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(3)以确保质量目标为原则,安排专业化施工队伍,配备先进的机械设备,采用先进的施工方法和工艺。
(4)以确保安全生产为原则,严格执行各项操作规程。
针对当地自然条件、气候条件、不良地质等特点,制定各项技术组织措施。
(5)以节约土地、保护环境、满足需要为原则设置现场临时设施、布置施工总平面。
(6)充分考虑高原气候对施工生产的影响,合理安排施工顺序,采用积极的对应措施,尽可能减少高原气候对施工总体的进度影响。
(7)注意环境保护,采取适宜的技术措施将施工队高原地区薄弱的生态环境的影响降到最低。
第二章工程概况
2.1工程概况
本标段路基起于国道G317线四川省甘孜州德格县玛尼干戈镇K340+240.00处,路线顺沟前进,跨越错柯河,至K340+951进洞,全长711米。
本标段路基工程主要包括挖方5.3万方,填方25.4万方以及防护、排水、支挡等分部分项工程。
2.2水文气象条件
测区植被稀少,在季节性冰川以上,无植被,坡表堆积有松散块石土或基岩裸露。
在季节性冰川以下,坡表有低矮灌木或杂草。
本路段位于高原地区,属典型高原越岭高寒气候。
主要特征是:
热量条件不足,气候寒冷,气温年差较小,日差较大;
日照充足,太阳辐射强烈,降水集中,干湿季节分明。
路基区内年平均气温-0.7℃,月平均气温在-9.5℃~8.8℃之间,极端最高气温23.7℃,极端最低气温-36.2℃;
平均年降水量905.9mm,主要集中在5月上旬至10月中旬;
全年平均积雪日数174天,最多积雪日数245天,最少积雪日数90天,年最大积雪深度61cm;
年平均气压598.4hpa;
0~320cm厚年平均低温2.0~4.2℃,最大冻土深度143cm。
每年11月至次年4月,雪线最低高度均在海拔4200米以下。
2.3特殊工程地质及不良地质
冻土:
属于季节性冻土。
冻土自10月13日开始,结束于次年4月10日,冻结日数180天、融化日数185天,最大冻土深度143cm,出现在3月。
涎流冰:
属于山坡涎流冰。
一般发育在12月至次年3月,厚度一般1.7米左右,最大可达3~4米。
第三章路基工程技术标准与施工准备
3.1技术标准
公路等级:
二级公路;
设计速度:
40km/h;
路基宽度:
8.5m;
最小平面半径:
600m/1个;
不设超高的最小曲线半径:
;
最大纵坡:
3.357/1处;
平曲线最大超高:
汽车荷载等级:
公路-I级;
3.2施工准备
3.2.1技术准备
组织工程技术人员熟悉研究技术文件和图纸中各项内容和要求,全面领会设计意图;
对现场实地勘察,做好原始资料的进一步调查分析,了解当地的自然条件,地方劳动力及材料状况,交通运输状况和可提供的施工用水用电状况。
编制施工方案,对施工队伍进行工前培训和技术交底。
3.2.2人员准备
成立以项目经理柳伟为组长的路基施工领导小组,全面负责施工进度、质量和安全,项目总工赵湘龙为副组长。
道路工程师胡德为施工负责人,小组成员包括质检工程师、测量工程师、试验工程师、安全工程师及相关工程技术人员。
3.2.3机械准备
表3-2施工主要机械配置表
序号
设备名称
型号
单位
数量
新旧程度
1
挖掘机
CAT374DL
台
3
80%
2
平地机
GR300
推土机
TY320
4
压路机
XS222JE
5
装载机
ZLC50c
75%
6
自卸汽车
北方重工3303B
辆
100%
7
全站仪
GPT-3100N
8
自动安平水准仪
DSZ3-1
9
风镐
套
10
空压机
3.2.4工程材料准备
主要原材料均应办理准入手续,在使用前按相应技术规范进行相关试验;
同时制定好材料进场使用计划。
由于高原地区交通不便,施工前应合理提前安排材料进场,做好备料工作;
对进场材料采取有效保护措施,防止损坏、变质。
现场原材料准备充足,并码放整齐、设置显示规格产地、数量和检验状态等的标示牌,原材料的质量证明资料必须齐全。
3.2.5现场准备
⑴搞好施工现场三通一平、临时设施及现场消防、保安设施等工作;
⑵现场原材料准备充足,并码放整齐、明确标识,原材料的质量证明资料必须齐全。
⑶工程测量和工程试验工作达到开工条件,安装调试所有施工机具。
3.2.6施工进度安排
在总工期、关键工期的要求下,合理安排施工顺序和各阶段施工进度。
组织均衡生产,确保整个施工过程的连续性,做到优质高效。
考虑到高原高寒气候条件,充分利用土石方工程施工的最佳季节,组织施工力量,统筹安排土石方调配,合理安排施工顺序、工序进度和关键工序的作业循环。
路基填筑在涵洞等构筑物混凝土达到设计强度和基底处理完成后开始施工。
截水沟、路堤坡脚侧沟等排水设施超前施工,尽早配套完善,尤其是截水沟要先做,尽早排除施工场区的地表水,方便施工。
路基及站场排水沟与相应段路基一同考虑施工。
路堑边坡防护、排水沟与路基土石方同步施工,同步完成;
路堤边坡防护待路堤成型稳定后及时安排施工。
计划开工日期2013年3月1日,竣工日期2013年10月30日。
3.3施工测量放线
3.3.1控制性桩点
控制性桩点应进行现场交桩,并保护好交桩成果。
3.3.2控制测量
平面控制测量等级应符合《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)表3.2.2-1中二级公路的规定。
导线测量技术、四级GPS控制网、水准测量等级、高程测量均应符合规范中技术要求。
路基施工期间应根据情况对控制桩点进行复测。
在季节性冻土段,应在冻融以后进行复测。
3.3.3中线放样
路基施工前,进行全段中线放样并固定路线主要控制桩。
放样时应注意路线中心与结构物中心、相邻施工段的中线闭合,发现问题应及时查明原因,进行处理。
设计图纸与实际放样不符时,应查明原因后进行处理。
3.3.4路基放样
路基施工前,对原地面进行复测,核对或补充横断面。
设置标识桩,对路基用地界、路堤坡脚、路堑坡顶、取土坑、护坡道、弃土堆等的具体位置标识清楚。
对深挖高填路段,每挖填3~5m或者一个边坡平台(碎落台)应复测中线和横断面。
标高控制桩间距按200m计,并在施工过程中保护好所有控制桩点,并及时恢复被破坏的点。
3.4试验
3.4.1基底土试验
路基施工前,对路基基底土按至少2个/公里进行取样试验,检验基底是否能满足设计要求,当土质变化较大时,应增加取样点。
3.4.2路基填料试验
对于来源不同、性质不同的一般填料进行复查及取样试验:
包括天然含水量、液限、塑限、标准击实试验、CBR试验等,必要时需做颗粒分析、相对密度、有机质含量、易溶盐含量、冻胀和膨胀量等试验。
对于特殊土(软土、膨胀土等)应进行相关试验以确定其性质及处治方案。
第四章一般路基施工
4.1原地面处理
公路用地范围内原有构造物(K340+880段900m2围墙)按照设计要求应予以拆除。
K340+450~K340+550段灌木树林6100m2按照设计要求应予以砍除;
根据《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)3.4.2中规定:
二级及以上公路路堤,应将基底范围内的树根全部挖除,并将坑穴填平夯实。
场地清理草地时为揭除草皮30cm,揭除后的草皮应集中堆放以用于后期边坡的绿化。
草地清理完毕后应回填碎石。
场地清理用使用120推土机打堆,日立1.0m3挖掘机装车运至选定的弃土区堆放。
场地清理完成后,应全面进行填前碾压,使其密实度达到规定要求。
4.2挖方路基
由于本路段以原路改建为主,纵面设计以宁填勿挖为原则,因此路基挖方工程主要产生在新建段及原路路基宽度较窄、原路平面指标较差的路段。
本标段挖方量共计3838m3。
挖方段集中在K340+930~K340+951,为半填半挖路基,施工时应从填方坡脚起向上设置向内侧倾斜的台阶,台阶宽度不小于2m,在挖方一侧,台阶应与每个行车道宽度一致、位置重合。
4.2.1截水沟开挖与砌筑
为了使挖方路基施工有一个良好的施工作业条件、避免山坡坡面水冲刷挖方坡面并在挖方区形成积水而影响挖方路基施工进度和路堤填料含水量,同时,为了保护施工环境、达到文明、规范施工的目的,应在路基挖方前开挖并砌筑截水沟。
本工程挖方段设计M10浆砌片石坡顶截水沟。
截水沟需从下游向上游开挖,截水沟通过地面坑凹处时,应将凹处填平夯实。
开挖后应及时进行防渗处理,不得渗漏、积水和冲刷边坡及路基。
4.2.2土方开挖施工
路基挖运土方由挖掘机配合自卸汽车进行;
本合同段挖土方按设计不作为填料,全部废弃至弃土坑K340+100。
土方开挖应自上而下进行,不得乱挖超挖,严禁掏底开挖。
开挖过程中需要采取措施保证边坡稳定。
开挖边坡线前,预留10cm宽度,以保证刷坡过程中设计边坡线外的土层不受扰动。
挖方路基路床顶面终止标高,应考虑因压实而产生的下沉量,其值通过试验确定。
4.2.3石方开挖施工
本标段石方开挖量较小,且多为XX质岩石,拟采取机械开挖为主;
在开挖路基石方边坡时采用光面爆破技术,保证开挖面完整平顺、无危石和坑穴。
边坡面平整且稳定无隐患,局部凹凸差不大于15cm。
边坡防护封闭无变形、开裂。
4.3填方路基
本标段以填方为主,且全部为填石路基,填料主要来源为隧道弃渣,极小部分来源于路基开挖石方。
填方总量104743m3。
4.3.1填料要求
路基填筑填料石料含量不小于70%,强度不小于15MPa,最大粒径不超过压实层厚2/3,且不应大于500mm,不均匀系数在15~20之间。
其中粒径大于200mm的填料含量需控制在20%~40%,粒径在20mm以下的填料含量应控制在10%~15%范围内。
路床底面以下400mm范围内,填料粒径应小于150mm,以便于提高路床平整度,使其受力均匀并有利于与路面底层的联结;
路床填料粒径应小于100mm。
4.3.2基底处理
由于填石路堤的填料比较坚硬,压实难度大且透水性强,水容易从路面、边坡等部位进入基底使路基湿软以造成不均匀沉降,为防止地基承载力不足而导致路基整体工后沉降过大或失稳破坏,因此对不同路堤填高地基承载力应满足:
路堤高度小于10m时,地基承载力不小于150kPa,路堤高度为10~20m时,地基承载力不小于200kPa。
在满足设计承载力要求下,当为细粒土地基时,在填筑前应按设计要求社过渡层;
当为岩石和细粒土组合地基时,应将岩石凿平,并在细粒土部位设置过渡层。
此外应满足下列要求:
(1)路基基底压实度不小于90%;
(2)原场地清理后应用合格填料分层回填分层压实,压实度不小于90%;
(3)泉眼或露头地下水应按设计要求采取有效导排措施后方可填筑;
(4)对特殊土地基需进行处理后(详细处理方案见第五章特殊路基施工)方可填筑;
(5)地下水位较高时,按照设计要求进行处理;
(6)陡坡地段、土石混合地基、填挖界面、高填方地基应按设计要求进行处理。
4.3.3路基填筑
路基填筑应分层填筑洒水压实,压实时用小石块或石屑填缝,直到压实层顶面稳定、不再下沉且无轮迹、石块紧密、表面平整为止。
分层的最大层厚要求见表4-1、表4-2与表4-3。
表4-1硬质石料填石路堤
路床顶面以下深度
路堤分区
最大松铺层厚(mm)
最大粒径
施工机具
振动压路机(t)
推土机(kw)
>1.5m
下路堤
800
500
≥16
≥250
600
400
≥14
≥200
0.8~1.5m
上路堤
300
表4-2中硬石料填石路堤
最大压实层厚(mm)
≥150
表4-3软质石料填石路堤
路堤分区
注:
除硬质石料路堤表中的层厚为松铺层厚外,其余两表中层厚为压实后层厚。
填筑至路床顶面最后一层的最小厚度压实厚度不小于10cm。
对于填料岩性不同的应当分层或分段使用,严禁软质石料与硬质石料混合使用,每种填料的填筑层压实后的连续厚度不宜小于50cm。
管径顶面填土厚度必须大于30cm,方能上压路机辗压。
填料为中硬、硬质石料时,应进行边坡码砌,边坡码砌与路基填筑同步进行。
码砌边坡的石料强度、尺寸及码砌厚度均应符合设计要求。
在地表横(纵)坡陡于1:
5的填方路基地段,还应开挖宽度≥3.0m且向内倾斜2~4%的台阶;
当地表覆盖土层厚度<2.5m时,宜根据情况清除表层覆土后在基岩上开挖反向台阶,以确保路基稳定。
路基填筑按照“三阶段、四区段、八流程”组织施工,即:
三阶段:
准备阶段、施工阶段、整修阶段;
四区段:
填筑区段、平整区段、碾压区段、检验区段;
八流程:
施工准备、填料试验、基底处理、分层摊铺整平、洒水晾晒、碾压夯实检验、路床整修和边坡整形。
施工时,各区段和流程内只做该段和流程内的作业,严禁几种作业交叉施工。
本标段路基填筑采用徐工XS222JE(22T)振动型压路机进行分层碾压。
碾压时,应遵循先轻后重,先稳后振,先低后高,先慢后快以及轮迹重叠等原则。
至少碾压3遍直到达到表4-4中规定的压实度。
表4-4路基压实度、填料最小强度及最大粒径要求
项目分类
路面底面以下深度(cm)
路基压实度(%)
填料最小强度CBR(%)
填料最大粒径(cm)
填方路基
上路床
0~30
≥95
下路床
30~80
80~150
≥94
15
150以下
≥92
零填及路堑路床
全段用作上路床的路基填料,必须通过试验进行选择,以满足强度(CBR值)要求,施工时应对料源进行合理规划和安排,避免出现将CBR值高的填料提前在路床以下路堤填筑中用完,出现路床填料CBR值不符合要求的情况。
路基施工中必须严格执行《道路工程施工与质量验收规范(CJJ1-2008)、《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)及各有关现行施工规程与验收规范。
4.3.4质量标准
(1)填石路堤压实质量标准需符合表4-5规定;
(2)填石路堤施工过程中的每一压实层可用试验路段确定的工艺流程和参数;
用试验路段确定的沉降差指标检测压实质量;
(3)填石路堤填筑至设计标高并整修完成后,其施工质量应符合表4-6的规定;
(4)填石路堤成型后外观质量标准:
路堤表面无明显孔洞,大粒径石料不松动,铁锹挖动困难,边坡码砌紧贴、密实,无明显孔洞、松动,砌块间承接面向内倾斜,坡面平顺。
表4-5填石路堤上、下路堤压实质量标准
硬质石料孔隙率(%)
中硬石料孔隙率(%)
软质石料孔隙率(%)
≤25
≤24
≤22
≤23
≤20
表4-5填石路堤施工质量标准
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检查方法和频率
压实度
符合试验路确定的施工工艺
施工记录
沉降差≤试验路确定的沉降差
水准仪:
每40m检测1个断面,每个断面检测5~9点
纵面高程(mm)
+10,-30
每200m测
4个断面
弯沉
不大于设计值
中线偏位(mm)
100
全站仪:
每200m测4点,弯道加HY、YH两点
宽度
不小于设计值
米尺:
每200m测4处
平整度(mm)
30
3m直尺:
每200m测
4点×
10尺
横坡(%)
±
0.5
边坡
坡度
不陡于设计值
每200m抽查4处
平顺度
符合设计要求
填方高度≤1.5m时,视为零填路堤,因本项目地处季节性冻土区域,零填路堤与季节性冻土的路段一并处理。
4.4边坡
当路堤填筑高度小于8m时,边坡坡度采用1:
1.5,;
当填筑高度大于8m时,则在其高度6~8m处设置不小于1.5m宽的护坡道,护坡道以上边坡坡度采用1:
1.5,以下边坡坡度采用1:
1.75~1:
2,沿河一侧填方路基边坡坡度为1:
2.填方边坡坡脚一般均设置护坡道,护坡道宽度为0.5~1m。
第五章特殊路基施工
5.1软土路基
本标段软土路基段K340+240~K340+300,K340+530~K340+935共465m,平均处理宽度32~50m,处理厚度2m,共挖土方35154.3m3,回填石碴33430m3,砌筑片石排水盲沟1724.3m3,使用防渗土工布18132.5m2。
软土路基填筑时,要常观测路基的沉降量,当每天的沉降量大于10mm或边桩位移大于5mm时,应暂停填土。
路基填土终止后一个月内,每天观测一次,满载预压期间每周观测一次,沉降观测仪根据地质变化情况,一般每200m~300m设一个。
软基段的涵洞工程,可在路基预压期满,沉降基本完成之后再开槽施工。
5.1.1浅层处置
根据设计图纸,本标段软弱土层厚度≤4.0m,软土路段浅层处理,采用换填加片石排水沟方式进行处理,换填厚度1.5~2.0m,片石排水沟1.0~1.5m。
5.1.2软基换填
(1)换填料应选用水稳性或透水性好的材料,最大粒径不得大于150mm;
(2)将软土挖除干净,并将底部整平,如软土底部起伏较大,报监理工程师处理,视情况可设置台阶或缓坡;
(3)换填前,根据设计和技术规范对基底进行验收,并通过监理工程师签认;
(4)人工级配的砂石填料,应将砂石拌合均匀后,再分层填筑压实,压实时,注意不破坏基坑底面和侧面土的强度。
5.1.3片石排水盲沟
盲沟沟槽开挖采用人工配合机械的方法进行开挖,先使用挖掘机进行开挖,沟槽开挖至设计标高,然后用人工进行边坡整型和沟底夯实,开挖过程中注意控制沟槽的断面尺寸和沟底纵坡。
沟槽开挖结束后对沟底进行整平夯实。
片石采用粒径在15cm~40cm之间的无风化迹象的硬度在25Mpa以上的片石,要求片石表面清洁,片石摆放铺设采用人工铺设。
片石排水沟沟底纵坡不小于1%,横向片石排水沟出口均与纵向片石排水沟连接,以便将路基渗水收集、归并至纵向片石排水沟后,再引至路基以外。
相邻横向片石排水沟净距一般控制在3~4m。
排水出口应作保温处理,同时片石排水沟上部铺设防渗土工布避免毛细水侵蚀路床。
片石铺设应整齐规范,片石间空隙保证流水通畅。
片石回填结束后检查回填顶面高程。
5.2冻土路基
本标段冻土路基段K340+790~K340+810,K340+870~K340+915共65m,处理宽度17m,共换填碎砾石455m3,使用防渗土工布936m2。
对于季节性冻土路段,路基存在的问题是冻胀与翻浆。
针对季节性冻土区路基冻胀产生的原因,结合已有季冻区施工经验,通过隔断地面水的渗入和毛细管水上升的途径,从而降低地下水位,减少路基填料中的原始含水量,使之保持在最佳含水量附近,从而切断聚冰过程中的供水来源。
进而有效的预防由于施工中填筑材料及工艺不合理造成的路基冻胀,保证通车后的道路质量。
路基填筑高度也尽可能控制在1.5米以上,处治措施主要是加强地表截排水、降低地下水位,采用粗颗粒材料填筑等。
换填填料粒径d≤0.075mm的细颗粒含量应≤5%时,其粒径组合应满足下列范围:
0.075~19mm的占比20%~40%;
19~37.5mm的占比40%~60%;
37.5~63mm的占比10%~30%,最大粒径不应超过63mm。
5.2.1填方段季节性冻土路基处理
对于路基填筑高度大于1.5米的季节性冻土路段,需要加强地表截排水、降低地下水位。
一般于原地表铺设50cm厚砂砾石垫层,加强地表排水,减弱毛细水上升,垫层以上路基体则选用粗颗粒类土填筑;
若冻土较深,亦应酌情换填0.3~0.8米碎砾石。
5.2.2零填段季节性冻土路基处理
对于填土高度小于1.5米的季节性冻土路段,视为零填路段,其路床范围采用碎砾石等透水性材料换填,并在路床底部增设防渗土工布以防止路堤范围水分进入换填范围。
同时还应士地形情况酌情加深排水沟或于排水沟下增设纵向渗沟,以降低地下水位。
根据地形情况,纵向渗沟每隔50~100米设置一道横向渗沟,将地下水引出
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