路基填方试验路段施工方案及工艺

二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案1路基填方试验路段施工方案第一节工程概况一、地理位置四会至广宁段位于广东省西北部，南端与三水至四会段相接，沿北西方向延伸经四会市石狗镇、黄田镇，广宁县宾亨镇、横山镇。本标段位于四会至广宁段，起于谢桥村K37+936.714（接三水至四会段第九标段终点K37+895.986），经下布隧道、沿都莨迳路段两侧山体之间的沟槽，止于企山寨YK42+750，路线长4.813km。二、气候情况沿线所经四会市境地处北回归线以南，属亚热带季风气候，雨量充沛，阳光充足。年平均气温22.3℃，平均年总日照量2225.4小时，平均年总降雨量1396.7毫米。雨季集中在每年4～9月，台风盛行期在7～9月，伴随暴雨。三、地形地貌、地质、水文四会位于广东省中部偏西，西、北、绥三江下游，粤西山区与珠三角平原的结合部。地貌单元属山前冲积盆地、构造剥蚀丘陵。地形似竖立的桑叶，沿线地势北西高南东低，由北西向南东呈倾斜状，地貌类型以丘陵及丘陵间冲洪积盆地为特征。沿线地质构造单元属于华南褶皱系粤中坳陷和粤西隆起的交接部位，构造变形强烈，基地构造、盖层构造及大陆边缘活动带的构造形迹均有表现，主要表现为褶皱和断裂。二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案2沿线属西北水系，构造剥蚀丘陵区，地表水系发育，主要有绥江及支流。地下水主要是第四系松散层孔隙潜水及碎屑岩基岩裂隙水。孔隙潜水补给源主要为大气将水和邻近河流的地表水，地下水位受季节性变化影响部太明显，一般以下降泉出露，泉流量小于1L/s，局部具承压性；裂隙水主要赋存于岩石风化裂隙、构造裂隙、面层孔隙、断裂带内，常以下降泉的形式出露地表，局部丘陵间沟谷内会汇集成小溪流，常见流量0.2～1.2L/s。四、工程特点1、沿线跨越水网点多，面广：水塘、鱼塘、沟渠。2、路段土质含水量高，液性指数大，需进行清淤换填路段折成单线全长560m，占路段长5.82%，袋装砂井、砂桩、管桩处理路段折成单线全长1077m，占路段长11.19%，路段施工受天气制约大。3、填挖方不平衡，填方数量大，设计填方数量76.32万m3，挖方58万m3，需借土填筑。五、技术指标序号项目单位技术指标1公路等级高速公路2设计速度KM/h803路基宽度m整体式：32.0分离式：16.04汽车荷载等级级公路-Ⅰ级5地震动峰值加速度系数g0.056路基设计洪水频率%1/100二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案3第二节填方试验路段施工一、试验段施工位置选择试验段位置的选择主要考虑前期路基填筑施工便利，填方中地质条件、断面形式具有代表性的地段，填筑材料为路基主体填筑常用材料，对其余工程施工的干扰性较小，能够通过试验段施工最快取得各项工程指标目的的项目。经过对本合同工程填筑区段的统筹考虑，最终选定YK39＋720-YK39＋880段160米长填方路基作为试验段路基。二、试验目的为确保路基工程质量，在路基填筑大规模施工前，在试验路段的填筑过程中确定填料的最佳含水量，松铺厚度，最经济的碾压遍数，碾压速度，施工机具最佳组合方式，人机的协调等，针对不同的压实遍数所对应的压实度，进行详细的记录、收集、整理试验数据，确定出不同型号机械的最佳碾压遍数，最佳含水量，松铺系数，为今后的路基填筑大面积施工提供科学的依据，以指导施工。试验段路堤填按照“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。采用挖掘机上料，自卸汽车运料，推土机摊铺，平地机整平，振动压路机压实；填土路堤采用全断面水平分层填筑法施工。三、试验依据（1）、《公路路基施工技术规范》（JTGF80-2006）。（2）、《公路土工试验规程》（JTJ051-93）。（3）、二广高速公路怀集至三水段第十合同段两阶段施工图等。二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案4四、试验内容1、填料选择K39+980左侧取土场，填料为粘土质砾。2、层厚设计据设计文件及现行规范要求，本合同路基松铺厚度控制不大于30cm，压实后的路基层厚不大于25cm。因此，在的填料铺筑整平时，采用30cm厚度进行控制。3、含水量选择试验段施工中，选择不同的填筑材料进行填筑，对随层填料的含水量进行检测，并测定在相应含水量情况下达到要求密实度的层厚、碾压速度及碾压遍数进行记录，材料含水量过小时，根据情况适当在材料表面喷洒水以增加填料含水量，然后再测量在增加含水量后的碾压参数；如果仍然含水量较小，则需增加洒水量，继续进行相应操作，反之，则需要将填料翻松晾晒，直到得到填料密实的接近最佳含水量为止。4、压实度曲线及相关碾压参数选定根据填筑试验得到的相应参数，在压实曲线表上绘制材料的压实度曲线，从而得到材料在不同的含水量，碾压遍数和层厚情况下的最合理工况。五、准备工作1、组织准备（1）、施工组织机构及人员为保证本工程的顺利实施，我项目部成立了以项目部试验室，工程技术部，质检部为首的领导班子。领导机构及成员名单见表3-1，表3－2。二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案5表3-1路基试验段施工领导机构框图表3-2路基试验段施工管理人员表部门姓名职称经理室李振军项目经理、工程师总工室孙红强总工程师、高级工程师质安部万德新质检部长、工程师夏嘉一安全主任工程部陈远富工程部长杨建波助理工程师测量钟敏达助理工程师试验罗寿梅试验室主任、工程师宦途飞助理工程师材料室全志滨物资部长合约部朱凤玲合约部长、工程师（2）、劳动力投入机械操作手15人，辅助工30人。（3）、材料使用填筑材料经试验室试验后，报请监理工程师确认批准后方可使用。项目部质安部测量工程部机械材料室试验室合约部路基二队二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案6（4）、投入试验路段机械一览表机械名称规格单位数量挖掘机小松PC200台2压路机洛阳YZ18B台2推土机D60台2平地机天工PY160C台1自卸汽车辆6洒水车台1打夯机台1（5）、检测设备TopconGTS-602型全站仪一台、TJOPOP3000-24X水准仪二台、灌砂法测压实度全套试验设备，主要包括：ф150灌砂筒一个、基板、台秤、天平、烘箱、铝盒、标准砂等。2、技术准备（1）、设计图纸的熟悉和核查施工主要管理人员和技术人员认真学习熟悉设计图纸，核查设计图纸，充分了解设计意图和技术要求。（2）、技术培训根据工程要求，组织有关技术人员、操作人员参加学习和技术培训。（3）、技术交底施工前和施工过程中，对参与施工的有关管理人员、技术人员和技术工人进行技术交底。使参与施工的人员对施工对象从设计情况、工程特点、规范技术要求到施工工艺等方面有一个较详细的了解，做到心中有数，以便科学地组织施工和合理地安排工序，避免发生技术指导错误或操作错误。3、现场准备二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案7试验路段及上料运输便道，需提前做好排水，清表、晾晒、基底处理工作。4、试验准备在试验路段铺筑前对拟采用的原材料按规范要求进行了颗粒大小分析、液限、塑限、塑性指数、土的承载比（CBR）和土的击实等指标试验。我标段试验室已对K39+980左侧取土场有代表性土进行了有关试验，试验结果：最大干密度2.12g/cm3，最佳含水量7.0%；液限为26.6%，塑限为20.6%，塑性指数6；CBR值为48.6%。该试验路段最高填筑厚度7.43m，其中93区5.13m分24层填筑，94区1.5m厚分7层填筑，96区0.8m厚分4层填筑。路基压实标准及填料粒径、强度位置路面底面一下压实度CBR(%)填料最大粒径上路床0～30cm≥96%810cm下路床30～80cm≥96%510cm上路堤80～150cm≥94%415cm下路堤＞150cm≥93%315cm零填及路堑路床0～30cm≥96%810cm30～80cm≥96%510cm六、试验方案和工艺试验路堤施工工艺流程见下图。二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案8说明：路堤采用全断面、水平分层填筑的方法施工。挖掘机装车、自卸车运输、推土机摊铺，平地机整平、重型振动压路机振动压实。路基填筑施工工艺流程图1、测量放样路堤填筑施工方案报批施工阶段准备阶段整修验收阶段填筑区段平整区段压实区段检测区段路基填筑A碾压密实检测签证路基整修施工测量N摊铺整平基底处理Y循环A至设计标高二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案9按设计图纸放出路基填方段路中线和坡脚桩，左右两侧以红绳子各自拉出起填线，并对桩点进行保护。边坡线的控制桩根据实际地形每10～20m一桩，必要时可根据实际增加控制桩数量，控制桩上要标明里程。2、基底处理安排人工配合推土机清除施工范围内的垃圾、有机物残渣及原地面以下100～300㎜内的草皮和表土。基底要求平整，整平处理后用压路机进行碾压直至压实度不小于90%。基底压实处理后，重测地面标高。清理出来的垃圾、废料及不适用材料等用汽车运至堆放指定地点。3、临时排水根据施工的实际地形，作好临时排水沟，临时排水沟的位置要与永久排水沟相结合，尽量设在永久排水沟的位置上，但断面不宜过大，待施工永久排水沟时再扩大到设计断面，排走的雨水，不得流入农田、耕地，也不得引起水沟淤积和路基冲刷。4、分层填筑试验段两侧每10～15m插杆挂线，控制每层松铺厚度。按照预先确定的参数进行控制，每层松铺厚度不大于30cm。自卸汽车卸土，根据车容量和填筑厚度计算堆土间距，标点卸料，以便控制松铺厚度。为保证边坡压实质量，填筑时路基两侧各加宽填筑50cm。5、摊铺平整采用推土机摊铺，平地机整平，每一层做成向两侧2～4%横坡以利排水。6、碾压夯实碾压采用振动压路机进行，先慢后快，先静压后振压，由弱振到强振。采用自重18T激震力27～32T的振动压路机进行碾压，碾压顺序为：直线二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案10段由双路基边缘向路中心碾压，平曲线段由内侧向外侧碾压。前后两次轮迹重叠轮宽1/3，纵向接头处重叠≥0.5m,前一遍与后一遍接头处错开，保证无漏压，压路机压不到处，打夯机夯实，保证无死角。开始由于填料疏松，为避免填料被压路机轮子过多往前推挤，宜先慢速静压一遍，再慢速微振动一遍，施工记录速度为2.0Km/h，人工局部找平后，以3Km/h～3.5Km/h速度振动强度压实第三、四遍，随着填料逐步密实，速度在不超过4Km/h范围逐步加快，直至达到要求所需碾压遍数。7、检测每层填土压实后，及时进行中线、标高、宽度、压实厚度、含水量及压实度的检测。检测合格报监理工程师审批后方可填筑上一层。压实度采用环刀法控制，灌砂法检验。(1)、松铺厚度检查试验前,在路基上每10m放出左、中、右桩并用水平仪测出该点高程，在桩位处钉一根Φ12螺纹钢,并在虚铺厚度标高位置系红布条，以有效控制松铺厚度并方便施工。⑵、含水量检测对细粒土填料，含水量的多少即填料中自由水的多少，对压实效果有决定性的影响。故在施工中必须严格控制填料的含水量，将含水量控制在最优含水量的±2%范围内，对超出此范围的填料须进行晾晒或洒水处理。施工采用一台EQ1092F型5t洒水车进行洒水湿润。⑶、碾压检测振动碾压的压实是依靠碾的质量静压和振动力的共同作用，在振动力作用下，土粒的摩擦力急剧下降，并在静压作用下产生移动充填孔隙而达二广高速公路怀集至三水段第十合同段路基填方试验段施工方案11到密实状态。◇在压实颗粒状土时，压路机走行速度须控制在2～4km/h。◇先轻后重，先慢后快。即开始初压作业时，由于土壤较松散，以较低的速度碾压，可使碾压作用时间长一些，作用深度大一些，土壤变形也更充分一些，以利于发挥压路机的压实功能，避免因碾压速度过快造成推拥土壤。随着碾压遍数的增加而提高碾压速度，有利于提高压路机的作业效率和表层的平整度。◇当碾压到第四遍时，进行水准测量，检测压实度，得出水准测量和试验检测结果，若未满足要求，再振动碾压第五、六遍，按上述检测方法得出测量和试验结果，检测后若还未满足要求，再振动碾压第七、八遍，若满足要求，静压赶平无轮迹为准。（4）、