土工合成材料专项施工技术方案

云南麻昭高速公路B2工区土工合成材料施工方案中铁十八局集团有限公司目录一、编制依据及范围 11.1编制依据 11.2编制范围 1二、概况 12.1地理位置 12.2场地工程地质条件 12.3工程概况 2三、施工部署 33.1施工组织机构 33.2劳动力、机械设备组织 33.3施工准备工作 4四、土工合成材料施工 44.1施工工艺流程 44.2土工布施工 54.3土工格栅施工 64.4土工格栅施工段 74.5土工格栅工艺要求 11四、质量标准 11五、质量保证体系 12六、安全保证措施 126.1安全组织保证措施 126.2安全管理保证措施 126.3安全技术保证措施 136.4防洪措施 136.5防火措施 13七冬雨季施工措施 137.1冬季施工措施 137.2雨季施工措施 13八、文明施工措施 14九、环境保护措施 149.1生态环境的保护措施 149.2水资源保护措施 149.3大气环境保护措施 14PAGE18中铁十八局集团有限公司土工合成材料施工方案一、编制依据及范围1、国家及相关部委颁布的法律、法规；2、有关设计图纸及相关资料；3、《凯里市环城高速公路北段》招标文件、补遗（答疑）书、工程量清单、设计图纸等；4、现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料；5、中国水利水电第十四工程局有限公司所拥有的技术装备力量、机械设备、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验，尤其在公路道路施工中积累的施工经验；6、相关技术标准、施工指南及中电建黔东南州高速公路投资有限公司下发的相关文件；《公路工程施工组织设计编制手册》《公路工程技术标准》（JTGB01-2014）《公路路基施工技术规范》（JTGF10-2006）《公路桥涵施工技术规范》（JTGTF50-2011）《工程测量规范》（GB50026-2007）《公路隧道施工技术规范》（JTGF60-2009）《公路隧道施工技术细则》（JTGTF60-2009）《公路工程路面施工技术规范》《公路工程质量检验评定标准》JTGF801-2012《高速公路标准化指南》1.2编制原则1、严格遵循设计文件、技术规范和质量验收标准的原则。在编写工作中，严格按设计要求认真执行国家现行的技术规范和质量验收标准，正确组织施工，确保工程质量优良。2、坚持实事求是的原则。在制定施工方案中，充分发挥我公司的技术优势和专业化、机械化联合作业的特点，坚持科学组织，合理安排、均衡生产，确保高速度、高质量、高效益地完成本标段的工程建设。3、根据项目法施工的原则，组织本工程的施工。通过与业主、监理和设计单位的充分合作，综合运用人员、机械、物资、资金和信息。实现质量和造价的最佳组合。实事求是的确定工期、施工方案，确保按期、优质、安全、高效地完成所有的工程项目。4、积极推广应用新成果的原则，在各项工序施工中，对于能够提高工程质量、加快施工进度、降低工程成本的新技术、新设备、新工艺、新材料要积极采用，发挥科技在公路施工中的先导作用。1.3编制范围概况2.1工程概述凯里环城高速公路北段是《贵州省高速公路网规划（加密规划）》的重要组成部分，是《贵州省交通运输“十三五”发展规划》要求2017年开工建设项目，本项目建设对加快黔中经济区建设、支撑凯里-麻江-福泉同城化和新型工业化发展，完善全省高速公路网络，促进凯里市过境交通流转换和城区间衔接更加便捷高效，落实“大扶贫战略行动、坚决打赢脱贫攻坚战”，同步全面建成小康社会具有重大意义。凯里环城高速公路北段四分部一工区项目部（以下简称项目部）承担主线K38+966~K42+600及麻江联络线LK0+976.789~LK6+930的施工任务，全长9587.211米。本项目为v=100km/h四车道高速公路，路基宽度26.0米。本项目投资人为中国电建黔东南州高速公路投资有限公司，设计咨询单位为招商局重庆交通科研设计院有限公司。

2.2自然特征2.2.1地形地貌项目区凯里市地处云贵高原向中部丘陵过渡地段的苗岭山麓，最高山峰海拔1447米，最低（清水江流出境处）海拔532米，平均海拔850米，主要有侵蚀构造地形及溶蚀地形。侵蚀构造地形该地形受构造控制明显，山脊与水系分布有一定方向性，与构造线方向一致，山体多呈脊状，河谷“V”型，水系发育，山坡陡峻，主要包含台状低山地貌、脊状地中山地貌及垄状低山地貌。溶蚀地形项目区可溶岩厚度大，分布广，常与碎屑岩类相间分布，由于褶皱断裂发育，岩溶发育程度各地差异向大，岩溶形态缤纷多姿，地貌类型繁杂，主要可分为邱峰洼地地貌、峰丛洼地地貌及峰丛槽谷地貌。2.2.2工程地质特征我部主线K38+966--K42+600段路线与构造线大角度斜交，穿越二迭系梁山组、栖霞组、泥盆系尧梭组地层，岩性为灰岩、白云岩、泥灰岩夹砂岩、页岩、岩性软硬相间，以硬质岩为主。该段路段位于王司背斜西北翼，岩层倾向NE，倾角20度--30度，开挖后以切层边坡为主。路线起终点与陕班断层及其支断层交叉，受褶皱及断层影响，地质构造较复杂，岩体风化破碎，节理裂隙发育，边坡开挖易引起坍塌失稳，工程上采用抗滑支挡、锚固、放缓边坡等措施处理。麻江联络线LK0+976.789--LK5+100段沿陕班断层及麻江断层布线。穿越地层主要为寒武系炉山组、高台组、清虚洞组。岩性主要为白云岩、砂质白云岩及灰岩、局部夹页岩。该路段位于王司背斜西北翼都匀向斜东南翼，岩体总体单项产出，岩层倾斜E，倾角20度--50度，右侧挖方边坡顺层。该段岩性以硬质岩为主，岩体强度较高，但地质构造较复杂，受褶皱及断层影响，岩体节理裂隙发育，局部层间含有夹层，边坡开挖易引起顺层滑坡，工程上采用抗滑支挡，锚固、放缓边坡等措施处理。2.2.3水文地质特征本项目属长江流域沅江水系。长江流域沅江水系主要有清水江、重安江、巴拉河、浪坝河、杨老河、白水河、卡龙河、回龙河、平茶河等。项目区地下水补给来源主要为大气降水，以垂向补给为主。地下水类型可分为碳酸盐类岩溶水、基岩裂隙水、松散岩类孔隙水三种类型，其中以岩溶水为主，裂隙水次之，孔隙水仅零星分布于河床沉积之中，多以潜水形式存在。此外，尚有部分承压水分布于向斜两翼及断裂带附件。2.2.4气候本段属亚热带季风湿润气候区，冬无严寒、夏无酷暑、雨量充沛、四季分明，年平均气温14℃，无霜期260天，年降雨1200毫米。2.3.施工条件2.3.1交通运输条件本段临近炉下（炉山至下司）公路，与S306省道连接，可作为本项目运输主干道，为本工程的材料运输提供了较为方便的运输条件。进入施工现场道路可利用部分机耕道，不能满足条件的地段，结合实际情况再新修临时施工便道，以满足施工运输的要求。2.3工程概况本项目在桥头路基处理、陡坡路堤、填挖交界处及坡积体段，路基填料间需铺设土工格栅材料。2.3.1桥头处理段中心桩号路基形式路基宽度（m）桥台形式桥台(座)土工格栅（㎡）ZK25+699分离式路基12.25柱式台1225ZK25+796分离式路基12.25U台2451ZK25+986分离式路基12.25柱式台2451ZK26+366分离式路基12.25柱式台2451ZK26+935分离式路基12.25柱式台12252.3.2陡坡路堤处理段起讫桩号位置长度（m）平均宽度（m）土工格栅（㎡）ZK25+729～ZK25+735左7.012.5210.7ZK25+785～ZK25+810左25.015.5902.5ZK25+825～ZK25+835左10.010251.0ZK25+860～ZK25+960左100.02.51010.0ZK25+960～ZK26+010左50.015.51805.02.3.3填挖交界路基处理段起讫桩号长度（m）平均宽度（m）土工格栅（㎡）ZK25+770～ZK25+8003015.25837.5ZK25+800～ZK25+8303015.25837.5ZK25+950～ZK25+9803015.25837.5ZK26+000～ZK26+0303015.25837.52.3.4坡积体段路基起讫桩号长度（m）平均宽度（m）土工格栅（㎡）ZK24+998～ZK25+0024.012.5100ZK25+660～ZK25+6699.012.5225ZK25+730～ZK25+78050.09.5950ZK25+810～ZK25+82515.012.5375ZK25+840～ZK25+86020.05.5220ZK25+860～ZK25+960100.012.52500三、施工部署3.1施工组织机构项目经理：项目经理：张超现场总调度：路鑫、李荣富机运物资部：周生安质环保部：张兴东工程技术部：姬彦军机运物资部：周生安质环保部：张兴东工程技术部：姬彦军测量组：吴明诚质检工程师：测量组：吴明诚质检工程师：周业荣试验室：赵立雷路基及附属路基及附属3.2劳动力、机械设备组织为实现各个施工目标，达到争创优质工程的目的，公司全力支持我项目的组织筹建和运作，抽调精兵强将投入本工程。现将投入我部的主要人员及职责列表说明如下：1、主要管理人员及职责一览表姓名岗位人数主要职责张超项目经理1负责工程施工全面管理工作宁双全技术负责1负责具体施工，协助经理搞好全面工作周业荣质检员1负责质量检查工作张兴东、封科、李海安全员3负责施工安全工作李荣富、路鑫施工员3按图纸、技术要求组织具体施工陈生龙、尹威材料员2负责工程施工所需材料的储备、验收、采购马斌保管员1负责材料、设备配件、工具等保管工作赵立雷、周康、青科瑞试验员3负责土工布材料取样送检工作吴明诚、秦飞、杜占阔测量班3负责测量放样2、路基施工队伍土工布铺设20人3、主要机械设备配备挖掘机1台，焊机2台，土工布裁剪工具10套。3.3施工准备工作1、技术交底工作施工前首先熟悉施工设计图纸，理解设计意图，对土工材料进行试验工作，做好技术交底。2、组织测量人员根据原始导线点及加密导线点，用全站仪恢复路段路线中桩，并放出路基用地边桩和路堤坡脚，复核路基横断面原地表高程，平整场地使之达到地面平整、排水通畅。对存放土工合成材料场地防水防晒设施加以保护。3、施工组织机构及人员配备情况项目部配备技术负责人及若干技术施工人员，物资、设备均配有专人负责。四、土工合成材料施工4.1施工工艺流程土工格栅、土工格室施工工艺框图施工准备施工准备材料进场基底处理材料进场基底处理不合格检验检验不合格检验检验垫层施工垫层施工不合格不合格检验检验退货铺设土工格栅、室拔管退货铺设土工格栅、室拔管不合格检验检验4.2土工布施工4.2.1储存、运输和处理土工布土工布卷在安装展开前要避免受到损坏。土工布卷应该堆放于经平整不积水的地方，堆高不超过四卷的高度，并能看到卷的识别片。土工布卷必须用不透明材料覆盖以防紫外线老化。在储存过程中，要保持标签的完整和资料的完整。在运输过程中（包括现场从材料储存地到工作地的运输），土工布卷必须避免受到损坏。受到物理损坏的土工布卷必须要修复。受严重磨损的土工布不能使用。任何接触到泄漏化学试剂的土工布，不允许使用在本工程上。4.2.2土工布的铺设方法：1、软基处理经监理工程师验收同意后,在其上方采用人工滚铺土工布；布面要平整，并适当留有变形余量。2、在施工中，布的搭接根据地形及使用功能可分为自然搭接、缝接或焊接,可能长期外露的土工布，则应焊接或缝合。（1）热风焊接是首先的长丝土工布的连接方法，即用热风枪对两片布的连接瞬间高温加热，使其部分达到融熔状态，并立即使用一定的外力使其牢牢地粘合在一起；（2）在潮湿天气不能进行热粘连接的情况下，土工布应采取另一方法一缝合连接法，即用专用缝纫机进行双线缝合连接，且采用防化学紫外线的缝合线,所有的缝合必须要连续进行（例如，点缝是不允许的）。在重叠之前，土工布必须重叠最少150mm。最小缝针距离织边（材料暴露的边缘）至少是25mm。缝好的土工布接缝最包括1行又线锁口链形缝法。用于缝合的线应为最小张力超过60N的树脂材料，并有与土工布相当或超出的抗化学腐蚀和抗紫外线能力。任何在缝好的土工布上的“漏针”必须在受到影响的地方重新缝接。必须采取相应的措施避免在安装后，土壤、颗粒物质或外来物质进入土工布层。（3）缝合时最小宽度10cm，自然搭接时最小宽度为20cm、热风焊接时最小宽度为20cm。对于缝接，要采用质量与土工布相同的缝合线，缝合线要采用抗化学破坏和紫外光照射能力更强的材质。（4）土工布铺设完毕由现场监理工程师认可后方可填筑其他填料。4.2.3土工布铺设工艺要求1）基层检查：检查基层是否平整、坚实，如有异物，应事无处理妥善。2）试铺:根据现场情况，确定土工布尺寸，裁剪后予以试铺，裁剪尺寸应准确。3）检查撒拉宽度是否合适，搭接处应平整，松紧适度。4）定位：用热风枪将两幅土工布的搭接部位粘接，粘接点的间距应适宜。5）对搭接部位进行缝合时缝合线应平直，针脚应均匀。6）缝合后应检查土工布是否铺设平整，是是否存在缺陷。7）如存在不合要求的现象，应及时进行修补。4.3土工格栅施工（1）土工格栅工作机理土工格栅的抗拉强度大，可增加路堤的稳定性；格栅网眼的存在制约了土的横向移动，形成了良好的嵌锁作用，使土体具有较好的整体抗剪能力；土工格栅有一定的刚度使上面的负荷得到扩散，提高了地基的承载力。

（2）土工格栅的铺设本项目采用土工格栅为钢塑复合土工格栅，底层土工格栅铺设：土工格栅应在软基处理后、填筑砂垫层之上填土前铺设。一般路基铺设，如图一所示，台阶开挖前应先拆除原边坡上的防护，台阶开挖由下至上进行，下一级台阶路基填筑完成后再进行上一级台阶的开挖，最上一级台阶开挖至原路床顶部，其高度和宽度可根据实际作适当调整；台后路基铺设，钢塑土工格栅应固定在桥台后预埋钢筋上，如图二所示；陡坡路堤或填挖交界处铺设，在填挖交界路基过渡段先开挖成台阶，台阶宽2m，坡度为≥1：2.5，后换填中粗砂分层压实至≥1m时铺设6m长（宽）的土工格栅，再填砂至路床底挖方处铺设5m和填方处铺设10m长（宽）土工格栅，在其上填河砂80cm后再铺一层土工格栅（同上铺设），土工格栅应沿纵向在相互平行的水平面上分层铺设，相邻两幅土工格栅的搭接宽度为20cm,上下层应错开搭接，如图三所示。铺设时应在路堤两侧每边各留不小于2m的锚固长度，土工格栅沿路堤横向铺设。对于衔接部的土工格栅按路基纵向铺设。土工格栅受力方向搭接长度不小于30cm，非受力方向搭接长度不小于10cm，绑扎丝带可与土工格栅一并向厂家购买。土工格栅应用“U型钉”固定，间距2m（台后50cm），按正三角形布置。“U型钉”采用φ8钢筋制作，长度不短于40cm，宽度为4cm。土工格栅铺设完成后，进行路基填料。为了避免运输车辆碾压或调头时对土工格栅造成一定破坏，可采用滚填的方式进行土方填筑。土方填筑松铺厚度为30cm，推土机推平，压路机碾压，土方填筑碾压应符合路基土方压实的规范要求。土方填筑碾压合格后，铺设上层土工格栅，铺设要求及连接方式与底层土工格栅铺设要求相同，只是宽度应与填土层顶宽一致。4.4土工格栅施工段4.4.1桥头处理段（如图一所示）1、桥头过渡段15米，其中搭板段5米，全厚段5米，过渡段5米。全厚段水泥稳定碎石层厚度为路面基层、底基层设计厚度加厚30cm。水泥稳定层下部填筑60cm碎石土，内设两层土工格栅处理。2、透水性填料要求：砾石类材料粒径不大于80mm，砂类材料粒径不大于2mm，上述材料要求级配良好，通过0.074mm筛孔的细粒料含量不大于10%,其强度及压实度标准必须达到设计规范要求换填料强度及压实度标准必须达到设计规范要求。3、为保证处理效果，桥头路基处理应与路面工程同时进行，挖除多余台背填料并碾压后施工相应结构层。图1桥头处理段4.4.2陡坡路堤处理段1、挡墙路段在低于挡墙墙顶40cm处填筑一层碎石垫层，垫至与墙顶平齐时铺设土工格栅，接着再填筑一层厚度为60cm的碎石土层，其上铺设土工格栅。一般填方路段土工格栅铺筑在路床底以下1米范围内。土工格栅在铺筑填料前上下均先铺筑一层10cm厚的碎石土整平层。整平层不得含有碎块石等坚硬凸出物,以免破坏土工格栅。2、在填筑路基前须将纵向地面开挖成台阶状，台阶宽度为2～4米，并设置2％的向内的横坡。当地面横坡为1：5时，须在原地面开挖台阶后再进行填筑，其它填方段落应先清除草皮、树根等杂物以及淤泥和腐殖土后方可填筑，超挖回填土体压实度应≥96%。图2陡坡路堤处理段4.4.3填挖交界路基处理段1、土工格栅铺设时应将强度高的方向平行于路中线展开，摊铺时应拉直平顺，紧贴下承层，不应出现扭曲、折皱，土工格栅采用缝接法连接，接缝宽度为20cm,铺好后，应在48小时内在其上填土，并不得因填土而移动。2、当路堑段落为硬岩地段时，可取消超挖回填土体，代之以10cm厚碎石土找平层。3、路堤填筑时，路堤最后填筑标高应大于设计填土高，并保证最后削坡后能达到设计的断面尺寸及路基宽度。4、该处治层设于底基层下，纵向分别伸入挖方路段10米，填方地段20米。5、土工格栅纵向摊铺长度30米，要求其双向抗拉强度≥50KN/m，伸长率≤13％。碎石土要求含石量不小于60%，填料最小强度（CBR）8%，压实度≥96%。填前压实压实度≥94%。6、在填筑路基前须将纵向地面开挖成台阶状，台阶宽度为2～4米，并设置2％向内的横坡。图3填挖交界路基处理段4.4.4坡积体段路基处理1、在岩石地段的半填路基或跨越深沟的路堤，利用挖方路基的石料进行填筑。若地面横坡缓于1：5，可直接填筑于天然地面上；当地面横坡陡于1：5时，基底应挖土质台阶。3、填石路堤应先修筑试验路段，确定空隙率标准的松铺厚度、压实机械型号及组合等施工质量标准。4、填石路堤石料单轴饱和抗压强度不应小于30MPa，用于码砌边坡的石料强度应大于30MPa的不易风化的石料，码砌石块最小尺寸不应小于300mm，石块应规则。填石路堤最后一层的铺筑层厚应不大于400mm，过渡层碎石粒径应小于150mm，其中小于0.05mm的细粒料含量不应小于30％，并设置一层（GSL50/HDPE）土工格栅。碎石过渡层顶面铺设10cm碎石土。碎石过渡层以下2m范围内的填石除满足《公路路基施工技术规范》外，要特别注意在填石的空石渣、粗砂，隙内灌入石屑、使空隙填满，并去掉锐角突出部分，保持顶面平整。填石高度小于5m时的边坡码砌厚度不小于1m，填高5～12m时的边码砌厚度不小于1.5m，填高12m以上的边坡码砌厚度不小于2m。6、粒径小于15cm的填石或土石混合填筑，可用机械摊铺，但松铺厚度不得超过30cm。7、在距路床顶面以下80cm厚度内，不应采用填石路堤，应填筑符合路床要求的土，CBR＞8，分层压实，填料最大粒径不大于10cm。8、填石路堤边坡，要求用粒径大于30cm的硬质石块呈丁字形错缝码砌，码砌厚度根据边坡高度确定。图4坡积体路基处理段4.5土工格栅工艺要求1）铺设土工格栅的土层表面应平整，表面严禁有碎、块石等坚硬凸出物；在距土工格栅8cm内的路基填料应最大粒径不得大于6cm。2）土工格栅的搭接应牢固，在受力方向联结处的强度不得低于材料设计抗拉强度，且其叠合搭接长度不应小于15cm。3）为保持土工格栅的整体性，施工中土工格栅的连接采用绑扎锚固法。4）铺设土工格栅时，保持其连续性，不要出现扭曲折皱、重叠的现象，特别要避免尽量拉伸。5）土工格栅铺筑后应及时填土（暴露时间不应超过48h），格栅上的第一层填土应采用轻型推土机或前置式装载机逐段推进。一切车辆、施工机械只允许沿路基的轴线方向行驶，禁止直接在格栅上行驶。6）土工材料施工质量要求符合《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1—2004）中的有关规定要求。四、质量标准1、土工布技术指标如下：项目材料土工布单位面积质量（g/m2）400抗拉强度（KN/m）≥40延伸率（%）经向20；纬向20软化点（0C）260渗透系数（m/s）0.022、土工格栅技术指标如下：项目材料钢塑土工格栅最大负荷延伸率（%）≤13抗拉强度（KN/m）≥502%应变时抗拉强度（KN/m）≥50五、质量保证体系推行全面质量管理，在施工中制定全面质量管理工作规划，超前探索和解决施工中的关键质量问题，消除质量通病，强化全员质量意识。用工作质量保证工序质量，以工序质量保证工程质量。在施工中既要做到事后检验，更要做到事先预防，把全面质量管理的方法切实应用到施工生产的全员、全过程中去。在施工过程中，严格按照设计和规范要求，认真接受业主及监理的指导、检查，在施工过程中抓好以下几方面的工作：1）严格执行“自检、互检、专检”的三检制，自检项目不达优质不交班，隐蔽工程未经监理检查及签证不隐蔽。2）进行详细的技术交底，让施工人员明确各项工作的技术标准，在施工中认真贯彻执行。3）建立健全内部质量保证体系，做好技术保证工作，以测量、试验为主。4）在施工中，杜绝使用不合格材料，所有原材料、成品进场时必须有合格证，水泥必须做二次复试，符合设计和规范要求时才能投入使用。六、安全保证措施6.1安全组织保证措施建立健全管理体系，建立以项目经理为首的安全领导小组，贯彻管生产必须管安全的原则，建立健全岗位责任制，从组织、制度上保证安全生产，做到规范生产，安全操作。6.2安全管理保证措施1、加强宣传教育工作，强化全员安全意识，建立安全保证体系，使安全管理制度化，教育经常化。2、在安排、检查、落实施工任务的同时，必须兼顾