盐渍土路基路堤填筑施工工艺新

盐渍土路基路堤填筑施工工艺1前言1.1概况盐渍土是指含盐量超过一定数量的土。盐渍土因具有溶陷、盐胀和侵蚀性等不良特征，在工程上称为特殊土。从工程应用而言，现行国家标准《岩土工程勘察规范》(GB50021—2001)6.8.1条规定：“岩土中易溶盐含量大于0.3%，并具有溶陷、盐胀、腐蚀等工程特性时，应判断为盐渍土”。盐渍土地区路基填筑主要以换填适用性材料，对盐渍土进行改良的方法进行施工。其施工工艺与一般路基路堤填筑工艺大同小异。施工中要求对填料的含水量、含盐量、填筑厚度等施工过程进行严格控制，以及基底处理更加严格，以保证路基的填筑质量。1.2工艺原理盐渍土路基路堤填筑通过基底处理开始——填料控制(性质、含水量、含盐量或掺外加剂改良其盐渍土，改善盐渍土的物理力学性质)——密实度控制——防护措施——防腐措施等步骤，以消除或最大限度减少盐渍土引起的盐溶陷、盐胀、盐蚀、腐蚀等危害，保证其盐渍土路基的安全性、稳定性和耐久性。2工艺特点盐渍土路基路堤填筑工艺与一般路基路堤填筑工艺大同小异，无论是机械设备、施工步骤等都基本相同，只针对盐渍土的特性，在填料的选择上更为严格——盐类、含水量、含盐量；压实密度比一般路基要求更高，以防雨水渗湿；路基防护、环保措施等更严密以防路基被盐蚀；基底处理更严格以防路基的次生盐渍化。3适用范围本工艺适用于凡在盐渍土领域修建铁路、公路、机场、房屋等建(构)筑物。4主要技术标准1）《公路路基施工技术规范》JTG——2006、《公路路基路面现场测试规程》、JTGF80/1-2004《公路工程质量检验评定标准》、《公路、铁路工程土工试验规程》、JTGE40-2007《公路土工试验规程》、《公路工程施工安全技术规程》、。2）《新疆维吾尔自治区公路建设标准化管理手册 》、《新疆盐渍土地区公路路基路面设计与施工规范》。3)设计图纸、合同文件。5施工方法采用机械化施工，以挖掘机、装载机、推土机为主，人工为辅进行施工作业配合自卸汽车进行土方的调运和弃方。路堤填筑施工方法路基填筑按“三阶段、四区段、八流程”工艺施工。三阶段：施工准备阶段、施工阶段、竣工阶段。四区段：填筑区、平整区、碾压区、检测区。八流程：施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、洒水或晾晒、机械碾压、质量检测签证、路基整修。6工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程盐渍土路基填筑施工工艺流程见图1。6.2操作要点6.2.1、技术准备路基开工前，熟悉并审核图纸，熟悉各类路基断面形式，边坡坡率，复核路基顶设计高程、原地面高程，路基填挖高度等数据。熟悉和分析施工现场的地质、水文资料，向现场施工人员进行技术、操作、安全、环保交底，满足《公路工程施工安全技术规程》JTJ076-95的相关规定，确保施工过程的工程质量和人身安全。熟悉施工现场环境,排查清施工区域内的地下管线（管道、电缆）、地下构筑物、危险建筑等的分布情况。本工程危险源包括物体打击、触电、机械伤害、坍塌、中毒、火灾、职业病等。试验路段，长度不宜小于200m，确定施工机械设备的类型、组合方式、碾压速度及遍数、工序安排，松铺厚度等。做好试验段的技术总结，报监理工程师批准。6.2.2、测量工作准备在项目执行机构的组织下,设计单位向监理单位、施工单位交桩,对所提供的点逐一与设计图纸核对、辨认、标识并加以保护。 沿路线方向300～500m距离，埋设加密水准点2个，导线点1个。设置地点应通视良好且不易被扰动、破坏。水准点、导线点加密桩采用预制或现浇，预制现浇应符合规定（预制件尺寸为顶面12×12cm，底面20×20cm，高度为60cm的梯形体，桩顶预埋钢筋露出顶面高度应不大于5mm。现浇桩尺寸为30×30cm，深度60cm，预埋钢筋尺寸外露高度应不大于5mm，预埋钢筋顶部要用钢丝锯拉十字丝），并保证埋设牢固。预制件在埋设前应对基坑底进行座浆处理，基坑回填时夯实，基坑回填顶面应适当座浆，确保埋设牢固。导线点、水准点复测。根据接桩资料和设计文件进行控制复测。导线复测采用全站仪测边、量角，按一级导线的技术要求复测；水准点复测采用四等水准测量。复测完毕后提交正式导线点、水准点复测报告，报驻地监理工程师审批。路基施工期间应根据情况对控制桩点进行定期复测（一般2次/年）。季节性冻土、不良地质段地区，加大复测频率。相邻合同段应延伸一个导线点，共用一条基线。每项测量成果必须进行交叉复核，原始记录存档。 图1路基填筑施工工艺流程施工准备路基清表基底处理按规定厚度分层填筑摊铺整平（洒水晾晒）碾压取样检测进入下一循环不合格土工布铺设表6.1导线测量技术要求等级符合导线长度（km）平均边长（m）每边测距中误差（mm）测角中误差（＂）导线全长相对闭合差方位角闭合差（＂）测回数DJ2DJ6一级10500175.01/15000±10√n24二级6300308.01/1000±10√n13三级20.01/2000±10√n12 表6.2水准测量精度要求等级每公里高差中数中误差（mm）往返较差、符合或环线闭合差（mm）检测已测测段高差之差（mm）偶然中误差全中误差平原微丘区山岭重丘区三等36±12√L±3.5√n±15√L±20√Li四等510±20√L±6.0√n±25√L±30√Li五等816±30√L±45√L±40√Li原地表复测。根据设计图纸提供路基横断面进行相应横断面测量。横断面选点位置主要是地形变化处，纵断面在地形变化较大处适当加密。路基分层设计图按路面平行线法分层设计，测量清表碾压后的地面高程，结合路床顶标高画出路基分层设计图和路基分层设计表，并报监理审批。6.2.3、试验准备路基施工前，试验人员应根据技术规范、JTGE40-2007《公路土工试验规程》、设计文件提供的资料，对取土场的路基填料、路基原地面进行试验。取土场的选定和试验取样。为了保证土方路基的工程质量，特对土方路基填料料场做以下要求：在料场内合理布置（间距150m，等边三角形）探坑的位置，并且对探坑进行标识。画出探坑平面布置图（标明料场的桩号，距路线的距离）。监理见证取样，每个探坑要分层取具有代表性的样品进行易溶盐试验，（按0-5cm，5-25cm，25-50cm，50-75cm，75-100cm，100-150cm，150-200cm，200-250cm，250-300cm等），根据试验结果确定取料深度。根据探坑易溶盐试验报告评估料场的利用价值，在可以利用的范围内除去覆盖层后每个探坑从上到下全断面取样，混合后应再次验证易溶盐试验，保证填料易溶盐含量控制在规范允许范围内，再进行其它指标试验。所有试验合格后，必须在监理的监督下确定取料的平面范围，并绘制料场取料示意图或剖面图，并定出控制点的位置，用彩旗进行标识。取料现场施工单位必须有专人旁站管理，监理监督检查，防止超范围取料，保证取料范围的准确。 取土坑必须严格按环保和文明施工的有关规定进行操作。取土场的路基填料试验项目：液限、塑限、塑性指数、颗粒分析试验、含水量试验、土的击实试验、土的强度试验（CBR值）、有机质含量试验及易溶盐含量试验、表面振动击实试验（绘制不同含石量的填料最大干密度曲线）。使用FWD检测前还需进行参数的比对试验。6.2.4、原地面清表后取样及其试验项目原地面清表后，应通知试验人员进行取样，取样为清表后地面以下0-50cm混料，每500m取3个或3个以上断面材料。试验项目：土的颗粒分析试验、易溶盐试验、标准击实试验、表面振动击实试验。各类试验的试验方法均执行JTGE40——2007《公路土工试验规程》。6.3人员、机械设备准备6.3.1、人员准备人员配备：工区长一名、技术主管一名、技术员按每5km一名配置；测量、试验人员每5km各配置三名，专职安全质检人员一名、施工人员若干。技能培训(1)培训方式：采用会议、授课、观看影像资料及考察观摩的方式。(2)培训内容：施工工艺工法、技术标准、安全文明环保施工要求。6.3.2、机械设备准备路基施工主要设备：挖掘机、推土机、平地机、装载机、自卸汽车、洒水车、自重不小于18T的重型振动压路机及交通车等。每一个工作面考虑，推土机1台，装载机2台，压路机3台，平地机1台，水车3台，交通车1辆，挖掘机1台，运输车8辆，以上设备为强制性最低配置要求。6.4原地面清表根据设计施工图纸，计算出路基中心线直线段每20m、曲线段每10m的横断面中桩坐标。根据路基设计填土高度、路基横断面设计图，计算出直线段每20m、曲线段每10m横断面清表宽度，（清表宽度两边进行加宽，每边加宽30cm）。对每直线段每20m、曲线段每10 m横断面清表宽度控制点进行测量放样并撒白灰线标注。在原地面清表前进行原地面调查，对坑穴进行挖出表土后分层填平夯实；对沙窝进行换填处理。用推土机或装载机横向清表，对于荒漠戈壁区由低向高清表，对于农田区，由中线向两侧清表，清表厚度按设计要求控制。若清表区域内存在树根，则应将树根全部挖除，然后再将坑穴填平夯实。清表照片清表土整齐码方到路线征地界内，断面尺寸呈梯形，方量满足清表每延米方量。若表层为腐质土则用推土机清除，然后用自卸汽车运到指定地点，以备复耕或绿化用。填前碾压：清表完成后及时进行碾压；当含水量达不到最佳含水量时，应进行闷水，当含水量满足碾压要求后，进行整平碾压，压实度应达到设计要求。6.5填料准备6.5.1、确定闷料用水量闷料照片根据每层的填筑厚度和面积，计算相对大于每层填筑的用料数量（用水数量＝段长×宽×厚），按填料最佳含水量上调1—2个百分点，计算闷料所需的用水量。6.5.2、闷料工艺闷料场采用抽“田”字格闷料方法，根据计算的取料数量，确定准备取料的面积和深度。按设计要求对料场进行清表。利用原地面地形，用挖掘机对料场进行整理，堆码土埂围挡场地，呈“田”字形布置，以便控制闷料面积。灌水闷料，闷料时设专人负责，灌水量应按所计算闷料用水量控制，闷料时间根据当地气温、填料级配和含水量试验结果确定。闷料完成后，检测闷料含水量。 取料时应进行全断面开挖，保证填料含水量均匀一致。7主要机具设备路堤填筑每一个工作面使用的主要机具设备见表7.1盐渍土路堤填筑主要机具及检测仪器。表7.1盐渍土路堤填筑主要机具及检测仪器序号名    称数 量作       用1推土机2台推、平土2自卸汽车15～20台运土3压路机2台碾压4装载机2台装土、零星、备用5平地机1台平土6洒水车1台洒水7经纬仪1台测量中线8水准仪1台控制高程9压实度检测1套检测密度10K30荷载板1台检测地基系数8劳动力组织路堤填筑每一个工作面需要的劳动力组合见表8.1。表8.1劳动力组织表序号工 种人 数职                 责1领工员1现场负责，协调挖、运、压不间断2技术员1技术指导，技术交底，工序检查3试 验3检测各项数据控制质量4运 输20～25运送土等5碾 压2碾压成形6推 平3推土、平土7测量工3测量放线，质量控制8普 工2捡草树根等杂活合计35～409质量要求及控制要点9.1质量控制标准 表9.1 土方路基施工质量标准表 检查项目规定值或允许偏差检查办法高速或一级公路二级公路三、四级公路压实度(%)零填及挖方(m)0～0.30  94 0～0.80≥96≥95  填方(m)0～0.80≥96≥95≥94密度法：每200m压实层测4处0.80～1.50≥94≥94≥93 >1.50≥93≥92≥90 弯沉(0.01mm)不大于设计要求值 纵断面高程(m)+10,-15+10,-20水准仪：每200m测4断面中线偏位(m)50100经纬仪：每200M测4点，弯道加HYYH两点宽度(mm)符合设计要求米尺：每200m测4处平整度(mm)15203m直尺：每200m测4个断面横坡(%)±0.3±0.5水准仪:每200m测4断面边坡符合设计要求尺量:每200m测4处 盐渍土路基施工质量标准分别见表9.1土方路基施工质量标准表、表9.2表砂垫层施工质量标准表、表9.3碎石桩(砂桩)施工质量标准表和表8.4隔离层工程土工合成材料施工质量标准表。表9.2 表砂垫层施工质量标准表检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率砂垫层厚度不小于设计每200m检查4处砂垫层宽度不小于设计每200m检查5处反滤层设置符合设计要求每200m检查6处压实度(%)90每200m检查7处 表9.3 碎石桩(砂桩)施工质量标准表检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率桩距(m)±150抽查2% 桩径(m)不小于设计抽查2%桩长(m)不小于设计查施工纪录竖直度(%)1.5查施工纪录灌石(砂)量不小于设计查施工纪录  表9.4隔离层工程土工合成材料施工质量标准表检查项目规定值或允许偏差检查方法和频率下承层平整度符合设计、施工要求抽查2%搭接宽度(mm)+50、-0抽查2%搭接缝错开距离(mm)符合设计、施工要求查施工纪录搭接处透水点不多于1个查施工纪录 9.2其他注意事项(1)路基施工程序安排：盐渍土路段应采取分段连续的施工方式，段落不宜太长，力求一次施工到路基设计标高，并于当年铺筑路面。如果当年不能铺筑路面时，应采取防止雨、雪水侵入路基的措施。在设置隔断层的地段，要一次做到隔断层的顶部。(2)分层填筑中，填料的最大粒径不得超过松铺厚度的1/3，严禁出现盐渍土块状物。必须在料场将盐渍土块清除，集中堆放，在恢复料坑时掩埋。(3)盐渍土路堤应打点控制标高、挂线施工，分层填筑压实。分层松铺厚度盐渍土地段不得超过20cm。(4)春融前注意清除路基上的积雪。10施工安全措施总目标：在施工期间，消灭责任性因工重伤以上事故，杜绝火灾事故以及重大、大交通事故。(1)加强规范化管理，严格执行安全技术方案，制定各工序、岗位安全生产的操作规程，形成《安全生产操作手册》。进行安全交底、安全教育和安全宣传，加强全体员工的安全生产意识。(2)按照《安全生产责任制》的要求，落实各级管理人员和操作人员的安全生产责任制，纵向到底，横向到边。 (3)每项工程开工前实行逐级安全技术交底制，凡参加安全技术交底的人员履行签字手续，并保存资料，对施工现场，机具设备等安全防护措施进行全面检查，确认完全符合安全要求后方可施工。专职安全员对安全技术措施的执行情况进行监督检查，并作好记录。(4)随时进行安全检查，对检查中发现的问题及时制定整改措施，定人限期进行整改，直至停工，经验收合格后方可继续施工。(5)从事安全生产管理与操作人员，必须取得安全操作许可证，持证上岗。(6)在工地各危险处，设置鲜明的警示标志，保证过往人员和车辆的安全。基坑施工及障碍物堆放，均设置带有照明设备的安全标志，设置保护设施，以保护路人与车辆的安全。(7)坚持机械设备“三定”(定人、定机、定岗位)制度和交接班制度。(8)易燃易爆物放在安全范围内，防止易燃气体，液体泄漏，配备足够的消防用具，并使其保持良好的状态。(9)在驻地及仓库等配备足够的消防用具，并使其保持良好的备用状态，存储易燃易爆物品时，采取特殊的消防措施。安排专人负责驻地财产的保卫工作，采取必要的防盗措施，非施工人员不得擅自进入施工现场。11环境保护措施(1)在设备配套选型时，选择低污染，对可能造成粉尘污染的设备安装空气污染控制系统与设备同步运行。(2)材料搬运过程中，可能产生粉尘的材料用水处理或喷洒水湿润。(3)施工便道、施工场地使用洒水车经常洒水，防止尘土浮悬、飞扬。(4)保护原有植被，对合同规定的施工界限内、外的植物、树木，尽力维持原状。砍除树林或其它经济植物时，应事先征得所有者和业主的指示同意。(5)雨季施工时，加强临时排水管理措施，防止雨水冲毁路基，减少水土流失。(6)保证填土路基的压实度，是稳定路基、防止水土流失的重要措施。尤其是路基边坡的压实，必须每填2～3层采用推土机在边坡上下运行或挖掘机正铲拍击坡面或蛙式打夯机夯实坡面。(7)必须按指定弃土场弃土，防止乱堆乱放。12应用实例 12.1工程简介中铁一局集团三公司施工的北京至乌鲁木齐国家高速公路明水(甘新界)至哈密段公路工程位于新疆维吾尔自治区哈密境内，路线总体走向由东北向西南，线路起点位于K100+000，终点位于K140+200处，全长40.2km；线路穿越干旱少雨的戈壁滩，多为盐渍土路段，特殊路基处理35.418km，路基施工选择无盐填料作为填筑材料，并辅以铺设复合土工布为处理措施。本合同段路基试验段设在K137+285～K137+570，总长度285m，无不良地段和特殊路基处理，试验段设计填方量为7440m3；设计路基顶面宽均为19.03cm，设计清表深度为0.3m，清除方量为8100m3，土工布有效铺设面积6655m2；开工日期为2010年11月8日，完成日期为2011年04月30日，有效作业天数为25天。在施工前，我们对填料进行了标准试验，根据《公路工程土工试验规程》对颗料分析项目及液限、塑性指数、含水量、重型击实、含盐量及CBR承载比等按规程进行了测试。12.2施工情况施工工艺如下：施工中，采用挖掘机挖装、自卸汽车拉运、装载机摊料、平地机整平、洒水车洒水、压路机碾压的施工方法，使用灌砂法进行路基压实度检测。路基填筑按“三阶段、四区段、八流程”的施工流程组织施工，即：三阶段为准备阶段、施工阶段、竣工阶段；四区段为填筑区、平整区、碾压区、检测区；八流程为施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、洒水及晾晒、机械碾压、路基整修、交工检查。12.3工程结果评价试验段成果：在试验段施工时，松铺厚度按照30cm进行试验，并记录填料每次振压后的密实度，计算相应松铺系数。根据路基土方试验段成果回归曲线图中成果分析，该段土方填筑最佳松铺厚度为30cm，松铺系数为：1.2。填料的含水量在最佳含水量±1%以内。 碾压遍数与压实度关系：93区合理的振压遍数均为静压1遍振动2遍，95区合理的振压遍数均静压1遍振动4遍，97区合理的振压遍数为静压1遍振动5遍。(见附表2路基土方试验段成果汇总表及路基土方试验段成果回归曲线图)。机械组合：装料采用CAT320C挖掘机装料，4台双桥20t自卸汽车运料，每车松方20m3，卸料时按照100m2/车在路基面上用白灰画网格线呈梅花状卸料；摊料采用龙工ZL50装载机初平，精平采用PY180平地机，洒水采用东风牌8t洒水车，洒水速度控制在15m/min，碾压采用YZ-18压路机进行。机械设备配置数量表序号设备名称规格型号数量1挖掘机CAT320C12自卸车双桥20t43装载机龙工ZL5014平地机徐工PY18015振动压路机YZ-1816洒水车8t17电动冲击夯2.2kw2现场测试仪器配置情况表序号名称型号单位数量用途1水准仪S2台1高程测量2全站仪TOPCON332台1中线测量3塔尺5m把2高程测量4花杆3m根4标尺控制53m直尺JZC-2把1平整度检测6灌砂试验设备Φ200mm套2压实度检测12.4建设效果及施工图片 闷料照片结构物衔接处开挖纵向台阶清表后整平洒水碾压路基填筑碾压及边坡处理 土工布隔断层铺设编写：高龙德审核：党江涛时间：2011-7-6