1、地基处理专项施工技术方案地基处理专项施工技术方案1编制依据1.1编制说明在认真学习设计文件及相关规范要求的基础上，根据现场施工场地的特点，结合我单位的施工实力、特长、技术力量、机具配套等多方面因素，编制本方案，以满足施工需要，确保路基工程安全、高效、高质的完成施工。1.2编制依据1)施工图纸、地勘报告及相关资料；2)重庆万州至湖北利川高速公路（重庆段）两阶段阶段施工图WL03合同设计文件；3)重庆万州驸马长江大桥工程地质勘查报告 ；4)公路工程质量检验评定标准（JTGF80/1-2004）；5)公路路基施工技术规范（JTG F10-2006）；6)建筑地基处理技术规范（JGJ79-2012）；
2、7)公路工程技术标准（JTG B01-2003）；8)重庆万州到湖北利川高速公路（重庆段）WL03合同段施工设计图纸；9)现场踏勘调查资料；10)国家、重庆市有关法律、法规。2编制原则在制定施工方案过程中，根据本单位的施工能力、施工经验、技术水平，坚持科学组织、合理安排、均衡生产、平行作业，确保高速度、高质量、高效能完成本施工任务。1)严格遵循设计文件、技术规范和质量验收标准。在编写工作中，严格按设计要求认真执行国家现行的技术规范和质量验收标准，正确组织施工，确保工程质量优良。2)坚持实事求是的原则。在制定施工方案中，充分发挥我公司的技术优势和专业化、机械化联合作业的特点，坚持科学组织，合理安
3、排，均衡生产，确保高速度、高质量、高效益地完成标段的工程任务。3工程概况3.1工程地理位置重庆万州至湖北利川高速公路是鄂渝重要通道之一，北到四川达州承接包茂高速公路，中在万州接沪蓉高速公路，南到湖北利川与沪渝高速公路衔接，是国家高速公路网的重要补充和完善，进一步的发挥国高网的作用。本项目采用双向四车道高速公路标准，设计速度80km/h，路基宽度采用24.5m，桥涵设计荷载等级为公路I级，桥梁净宽与路基同宽；其他技术指标符合交通部公路工程技术标准（JTG B01-2003）的规定值。3.2专项工程概况江南互通位于驸马长江大桥和瓦店子隧道之间，互通含A、B、C、D共四条匝道，C为匝道桥，其余三条匝
4、道为路基。A匝道主要处于收费站段，B主要处于原有的县道段，D匝道段是填方路基，填方主要来源于瓦店子隧道出渣。五桥互通位于万州五桥（K15+222.341），距离前互通约4.21公里，互通出口连接G318，互通采用A型单喇叭全互通式立交。本互通包含A、B、C、D、E共五条匝道，除B匝道为路基外，其余四条匝道均包含路基和匝道桥。部分路基位于弃渣场上，该弃渣场为原铁路弃渣和当地建设弃渣，渣体主要为块石土、粘土，渣体厚度为10m20m。本标段地基处理方式主要有强夯、换填、格栅、浅挖低填的方式，为了减小工后沉降。本工程地基处需进行处理的区域详见下表：表21 工程量汇总表序号施工区域处置措施工程数量单位备
5、注1江南路基挖淤泥301.3m主线2排水150.63低填浅挖78.1m24填前夯（压）实694.25土工格栅（3层）8227.16江南互通挖淤泥2263.1mB、D匝道7排水1244.08填前夯（压）实625.0m2D匝道9低填浅挖1062.9A、D匝道10土工格栅（3层）142.3C匝道桥台11土工格栅（5层）2633.6C匝道桥台12五桥路基沟底强夯2810.0m2主线13场平后强夯6911.014土工格栅（3层）4388.015土工格栅（5层）7989.216挖淤泥排水+盲沟200.0m17五桥互通挖淤泥2212.1mA、D匝道18排水1240.019填前夯（压）实17268.2m2A、
6、D、E匝道20低填760.0A匝道21挖除换填+强夯9044.0A、B、C匝道22地表强夯765.0D匝道23土工格栅（5层）7989.2A、C、E匝道桥台3.3自然地理特征3.3.1地形地貌江南互通桥位属构造剥蚀河流侵蚀丘陵地貌。桥梁跨越长江，在该段江面水域约850m，河谷岸坡不对称，切割深度300600m。受构造作用和长江侵蚀影响，长江两岸呈明显的台阶状地形。长江南岸丘陵岗地斜坡地貌区：里程K9+800K10+323。地面高程210272m，斜坡向西、北倾斜。整个山脊地形较平缓，两侧地面坡度较陡，局部约30，最大约50，在桥轴线临江最大达87，斜坡上植被发育，多为果树。西部250m发育一条
7、冲沟，延伸至长江，常年有流水，旱季水量不大。五桥互通属构造剥蚀丘陵地貌，区内发育一条小河，河名为五桥河，河谷呈“U”型，河谷平面形态呈“S”型，河床宽约2535m，水面宽度约210m，水深约0.502.00m，水流较缓，勘察期间河水位为220221.50m。主线桥斜跨五桥河，地形总体较为平缓，但由于主线桥北东侧靠铁路附近后期人工改造回填，斜坡坡脚局部达40左右。桥位区最低点位于五桥河河床底部，地面高程220.63m，桥位区最高点位于利川岸一处山包顶部，高程为270.00m，相对高差49.37m。五桥互通匝道位于五桥河及其右岸宽缓河谷内。经后期人工改造，整体地势较为平坦。互通区最低点位于五桥河流
8、出互通区处，地面高程约220.5m，互通区最高点位于D匝道与主线桥相接处，地面高程约255.00m，相对高差约34.5m，工程具体位置如下：主线沿支沟右岸沟坡及五桥河河道布置，中间穿越五桥河右岸经人工整平改造形成的平台；A匝道起点位于重庆市万州区万发家具厂五桥河河岸，终点位于五桥河右岸经人工整平改造形成的平台处，与B、C匝道起点相接。B、C匝道位于五桥河右岸经人工整平改造形成的平台处，与A匝道终点相接。D匝道位于支沟西侧缓坡地带。E匝道位于利川方向五桥河河道及五桥河下游右岸缓坡坡面，跨越五桥河。3.3.2水文及气象条件江南互通三峡水库建成后，水库水位按吴淞高程145m175m145m（据黄海高
9、程143.2m173.2m143.2m）方案运行，汛期（6月中旬9月底）水库水位降至防洪限制水位143.2m，期间遭遇20%、5%、1%频率的洪水时，坝前水位分别为145.3m、155.8m、165m和173.2m，洪峰过后水位迅速降至143.2m，在非汛期（10月次年6月上旬），坝前水位保持在143.2m173.2m143.2m间波动。库水位变幅为 30m，每年保持173.2m高水位约6个月，从173.2m骤降至143.2m为40天。桥址区地下水因含水介质的差异和赋水空间的不同，可分为松散层孔隙水、基岩裂隙水两种类型。松散土层孔隙潜水：只要赋存于河床内第四系全新统冲积层砂卵石层孔隙中，靠大气
10、降水及河水补给为主，具埋藏浅，补给源近，透水性强、富水性强等特点。结合地区经验，该层渗透系数2040m/d。基岩裂隙水:主要赋存于基岩裂隙中，主要受大气降水补给。两岸斜坡多为基岩裸露，出露岩性为泥岩、砂岩相对隔水层，渗透性极弱，砂岩、粉砂岩渗透性较好，但因夹于泥岩中，补给及径流受限，不利于地表水和地下水向下渗透补给、储存。加之两岸地形为斜坡地形，地形坡度较大，大气降水多以坡面流形式直接排泄至长江，故南岸斜坡段地下水贫乏。五桥互通五桥互通区内发育一五桥河，河床较宽，水流平缓，雨季水量较大，勘察期间河水位为220221.50，最高洪水位为227.00m左右。互通区内地下水主要为第四系松散孔隙潜水和
11、基岩裂隙水。松散土层孔隙潜水主要赋存于河床内第四系全新统冲积层含少量砂土的粉质粘土中，靠大气降水及河水补给为主，含少量砂土的粉质粘土结构松散，具埋藏浅，补给源近，透水性较强、富水性较强等特点。基层裂隙水：互通区基岩为泥岩、砂岩，以泥岩为主。中风华裂隙不发育，岩体较完整，泥岩为相对隔水层，强风化带裂隙较发育，存在少量地下水，主要为大气降雨补给，其径流条件较差，以裂隙界面为主，排泄条件较好，主要顺坡面向沟心地段排泄，故互通区内基岩裂隙水贫乏。万州城区属亚热带东南湿润季风气候区，气候温和、四季分明、雨量充沛，雨热同步，具有春早、夏长多伏旱、秋季多绵雨多云雾、冬暖少霜雪的特点，全年无霜期320 天以上
12、。万州城区的多年平均气温18.1，一月份平均气温5.1，七月份平均气温27.5，极端最高气温42.1，极端最低气温-3.7。多年平均风速0.7m/s，最大风速33.3m/s，历年最大日照时数1813小时，历年最高气压1020.3毫巴，多年平均相对湿度81%。据万州气象资料，降雨量多集中在59月，总降雨量约占全年降雨量的70%，每年平均降雨量为1161.3mm，历年最大降雨量为1577.3mm，历年最大月降雨量711.80mm（1982 年7月）,常年日降雨140天左右，多年平均最大日降雨量90mm，最大日降雨量243.31mm（1982年7月16日），最大连续降雨量425.6mm。历年最大积雪
13、5cm，多年平均蒸发量1023.7mm。图31 万州天气及降水情况3.4交通运输条件江南互通工程位置有地方道路（X055县道）可到达，五桥互通工程位置有经开区道路可到达，交通运输相对方便，工程所需材料运输便利，钢材、水泥、砂石料等原材料采用公路运输相对合理。施工临时用电可由江南新区、五桥经开区变电站通过专线接至施工现场，施工临时用电可得到充分保障。4总体施工安排4.1地基处理施工准备4.1.1技术准备1）熟悉施工图纸、技术规范、工程地质勘测报告。2）对现场施工人员进行技术交底及岗前技术培训工作。3）根据设计单位现场交桩的结果，建立测量控制网，对桩点进行复核、对导线点、水准点进行复测、上报。4)
14、根据施工现场实际特点，对技术人员和施工队伍进行技术培训及技术交底工作，以避免施工的盲目性。4.1.2试验准备试验室人员对原地面、取土场进行取样，完成相关土工试验施工过程中做好相关地承载力、压实度的技术指导。4.1.3测量准备1)控制网复测、加密；2)施工区域内红线复测；3)地形复测；4)处治区域面积、位置测量。4.1.4机具准备1.夯锤：夯锤重按照设计夯击能确定，在夯锤底须对称设置46个与其顶面贯通的排气孔，以利空气迅速排出和减小起锤时坑底吸力，排气孔直径2530m。2.起重机械：选用50t的履带式起重机，以满足夯锤起吊重量和提升高度，并设安全装置，防止夯击时臂杆后仰。3.自动脱钩装置：要求有
15、足够强度，起吊时不产生滑钩，脱钩灵活，能保持夯锤平稳下落，挂钩方便迅速。4.挖掘机：用作挖除软层或是淤泥等。5.装载机：用作回填、整平夯坑和作地锚用。6.检测设备：有标准贯入度、静力触探仪等设备及土工常规试验仪器。7.测量仪器：全站仪、经纬仪、水准仪。8.其它机械：自卸卡车、推土机、平地机、压路机等。4.1.5现场准备修筑机械设备进出道路，平整场地，排除地表水，施工区周边作排水沟以确保场地排水通畅防止积水。现场积水已排除，满足机械行走作业要求。查明作业场地范围内地下构造物和管线的位置及标高，采取必要措施，防止因施工造成损坏。清理并平整施工场地，当表土松软时可铺设一层厚度为1.02.0m的砂石施
16、工垫层。测量放线，定出控制轴线、边线，标出需要进行地基处理的具体位置，并在不受施工影响地点，设置若干个水准基点。施工前应按设计初步确定的施工参数在有代表性的场地上进行工艺性试验。4.2施工总体布置图 41 江南工区大临工程分布图图 42 五桥工区大临工程分布图4.3进度计划由于本合同段路基处治主要存在于两个互通的匝道，过渡段多且分散，需要处治的方量大，现场施工具有工作面较大、作业点多、施工周期长、各工点相互影响大等特点，计划从2014年9月5日开始正式施工，于2015年12月中旬竣工，总工期约16个月。根据以往施工经验制定施工计划详见下图：图 4-3 施工进度计划4.4人员、机械准备4.4.1
17、主要机械设备配置根据WL03合同段路基工程任务划分、工期计划，江南工区、五桥工区路基工程主要机械设备配置见下表。表 41 主要机械设备配置表序号机械名称规格型号技术指标单位数量备注1推土机山推230HP台42挖掘机WY3001.2m台63装载机ZL503m台24压路机YL2020t台45平地机PY1807.8m台46自卸汽车红岩12m辆167空压机LGY1717m/min台28风钻7655型台109潜孔钻50型台410强夯机4000kNm台211多铧犁台14.4.2主要人员配置根据施工组织及进度计划要求对路基施工配置满足要求的管理人员和施工人员。表 42 管理人员配置表序号姓名岗位备注1叶派平
18、技术、质量总体负责人2何润江南工区现场负责人3黄玉凡五桥工区现场负责人4康梦安试验室主任5徐刘浩试验员6胡卫涛试验员7李超材料员8罗德祥专职安全员9史向群测量负责人10严清洛现场技术员(江南)11陶昌龙现场技术员(五桥)12丁海操现场技术员(五桥)表 43 施工人员配置表序号工种数量（人）备注1工班长4带领施工班作业2自卸车指挥员4现场指挥3推土机4推土机操作4挖掘机6挖掘机操作5装载机2装载机操作6压路机4压路机操作7平地机4平地机操作8自卸汽车16自卸汽车操作9强夯机2强夯机操作10多铧犁1多铧犁操作11普工1512修理工1机械维修、保养5施工方法、工艺流程5.1原地面处理5.1.1施工工
19、艺流程图图 51 施工工艺流程图5.1.2施工方法1)除基底表层植被，挖除树根，做好临时排水设施。2)地面坡度陡于1：5时，应自下而上挖台阶，台阶顶面做成4%的内倾斜坡。沿线路横向挖台阶宽度、高度满足设计要求，沿线路纵向挖台阶宽度不小于2.0m。根据现场实际情况，可以采用推土机等大型机械辅以人工进行施工。当松土或耕作土的厚度小于0.3m时应碾压密实，当厚度大于0.3m时，进行翻挖并分层回填压实，其压实标准达到路基基床以下部位的压实标准。3)地表土进行初步整平后，用压路机进行稳压，使用用多铧犁进行翻晒及破碎，再用稳定土拌和机拌和一遍，直至含水量大于最佳含水量2%左右，翻晒时间要准确掌握，避免含水
20、量过大或过小。4)压路机碾压一遍，再用平地机开始整平，整平时平地机从两侧向路中心进行刮平，保证路拱和平整度满足规范要求。平整完毕后，压路机按照先静压后振动，先两边后中间的原则进行碾压，达到表面平整、无明显轮迹。其碾压工序为：静压弱振静压终压。5)压实度经检测大于等于90%以后，用洒水车在表面进行均匀洒水，然后用胶轮压路机碾压12遍收面，以表面密实成型。6)碾压成型后先进行自检,并放出路基中桩及边线，自检合格后报监理组抽检，合格后进入下一道工序。5.1.3原地面处理施工要点1)清除不适宜的软土或杂物时一定要彻底，严格按照施工设计图施工，开挖线与红线之间的地表及植被不宜扰动。2)施工过程中碾压效果
21、是否达到设计要求值。3)需要回填时严格控制回填料的质量及含水量。4)路基处理施工过程中应按边坡稳定为前提、自然协调为基础、长远效果为目的要求进行处理，以达到与周边环境统一和谐。5.1.4原地面处理注意事项1)路基挖方段及借土区清表草根、树根必须清理干净，路基开挖线与红线之间的地表及植被不宜扰动。严禁将挖方段的清表土和弃土堆放在坡顶或弃向开挖红线外山坡两侧、河道和库区，以免坍塌对周边果园带来不必要的影响。2)土石方开挖必须放出边线，自上而下进行，不得乱挖超挖，严禁掏底开挖。3)水塘、清淤路段等软弱地基路段应先开挖边沟以利排水及降低水位，第一层填土填筑松铺厚度的确定，应以第一层填土填筑后不出现大面
22、积弹簧为原则。4)对关键部位和关键工序设立质量管理点，加强工序控制、加强检测，控制过程中必须坚持工序检验合格，方可进行下道工序。5)做好质量预控工作，对容易出现问题的工序，预先制定出切实可行的措施，工程质量始终处于控制之中。过程控制直接影响工程质量，因此要全面控制施工过程，重点控制工序质量，使过程始终处于受控状态。否则哪个环节失控，随时都可能出现问题，影响工程。尤其对测量、试验等环节要加强控制。6)加强和完善质量监测手段和设备，为加强施工质量监测，配备足够的技术力量、仪器设备及后勤保障。7)施工中不断优化施工组织设计方案，推广应用“四新”成果，突破创优难点，以先进的技术和科学的管理确保创优目标
23、。大力组织“两化”施工，使工程质量一次成优。5.2强夯施工5.2.1施工工艺流程图图 52 施工工艺流程图5.2.2施工方法1)强夯区、挖方区按标高231m控制，填方区按234m控制；改沟挖至沟底设计标高后强夯；D匝道路堤强夯区在地表采取直接强夯再进行路基填筑。2)桥梁区弃渣体场平后施作，其施工工艺、工法与路基弃渣体处保持一致；桥梁区强夯范围为距左右幅桥边线5m以内的区域；桥梁施工应在所有强夯施工完成后进行，其施工工序结合改沟、路基统筹考虑；桥梁强夯区与路基、改沟强夯区有重叠部分，应先施作改沟、路基，然后在施作对应的桥梁强夯区。3)挖除弃渣体至强夯控制标高，临时开挖坡率1：1，开挖过程中采用挖
24、掘机将坡面拍实，减少坡面局部滑塌。4)作好控制桩，将控制基准点设在固定不易改变的位置，用石灰标出每一夯击点的夯锤地面外围轮廓线，点夯的夯点布置为3.5m3.5m的正方型。并测量场地标高。5)起重机就位，夯锤对准夯点置于石灰线内。6)测量夯前锤顶相对高程。7)将夯锤起吊到预定高度，使夯锤脱钩自用下落后，放下吊钩，测量锤顶相对高程。若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底填平。8)重复步骤5，按设计规定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击。9)重复步骤3至5，完成点夯全部夯点的夯击。10)背土回填夯后用推土机推平，并测量场地高程。11)强夯完毕后反复碾压直到地基达到沉降要求。图 53 强
25、夯段施工示意图5.2.3强夯的施工要点1)强夯施工前应进行试夯，比确定合理的施工参数和工艺。单击夯击能按设计执行，以夯击能确定施工所采用夯锤质量与提升高度，夯点按正方形布置，间距33.5m。强夯遍数为3遍，每遍夯击次数为设计3-5击，可根据试夯资料适当修正，3遍强夯结束后，应普夯一次，落距1.5-3.0m，锤印彼此搭接不小于0.5m。2)每遍单点夯击次数及落锤高度的确定：试夯时，落锤高度一般应自低于设计要求的落高起试。可采用1/2、2/3到全落高渐次进行（每一个高试35个夯点）。适当的落高和每遍单点夯击次数的确定依据是：普夯（又称满夯）：普夯采用重10t，直径2m的夯锤。落距一般1.5m3m，
26、锤印重叠不小于50cm，单击点一般13击。3)强夯施工每一遍内各个夯点的夯击次数，按现场试夯得到的夯击次数（本路段工点初定6击）与夯沉量关系曲线确定，并同时满足：单击夯击能小于4000kNm时，最后两击的平均夯沉量不大于50mm，当单击能量大于4000kNm时，最后两击的平均夯沉量不大于100mm；夯坑周围地面不发生过大的隆起；不因夯坑过深而使起锤困难这三个条件，且以使土体竖向压缩最大而侧向位移最小为原则。每个夯击点安排专人检查和记录击数，保证强夯质量。锤重按下式初步确定：影响深度=系数（锤重落距）1/2，落距根据单击夯击能和锤重确定，即锤重（kN）落距（m）=单击夯击能（kNm）。4)强夯施
27、工采用15t以上带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备。采用履带式起重机时，在臂杆端部设置辅助门架或采取其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。夯锤锤重及夯锤底面面积根据设计文件要求的单击夯击能确定。夯锤底面采用圆形，对于粘性土、砂质土、碎石土，锤底面积为36m2，对于淤泥及淤泥质砂等，锤底面积大于等于6m2。夯锤中对称设置若干个上下贯通的气孔。自动脱钩采用开钩法或用付卷筒开钩。5)具体间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。凡是产生超孔隙水压力、夯坑周围出现较大隆起时，不能继续夯击，要等超孔隙水压力大部分消散后，再夯下一遍。在一遍中若干夯击次数后出现上述情况，也要遵循这一要求，停止夯击，
28、等超孔隙水压力大部分消散后，再夯下一遍。一般黄土夯击间隔时间不少于7天，对黏性土地基间隔时间不少于34周，具体间隔时间可根据工艺性试夯确定。施工时首先保证夯击遍数间隔时间，并做详细记录，其次可根据实际情况调整施工流水顺序，安排合理的流水节拍，力争使各区段间达到连续夯击。杜绝间隔时间未到就强行施工现象，确保强夯质量。6)在强夯范围内，应按规范要求检测路堤强夯前的压实度和弯沉值，并作好详细记录。最后两击夯沉量不大于5cm。不产生陷锤，造成起锤困难。7)应从路中线处的夯点向两侧逐渐推进，各夯点的单击与累计夯深必须标示在大样图的相应夯点上。8)施工期间必须保证临时排水系统的完整有效，保证降水及强夯挤出
29、的地下水能迅速排泄。若出现与试夯获取的信息差异较大时，应及时进行综合分析找出原因，调整施工参数。9)填方段如有涵洞等构造物的，应根据涵洞埋深条件，现场试夯决定夯击能，若附近挖方段有顺层边坡等可能受到震动影响的，须做好施工组织，比免造成完工的边坡或者支护构造失稳。5.2.4施工注意事项1)强夯前应对起重机、滑轮组及脱钩器等全面检查，并进行试吊、试夯，一切正常方可强夯。2)强夯施工产生的噪声不应大于建筑施工场界噪声界限（GB12523）的规定，强夯场地与建筑物间应按设计要求采取隔振或防振措施。当强夯施工所产生的震动对邻近建筑物或设备会产生有害影响时，应设置监测点，并采取挖隔振沟等隔振减震措施。3)起吊夯锤保持匀速，不得高空长时间停留，严禁急升猛降防锤脱落。停止作业时，将夯锤落至地面。夯锤起吊后，臂杆和夯锤下及附近15m范围内严禁站人。4)当建筑物50m范围内采用强夯措施时，注意进行对建筑物的监控测量。5)当桥台附近，涵洞附近需进行强夯时，可先进行路基范围的强夯后，再施工桥台、涵洞。6)强夯置换墩的深度应满足设计要求，穿透软土层，到达较硬土层上。7)强夯置换法的单击夯击能应根据现场试验确定。8)夯点的夯击次数应通过现场试夯确定，且应同时满足下列条件： 累计夯沉量为设计墩长的1.52.0倍；最后两击的平均夯沉量不大于
