软土地基施工工艺及质量控制.doc

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软土地基施工工艺及质量控制
——大板项目部
关键词：软土地基 施工工艺 质量控制
参考文献：«路基施工技术规范 »、«软土地基施工技术»
序言
软土地基是路基工程中的一种特殊路基，近些年来，交通部现行施工规范虽对软土地基的施工有所阐述，但对软土地基施工的具体施工工艺并未做详细的介绍，因此根据不同的地质条件和实地情况来制定相应的软土地基施工工艺和质量保证措施将是我们研究的新课题。
现针对阿荣旗至北海省际通道赤峰境内陈家营子至大板段第JDTJ6023合同段（23标段）所承建的施工段落，起讫桩号为K97+450-K116+876.435（长链40.913m），全长共19.467348Km,其中有2.856Km就为软土地基段，（软土段落及处理措施详见《软土地基处理一览表》）这一段内的软土地基的施工工艺及质量控制来进行研究。
一、 软土地基施工前准备工作
1、技术准备：
在软土地基施工之前，施工技术人员对设计图纸进行认真的学习和研究，对各段软土地基的地质条件和实地情况进行详细的了解。
2、仪器准备：
试验仪器—重型触探仪、标准土壤筛、电子天平等；
测量仪器—全站仪、毫米水准仪；
3、机械准备：
挖掘机（视工作面至少备两台）、自卸汽车（视工作量而备台数）、推土机（视工作面而备台数）、装载机（视工作面而备台数）、压路机（视工作面而备型号和台数）。
三、软土地基处理施工工艺
我项目部根据实地情况对K110+450-K110+500段软土地基进行50m的试验路段，通过试验段，了解软土地基下层的实际情况加以分析，并结合软土地基施工特殊性确定出一套既可保证质量又经济合理的可行性施工方案如下：
1、施工放线
施工之前先用全站仪放出中桩，再用水准仪测其标高，放出路堤坡脚线，根据各段软基对应的软土路基设计图所示放出换填边缘线,然后再用白灰洒出边缘线作为施工过程的控制标志。
2、开挖地基
在靠近便道一侧用挖掘机进行半幅开挖，先将挖掘机停至1/4路幅处，横向先挖靠近路边缘线的两侧，沿边缘线按软土路基设计图所示的边坡对地基进行开挖，挖成梯形状（如图所示），将两侧所挖出的料甩倒到路基的两侧，再将距路基中线所挖出的土装到自卸翻斗车，将其运至指定的弃土处，堆放整齐。

B/2

路床顶面 1：1.5

填土预压

清淤回填碎石土 软弱土层

说明：本图尺寸以cm计
在开挖过程中，观察基地的渗水量，若渗水量较小，应边挖边观察分析其土质情况，直至挖至粉砂土层，及时回填碎石土，并保证填料高度比水平面高出30cm。若渗水量较大，将基底挖成沿路横向3%的横坡，以便积水可以集中从路边线处排出，并考虑采用抛石挤淤的施工工艺，连续作业进行填筑，以免造成水分浸入填筑层。
3、基地检测
在所挖基底土质符合情况下，用触探仪检测其地基承载力，局部挖深不满足规范和设计要求的进行局部处理，经自检、抽检合格后，方可分层填筑。
4、换填处理
在地基开挖好后填料之前，先根据填筑长度和宽度计算其每层填筑用料量，再根据每个车拉料数量，可计算出填筑段所需料的车数。填料厚度采用在开挖边缘线处插竹竿挂线控制，用自卸翻斗车运碎石土至路边缘线，再用推土机推到基底进行进退式布料,然后用平地机整平。
a.需换填碎石土的路段，换填符合规范和设计要求的碎石土且每层填筑厚度不大于60cm，每层填筑分层及接茬处应做成错台形状，其宽度不小于2 m（如上图所示）。
b.需换填砂垫层的路段，应采用透水性好、洁净、级配良好的中、粗砂，同时保证其含泥量小于5%，细度模数大于2.3,采用土工格柵时,固定各角防止褶皱,格柵之间绑扎保证其受力方向至少两个绑扎节点,其搭接长度大于30cm,摊铺好后立即用填料覆盖,填料采用自卸式翻斗车沿格柵两侧顷卸,以形成运土的交通便道,并将土工格柵张紧,将填料卸在已摊铺完毕的土面上,为避免造成局部承载能力不足,卸土高度小于1米,卸土后立即摊铺,以免出现局部下陷。
在填筑过程中严格控制填土速度，避免由于加载过快而造成地基破坏。
5、分层碾压
整平、洒水后用压路机按照先慢后快，先静压后振压的碾压程序进行碾压、碾压不易到位的边角处进行人工夯实。压实完毕后，用灌砂法对每层压实层进行检测或考虑用超粒径料碎石土填筑时，采用碾压遍数来控制其施工工艺，碾压完毕后，对路基的沉降量进行观测，其路堤中的垂直沉降量每昼夜不大于1.0cm,经自检、抽检，合格后，再进行下一层填筑。
6、找平层
软基换填碎石土后，为了保证路基平整度达到要求，需填筑10cm风积沙作为找平层。用平地机整平，以便下道工序铺筑土工格栅。
7、碾压
整平后用拖振按照先慢后快，先静压后振压的碾压程序进行碾压、碾压不易到位的边角处进行人工夯实。压实完毕后，用灌砂法对压实层进行检测或考虑用超粒径料碎石土填筑时，采用碾压遍数来控制其施工工艺。
8、铺土工格栅
采用土工格柵时,固定各角防止褶皱,格柵之间绑扎保证其受力方向至少两个绑扎节点,其搭接长度大于30cm,摊铺好后立即用填料覆盖。
9、填土预压
填碎石土料至封顶后，填土用压路机进行预压，其具体方法如下：
（1）填筑
填料采用自卸式翻斗车沿格柵两侧顷卸,以形成运土的交通便道,并将土工格柵张紧,将填料卸在已摊铺完毕的土面上,为避免造成局部承载能力不足,卸土高度小于1米,卸土后立即摊铺,以免出现局部下陷。填筑风积沙料至封顶。
路基填料中不应含有腐植土、树根、黄泥或其它有害物质，将填料在土场洒水，进行闷料，使其含水量接近最佳含水量，用自卸车运土至试验段。
（2）整平、洒水
先用推土机初平，再用平地机整平控制其填土松铺厚度，碾压前对每层填土的松铺厚度、平整度、含水量和高程进行检查，由现场自检人员认真记录，若填料含水量偏小时，应用水泵泵水补给结合水车补给的方法进行洒水直至满足成型要求。在填筑过程中严格控制填土速度，避免由于加载过快而造成地基破坏。
（3）碾压
采用CA25D振动压路机碾压，其碾压程序是先静压后再振压，先慢后快，由弱振至强振，且压路机的碾压速度不宜超过4km/h，碾压时，直线段由两边向中间，曲线段由内侧向外侧纵向进退式进行碾压，其横向往返行驶轮迹重叠40-50cm，纵向两轮重叠1/3轮宽，压实作业应做到无偏压、无死角，碾压均匀，边线直顺，其碾压程序为先静压一遍，再弱振两遍，然后强振至要求。
施工过程中我们将在此施工工艺和方法上根据实际情况不断探索新工艺、新方法，为软土地基处理全面展开提供有力保障和指导方法。
四、软土地基处理质量检测
软土地基天然含水量大，胀缩性高，具有湿陷性、承载力低，在荷载作用下容易产生滑动或固结沉降，为了防止路基产生各种破坏，在施工中应对各项指标进行检测：
（1）、对路基的沉降量进行观测，把白灰洒到路基控制桩上，用水准仪测各碾压遍数对应的沉降量，直到沉降量不再变化为止，说明其压实度达到了要求。对路基的沉降量进行观测，其路堤中的垂直沉降量每昼夜不大于1.0cm,经自检、抽检，合格后，再进行下一层填筑。
（2）、松铺厚度、碾压遍数及相应的压实厚度、含水量和相应的压实度进行分析、总结，根据这些对相应数据总结经验，以使指导施工。
（3）、在达到要求压实度后，对中线偏位、宽度、高程、横坡、平整度进行逐一检测。
五、 软土地基处理质量保证措施
为保证工程质量特制定以下几项措施：
1、准确放出路基坡脚线、软土地基开挖边缘线。
2、严格按照规范和设计要求进行施工。
3、施工过程中，自检人员认真进行自检、现场负责人必须在现场，出现问题及时解决处理。
4、软土地基必须满足设计沉降期后，才可进行下道工序。
施工过程中我们将在此施工工艺和方法上根据实际情况不断探索新工艺、新方法，为软土地基处理全面展开提供有力保障和指导方法。

软 土 地 基 处 理 一 览 表

序号
软 土 地 基 段 落
长度（m）
处 理 措 施
1
K109+530-K109+700
170
该段地势低洼，地面长期积水，水深20cm左右，芦苇丛生，形成沼泽，土质表层土为亚粘土底部含粉砂，软塑状态，下层为卵石砂砾及泥质充填。路基填筑时应先挖除表土200cm，换填碎石土或砂砾，分层回填压实，最后填土预压。
2
K109+700-K109+820
120
该路段地势较低，地形平坦开阔，表层为土质表层土为亚粘土底部含粉砂，可塑状态，下层为卵石砂砾及泥质充填。路基填筑时应先挖除表土100-200cm，换填碎石土或砂砾，分层回填压实，最后填土预压。
3
K110+207-K110+780
573
该段地势低，据路基勘探资料，土质表层土为亚粘土,底部含粉砂，软可塑状态，下层为卵石砂砾及泥质充填，地下水位高，水位距地表30cm左右，地表偶见积水。路基填筑时应先挖除表土100-300cm，换填碎石土或砂砾，分层碾压密实，最后填土预压。
4
K110+780-K111+740
960
该段地势低，土质表层为亚粘土底部含粉砂，软塑状态，下层为卵石砂砾及泥质充填。路线处于芦苇丛中，地表积水约5cm-30cm左右。路基填筑时应先挖除表土200-300cm, 换填碎石土或砂砾，分层碾压密实，最后填土预压。
5
K111+740-K112+275
535
该路段地势较低，地形平坦开阔，路线处于农田中，表层为粉细砂土，硬可塑状态，系多年河漫滩沉积而成，含水量较低，地表植被一般。路基填筑时应先清除表土30cm, 换填砂砾，采用加砂垫层和土工织物方法处理，最后填土预压。
6
K112+275-K112+506
231
该路段地势较低，地形平坦开阔，路线处于河漫滩中，土质表层为粉细砂土，硬可塑状态，系多年河漫滩沉积而成，地基承载力稍弱。路基填筑时应先挖除表土200-300cm，换填碎石土或砂砾，分层碾压密实，最后填土预压。（距桥头50m沿路线方向换填深度为4m）
7
K113+153-K113+420
267
该路段处于河漫滩中，据地质资料，表层0.4cm为淤泥质土，下层为卵砾石、粗砂、小砾石及泥石填充，属河床冲积物及淤积物，较松散。路基填筑前清除表土200-300cm，换填碎石土，最后填土预压。（距桥头50m沿路线方向换填深度为4m）

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