第二章、主要工程项目的施工方案、方法与技术措施(尤其对重点、关键和难点工程的施工方案、方法及其措施)
一、路基土石方方案及施工方法 1、总体方案
以满足规范和设计要求,确保工期、工程质量和施工安全为原则;按先试验后正式、路堤挡土墙和桥台先行、合理安排涵洞施工、及时防护路堑坡面的施工顺序;采用先进的施工组织管理技术、机械设备和施工工艺,以试验检测作为主要技术手段,组织各区段顺序作业法施工。
土方开挖采用分层开挖,自上而下逐层进行,预留保护层,人工挂线刷坡。以履带式挖掘机开挖为主,土方挖运采用履带式挖掘机挖装、自卸车运输,短距离的本桩利用土方用自行铲运机拉运,推土机配合。
石方开挖以深路堑为重点组织施工。采用深孔预裂爆破或预留光爆层面爆破进行开挖。钻孔采用露天钻机和气腿式凿岩机。在短而浅的地段,用全断面开挖,路堑较深时采用横向分台阶法进行开挖。对于傍山路堑采用纵向台阶法施工,对于平缓横坡地段较长较深的路堑采用纵向分段分层法开挖。挖掘机配重载自卸汽车运输,推土机配合。
路堤施工前选择有代表性的路段作为试验段,进行现场工艺碾压试验,确定最佳含水量、填铺厚度、压实遍数、碾压速度等实施科学填筑压实工艺的参数。
路堤填筑按照采用“三阶段”、四区段”、八流程”的工艺流程组织施工。填土路堤采用推土机摊铺,平地机整平,振动压路机碾压;填石路堤采用推土机摊平,振动压路机碾压。桥涵区缺口和挡墙背后采用手扶振动压路机和蛙式打夯机压实。
2、路基开挖方法与技术措施 2.1.施工工艺
开挖前要先检查山体。做好堑顶截排水,开挖区要保证排水畅通;堑顶截水沟要及时铺砌或采取防渗措施,保证边坡稳定。做好开挖施工放线,正确标出边桩连接线。爆破开挖要依据现场实际情况进行爆破设计,确定爆破施工所需要的各种参数。
2.1.1.土方以机械开挖为主,工艺流程见表5-1 土方开挖施工工艺流程图。
2.1.2 .石方能用机械直接开挖的用机械开挖,对较坚硬路段用爆破法开挖。当采用爆破作业时,施工计划和安全措施提前28天报工程师批准。石方爆破采用预裂爆破和预留光爆层光面爆破的方式进行,施工工艺流程见表5-2 石方开挖施工工艺流程图。
2.1.3.对设计为浆砌防护的地段,开挖一级防护一级,决不能边坡全部开挖完后再做防护,防止边坡暴露时间过久导致边坡失稳。
2.2 石方爆破方案
2.2.1石方控制爆破施工的目的
确保边坡和堑顶山体的稳定、不被破坏。爆破的坡面必须平顺,尺寸符合设计要求,减少超、欠挖。保证周围建筑物、管线、人员的安全。爆后的方量达到预期的效果,石块块度适于铲挖装运。
2.2.2路堑石方控制爆破施工
本标段石质路堑开挖,采用台阶法钻爆施工,台阶高度一般6-10m,依据现场情况可适当调整开挖台阶高度。对围岩较好、石质均匀的路堑石方开挖采用深孔预裂爆破施工;对边坡围岩较差,平整度和稳定性要求较高的地段用预留光爆层光面爆破的方法施工。
3、路基填筑施工工艺及流程 3.1、施工测量 3.1.1、控制测量
在开工前应对业主提供交接的控制桩点进行复测,恢复和固定路线。根据各构造物工程施工的需要,设置三角控制网和高程控制点,包括中线及高程的复测,中线控制桩和水准点的复查和增设。对重要的控制桩和水准基点要用混凝土包护加固,并放出护桩。
3.1.2、施工放样
开工前应根据监理工程师的要求进行施工放样,在施工范围内测量放出线路中心线位置,根据设计图纸尺寸放出路基边缘、坡口、坡脚、边沟、护坡道、借土场、弃土场等具体位置,标明其轮廓,并测绘出路线的横断面,为计算工程数量提供依据,并提请监理工程师检查批准。
3.1.3、填筑试验
在进行全路段路基填筑前,要提前一周按照监理工程师的指示,修筑试验段。具体方法是按不同种类(主要是填土、土石混合料、填石三种)的填料选用不同的压实机械进行填筑试验,对每种类型的填筑进行长度不小于200米(全幅路基),找出机型、层厚、压实遍数同设计规定指标的规律曲线。经试验段施工后,选定合理的压实工艺参数,以此作为路基填筑工艺的依据。试验路段应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段。
现场压实试验应进行到能有效地使用该种填料达到规定的压实度为止。试验时应作好记录,记录压实设备类型、最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层材料的松铺厚度、材料的含水量等,试验结果经监理工程师批准后,作为该种填料施工时使用的依据。
3.2、主要工艺流程及施工要点
按照施工规范要求和验收标准,结合我单位多年来在公路施工中摸索积累的施工经验,路堤填筑施工采用“三阶段、四区段、八流程”的作业程序组织施工。
三阶段:准备阶段——施工阶段——竣工验收阶段 四区段:填筑区——平整区——碾压区——检验区
八流程:场地清理——基底处理——分层填筑——摊铺整平——洒水晾晒——机械碾压——检验签证——路基整修
3.2.1、施工工艺流程 3.2.1.1、四区段
路基填筑施工顺线路纵向按填筑区—平整区—碾压区—检验区等四个区段进行布置,每区段纵向长度视现场情况可按150—200米划分。采用四区段布置路基填筑施工作业区域,是为了使各工序能够相对独立进行作业,各种机械设备各行其道,在各自的作业区域独立高效地进行施工作业,互不干扰,充分发挥其生产效能,提高生产效率,确保工程质量。
3.2.1.2、填筑区
填筑区是已经完成场地清理和基底处理施工后,经检查合格报请监理工程师批准同意进行填筑施工作业区域。施工中应根据试验确定的松铺厚度和每辆汽车的装
载容量,计算确定汽车卸土的前后左右的间距和铲运机卸土速度,保证松铺厚度符合要求。
3.2.1.3、平整区
平整区是自卸汽车已经完成卸土作业的填筑区,专供推土机和平地机进行平整作业的施工区域。平整作业先由推土机进行粗平,将自卸汽车卸土后的土堆初步整平,形成一个大致的平整面,再由平地机进行终平,仔细将填筑面按照规范要求进行整平,形成线路中心顶面向两侧倾斜3-4%的横向排水坡。
3.2.1.4、碾压区
检验合格经过监理工程师批准可以进行碾压施工,专供压路机进行施工作业的区域。
3.2.1.5、检测区
按照试验确定的碾压遍数,已经完成压实工序施工,经监理工程师批准可以进行压实检测的区域,专供压实密度等各项指标检测的作业区域。检测合格后经监理工程师批准进入填筑作业区域循环,形成新的填筑区。
3.2.1.6、八流程
路基填筑施工工艺流程按以下八个步骤进行循环作业。场地清理—基底处理—分层填筑—摊铺整平—洒水或晾晒—机械碾压—检验签证—路基整修
路堤施工中必须始终坚持“三线四度”,三线即:中线、两侧边线,且在三线上每隔20米插一小红旗,明确中线、边线的控制点;四度即:厚度、密实度、拱度、平整度。控制路基分层厚度以确保每层控制拱度以确保雨水及时排出;控制平整度以确保路基碾压均匀及在下雨时路基上不积水。
3.3、施工要点 3.3.1、场地清理
a、开工前必须对图纸所示或监理工程师提供的各类现有建筑物、障碍物和设施的位置及场地清理情况,进行现场核对和补充调查,并将结果通知监理工程师核查。
b、根据现场地面实际条件及土质情况按施工规范及设计要求进行基底处理施工。场地清理根据填筑施工的需要,分期分批进行,每次清理长度不小于500米。
c、场地清理包括清除路基范围内的树根、草皮等植物根系,将原地面0.1m厚
度以内的耕植土清除,挖除各种不适用材料,并将清除的表土和不适用材料运至监理工程师指定的弃土场堆放。
d、作好临时排水设施。排除地面积水和地下水,通过纵向、横向排水沟引入附近的沟渠或低洼处。临时排水设施与设计的路基排水系统相结合,避免造成不必要的浪费,降低工程成本。
3.3.2、基底处理
按照规范要求在经过场地清理的施工路段,要根据原地面情况进行基底处理、平整及压实。地面横坡在1:10—1:5时,应将表土翻松,再进行填筑,地面横坡陡于1:5时,进行台阶处理,应将地面挖成不小于1米宽的台阶,台阶顶面做成2%~4%的内倾斜坡,再进行路堤填筑。砂性土可以不挖台阶,将原地面翻松后即可以进行路堤填筑。
由于场地清理留下基坑、坑穴、沟槽等应用批准的适用填料回填,夯实到和周围同样的密实度。
原地面压实采用用50吨以上重型振动压路机碾压,其压实度不小于90%,所有填方作业均按图纸或监理工程师的要求施工。
3.3.3、分层填筑
路堤填筑必须在已经清理场地和基底处理经验收合格且监理工程师批准的路段进行,采用经试验合格且监理工程师批准的适用料和施工方案。
路堤填筑在线路的纵向和横向均必须由低向高,先从最低洼处按要求在经过处理的地基上分层、逐层填筑,待施工作业面扩大以后再按填筑区、平整区、碾压区、检测区进行分区流水长期循环作业。除低洼地段可进行路基横向宽度局部填筑外,填筑面积达到路基横断面全宽以后,在全断面范围内横向不得分区填筑。
按横断面全宽纵向水平分层填筑压实,分层厚度根据试验确定的数据严格控制。路堤每20m设一组标高点,但每次厚度不得超过30cm,但不小于20cm宽,以方便机械压实作业,保证完工后的路堤边缘有足够的压实度。采用自卸车卸土时,根据车容量计算堆土间距,以便平整时控制层厚度均匀。
3.3.4、摊铺整平
先用推土机进行初平,再用平地机进行终平,控制层面平整、均匀。对于填石