市政道路路基工程施工方案与技术措施

市政道路路基工程施工方案与技术措施1.1设计概况拟建道路位于某市主城区北部新区大竹林-礼嘉组团位于中梁山东部片区。大竹林-礼嘉组团是《某市城乡总体规划（2007-2020）》确定的重要组团之一。国际商贸中心区位于组团西北区域，紧邻嘉陵江，具体范围为：东以柳吊溪为界，南以金渝大道为界，西、北以金通大道和嘉陵江为界。该片区规划生态总部区、商贸核心区、高品质生态居住区三大功能片区，是北部新区现代都市区的重要风貌展示区。本次设计的L54路二期起点接金通大道，起点桩号为K0+000，整体上呈东西走向，自西向东分别与次干路L24路、L28路平交，终点接L54路一期设计起点，终点桩号K1+214.770。本次设计范围内道路全长1214.770m，道路等级为城市次干路，双向四车道，标准路幅宽度26m，其中两侧车行道各宽7.5m，两侧人行道各宽5.5m。L54路全线包含4m×3m排水涵洞一座，涵洞全长153m，上跨渝合高速跨线桥一座，桥梁起点桩号K1+020.349，终点桩号K1+182.849。全桥长162.5m，结构宽度为21.0m，采用4*40m预制简支预应力混凝土箱梁桥。1.纵断面设计本次L54路二期设计起于现状金通大道，采用1.5%的纵坡，道路所经地段地势较陡，先采用4.8%后3.0%的纵坡接L24路，后受现状渝合高速高程的限制，道路以7%的纵坡上跨渝合高速公路，最后以0.5%的坡度止于L54路一期设计起点。L54路二期推荐方案共设五段纵坡，最大纵坡7%，最小竖曲线半径1802.946m（凹曲线）2.道路横断面设计本次设计的L54路标准路幅宽26m，路幅分配如下：B=5.5m（人行道）+7.5m（车行道）+7.5m（车行道）+5.5m（人行道）＝26m。3.路面设计采用沥青混凝土路面，结构层组合设计如下：SMA-13SBS改性沥青砼面层厚4cm，SBS改性沥青砼AC-20C厚6cm，改性乳化沥青稀浆封层厚0.6cm。基层采用5.5%水泥稳定级配碎石厚20cm，底基层采用4%水泥稳定级配碎石厚25cm。全线道路除过桥梁段外，人行道宽5.5m，其结构为：6cm厚灰色透水砖+2cm厚1:3水泥砂浆找平层+15cm厚3％水泥稳定级配碎石(石屑)垫层。1.2施工要求应严格按有关施工规范及验收规范要求施工，严格按图施工，发现问题及时与设计院联系。填方路基应先清除地表上的树根、草皮或腐植土，土方应分层碾压，分层厚约为30cm，每层均应有密实度试验报告，达到设计要求后方可进行下一道工序的施工。土基压实度采用重型压实标准：机动车道：填方0-80cm，不低于93%；挖方0-30cm，不低于95%。人行道：填方0-80cm，不低于93%，80cm以上，不低于90%；挖方0-30cm不低于93%。路基土方完成后，沿线应按规范要求做回弹模量试验。水泥稳定层应按《某市水泥稳定碎石基层施工暂行规定》要求施工，并要求规模化生产采用机械拌和，不能人工拌和及现场拌和。混凝土结构应严格按设计图纸中要求施工。人行道板及道牙预制构件应采用水泥制品厂的预制构件，施工单位不能自己捣制。施工时应注意与现有的道路顺接。1.3施工方法（1）施工测量本工程道路全长1214.770m。整个施工路段基本上为直线段，但施工线路较长,交叉路口和管线分布复杂,测量放样工作量比较大。为保证工程各结构物平面位置的放样及高程准确，根据工程特点，拟采取如下测量方案：a．测量设备设置：设置测量组一组，配备水准仪3台，经纬仪2台，红外线全站仪1台。b．设置坐标控制网及水准点：为保证施工测量的连续性和一致性，在施工现场设置足够数量的互相通视的坐标控制点及高程水准点。根据设计图坐标控制点，用全站仪敷设三级坐标控制点并与已交底坐标控制点联网做闭合测量，闭合角度差在允许范围内平差分配得各控制坐标点。这些桩点设置在施工现场内浇灌砼保护，用钢筋桩面刻十字丝保存。每60～100米设一水准点并作闭合导线测量，闭合差在允许范围内平差分配得各水准点高程。设置的坐标控制网及各水准点每隔一月左右做一次复核测量，防止各点的沉降或碰动。根据所设置坐标控制网，直接测放各工程构筑物的平面位置，但须同时用其它坐标控制点进行交汇复核，根据所设置各水准点可以方便进行施工高程测量。1.4道路土方工程1、抛石挤淤及不良地质地段的施工本标段内沿线路基局部有软土分布，主要分布在水田和鱼塘从上表可以看出，本标段内的软弱土层厚度都不深，在路基填土范围内大面积分布，为清除基底下处理土层的湿陷性，采用抛石挤淤和清除换填法进行压实加固。路基穿过鱼塘或水田时，必须抽干积水，清除淤泥和腐殖土，压实基底后方可填筑，当地下水位较高或土质湿软的路基压实度达不到要求时，必须采用有效措施进行处理，当填方路段的地面横坡大于1：5时，应在斜坡上分级挖成宽度不小于2.0m，并向内倾斜2～4%的台阶，并用小型夯实机加以夯实后方可进行分层碾压。具体处理方法如下：（1）淤泥或湿软土深度H＜2m的处理方式：鱼塘、水田的淤泥或湿软土深度小于2m处，采用先清除后填筑的方式处理。即先排干道路区鱼塘及水田里地表水，将软弱层清除干净，并晾晒数天，然后在底部铺一层30cm厚的碎石垫层，用小型夯实机加以夯实后,按一般路基施工要求进行路基的回填分层碾压。清除宽度为路基两侧各加宽1m，并在坡脚两侧设置边沟，以拦截流向路基的水。（2）淤泥或湿软土深度2m＜H＜4m的处理方式：淤泥或湿软土深度大于2m，不大于4m处，采用抛片块石挤淤的施工方法，以提高地基的强度。抛填前应先放干水田或鱼塘内的积水，并晾晒数天。片块石抛淤层应高于水面或淤泥层1m，且应碾压密实；抛投片块石最短边不小于30cm，强度不小于25MPa，抛投顺序以路堤的中部开始，向两侧扩展并超过两侧坡脚各1m，从高向低扩展，采用重型压路机碾压密实后，然后在片块石层上铺砌厚30cm的的碎石反滤层，再进行填土分层碾压。路基填土高度小于80cm时，基底的压实度不宜小于路床的压实度标准。基底松散土层厚度大于30cm时，应翻挖后再回填分层压实，或掺5%（干土质量比）的生石灰后再碾压。在整个软土换填的平面范围内，换填需超出填土边坡坡脚2.0m，如有特殊情况，也不应小于换填的厚度，以防止地表水和湿陷区内部渗水从垫层上部或侧向渗入下部未经处理的湿陷土层。素土垫层采用振动压实机械来压实地基土，相应每层压实遍数不小于6遍。为确保垫层的碾压质量，结合本标段换填土的性质，要求采用击实试验来求得填土的最大干密度。为了将室内击实试验的结果用于施工，便于全线推广使用，应研究室内击实试验和现场碾压的关系，其施工机械、铺筑厚度、碾压遍数、填筑含水量等施工参数由工地试验确定，并以求得的压实系数与施工含水量进行控制。换填处理的垫层作为路基的基底层，其压实度按规范要求进行检测应不小于90%。2、抛石挤淤施工方法1）工艺流程整修便道→清除表层竹草根及淤泥2米深→抛投块石→挖机作业并碾压→再抛块石→挖机碾压挤淤至线外并装运弃土→填塞小石块→压路机碾压密实。2）材料控制本工程采用外购的块石、片石都必须经过检验，抗压强度大于20Mpa。并由监理工程师现场抽样送检合格后才能用于工程。凡检验不合格的材料，不准运用工地使用。用于本工程的材料，必须随时接受监理工程师的抽样复查。3）施工方法按设计图要求须测量放线，确定其抛石范围并经业主或监理工程师现场检查界线。根据现场情况：软土厚度薄，采用抛填的片石应大于50cm。在地势平坦的路段，抛填时，自中线向两侧展开，使淤泥向两边挤出；横坡陡于1∶10时，自高向低展开抛填，使淤泥向地势低的一侧挤出，采用装载机配合挖掘机施工。片石露出软土后，用较小的石块填塞垫平，并用振动压路机振动压实，振动过程中，观察到填石顶面不再沉降，且表面平整后，停止压实。然后在其顶面设置反滤层，压实后进行路基填土。3、路基挖方段的施工⑴土方路基开挖表层土可利用推土机配合挖掘机预先给予清除，并用汽车运输到指定弃土场。如路堑是CBR值小于规定值或是不宜作为路基填料的土，均作弃土处理。土方开挖过程中应自上而下，路堑开挖中如遇因土质变化边坡需修改的应及时报批。短而深的路堑开挖采用横挖法，即以路堑整个横断面22的宽度和深度，从一端或两端逐渐向前开挖的方式。若就近填土，采用推土机推土。若填土(弃土)较远宜用挖掘机配合自卸汽车进行，每层台阶高度为3～5m，边坡采用人工分层修刮平整。施工方法如6.2-1图所示。既有道路降坡开挖，必须在开挖前将既有道路改道后，方可开挖路基土石方，并做好防护工作。路堑横挖法示意图6.2-1长而深且两端地面纵坡较缓的路堑采用通道纵向开挖法。先沿路堑纵向挖掘一通道，然后将通道向两侧拓宽，上层通道拓宽至路堑边坡后，再开挖下层通道。施工方法如6.2-2图所示。图路堑通道纵挖法示意图6.2-2沿路堑以全宽深度不大的纵向分层挖掘前进时采用分层纵挖法。施工方法如图6.2-3所示。图6.2-3路堑分层纵挖法示意图当路堑的一侧堑壁较薄，路堑过长，弃土运程过远，沿路堑纵向选择一个或几个适宜处将堑壁较薄处横向挖穿，使路堑分成两段或数段，各段再纵向开挖。施工方法如图6.2-4所示。图6.2-4路堑分段纵挖法示意图当路线纵向长度和挖深均很大时采用混合式开挖，即将横挖法和通道纵挖法混合使用。先沿线路路堑纵向开挖通道，然后沿横向坡面开挖。每个坡面应设置一个施工小组或一台机械作业。施工方法如图所示6.2-5。路堑分段纵挖法示意图6.2-5⑵石方路基开挖本标段石方路基段拟采用全液压露天钻机钻孔，爆破施工。对于全路堑地段，由于开挖断面小，采用纵向浅层开挖，横向台阶布孔，中深孔松动控制爆破；对于高边坡半壁路堑，采用分层布孔，深孔松动控制爆破。边坡采用预裂爆破。上层顺边坡沿倾斜孔进行预裂爆破，下层靠边坡的垂直孔应控制在边坡线以内。少量石方段和局部石方如侧沟、挡墙挖基、刷边坡等采用风动凿岩机钻眼，浅眼松动控制爆破。装载机配合挖掘机装碴，自卸汽车运输。①钻爆参数选取与计算A.全路堑浅层开挖钻孔直径：d=89mm底盘抵抗线：w=2.5～3.0m台阶高度：H=6～8m(根据现场实际修正)超深：h=10d=0.9m孔深：L=H+h=H+0.9孔距：a=2.5～3.0m排距：b=2.5m炸药单耗：0.3≤K≤0.4kg/m3(硬岩取大值，软岩取小值。)单孔装药量：Q=KabHB.半壁路堑深层开挖钻孔直径：d=102mm底盘抵抗线：w=3.5m台阶高度：H=8～10m(根据实际地形定)超深：h=10d=1.0m孔深：L=H+h=H+1.0孔距：a=2.5～3.5m排距：b=2.5～3.5m炸药单耗：0.3≤K≤0.4kg/m3(硬岩取大值，软岩取小值。)单孔装药量：Q=KabHC.边坡预裂爆破钻孔直径：d=89mm相邻主炮孔到预裂面的距离：0.6≤w≤1.5～1.8m超深：h=(10～20)d孔深：L=H+h孔距：a=(7～12)d线装药量：q=0.3kg/m单孔装药量：Q=qLD.少量石方及特殊地段浅眼爆破钻孔直径：d=40mm台阶高根据实际地形定：H≤5.0m底盘抵抗线：w=(0.4～1.0)H超深：h=(0.1～0.15)H孔深：L=H+h孔距：a=(1.0～2.0)w且a=(0.5～1.0)L炸药单耗：0.3≤K≤0.4kg/m3(硬岩取大值，软岩取小值。)单孔装药量：Q=KabH②钻孔布置及起爆网路钻孔布置如图6.2-6所示：深路堑石方开挖深孔松动爆炸炮孔布置示意图6.2-6鉴于①边坡基岩对爆破震动要求严；②地下水仅为基岩裂隙水，故采用2#岩石炸药(孔底有水时应采取防水措施)，塑料导爆管非电毫秒雷管微差起爆。起爆网路设计原则为单段最大装药量引起的爆破震动不得超过边坡允许的安全震动速度。③主要技术措施A.严格控制炸药单耗，采用微差起爆技术，控制单段最大装药量，以减少主炮孔爆破对边坡的扰动。B.边坡采用预裂爆破、光面爆破，或预留一定厚度的保护层，最后放小炮人工清坡。C.挡墙挖基应分段跳槽开挖，及时施工防护工程。D.针对岩层、石质情况先进行试爆，选用合理的孔网参数和装药结构，以使岩石既充分破碎又尽量减少飞石，并使破碎后的岩块能直接适合机械装运和路基填筑。E.爆破作业人员的培训上岗、爆破器材运输、药包加工、装药、安全防护及盲炮处理等各项作业均应严格遵守《爆破安全规程》(GB6722-86)有关规定，保证作业安全。1.5填方路基施工1、检测标准路基设计压实度及强度(重型击实试验标准)：路槽下0-80cm范围内不低于93%，80cm以下不低于90%。通过对土样击实试验取得各种填土压实所需的最佳含水量及最大干密度。通过压实试验路段得到的各种土样作业方法、施工机械，每层松土松铺厚度，压实遍数等试验数据，用以指导大规模填方路基施工。施工时，掌握好每种土的含水量非常重要，要采取均匀加水或摊开晾干等方法，使其在最佳含水量±2%以内压实，并满足压实次数，才能保证压实质量。2、填方施工土层摊铺采用自卸汽车定点卸土，推土机初平，平地机复平。（上层精平）边角，障碍点人工配合（控制边线标高）的方式，按照试验所给松铺厚度进行摊铺。应自中向两边设置3%横坡，每层碾压前应检查松铺厚度、平整度、含水量、边线、中线，合格方可碾压。碾压采用14t振动压路机进行。第一遍静压，然后先慢后快，由弱到强，应由边部到中央，由低处到高处纵向进退式进行。横向重叠0.4M，相邻区段纵向重叠1.2M，应达到无漏压，无死角，确保碾压均匀。3、检验压实度每一压实层均应按检验标准检测压实度，合格后方可填筑其上一层。否则应采取措施进行补压，到合格时为准。现场大规模施工，检测压实度宜采用核子密度湿度仪法，应先进行标定和对比试验。土质路床顶面压实完成后进行弯沉检验。4、零断面施工零断面是路基的一个薄弱环节，施工时首先检查该处土质情况，发现不良地基及时报请设计单位、监理共同解决。当地基土质良好时则把原地面挖成内倾2～4%，宽不小于1.0m、高0.5m的台阶进行填筑，填至距路面结构底面30cm，然后把表面翻松与填土一起压实。当土质不能满足要求时，则按设计宽度、厚度换填合格石渣，并碾压成型达到设计要求。1.6路基填筑本标段路基填方均以利用挖方来填方，路基借土填方在指定的取土场取土，挖掘机挖装，自卸汽车运输，推土机配合平地机进行推铺。根据现场情况，纵向采用全幅分段法施工。路基应采用重型振动压路机分层碾压，分层的最大松铺厚度，土方路堤不大于30cm，土石路堤不大于40cm，填筑至路床顶面最后一层的最小压实厚度，不应小于8cm。不同种类的土必须分段分层填筑,不应混杂且用不同土填筑的层数宜少。管径顶面填土厚度必须大于30cm，方能上压路机辗压。桥涵、管道沟槽、检查井、雨水等周围的回填土应在对称的两侧或四周同时均匀分层回填压(夯)实，填土材料宜采用砂砾等适水性材料或石灰土。桥台和路基接合部，应分层仔细压实，层松铺厚度不得大于20cm，路床顶以下2.5m以内应采用砂砾等适水性材料，压实度不得低于填土规定的数值。若机动车行道下的管、涵、雨水支管等结构物的埋深较浅，回填土压实度达不到规定的数值时，按下表的要求处理。（注：表中压实度为重型击实标准）部位填料最低压实度（％）重型击实标准胸腔填料距路床顶＜80cm砂、砂砾93＞80cm素土90管顶以上至路床顶管顶距路床顶＜80cm管顶上30cm以内砂、砂砾88管顶30cm以上砂、砂砾95检查井及雨水口周围路床顶以下0～80cm砂9580cm以下砂93采用振动压路机碾压时，应遵循先轻后重，先稳后振，先低后高，先慢后快以及轮迹重叠等原则。至少碾压3遍直到达到规定的压实度为准。路基施工中必须严格执行某市《城市道路工程施工质量验收规范》（DBJ50-078-2008）、建设部《城镇道路工程施工与质量验收规范》（CJJ1-2008）及各有关现行施工规程与验收规范。路基填筑采用水平分层填筑法施工。改线段按照横断面全宽范围。既有道路分左、右半幅，由路基最低处开始分层填筑，最大松铺厚度不超过30cm，每侧超出路堤的设计宽度30cm，采用轻型压路机初压，重型压路机压实(压路机压实不到的地方，用小型夯实机夯实)。碾压前，应检测填土的含水率，合格后方可碾压。压实时，自中线向两边设置2%～4%的横坡，且前后两次轮迹互叠15～20cm。每层填土的压实度经检查合格后方可进行其上一层土的填筑。填筑至路基最上层时，应严格控制路基面的标高和平整度，且填筑的松铺厚度不宜小于8cm，以防止在压实过程中出现分层现象。路堤分段施工时，先填段应按1:1坡度分层留台阶，以保证前后段路基衔接密实和牢固，具体形式见图6.2-7。图6.2-7分段施工路基先填段台阶图严格控制填石路堤的石料，其石料强度不应小于15MPa，边坡坡脚处用粒径大于30cm的硬质石料码砌，厚度大于1米。每层填石松铺厚度不超过50cm，填石孔隙应用小石或石渣、砂砾填满，严格分区控制压实标准。路基填筑施工流程如图6.2-8所示。1.7“三背”填筑方案⑴挡墙回填方法挡墙背后采用碎石回填，回填松铺层厚小于15cm，压实度大于95%，用小型夯实机夯实。回填完成后顶部应及时封闭，墙趾部分的基坑应及时回填压实，并做成向外倾斜的横坡。填土过程中应防止水的浸害。挡墙背后认真做好泄水孔、反滤层和粘土封闭层。填料施工工艺流程如图6.2-9所示。⑵桥涵构造物台背填筑方案台背填土应尽量在台身强度达到80