高填深挖专项方案终极版.docx
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高填深挖专项方案终极版
************************************标
高填深挖专项施工方案
编制:
审核:
审批:
四川公路桥梁建设集团有限公司
第一章编制依据
1、《公路路基设计规范》(JTGD30-2015)
2、《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)
3、《公路路基路面现场测试规范》(JTGE60-2008)
4、《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》(JTG/TD31-02-2013)
5、《公路土工试验规程》(JTGE40—2007)
6、《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004)
7、《公路工程施工安全技术规范》(JTGF90-2015)
8、《中华人民共和国安全生产法》
9、《*****************************两阶段施工图设计》
10、我公司多年从事各等级公路工程以及类似工程项目施工所积累的丰富的施工、管理经验,及我公司人力资源、设备资源、财务能力、资金状况等综合实力。
11、国家和当地政府关于安全生产、文明施工、环境保护等方面的法律法规、条例和有关规定要求。
第二章工程概况
*****************************高速公路*******合同段起点桩号K0+000,终点桩号为K14+070,路线全长14.07km。
路线起点~尧山镇地势平缓,低山、浅丘、河川地貌交错分布;尧山镇至木札岭段自然地形迅速抬升、沟壑纵横;区域内地貌以山地和山间河谷等特征为主,地形复杂,地貌多变,高山陡峻,河谷多呈U型。
项目区内基岩以岩浆岩/变质岩为主,整体性较好,为硬质岩。
项目沿线主要河流有沙河及其支流,由于大气降水为其主要补给来源,河水流量均随季节变化大,均为季节性河流,每年1、2、3和12月流量偏低,水位很低,7-9月为丰水期,河流量大,其余为平水期。
工程所在地区属暖温带大陆性半湿润季风气候,年内四季分明。
春节干旱风多,夏季炎热雨季中,秋季晴和日照长,冬季寒冷与雪少,四季分明。
鲁山县属暖温带大陆性季风气候,年平均气温14.7℃,年降水量为1000毫米,无霜期为209天。
全线采用双向四车道高速公路技术标准建设,设计时速为100km/h。
主线整体式路基宽26m,主线分离式路基宽13m,互通立交单向单车道匝道路基宽9m,单向双车道匝道路基宽10.5m,对向四车道匝道路基宽19.5m。
*******标项目路基土方数量较大,是本工程的控制工期工程。
主要土石方量:
路基挖土方21万立方,路基挖石方248万立方,路基土方填筑14.3万立方,路基石方填筑119.3万立方,台背及锥坡填筑27.8万立方。
共有高填深挖路基段落31处,其中深挖路堑14段(见表1深挖路堑一览表),高填路堤17段(见表2高填路堤一览表)。
本专项方案为深挖路堑、高填路堤的土石方工程及防护工程实施性方案。
表1深挖路堑一览表
序
号
起讫桩号
侧
别
长度
(m)
最大填挖方高度(m)
边坡防护、加固方案
边坡监测
观测桩(个)
1
K4+030~K4+120
右
90
32.7
一级边坡采用锚杆框架梁;二级、三级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌;四级边坡采用植草灌。
4
2
ZK6+200~ZK6+335
左
135
31.6
一级边坡采用锚杆框架梁;二级、三级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌。
8
3
ZK7+078.45~ZK7+179.12
左
101
36.3
一级边坡采用锚杆框架梁;二级、三级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌。
8
4
K7+150~K7+230
左
80
36.3
一级边坡采用锚杆框架梁;二级、三级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌。
4
5
K8+340~K8+480
左
140
37.3
一级边坡采用锚杆框架梁;二级、三级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌。
8
6
K8+900~K9+080
左
180
41.5
一级边坡采用SNS挂网;二级、三级、四级边坡采用锚杆框架梁。
15
7
K9+140~K9+213.54
左
74
42.2
一级、二级边坡采用锚杆框架梁;三级、四级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌。
5
8
K9+298.46~K9+600.5
左
302
56.5
一级边坡采用锚杆框架梁;二级边坡采用锚索框架梁;三级边坡采用锚杆框架梁及锚索框架梁;四级边坡采用锚杆框架梁;五级、六级边坡采用菱形骨架内植草灌。
36
9
K9+705.5~K9+886.5
左
181
43.5
一级、二级边坡采用锚杆框架梁;三级、四级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌;五级边坡采用植草灌。
15
10
K9+991.5~K10+120
左
129
57.8
一级边坡采用锚杆框架梁;二级、三级边坡采用锚索框架梁;四级边坡采用锚杆框架梁;五级、六级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌。
12
11
K10+725~K10+843.46
左
118
33.6
一级、二级边坡采用锚杆框架梁;三级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌;四级边坡采用植草灌。
8
12
K11+090~K11+211.5
左
122
43.1
一级边坡采用SNS挂网;二级边坡采用锚杆框架梁;三级、四级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌;五级边坡采用植草灌。
10
13
K11+500~K11+620
左
120
46.8
一级边坡采用SNS挂网;二级边坡采用锚杆框架梁;三级、四级、五级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌。
10
14
ZK11+840~ZK11+890
左
50
46.6
一级、二级边坡采用锚杆框架梁;三级、四级边坡采用窗孔式护面墙内植草灌。
5
表2高填路堤一览表
序
号
起讫桩号
侧
别
长度
(m)
最大填挖
高度(m)
路基处理方案
防护、加固方案
边坡监测
沉降板/位移板(个)
1
K1+880~K1+980
左
100
20.6
强夯
一级边坡采用拱形骨架六菱块;二级、三级边坡采用拱形骨架植草灌。
3/4
2
K2+199~K2+700
双
501
20.6
冲击碾压(含基底)
一级、二级、三级边坡采用植草灌
15/20
2
K2+990~K3+250
左
260
22.8
冲击碾压
一级边坡采用拱形骨架六菱块;二级、三级边坡采用拱形骨架植草灌。
9/12
4
匝道BK0+730
~BK0+902.84
右
173
22.5
冲击碾压(含基底)
一级、二级、三级边坡采用拱形骨架植草灌
6/8
5
ZK3+325~ZK3+410
左
85
23.9
强夯(含基底)
一级边坡采用拱形骨架六菱块;二级、三级边坡采用拱形骨架植草灌。
3/4
6
ZK3+490~ZK3+660
左
170
26.1
冲击碾压
+护脚墙
一级边坡采用拱形骨架六菱块;二级、三级边坡采用拱形骨架植草灌;坡脚采用A型护脚墙。
6/10
7
ZK3+775~ZK3+840
左
65
20.5
强夯(含基底)+护脚墙
一级边坡采用拱形骨架六菱块;二级、三级边坡采用拱形骨架植草灌;坡脚采用A型护脚墙。
3/4
8
ZK3+955~ZK4+000
左
45
21.2
强夯+路堤挡墙
一级、二级、三级边坡采用拱形骨架植草灌
3/4
9
K6+300~K6+400
右
100
23.5
填石路基
一级、二级、三级边坡采用块石码砌。
3/4
10
K7+250~K7+340
右
90
16
填石路基
+桩板墙
一级、二级、三级边坡采用块石码砌。
2/3
11
K9+040~K9+140
右
100
16
填石路基
+路堤挡墙
一级边坡采用拱形骨架六菱块;二级边坡采用拱形骨架植草灌;坡脚采用路堤挡墙。
2/3
12
K10+200~K10+320
右
120
20.2
强夯
+路堤挡墙
一级边坡采用拱形骨架六菱块;二级边坡采用拱形骨架植草灌;坡脚采用路堤挡墙。
3/4
13
K10+420~K10+660
右
240
26
冲击碾压
+护脚墙
一级边坡采用拱形骨架六菱块;二级、三级边坡采用拱形骨架植草灌;坡脚采用A型护脚墙。
6/10
14
K11+610~K11+680
右
70
26.3
填石路基
+护脚墙
一级、二级、三级边坡采用块石码砌。
3/5
15
K11+750~K11+840
右
90
25.1
填石路基
+路堤挡墙
一级、二级、三级边坡采用块石码砌。
3/5
16
K11+900~K11+960
右
60
21.8
强夯
一级、二级、三级边坡采用块石码砌。
3/4
17
K12+140~K12+208.94
右
69
24.6
强夯
一级、二级、三级边坡采用块石码砌。
3/5
第三章施工部署
3.1施工组织机构
*****************************高速公路*******标经理部根据招标文件和合同文件要求,结合以前项目施工经验,选派由具有丰富的施工经验的工程管理人员和技术人员等精干力量成立************************************标项目经理部。
下设工程技术部、质检部、计划合同部、安全环保部、物资设备部、试验室、综合办公室、财务部、协调部等部门,现场施工分两个工区,8个施工作业队。
施工组织机构图
3.2施工队伍部署及任务划分
*******标项目经理部安排2个路基施工队,其中路基施工一队施工K0+000~K6+900段内路基(包括赵村互通)土石方、涵洞、排水、挡防工程;路基二队施工K6+900~K14+070段内路基土石方、涵洞、排水、挡防工程。
3.3施工机械及人力
*******标项目经理部下设2个路基施工队,配备专业爆破人员、机械及作业人员、技术人员,负责完成路基土石方工程、挡涵工程。
路基队计划人力(见表3路基施工主要人员安排表),施工主要设备(见表4路基施工主要设备)。
表3路基施工主要人员表
序号
路基一队
路基二队
工种
数量
备注
工种
数量
备注
1
工区长
1
工区长
1
2
施工员
4
施工员
4
3
试验员
5
试验员
5
4
测量员
5
测量员
5
5
机械操作人员
61
机械操作人员
61
6
电工
2
电工
2
7
爆破人员
8
爆破人员
8
8
安全员
4
安全员
4
9
普工
300
普工
300
合计
390
合计
390
表4路基施工主要设备表
序号
路基一队
路基二队
设备名称
规格型号
数量
设备名称
规格型号
数量
1
空压机
12m3
5台
空压机
12m3
5台
2
风动凿岩机
4台
风动凿岩机
4台
3
风镐
10把
风镐
10把
4
挖掘机
PC200
4台
挖掘机
PC200
4台
5
推土机
TY220
3台
推土机
TY220
3台
6
震动压路机
25t
3台
震动压路机
25t
3台
7
冲击式压路机
25KJ
1台
冲击式压路机
25KJ
1台
8
载重汽车
16t
20台
载重汽车
16t
20台
9
装载机
ZL50
6台
装载机
ZL50
6台
10
平地机
PY220
4台
平地机
PY220
4台
11
强夯机
1000KN.m
1台
强夯机
1000KN.m
1台
3.4进度计划
根据项目公司下发的《*****************************施工总体计划表》,我标计划路基工程主要施工项目工期计划(见表5路基工程工期计划)。
表5路基工程工期计划
工程项目
开工日期
完工日期
施工天数
施工便道
2016年12月20日
2017年3月31日
101
砍树、伐根及清除表土
2017年2月10日
2017年3月31日
49
挖土
2017年2月20日
2018年12月31日
679
挖石
2017年2月20日
2018年12月31日
679
填土
2017年2月20日
2018年12月31日
679
填石
2017年2月20日
2018年12月31日
679
防护排水
2017年2月20日
2019年6月30日
860
第四章高填路堤施工方案
我标段共有边坡大于20m的高填路堤2338m/17段,高填路堤采用填石路堤施工工艺。
施工前根据填料情况先做实验路段,确定合理的工艺参数,全面指导施工。
施工前先将路基范围内清表,并保证基底承载力及压实度达到设计要求。
施工中采用分层填筑,分层夯实,填料优先选用强、中风化岩石方。
施工中采用推土机初平,平地机整平,人工局部找平,振动压路机分层压实。
有路肩挡土墙处的填筑段采用先砌挡土墙后填路基的方法施工。
路基施工前做好排水工程和防渗设施以及施工场地附近的临时排水措施。
路基施工时在各施工面做相应的横、纵坡有组织排水。
路基的排水工程有浆砌边沟、渗沟、急流槽、截水沟等。
路基防护工程包括植物防护、拱形骨架防护、边坡码砌等。
路基防护及排水紧随路基成型施工顺序穿插进行。
4.1高填路堤填筑工艺流程
高路堤填筑施工工艺框图
4.2坡面及基底的处理
在高填路堤填筑前,应清除表层覆盖层后确保路基处于稳定岩石上,并保证基底重型压实度不小于90%。
基底承载力要求不小于300KPa,若开挖过程中基底承载力不满足要求,应及时通知设计单位采取换填、复合地基等加固措施。
在基底承载力验收合格后,方能开始路基填筑。
当基底为斜坡时,在荷载作用下,粒料极易失稳而沿坡面产生滑移,因此在基底承载力验收合格后,还必须注意对基底坡面处理后方能填筑。
当坡度较小,缓于1:
5时,可在基底验收合格后进行填筑;当坡度1:
5~1:
2.5之间时,原地面应挖向内倾斜4%的台阶,台阶宽度应不小于2m;当坡度超过1:
2.5时,台阶宽度应不小于3m。
陡坡路堤为半填半挖时,应对挖方区域路床进行超挖回填开山石渣,遇基岩完整时至少保证不小于4m可不再超挖。
当地下水影响路堤稳定时,采取措施拦截引排地下水或在路堤底部填筑渗水性好的材料保证路基稳定。
4.3临时排水
路基土石方施工准备阶段,根据路基边线及用地范围,开挖纵横向排水沟或导流渠,排除地表水、疏通排水系统,确保原水系不受影响。
当排水沟未完成时,不得正式进行填挖作业。
施工时应注意维修排水沟道,保证水流畅顺。
位于浸水性土质或急流冲刷地段的排水沟应采用浆砌(干砌)片块石予以加固。
4.4试验路段
在路基施工前先做试验路段,通过路基试验段施工,摸索并总结出一套适应本标段的施工组织形式及机械设备的配合方式。
通过现场碾压试验,确定满足填石路堤压实度质量控制标准的松铺厚度、压实机械型号和组合、压实速度、压实遍数、沉降差等相关参数及质量控制标准,以便用最佳的施工方案及方法指导全线施工。
4.3路堤填料的选择
由于公路沿线石料的性质和状态不同,不同性质的石料路基的稳定性亦有很大的差异。
为保证路堤的强度和稳定性,我标选择不易风化,石质均匀的开山石料或隧道开挖的石料进行填筑,石料抗压强度不小于30MPa,填料的最大粒径应小于层厚的2/3,路床范围填筑符合路床要求的碎石土,路床填料粒径不大于10cm。
4.4路基填筑施工
填石路堤按“四区段,八流程”水平分层填筑施工。
即:
填石区、整平区、碾压区和检验区。
八流程是:
施工准备、填料试验、基底处理、分层填石、振动碾压、检验签证、路基整修、边坡整修。
我标在路基土石方调配时,一般先本桩利用,后远运利用。
4.4.1填筑
路堤施工中必须坚持“三线四度一率”。
三线即:
中线、两侧线,且在三线上每隔20m插一小红旗,明确中线、边线的控制点;四度即:
厚度、压实干重度、路拱度、平整度;一率即:
孔隙率。
控制路基分层厚度以确保压实干重度及孔隙率,控制路拱度以确保雨水及时排出,控制平整度以确保路基碾压均匀及在下雨时路基上不积水。
1、边坡坡脚处设2m宽护坡道。
护坡道宽度变化时,设置不小于20m的渐变段。
2、填筑前应根据原地面测量数据,准确计算出坡脚线及边沟位置并放样,设计有路堤墙地方,应先完成路堤墙的施工。
填筑前应先做好临时排水沟的开挖,及时规划出各级平台的起始桩号及平台高程。
3、分段填筑时,先填地段在接头处预留1:
1的坡度,并在各填筑层面上预留不小于2.0m宽的平台,便于接头段的衔接。
4、填石路堤采用分层填筑,填筑时摊铺厚度按设计要求控制(见表6填石路堤质量控制标准),卸料前应准确计算填方量,用石粉在下承层画上格子,格子面积按照每车的装载能力及填筑厚度进行计算。
自卸汽车将填料运输至施工路段,由专人指挥卸料,按水平分层,先低后高、先两侧后中央卸料,一车一格,填料均匀布置,有效的保证推土机摊铺效率及填筑层厚。
5、路堤填料的最大粒径应小于层厚的2/3;路床范围填筑符合路床要求的碎石土,路床填料粒径不大于10cm,;超过规定粒径,应采用人工或机械打碎。
路床下设30cm厚碎石过渡层,过渡层顶部铺设两层反滤土工布。
4.4.2摊铺平整
1、采用推土机或平地机、人工配合进行往复整平至平顺,个别不平处应配合人工用细石块、石屑找平。
2、当石块级配较差、粒径较大、填层较厚、石块间的空隙较大时,在填料摊铺结束后应进行大粒径破碎、补充细料,采用人工将细石块、石屑、中、粗砂扫入空隙,再用压力水将其冲入空隙,反复数次,使空隙填满。
3、在补充细料及人工找平时,及时安排人员对填石路堤边坡进行码砌,码砌采用不易风化的块石,块石强度应大于30MPa,块石最小边在30~80cm之间,码砌边坡按台阶方式逐层进行,每层高度控制在50cm,码砌厚度为2m。
并通过嵌锁、填缝、碾压等措施,确保码砌石块尽量紧贴、密实,无明显空洞、松动现象,边坡施工完成后撒播攀爬性植物草籽,绿化边坡。
4、施工中边坡平台高度及边坡坡率要严格控制,按照每8m一台阶,最上一级1:
1.5,第二级1:
1.75,其余均为1:
2进行控制。
4.4.3常规碾压
1、压路机采用25t重型压路机,其振动频率控制在30HZ左右,振幅控制在1.3~1.8mm(或强振档),碾压速度控制在2~4km/h。
根据试验段获取的碾压遍数碾压。
碾压时在直线的或大半径曲线段先压两侧靠路肩部分,后压中央,平行操作,行与行之间重叠0.4~0.5m,前后相邻地段重叠1~1.5m,以保全区段碾压密实。
小半径曲线段由内侧向外侧纵向进退式进行,前后相邻区段纵向应重叠不小于5m碾压。
2、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)和压实质量检测联合控制。
压实质量标准采用压实沉降差法控制,即用25t或以上重型压路机碾压,要求相邻碾压两遍后各测点的高程差平均值不大于5mm,且标准差不大于3mm。
路堤填筑采用抗压强度>80MPa的硬质石料或抗压强度>30MPa的中硬石料,通过试验确定,及时反馈至施工现场后,由施工员及实验员通过下表进行质量控制。
填石路堤质量控制标准
硬质石料压实质量控制标准
路床底面以下深度(m)
摊铺层厚(mm)
最大粒径(mm)
压实干重度(KN/m³)
孔隙率(%)
0.8~1.5m
≤400
小于层厚2/3
由试验确定
≯23
>1.5
≤600
小于层厚2/3
由试验确定
≯25
中硬石料压实质量控制标准
路床底面以下深度(m)
摊铺层厚(mm)
最大粒径(mm)
压实干重度(KN/m³)
孔隙率(%)
0.8~1.5m
≤400
小于层厚2/3
由试验确定
≯22
>1.5
≤500
小于层厚2/3
由试验确定
≯24
4.4.3冲击碾压
为减少高路堤差异沉降,对高填路堤长度大于150米的段落,原地面及路堤部分(高度间隔2m)进行冲击碾压,采取25KJ三边形冲击压路机,碾压20遍,最后一层碾压厚度不小于1m。
一、施工工艺:
1、清除覆盖层后,用平地机对原地面清理、平整,再冲击碾压。
2、冲击压路机进行冲击碾压,机械行进速度在10~15km/h之间,从路基的一侧向另一侧转圈冲碾。
3、冲碾前测量沉降标志的标高,以后每冲碾5次测量一遍标高,以计算沉降量,直至冲碾20遍。
4、冲击碾压施工过程中,施工场地宽度大于冲击压路机转弯半径的四倍时,以道路中心线对称地将场地分成两半,冲碾压实行驶路线顺序应符合“先两边,后中间”错轮进行,轮迹之间相互重叠,纵向排列每次应错一轮宽,使每次能冲击工作面波峰轮迹覆盖整个路基表面为冲碾一遍。
5、碾压过程中如果因轮迹过深而影响压实进行时,可用平地机平整后在碾压。
6、冲击碾压结束,用平地机整平后,用振动压路机将路基表面碾压密实平整。
二、冲击碾压注意事项:
1、加强对员工的安全生产教育,树立安全第一的观点。
操作机手在上机前必须经严格的培训,不合格者不得上机。
冲击压路机颠簸厉害,至少应配备2名操作机手,轮流进行作业,每次碾压时间不宜超过2小时,防止疲劳驾驶,不得把机器随便转让他人驾驶。
若施工现场灰尘较大,应戴口罩与其它防护措施施工。
2、使用前应查明冲压范围内的地下管线及附近各种构造物,并应根据构筑物的类型采取相应的保护措施。
在距离结构物3~5m、暗涵顶面填土高度小于2m时,禁止用冲击碾压,明涵顶面不得用冲击碾压。
3、当路床范围设有土工格栅时,路床检验性补压的位置应做相应的下移调整。
4、根据冲击碾压影响深度,冲击碾压路基的施工尚需与一般压路机配合施工。
5、由于路基边缘是压实机具碾压的薄弱环节,采用冲击碾压对下路床进行补压时,应加强对路基边坡边缘地带的碾压,根据边坡高度、填料种类、原有压实及其控
制情况,可酌情增加5~10遍冲碾遍数。
6、因冲击碾压机械调头范围较大,应尽可能在路基形成较长的连续冲碾段进行.不但可以提高冲碾效率,也可避免因过多的“接头”而影响路基的整体均匀性。
7、冲压过程中,如陷坑大于5cm,应用机械或人工补填细石块、石屑。
8、认真填写现场冲压记录,来保证冲压遍数。
9、冲压施工时,应采用大小圈、正反圈的方法错开冲压轮辙。
10、用小红旗或石灰现场标示构造物位置,并确保安全净距。
11、按质量要求进行冲压施工,并在监理旁站监督下进行施工,冲压时做好现场记录。
4.4.4强夯
为减少高路堤差异沉降,高填路堤长度小于150米的路段,高度间隔4m采取强夯处理,强夯夯击能力为1000KN.m。
强夯夯击点采用梅花形间隔夯击,梅花间距4
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