鹽漬土路基路堤填筑施工工藝新(15頁).doc
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2024-01-16
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1、鹽漬土路基路堤填筑施工工藝1 前言1.1 概況鹽漬土是指含鹽量超過一定數量的土。鹽漬土因具有溶陷、鹽脹和侵蝕性等不良特征,在工程上稱為特殊土。從工程應用而言,現行國家標準巖土工程勘察規范(GB500212001)6.8.1條規定:“巖土中易溶鹽含量大于0.3%,并具有溶陷、鹽脹、腐蝕等工程特性時,應判斷為鹽漬土”。鹽漬土地區路基填筑主要以換填適用性材料,對鹽漬土進行改良的方法進行施工。其施工工藝與一般路基路堤填筑工藝大同小異。施工中要求對填料的含水量、含鹽量、填筑厚度等施工過程進行嚴格控制,以及基底處理更加嚴格,以保證路基的填筑質量。1.2工藝原理鹽漬土路基路堤填筑通過基底處理開始填料控制(性2、質、含水量、含鹽量或摻外加劑改良其鹽漬土,改善鹽漬土的物理力學性質)密實度控制防護措施防腐措施等步驟,以消除或最大限度減少鹽漬土引起的鹽溶陷、鹽脹、鹽蝕、腐蝕等危害,保證其鹽漬土路基的安全性、穩定性和耐久性。2 工藝特點鹽漬土路基路堤填筑工藝與一般路基路堤填筑工藝大同小異,無論是機械設備、施工步驟等都基本相同,只針對鹽漬土的特性,在填料的選擇上更為嚴格鹽類、含水量、含鹽量;壓實密度比一般路基要求更高,以防雨水滲濕;路基防護、環保措施等更嚴密以防路基被鹽蝕;基底處理更嚴格以防路基的次生鹽漬化。3 適用范圍本工藝適用于凡在鹽漬土領域修建鐵路、公路、機場、房屋等建(構)筑物。4 主要技術標準1)公路3、路基施工技術規范JTG2006、公路路基路面現場測試規程、JTG F80/1-2004公路工程質量檢驗評定標準、公路、鐵路工程土工試驗規程、JTG E40-2007公路土工試驗規程、公路工程施工安全技術規程、。2)新疆維吾爾自治區公路建設標準化管理手冊、新疆鹽漬土地區公路路基路面設計與施工規范。3)設計圖紙、合同文件。5 施工方法采用機械化施工,以挖掘機、裝載機、推土機為主,人工為輔進行施工作業配合自卸汽車進行土方的調運和棄方。路堤填筑施工方法路基填筑按“三階段、四區段、八流程”工藝施工。三階段:施工準備階段、施工階段、竣工階段。四區段:填筑區、平整區、碾壓區、檢測區。八流程:施工準備、基底處4、理、分層填筑、攤鋪平整、灑水或晾曬、機械碾壓、質量檢測簽證、路基整修。6 工藝流程及操作要點6.1 施工工藝流程鹽漬土路基填筑施工工藝流程見圖1。6.2 操作要點6.2.1、技術準備路基開工前,熟悉并審核圖紙,熟悉各類路基斷面形式,邊坡坡率,復核路基頂設計高程、原地面高程,路基填挖高度等數據。熟悉和分析施工現場的地質、水文資料,向現場施工人員進行技術、操作、安全、環保交底,滿足公路工程施工安全技術規程JTJ076-95的相關規定,確保施工過程的工程質量和人身安全。熟悉施工現場環境,排查清施工區域內的地下管線(管道、電纜)、地下構筑物、危險建筑等的分布情況。本工程危險源包括物體打擊、觸電、機械傷5、害、坍塌、中毒、火災、職業病等。試驗路段,長度不宜小于200m,確定施工機械設備的類型、組合方式、碾壓速度及遍數、工序安排,松鋪厚度等。做好試驗段的技術總結,報監理工程師批準。6.2.2、測量工作準備在項目執行機構的組織下,設計單位向監理單位、施工單位交樁,對所提供的點逐一與設計圖紙核對、辨認、標識并加以保護。沿路線方向300500 m距離,埋設加密水準點2個,導線點1個。設置地點應通視良好且不易被擾動、破壞。水準點、導線點加密樁采用預制或現澆,預制現澆應符合規定(預制件尺寸為頂面1212 cm,底面2020 cm,高度為60 cm的梯形體,樁頂預埋鋼筋露出頂面高度應不大于5 mm。現澆樁尺寸6、為3030 cm,深度60 cm,預埋鋼筋尺寸外露高度應不大于5 mm,預埋鋼筋頂部要用鋼絲鋸拉十字絲),并保證埋設牢固。預制件在埋設前應對基坑底進行座漿處理,基坑回填時夯實,基坑回填頂面應適當座漿,確保埋設牢固。導線點、水準點復測。根據接樁資料和設計文件進行控制復測。導線復測采用全站儀測邊、量角,按一級導線的技術要求復測;水準點復測采用四等水準測量。復測完畢后提交正式導線點、水準點復測報告,報駐地監理工程師審批。路基施工期間應根據情況對控制樁點進行定期復測(一般2次/年)。季節性凍土、不良地質段地區,加大復測頻率。相鄰合同段應延伸一個導線點,共用一條基線 。每項測量成果必須進行交叉復核,原始7、記錄存檔。圖1 路基填筑施工工藝流程施 工 準 備路 基 清 表 基 底 處 理按規定厚度分層填筑攤鋪整平(灑水晾曬)碾 壓取 樣 檢 測進 入 下 一 循 環不合格土 工 布 鋪 設 表6.1 導線測量技術要求等級符合導線長度(km)平均邊長(m)每邊測距中誤差(mm)測角中誤差()導線全長相對閉合差方位角閉合差()測回數DJ2DJ6一級10500175.01/1500010n24二級6300308.01/100010n13三級20.01/200010n12 表6.2 水準測量精度要求等級每公里高差中數中誤差(mm)往返較差、符合或環線閉合差(mm)檢測已測測段高差之差(mm)偶然中誤差全中8、誤差平原微丘區山嶺重丘區三等3612L3.5n15L20Li 四等51020L6.0n25L30Li五等81630L45L40Li原地表復測。根據設計圖紙提供路基橫斷面進行相應橫斷面測量。橫斷面選點位置主要是地形變化處,縱斷面在地形變化較大處適當加密。路基分層設計圖按路面平行線法分層設計,測量清表碾壓后的地面高程,結合路床頂標高畫出路基分層設計圖和路基分層設計表,并報監理審批。6.2.3、試驗準備路基施工前,試驗人員應根據技術規范、JTG E40-2007公路土工試驗規程、設計文件提供的資料,對取土場的路基填料、路基原地面進行試驗。取土場的選定和試驗取樣。為了保證土方路基的工程質量,特對土方路9、基填料料場做以下要求:在料場內合理布置(間距150 m,等邊三角形)探坑的位置,并且對探坑進行標識。畫出探坑平面布置圖(標明料場的樁號,距路線的距離)。監理見證取樣,每個探坑要分層取具有代表性的樣品進行易溶鹽試驗,(按0-5 cm,5-25 cm,25-50 cm,50-75 cm,75-100 cm,100-150 cm,150-200 cm,200-250 cm,250-300 cm等),根據試驗結果確定取料深度。根據探坑易溶鹽試驗報告評估料場的利用價值,在可以利用的范圍內除去覆蓋層后每個探坑從上到下全斷面取樣,混合后應再次驗證易溶鹽試驗,保證填料易溶鹽含量控制在規范允許范圍內,再進行其它10、指標試驗。所有試驗合格后,必須在監理的監督下確定取料的平面范圍,并繪制料場取料示意圖或剖面圖,并定出控制點的位置,用彩旗進行標識。取料現場施工單位必須有專人旁站管理,監理監督檢查,防止超范圍取料,保證取料范圍的準確。取土坑必須嚴格按環保和文明施工的有關規定進行操作。取土場的路基填料試驗項目:液限、塑限、塑性指數、顆粒分析試驗、含水量試驗、土的擊實試驗、土的強度試驗(CBR值)、有機質含量試驗及易溶鹽含量試驗、表面振動擊實試驗(繪制不同含石量的填料最大干密度曲線)。使用FWD檢測前還需進行參數的比對試驗。6.2.4、原地面清表后取樣及其試驗項目原地面清表后,應通知試驗人員進行取樣,取樣為清表后地11、面以下0-50 cm混料,每500 m取3個或3個以上斷面材料。試驗項目:土的顆粒分析試驗、易溶鹽試驗、標準擊實試驗、表面振動擊實試驗。各類試驗的試驗方法均執行JTG E402007公路土工試驗規程。6.3 人員、機械設備準備6.3.1、人員準備人員配備:工區長一名、技術主管一名、技術員按每5 km一名配置;測量、試驗人員每5 km各配置三名,專職安全質檢人員一名、施工人員若干。 技能培訓(1)培訓方式:采用會議、授課、觀看影像資料及考察觀摩的方式。(2)培訓內容:施工工藝工法、技術標準、安全文明環保施工要求。6.3.2、機械設備準備 路基施工主要設備:挖掘機、推土機、平地機、裝載機、自卸汽車12、灑水車、自重不小于18T的重型振動壓路機及交通車等。 每一個工作面考慮,推土機1臺,裝載機2臺,壓路機3臺,平地機1臺,水車3臺,交通車1輛,挖掘機1臺,運輸車8輛,以上設備為強制性最低配置要求。6.4 原地面清表根據設計施工圖紙,計算出路基中心線直線段每20 m、曲線段每10 m的橫斷面中樁坐標。根據路基設計填土高度、路基橫斷面設計圖,計算出直線段每20 m、曲線段每10 m橫斷面清表寬度,(清表寬度兩邊進行加寬,每邊加寬30 cm)。 對每直線段每20 m、曲線段每10 m橫斷面清表寬度控制點進行測量放樣并撒白灰線標注。在原地面清表前進行原地面調查,對坑穴進行挖出表土后分層填平夯實;對沙13、窩進行換填處理。用推土機或裝載機橫向清表,對于荒漠戈壁區由低向高清表,對于農田區,由中線向兩側清表,清表厚度按設計要求控制。 若清表區域內存在樹根,則應將樹根全部挖除,然后再將坑穴填平夯實。清表照片清表土整齊碼方到路線征地界內,斷面尺寸呈梯形,方量滿足清表每延米方量。若表層為腐質土則用推土機清除,然后用自卸汽車運到指定地點,以備復耕或綠化用。填前碾壓:清表完成后及時進行碾壓;當含水量達不到最佳含水量時,應進行悶水,當含水量滿足碾壓要求后,進行整平碾壓,壓實度應達到設計要求。 6.5 填料準備6.5.1、確定悶料用水量悶料照片 根據每層的填筑厚度和面積,計算相對大于每層填筑的用料數量(用水數量段14、長寬厚),按填料最佳含水量上調12個百分點,計算悶料所需的用水量。6.5.2、悶料工藝 悶料場采用抽“田”字格悶料方法,根據計算的取料數量,確定準備取料的面積和深度。 按設計要求對料場進行清表。 利用原地面地形,用挖掘機對料場進行整理,堆碼土埂圍擋場地,呈“田”字形布置,以便控制悶料面積。 灌水悶料,悶料時設專人負責,灌水量應按所計算悶料用水量控制,悶料時間根據當地氣溫、填料級配和含水量試驗結果確定。悶料完成后,檢測悶料含水量。取料時應進行全斷面開挖,保證填料含水量均勻一致。7 主要機具設備路堤填筑每一個工作面使用的主要機具設備見表7.1鹽漬土路堤填筑主要機具及檢測儀器。表7.1 鹽漬土路堤填15、筑主要機具及檢測儀器序號名 稱數 量作 用1推土機2臺推、平土2自卸汽車1520臺運土3壓路機2臺碾壓4裝載機2臺裝土、零星、備用5平地機1臺平土6灑水車1臺灑水7經緯儀1臺測量中線8水準儀1臺控制高程9壓實度檢測1套檢測密度10K30荷載板1臺檢測地基系數8 勞動力組織路堤填筑每一個工作面需要的勞動力組合見表8.1。表8.1 勞動力組織表序號工 種人 數職 責1領工員1現場負責,協調挖、運、壓不間斷2技術員1技術指導,技術交底,工序檢查3試 驗3檢測各項數據控制質量4運 輸2025運送土等5碾 壓2碾壓成形6推 平3推土、平土7測量工3測量放線,質量控制8普 工2撿草樹根等雜活合計3540916、 質量要求及控制要點9.1 質量控制標準表9.1 土方路基施工質量標準表檢查項目規定值或允許偏差檢查辦法高速或一級公路二級公路三、四級公路壓實度(%)零填及挖方(m)00.309400.809695填方(m)00.80969594密度法:每200m壓實層測4處0.801.509494931.50939290彎沉(0.01mm)不大于設計要求值縱斷面高程(m)+10,-15+10,-20水準儀:每200m測4斷面中線偏位(m)50100經緯儀:每200M測4點,彎道加HYYH兩點寬度(mm)符合設計要求米尺:每200 m測4處平整度(mm)15203 m直尺:每200 m測4個斷面橫坡(%)0.17、30.5水準儀:每200 m測4斷面邊坡符合設計要求尺量:每200 m測4處鹽漬土路基施工質量標準分別見表9.1土方路基施工質量標準表、表9.2表砂墊層施工質量標準表、表9.3碎石樁(砂樁)施工質量標準表和表8.4隔離層工程土工合成材料施工質量標準表。表9.2 表砂墊層施工質量標準表檢查項目規定值或允許偏差檢查方法和頻率砂墊層厚度不小于設計每200 m檢查4處砂墊層寬度不小于設計每200 m檢查5處反濾層設置符合設計要求每200 m檢查6處壓實度(%)90每200 m檢查7處表9.3 碎石樁(砂樁)施工質量標準表檢查項目規定值或允許偏差檢查方法和頻率樁距(m)150抽查2%樁徑(m)不小于設計18、抽查2%樁長(m)不小于設計查施工紀錄豎直度(%)1.5查施工紀錄灌石(砂)量不小于設計查施工紀錄表9.4 隔離層工程土工合成材料施工質量標準表檢查項目規定值或允許偏差檢查方法和頻率下承層平整度符合設計、施工要求抽查2%搭接寬度(mm)+50、-0抽查2%搭接縫錯開距離(mm)符合設計、施工要求查施工紀錄搭接處透水點不多于1個查施工紀錄9.2 其他注意事項(1)路基施工程序安排:鹽漬土路段應采取分段連續的施工方式,段落不宜太長,力求一次施工到路基設計標高,并于當年鋪筑路面。如果當年不能鋪筑路面時,應采取防止雨、雪水侵入路基的措施。在設置隔斷層的地段,要一次做到隔斷層的頂部。(2)分層填筑中,填19、料的最大粒徑不得超過松鋪厚度的1/3,嚴禁出現鹽漬土塊狀物。必須在料場將鹽漬土塊清除,集中堆放,在恢復料坑時掩埋。(3)鹽漬土路堤應打點控制標高、掛線施工,分層填筑壓實。分層松鋪厚度鹽漬土地段不得超過20 cm。(4)春融前注意清除路基上的積雪。10 施工安全措施總目標:在施工期間,消滅責任性因工重傷以上事故,杜絕火災事故以及重大、大交通事故。(1)加強規范化管理,嚴格執行安全技術方案,制定各工序、崗位安全生產的操作規程,形成安全生產操作手冊。進行安全交底、安全教育和安全宣傳,加強全體員工的安全生產意識。(2)按照安全生產責任制的要求,落實各級管理人員和操作人員的安全生產責任制,縱向到底,橫向20、到邊。(3)每項工程開工前實行逐級安全技術交底制,凡參加安全技術交底的人員履行簽字手續,并保存資料,對施工現場,機具設備等安全防護措施進行全面檢查,確認完全符合安全要求后方可施工。專職安全員對安全技術措施的執行情況進行監督檢查,并作好記錄。(4)隨時進行安全檢查,對檢查中發現的問題及時制定整改措施,定人限期進行整改,直至停工,經驗收合格后方可繼續施工。(5)從事安全生產管理與操作人員,必須取得安全操作許可證,持證上崗。 (6)在工地各危險處,設置鮮明的警示標志,保證過往人員和車輛的安全。基坑施工及障礙物堆放,均設置帶有照明設備的安全標志,設置保護設施,以保護路人與車輛的安全。(7)堅持機械設備21、“三定”(定人、定機、定崗位)制度和交接班制度。(8)易燃易爆物放在安全范圍內,防止易燃氣體,液體泄漏,配備足夠的消防用具,并使其保持良好的狀態。(9)在駐地及倉庫等配備足夠的消防用具,并使其保持良好的備用狀態,存儲易燃易爆物品時,采取特殊的消防措施。安排專人負責駐地財產的保衛工作,采取必要的防盜措施,非施工人員不得擅自進入施工現場。11 環境保護措施(1)在設備配套選型時,選擇低污染,對可能造成粉塵污染的設備安裝空氣污染控制系統與設備同步運行。(2)材料搬運過程中,可能產生粉塵的材料用水處理或噴灑水濕潤。(3)施工便道、施工場地使用灑水車經常灑水,防止塵土浮懸、飛揚。(4)保護原有植被,對合22、同規定的施工界限內、外的植物、樹木,盡力維持原狀。砍除樹林或其它經濟植物時,應事先征得所有者和業主的指示同意。(5)雨季施工時,加強臨時排水管理措施,防止雨水沖毀路基,減少水土流失。(6)保證填土路基的壓實度,是穩定路基、防止水土流失的重要措施。尤其是路基邊坡的壓實,必須每填23層采用推土機在邊坡上下運行或挖掘機正鏟拍擊坡面或蛙式打夯機夯實坡面。(7)必須按指定棄土場棄土,防止亂堆亂放。12 應用實例12.1工程簡介中鐵一局集團三公司施工的北京至烏魯木齊國家高速公路明水(甘新界)至哈密段公路工程位于新疆維吾爾自治區哈密境內,路線總體走向由東北向西南,線路起點位于K100+000,終點位于K1423、0+200處,全長40.2 km;線路穿越干旱少雨的戈壁灘,多為鹽漬土路段,特殊路基處理35.418 km,路基施工選擇無鹽填料作為填筑材料,并輔以鋪設復合土工布為處理措施。本合同段路基試驗段設在K137+285K137+570,總長度285 m,無不良地段和特殊路基處理,試驗段設計填方量為7440 m3;設計路基頂面寬均為19.03 cm,設計清表深度為0.3 m,清除方量為8100 m3,土工布有效鋪設面積6655 m2;開工日期為2010年11月8日,完成日期為2011年04月30日,有效作業天數為25天。在施工前,我們對填料進行了標準試驗,根據公路工程土工試驗規程對顆料分析項目及液限、24、塑性指數、含水量、重型擊實、含鹽量及CBR承載比等按規程進行了測試。12.2施工情況施工工藝如下:施工中,采用挖掘機挖裝、自卸汽車拉運、裝載機攤料、平地機整平、灑水車灑水、壓路機碾壓的施工方法,使用灌砂法進行路基壓實度檢測。路基填筑按“三階段、四區段、八流程”的施工流程組織施工,即:三階段為準備階段、施工階段、竣工階段;四區段為填筑區、平整區、碾壓區、檢測區;八流程為施工準備、基底處理、分層填筑、攤鋪平整、灑水及晾曬、機械碾壓、路基整修、交工檢查。 12.3工程結果評價試驗段成果:在試驗段施工時,松鋪厚度按照30 cm進行試驗,并記錄填料每次振壓后的密實度,計算相應松鋪系數。根據路基土方試驗段25、成果回歸曲線圖中成果分析,該段土方填筑最佳松鋪厚度為30 cm,松鋪系數為:1.2。填料的含水量在最佳含水量1%以內。碾壓遍數與壓實度關系:93區合理的振壓遍數均為靜壓1遍振動2遍,95區合理的振壓遍數均靜壓1遍振動4遍,97區合理的振壓遍數為靜壓1遍振動5遍。(見附表2路基土方試驗段成果匯總表及路基土方試驗段成果回歸曲線圖)。機械組合:裝料采用CAT320C挖掘機裝料,4臺雙橋20 t自卸汽車運料,每車松方20 m3,卸料時按照100 m2/車在路基面上用白灰畫網格線呈梅花狀卸料;攤料采用龍工ZL50裝載機初平,精平采用PY180平地機,灑水采用東風牌8 t灑水車,灑水速度控制在15 m/m26、in,碾壓采用YZ-18壓路機進行。機械設備配置數量表序號設備名稱規格型號數 量1挖掘機CAT320C12自卸車雙橋20t43裝載機龍工ZL5014平地機徐工PY18015振動壓路機YZ-1816灑水車8t17電動沖擊夯2.2kw2現場測試儀器配置情況表序號名 稱型 號單 位數 量用 途1水 準 儀S2臺1高程測量2全 站 儀TOPCON332臺1中線測量3塔 尺5 m把2高程測量4花 桿3 m根4標尺控制53 m直尺JZC-2把1平整度檢測6灌砂試驗設備200 mm套2壓實度檢測12.4建設效果及施工圖片悶料照片結構物銜接處開挖縱向臺階 清表后整平灑水碾壓路基填筑碾壓及邊坡處理土工布隔斷層鋪設 編寫:高龍德 審核:黨江濤 時間:2011-7-6