不良路基处理专项施工组织设计(方案)

1不良路基处理专项施工方案一、工程概况1.1地理位置及施工内容1.1.1XXX位于清远市南部，园区周围为广清高速、107国道、武广高速客运专线、京广铁路等临近分布。迎龙大道贯通园区其中，全长5.64km，为城市主干道，标准路段宽60m。周边大部份地块为山地、农田、鱼塘及零散村户。1.1.2本工程不良路基处理主要是对人工素填土层及淤泥层进行处理，对人工素填土层采用换填砂性土的处理方式；对淤泥层采用先清除0.5米浮淤再抛填片石处理的方式，在本工程起点及K1+224～K1+321右侧段因特殊位置不宜采用换填的方式，采用水泥搅拌桩及高压旋喷桩处理的方式。1.2工程具体规模1.2.1在本工程起点处天然地基存在淤泥层，采用开挖抛石方式开挖会比较深，容易对现状道路造成破坏，故采用水泥搅拌桩进行路基处理；在现状电线横穿道路处，因施工净空受限制，采用高压旋喷桩进行处理。此处水泥搅拌桩平均桩长为5.44m，设计总桩长为24839.04m，高压旋喷桩平均桩长为5.95m，设计总桩长为1491.55m。在K1+224～K1+321段，为保证右侧路基基础承载力，在此处低洼坡脚处采用水泥搅拌桩处理，平均桩长7.2m，设计总桩长为11160m。1.2.2在回填素填土处，素填土结构疏松，承载力低，压缩性大，不能达到路基质量要求，设计对3m深度范围内进行挖除，回填砂性土。本工程共需挖除42.4万m3，回填砂性土44.3万m3，回填碎石砂3.9万m3。1.2.3本工程在K4+574.38～K4+758段及K5+380～K5+638段存在有鱼塘。鱼塘段共清淤2200m3淤泥，回填片石3500m3，回填碎石砂1400m3。具体工程数量见附表1。1.3线路沿线状况1.3.1本工程起点位XXXX。起点处到莲湖中桥段左侧天然地基存在淤泥层，现状为杂草及素堆土，K0+040～K0+070段上空存在有高压线。1.3.2从莲湖中桥开始到K0+806.2段除现有迎龙二路水泥路外，均为农田、苗场及菜地，少部份为水流冲砂沉积区。1.3.3K0+806.2～K2+500段为场地平整区，在K0+806～K1+034.43段及K2+417～K2+500段为挖方区，土质较好。K1+034.43～K2+417.57段，主要为人工素填土层。K2+417.57～K2+7262段，此段主要为山地，或是山地整平区，为原土，少量填方区因为地势地洼，有冲积泥砂沉积，为换填区。1.3.4在过高铁桥后到与清晖南路相交的路口段，此段地形为山地，主要为挖方区，有少量山谷为填方区，设计填方区处理办法为清表回填砂性土处理。清晖南路路口到K3+905段，此段为长期沉积泥砂区，需进行换填处理。1.3.5K3+905～K4+574.38段山地，路线绕山边而行，为半填半挖段，填方段有山地冲积泥砂，为换填区。期中有两个较大山坑为当地采矿遗坑。1.3.6K4+574.38～K5+638段，此段从山间通过，前后两百米有鱼塘需填片石处理，K5+082.19～K5+380段为无需处理段，其它路段的填方区均为沉砂区，需换填处理。周围（构）建筑物分布1、本工程周围房屋距离桥梁位置较远，不良路基处理施工不受周围建筑物的影响。2、K0+280～K0+640段有高压及弱电线路，K3+600～K3+900及K4+620处右侧均有铁路高压线通过，施工前需要拆移处理。1.4工程地质和水文条件1.4.1地形地貌：场地位于清远市区东南部，场地地貌单元为丘陵山地和台地平原。场地沿线主要以村庄、农田、果树林等分布为主，场地地形起伏较大，高程介于20.81~79.265m之间，。1.4.2水文条件：施工区域位于亚热带季风气候区，场地环境类型为Ⅱ类，场地地下水主要分布于丘间洼地或盆地，在丘陵山地地下水一般不发育。场地地下水类型主要为上层滞水、孔隙水和基岩孔隙裂隙承压水。1.4.3地基土评价：1、人工填土层，①厚度变化较大，为新近堆填而成，属欠固结土，结构疏松，承载力低，压缩性大，工程性质差。2、第四系冲洪积层之②1淤泥质粉质粘土呈饱和、流塑状，属高压缩性、低强度软土，在荷载作用下最产生固结沉降，承载力低，工程性质差；②2粉质粘土呈可塑状，承载力较高，工程性质较高；②3细砂层呈松散状，承载力较低，工程性质较差；②4粗、砾砂层呈稍密状，承载力较高，工程性质较好；②5卵石层呈稍密状，承载力较高，工程性质较好。3、全新统坡积层之③1粉质粘土层呈可塑装，承载力较高，工程性质较好；③2粉质粘土层呈硬塑状，承载力较高，工程性质好。4、残积层承载力较高，工程性质较好，但需注意其遇水软化的性质。35、基岩承载力高，工程性质好。二、施工部署2.1队伍确定及任务划分根据本项目所在位置及工程量大小。拟按两个施工段来安排队伍来进行本项目施工，具体配备如下：2.1.1水泥搅拌桩及旋喷桩作业施工队负责施工K0+040～K0+070的高压旋喷桩及K0+070～K0+292.67段及K1+224～K1+321段的水泥搅拌桩施工。高压旋喷桩班组拟进场一台桩机，配8人。水泥搅拌桩班组拟引进两台桩机，每台桩机配8人。2.1.2素填土换填段因有大量弃土需弃至弃土场，根据本项目地理位置特征及弃土场位置，本项目拟分两段来进行换填土施工。第一段桩号为K0+036～K2+726，此段弃土场位于迎龙大道项目部后的弃土场，平均运距为1.2公里，换填取土场为本项目挖方段，运距为1公里以内。一个工作面拟安排一个车队3台挖机24辆自卸车装运弃土及回填土。第二段桩号为K2+942～K5+640段，此段弃土场位于二号地块填方区内，平均运距为1公里。换填取土场为本项目睡挖方段，运距为500米以内。一个工作面拟安排一个车队3台挖机18台自卸车装运弃土及回填土。第二段内有两段为鱼塘区，需换填片石处理。拟安排2.1.3在回填土施工时同一工作面，拟安排一台挖机，两台推土机及一台压路机进行施工。弃土场安排一台推土机作业。2.2施工工艺流程2.2.1高压旋喷桩施工工艺流程42.2.2水泥搅拌桩施工工艺流程平整场地、放样拌制水泥浆钻机就位搅拌下沉注浆、搅拌、提升搅拌机移至下一桩位关闭搅拌机搅拌机就位、调整垂直度泥浆排放处理钻机就位调整钻架角度试喷高压喷射注浆作业喷射结束桩机移位机具清理准备工作制浆一级过滤二级过滤高压泵对浆液加压启动高压清水泵、空压机供水、风52.2.3素填土换填施工工艺2.3.4清淤抛石换填处理施工工艺施工准备测量放样排除积水、疏干路基挖除素填土基底处理砂性土分层回填碾压施工准备测量放样排除积水清淤0.5米抛块石处理碎石砂分层回填碾压62.3施工进度计划水泥搅拌桩施工：2013年6月5日～2013年7月5日高压旋喷桩施工：2013年7月10日～2013年7月30日挖除素填土回填砂性土施工：2013年6月10日～2013年9月30日清淤回填片石及碎石砂施工：2013年7月20日～2013年8月20日2.4主要机械设备配置表2机械设备配置表序号设备名称单位数量备注1自卸汽车台42不够可临时增加2挖掘机PC-350台6挖除素填土3推土机台6弃土场及回填砂性土整平4GMH–50型旋喷桩机套1高压旋喷桩施工5PH-5C搅拌桩机套2水泥搅拌桩施工618T压路机台3回填砂性土施工7打夯机台2回填砂性土施工2.5工程数量表（见附录）2.6人员数量表XXXXX三、主要施工方法3.1高压旋喷桩施工3.1.1施工工艺:根据设计图纸所示平均桩长5.95米，总桩长1491.55米。因本工程场地较为平整规则，交通条件良好，组织好设备的运行方向能充分发挥设备利用率。高压旋喷桩系利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头，以高速水平喷入土体，借助液体的冲击力切削土层，同时钻杆一面以一定的速度旋转，一面低速徐徐提升(10cm～25cm/min)，使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固，形成具有一定强度（28天无侧限抗压强度不小于2.5MPa）的圆柱固结体（即旋喷桩），从而使地基得到加固。高压旋喷桩的工作情况如图所示。7高压旋喷桩工作示意图具体施工工艺流程如下：探明下地管线及清表→场地平整并调整场地标高→测量放线→桩机就位→施打旋喷桩→一根桩完成后移机位接着打下一根3.1.2施工准备1、挖探沟：因本项目高压旋喷桩所处的K0+040～K0+070左侧为广清大道旁高压线部位，且地下管线较多。因此施工前必须先咨询甲方，要求甲方提供沿线的综合管线布置图，再用人工挖探沟的方式先将此部位的所有地下管线探明挖出，部份管线须提前通知使用及管理单位，得到允许及有相关单位到场才开始挖。挖探沟前需用液压炮头机将现有水泥路面破碎，破碎后用挖机将砼块装入自卸车拉至弃土场。然后再挖探沟。人工挖探沟深度根据管线深度来定，并应超过最低管线0.5米以上。探沟宽度为0.5米，长度为有地下管线布置的最大宽度并两边超过1米以上。探沟每10米一道，部分特殊部位增加探沟。2、清表及场地平整本项目所在位置为杂草丛生及部份现有广清大道边绿化带地段。清表前需得到绿化管理部门的同意才能进行。清表时，用一台挖机进行。因存在有地下管线及架空高压线，挖机工作时需注意轻挖低扬，同时需有专人值守。清表土用自卸车运至弃土场。清表后即进行场地平整。场地平整时应根据设计标高及场地的地质情况进行。因此段桩顶标高设计无具体要求，我部决定按相临的水泥搅拌桩桩顶标高进行施工。如地面平整达到标高后，地质情况还较差，桩机无法正常施工，则要对表层进行处理，可以采用回填30cm碎石的方式进行换填处理并压实。场地平整后，要挖好排水沟。但下雨及地面流水能及时排出，但不在场地里积水。3.1.3桩位测设1、测量放线:根据设计的施工图测量放出打桩范围及桩位控制线。根据设计要求，以主8车道与人行道及绿化带边界线为界，主车道以内桩距为1.2m，主车道以外桩距为1.5m。故本项目桩位控制线为主车道与人行道或绿化带的分界线。放线时，根据布桩图，放出桩位控制线，再按布桩图的桩位布置方法用钢迟拉出通线作为施工轴线，再定桩位。2、确定桩位:在施工轴线上确定桩位，编上桩号、序号，依据基准点进行测量各桩位的地面高程。桩位应严格按照图纸设计测设，偏差不得大于50mm。3.1.4确定工艺参数本项目高压旋喷桩施工采用单管旋喷法，采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为200kg/m，水泥浆液的水灰比1.0。为保证施工质量应严格遵守试桩要求，在展开大批量制桩前进行试桩，以校验施工工艺参数是否合理，现根据试桩用工艺提出高压旋喷桩工艺参数如表所示：高压旋喷桩工艺参数控制参数旋喷桩旋喷提升速度18～20cm/min水泥浆液流压力20～28MPa水泥浆液流量80～120L/min水灰比1.0在试桩前，根据设计要求本线高压旋喷桩先进行配方试验。以满足水泥土无侧限抗压强度不小于设计要求。配方试验由质监站进行并由质监站形成完整的试验报告，递交监理工程师审核，经监理工程师认可后，方可用于施工。每个点施工前按照配合比进行成桩工艺性试验（不少于3根），以复核地质资料以及设备、工艺、是否适宜，开挖检查固结体尺寸及连续性，验证喷射注浆方法对地层的适应性和可靠性；取样制作标准试件进行各种力学物理性能试验，验证试验结果是否与理论配合比一致；进行载荷试验和透水试验等，验证试验结果是否满足设计要求，最终通过试喷结果合理选择喷射技术参数。并报监理单位确认后，进行大面积施工。经试桩验证高压旋喷桩工艺参数切实可行，试桩质量高，则按照上表中的各项控制参数进行高压旋喷桩的后续施工。3.1.5钻机钻孔（1）钻机就位。钻机主钻杆对准孔位，用水平尺测量机体水平、立轴垂直，钻机要垫平稳牢固。（2）钻孔口径应大于喷射管外径20～50mm，以保证喷射时正常返浆、冒浆。（3）施工场地勘察资料不详时，每间隔20m布置一先导孔，查看终孔时地层变化。9（4）造孔每钻进5m用水平尺测量机身水平和立轴垂直1次，以保证钻孔垂直。（5）钻进过程中随时注意地层变化，对孔深、塌孔、漏浆等情况，要详细记录。（6）钻孔终孔深度应大于开喷深度0.5～1.0m，以满足少量岩粉沉淀和喷嘴前端距离。终孔后将孔内残留岩芯和岩粉捞取置换干净。（7）