高路基填方施工技术方案.docx

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高路基填方施工技术方案

高填方路基

专

项

施

工

方

案

建设单位：

监理单位：

施工单位：

编制时间：

二O一二年六月一日

第一章、工程概况

1.1、工程概况

1.2、填方路段分布区域和具体特征

第二章、编制依据、原则及范围

2.1、编制依据

2.2、编制原则

2.3、编制范围

第三章、 施工方法及保证措施

3.1、施工组织机构与机械、仪器配置

3.2、土石方调配原则

3.3、路基填筑施工方案及措施

3.4、沉降观测设置的方法

3.5、防止高填方路基质量病害及整治预防措施

第四章、施工工期及保证措施

4.1、施工工期计划安排

4.2、施工工期的组织保证措施

4.3、施工工期的技术保证措施

第五章、危险源识别、分析和预防措施

5.1、重大危险源识别

5.2、重大危险源的评估

5.3、预防措施

第六章、质量管理体系及措施

6.1、建立健全全面质量管理体系

6.2、建全全面统一的质量管理制度

6.3、落实质量责任终身负责制

6.4、建立质量情报信息网络

第七章、安全管理体系及措施

7.1、安全生产目标

7.2、安全保证措施

7.3、成立安全组织机构

7.4、保证安全组织措施

7.5、土石方施工机械安全操作规程

第八章、环境保护体系及措施

8.1、环境保护体系

8.2、环境保护措施

第九章、应急预案

9.1、应急救援工作的原则

9.2、高边坡施工安全事故分类

9.3、应急响应流程图

9.4、应急响应准备及预防

9.5、重大安全事故应急救援程序

9.6、重大安全事故应急救援工作的要求

9.7、紧急事件的应急救援过程

9.8、紧急事件的应急救援工作的实施

9.9、事故处理和生产的恢复

第一章　工程概况

1.1、工程概况

1.1.1、施工范围

本工程为重庆市永川区新城6.27平方公里东部拓展区高铁站前片区市政道路工程一标段。

施工范围包括站前大道K0+000～K1+880段（含红旗河跨河大桥一座）、恒大西路K0+000～K0+486.067段，全长2366.067米。

1.1.2、地理位置与区位关系

永川高铁片区隶属永川东部拓展区之中，位于永川城区东北部，北至成渝高速公路、南临永川兴龙湖片区、西至永川中轴线兴龙大道、东至观音山山脉沿线，东西向约2.3公里，南北向约1.2公里，总占地面积约3平方公里。

本次实施的站前大道位于高铁片区北侧，与规划成渝客运专线永川站站台平行，是该片区“三横三纵”骨架路网体系中的“三横线”，是高铁片区内部以服务功能为主的城市主干道。

本次实施的桓大西路位于高铁片区西侧，是片区内部以集散功能为主的服务性次干道。

1.1.3、路基土石方主要工程量

本标段道路施工设计图中路基土石方工程主要工程数量为：

清表17647m3、挖土方59789m3、挖石方239160m3、挖淤泥79096m3、填方231114m3、余方弃置164578m3。

1.2、填方路段分布区域和具体特征

本合同段填方路基位于站前大道（K0+033.52～K0+080、K0+160～K0+300、K0+940～K1+020、K1+180～K1+660、K1+720～K1+880段）;恒大西路（K0+030.92～K0+050、K0+252.87～K0+440段）。

其中填方高度大于8米的高填方路段位于站前大道（K1+320～K1+400段、K1+520～K1+640段、K1+830～K1+880段）。

以上地段均在陡坡路堤或横向填挖交界处,施工时应根据施工设计规范要求结合现场实际情况采取清表、原地面挖台阶、设置排水沟、放缓边坡坡率、软基路基换填、抛石挤淤、土工格栅（路堤加筋）等方法进行处治。

确保填方路堤的稳定性。

第二章编制依据、原则及范围

2.1、编制依据：

永川新城6.27平方公里东部拓展区高铁站前片区市政道路工程一标段招标文件；

永川新城6.27平方公里东部拓展区高铁站前片区市政道路工程一标段投标文件；

《站前大道道路工程施工设计图》；

《恒大西路道路工程施工设计图》；

《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）；

《城市道路工程施工质量验收规范》（DBJ50-078-2008）；

《建筑边坡工程技术规范》（GB50330-2002）；

现场踏勘调查资料；

企业内部质量管理体系文件；

企业内部安全管理体系文件；

企业内部环境保护管理体系文件；

企业内部劳动定额、机械台班定额、材料消耗定额管理文件；

施工单位拥有的科技成果、施工方法成果、管理水平、现有的技术装备力量和多年积累的施工经验；

建设单位对工期、质量、安全、环境保护的要求。

2.2、编制原则:

确保满足施工合同文件对本标段的质量、工期、安全、环保、文明施工等方面的要求。

2.3、编制范围:

本施工合同范围内的高填方路段。

第三章、 施工方法及保证措施

3.1、施工组织机构与机械、仪器配置

根据工程任务和施工难度,本工程施工管理组织机构由项目经理、项目总工、项目副经理组成决策层；工程部部长、质安部部长、路基施工队长、道路工程师、测量工程师、资料员、质检员、安全员组成执行层；各种机械设备操作人员组成操作层；共计30余人对本工程高填方路基进行施工。

项目部技术管理人员配置表

序号

姓名

职务

职称

备注

1

2

3

4

5

6

7

8

主要机械设备、仪器一览表

序号

设备名称

型号或功率

单位

数量

备注

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

3.2、土石方调配原则

本工程招标文件工程量为:

清表量17647立方米、挖土石方量298949立方米、挖淤泥量79096立方米、填方量231114立方米、路基改换79096立方米。

从理论数据分析，总挖方量略小于总填方:

（总填方量=填方量+路基改换+填方区清表量），且需扣除部分不符合路基回填料要求的开挖土石方量（如腐殖土、生活垃圾土、湿土、粉砂性土及部分粒径不符合回填料要求的土石块料等不能作为回填料的开挖土石方量）。

因此填筑路基的料源主要以路基开挖弃方为主，并根据施工现场的实际情况，回填缺料部分由建设单位统一安排从其它邻近地块或施工区域调配土石方进场回填。

回填时，需修建施工便道到达填方路堤主线填方坡脚处。

由于本工程至开工之日,还有部分拆迁户拒绝搬迁,工程施工时只能采取边施工边拆迁，分段实施原则进行。

因此土石方调配应根据征地拆迁的实际进展情况进行合理布置，本方案暂不做详细说明。

3.3、路基填筑施工方案及措施

本工程全线路堤利用路基挖方和外借土石方中符合填料要求的土石填筑，填料采用挖掘机及装载机装车，自卸汽车运输，路基填筑要从最低标高的台阶处开始，采用推土机配合平地机平整分层填筑，振动式压路机配合冲击式压路机分层压实的施工步骤进行实施。

并按规范严格处理横向、纵向、原地面等结合界面及软基处理等特殊部位，确保路基的整体性。

填筑过程中及时清理边坡外的松土、弃土。

压实度采用灌砂法检测。

建立填方路堤沉降稳定观测记录台帐，由专人进行沉降稳定观测。

3.3.1、设置路基填方试验路段

3.3.1.1、设置路基填方试验路段的目的

为了保证路基土方填筑施工并能优化其施工工艺，在本路段路基土方工程开工前，先进行一段路基土方填筑实验路的施工，设置试验路段的主要目的是通过试验和检测，确定土石方工程施工的经济性、合理性、可行性，并达到标准化工艺流程，实用性工艺参数，为达到规定的压实度所需要压实设备的类型及其组合工序，各类压实设备在最佳组合下的各自压实遍数以及能被有效压实的松铺厚度等，以便指导今后土石方施工提供可行性依据。

因此，必须切实加强试验路施工的检测和试验工作，以确定土方工程的压实系数、压实遍数、行走速度、松铺厚度及压实时的最佳含水量等参数，在取得的经验以及得到监理工程师批准的基础上，再逐步铺开工作面。

3.3.1.2、试验路段的工程概况

路基填方路堤施工试验路段位于K1+320～K1+400，长80米，中线桩最大填筑高度为11.05米，最小填筑高度为8.53米，平均填筑高9.79米。

3.3.1.3、开工准备

实验路段计划开工日期为年月日，完工日期为年月日，工期为天。

实验路段开工前，应作好如下工作。

A、作好施工测量和施工放样工作。

施工测量内容包括导线、中线及高程的复测、水准点的复查与增设、横断面的测量与绘制等，如发现实际情况与有关设计文件不符，将及时报请监理工程师复查核定。

施工放样内容包括现场放样出路基中线、坡脚、排水沟、护坡道、取土场等具体位置，标明其轮廓，报请监理工程师检查批准。

B、清理场地、排水

清理与掘除施工范围内的树根、有机物残杂渣及原地面以下30～50厘米内的草皮和种植土。

废弃的表土用挖掘机开挖，自卸汽车运至弃土场或指定的地点弃置。

为了降低地下水位，排除雨水，应做临时排水系统，保证路基范围内无积水，临时排水系统与永久性排水系统相结合。

C、做好填筑及路基底土的取样试验工作

确定的取土场按固定取土深度分层取样，再进行所需土源的各种试验，包括土的液塑限、塑性指数、颗粒分析、CBR值、标准击实试验等土工试验，并将各项试验结果汇总，编写试验报告报监理工程师认可，待监理工程师认可后方可使用。

对清除表土以下的一层基底土进行取样，做天然含水量、容重、液塑限和标准击实试验，试验结果均应符合规范要求，否则，应制定相应的处理方案，并报请监理工程师审批。

D、做好施工机械的检查、保养和维修工作，确保出勤率。

E、针对实验路段施工的具体情况制定施工质量措施、安全措施、环境保护措施。

3.3.1.4、实验路段所需试验资料:

颗粒大小分析试验

含水量试验

标准击实试验

液、塑限联合测定试验

CBR承载比试验

3.3.1.5、路基填筑实验段主要人员安排

为了加强对实验路段的施工指导，本项目成立实验路段施工领导小组，由项目生产副经理任组长，工程部部长担任领导小组副组长。

具体人员如下：

3.3.1.6、施工方法

施工中将严格遵照施工技术规范的有关规定和要求进行施工，全断面分层填筑、分层压实，在监理工程师的指导下和加强现场检测的基础上，通过精心组织、精心施工、严格管理，确保施工实验路段的施工质量。

3.3.1.6.1填土施工的工艺流程框图如下所示

不合格

不合格

不

合

格

3.3.1.6.2、为了取得最佳松铺厚度与碾压设备配套所需要的最佳碾压遍数，必须有详细的测量以及压实试验检测数据。

用20吨光轮压路机测试碾压3、4、5、6、遍时的压实度。

3.3.1.6.3、压实度检测以灌砂法进行检测。

路堤填筑前，每种填料按试验规范要求取样进行土工试验，确定土样的最大干密度和最佳含水量；各填层所测得的压实度必须符合路基填筑压实度规范要求，否则要继续进行碾压，或对填料进行含水量分析，看是否在最佳含水量±2%的范围之内，若偏大或偏少，则分别采取翻松凉晒和洒水湿润等措施进行处理后重新进行碾压，直至符合要求为止。

每一压实层均应检验压实度，经检验合格后方可填筑其上一层。

压实度的检验方法和内容按《城市道路工程施工质量验收规范》的规定实施，路基填料最小强度、最大粒径及压实度须符合下表的要求：

填挖类型

路基顶面以下

深度范围（cm）

压实度（%）主干道

填料最小强度CBR（%）

填料最大粒径（cm）

路堤

上路床

0～30

≥96

8

10

下路床

30～80

≥96

5

10

上路堤

80～150

≥94

4

15

下路堤

﹥150

≥93

3

15

零填及路堑路床

0～80

≥96

5～8

10

3.3.1.6.4、填前压实以及各区域第一层压实

A、在对原地面清表30～50厘米并进行整平处理后，使用振动压路机进行碾压，使其压实度≥92，并重测地面标高，监理工程师现场抽检合格后，方可进行路基第一层填土。

B、路基填筑第一层，须做出4%双向横坡，只做压实度检测，待其压实度≥93，并经监理工程师检查合格后，即可进入第二层填筑，以此保证后续路基填筑的规范化施工。

3.3.1.6.5、分层填筑

路基分层填土应按设计规定的横坡及纵坡填筑，用推土机粗平，平地机精平。

每层填料铺设的宽度，每侧应超出路堤的设计宽度50cm，以保证修整路基边坡后的路堤边缘有足够的压实度。

同时，每一层填土前必须放出中桩、边桩。

3.3.1.6.6、分层压实

根据路基填料的土质情况和工地现有机械设备条件，拟使用振动压路机先静压一遍，再振压，碾压原则为“先静后振、先边后中、先低后高、先慢后快”，相邻碾压带须重叠30cm宽，碾压时应严格控制压路机行驶速度（3~6km/h）、压实遍数。

选择机械组合及施工工艺参数

拟用系数

松铺厚度（cm）

压实机械设备

碾压遍数（20T）

1.5

30

SR20MP压路机

3、4、5、6

1.3

28

SR20MP压路机

3、4、5、6

1.2

26

SR20MP压路机

3、4、5、6

为了测试松铺系数，试验路的每一层填土的松铺厚度和压实厚度，必须有详细的测量记录。

每层填土之前，必须经过测量，按方案的松铺厚度，做好填土厚度的控制桩方能填土。

卸料以石灰方格网控制，按装土4立方米/车控制，松铺30cm为4×3.3M格网。

每侧均按上表碾压遍数进行碾压，并测定各碾压遍数所对应的压实度，以确定分别达到93、94、96压实度所需要的碾压遍数及最有效的碾压时含水量（在最佳含水量±2%内确定）。

如不能达到要求的压实度，应查明原因，采取措施，增加碾压遍数或改进施工方案，必要时应增加碾压设备，采用不同机型的碾压机械进行组合碾压，以求达到最佳碾压效果。

路基填方应分层填筑、分层压实、分层检测，检测的项目如下：

A、确定填料的最大干密度和最佳含水量；

B、检测每层填土的含水量；

C、分层检测控制填土的压实度，以保证全深度范围内的路基压实度；

D、每层松铺厚度、压实厚度及其松铺系数。

3.3.1.6.7、修整边坡、排水

路基每填高一米，人工及时修整边坡，以便长期保证路基边线顺畅、美观。

在边坡上做临时泄水槽，排泄路基上雨水，防止冲刷边坡。

3.3.1.6.8、质量保证措施

A、开工前组织全体施工人员认真学习合同文件和技术条款，熟悉设计图纸和施工方案，进行技术交底，使每个施工员作到心中有数。

B、项目经理部设质量自检员，质量自检员对每道工序必须跟踪检查，同时成立由质检工程师贺勇为首的自检小组进行自检合格后方可请监理工程师检查，当监理工程师检查合格后，才能进行下一道工序的施工。

在工作中，质量自检员和自检小组必须绝对服从监理工程师的监督。

C、为确保工程施工质量，项目经理部自检频率严格按最新的《城市道路工程施工质量验收》规定执行。

D、加强测量放样工作，搞好导线、中线和水准点的复测，准确地放出路基中桩、坡脚、排水沟等的具体位置，对每一层填土整平和压实后分别准确的测出标高，计算松铺系数。

E、不同性质的土方或每5000立方米分别作标准击实、颗粒分析、含水量、密实度、液限、塑限、CBR试验，分别填筑，不得混填，且保证填方的含水量在最佳含水量±2%的允许偏差范围之内。

对液限和塑性指数大于1：

1以及含水量超过上述规定的土不能作为填方材料。

F、填料中不得夹有土块，如有土块应破碎且要求含水量均匀一致。

填筑粘性土时，要一层紧接一层地施工，避免表面裂缝。

G、试验路填筑时，首尾两端须按设计要求的坡度分层留台阶，以保证衔接处路基填筑的质量。

H、填料压实按要求依次完成，每一层压实后表面必须“无明显轮迹、无弹簧、无松散”，为此，在施工中我们将配备专门的维修人员和足够的机械配件，确保施工机械的连续运行。

I、为确保填料的压实度，我们将根据土壤的天然含水量和气候的影响因素合理安排上午或下午进行压实工序，压实度已经抽检合格并验收后，若遇降雨，将按照如下要求：

雨历时不长，作复压处理；中到大雨且历时较长，经复压后重新进行压实度抽检，压实度不符合要求则翻晒处理，再进行碾压，直到符合要求为止。

J、路堤基底及路堤每层施工完成后必须经监理工程师检验合格，才能进行上一层填土。

 K、沉降稳定观测：

沉降稳定观测的设置和方法将在后面详细介绍，在路基填筑过程中，每天对测点进行一次观测，并记录观测数据。

沉降速率控制在＜15mm/d，侧向位移速率＜5mm/d，当超出上述值时，地基沉降处于不稳定状态，这时必须立即停止填筑，并采取相关措施进行处理，待路基稳定后方可继续填筑。

3.3.1.7、技术措施

3.3.1.7.1施工技术保证措施

A、本工程高填方地段多属于路堤与路堑过渡段，当地面横坡陡于1：

5时，应从填方坡脚起设置向内侧倾斜的台阶，台阶宽度大于2米，小于4米，内倾坡度大于4%，挖台阶前应清除原地面草皮、树根、种植土、松软浮土、淤泥，当覆盖土层较薄时，应先清除覆盖层再挖台阶。

B、填方路基边坡外地面坡度与填方边坡反向时，边坡底部应设排水沟。

C、道路经过水（鱼）塘地段的路堤，应采取排水、清淤换填、重压片石挤淤等方式进行处理。

D、路堤填筑高度小于8米时，边坡坡率采用1：

1.5,当填筑高度大于8米时,则在其高度8米处设置2米的边坡平台,边坡平台以上边坡坡度采用1：

1.5,以下边坡坡率采用1：

1.75,每级边坡高8米,以此类推。

E、纵向填挖交界处应设置过渡段，过渡段挖方区路床为土质时应进行换填处理，过渡段填方区采用级配较好的碎石土进行填筑，并视地面陡度及高差酌情于路床附近位置增设土工格栅以消减路基填挖间的差异沉降变形。

3.3.1.7.2、质量保证措施

A、严格控制填层厚度和填筑宽度。

每层初平完成后，对填层厚度进行检查，确保每层填筑的厚度控制在30cm之内，发现超厚现象及时采取相关措施减薄。

推土机在初铺时，摊铺的宽度比设计宽度加大50cm，以保证路基边部压实。

B、路堤填筑时，做到工地现场随时有领工员值班，对路堤填筑进行全过程指挥，使填层厚度、平整度、压实度等处于良好的受控状态，保证填筑过程符合规范要求。

C、严格控制填层土质，选择经试验合格的填料进行填筑，含有有害杂质及未经处理的劣质土不得使用。

当填料为不同土质时，采取不同土质分别填筑的方式，每种填料连续填筑层累计厚度不小于50cm。

将强度较小、透水性差的土填在下层，强度较大、土质较好的优良土填于上层。

D、严格进行压实度的检测试验。

每填完一层由试验室负责进行检测，并经常性地对压实薄弱环节进行抽检，发现压实度不合格的情况，及时采取适当的措施进行处理，必要时采用强夯处理，确保路基的填筑压实符合规范要求。

E、结合永久排水做好施工期间的临时排水工作。

每层填筑时，在填层面做成2%～4%的横向排水坡，并在路基两侧边坡处每隔10～20m交错设置临时排水沟，以保持路基面不积水，且使雨水顺临时排水沟排入边坡坡脚，不致冲刷边坡；路堤坡脚及时作好临时或永久性排水沟，保证路基边坡排水通畅。

F、严格控制路堤渗水部分的填筑材料，选取水稳性高及渗水性好的填料进行填筑，防止渗透水破坏路堤边坡的稳定。

3.3.1.7.3、安全保证措施

A、对各类作业人员实行持证上岗制度，杜绝违章操作现象。

B、做到施工期间,工地施工员随时值班，加强现场指挥,防止机械设备相互碰撞、倾覆和伤人事故的发生。

C、在施工现场的危险地方设置安全警示标志，夜间施工设置足够的照明设施，并在危险区设立红灯示警。

D、加强安全生产的教育和宣传工作，提高施工人员的安全生产意识。

E、成立安全领导小组，随时检查工地施工安全状况，发现问题及时解决。

3.3.1.7.3、特殊处理

根据设计要求，我部将对填方高度大于8m的高填方区每间隔2m采用冲击式压路机冲碾一次，每次冲碾遍数为20遍。

填土路基冲碾后的压实度应达到预期指标。

对冲碾设备的要求：

冲击式压路机最大瞬间冲击功率不小于20kj，轮重为16t，行走速度不小于12km/h。

我部将采用3YCT32冲击式压路机，功率为28kj，轮重18t。

3.3.1.7.4、填挖交界处过渡段填方施工

A、根据设计要求，纵向填挖过渡段，填方一侧8米范围内，用3YCT32压路机压实。

纵横向填挖根据地面坡度确定挖台阶及尺寸，当地面坡度超过1：

5时，需要挖台阶，台阶宽度大于2m，小于4米，内倾坡度大于4%。

B、采用级配较好的砂类土、砾类土、碎石等本身压缩变形小的填料填筑，并采用土工格栅以减少填挖交界处的差异沉降，增强路堤稳定性。

C、土工格栅施工前需挖好内倾台阶，采用4m宽平台，并碾压密实后铺设土工格栅。

纵向填挖交接处的土工格栅横向与路基同宽，其主受力方向为平行于路线纵向。

横向填挖交接处的土工格栅的主受力方向垂直路线纵向，内侧铺至斜坡台阶错台附近，外侧超出路基宽度2.0m,人工拉紧铺平，不允许有褶皱。

横向搭接不小于30cm，纵向搭接不小于30cm，用撕裂膜绑扎，每隔1.0m一个绑扎结点，内坡脚用竹钉钉牢。

填土厚0.3m铺设一层，共设3层，外侧弯折2.0m,并用撕裂膜绑扎在下一层上。

D、填土压实度和施工方法同填土路堤施工。

E、挖方区为土质时，优先采用渗水性好的材料填筑，同时对挖方区路床0.8m范围内土体进行超挖回填碾压。

F、纵向填挖过渡段，从纵向地面坡脚8m至坡顶交界处，用压路机冲压，在一半路基高度处和路床底面下30cm处各冲压3遍。

G、在横向半填半挖处，设置多层单向土工格栅，对填方部分采用高性能压路机冲击碾压等进行增强补压。

3.4、沉降观测设置的方法

3.4.1、经综合考虑填方路基的高度、地形、地质情况、道路周边结构物的设置及现场监测条件，拟采用以下几种方法进行监测：

A、沉降板（水准仪）:

监测沉降板以下土层的沉降量及其随时间的发展过程。

一方面可用来评价填土加载速率的安全合理性，确定合理的卸载时间；另一方面可通过对监测结果的分析，推算出路基施工后沉降值等。

B、地面水平位移（位移桩、经纬仪水准仪）：

根据监测的地表水平位移速率，提供施工过程中合理的加载速率，还可以分析路基整体稳定性。

C、地基土深层水平位移（测斜管、测斜仪）：

根据沿地基深度方向的水平位移速率提供合理的加载速率、推算土体剪切破坏位置、分析路基整体稳定性。

D、位移墩（全站仪、水准仪）：

监测桥梁处挡土墙体的位移速率并结合挡土墙外观变形特征，推算土体剪切破坏位置、分析挡土墙结构安全性及路基整体稳定性。

E、土压力（土压力盒及读数仪）：

测定监测点位置的土应力及其分布情况，了解地基应力状态，埋设于挡土墙后时可实测土压力的变化和分析墙体的受力状况。

3.4.2、 不同路基类型采用的监测项目组合如下表：

序号

监测断面类型

监测项目组合

设置路段

A

路肩沉降板（两侧）+路