地处鄂西山地向江汉平原过渡地带，总体地势北低南高。中部和南部为山地，海拔600到1000米，峰峦起伏、沟壑纵横；北部为广阔的丘陵岗地，海拔在100至200米之间，丘冈绵延，宽谷低丘。路线地区起伏变化大，由于内外应力不断作用，地貌景观复杂多变。路线大致沿北向南展布，根据地貌形态和成因将线路地区地貌分为一个大区二个亚区，构造剥蚀中低山区和构造剥蚀高中山区。 3 水文、气象本项目属于中亚热带季风性湿润气候，水资源补给为

4、大气降水，具有南亚热带的气候特点；年平均气温15.8，元月平均气温5.9，7月平均气温24.4，极端高温出现在7月或8月，其极端值为32.8，极端低温出现在1月或2月，其极端值为-5.5，无霜期为240-280天。多年平均降雨量：1670；多年最高降雨总量：24.25亿立方米。地表水源较为丰富，雨量充沛，地表径流丰富，但大气降水时空分布不均匀；年际变化大，年内分布不均、全年降水量的变化系数在0.17-0.25之间。年份分配一般规律是：雨量集中在3-8月份，降雨量1184mm，占全年的71%。枯水期9-2月份降水量484mm，占全年29%。洪水大多发生在5-8月份，最多发生在5月份，占24.2%

5、。洪水暴涨暴落，峰行单瘦，洪峰持续时间一般为0.5-1.5小时，一次洪水过程一般为1-3天。项目区域属于湘系江水系，沿线河流主要有路线起点洣水、沤江、淇江及其支流，测区内无同行河流。沿线冲沟分布广泛，岩溶发育区分布有地下暗河。 4 地质、地震本项目路线所经区域出露的底层主要有：震旦系石英砂岩、板岩，奥陶系石英砂岩、板岩，泥盆系灰岩、白云质灰岩，加里东期与印支至燕山早期花岗岩；在河谷盆地及山间洼地内分布有第四系粉砂、砂、粘土、粉砂质粘土、卵砾石层、碎石土等，局部夹杂淤泥和泥炭层。本地区振动峰值加速度为0.05g，特征频率周期0.35g。对应地震烈度为小于6度。 5 工区划分本段设有五个工区K78

6、+600K83+400,K83+400ZK86+115（YK86+126.5）,ZK86+700（YK86+718）ZK88+600（YK88+600）, ZK88+600（YK88+600）K91+996，渔洋关连接线。各工区土石方任务工期安排见下表。工区号段落位置工作任务起止时间（年/月/日）工期一工区K78+600K83+400土石方路基2014/2/142015/3/21400天二工区K83+400ZK86+115（YK86+126.5）土石方路基2014/2/42015/5/30480天三工区ZK86+700（YK86+718）ZK88+600（YK88+600）土石方路基2013/

7、12/202015/4/14480天四工区ZK88+600（YK88+600）K91+996土石方路基2014/2/142015/2/9360天五工区渔洋关连接线土石方路基2014/1/52014/12/11340天二、主要施工机械配置设备名称规格型号数量（台）用途挖掘机XE25022路基土石方推土机SD329路基土石方振动压路机XS2229路基土石方破碎机5路基土石方装载机ZL5012路基土石方平地机PY220G5路基土石方冲击碾压机势能不小于25KJ5路基土石方自卸车CQ326100路基土石方洒水车CLW5160GSST35路基土石方三、施工组织机构根据组织机构设置的目的和原则，结合我公司

8、的有关规定，充分考虑本工程的实际情况，结合类似工程的施工经验，按照现代项目法施工原则组建“宜昌至张家界高速公路宜都至五峰（渔洋关）段土建工程YZTJ-3标段施工项目经理部”。选聘技术水平高、施工管理经验丰富的人员组成经理部决策层和管理层，负责本合同工程的实施；从公司抽调具有或类似公路施工和管理的工程技术人员和技术工人，按专业组建施工队伍承担本合同工程项目的施工任务。项目经理部作为公司的派出机构，全权负责在施工现场按合同要求组织工程的实施，按期优质完成本工程任务，对业主负责。项目经理部设“七部一室”，下设2个项目分部，辖2个路基施工队（室）。组织机构设置见图。中国葛洲坝集团股份有限公司专家咨询组

9、项目经理总经济师总工程师生产副经理质量副经理安全副经理安全环保部综合办公室财 务 部计划合同部机电物资部质量保证部施工管理部工程技术部注：工程技术部下设试验室、测量队项目二分部项目一分部 路基二队路基一队 项目实施组织机构框图项目经理部领导及管理层各部室的主要职责见表。项目经理部人员和各部室主要职责表序号部门和人员主要职责1项目经理部 项目经理部负责本标段全过程施工组织、指导、协调与监控，对发包人负全责； 建立、实施与保持质量、环境和职业健康安全综合管理体系； 全面履行施工合同，确保按期、优质、安全、高效地完成标段内工程任务与缺陷修复工作，达到顾客满意。2项目经理 全面负责本项目的施工组织指挥

10、和管理，对工程质量、安全、环境、工期负总责，向员工传达满足顾客和法律法规要求的重要性； 组织实施综合管理方针，确保质量、安全、环境、工期目标的制定和实施； 组织策划、建立、实施和保持项目部综合管理体系，确保综合管理体系的符合性、适宜性和实施的有效性； 批准发布管理手册、程序文件； 批准各部门的职责、权限和管理目标； 提供管理体系运行所必要的资源配备； 确保综合管理体系运行情况及时进行内部沟通。3项目副经理 贯彻实施综合管理方针和目标； 协助项目经理抓好现场管理，对管理体系文件的贯彻实施情况进行检查和监督； 组织协调产品实现过程中影响质量、环境、职业健康安全目标实现的相关因素； 有效组织施工生产

11、，确保实现项目部质量、环境和职业健康安全目标，实现优质服务。4总工程师 贯彻实施综合管理方针和目标； 对本标段施工技术、计量测试和工程质量负技术责任，对管理体系文件的贯彻实施情况进行检查和监督； 组织贯彻技术规范、施工规范、质量标准，跟踪有关科技信息，推进科技创新与开发； 审批施工组织设计，解决施工中重大技术难题； 参加工程质量事故的处理工作，审批处理方案。5工程技术部负责工程施工技术管理，负责编制施工技术措施、施工进度计划，临建设施的设计等，同时负责测量队和试验室的工作，为项目部技术支持部门。6质量保证部负责质量保证体系的建立和运行，及施工质量管理、监督、检验和控制7安全环保部负责安全、环保

12、及文明施工保证体系的建立和运行，及施工安全和环境保护与水土保持的管理和控制，负责安全文明施工管理、监督、监察及控制等。8施工管理部负责工程施工管理及现场组织协调，对工程施工实施总体控制管理。9机电物资部负责材料、设备及配件等的采购、划拨、保管、供应和设备维护等管理工作。10计划合同部负责工程计划统计、报表结算、合同管理、内部经营管理、成本管理等工作。 11财 务 部负责工程资金和财务管理等工作。12综合办公室内部行政事务、征地移民协调、外部协调、文秘机要、劳动人事、党工团及思想政治工作、后勤管理等工作。四、路基土石方施工方法1、清场、地基处理1.1清表在施工前确定现场工作界线，路基用地范围内树

13、木、灌木丛等均应在施工前，砍伐或移植。路基用地范围内的垃圾、有机物残渣及原地面以下1030cm内的草皮、农作物根系和表土全部清除，树根也应全部挖去。路堤基底在清除表土之后，应在填筑前进行压实，分层回填压实至原地面标高，其压实度应符合设计要求。路基填方区的非适用材料也应清除，并按要求回填。1.2软土地基及农田地基处理清淤回填前，要先进行测量放线，放出边桩。特殊路基施工应选择在非雨季施工，根据施工放出的边桩，在全路幅范围两侧筑土埂，并在埂内人工挖纵、横向排水沟，沟底应保持不小于0.5%的坡度 ，将水引出，接通出水口（必要时抽除积水），使地面水及时得到排除，出水口尽量与附近的沟渠连接，勿使其污染水源

14、，农田或其他建筑物。农田几乎常年经灌溉水浸泡，有一层软土，需清除50cm，挖掘机配合翻斗车进行清除淤泥，方向逐渐推进，开挖连续进行。选择合适的地点堆放淤泥，并尽量利用荒地凹处，做到填平补齐，造田造地。填筑前，将基底碾压数遍，压实度达到85%以上，然后分层回填摊铺，每层摊铺厚度控制在20cm30cm，采用小型压路机进行碾压，分层压实，直至原地面标高。地面以上部分路基填筑采用一般土路基填筑施工。 施工应与设计要求相配合，并严格按施工规范的规定进行，同时还应注意如下事项：（1）施工前做好地面排水和安全生产的准备工作。（2）基坑不宜全段开挖，以免在挡土墙完工以前发生土体塌滑，而直接采用跳槽挖的方法。挡

15、土墙砂浆强度达到70%时，方可进行墙背填料施工，随时开挖，随时填筑。（3）基坑开挖后，若发现地基与设计情况有出入，按实际情况修改设计，请监理工程师确认，并拍成照片保存。（4）墙背填料逐层填筑，逐层夯实，压路机工作不到的地方采用小型夯实机夯实，夯实时应注意勿使墙身受较大的冲击影响。2、施工要点2.1测量放样开工之前,用全站仪进行导线点，水准点的复测及加密，并复测中线，测量和绘制横断面图。在监理工程师核准测量成果后，按图纸要求现场设置用地界桩和坡脚、边沟、护坡道、取土坑、弃土堆等的具体位置桩，标明其轮廓，报请监理工程师检查批准，由监理工程师现场验收合格后，进行下道工序。2.2材料试验在路堤填筑前，

16、填方材料每5000m或在土质变化时进行一次一系列试验以获得如下数据：土的液限和塑限、颗粒大小分析、有机质含量、含水量与密实度、承载比试验、CBR值和击实试验，并将结果报送监理工程师审批。2.3填筑材料 填筑材料的技术指标见下表。路堤填料最小强度和最大粒径要求表项目分类路面底面以下深度（cm）填料最小强度（CBR，%）填料最大粒径（mm）上路床0308.0100下路床30805.0100上路堤801504.0150下路堤150以下3.0150零填及路堑路床0308.010030805.01002.4试验路段 用于道路填方的各种填料，在开工前，结合施工路段选择试验路段进行现场试验，其中填试验段选在

17、L2K3+650- L2K3+850段，试验段所用填料和机具应与施工所用材料和机具相同。现场试验应进行到能有效地使该种填料达到规定的压实度为止。试验时记录压实设备的类型，最佳组合方式，碾压遍数及碾压速度、工序，每层材料的松铺厚度，材料的含水量等，整个试验在监理工程师的指导、监督下进行，试验结果报监理工程师审批。试验结束后，如压实度达到规范要求，该试验场地可作为路基的一部分，否则，应予以挖除，重新进行试验。 2.5 土方开挖 本合同段土石方的挖运采用3台1.2m3挖机配备10台后八轮施工。（1）路堑开挖前准确放出坡口桩，并报测量工程师验收，在坡口位置设立标杆，人工开挖坡口槽，保证机手操作时不侵线

18、。土方开挖按设计自上而下地进行，并严格禁止用爆破法施工和挖洞取土。（2）开挖中，如发现土层性质有变化时，及时报请监理工程师批准，修改施工方案，调整边坡坡比。（3）土质路堑地段超挖0.8m后再回填压实，零填地段超挖至路基表面以下1.5m后再回填压实。（4）路基顶面以下30cm的压实度要达到96，如不符合要求，应采取压实或其它措施（换填或掺石灰等）进行处理，并报监理工程师批准。 2.6 石方开挖石方开挖采用机械打眼，人工爆破后用1.2m3挖掘机或2m3装载机装车，自卸汽车运输。（1）石方开挖前，安排测量人员测出开挖线或土石分界线，并报监理工程师审批。（2）石方开挖将采用小型松动爆破法施工，炮眼孔距

19、与深度2m，在石方开挖接近边坡3m时，采用光面爆破施工。（3）石方开挖到路堑路基顶面标高时，高出部分辅以人工凿平，超挖部分用规范规定或监理工程师批准的材料回填并碾压密实。 2.7 边坡控制方案为确保边坡的稳定，不产生超挖和欠挖，边坡采用光面爆破，节理裂隙较发育地段及某些特殊地段采用预裂爆破。为获得良好的光面效果，采用低密度，低爆索，高体积威力大的炸药，以减少炸药爆轰波的破碎作用和延长爆破气体的膨胀作用时间，使爆破作用呈静态状态。拟采用国产岩石专用光爆炸药，以获得预期效果。（1）参照国内外岩石光面爆破施工经验，光面炮孔参数确定如下：最小抵抗线WW（2070）D孔0.602.1m本工程中取W1.5

20、m，式中D孔为炮孔直径，取0.03m。炮孔间距a(0.60.8)W(0.60.8)1.50.91.2m 本工程取a1m；光面炮孔装药量qaw0.61.510.90kg/m式中q为松动爆破单位炸药消耗量，取0.6kg/m。光面爆破示意图如下图所示。W最终边坡轮廓线a光面爆破示意图（2）光面爆破装药结构不偶合系数3.0。药包制作：为保证在光面爆破时，不使药包冲击破碎炮孔壁，有必要在现场施工中采取措施使药包位于炮孔中心，如下图，将药卷捆绑于竹竿上，各药卷尖用导火索相连，药包一端绑上起爆雷管即成。操作时将药包置于孔内，上部填塞好。起爆线堵塞竹竿药卷炮孔光面爆破装药结构图堵塞：良好的堵塞是保持高压爆炸气

21、体所必须的堵塞长度，取炮孔直径的1220倍，现场根据孔间距和光面层厚度适时调整。（3）预裂爆破参数炮孔间距根据国内外经验取a1.0m，装药密集系数取为3.5，装药量：Q2.75（）0.53r0.382.75（1200）0.53450.38500g/m式中：（）为岩石极限抗压强度，取1200kg/cm2r为炮眼半径45mm装药结构与光面爆破相同，但预裂缝一定要比主爆区超长4.59m，比主爆孔提前75150ms起爆，硬岩取小值，松软岩石取大值。 2.8路基土方填筑施工（1）清理场地：当地面横坡为01：10时，填土前须碾压；当地面坡度为1：101：5时，须填前挖松再碾压；地面坡度陡于1：5时须填前挖

22、台阶，台阶宽度不小于2m。（2）填挖交界处必须挖台阶，填挖交界处路基下必须清除较松散的岩石覆盖土，防止该处路基出现不均匀沉降。填挖交界处为较高陡坡地段时，路槽下设置塑料土工格栅，以防止填挖交界处路基可能产生的裂缝。（3）用不含腐殖土、树根、草根或其它有害物质的土作为路基填料，路基填料的最小强度必须满足公路路基设计规范（JTGD30-2004）第3.3.1.3条要求，当CBR值不能满足规范要求时，采用掺石灰改善填料性质的方法使填料的CBR值符合设计要求。填方作业分层铺筑，平地机整平、每层松铺厚度不大于30cm。每种填料层总厚度不小于50cm，土方路堤填至路床顶面最后一层的压实厚度不小于15cm。

23、（4）每层填料铺设的宽度，每侧超出路堤设计宽度3050cm，以保证路基边缘有足够的压实度。（5）当路基填土高度小于0.8m时，对于原地表清理挖除之后的土质基底，将表面翻松30cm深，然后整平压实，压实度 96%。（6）路堤填土高度大于0.8m时，对原地表清理挖除后的土质基底进行整平处理，并在填筑前进行碾压，使其压实度 94%。（7）用透水性较小的土填筑路堤时，控制含水量在最佳含水量的2%范围内，当填筑路堤下层时，其顶部做成双向4%的横坡，如填筑上层时，不再覆盖在由透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。碾压时，遵循先边后中，先内后外，先静后振的原则，相邻搭接部分重叠30cm。（8）任何靠压实设备无法

24、压碎的硬质材料，予以清除或破碎，使其最大尺寸不超过压实厚度的2/3，并应使粒径均匀分布，达到要求的压实度。（9）填土路堤分层施工时，如其交接处不在同一时间填筑，则先填段按1：1坡度分层挖台阶，如两段同时施工，则分层交叠，其搭接长度不小于2m。（10）路基填土安排专人负责挂线、打石灰方格网控制填土施工。 2.9石方填筑施工（1）填石路堤分层厚度不大于40cm，石料强度不小于15Mpa，石块的最大粒径不超过压实厚度的2/3，路堤路床顶面以下500mm的范围内的最大粒径不超过100mm，超过的石块清除出路基范围或打碎。（2）边坡用粒径不小于30cm石料进行码砌，码砌厚度根据填石路堤不同高度采用12m

25、。（3）填石路堤采用重型振动压路机分层洒水压实。压实时继续用小石块或石屑填缝，直到压实层顶面稳定、不再下沉（无轮迹），石块紧密，表面平整为止。（4）挖方地段爆破出的石料，其石料强度及尺寸规格符合规定，尽量用于填筑路基，对于大规格的石块，在加工满足规定后用于填筑路基，否则进行弃方处理。 2.10高填路堤施工当地基为土质时应先检测地基承载力强度，若达不到要求，应对地基进行强夯加固处理。当路基侵占岩溶洼地时，若为排水需要，确保路基不产生岩溶沉陷，地基应清除覆盖土层，回填碎、块石，再进行强夯加固处理。当地基条件好，不存在地基工后残余沉降或残余沉降极微且地面横坡不陡于1:2.5的填高大于18米的高填路堤

26、，为避免路堤自身不均匀沉降致使路面开裂，于下路床顶面和底面铺设两层双向土工格栅；若地面横坡陡于1:5，土质或软质岩地段应先清除表层植被土，底部开挖成台阶状，岩质地段当覆盖层较薄弱时，应将其完全清除后将岩石凿成台阶，台阶宽不小于200cm，向内倾斜2-4%。铺设土工格栅时，应注意格栅间联接与拉直平顺。格栅的纵、横向接缝用专用U型钉连接。铺好的土工格栅每隔一个单元格间距用U型钢筋固定于地面。建议格栅在路基边坡边缘采用土体反包处理，铺设格栅时应注意在前端预留足够的长度，一般最小长度保证2m。铺完土工格栅后，应及时（48小时内）填筑填料。每层填筑遵循“先两边后中部”的原则对称进行，严禁先填中部。填料不

27、允许直接卸在土工格栅上，一切车辆、施工机械不得直接在铺设好的土工格栅上横向行走，只允许沿路堤轴线方向行驶。为保证高路堤的压实度，沿线填高20m以上连续长度不小于80m的路堤，没填高2m采用冲击碾压碾压20遍补强，至94区再补压20遍；连续长度小于80m的路堤，每填高2m采用18t以上重型碾压补强处理。本合同段高路堤段落及处置方案如下表所示：序号起讫桩号长度（m）最大高度（m）处治方案1K84+658K84+80514715.5加筋+基底换填2YK85+000YK85+5828218.6加筋+基底换填3ZK87+700ZK87+87317315.0加筋+基底换填4ZK88+205ZK88+396

28、19125.6加筋+基底换填强夯+堤身分层冲碾2.11深挖路堑施工（1）在施工前详细复查深挖路堑地段的工程地质资料，根据现场考察及设计要求，编制详细的施工组织设计，报监理工程师审批。（2）在进场开始施工时，选择一段填挖分界处开工，以便能尽快开出一个工作面，进行土石方的运输，向前推进施工。（3）进行开挖前，首先做好排水工作，在离坡顶开挖线5m外做好截水沟，拦截地面水。对于易滑坡、坍塌地段进行钻探调查以及土质分析，及时做好防护措施，如坡顶卸载等。（4）在进行全断面开挖时，先将表面的土层开挖、清运后，再进行岩层爆破。开炸后石方及时清运，尽快开掘出一个工作平台，再从上至下进行爆破。施工顺序详见附图。（

29、5）路堑开挖采用小型爆破施工。在石方开挖接近边坡面时进行光面（预裂）爆破，在进行光面爆破时，自上而下进行，每爆破完成一级后，及时清理好反坡平台，必要时设置观测桩进行稳定观测，当有变形时，及时通知监理工程师进行加固处理，并根据设计图纸的边坡防护要求，及时防护。见下示意图：首先进行第（1）、（2）部分的开挖，为石料运输开出一施工平台，再从上至下按（3）、（4）、（5）、（6）(16)的顺序开始。深挖路堑开挖示意图本合同段深路堑段落及处治方案如下表所示：序号起讫桩号长度（m）位置最大高度（m）处治方案1ZK82+004ZK82+186182左侧45.9系统锚杆框架+挖方挂网喷播植生2K84+815ZK84+989174两侧35.2植爬壁藤+挖方挂网喷播植生3YK87+544YK87+660116右侧28.7植爬壁藤+挖方挂网喷播植生4N1K0+123N1K0+296173右侧35.8预应力锚索框架+系统锚杆框架+挖方挂网喷播植生2.11.1系统锚杆框架施工（1）锚杆钢筋等级及钻孔直径： 锚杆钢筋采用HRB335热轧钢筋，直径为25，锚杆长9m，下倾1530，钻孔直径为70mm。（2）施工方法及工序 开挖、修坡 首先逐层开挖边坡，每层开挖高度为锚杆上下排距大小，不得超挖，开挖一层后用人工及时修整。 成孔 坡面修整好后按设计要求成孔，包括注浆前的清孔工作。 设置钢筋