黄山基土石方施工方案.docx

1、黄山基土石方施工方案黄山市G205国道改建和梅林南路新建项目路基土方施工方案2015年7月17日黄山市G205国道改建和梅林南路新建项目路基土方施工方案一、工程地质概况及环境状况1、工程概况：黄山市G205国道（山深线）是中心城区“一环五枝”快速路网的东环和北环部分，南起屯光大道，向北绕行在徽州文化园东侧跨越皖赣铁路，接至徽州区永佳大道，向西延伸至高铁新区新城大道，道路全长约12.52km，与快速西路共同形成环绕黄山市主城区绿脉金竹山的一条“环形”快捷通道，道路红线宽45m。2、地质概况 ：勘察区内分布的土体主要为沿沟谷水系分布的冲洪积物、沿坡表分布的残坡积物。结合本次调查及收集钻孔资料，土体

2、主要分以下几层，1）、粉土（Q4al+pl）：灰黄色，稍湿湿，稍密，无光泽反应，干强度及韧性低中等。厚度为1.603.0m，该层共进行标准灌入试验34次，59击，平均值6.6击，标准值6.0击。地基承载力基本容许值fao=180kPa。土石工程等级为级。2）、圆砾（Q4al+pl）：灰黄色，饱和含水，中密为主，少量密实状态。其成份以卵、砾石为主，含量小于50%，中间填充中、粗砂，粉、粘粒组含量占5%10%。砾石成份以硅质岩、砂岩为主，砂以石英质为主，磨圆度为次圆圆状，该层厚度为0.503.8m。该层共进行重型触探试验14.3米,49击，平均值7.2击，标准值6.4击。地基承载力基本容许值fao

3、=300kPa。土石工程等级为级。3）、残坡积层（Q4dl）：灰黄色的含碎石粉土，厚一般12m。该岩组物理、力学性质各向差异性大，呈松散稍密状。该层共进行重型触探试验4.4米,48击，平均值6.1击，标准值5.4击。地基承载力基本容许值fao=300kPa。土石工程等级为级。4）、细砂（Q4al+pl）：黄色灰黄色，湿很湿，松散，稍有粘结无粘结。分布不广泛，仅在部分靠近河渠的地段可见，深度在0.81.6米之间，主要矿物质为硅质岩。地基承载力基本容许值fao为100KPa，土石工程等级为级。5）、强风化千枚岩（Jxxl）：灰黄色为主，强风化，砂质结构，千枚状构造，片理较发育，岩芯破碎，一般呈砂、

4、片状。建议承载力基本容许值fao为350KPa，土石工程等级为级。6）、强风化粉砂岩（K2x）：浅红色、紫红色，稍湿，岩性较软，一般手捏成粉砂状，顶部风化强烈，未揭穿岩芯呈碎块状或短柱状。地基承载力基本容许值fao为350KPa，土石工程等级为级。场地地下水埋深在0.72.3米之间，主要补给来源为大气降水和侧向补给，受季节影响较大，雨季施工时应注意排水。3、环境概况：1）地形地貌拟建场地位于皖南低山丘陵之中，屯溪盆地北部，地貌单元为风化剥蚀残丘，微地貌单元为坡地与沟谷，地形起伏较大，山坡植被覆盖率较高，多为灌木及乔木，勘查区水塘分布较多。其中最高海拔标高162.50m,，最低海拔标高147.4

5、0m，最大高低差15.10m。2）水文气象工程地属亚热带季风区，区内气候的总体特征是：四季分明，山地气候垂直差异明显。一年中春秋两季较短，冬夏两季较长，季节更替明显。每年冬季约三个半月，无严寒之苦，最冷月平均气温9.3，极端最低气温-13.6，夏季约四个月，多高温炎热，最热月平均气温33.2， 极端最高气温41.5。全年10积温5000，生长期230天，作物一年两熟。累年平均降水量1630.3mm，累年平均蒸发量1446.2mm，降雨分配不均3，一年中47月降水较多，占全年降水量的一半以上，6月份雨量最大，其次为5月，这两个月通常占全年降水量的三分之一以上，每年的5、6月份为梅雨季节。同时由于

6、地处皖南山区，气候具有明显的垂直差异，同时也具有坡向差异。4）地震区域地壳稳定，场地及周边无活动性断裂通过，根据安徽省地震动参数区划图，本地区地震动峰值加速度小于0.05g，地震动反应谱特征值周期为0.35s。根据我国主要城镇抗震设防烈度、设计基本地震加速度和设计地震分组，本地区未被列入抗震设防烈度为6度及以上区域。本次设计按烈度6度设防。二、施工组织及施工方案1、主要工程数量：本段路基填方240万m3，挖方：250万m32、路基设计、施工工艺、参数，材料要求2.1一般路基1）一般路基挖方（1）稳定斜坡上地基表层处理，应符合下列要求： 地面横坡缓于1：5时，在清除地表草皮、腐殖土后，可直接在天

7、然地面上填筑路堤。 地面横坡为1：51：2.5时，原地面应开挖台阶，台阶宽度不应小于2m，并设置向内倾斜的4%的坡度。当基岩面上的覆盖层较薄时，应先清除基岩面上的覆盖层后再开挖台阶；当覆盖层较厚时，可予以保留。（2）土方开挖应根据地面坡度、开挖断面、纵向长度及出土方向等因素结合土方调配，选用安全、经济的开挖方案。挖土时应自上向下分层开挖，严禁掏洞开挖。作业中断或作业后，开挖面应做成稳定边坡。机械开挖作业时，必须避开构筑物、管线，在距管道边1m范围内应采用人工开挖；在距直埋缆线2m范围内必须采用人工开挖。严禁挖掘机等机械在电力架空线路下作业。需在其一侧作业时，垂直及水平安全距离应符合相关规定。2

8、）一般填方路基（1）填方前应将地面积水、生活垃圾等清除干净；（2）路基填料要求和路基压实度要求：填方路基应优先选用级配较好的砾类土、砂类土等粗粒土，填料最大粒径应小于150mm。泥炭、淤泥、含生活垃圾的土、有机质土及易溶盐超过允许含量的土不得直接用于填筑路基；液限大于50%，塑性指数大于26的细粒土，不得直接作为路堤填料。路基填筑材料的最小强度和最大粒径要求，以及路基的压实度要求详见下表。路基填料的最小强度、最大粒径及路基压实度（重型击实标准）要求填挖类型深度范围（cm）填料最小强度（CBR）压实度（%）机动车道非机动车道人行道机动车道非机动车道人行道填方路基03086595949030805

9、4395929080150433939187150322929487零填及挖方路基030865959490308054395-90路床080cm范围，填料最大粒径应小于100mm；路堤80150cm范围，填料最大粒径应小于150mm。地基表层要碾压密实，基地压实度（重型击实标准）应不小于90%。（3）不同性质的土应分类、分层填筑，不得混填，填土中大于10cm的土块应打碎或剔除。（4）填土应分层进行；压实应先轻后重、先慢后快、均匀一致。压路机最快速度不宜超过4km/h。（5）填土的压实遍数，应按压实度要求，经现场试验确定。（6）压实过程中应采取措施保护地下管线、构筑物安全。（7）压实应在土壤含水

10、量接近最佳含水量值时进行。其含水量偏差幅度经试验确定。3）填石路基（1）填石路基填料要求和压实控制标准:膨胀性岩石、易溶性岩石、崩解性岩石和盐化岩石等均不得用于路堤填筑。填石路堤应采用大功率推土机与重型压实机具施工。填石路堤在施工前，应通过试验路段，确定填石路堤合适的填筑层厚、压实工艺以及质量控制标准。采用强夯或冲击压路机进行施工的填石路堤，其压实层厚与质量控制标准可通过现场试验或参照相应的技术规范确定。不同强度的石料,应分别采用不同的填筑层厚和压实控制标准。填石路堤的压实质量标准宜用孔隙率作为控制指标，并符合下表的要求。硬质石料压实质量控制标准分区路面底面以下深度(m)摊铺层厚(mm)最大粒

11、径(mm)压实干密度(kN/m3 )孔隙率(%)上路堤0.801.50400小于层厚2/3由试验确定23下路堤 1.50600小于层厚2/3由试验确定25中硬石料压实质量控制标准分区路面底面以下深度(m)摊铺层厚(mm)最大粒径(mm)压实干密度(kN/m3 )孔隙率(%)上路堤0.801.50400小于层厚2/3由试验确定22下路堤 1.50500小于层厚2/3由试验确定24软质石料压实质量控制标准分区路面底面以下深度(m)摊铺层厚(mm)最大粒径(mm)压实干密度(kN/m3 )孔隙率(%)上路堤0.801.50300小于层厚2/3由试验确定20下路堤 1.50400小于层厚2/3由试验确

12、定22（2）填石路基施工技术要求: 填石路堤的基底处理同填土路堤；应分层填筑，分层压实，分层松铺厚度不宜大于0.5m。填石路堤的压实质量宜采用施工参数（压实功率、碾压速度、压实遍数、铺筑层厚等）与压实质量检测指标联合控制。填石路堤压实质量也可以采用压实沉降差与孔隙率联合检测控制，孔隙率的检测应采用水袋法进行。路基不同部位填料的最小强度、最大粒径的要求按现行部颁公路路基设计规范（JTG D30-2004）和公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）的规定执行。路基成型后的外观质量标准：路堤表面无明显孔洞；大粒径石料不松动，铁锹挖动困难。4）路基施工技术要求路基施工应按照城镇道路工程施工与质

13、量验收规范（CJJ 1-2008）等的相关规定执行。（1）路基填筑按必须分层填筑、分层碾压工艺施工，路基填料应符合本设计说明的要求。土质路基分层厚度为30cm，土石混填为40cm。（2）路基压实度需满足设计要求，并按相关规范进行检验。（3）一般土质路段基底压实度不能满足设计要求的，按软土路基换填处理。（4）土质填方路基应处于干燥或中湿状态，垫层以下080cm的上路床部分应严格控制压实度在95%以上，并尽量选用最大粒径小于10cm的粗粒土作为填料。因含水量过大达不到规定压实度的路基必须采取换填或掺入石灰等措施，并碾压密实。（5）土方开挖应自上而下顺设计线开挖，不得乱挖超挖，严禁掏底开挖。（6）石

14、方开挖应根据岩石的类别、风化程度、岩层产状、岩体断裂构造、施工环境等因素确定开挖方案。（7）路堑开挖必须从顶部自上而下顺设计线开挖，并逐级开挖、逐级防护。（8）石质挖方路段路床超挖：对于岩性较好的挖方路段，其超挖部分禁止用细粒土回填，处理时应用具有一定级配的碎石全路幅宽度铺设1015cm的找平层，表面用石屑填隙厚再碾压密实。2.2特殊路基设计1）软弱地基处理软弱地基主要为本工程沿线局部分布的河塘等，土体强度较低。当路堤填筑高度超过其允许应力时，将产生较大的沉降和变形。清淤换填一般适用于河塘等路段的浅层过湿土处治。当过湿土厚度较薄或仅有局部少量软弱土地基时，应将过湿土全部挖除，换填挖方中岩质较硬

15、的山皮土。清淤土方经晾晒后，应集中堆放，用于路基边坡及分隔带种植用土或弃土场复耕土层。2）水田、菜地路基道路不少穿越水田、菜地路段由于处于低洼地带、地表积水不易排出，清表50cm后土质含水量仍然较高，处于潮湿和过湿状态，基底碾压出现弹簧，压实度达不到规范要求。对该段采用排水、晾晒和换填等综合处理方案，即：对处于潮湿状态的土翻挖50cm，采用挖方中岩质较硬的山皮土换填，压实度要求达到93%。3）桥梁台背处治路堤与桥台等构筑物连接处应设置过渡段，路基压实度不应小于96%（重型击实标准）。并注意填料强度、地基处理、台背防排水措施等。桥梁等横向构筑物台身结构强度达到设计强度的75%以上，方可进行台背回

16、填。台背采用挖方中岩质较硬的山皮土进行填筑，山皮土和一般路堤填料的衔接界面应按照设计要求开挖台阶；台背回填设计线进入挖方路段的，应对挖方路段反开挖出台阶后再进行填筑。4）高填深挖路基由于本次设计道路部分路段填方较高，为了保证路基边坡的稳定性，防止路基产生滑移，在路床顶8m以下均设置双向土工格栅，每1m铺设一层，宽度同该层的路基宽。对土质挖方边坡高度超高20m，岩质挖方边坡高度超过30m且必须进行特殊防护设计方可确保边坡安全性的边坡，以及不良地质、特殊岩土地段的挖方边坡，进行工点设计，并根据施工地质揭露信息进行动态设计。高边坡加固处理详见防护工程图纸。2.3路面排水1）机动车道、非机动车道：一般

17、路段的路拱横坡为1.5，路面雨水漫流汇入雨水口、接入市政排水系统。2） 人行道：横坡为2.0，坡向非机动车道一侧，路面雨水漫流汇入雨水口、接入市政排水系统。2.4弃土方案、环保及节约用地措施本项目实施区域地形较为复杂，弃方工程量较大，弃方过程中应考虑环保及节约用地措施。1）弃土方案（1）本工程原则上不设单独的取土堆，减少对周围自然环境的影响， （2）路基弃土场设计需与农田建设和自然环境相结合，不得影响路基稳定，不得造成水土流失、淤塞排灌沟渠、压盖农田及其他不良后果，并尽量利用废方。（3）弃土堆堆放应规范，并注意场地自身排水。在坡地地段弃方，应注意弃方稳定，并设置好防护、排水措施，做好弃土场的绿

18、化环保工作。2）环保及节约用地措施弃土场选址上尽量少占良田、池塘等农用设施，尽量避免对周围环境的破坏，维持生态平衡。取土、弃土场形成后，在顶面复耕或植经济林，在坡面喷播植草，以保留耕地与林地，增加绿化面积，并增进取土、弃土场的稳定性。施工时应做好施工组织计划，使施工期间对环境的不利影响降低至最小程度，工程完工后还应做好沿线场地清理、平整工作，整饰路容。3、土方路基开挖施工3.1施工流程：监理验收、申请计量3.2施工方法1 本段土方开挖均采用机械化施工，并根据本工程实际情况进行机械配套施工。2 开挖前，提前作好利用方试验检测，组织技术人员吃透施工图设计意图，并现场踏勘调查；对路堑开挖顺序和运输线

19、路等做好计划，定出土石方调配方案；并做好便道加固修整工作，进行截水沟施工，临近排水设施修筑；对沿线地下管道缆线和其它构造物、文物等作好保护措施。3 对深路堑挖方段，在开挖施工前以挖槽法探明地质情况，为边坡防护提供依据。如与设计图有异及时通知报告监理工程师协调有关单位进行处理，在居民区附近开挖土方应切实保障居民的安全和交通方便。4 本路段挖方段路堑较短，故均采用横挖法进行施工，即以路堑整个横断面的宽度和深度从一端或两端以挖掘机配合自卸汽车逐渐向前的方式开挖。每层台阶高度可为34m，开挖过程设单独的运土通道及临时排水沟。5 考虑路基填挖平衡，对挖出土方利用方，超过路基填筑压实速度时，立即停止挖土方

20、，开挖过程不留松土过夜，随挖随运，以免因雨水影响土方的含水量。6 考虑土方调运汽车运输对路堑开挖路基面造成破坏，路堑开挖接近设计标高时便道位置或全断面保留深3050cm土层，在沿线土方调运不经该段路堑运输时才继续挖至设计标高。7 当路堑开挖接近设计标高时，即取样进行土工试验检测。如发现土质不能满足规范要求即申报换填处理。8 在路堑开挖接近完成时，即组织进行边沟开挖、路拱修筑、刷刮边坡、整平路基面时，宜采用平地机配合其它土方机械作业。9 边沟与截水沟的开挖符合下列要求；a边沟、截水沟及其他引、截排水设施的位置、断面尺寸及有关要求，均严格按照设计图纸的规定施工。在条件具备时，先进行这类排水设施，其

21、出口应通至桥涵进、出水口处。截水沟一般不在地面坑凹处通过，必须通过时，应按路堤填筑要求将凹处填平压实，然后开挖，防止不均匀沉陷和变形。b平曲线外边沟沟底开挖纵坡与曲线前后的沟底相衔接。曲线内侧不得有积水或水外溢现象发生。c路堑和路堤交接处的边沟徐缓引向路堤两侧的天然沟或排水沟，不得冲刷路堤。路堤坡脚附近不得积水。d所有排水沟渠均从下游出口向上游开挖。e所有排截水沟设施满足下列要求：(a) 沟基稳固，严禁将排水沟挖筑在未加处理的弃土上；(b) 沟形整齐，沟坡、沟底平顺，沟内无浮土杂物；(c) 沟水排泄不得对路基产生危害；10 路堑施工遇地下水时应按下列规定处理；a挖方地段遇有地下含水层时应做好临

22、时排水设施，并报告监理单位和设计单位，结合现场实际制定合适的地下水排除方案。b路堑路床顶部以下位于含水量较大的土层时，申报监理和设计单位换填透水性良好的材料，换填深度要满足设计要求，并整平凹槽底面，设置渗沟，将地下水引出路外，再分层回填压实。c 弃土按设计要求结合实际地形，确定弃土方式、调运方案、弃土位置、弃土形式、坡脚加固处理方案、排水系统的布置及计划安排等。深挖路堑的施工a深挖路堑的边坡严格按设计坡度施工。若边坡实际土质与设计勘探的地质资料不符（如出现石方或土质较设计的松散）时，立即报告监理和设计单位提出修改设计的意见，批准后实施。b土质边坡施工时，严格按图纸设计要求设置平台，图纸无明确要

23、求时，宜每隔10m高度设置平台，平台宽度一般不小于1.5m。平台表面横向坡度向外倾斜，坡度约为3%；纵向坡度一般与路线纵坡平行。平台上的排水设施与排水系统连通。c施工过程中如修建平台后边坡仍然不能稳定或大雨后立即坍塌时，一般考虑修建石砌护坡，在边坡上植草皮或做挡土墙。d施工过程中边坡上渗出地下水时，根据地下水渗出的位置、流量拟定相应措施，修建地下水排除设施。e 土质单边坡挖路堑的施工方法采用多层横向全宽挖掘法。f 土质双边坡深挖路堑的施工方法采用分层纵挖法和通道纵挖法。4、石方开挖程序:施爆区管线调查爆破方案设计与审批配备专业施爆人员用机械或人工清除施爆前覆盖层和强风化岩石炮孔放样钻孔爆破器材

24、检查与试验炮孔的检查与废渣清除装药并安装引爆器材布置安全岗和施爆区安全员检查炮孔堵塞撤离施爆区和飞石、强地震波影响区的人、畜起爆前技术、安全检查起爆清除瞎炮解除警戒测定爆破效果，铲装运输。施工顺序：在垂直方向上要由上而下；在纵向由两侧到中间；在横向上由中间到两侧。以左右线先后施工，每线纵向分成多个作业段，边坡以每8m为一个梯段，形成多个作业面同时施工，每梯段进行纵向顺坡剥离。施工方法：路基宽度范围内及除预留光爆或预裂层2m外边坡厚度大于3m以上的部分，采用潜孔钻钻眼进行松动爆破；靠近边坡2m范围内按设计坡比采用人工手持风动凿岩机钻眼进行预裂爆破或光面爆破；挖掘机装碴，自卸汽车运碴。边坡清刷及路

25、床处理边坡面平顺整齐。坡面凸凹差不大于15cm（用2.5m直尺检测）。从上而下分级清刷边坡,同时清除危石、松石，清刷后的石质路堑不陡于设计规定。石质边坡如因过量超挖而影响上部边坡岩体稳定时，采用浆砌片石嵌补。5路基土方填筑 25% 25% 25% 25% 第一层填土5.1填筑过程示意及施工流程(1)路堤填筑过程断面示意图 路基中心线 50 刷坡(2)施工工序流程框图场地清理、运弃表土测量放样临时排水设施修建土方调运、摊铺中间计量分层整平压实压实度、平整度等检测监理验收、申请计量工序完成 报监理检验合格进入下一工序不合格返工分层填筑土方至路基顶层边坡修整、排水设施修建工机料准备施工便道修设软基处

26、理中间计量5.2施工方法5.2.1施工准备（1）施工环境调查。通过走访地方电信、电力、供水等部门，以及镇政府、村政府及当地群众，取得详尽的障碍物及待拆迁物的调查结果。（2）施工前先完善排水系统。浆砌片石排水沟未能砌筑完成之前，由临时排水边沟进行排水。浆砌片石排水沟在路基填筑前或填筑过程中砌筑，在排水边沟内侧坡脚上用编织袋泥包拦截落土，保持边沟畅通。(3) 施工前对填方用土提前按规范要求做好标准试验。对施工路段恢复定线、测量放样、定出作业范围，将填方基面上的树根、草皮、灌木及表层腐植土、耕植土清除干净，并按环保规定弃置于弃土场。对旱地及山坡荒地，应进行填前翻松碾压到规定密实度要求为止，深度为30

27、cm40cm。对路基范围内的孔洞、坑槽应先行填平并压实。当地面横坡度大于1：5时，应在原地挖内倾式台阶，台阶的宽度应能满足摊铺及压实操作的需要。对于软基处理地段，必须先排水清淤，然后回填透水性材料，并分层压实。道路填方的材料应分层平行摊铺，最大摊铺厚度不得大于30cm，最小不得小于10cm。3.2.2 施工部署（1）根据特殊路基处理的施工进度和征地拆迁进程，在能够动工的每一个路段展开施工。（2）为保证填筑路基施工质量，在大规模开展路基填筑施工前先进行试验段土方填筑试验。试验段施工过程中做好施工检测记录，取得施工技术参数以指导其后的大规模路基土石方填筑施工，包括设备的吨位型号及最佳组合、压实遍数

28、、行走速度、振动情况、压实厚度、松铺系数、压实度等。以确保土方工程达到规定的密实度。（3）根据软基观察的数据控制软基段填土的进度。（4）根据施工点的数量，及时调整资源配置。（5）关键设备配置：挖掘机4台、搞投机6台、推土机2台、自卸汽车12辆，洒水车1辆、压路机1台等。3.2.3路基分层填土（1） 每段路基填筑前必须按要求进行软基处理或清表并开挖临时排水沟，清表完成后报主管工程师检验合格后，进行填前压实。（2） 整个路基施工期间，必须注意路拱的形成保证排水畅通。因天然含水量一般接近最佳含水量，故除非现场主管工程师特别安排，否则每次填筑土方后必须及时整平压实，避免风干或淋湿填土。填土达到1米以上

29、时必须在路基两侧修筑土埂，坡上设置临时急流槽，以利排水。（3） 填方路基必须按路面平行线分层控制填土标高；填方作业应分层平行摊铺,每层土的松铺厚度不应超过30cm，保证路基压实度。每层填料铺筑的宽度，每侧应超出路基设计宽度50，以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。（4） 不同土质的填料应分层填筑，且应尽量减少层数，每种填料层总厚度不得小于50。土方路堤填筑至路床顶面最后一层的压实厚度应不小于100mm。（5） 因特殊原因需加宽旧路堤时，应延旧路堤边坡挖成内倾斜的台阶；所用填料宜与旧路堤相同或选用透水性较好的材料。连接结构物的路堤工程，其施工方法不应危害结构物的安全与稳定。（6） 如在

30、路堤范围内修筑便道或引道时，该便道或引道不得作为路堤填筑的部分，应重新填筑成符合规范要求的新路堤。（7） 任何靠压实设备无法压碎的大块硬质材料，应予以清除或破碎，破碎后的硬质材料最大尺寸不超过压实厚度的2/3，并应均匀分布，以便达到要求的压实度。当填土里面含有树根、有机物、大石块等杂物时应用人工清除出路基范围。（8） 填土路堤分几个作业段施工时，两个相邻交接处不在同一时间填筑，则先填段应按1：1坡度分层留台阶；如两段同时施工，则应分层相互交叠衔接，其搭接长度不得小于2m。（9） 用透水性较小的土填筑路堤时，应将含水量控制在最佳含水量2%范围内；当填筑路堤下层时，其顶部应做成3%4%的双向横坡；如填筑上层时，不应覆盖在透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。（10） 施工过程中所有土料均随挖、随运、随平、随压，不得在现场贮有松土。路基作业横向至少保持24%的横坡及较高的平整度，使之能迅速排除雨水，避免作业面积水。（11） 每次下雨后必须派专人进行路基巡查，发现积水应及时清