路基土石方工程施工组织设计.docx
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路基土石方工程施工组织设计
路基工程施工组织设计
一、工程概况
本工程路基工程,右线主要集中YK231+775竹院子2号大桥与大包梁隧道、YK234+095黄家院子2号大桥到本标段终点K235+105.321;左线主要集中左线起点ZK231+335与汪家沟隧道间,ZK231+771竹院子1号大桥和大包梁隧道,ZK234+163黄家院子1号大桥至本标段终点里程K235+105.321。
路基开挖土方31748.7m3、石方73674m3,利用土方48141m3,利用石方196961m3,利用隧道弃碴填筑139720m3,特殊路基处理主要为高填深挖路基、填挖交接路基、清淤换填路基等。
二、施工组织及工期安排
总体施工顺序为:
先施工K234+600—K234+780段路基,为箱梁(共计156片)预制梁施工做好充分准备;ZK231+335—ZK231+425和YK231+340—YK231+380段路基等施工完汪家沟左线隧道后再进行填筑;其余各段路基根据各段内的涵洞施工情况进行填筑。
1、路基工程共分为7个施工段:
(1)ZK231+335—ZK231+425;
(2)YK231+340—YK231+380
(3)ZK231+878—ZK232+087;
(4)YK231+879—YK232+080;
(5)ZK234+346—ZK234+600;
(6)YK234+259—YK234+600;
(7)K234+780—K235+105.321;
根据路基设计情况、当地气候条件和招标文件的相关要求,路基试验段设在K234+600—K234+780段,为大面积施工提供各种试验数据。
设备进场后,首先开挖路基两侧临时排水沟,疏通原有沟渠,确保排水畅通。
不良地质进行处理后,按设计进行换填碎石等材料,进行分层填筑碾压施工。
本合同段路堑开挖与路基填筑同时进行,土方开挖采用挖掘机开挖,风化石开挖采用松动爆破,坚硬岩石开挖采用阶梯深孔松动爆破,预裂光面爆破刷坡。
采用挖掘机或装载机装车、大吨位自卸车运输;短距离本桩利用土方采用推土机进行作业。
路基在填筑前,先做试验段,以确定压实参数,填筑采用“三阶段、四区段、八流程”施工工艺,推土机进行摊铺、初平,平地机精平,压路机碾压。
及时进行路基防护及排水工程施工,防护和排水工程与路基施工交叉进行,协调安排。
高边坡防护采用分层开挖、分层防护的方法施工,路基排水采用机械配合人工挖沟,人工砌筑施工。
三、施工方案及方法
1、施工准备
施工前,首先对设计文件进行现场调查与核对,恢复线路中线,复核横断面;并调查挖方地段在自然状态下的稳定状况,分析施工期间边坡的稳定性,发现问题及时加固处理。
进场后及时清理现场,修建截排水沟,做好排水系统设计。
2、试验段路基施工
路基施工前,选取不少于100米路基作为填方路基试验段。
通过现场填筑压实工艺试验,确定最适宜的碾压机械、最有效的填层厚度、最经济的压实遍数、最佳含水量,确定最佳施工控制方法。
确定这些参数作为实施科学填筑压实工艺的依据。
3、路基开挖施工
A、土方开挖施工
(1)土方开挖施工顺序
测量放线→设置截水沟→挖掘机开挖→挖掘机、装载机装料→自卸车运输→人工整修边坡→施作坡面防护。
施工顺序如下图所示:
(2)土方开挖施工方法
在短而浅的地段,用全断面开挖,路堑较深时采用横向分台阶法进行开挖。
对于旁山路堑采用纵向台阶法施工,对于平缓横坡地段较长较深的路堑采用纵向分段分层法开挖,每层先挖出一通道,然后开挖两侧,使各层有独立的出土道路和临时排水设施。
土方开挖采用分层开挖,自上而下逐层进行,预留保护层,人工控制挂线刷坡。
土方挖运采用履带式挖掘机挖装、重载自卸车运输,短距离的土方用推土机施工。
开挖前做好堑顶截排水系统,保证边坡稳定。
B、石方开挖施工
(1)石方开挖施工顺序
爆破开挖石方按以下程序进行:
施工区管线建筑物调查→测量放线→设置截水沟→炮位设计与审批→配备专业施爆人员→清除覆盖层→布孔钻眼→爆破器材检查与试验→炮孔检查与废碴清理→装药及引爆器材→炮孔堵塞→布置安全岗和撤离影响区内人畜→起爆→清除瞎炮→解除警戒→挖掘机、装载机装料→自卸车运输→人工整修边坡→施作坡面防护。
(2)石方开挖施工方法
石方能用机械直接开挖的用机械开挖,对较坚硬路段采用纵向梯段法松动爆破开挖。
深路堑利用潜孔钻机钻孔,浅路堑使用风钻打眼,毫秒微差松动爆破。
开挖时预留边坡保护层,最后采用光面爆破刷坡。
爆破设计:
本工程采用垂直钻孔纵向梯段式(台阶式)松动爆破。
布孔形式为梅花形。
松动爆破台阶高度h根据钻眼机具确定。
爆破设计示意图:
C、石方爆破施工安全管理措施
严格执行有关炸药装卸、运输、储存及人身和财产安全的法令,规章和条令。
修建合适的炸药库,并按批准的方法保管允许数量的爆破材料。
爆破使用的全部炸药做好记录,以备工程师检查。
爆破时,四周布设警戒,疏散人员,起爆炸药、处理瞎炮。
施工中的安全严格按《爆破安全规程》进行。
每茬炮爆破完成后,及时清理石碴,放线测量,在坡顶边坡及平台设置好观测点,同时将边坡按设计坡度刷好。
《路基开挖施工工艺框图》见表5。
4、路堤填筑施工
A、土方填筑施工
路基填方采用水平分层填筑法施工,挖、装、运、摊、平、压、检测,机械化一条龙作业。
施工采用推土机摊铺、平地机整平、重型振动压路机碾压。
(1)施工放样:
开工前,先进行导线、中线、水准点的复测,根据现场情况增设必要的导线点、水准点,同时复核设计横断面。
测量成果经监理工程师核准后,再按图纸放出路基中线、坡脚、边沟等位置。
(2)基底处理:
根据现场实际情况按设计及技术规范要求对基底进行认真处理。
对路基基地范围内的垃圾、障碍物以及原地面以下100~300mm内的草皮、农作物根系和表土要予以清除。
(3)基底清理完后进行原地面压实,一般地段原地面压实度不得小于93%,零填挖路床顶面以下0~800mm范围内的压实度不得小于96%。
基底土质达不到压实标准,要采取换填或改良土等措施,并压实至规定的压实度。
(4)摊铺:
摊铺采用推土机初平,平地机精平,使平面无显著的局部凹凸。
平整时先两侧后中间,中间稍高,形成向两侧的横向排水坡;平整时先中间后两侧,一侧稍高,形成一侧的横向排水坡。
初平前用水平仪检测控制每层填筑厚度。
摊铺时从路基最低处开始分层平行摊铺,松铺层的厚度按路堤试验段确定的数据进行。
填土路堤施工时最大松铺厚度不大于300mm,最小为100mm。
填石路堤施工应将石块逐层水平填筑,分层厚度不大于试验段确定松铺厚度,所有缝隙填以小石块或石屑。
每层填筑时路基两侧应超出路基设计宽度300mm,以利于压实机械作业,确保完工后的路堤边缘有足够的压实度。
(5)碾压:
上料摊铺平整后即开始碾压。
机械碾压按照试验段确定的压实参数和压实机械型号,控制压实的遍数和速度;碾压时按先两侧后中间,先慢后快,先静压后振压的施工操作程序进行;碾压轮迹重叠不少于1/3轮距,各区段纵向搭接长度不少于2m,做到无漏压,无死角,保证压实均匀。
填层接近路基设计标高时,加强测量工作,以保证完工后的路基顶面宽度、高程、平整度符合设计及规范要求。
(6)质量检验
在路堤填筑前,填筑材料按规范要求进行试验。
不符合要求的填料坚决不用。
路基填筑按试验确定的参数碾压完毕后,试验人员及时按规定进行压实度检测试验,主要采用灌沙法或环刀法进行压实度试验。
如压实度达不到设计要求,不得进行下道工序施工。
技术人员要准确控制中、平,防止欠填或超填,并将路基面标高控制在规范要求的范围内,每层碾压完毕都要进行复测。
《路基填筑施工工艺框图》见表5。
B、桥涵结构物及涵洞台背回填
桥梁缺口回填土工作必须在隐蔽工程验收合格后进行。
本工程桥涵结构物及涵洞台背回填路堤填料采用碎石土,各层压实度不小于96%,台背回填处顺路基方向开挖台阶,分层压实,单层松铺厚度不大于20cm。
路床填筑时掺水泥4%处理。
台背填筑时结构物必须达到规范要求的强度。
结构物附近采用小型压路机、手扶式振动压路机或打夯机夯实,墙背等压实机械无法施工部位用砼或块石砼填筑。
涵洞洞身两侧,对称分层灰填压实,填料粒径宜小于50mm;
5、特殊路基处理
A、路堤加筋、冲击碾压施工
本标段高填路堤位于YK231+879~YK231+940段,长61m,平均宽度24m,加筋层数6层,采用冲击碾压+路堤加筋处理措施。
(1)路堤加筋施工
YK231+879~YK231+940段,当地面自然横坡陡于1:
5的斜坡地段,在原有坡面开挖台阶,每级台阶宽度不小于2m,设2~4%向内倾斜的横坡。
为避免产生不均匀沉降和加强填方边坡的稳定性,在该工点路堤内布设6层钢塑土工格栅,垂向间距1.0m,最低层格栅距原地面1.0~1.5m,加设的土工格栅应有效地锚固砸原状土样中,用干作业法成150cm深Φ10cm地锚孔,内注M30水泥砂浆,通过格栅孔插入φ25U形地锚钢筋,钢筋采用两油两布缠裹后外套塑料软管的方法防銹,地锚沿线路纵向每50m设一处。
钢塑土工格栅幅宽4m,极限抗拉强度:
纵向≥80KN/m,横向≥50KN/m;极限延伸率≤3%。
(2)冲击碾压施工
路基填筑时,格栅铺设与路基土填筑交替进行;路基填料应严格分层压实,压实顺序应先从格栅靠近地锚的一端开始,逐步碾压至格栅尾部。
土工格栅铺设时,端部应反折2m,同时沿路线纵向结合部重叠0.5m。
填筑路基要求每4米采用冲击式压路机补压20遍,并在上路堤顶面(94区)补压20遍,路堤填料采用碎石土填筑。
B、深路堑路基施工
本标段深挖路段较多,最大挖深41.8m。
对于边坡高度大于20m的深挖路堑。
深路堑路基按分层开挖、控制爆破、防护紧跟、加强施工过程动态观测的原则进行施工。
施工前根据现场实际情况及设计要求,确定开挖方式,编制施工组织方案、爆破设计报监理工程师批准。
充分做好排水设施,设置截水沟以排除路堑上方边坡地表水对边坡坡面的冲刷。
当路堑较深时,边坡应横向分成几个台阶由上而下进行开挖,同时进行边坡加固,然后进行下一台阶的开挖、加固,如此逐级施工。
①深路堑施工的安全措施
深路堑开挖中的土方要按设计图纸要求自上而下的进行,不得乱挖超挖,严禁掏洞取土。
石方爆破依监理工程师批准的方案进行施工,严禁过量爆破。
石方爆破作业以及爆破器材的管理、加工、运输、检验和销毁等工作均应按国家现行的《爆破安全规程》执行。
加强深路堑施工中的动态观测工作,如发现山体有滑动、崩坍迹象危及施工安全时,要暂停施工,撤出人员和机具,及时采取措施。
防护必须紧跟开挖进行施工,开挖一级防护一级。
边坡防护作业,必须搭设牢固的脚手架。
砌石工程必须自下而上砌筑,抹面勾缝先上后下,不得上面砌筑下面勾缝。
②深路堑施工的边坡观测
为确保本标段深路堑工程质量和施工安全,在挖方边坡高度大于20m的路堑施工中对边坡实行动态观测。
土质边坡段采用深埋砼桩作为观测桩,石质边坡段可在稳固石块上作观测标记代替观测桩。
观测桩的测量采用全站仪和高精度水平仪进行。
每段边坡开挖中要及时进行坡面、坡顶观测,判断无需变更设计后依图纸要求设置防护工程,再进一步开挖。
观测中发现问题及时采取措施加以解决,确保工程安全。
观测桩的设置见附图。
C、填挖交界路基施工
(1)半填半挖路基挖方半幅应在路槽下超挖80cm后再以优质填料回填。
(2)半填半挖路基当填方高度大于5m或处于陡坎时,在路面底80cm下连续铺设两层钢塑土工格栅,间距为100cm;填方一侧覆盖层厚度小于1m时,清表至基岩。
(3)纵向填挖交界处的路基,应在路槽底部作超挖处理,超挖长度不小于10m,厚度为0.8~1.5m,回填应采用优质填料。
沿填挖交界开挖台阶处每台阶进行一次重锤夯实,夯实长度8m,以减少路基横向不均匀沉降。
(4)纵向填挖交界处的路基,当填方段10m范
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