高速公路施工组织设计方案-样本.doc

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施工组织设计

第一章 工程概况
一、 工程概况
某高速公路是国家重点公路威海至乌海线的重要组成部分, 该公路东起东营市广饶县, 西至滨州市无棣县境内与津汕线大高至鲁冀界段联结, 路线全长67.94公里。
本合同段为第四合同段, 里程桩号为K##+##-K##+##, 全长10.2公里。位于##境内。包含的主要工程内容是: K##+##-K##+##路基、 路面、 桥涵、 防护、 排水和通讯管道、 收费设施土建工程等。全段路基填方194.78万m3, 沥青路面796.03 km2, 大桥1座, 中桥1座, 互通立交2处, 分离立交1座, 涵洞10道, 通道15道。主要工程数量见下表。
主要工程数量表
编号
工程项目
单位
数量
工程项目
单位
数量
一
路基工程

清理与掘除
km2
493.171
路基填土方
Km3
1725.481

结构物台背回填
km3
36.525
石灰处治土
Km3
185.779

灰土垫层
km3
69.654
超载预压
km3
352.975

粉喷桩
Km
272.943
排水与防护
km
20.4
二
路面工程

二灰稳定土底基层厚20cm
Km2
298.815
二灰稳定碎石下
基层( 厚度18cm)
Km2
268.230

水泥稳定碎石上
基层( 厚度18cm)
Km2
267.088
粘层
Km2
497.967

封层
Km2
248.983
粗粒式沥青混凝土
( 厚8cm)
Km2
217.021

中粒式改性沥青混合料( 厚6cm)
Km2
283.203
改性沥青混合料
( 厚4cm) ( SMA)
Km2
295.803

路缘石
m
44422

三
桥梁工程

钢筋
1000kg
5949.29
钻孔灌注桩
m
22273

混凝土基础
m3
3394.71
砼下部结构
m3
8517.66

混凝土上部结构
m3
24112.2
钢绞线
1000kg
324.696

支座
个
4298
涵洞
m
878.61
二、 主要技术标准
某高速公路全线按双向四车道高速公路标准建设, 路基宽度为28米, 桥涵与路基同宽, 计算行车速度为120公里/小时。全线桥涵荷载标准为公路—I级, 设计洪水频率桥涵及路基均为1/100。
三、 沿线自然地理概况
1、 地形、 地貌
路线所经区域地形地貌特征为黄河冲积平原, 海拔高程一般在1-10米之间, 地势向东北倾斜, 比降一般在1/5000-1/8000之间。由于历史上黄河多次改道和决口泛滥, 造成沉积物交错分布, 形成了缓坡、 低岗、 浅洼相间的地貌特征。
2、 地质、 水文
沿线所经区域地质构造复杂, 属于济阳凹陷的一部分, 没有裂变隐伏岩溶浅埋区等不良工程地质。地下水位埋深较浅, 属第四系孔隙潜水, 主要由大气降水补给及河水补给。地下水对混凝土具结晶弱腐蚀性, 局部地段对混凝土具中等腐蚀性。
3、 工程地质
根据钻探结果, 整个路段5米以上地基土松软, 属软弱地基。地基土承载力90-110KPa。地下水位埋深0.80-4.50米, 一般为1.50米, 由于地下水位埋藏较浅, 春季易翻浆, 雨季及春灌期地下水位明显抬升, 易导致地基土软化。
4、 气象
路线所经区域属暖温带季风型大陆性气候区。
气候特征: 四季分明, 日照充分, 气候温和, 夏少酷暑, 冬无奇寒, 雨热同期, 旱、 涝、 霜、 雹、 风等自然现象较多。
四季特征: 春季回温快, 降水少, 风速大, 气候干燥; 夏季气温高, 湿度大, 降水集中, 气候湿热; 秋季气温急降, 雨量降减, 秋高气爽; 冬季雨雪稀少, 寒冷干燥。
气温: 年均气温为12.41℃, 平均年最高气温18.5℃, 平均年最低气温7.3℃, 极端最高气温44.9℃, 极端最低气温-22.8℃。月平均气温以一月份最低, 七月份最热, 40℃以上的高温日很少出现, 平均0.5天左右, 温度低于-10℃的寒冷日, 年均出现19-33天。
降水: 年降水量平均594毫米, 降水集中在夏季各月, 春秋为过渡季节, 一般秋多于春。
风: 全线主导风向为南风。冬季主导风向为西北风, 春季为南风、 西南风, 夏季为东南风, 秋季为南风, 全年平均风速为3.1m/s。
地温与霜冻: 年均地温14.2℃,7月份最高为29.5℃, 11月最低为-3.5℃。温度降到0℃以下时, 土壤开始冻结, 一般始于11月下旬, 终于2月下旬, 最大冻土深度47-65cm。
5、 地震
路线所经区域地震加速度为0.05, 相当于6度地震烈度区。
四、 施工条件
1、 交通运输条件
本工程所经区域交通较发达, 县乡道路网络密布, 路况较好, 为外购材料的运输、 施工队伍、 施工机械的进场提供了良好的交通条件。材料运输以汽车为主。
2、 材料供应
本工程所用筑路材料主要来自外地。
路面面层碎石: 选用章丘市相公庄采石厂的玄武岩, 该石料石质坚硬, 规格齐全, 质量优良, 储量丰富。
石料、 砂料: 石料主要从青州、 淄博、 莱芜等地石料厂购进, 砂材主要有莱芜寨里砂场及淄河砂场。以上石料厂、 砂砀质量优良, 储量丰富。
石灰、 粉煤灰: 石灰主要从淄博、 莱芜等地多处石灰场购置, 质量优良。粉煤灰主要从德州的平原电厂、 滨州的沾化电厂和淄博的南定电厂购置。
水泥: 主要从淄博、 莱芜、 青州等地水泥厂购置, 以上水泥厂产品质量稳定、 优良, 可满足路用要求。
钢材、 沥青、 木材: 济南、 莱芜、 潍坊均有钢铁公司, 生产多种规格的普通钢材, 可从省内购买, 高强钢丝等特种钢材从省外购买。沥青采用优质的进口重交通道路石油沥青, 改性沥青也采用国外进口沥青。工程所需木材由当地材料市场供应。
3、 供电及通讯条件
沿线电力供应情况良好, 工程用电以自发电为主, 需用社会供电时则自行与当地供电部门协商解决。
沿线通讯条件较好, 一般区、 市、 乡、 镇均有国内直拨通讯设施, 主要人员均配备手机用于工程调度。
五、 工程特点
1、 本工程所在地地下水位高, 地质以亚粘土和亚砂土为主, 含水量高, 而路基有效施工期短, 工程量大, 故施工时, 路基用土考虑从取土场一次性挖出, 搭堆淋水, 以满足工程质量及工期的要求。
2、 该地区为盐渍土地区, 且地下水位高, 施工前应做好原地表处理。
3、 本合同高填方路段多, 应优先安排施工, 早完成早预压, 满足工期要求。
4、 软基处理工程量大, 需加大材料储备和设备投入, 合理安排, 保证工期和质量。
5、 沿线村庄多, 需采取措施防止各类污染, 环境保护、 文明施工也要严格执行。
6、 沿线取土场较集中, 取土时要合理调配, 同时由于地下水位高, 路基填前压实时需多次翻松凉晒, 甚至换填土及石灰改进处理。
7、 石灰土治土工程量大, 需备足路拌机械设备。
8、 本工程结构物多, 地下水位高, 需对台背回填处的填前地基做有效处理。第二章 施工总体部署

一、 施工组织管理机构
根据本工程特点, 在公司内抽调精兵强将, 按照精干高效的原则, 组建了山东省滨州公路工程总公司威乌线某高速公路第四合同段项目经理部。

项目组织机构框图
威乌线辛庄子至邓王段高速公路第四合同段项目经理部
项目经理

项目总工

综合办公室
中心试验室
财 务 部
质 检 部
机料安全部
工程技术部

附属工程施工队
面层施工队
基层施工队
底基层施工队
路基六队
路基五队
路基四队
路基三队
路基二队
路基一队
桥梁三队
桥梁二队
桥梁一队

沥青拌和站
稳定土拌和站( 2座)
预制厂

在项目经理部机构中设置工程技术部、 机料安全部、 质检部、 财务部、 试验室、 综合办公室四部两室。同时根据工程情况, 在现场设立13个施工队、 1座预制厂( 内设砼拌和站) 、 2座稳定土拌和站( 产量分别为500T/h、 300T/h) 及1座沥青拌和站( 产量为240T/h) 。为保证”快速、 有序、 优质、 高效、 安全、 按期”完成本合同段工程, 项目经理部全权代表我公司履行合同的权利和义务。在合同执行期间, 公司将在人、 财、 物上给予项目经理部大力支持, 并由分管的公司领导及机关职能部门监督检查项目经理部全面执行合同情况, 及时解决施工中出现的重大问题。
项目经理是我公司的法人代表在该项目上的全权委托代理人, 是本工程项目所有工作的总负责人, 下分设的职能管理部门和施工队由项目经理和总工直接负责管理。工程技术部主要负责合同管理、 施工生产组织、 全线控制测量、 工程调度、 计量支付等工作; 机料安全部主要负责安全生产、 文明施工、 物资材料、 机械设备的采购、 调度和管理等工作; 质检部负责工程质量控制、 施工技术保证、 工程资料整理、 质量检查监督等工作; 财务部负责财务管理、 施工预算、 经济核算、 费用控制等工作。试验室负责原材料试验, 提供施工配合比、 进行成品的检验、 监督指导各流动试验室工作; 综合办公室负责处理日常行政事务、 职工生活问题、 客人接待、 医疗卫生、 后勤保障、 征地拆迁及地方关系协调等工作。
二、 项目部人员配备
项目部本着精干高效, 人员齐全, 分工明确的原则配备人员。项目部共配备32人, 见下表:
项目部人员配备表

部门

人员
工程
技术部
机料
安全部
质检部
财务部
试验室
综合
办公室
业务人员
5
4
4
3
5
3
部门负责
1
1
1
1
1
1
项目领导
2人(项目经理、 项目总工)
合计
32人
三、 施工技术力量
根据本合同段工程数量及分布情况, 结合工期要求, 拟安排13个专业施工队伍上场施工。其中6个路基施工队、 1个底基层施工队、 1个基层施工队、 1个面层施工队、 1个附属工程施工队、 3个桥梁施工队, 并在沿线设置1座预制厂、 2座稳定土拌和站、 1座沥青拌合站。各专业施工队队长均具有五年以上类似工程施工经验和工程管理经验。施工队伍专业工人比例占80%以上。

施工队技术力量表

种类
队伍
技术人员
试验人员
质检人员
测量人员
安全人员
路基一队
2
1
1
1
1
路基二队
2
1
1
1
1
路基三队
2
1
1
1
1
路基四队
2
1
1
1
1
路基五队
2
1
1
1
1
路基六队
2
1
1
1
1
底基层施工队
2
2
2
1
1
基层施工队
2
2
2
1
1
面层施工队
3
2
2
2
1
附属工程施工队
1
1
1
1
1
桥梁一队
3
2
2
1
1
桥梁二队
4
2
2
1
1
桥梁三队
3
2
2
1
1
预制厂
2
2
2
1
1
稳定土拌和站
2
2
2
1
1
沥青拌和站
2
2
2
1
1
合 计
36
25
25
17
16

四、 施工任务的划分
依据便于专业化施工、 便于管理、 减少干扰、 提高效率的原则划分任务, 各队的施工任务划分如下表:
施工任务划分表

序号
施工队伍
驻地位置
施工任务
1
路基一队
K##+600左
负责K##+100-K##+000段路基土方工程与涵洞工程的施工。
2
路基二队
K##+700左
负责K#3+000-K##+500段路基土方工程与涵洞工程的施工。
3
路基三队
K##+500左
负责K##+500-K##+620段路基土方工程与涵洞工程的施工。
4
路基四队
K##+600右
负责K##+170-K##+000段路基土方工程与涵洞工程的施工。
5
路基五队
K##+200右
负责K##+000-K##+000段路基土方工程与涵洞工程的施工
6
路基六队
K##+600左
负责K##+000-K##+300段路基土方工程与涵洞工程的施工。
7
底基层施工队
K##+800左
负责二灰稳定土底基层的施工。
8
基层施工队
K##+800左
负责二灰稳定碎石下基层与水泥稳定碎石上基层的施工。
9
面层施工队
K##+000左
负责全线下封层、 粘层、 沥青砼面层及水泥混凝土面层的施工。
10
附属工程
施工队
K##+900右
负责全线防护、 排水等附属工程的施工。
11
桥梁一队
K##+400左
负责沾化东互通立交、 K36+822分离立交及K35+100-K38+500段通道的施工。
12
桥梁二队
K##+300右
负责徒骇河大桥及K38+500-K42+000段通道的施工, 以及预制厂预制板的预制及全线砼的拌合。
13
桥梁三队
K#3+800右
负责沾化互通立交、 K45+200中桥及K42+000-K45+300段通道的施工。
14
预制厂(内设砼拌和站)
K##+300右
负责全线所有预制板的预制及全线砼的拌合。
15
稳定土拌和站
(2座)
K##+800左
负责路面底基层、 基层混合料的拌制。
16
沥青拌和站
K##+000左
负责沥青混合料和改性沥青混合料的拌制。
五、 临时设施
1、 布置原则
统筹安排, 合理布局, 减少干扰, 便于管理, 节约用地, 符合环保要求。
施工队根据工程量的分布划分, 组织机构设置和任务划分选择合适地点设置。临时设施力争做到标准、 统一、 美观、 实用、 经济。
2、 临时设施
临时设施与施工场地详见《表4 施工总平面布置图》。
3、 临时便道、 便桥
进场后, 在清表的同时修筑施工便道, 便道修建在线路的左侧。在路基填土前, 施工便道必须完工。在地表清理后, 填筑40cm厚土料碾压, 然后填筑20cm厚8%石灰土碾压密实, 然后在其上铺设40cm厚碎砖并进行碾压处理。便道宽度为5米, 纵坡不大于5%。施工时对便道要经常进行洒水养护, 以保证路面晴雨畅通, 并应满足25T的汽车通行条件。
4、 工程及生活用水
本工程所在地地下水均为咸水, 不能用于生活饮用及工程施工。计划在预制厂内打2眼深于400米的深井, 用于梁板的预制、 混凝土的拌合及成品砼的养生。对深井的水质进行化验, 满足工程用水水质要求。各临时驻地、 稳定土拌合站、 沥青拌和站施工及生活用水则经过远运水库饮用水解决。
5、 临时通讯
项目部安装程控电话两部, 一部用于外界通讯, 一部用于传真和电脑联网, 施工队及拌和站、 预制厂主要人员配备移动电话, 作为工程调度指挥、 联络使用。
六、 工期安排
本合同段总工期为36个月, 计划开竣工日期为 3月1日－ 2月29日。具体计划安排如下:
施工准备: 3月1日－ 4月30日;
路基工程: 5月1日－ 6月30日;
二灰稳定土底基层: 3月20日－ 3月31日;
二灰稳定碎石下基层: 7月1日－ 4月5日;
水泥稳定碎石上基层: 7月15日－ 4月20日;
下封层: 7月15日－ 4月27日;
沥青混凝土面层: 7月16日－ 8月30日;
桥梁基础工程: 4月16日－ 10月31日;
桥梁墩台工程: 7月5日－ 12月31日;
现浇上部工程: 7月25日－ 6月30日;
梁板预制: 6月15日－ 6月30日;
梁板安装: 8月10日- 7月31日;
桥面系工程: 9月20日- 11月25日;
涵洞工程: 4月16日- 12月31日;
通道工程: 4月16日- 12月31日;
排水防护工程: 5月1日- 8月30日;
竣工清理: 8月10日－ 10月1日。
第三章 主要工程项目的施工方案、 施工方法

第一节 施工准备

一、 基本原则
施工准备本着”资源调查详实、 图纸审核明白、 组织设计科学、 设施准备紧凑”的原则进行, 确保工程能按时开工。
二、 现场调查
调查当地社会治安、 民族习惯、 风土人情; 调查线路所经区域自然条件, 经济技术状况; 调查当地劳力、 运力、 材料资源与价格; 调查施工可能对沿线交通的干扰和对群众生活的影响。
三、 场地布置与平整
施工队伍进场后, 随即着手安家设营, 布设场地, 为展开施工做好准备。选择施工队伍驻地、 稳定土拌和站、 沥青拌合站、 预制厂的位置后进行平整场地处理, 搭设所需的各种临时设施, 并做好临时排水渠道。选择并布设料场, 为提前进料做好准备。料场场地用15cm厚10%石灰土处理, 然后在其上做不小于10cm厚的水泥砼。
四、 技术准备
(一)图纸审核
开工之前, 组织技术人员审核施工图纸, 正确领会设计意图。详细核算标高、 尺寸、 工程量, 审核过程如发现设计有误或设计不明确时, 及时上报监理工程师, 与设计单位取得联系, 直到问题得到解决。
(二)接桩复测及水准点导线加密
进入施工现场后, 对合同段的导线点和水准点进行复测。导线点复测采用全站仪逐点进行, 水准点复测采用高精度的水准仪。
为了施工放样方便, 对水准点、 导线点加密, 新增设水准点、 导线点测设, 要依据较高精密的已知水准点、 导线点测设。
(三)实施性施工组织设计的编制
认真考察工地, 根据工程量、 工期及确定的机械设备生产能力, 按要求编制实施性施工组织设计, 指导现场施工。
(四)试验准备
进场后, 及时安装、 调试试验设备组建试验室, 上报监理工程师检验。配合路基、 桥梁的施工做土工、 砼配合比试验, 测定各种试验数据。按规定对各种原材料抽样试验, 检验材料的质量, 并上报监理工程师检验。
(五)技术交底
根据施工任务的划分, 对各施工队进行技术交底。技术交底包括: 测量交接桩、 施工图纸、 技术规范、 施工进度计划、 施工方案。技术交底要求准确、 详细, 以指导各施工队的施工。

第二节 路基工程

本合同段路基工程主要为路基填土方、 结构物台背回填、 特殊路基处理、 排水及防护工程。整个路基工程采用平行流水作业法施工, 全部机械化作业, 并辅以少量人工整形和清理工作。
一、 路基填土方
本工程所在地属黄河冲积平原区, 全线均为盐渍土地段, 且整体地下水位高, 高填方路段多, 故路基原地面处理及填筑路基的土料质量成为本工程的关键和重点, 施工时须严格控制。
路基填筑土方采用全断面纵向水平分层填筑的方法, 分区段平行作业, 机械挖装, 自卸汽车运输, 推土机粗平, 平地机精平, 光轮压路机配合振机压路机压实。一般按四区段、 六流程的作业方法进行, 四区段是: 填方区段、 平整区段、 碾压区段、 检验区段; 六流程是: 施工准备→测量放样→基底处理→分层填筑→摊铺整平→碾压夯实→检验签证。各工艺流程达到标准后再进行下一个循环施工。
1、 施工放样
在完成现场交桩之后, 及时进行线路中线、 水准的贯通测量, 并与相邻合同段闭合, 然后利用全站仪施放线路中线桩和路基边桩, 中线、 水准、 边桩的测量误差必须符合规范规定。
2、 路基试验段
在正式开工前, 首先依据公路工程招标文件及路基施工技术规范的要求, 选取施工区段内具有代表性长度不小于100m的一段作为路基填筑试验路段, 进行现场填筑压实试验, 以确定有效的填层厚度、 适宜的碾压机械、 经济的压实遍数、 最佳的控制含水量以及合理的施工控制方法等工艺参数。之后, 总结试验路段的各项技术参数, 写出试验路段的总结报告, 上报监理工程师批复后, 开始路基填筑。
3、 分层填筑
(1)用自卸汽车将土料从集中取土场运到填土区, 等间距倾倒。按照路基横断面全宽分成水平层次, 逐层向上填筑。填土方的松铺厚度不得大于30cm。
(2)不同性质的填料按规范要求分别分层填筑, 不得混填、 乱填。填方厚度按试验路段填方厚度的90%控制。
(3)路基填筑分几个作业段施工时, 两个相邻段交接处不在同一时间填筑, 则后填作业应先挖除先填作业交接处未压实部分(顺路线方向不少于1.5m)。然后再 按1: 1的坡度分层开台阶, 如两段同时施工, 则分层应相互交叠搭接, 其搭接长度不得少于2.0m。
4、 摊铺整平
采用推土机摊铺粗平, 人工配合平地机精平, 先两侧后中间, 达到路肩平直圆顺, 层面平整, 中间稍高形成横坡, 便于雨天排水。每层填料铺设宽度, 应超出每层路堤的设计宽度30cm以上, 以保证完工后的路堤边缘有足够的压实度。
5、 洒水或晾晒
填土含水量的波动范围应控制在最佳含水量的±2%范围内, 含水量小时则洒水, 含水量过大的土不允许在路基上晾晒或翻晒土, 土的晾晒尽量在取土场内应完成。
6、 碾压成型
碾压采用振动压路机、 遵循”先轻后重、 先慢后快、 路线合理、 均匀压实”的原则碾压。碾压时, 横向接头轮迹重叠50cm, 做到无漏压、 无死角和碾压均匀。在直线和大半径曲线路段采用先边缘后中间的碾压顺序, 小半径曲线地段碾压顺序则为先内侧后外侧。
具体分层厚度、 碾压遍数及行车速度按试验段确定的数据控制。
7、 检验签证
每层填筑压实后进行压实度、 宽度及标高自检, 自检合格后报监理工程师检查、 签证后方可进行下一层施工。压实度采用灌砂法控制。
8、 路床处理
(1)为提高其CBR值, 在上路床顶面以下60cm采用掺灰处理, 自下而上分三层, 每层20cm, 参考掺灰剂量分别为5%、 6%、 6%。
(2)施工前, 将下层表面清除干净, 然后将所备土用平地机摊铺在预设路段上, 洒水、 闷料后整平, 用双轮压路机碾压1-2遍, 使其表面平整。此后将消解过筛石灰均匀地摊铺在表面上, 用稳定土拌和机拌和。拌和过程中要及时检查含水量, 使其等于或略大于最佳值, 同时使土和石灰充分拌和均匀, 不留有”素土”夹层, 然后进行碾压处理。碾压应做到无漏压, 无死角, 确保碾压密实, 以达到规定的压实度。
9、 路堤整修
当填筑高度达到路床顶部后, 恢复中线, 进行水平标高测量。人工刷边坡, 平整基床面, 做到路肩棱线分明, 路拱坡面平顺适度, 误差在规范允许范围内。
10、 施工注意事项
(1)所用土方需在取土场晾晒到所需适中含水量后, 方可运至填方路段填筑。
(2)施工前应对取土场的土进行各项指标检测, 根据其CBR值大小确定填土的位置, 而且应为二灰稳定土底基层及预压路段留足塑性指数在12-20的土料。
(3)路基施工期间, 不得任意破坏地表植被或堵塞水路, 各类型排灌设施要及时维修和清理, 保持其完好状态, 使水流畅通不产生冲刷和淤塞。
(4)优先安排高填方路段施工, 且高填方路段必须预压和沉降观测, 预压应满足预压期要求。
(5)为少占耕地, 合理利用土方, 预压土用来做二灰稳定土所需土方。
(6)掺灰处理路床中、 上层时, 拌和要深入下层1cm, 避免”夹层土”现象。
(7)本合同全线均为硫酸盐渍土或氯一硫酸盐渍土, 除K37+130-K37+610段附近为中盐渍土外, 其它均为弱盐渍土。施工时除按设计要求采取相应处治措施外, 还需注意如下几点:
①合理安排施工季节, 尽可能地考虑当地盐渍土的水盐状态特点, 力求在土的含水量接近最佳含水量时在不发生冻结、 也不积水的枯水季节安排施工。
②施工时测试土壤含盐量和含水量。取土场表层含盐量超过允许值时, 应予铲除。
③对取土场的土进行分层取样, 取样深度为地表层下0.05m、 0.25m各取一组, 以下每隔0.25m各取一组, 至1m深为止。因表层盐分在干旱季节聚积最多, 故取样也应在干旱季节。
④对取土场加强含盐量均匀性的测试。
⑤加强地表排水, 降低地下水位, 避免路基土再盐渍化和冻害。
⑥施工时尽量分段一次做成, 自清除基底过盐渍土开始, 要连续施工, 一次做到设计的路基标高。
⑦尽可能的提高压实度。
⑧加强路基的排水防护, 防止路基以外的水浸入路基范围以内。
(8)成品路基未进行路面施工前, 应在其上覆盖不小于20cm的素土碾压密实防护。
二、 原地面处理及取土场取土方案
本工程所在地属黄河冲积平原区, 全线均为盐渍土地段, 且整体地下水位高, 高填方路段多, 故路基原地面处理及填筑路基的土料质量成为本工程的关键和重点, 施工时须严格控制。故路基原地面处理、 路基填筑材料及路基的防水排水成为本工程的重点工序, 施工时须严格控制。
( 一) 、 原地面处理
1、 本合同段无零填及填筑高度小于80cm的路段。
2、 将路基范围内的树根用挖掘机全部挖除, 在坑穴四周挖台阶, 分层填筑夯实。基底草皮、 耕植土、 杂物等全部清理到路基之外、 清表厚度为30cm。全面进行填前碾压, 使路基填前密实度达到设计要求。
3、 当原地面的坡度不陡于1:5时, 采用将原地面挖松(不超过30cm)、 推平的方法使压实土逐渐达到平整; 当原地面的坡度陡于1: 5时, 将原地面挖成台阶, 台阶宽度应满足摊铺和压实设备操作的需要, 且不得小于1m, 台阶顶面做成2%-4%的内倾斜坡。
4、 池塘路段采用排水清淤人工摆填片石处理。
5、 因本合同段地下水埋深较浅, 地基土含水量较大, 填筑压实前应根据实际含水量情况采取翻晒, 晾干等措施, 降低含水量。若含水量较大, 翻晒效果不好时, 根据实际情况掺入4%-6%的生石灰拌合后再压实填筑, 使其达到设计要求。
6、 路基基底清除的土将予保留, 以用于路基边坡绿化及中央分隔带绿化等工程。
( 二) 、 取土场取土
本合同全线均为填方路段, 所有填方均需从取土场集中取土解决, 而本工程所处地区整体地下水位偏高, 取土场的土料含水量高, 根本无法直接用于路基填方, 故取土时, 须采取措施降低土料的含水量。
根据实际地形及取土场的大小, 布置挖建降水沟, 抽水降低取土场的含水量, 然后用挖掘机挖土, 在取土场内堆积成堆, 淋水, 以加速土料的晾晒。土质分层时则应按土质分类堆放。待土料含水量达到设计要求后, 用自卸汽车将土料运往施工路段进行填筑。
运土前, 对取土场的土料进行CBR值与塑性指数测定, 留足塑性指数12-20的土进行二灰土施工, 并根据CBR值的大小填筑路基不同的部位。
( 三) 、 路基防水、 排水
由于本工程地下水位高, 路基有效施工期短, 施工时需做好路基的防水排水工作。
1、 每层路基填筑压实层应有2%-4%的排水横坡, 确保在施工过程中雨水能及时的排走。
2、 施工前在路基两侧设计排水沟位置处挖建临时边沟, 降低地表水及在设计排水沟未建成前做为路基排水之用。
三、 结构物台背回填
结构物台背的回填主要是指桥台背后缺口、 涵洞两侧缺口等结构物与路基之间的遗留部分处的回填。这些部分是路基的关键部位, 填筑不好会产生路基不均匀沉降、 滑坡、 裂缝、 桥头跳车等, 直接影响到路基整体质量。
1、 回填材料采用设计图纸规定的10%石灰土。对于台背填料, 应顺着路线方向回填, 自地面的台身后面起2米, 沿45度填至路面底基层底部。
2、 石灰土采用稳定土路拌机集中拌合, 自卸汽车运输, 平地机摊铺整平, 振动压路机压实, 压实不到的部位用平板振动夯压实。稳定土路拌机设在稳定土拌和站。
3、 填筑前, 先在回填处用墨线划出每层填筑水平线, 保证每层压实厚度控制在10cm左右。与路基连接处应刷去虚土, 长度不小于1.5m, 然后按1∶1的坡度清坡, 开挖宽度不小于1m的内倾台阶并夯实, 然后进行分层回填作业。填筑时人工配合机械平整, 冲击夯配合振动压路机压实。
4、 施工时, 应注意以下几点:
(1)施工机械距离构造物边缘不得少于安全距离, 以利安全。
(2)填筑时, 圆管涵两侧及顶部应铺设不小于50cm厚粘性土作保护层, 且两侧必须分层对称进行。待其顶部填土厚度大于50cm后, 才可通行机械。
(3)为减少桥头跳车, 构造物(圆管涵、 布置在沟内的箱涵以及进行了粉喷桩处理的桥头除外)的台后, 均要在清表后进行强夯处理, 强夯范围应不小于路基高度的3倍( 箱型构造物包括箱身下面) , 采用100KN的重锤, 10米落距。对于强夯处理不到的箱涵边角部位, 则进行填片石或砂砾处理。
(4)台后路基的填筑应早于其它路段进行, 以减少路基沉降变形。
四、 特殊路基处理
1、 石灰土垫层
本合同沿线土质主要为粉质粘土, 普遍存在地基承载力不足现象, 故对于填土高度≥6米的路段, 均需在地基底部作40cm厚的石灰土垫层处理。另外, 沟渠密集、 压大沟路段排水清淤, 路基填筑土分层填平与周围地表一起压实后, 在地表上也需作40cm厚的石灰土处理。
石灰土垫层分两层填筑压实, 掺灰量为6%。石灰土垫层采用路拌机路拌法施工, 施工时需注意如下几点:
(1)石灰土垫层施工前必须对下卧层地基进行检验, 如发现局部软弱土坑应挖除, 用素土或灰土填平夯实。
(2)灰土应拌和均匀, 控制好含水量, 如土料水分过多或过少则应进行晾晒或洒水, 使灰土基本上接近最佳含水量。
(3)掌握好分层松铺厚度, 按采用的压实机具现场试验来确定。
(4)灰土垫层铺设完毕后, 要防止日晒雨淋, 及时铺筑上层。
(5)两侧挖建临时边沟, 以防灰土垫层积水。
2、 填土预压
路基预压处理主要是保证路堤地基在永久性荷载作用下的长期稳定, 尽量减少路基的工后沉降和不均匀沉降。
(1)根据招标文件要求, 对于填土高度超过5米的路段均填2米厚的土进行预压, 使路基充分压缩固结, 直至消除路堤设计荷载长期作用所产生的沉降为止。
(2)预压期均不小于180天。
(3)用于预压的土方应分层填筑并压实,每层土方的松铺厚度不大于20cm。
(4)预压路堤顶面应设一定的横坡使排水顺畅。
(5)预压时间按预压曲线计算, 沉降应小于2mm/月。
(6)超载预压土方必须在开工后十个月内加载完毕。
(7)预压期内, 不准在预压路堤上填筑任何工程, 且应进行沉降观测。在每次观测后应及时整理、 汇总测量结果, 并报监理工程师。
(8)路堤沉降变形达到设计预期值后, 经监理工程师批准, 方允许铺筑路面。
3、 砂砾垫层
根据招标文件要求, 为了保证路基处于干燥状态及减少盐渍土对路基的损害, 拟对填土高度≤2.5米的低填路段和填土高度≤3.0米的盐渍土路段采取在路基底部填筑50cm后铺设30cm厚的砂砾垫层, 再在其上铺设一层复合土工膜处理。然后按照一般路段再分层填筑路基。
(1)砂砾垫层铺筑前平整场地, 清除杂草及淤泥, 排水晾干表土并压实。
(2)计算好砂砾用量后, 装车, 运至施工路段。用平地机将砂砾均匀地摊铺在预定的宽度上, 表面应力求平整, 且有规定的路拱。
(3)砂砾垫层分两层摊铺。松铺厚度应符合预计要求, 必要时进行减补料。
(4)平地机整平整形后, 用振动压路机碾压, 压路机后轮压完全宽即为一遍。碾压一直进行到要求的压实度为止, 一般需碾压6-8遍。碾压时应控制好砂砾垫层的最佳含水量, 且应无明显的粗细集料分离现象。
(5)在砂砾垫层上铺设一层复合土工膜。复合土工膜采用两布一膜, 铺到路堤坡脚下。复合土工膜铺设时应拉直平顺、 紧贴砂砾垫层。复合土工膜的膜厚、 纵向极限抗拉强度、 单位质量应满足设计要求。
4、 粉喷桩
结构物与台后路基的不均匀沉降是导致桥头跳车的主要原因, 为减少不均匀沉降, 对桥头填土高度≥5米的大中桥、 分离立交桥头均作粉喷桩处理。
一、 材料要求
施工前根据施工进度, 按设计要求配足R32.5号水泥。
1、 水泥应具有出厂质量保证单, 确保在有效期内使用, 并按”规范”抽检频率抽检合格。
2、 严禁使用过期、 受潮、 结块变硬的劣质水泥。水泥应分批提供有关强度等级、 安全性等试验报告。
二、 施工机械
1、 钻机: 钻头直径为500mm, 能完成12m桩长的基架, 单轴并具有正向钻进反转提升的功能, 提升力大, 并能实现匀速提升和钻进。安装电子计量装置, 能够全过程记录每米水泥的用量情况。
2、 钻头: 经过钻头叶片的搅拌作用, 使粉土混合, 钻头在反转提升时, 对桩中土体有压密作用。
3、 粉体发送器: 粉体发送器定时、 定料发送粉喷材料, 是关键设备。粉体的定量输出, 由控制转鼓的转速实现, 粉体的掺入量根据施工前室内试验确定, 施工时经过控制钻机提升速度和钻速实现。根据装在灰罐下部的电子秤和装在旋转龙头上的计量仪的工作, 控制压缩机, 保证了粉喷桩的质量。
4、 空气压缩机: 根据地质条件和加固深度来选择空气压缩机的型号。
三、 施工工艺
1、 施工准备
(1)项目部组织技术人员对设计图纸进行复核, 对发现的问题及时汇总并按程序予以解决。
(2)根据详细的地质资料、 土工实验报告、 粉喷桩加载试验报告及设计院提供的每米水泥掺入量参考值, 施工前做好加固室内试验, 根据设计要求的无侧限抗压强度, 按7天龄期的试验成果求出合适的掺入比。
(3)依据粉喷桩桩位布置图, 做好现场平面桩位布置, 安排好施工小组的作业流程。
(4)场内布设电力线路, 现场用电一律自备发电机。
(5)工地用水: 采用预制厂井水。
(6)为了确保粉喷桩加固达到预期效果, 在工程桩正式施工前必须进行工艺性试验, 以掌握该场地的成桩试验及各种操作技术参数。工艺性试桩不小于5根。
2、 测量、 放样、 定位
按照设计平面图及粉喷桩桩位坐标进行测量放线, 用全站仪、 钢尺定出每排桩位轴线和逐桩中心, 并用白灰和木桩作醒目标记, 以免损坏, 测量人员填写放样记录, 报监理工程师审查。粉喷桩呈三角形排列。
3、 钻机对中
对每排桩横向按顺序编号, 钻机施钻, 不得遗漏, 配套检查进场钻机、 空压机和喷灰系统, 对水泥电子秤和深度标尺及空压机压力表进行标定, 合格后方能使用。移动钻机, 使钻头正对准桩中心, 偏差不得大于50mm。用水平尺检查钻机底座水平; 用锤球校正钻架的垂直度, 使其偏差在1.50%以内。
4、 下钻钻进
启动主电动机, 根据施工要求, 以Ⅰ、 Ⅱ、 Ⅲ档逐级加速的顺序, 正转预搅下沉。钻至接近设计深度时, 应低速慢转, 且钻机应原位转动1-2min。为保持钻杆中间送风通道的干燥, 从预搅下沉开始直至喷粉为止, 应在钻杆内连续送压缩空气。
5、 提升、 喷粉、 搅拌
在确定加固料已喷到孔底时, 各钻机依据下沉工作时单位时间喷粉量, 按照每延米喷入水泥的要求确定的搅拌机提升速度提升, 并须经现场技术负责人及监理工程师签字认可。钻头必须严格按照监理工程师签认后的速度提升, 以满足设计喷粉量和保证桩的质量。当提升至设计停灰标高时, 关闭水泥发送装置, 用压缩空气吹尽输送管道内的余灰。
提升、 粉喷过程中, 必须严格按照以下措施工作, 以确保粉喷桩体强度和均匀性。
(1)施工时应有专人负责成桩记录, 详细记录每根桩位置、 编号、 喷粉深度。停灰面标高、 钻进速度和提升速度及喷粉量。原始记录应详细、 完善。发现问题及时纠正或采取补救措施;
(2)发送水泥时不允许发生断灰现象, 派专人组织运送。在进