路基土石方工程施工组织设计.doc

路基工程施工组织设计一、 工程概况本工程路基工程，右线主要集中yk231+775竹院子2号大桥与大包梁隧道、yk234+095黄家院子2号大桥到本标段终点k235+105.321；左线主要集中左线起点zk231+335与汪家沟隧道间，zk231+771竹院子1号大桥和大包梁隧道，zk234+163黄家院子1号大桥至本标段终点里程k235+105.321。路基开挖土方31748.7 m3、石方73674 m3，利用土方 48141m3，利用石方196961m3，利用隧道弃碴填筑 139720m3，特殊路基处理主要为高填深挖路基、填挖交接路基、清淤换填路基等。二、 施工组织及工期安排总体施工顺序为：先施工k234+600k234+780段路基，为箱梁（共计156片）预制梁施工做好充分准备；zk231+335zk231+425和yk231+340yk231+380段路基等施工完汪家沟左线隧道后再进行填筑；其余各段路基根据各段内的涵洞施工情况进行填筑。1、路基工程共分为7个施工段： (1) zk231+335zk231+425;(2)yk231+340yk231+380(3)zk231+878zk232+087；(4)yk231+879yk232+080;(5)zk234+346zk234+600;(6)yk234+259yk234+600;(7)k234+780k235+105.321;根据路基设计情况、当地气候条件和招标文件的相关要求，路基试验段设在k234+600k234+780段，为大面积施工提供各种试验数据。设备进场后，首先开挖路基两侧临时排水沟，疏通原有沟渠，确保排水畅通。不良地质进行处理后，按设计进行换填碎石等材料，进行分层填筑碾压施工。本合同段路堑开挖与路基填筑同时进行，土方开挖采用挖掘机开挖，风化石开挖采用松动爆破，坚硬岩石开挖采用阶梯深孔松动爆破，预裂光面爆破刷坡。采用挖掘机或装载机装车、大吨位自卸车运输；短距离本桩利用土方采用推土机进行作业。路基在填筑前，先做试验段，以确定压实参数，填筑采用“三阶段、四区段、八流程”施工工艺，推土机进行摊铺、初平，平地机精平，压路机碾压。及时进行路基防护及排水工程施工，防护和排水工程与路基施工交叉进行，协调安排。高边坡防护采用分层开挖、分层防护的方法施工，路基排水采用机械配合人工挖沟，人工砌筑施工。三、 施工方案及方法1、施工准备施工前，首先对设计文件进行现场调查与核对，恢复线路中线，复核横断面；并调查挖方地段在自然状态下的稳定状况，分析施工期间边坡的稳定性，发现问题及时加固处理。进场后及时清理现场，修建截排水沟，做好排水系统设计。2、试验段路基施工路基施工前，选取不少于100米路基作为填方路基试验段。通过现场填筑压实工艺试验，确定最适宜的碾压机械、最有效的填层厚度、最经济的压实遍数、最佳含水量，确定最佳施工控制方法。确定这些参数作为实施科学填筑压实工艺的依据。3、路基开挖施工a、土方开挖施工(1)土方开挖施工顺序测量放线设置截水沟挖掘机开挖挖掘机、装载机装料自卸车运输人工整修边坡施作坡面防护。施工顺序如下图所示：机械装运测量放线测量放线边坡修整下一层施工施作坡面防护(2) 土方开挖施工方法在短而浅的地段，用全断面开挖，路堑较深时采用横向分台阶法进行开挖。对于旁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，每层先挖出一通道，然后开挖两侧，使各层有独立的出土道路和临时排水设施。土方开挖采用分层开挖，自上而下逐层进行，预留保护层，人工控制挂线刷坡。土方挖运采用履带式挖掘机挖装、重载自卸车运输，短距离的土方用推土机施工。开挖前做好堑顶截排水系统，保证边坡稳定。b、石方开挖施工 (1)石方开挖施工顺序爆破开挖石方按以下程序进行：施工区管线建筑物调查测量放线设置截水沟炮位设计与审批配备专业施爆人员清除覆盖层布孔钻眼爆破器材检查与试验炮孔检查与废碴清理装药及引爆器材炮孔堵塞布置安全岗和撤离影响区内人畜起爆清除瞎炮解除警戒挖掘机、装载机装料自卸车运输人工整修边坡施作坡面防护。(2)石方开挖施工方法石方能用机械直接开挖的用机械开挖，对较坚硬路段采用纵向梯段法松动爆破开挖。深路堑利用潜孔钻机钻孔，浅路堑使用风钻打眼，毫秒微差松动爆破。开挖时预留边坡保护层，最后采用光面爆破刷坡。爆破设计：本工程采用垂直钻孔纵向梯段式（台阶式）松动爆破。布孔形式为梅花形。松动爆破台阶高度h根据钻眼机具确定。爆破设计示意图：c、石方爆破施工安全管理措施严格执行有关炸药装卸、运输、储存及人身和财产安全的法令，规章和条令。修建合适的炸药库，并按批准的方法保管允许数量的爆破材料。爆破使用的全部炸药做好记录，以备工程师检查。爆破时，四周布设警戒，疏散人员，起爆炸药、处理瞎炮。施工中的安全严格按爆破安全规程进行。每茬炮爆破完成后，及时清理石碴，放线测量，在坡顶边坡及平台设置好观测点，同时将边坡按设计坡度刷好。路基开挖施工工艺框图见表5。4、路堤填筑施工a、土方填筑施工路基填方采用水平分层填筑法施工，挖、装、运、摊、平、压、检测，机械化一条龙作业。施工采用推土机摊铺、平地机整平、重型振动压路机碾压。（1）施工放样：开工前，先进行导线、中线、水准点的复测，根据现场情况增设必要的导线点、水准点，同时复核设计横断面。测量成果经监理工程师核准后，再按图纸放出路基中线、坡脚、边沟等位置。（2）基底处理：根据现场实际情况按设计及技术规范要求对基底进行认真处理。对路基基地范围内的垃圾、障碍物以及原地面以下100300mm内的草皮、农作物根系和表土要予以清除。（3）基底清理完后进行原地面压实，一般地段原地面压实度不得小于93%，零填挖路床顶面以下0800mm范围内的压实度不得小于96%。基底土质达不到压实标准，要采取换填或改良土等措施，并压实至规定的压实度。（4）摊铺：摊铺采用推土机初平，平地机精平，使平面无显著的局部凹凸。平整时先两侧后中间，中间稍高，形成向两侧的横向排水坡；平整时先中间后两侧，一侧稍高，形成一侧的横向排水坡。初平前用水平仪检测控制每层填筑厚度。摊铺时从路基最低处开始分层平行摊铺，松铺层的厚度按路堤试验段确定的数据进行。填土路堤施工时最大松铺厚度不大于300mm，最小为100mm。填石路堤施工应将石块逐层水平填筑，分层厚度不大于试验段确定松铺厚度，所有缝隙填以小石块或石屑。每层填筑时路基两侧应超出路基设计宽度300mm，以利于压实机械作业，确保完工后的路堤边缘有足够的压实度。（5）碾压：上料摊铺平整后即开始碾压。机械碾压按照试验段确定的压实参数和压实机械型号，控制压实的遍数和速度；碾压时按先两侧后中间，先慢后快，先静压后振压的施工操作程序进行；碾压轮迹重叠不少于1/3轮距，各区段纵向搭接长度不少于2m，做到无漏压，无死角，保证压实均匀。填层接近路基设计标高时，加强测量工作，以保证完工后的路基顶面宽度、高程、平整度符合设计及规范要求。（6）质量检验在路堤填筑前，填筑材料按规范要求进行试验。不符合要求的填料坚决不用。路基填筑按试验确定的参数碾压完毕后，试验人员及时按规定进行压实度检测试验，主要采用灌沙法或环刀法进行压实度试验。如压实度达不到设计要求，不得进行下道工序施工。技术人员要准确控制中、平，防止欠填或超填，并将路基面标高控制在规范要求的范围内，每层碾压完毕都要进行复测。路基填筑施工工艺框图见表5。b、桥涵结构物及涵洞台背回填桥梁缺口回填土工作必须在隐蔽工程验收合格后进行。本工程桥涵结构物及涵洞台背回填路堤填料采用碎石土，各层压实度不小于96%，台背回填处顺路基方向开挖台阶，分层压实，单层松铺厚度不大于20cm。路床填筑时掺水泥4%处理。台背填筑时结构物必须达到规范要求的强度。结构物附近采用小型压路机、手扶式振动压路机或打夯机夯实，墙背等压实机械无法施工部位用砼或块石砼填筑。涵洞洞身两侧，对称分层灰填压实，填料粒径宜小于50mm；5、特殊路基处理a、路堤加筋、冲击碾压施工本标段高填路堤位于yk231+879yk231+940段，长61m，平均宽度24m，加筋层数6层，采用冲击碾压+路堤加筋处理措施。（1）路堤加筋施工yk231+879yk231+940段，当地面自然横坡陡于1：5的斜坡地段，在原有坡面开挖台阶，每级台阶宽度不小于2m，设24%向内倾斜的横坡。为避免产生不均匀沉降和加强填方边坡的稳定性，在该工点路堤内布设6层钢塑土工格栅，垂向间距1.0m，最低层格栅距原地面1.01.5m，加设的土工格栅应有效地锚固砸原状土样中，用干作业法成150cm深10cm地锚孔，内注m30水泥砂浆，通过格栅孔插入25u形地锚钢筋，钢筋采用两油两布缠裹后外套塑料软管的方法防銹，地锚沿线路纵向每50m设一处。钢塑土工格栅幅宽4m，极限抗拉强度：纵向80kn/m，横向50kn/m；极限延伸率3%。（2）冲击碾压施工路基填筑时，格栅铺设与路基土填筑交替进行；路基填料应严格分层压实，压实顺序应先从格栅靠近地锚的一端开始，逐步碾压至格栅尾部。土工格栅铺设时，端部应反折2m，同时沿路线纵向结合部重叠0.5m。填筑路基要求每4米采用冲击式压路机补压20遍，并在上路堤顶面（94区）补压20遍，路堤填料采用碎石土填筑。b、深路堑路基施工本标段深挖路段较多，最大挖深41.8m。对于边坡高度大于20m的深挖路堑。深路堑路基按分层开挖、控制爆破、防护紧跟、加强施工过程动态观测的原则进行施工。施工前根据现场实际情况及设计要求，确定开挖方式，编制施工组织方案、爆破设计报监理工程师批准。充分做好排水设施，设置截水沟以排除路堑上方边坡地表水对边坡坡面的冲刷。当路堑较深时，边坡应横向分成几个台阶由上而下进行开挖，同时进行边坡加固，然后进行下一台阶的开挖、加固，如此逐级施工。深路堑施工的安全措施深路堑开挖中的土方要按设计图纸要求自上而下的进行，不得乱挖超挖，严禁掏洞取土。石方爆破依监理工程师批准的方案进行施工，严禁过量爆破。石方爆破作业以及爆破器材的管理、加工、运输、检验和销毁等工作均应按国家现行的爆破安全规程执行。加强深路堑施工中的动态观测工作，如发现山体有滑动、崩坍迹象危及施工安全时，要暂停施工，撤出人员和机具，及时采取措施。防护必须紧跟开挖进行施工，开挖一级防护一级。边坡防护作业，必须搭设牢固的脚手架。砌石工程必须自下而上砌筑，抹面勾缝先上后下，不得上面砌筑下面勾缝。 深路堑施工的边坡观测为确保本标段深路堑工程质量和施工安全，在挖方边坡高度大于20m的路堑施工中对边坡实行动态观测。土质边坡段采用深埋砼桩作为观测桩，石质边坡段可在稳固石块上作观测标记代替观测桩。观测桩的测量采用全站仪和高精度水平仪进行。每段边坡开挖中要及时进行坡面、坡顶观测，判断无需变更设计后依图纸要求设置防护工程，再进一步开挖。观测中发现问题及时采取措施加以解决，确保工程安全。观测桩的设置见附图。c、 填挖交界路基施工（1）半填半挖路基挖方半幅应在路槽下超挖80cm后再以优质填料回填。（2）半填半挖路基当填方高度大于5m或处于陡坎时，在路面底80cm下连续铺设两层钢塑土工格栅，间距为100cm；填方一侧覆盖层厚度小于1m时，清表至基岩。（3）纵向填挖交界处的路基，应在路槽底部作超挖处理，超挖长度不小于10m，厚度为0.81.5m，回填应采用优质填料。沿填挖交界开挖台阶处每台阶进行一次重锤夯实，夯实长度8m,以减少路基横向不均匀沉降。（4）纵向填挖交界处的路基，当填方段10m范围内高差大于5m时，除作上述处理外，还应作加筋处理即铺设两层钢塑土工格栅。（5）加设的土工格栅应有效地锚固在原状土样中，地锚孔采用干作业成孔，内注m30水泥砂浆，通过格栅孔插入钢筋形成地锚，钢筋采用25钢筋弯制而成并作防锈处理，地锚沿路线纵向每50cm设一处。（6）土工格栅采用钢塑土工格栅，幅宽4m，极限抗拉强度：纵向不小于80kn/m。d、 软土地基路基施工本工程软土k235+060k235+105段，主要分布于部分水田地段，规模较小，且厚度均小于3m，采用换填碎石土处理，平均清淤深度为2.1m，6、路基防护工程施工路基防护工程施工须严格按设计图纸及规范进行施工，与路基施工同时穿插有序的进行施工。1）三维土工网垫护坡三维植草施工顺序：修整坡面预铺营养土固定三维植被网加固网的上下部回填土液压喷播植草养护管理。三维土工网垫护坡适用于填方边坡高度小于3米和土质挖方边坡缓于1：1的路段。护坡施工前先刷坡，清除边坡的突出部分和杂质，然后施工三维土工网垫，最后进行植草施工，草籽选用应根据土壤和气候条件，采用两种以上草籽混播。2）拱形骨架护坡拱形骨架护坡适用于路基填土高度大于3米的路段，可与人字型骨架护坡交替使用，增加路容美观。骨架施工在修整好的边坡上采用挖槽法进行。护坡间隔14.5米设置伸缩缝一道，缝宽2厘米，缝内用沥青麻絮嵌塞。镶边石采用20号水泥混凝土现浇，并用7.5号水泥砂浆砌筑与勾缝。3）浆砌片石护坡浆砌片石护坡适用与路基临河侧路段，在河流冲刷深度较大路段，应加设护坦。护坡间隔1015米设置伸缩缝一道，缝宽2厘米，缝内用沥青麻絮填塞；泄水孔为1010厘米的方孔，孔眼间距23米，上下排交错布置，最下一排应高出地面0.3米。护坡顶边以上边坡高度大于3米时，上部设置骨架护坡。4）钢筋砼骨架锚杆护坡锚杆注浆采用水泥1：1水泥砂浆，水灰比0.380.48，注浆压力0.52mpa，当孔内浆液初凝后，应及时进行二次补浆，使浆液饱满。锚杆连接钢筋、定位钢筋及锚头锚杆均与锚杆主筋双面焊接。7、路基排水工程施工路基施工前，要先做好截水沟、边沟、路堤横坡和路堑纵横坡等排水防渗设施，确保各施工层表面在施工中没有积水。临时排水设施要与永久性排水设施相结合，流水不得排入农田、耕地，污染自然水源，不得引起淤积和冲刷。各种形式的水沟边坡要平整、稳定，严禁贴坡。纵坡应按图纸施工，沟底平整，排水畅通，无阻水现象。按图纸所示将水引入排水系统。各种水沟浆砌石工程要咬扣紧密，嵌缝饱满、密实，勾缝平顺无脱落，缝宽大致一致。水沟的位置、断面、尺寸、坡度、标高均应符合图纸要求并经监理工程师验收合格。5.1.2.施工准备1、进行现场勘测和调查，复核地质资料、收集本地段的地形、地貌和附近建筑物、电力、通讯、居民情况并做好填料的调查和试验。 2、编制路基填筑工程实施性施工组织设计，报监理工程师审查批准。 3、依据施工计划安排组织路基施工机械和人员进场，做好施工前机械设备的安装和检修。 5.1.3.路基基底处理根据现场实际情况按设计要求对基底进行处理，对路基基底范围内的废物予以清除。进行基地原地面压实，基底压实度应达到设计要求。5.1.4.路基填筑施工路基填方采用水平分层填筑法施工，挖、装、运、摊、平、压、检测，机械化一条龙作业。施工采用推土机摊铺、平地机整平、重型振动压路机碾压。1、土方路基填筑施工施工放样：开工前，先进行导线、中线、水准点的复测，根据现场情况增设必要的导线点、水准点，同时复核设计横断面。测量成果经监理工程师核准后，再按图纸放出路基中线、坡脚、边沟等位置。基底处理：根据现场实际情况按设计及技术规范要求对基底进行认真处理。对路基基地范围内的垃圾、障碍物以及原地面以下30cm内的草皮、农作物根系和表土要予以清除。基底清理完后进行原地面压实，一般地段原地面压实度不得小于93%，零填挖路床顶面以下80cm范围内的压实度不得小于96%。基底土质达不到压实标准，要采取换填或改良土等措施，并压实至设计规定的压实度。摊铺：摊铺采用推土机初平，平地机精平，使平面无显著的局部凹凸。平整时先两侧后中间，中间稍高，形成向两侧的横向排水坡；初平时用水平仪检测控制每层厚度。摊铺时从路基最低处开始分层平行摊铺，松铺层的厚度按路堤试验段确定的数据进行。一般土方最大松铺厚度不大于30cm，最小为10cm。每层填土每侧应超出路基设计宽度50cm，以利于压实机械作业，保证完工后的路堤边缘有足够的压实度。碾压：上料摊铺平整后即开始碾压。机械碾压依照试验段确定的压实参数和压实机械型号，控制压实的遍数和速度；碾压时按先两侧后中间，先慢后快，先静压后振压的施工操作程序进行；碾压轮迹重叠不少于40cm，各区段纵向搭接长度不少于2m，做到无漏压，无死角，保证压实均匀。填层接近路基设计标高时，加强测量工作，以保证完工后的路基顶面宽度、高程、平整度符合设计及规范要求。2、石方路基填筑施工填石路堤填石路基采用不宜风化的开山石，路堤要分层摊铺、分层压实。路床顶面以下150cm厚度内不应采用填石路堤。路床顶面以下150cm300cm范围内，每压实层厚度不宜大于30cm，石料最大粒径不得超过10cm；300cm600cm范围内，每层压实厚度不得大于40cm，石料最大粒径不得超过2/3层厚；600cm以下每层压实厚度不大于50cm，石料最大粒径不得超过2/3层厚；摊铺后的石料要有一定的级配及均匀性，所有填石空隙用小石料或石屑填满铺平，材料不得离析，压实过程中，继续用小石料或石屑填隙，直到重轮下不出现转动、表面平整均匀为止。进行现场压实试验，通过表面压沉值来确定压实设备的压实遍数及松铺厚度，最少压实5遍。压沉值即相邻两遍碾压所产生的相对沉降量应为零。填石路基坡面应选用大于25cm的石块进行台阶式码砌，码砌厚度为12m。填石路堤的高度不超过20m。人工铺填粒径25cm以上石料时，应先铺填大块石料，大面在下，摆放平稳，靠紧密实，空隙用小石块，石屑填满，最后压实。人工铺填粒径25cm以下石料时可直接分层摊铺、分层碾压。严格控制填料中的大粒径石料的含量，含有超尺寸的石块应清除。混合填料路堤用土石混合料填不大于40cm，石料最大粒径不得超过2/3层厚；当石料含量在5070之间时，将石料大面筑路堤，除满足填石路提规定外，还应符合下面要求：路床顶面以下100cm厚度内不应采用土石混合料填筑。当石料含量多于75时，将石料大面朝下，摆平放稳，缝隙内填以土或石屑，每层厚度不大于30cm，大石料裂隙内分层填土，石料最大粒径不得超过2/3层厚；当石料含量小于50时，可在卸土后随摆时随匀土，平整成厚30cm后再压实，石料最大粒径不得超过10cm。3、.路基整修1、填筑至标高后，进行平整和测量。恢复中线，水平测量，施放路肩边桩，修筑路拱，并用光轮压路机碾压一遍。2、路基整修采用人工或机械的方法将路基两侧超填的余土清除场外。3、整修需加固的坡面时，应预留加固位置。当填土不足或边坡受雨水冲刷形成小冲沟时，应将原边坡挖成台阶，分层填补。4、整修路基时应将边沟内的杂物清除干净，保证排水畅通。4、质量检验在路堤填筑前，填筑材料按规范要求进行试验。不符合要求的填料坚决不用。路基填筑按试验确定的参数碾压完毕后，试验人员及时按规定进行压实度检测试验，主要采用核子密度仪、环刀法及灌砂法进行压实度试验。如压实度达不到设计要求，不得进行下道工序施工。技术人员要准确控制中、平，防止欠填或超填，并将路基面标高控制在规范要求的范围内，每层碾压完毕都要进行复测。5、桥梁缺口施工桥梁缺口回填土工作必须在隐蔽工程验收合格后进行。台背的填料要符合设计要求，填筑时结构物必须达到规范要求的强度，分层对称进行填筑，分层松铺厚度不大于15cm。结构物附近采用小型压路机、手扶式振动压路机或打夯机夯实，墙背等压实机械无法施工部位用砼或块石砼填筑。5.1.5.路基开挖本合同段路基挖土方11557 m3、挖石方56775m3、挖除非适用材料(包括淤泥) 55642m3。1、土方路堑开挖施工在短而浅的地段，用全断面开挖，路堑较深时采用横向分台阶法进行开挖。对于旁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，每层先挖出一通道，然后开挖两侧，使各层有独立的出土道路和临时排水设施。土方开挖采用分层开挖，自上而下逐层进行，预留保护层，人工控制挂线刷坡。土方路堑开挖施工工艺流程图2、石方路堑开挖施工石方能用机械直接开挖的用机械开挖，对较坚硬路段采用纵向梯段法松动爆破开挖，路堑使用风钻打眼，毫秒微差松动爆破。开挖时预留边坡保护层，最后采用光面爆破刷坡。爆碴利用挖掘机挖装，装载机配合，自卸汽车运输到弃土场。石方爆破开挖施工顺序图爆破设计：本工程采用垂直钻孔纵向梯段式（台阶式）松动爆破。布孔形式为梅花形。松动爆破台阶高度h根据钻眼机具确定。其设计参数见下表。钻爆设计参数表项 目单位计算方法浅台阶法（风钻钻眼）深台阶法（潜孔钻钻眼）最小抵抗线w（m）1.36（q2）