贵州某高速路基土石方施工工艺定稿.docx

1、贵州某高速路基土石方施工工艺定稿XX高速公路施工工艺系列路基土石方施工工艺 XXXX高速公路建设有限公司 2016年9月路基土石方施工工艺1 编制范围、依据1.1 编制范围本施工工艺适用于新建XX至XX高速公路路基土石方施工。1.2 编制依据1）合同文件；2）公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）；3）公路工程质量检验评定标准（JTGF80/1-2004）；4）紫云至望谟高速公路两阶段施工图文件；5）高速公路施工标准化技术指南第二分册 路基工程；6）公路水运工程施工安全标准化指南；7）公路工程施工安全技术规程（JTG F90-2015）；8）国家及交通部其他规范、标准；9）本标段现场

2、调查，勘察及现场核对等相关资料；10）成熟施工技术、科技成果、施工工艺方法及同类工程施工经验。2 地质构造及气象水文2.1 地质构造工程处于望谟北西向构造变形区，属山字型构造体系。地质构造多为紧密褶皱构造，背斜、向斜数量较多，地层分布较紧密，呈条带状分布。线路区地表岩溶、地下岩溶为一般发育、极强发育，岩溶发育在水平上反映为岩溶循构造线呈条带状分布，自河谷向分水岭岩溶由强变弱；其主要形态主要有溶洞、溶蚀、洼地、漏斗、落水洞、暗河等。2.2 气象水文气象条件：属亚热带湿润季风气候区，夏无酷暑，冬无严寒，雨量充沛。紫云县年平均气温15.3，年平均降水量1337.1毫米，雨季为夏秋两季，降雨量占全年8

3、0%以上。望谟县年平均降水量1222.5毫米，雨热同季。水文状况：项目区属珠江流域的北盘江水系、红水河水系，地表河以向南流向为主。项目区内的地表水主要分布于纳容河、翁道河、喜座河及其支流和山间溪流中，主要受大气降水补给，通过下部透水地层排泄及向上蒸发垂直排泄。降雨量主要集中于夏季，此期间为汛期，河水水位受降水影响明显，冲沟溪河水位陡涨陡落，流速快。3 施工准备3.1 施工现场布置1）在施工期间，应在显著的位置悬挂安全文明生产、质量管理、廉政建设等标牌标语：（1）工程简介牌：对主要工点（如单一工点土石方量在10万方以上）的工程量、地质情况、施工方案、分阶段工期计划等做一简要介绍。（2）安全质量保

4、证牌：明确该项工程的安全质量保证体系及措施。（3）施工场地布置牌：对施工现场的布置采用图示方式表达，注明位置、面积、功能。（4）创优规划标识牌：主要明确该工程的创优目标及创优措施。（5）安全生产操作规程牌：主要明确施工各工序的安全生产操作规程。（6）廉政监督牌：主要明确施工廉政制度、廉政领导小组、廉政监督小组和廉政监督电话等。（7）工程责任人标识牌：标明建设、设计、监理、施工单位的项目、技术、质检、分项工程负责人及监督电话和其它联系方式。（8）以上各种标识牌按矩形定制，采用绿底白字。规格尺寸按相关标准化要求定制。2）现场机械设备布置有序，必要时悬挂安全操作规程，尺寸参照0.6m0.8m，白底黑

5、字。3）现场各种防火、防高空坠落、安全帽等安全标识牌按照国家有关规定统一制作，悬挂于工地醒目位置。3.2 施工便道、便桥1）施工便道应表面平整、无坑洼，排水通畅，路面宽度不小于4.5m，且有专人看管、维护。2）施工、取土场便道应配备洒水车洒水降尘，确保行车安全，防止环境污染。3）施工便道必须保通，如特殊原因不能保通必须修建临时通道，临时通道不能离主线太远。4）便道经过的平交道口、人口聚集地必须设置提示牌、限速警示牌等标志，并设立安全员指挥通行。5）施工便道与沟渠、河流交汇处应设置便涵、便桥，防止阻水淹地。6）绕行桥涵的便道应设置行车指示牌及安全警示牌。7）施工便道必须始终保持排水通畅，达到中、

6、小雨后即可施工的程度。8）工程完工后，施工便道及便桥应予以拆除。当地部门要求保留时，要与相关部门签订好协议，并作为交工资料移交业主保管，否则应予以复耕或对河道进行清理。3.3 填料来源本项目利用挖方路段及隧道废弃土石方填筑路基，路基填料类型有残坡积碎石土、开山石碴及隧道洞渣。3.4 技术准备3.4.1 测量准备路基开工前，用全站仪进行全段中线放样并固定路线主要控制桩，对原地面进行复测，核对或补充横断面，发现问题及时进行处理。高填深挖段每挖填3-5m或者一个边坡平台应复测中线和横断面。3.4.2 试验准备 1）原地表土样试验按照规范要求每公里至少取2个点（土质变化大时，视具体情况增加取样点数）取

7、原状土样做如下试验：标准击实试验、颗粒分析试验及液、塑限试验，确定原状土的最大干密度和最佳含水率。 2）填料试验利用方及取土场土石混填材料在填筑前进行取样试验：标准击实试验、颗粒分析试验及液、塑限试验，确定原状土的最大干密度和最佳含水率。 3.4.3 临时排水在路基工程施工期间，为防止工程物或附近农田、建筑物及其它设施受冲刷或造成淤积，根据现场实际情况及时修建临时排水设施，以保持施工现场场地处于良好的排水状态。临时排水设施与永久排水设施相结合，填筑前要在路基范围两侧2m处的红线内开挖边沟，排水疏干，以便将表层水和部分地下水迅速彻底排除到边沟内。各施工作业层面要保持24%的排水横坡，层面不得有积

8、水，并采取措施防止水流冲刷边坡。3.4.4 场地地表清理开工前必须对路基范围内各类现有障碍物和设施的位置及场地清理情况，进行现场核对和补充调查，并将结果上报核查。在复核设计及路基放样无误后，根据现场地面实际条件及土质情况按施工规范及设计要求进行场地清理。场地清理根据填筑施工的需要，分期分批进行，原则上是全面清表、分段弃方。场地清理包括清除路基范围内的树根、草皮等植物根系，将路基填筑基底范围内30cm厚种植土及非适用性土清理挖除，直至地基土满足要求为止。清除土方利用挖掘机、自卸车配合，装运至指定弃土场处临时堆放，用于以后中央分隔带、边坡、弃土场地的绿化。3.4.5 填前基底碾压填方路基在清表后，

9、对路基基底采用振动压路机进行碾压，碾压完成后，现场采用灌砂法检测压实度，其压实度（重型）不小于90%，不合格则进行复压直至合格。对于稳定斜坡上的地基，当地面横坡缓于15时，在清除表土后，可直接填筑路堤；当地面横坡为1512.5时，原地面应挖台阶，台阶宽度不应小于2.0m，向内倾斜24%；当基岩面上的覆盖层较薄时，宜先清除覆盖层再挖台阶，当覆盖层较厚且稳定时，可保留。对于地表横坡陡于12.5地段的路堤，须检算路堤整体沿基底或基底下软弱层滑动的稳定性。在水田、堰塘等地势低洼、易积水的路段，应结合排水沟的设置位置开挖临时排水沟、降低地下水位，在清表后，进行晾晒并碾压密室。3.4.6 路基试验段在路堤

10、填筑施工前，选择地质条件、断面形式均具有代表性的区段作为路基试验段，并将试验结果报监理工程师审核批准后方可正式开工。根据实际情况，对填筑路基做填筑试验段施工。试验时作好记录，记录压实设备组合方式、机械规格、每层材料的松铺厚度、碾压遍数及碾压速度、工序、材料的含水量等，找出机型、层厚、压实遍数同设计规定指标的规律曲线、填料最佳含水量等。通过试验段施工，确定合理的压实工艺参数和工艺流程。试验结果经监理工程师审核批准后作为该种填料使用的依据。4 填方施工工艺及方法4.1 基本要求路堤施工按路基设计横断面整幅填筑，禁止半幅施工。不同填料水平分层、分段填筑。同一层路基全宽范围内采用同一种填料，不得混合填

11、筑。各作业段之间填筑层衔接时，每层搭接长度不小于2m。每层碾压都必须碾压至边缘，逐层收坡，后填段落时将交界面挖成2m宽台阶，分层填筑碾压。当两段同时施工时，应交替搭接，搭接长度不小于5m。加强搭接线两侧各20m范围的压实控制，应比同层位规定压实度提高1%。路基每侧按规范要求超宽填筑不小于50cm，土石混填路基填筑至路床顶后，及时进行边坡修整，达到满足设计要求的坡率。做好临时排水，路基两侧应做挡水埝，每50m用砖砌等设置一道临时急流槽，防止冲刷路基边坡。对于V形沟槽清表后，应采用强夯作业，直至工作面能够进入大型压实机具开展施工。高填方路堤应优先采用强度高、水稳性好的材料。对高填方路基，应按设计图

12、纸采用强夯、碎石层等方法加强地基处理，施工过程中应进行沉降观测。4.2 土石混填路基填筑施工工艺及方法4.2.1 施工工艺流程土石混填路基填筑采用 “三阶段、四区段、八流程”施工工艺。工艺流程图见图4.2.1。图4.2.1 土石混填路基填筑压实工艺流程图4.2.2 质量要求采用残坡积碎石土、开山石碴均为土石混合填料，分层填筑、采用重型机械分层碾压密实，最大松铺厚度不超过40cm，其压实度标准及填料强度要求见下表-4.2.2。土石混填路堤在施工前，应通过试验路段，确定合适的填筑层厚、压实工艺及质量控制标准。路基填料强度、压实度要求 表-4.2.2路基部位路面底面以下深度 （cm）填料最小CBR值

13、（%）压实度（%）填料最大粒径（mm）上路床030896100下路床30120596100上路堤120190494150下路堤190以下393150零填及土质类挖方路基路床03089610030120596100 表中压实度采用公路土工试验规程（JTJ 051-93）重型击实试验法求得的最大干密度对应的压实度。 为保证路肩的稳定，要求土路肩培土的压实度90%。4.2.3 施工方法1）测量放样每层填土上料前，均用全站仪准确放出中线、边线位置，确保填筑平面准确。测量出各桩左、中、右三点高程后，计算各桩号左右两侧的路基填筑高度，并按路基设计标高面宽度加余宽50cm放边线点。每层上土前根据中线位置画出

14、网格，设置标牌。在路肩位置竖立标尺杆，确保上土均匀。2）填料装运、定位泄料挖掘机、装载机与自卸车配合装运，自卸车运至铺筑现场，从一端开始，左右成排，前后成行，设专人指挥调度，卸到指定方格网。每个方格网卸料车数根据车厢容积和松铺厚度计算确定，以利控制松铺厚度，提高摊铺速度。如地面有坡度，从低处开始进行分层填筑。施工中如发现填料发生变化，及时进行现场试验，并报监理工程师批复。3）摊铺整平先用推土机初平，控制层面无显著的局部凸出，路基表面做成24的横坡，对填土中超出规范要求的大粒径石块挑拣出或破碎成小粒径石块。为有效控制每层松铺厚度，用测钎检测每层厚度，对厚度超范围的地方要及时作出调整。推土机初平后

15、再由平地机精确整平，由路中开始向道路两侧推进，如此往返，直至路基横坡面、平整度符合要求，同时用人工配合填平凹坑，以保证压实质量。4）洒水或晾晒路堤填筑时，随时检测填料含水量。控制填料含水量不超过试验段填筑试验中求得的最佳含水量的2。当含水量较低时，在取料场加水增湿，以保证填料的含水量达到最佳含水量。当含水量超过规定值时，在路堤填料上用旋耕机翻晒，并适当减小填筑层松铺厚度，降低填料的含水量，使填料含水量始终控制在施工允许含水量的范围内，以保证最佳压实效果。5）碾压根据填料情况，选择合适的碾压机械，压实作业采用重型振动压路机，压路机激振力3060T。碾压前向压路机司机进行技术交底，其内容包括碾压起

16、讫范围、压实方式、压实遍数、压实速度等。碾压顺序应按“先两侧、后中间”和“先静压，后振动碾压，最后静压收光”进行碾压。碾压开始时先慢速静压一遍作为稳压，然后再开始振动压实。随着土层的逐步密实，速度逐步提高，并控制速度在24km/h。振动压实时，要保持先弱振后强振的程序进行碾压。达到试验路段确定的压实方式及压实遍数后，及时取样进行试验检测。对边坡附近的压实，先利用推土机对路肩进行初步压实，压到路肩不发生滑坡，然后再利用压路机碾压。压路机外轮缘距离超填路基的边线保持30cm左右，以保证压路机的安全。对压路机不宜碾压的地方，采用小型打夯机具夯实。路基雨后必须补压。6）检验签证试验人员在取样或测试前要

17、保证填料是否符合要求，碾压区段是否压实均匀，填筑层厚是否超过规定厚度。路基填土压实的质量检验随分层填筑碾压施工分层检测。在填料质量、填筑厚度、填层面纵横方向平整均匀度等符合规定标准的基础上，采用灌砂法进行测定。路基每层填筑压实质量达到设计及验标要求，经检验并报请监理工程师批准后，方可进行下一层填筑施工。7）路基整修路堤按设计标高填筑完成后，进行修整和测量。恢复中线，每20m设一桩，进行水平标高测量，计算修整高度，施放路肩边桩，修筑路拱，并用平碾压路机碾压一遍，使路基面光洁无浮土，横向排水坡符合要求。对于细粒土边坡，依据路肩边线桩，用人工按设计坡率挂线刷去超填部分，进行整修拍实。整修后的边坡达到

18、转折处棱线明显，直线处平直，变化处圆顺，做到坡面平顺没有凹凸，压实密度合格。整修包括路基面的排水横坡、平整度、边坡等整修内容，路基整修严格按照设计结构尺寸进行，达到技术标准要求。边坡修整放出路基边线桩，按设计规范要求，对于加宽部分人工挂线刷去超填部分，修整折点，修整后达到转折处棱线明显，直线平直，曲线圆顺。4.3 填石路基施工工艺及方法4.3.1 施工工艺流程采用“三阶段、四区段、八流程”施工的工艺。流程图同图4.2.1。4.3.2 质量要求1）填料要求路堤填料中石料含量等于或大于70时，按填石路堤施工。用来填筑填石路堤的石料采用不易风化的中硬质岩，禁止采用风化严重的页岩、碳质岩类、煤层等填筑

19、路基。填石路堤在施工前，应通过试验路段，确定合适的填筑层厚、压实工艺及质量控制标准。2）填筑要求填石料顶面应无明显孔隙、空洞，在填筑其它填料前，填石路堤最后一层的铺筑厚度不大于400mm，过渡层碎石料粒径应小于150mm，其中小于0.05mm的细料含量不应小于30%。填石路堤填筑要求见表-4.3.1。填石路堤填筑要求 表-4.3.2路堤分区路面底面以下深 度最大摊铺 层厚最大料径碾压遍数压路机推土机振幅振动频率碾压速度振动压路机机上路堤120190cm400mm小于层厚2/36遍1.31.8mm30hz24km/h18t150kw下路堤190cm500mm小于层厚2/36遍1.31.8mm60

20、hz24km/h20t150kw3）填石路堤质量要求填石路堤应采用大功率推土机与重型压实机具施工，除此之外，每填高2.0m后应采用25kJ三边形冲击式压路机进行增强补压，压实质量采用施工参数（压实功率、碾压速度、压实遍数、铺筑层厚等）与压实质量检测联合控制，压实质量采用压实沉降差或孔隙率进行检测，孔隙率的检测应采用水袋法进行，本标段拟采用施工参数和压实沉降差联合控制进行检测。填石路堤质量要求见表-4.3.3。填石路堤质量控制 表-4.3.3路堤分区路面底面以下深 度压 实干容重（KN/m3）孔隙率压 实沉降差（mm）纵面高程（mm）中线偏差(mm)平整度 (mm)横坡边坡上路堤120190cm

21、由试验确定2223%平均值小于5mm，标准差小于3mm。+10-20允许5020mm表面无明显突出点0.3%坡度不陡于设计值，平顺度符合设计要求。下路堤190cm2425%4）填石路堤边坡坡率填石路堤采用了与土质路堤相同的路基横断面型式和边坡坡率，要求边坡部位2.0m厚范围填筑粒径小于150mm，线内挖方石碴，小于0.05mm细粒料含量不小于30%，坡面不做码砌，采用M7.5浆砌片石衬砌拱植草防护，砌筑在设计坡面线外，以增强填石路堤的稳定性和景观效果。4.2.3 施工方法1）测量放样同土石混填路基填筑工艺要求。2）填石边坡防护紫望高速设计规定填石路堤坡面不做码砌，采用M7.5浆砌片石衬砌拱植草

22、防护，砌筑在设计坡面线外。3）填料装运、定位泄料挖掘机、装载机与自卸车配合装运，石质填料应尽量混合均匀，避免大粒径料集中装运。泄料时以先低后高，先两侧后中央的顺序，设专人指挥调度至指定方格网内，并用大功率推土机跟进摊平。施工中如发现填料发生变化，及时进行现场试验，并报监理工程师批复。4）摊铺整平施工自底层开始，在中桩和两边线处插立测钎，测钎上以红油漆将分层层位线标出，以便随时在层位面和边坡面挂线检查和施工控制。填石段在卸石的同时，采用推土机整平。推土机完成一个区段的推平后，采用人工进行平整、排紧，石块大面朝下，摆放平稳，用小石块找平，对超过最大填料粒径控制的岩石块进行破碎或弃运。当级配较差、粒

23、径较大、石块间存在明显空隙时，在空隙中填入石渣、石屑或机制砂。初平后在填筑层面上铺撒一层粗砂嵌缝，再用推土机摊铺一遍，利用碾压。5）碾压干燥季节，碾压之前在摊铺层表面用洒水车洒水一遍，先两侧后中间，以填料稍潮湿为度。碾压时以不小于20T振动压路机碾压施工，速度为2.0km/h，碾压遍数根据试验段成果确定，第一遍和最后一遍为静压，其余为振动碾压，碾压顺序先自两侧开始向中间推进，后由中间向两侧碾压，每次要求重复1/3轮宽。碾压过程中与补填中小石料、撒布细料同步进行，其施工顺序和压实遍数控制如下：（1）初压：摊铺完成，铺撒细料，层面大致平整并必要洒水后进行止振初压。（2）振压补料：初压完成后，第二遍

24、至第三遍进行振动压实，振压挤密后下沉较大处用中小料填补，再撒细料。（3）再振压：局部补料填充完成后普遍振压一遍，以后继续振压23遍，随压随撒料，直到平整。（4）终压：最后全断面进行一次止振碾压。（5）检查：在每一分层压实后的填石路堤表面振压，按规定频率进行检测，其20T以上压路机振压两遍无明显标高差异，外观检查无明显空洞孔隙，填石层面平整，石块紧密。经检测签认后，进行下一层施工。6）检验签证在每一分层压实后的填石路堤表面振压，按规定频率和方法进行检测。沉降差检测时，其20T以上压路机振压两遍高差符合要求要求后，外观检查无明显空洞孔隙，填石层面平整，石块紧密，经检验并报请监理工程师批准后，方可进

25、行下一层填筑施工。7）路基整修整修包括路基面排水横坡、平整度、边坡等整修内容，路基整修严格按照设计结构尺寸进行，达到技术标准要求。填石路堤的路基整修主要采用挖掘机、压路机配合人工整修。4.4 高填方路堤高填方路堤是指边坡高度H20m的路堤，为减少路堤不均匀沉降和增加路堤稳定，对高填路堤进行处治以提高压实度，采用两种方式：当需处治的路堤长度大于100m，有较宽的工作面可供冲击压路机操作时，选择冲击碾压方式；当高路堤较短，一般小于100m，选择高能级强夯方式和低能级满夯方式处治。4.4.1 路基填筑路基填筑参见土石混填和填石路基施工工艺。4.4.2 冲击碾压常规压实已完成并通过检测，统计每段路的填

26、筑高度、层次。冲碾路段按照填土路基高度每填高2m冲碾一次（20遍），冲碾时避开冲击碾压深度2m内涵洞或其他构造物。1）冲击碾式压路机参数最大瞬间冲击功率不小于25KW，轮重为16T，动力不小于400马力，行走速度不小于12KM/h。2）试验段布置 根据路基填土冲击碾压工作段的长度不同，按以下要求布设沉降和压实度检测断面：冲击碾压工作段长度100米，每20米设置一个检测断面。每个沉降检测断面布置3点，分别为路基的左、中、右三点，（边点距离路基边1米）。用全站仪测量沉降观测点的坐标并记录，以便冲击完成后按照此坐标进行放样和标高测量。 在碾压过程中按照检测方法每5遍检测一次压实度及沉降，并详细记录数

27、据，同时对检测数据进行整理分析，确定最佳碾压数据以指导冲击碾压施工。3）冲击碾压按照试验段确定的施工工艺进行冲击碾压，施工过程中可根据各个段落的试验检测情况对冲击遍数进行调节。最终以试验检测数据为准，来确定是否完成冲击碾压。冲击压路机进行冲击碾压，机械行进速度宜采用慢速行进，由路基中线为分界线，从路基的一侧向另一侧转圈冲碾，冲碾顺序应符合“由边向中”错轮进行，轮迹覆盖整个路基表面为冲碾一遍。 冲碾过程中如果因轮迹过深而影响压实进行时，可用平地机平整后再进行冲击碾压。 4）二次碾压整平冲碾结束，用平地机整平施工冲碾路段，然后采用重型钢轮压路机将路基表面碾压密实平整，若表土干燥，应适量洒水，以保证

28、压实效果。 4.4.3 强夯1）强夯参数强夯适用于最短直线距离小于100m的高填方路段（H20m）。设计采用夯锤中10T，锤径2.5m，夯锤落距为10m，按4m一层对路堤进行分层夯实。夯点按正三角形布置，间距5m，强夯每层夯击遍数为3遍，每遍夯击次数为35击。3遍夯击结束后要普夯1遍，普夯落距1.53m，锤印彼此搭接不小于0.5m，单点一般不小于3击，现场可以根据试夯资料进行修正。当填方体下方有涵洞或其他构筑物时，强夯影响深度（48m）范围内采用小型强夯设备夯实2）施工准备强夯施工前，应查明场地范围内地下构造物的位置，以防止破坏；应做好防排水，避免地表水流入夯坑。强夯施工场地距附近居民住宅距离

29、应大于200m，距结构物距离不小于15m。必要时可采取隔振措施，开挖隔振沟宽度应不小于1m，深度不小于3m。3）测量放样利用全站仪放样强夯施工范围，准确测放第一次夯点位置，误差不超过5cm，用小木桩或白灰定出夯点位置，并测量工作面的高程。夯击点一般按梅花形网格排列，其间距可根据击夯的形状、孔隙水压力变化情况确定。4）试夯施工前，应根据设计文件提供的地质资料，选取面积不小于3030m、地质条件具有代表性的试验区进行试夯，以确定最佳夯击能、夯击次数、遍数、间歇时间、夯点间距等指标。5）夯实夯击点一般按梅花形网格（等边三角形）排列，其间距可根据击夯的形状、孔隙水压力变化情况确定。每遍夯击前，应对夯点

30、放样，并标明位置，一般分三遍夯实。满夯时彼此重叠0.5m，夯实完成后表面应平整。6）控制方法最后两击的夯沉量之和小于15cm，且两击的夯沉量之差小于5cm，后一击小于前一击沉量，坑周围地面不发生过大的隆起。7）检验签证满夯完成后进行自检，自检合格后，报请监理工程师验收，转入下道工序。8）强夯施工要点强夯应分段进行，连续作业。若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，及时用填料将坑底整平。控制每次夯击、推平及碾压等工序间的间歇时间。夯坑周围地面不应发生过大的隆起；不因夯坑过深而发生起锤困难。施工中如发生偏锤应重新对点。夯击过程中如出现歪锤，应分析原因并及时调整，坑底垫平后才能继续施工。施工过程中及时排除夯坑及场地的积水。9）强夯施工监测强夯施工除了严格遵照施工步骤进行外，施工中还安排专人负责施工过程中的监测工作。主要包括：开夯前检查夯锤重和落距，以确保单击夯击能量符合设计要求；强夯施工中在每遍夯击前，对夯击点放线复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯及时纠正；施工过程中按设计要求检查夯点的夯击遍数和单击夯沉量，夯坑周围隆起量等；在施工过程中对各项参数和施工情况进行记录。4.4.4 高路堤监测1）一般规定（1）高填路堤必须进行施工过程和工后沉降监测，