濕陷性黃土、膨脹土地區(qū)路堤施工工藝工法(路基填方)

1、.濕陷性黃土、膨脹土地區(qū)路堤施工工藝工法QB/ZTYJGYGF-LJLM-0204-2011xx工程公司 1 前言1.1工法概況濕陷性黃土、膨脹土都是工程建設(shè)中常見的特殊土，工程力學(xué)性質(zhì)極不穩(wěn)定，黃土的濕陷性及膨脹土的脹縮性都對路基及工程建筑具有較強(qiáng)的潛在破壞作用，本工法是經(jīng)過長期實(shí)踐及科學(xué)試驗(yàn)研究逐漸形成的，成功處理了濕陷性黃土、膨脹土的不良地質(zhì)特性，保證了填方路堤的質(zhì)量。1.2工藝原理本工法分別從濕陷性黃土、膨脹土地區(qū)的地基基底處理、填料改良、物理及化學(xué)加固、防護(hù)防水等方面，采用綜合整治不利因素，并在施工中采用大功率壓實(shí)機(jī)械保證路堤壓實(shí)，保障了填方路堤的施工質(zhì)量。2 工藝特點(diǎn)（1）濕陷性黃

2、土、膨脹土地區(qū)的路堤基底基本采用換填、擠密、夯實(shí)、化學(xué)加固等方法，確保了基底的穩(wěn)定。（2）通過對濕陷性黃土、膨脹土的改良，可以有效地消除濕陷性黃土、膨脹土的不良地質(zhì)特性，不僅做到就地取材，且確保路堤壓實(shí)質(zhì)量，降低了成本。（3）及時施工防護(hù)及排水工程，加固路堤，并防止水對路堤的破壞。3 適用范圍適用于濕陷性黃土、膨脹土地區(qū)鐵路路堤施工，相同條件的公路也可參照施工。4 主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)1、鐵路路基施工規(guī)范TB102022、鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)TB104143、鐵路工程土工試驗(yàn)規(guī)程TB101024、設(shè)計(jì)圖紙及合同文件5 施工方法 路基清表完成后，首先完善臨時排水系統(tǒng)，然后按規(guī)范及設(shè)計(jì)要求對地基進(jìn)

3、行處理，填筑嚴(yán)格按“三階段，四區(qū)段，八流程”工藝流程組織施工。施工區(qū)段劃分在200m為宜，以控制改良土攤鋪、上料時間短，能迅速的封閉填筑表面，確保含水量在攤鋪、上料時流失少。同時嚴(yán)格按設(shè)計(jì)斷面控制路基橫坡和及時施作防護(hù)及排水設(shè)施，確保路基面不積水和排水順暢。6 工藝流程及操作要點(diǎn)6.1工藝流程準(zhǔn)備階段施工階段整修驗(yàn)收階段填筑區(qū)平整區(qū)碾壓區(qū)檢測區(qū)分層填筑攤鋪平整灑水晾曬碾壓夯實(shí)檢驗(yàn)簽證坡面修整施工準(zhǔn)備基底處理圖1 工藝流程圖6.2操作要點(diǎn)6.2.1施工準(zhǔn)備詳細(xì)審核設(shè)計(jì)文件、設(shè)計(jì)圖紙，進(jìn)行施工調(diào)查及現(xiàn)場核對工作；按設(shè)計(jì)單位提供的測量資料，在施工前及時進(jìn)行控制點(diǎn)復(fù)測、并進(jìn)行施工控制點(diǎn)的加密及放線工作

4、，確保導(dǎo)線控制點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)準(zhǔn)確無誤；測放路堤的施工邊樁，在邊樁外埋設(shè)護(hù)樁，保證路基施工。對填料進(jìn)行各項(xiàng)試驗(yàn)，確定改良方法及配比。開挖排水溝，排除流向路基的地表水，保證水流暢通。施工試驗(yàn)段，確定填筑各項(xiàng)工藝參數(shù)。6.2.2、基底處理按照規(guī)范及設(shè)計(jì)要求對基底進(jìn)行處理，目的是通過提高地基土的抗剪強(qiáng)度、改善地基土的壓縮特性，消除或減少特殊土的不良特性。1、濕陷性黃土基底若地基為一般濕陷性黃土，應(yīng)采取措施攔截、排除地表水。地下排水構(gòu)造物與地面排水溝渠必須采取防滲措施，路側(cè)嚴(yán)禁積水。若地基黃土具有強(qiáng)濕陷性或較高的壓縮性，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行處理。2、膨脹土基底高度不足1m的路堤，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采取換填或改性處理等

5、措施處治。表層為過濕土，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求采取換填或進(jìn)行固化處理等措施處治。填土高度小于路面和路床的總厚度，基底為膨脹土?xí)r，宜挖除地表0.300.60m的膨脹土，并將路床換填為非膨脹土或摻灰處理。若為強(qiáng)膨脹土，挖除深度應(yīng)達(dá)到大氣影響深度。6.2.3分層填筑填筑施工時，路基填筑線形采用直角坐標(biāo)法按直線50m、曲線20m一個斷面放樣控制，填筑放樣寬度在滿足設(shè)計(jì)路基寬度基礎(chǔ)上，兩側(cè)邊坡加寬值均不小于50cm，以保證路堤邊坡壓實(shí)質(zhì)量；放樣后在填筑面上灑白灰方格網(wǎng)控制填料堆放量，方格網(wǎng)大小5×8m（可結(jié)合運(yùn)土車輛裝載方量調(diào)整），以均勻攤鋪后虛土厚度在30cm為宜。在現(xiàn)場管理人員指揮下，自卸車司機(jī)配合

6、，在路基面均勻卸土。6.2.4攤鋪平整攤鋪初平前在路基兩側(cè)及中線上每20m為一個斷面插上標(biāo)桿（標(biāo)桿以30cm紅白漆相間涂刷）并掛線，以此控制虛鋪厚度；先用推土機(jī)或裝載機(jī)把填料攤鋪開達(dá)到初平后，再用平地機(jī)精平及修整路拱，使填層面形成4%的橫向人字排水坡，在中線及兩側(cè)插桿掛線為準(zhǔn)檢查。6.2.5灑水晾曬平整完成后，測定填料的含水量，宜控制在最佳含水量的±2%之內(nèi)壓實(shí)，若含水量符合最優(yōu)含水量范圍要求即可進(jìn)行碾壓作業(yè)；若含水量過大，必須進(jìn)行等待晾曬以防碾壓發(fā)生翻漿現(xiàn)象；若含水量過小，必須進(jìn)行灑水處理，以確保碾壓質(zhì)量達(dá)到壓實(shí)度要求。6.2.6碾壓夯實(shí)碾壓采用自重在20t以上壓路機(jī)，按壓實(shí)順序自

7、低向高、由邊到中，由內(nèi)向外（曲線），先靜壓后振壓，先慢后快，有弱振至強(qiáng)振，縱向進(jìn)退式進(jìn)行；碾壓時輪跡重疊，橫向不少于40cm，縱向不小于2m，碾壓遍數(shù)根據(jù)工藝試驗(yàn)確定為準(zhǔn)，以靜壓2遍、弱振2遍、強(qiáng)振12遍為宜。壓路機(jī)碾壓速度，靜壓和弱振稍快，不大于5 km/h；強(qiáng)振時稍慢，23km/h，碾壓后做到無漏壓、無死角、碾壓均勻、表面平順、路拱坡度符合要求，碾壓不到部位采用小型夯實(shí)設(shè)備人工夯實(shí)。6.2.7試驗(yàn)檢測路堤填土壓實(shí)的質(zhì)量檢驗(yàn)應(yīng)分層碾壓施工分層檢測，達(dá)到設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后方可進(jìn)行下一層填筑施工。6.2.8 坡面整修路基填筑整修驗(yàn)收應(yīng)在貫穿整個填筑過程中進(jìn)行，每填高2m對路基邊坡整修驗(yàn)收一次。整修

8、時，將路基兩側(cè)超填部分刷坡收至下層填筑面，并對刷坡成型后的路堤邊坡及時用挖掘機(jī)斗面進(jìn)行夯拍、整平，以減少雨水對邊坡的沖刷侵蝕。7 勞動力組織表1 勞動力組織（每一作業(yè)面）序號工種人數(shù)備注1現(xiàn)場負(fù)責(zé)人1現(xiàn)場組織協(xié)調(diào)1領(lǐng)工員1按技術(shù)交底要求進(jìn)行施工機(jī)械指揮控制 2技術(shù)員1施工技術(shù)交底及現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)、監(jiān)督 3安全、質(zhì)檢人員2施工安全質(zhì)量控制及現(xiàn)場監(jiān)督、檢查 4試驗(yàn)員2施工填料及壓實(shí)度試驗(yàn)檢測、控制 5測量員2施工斷面、線形測量控制6挖掘機(jī)司機(jī)2取土裝土7裝載機(jī)司機(jī)2改良土拌合站上料8自卸車司機(jī)6運(yùn)土9推土機(jī)司機(jī)1攤鋪10平地機(jī)司機(jī)1平整11壓路機(jī)司機(jī)1壓實(shí)12灑水車司機(jī)1灑水13強(qiáng)夯機(jī)司機(jī)2地基處理

9、14雜工6配合基底處理、鋪設(shè)土工格柵、邊角夯實(shí)、邊坡修整合計(jì) 31 8 主要機(jī)具設(shè)備表2 機(jī)械設(shè)備表（每一作業(yè)面）序號設(shè)備名稱單位數(shù)量備注1挖掘機(jī)臺2取土裝土2推土機(jī)臺1攤鋪3裝載機(jī)臺2改良土拌合站上料4平地機(jī)臺1平整5壓路機(jī)臺1壓實(shí)6自卸車臺6運(yùn)土7灑水車臺1灑水8強(qiáng)夯機(jī)臺2地基處理9小型夯實(shí)機(jī)械臺2邊角夯實(shí)10全站儀臺1測量放線11水準(zhǔn)儀臺1標(biāo)高控制12壓實(shí)度檢測設(shè)備套1檢測壓實(shí)度9 易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及保證措施9.1易出現(xiàn)的質(zhì)量問題9.1.1水對濕陷性黃土、膨脹土地區(qū)路堤的危害很大，施工中必須確保路堤不受水害侵濕。9.1.2因在改良土運(yùn)輸、攤鋪及平整各工序中含水量都有損失，因此含水量不易控

10、制。9.1.3因機(jī)械問題，造成改良土存儲時間過長，影響填料質(zhì)量。9.2保證措施9.2.1及時施工永久及臨時排水設(shè)施，確保地表水不侵濕路堤。9.2.2濕陷性黃土、膨脹土地區(qū)路堤施工要選擇在旱季施工，其工作面隨時保持不小于4%的橫向排水坡度。9.2.3濕陷性黃土、膨脹土地區(qū)路堤施工要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求做好邊坡加固及防護(hù)措施，如鋪設(shè)土工格柵、邊坡栽植紫穗槐、及時施作坡面圬工防護(hù)等。9.2.4施工中不僅對取土場填料嚴(yán)格按驗(yàn)標(biāo)要求頻率進(jìn)行取樣檢驗(yàn)，在碾壓前也必須檢測填料含水量，確保碾壓時填料的含水量符合最佳含水量要求。9.2.5施工中按時保養(yǎng)、維修機(jī)械，確保正常施工，改良土隨拌隨鋪，連續(xù)快速填筑。10 安全

11、措施10.1主要安全風(fēng)險分析施工過程中各主要工序全部采用大型機(jī)械施工，在機(jī)械操作、交通運(yùn)輸、填筑施工等環(huán)節(jié)存在較大的安全風(fēng)險。10.2保證措施10.1堅(jiān)持安全交底制度和安全學(xué)習(xí)制度，提高全員安全意識。進(jìn)場作業(yè)人員必須戴安全帽，特殊工種應(yīng)持證上崗。10.2施工中應(yīng)做好防水和引排水工作，防止路基邊坡被水浸濕軟化，引起邊坡過大下沉造成翻車事故。10.3機(jī)械作業(yè)區(qū)內(nèi)應(yīng)設(shè)置安全標(biāo)志，非機(jī)械操作人員應(yīng)戴安全帽，機(jī)械操作人員應(yīng)服從作業(yè)指揮人員指揮。施工人員不得在機(jī)械行駛路線和作業(yè)范圍坐臥休息。10.4加強(qiáng)施工機(jī)械保養(yǎng)維修，降低機(jī)械噪聲和廢氣排放及意外機(jī)械事故。10.5靠近邊坡近處機(jī)械作業(yè)時應(yīng)慢行，并有地面人

12、員幫助觀察和指揮。道路交叉口應(yīng)設(shè)置交通提示標(biāo)志，施工現(xiàn)場設(shè)專人指揮施工機(jī)械。11 環(huán)保措施11.1保持既有道路和灌溉排水系統(tǒng)通暢，臨時道路排水設(shè)施宜與永久性設(shè)施相結(jié)合并與原系統(tǒng)設(shè)施相適應(yīng)。11.2排出的施工用水不得損害路基及附近建筑物地基、道路和農(nóng)田，并不得引起淤積和沖刷。11.3嚴(yán)禁向江河、湖泊、水庫、溝渠棄渣，也不宜向江河、海岸灘地堆置棄土、棄渣。車輛通行的道路應(yīng)灑水降塵，運(yùn)料車采取覆蓋措施，防止污染環(huán)境。11.4機(jī)械的廢油料、廢電瓶應(yīng)收集處理，不得隨意丟棄。12 應(yīng)用實(shí)例12.1工程簡介由中鐵xx局集團(tuán)xx工程有限公司參與承建的xx鐵路XPS-3標(biāo)段線路主要經(jīng)黃土殘?jiān)珔^(qū)、黃土溝梁低中山區(qū)

13、、涇河河谷區(qū)等三個地貌單元。沿線地表廣泛分布黏質(zhì)黃土，岸坡上發(fā)育許多黃土陷穴，陷穴直徑從幾十厘米到近十米，深度一般220米或更深，部分線路位于涇河一級階地上，由于地下水較高，造成部分段落黏質(zhì)黃土層中，夾有軟弱層，原位測試結(jié)果Ps值小于800KPa為軟弱黏性土，其埋深一般36m居多，厚度24m。路堤填土高度312m，土石方約420萬m3。12.2施工情況xx鐵路XPS-3標(biāo)段內(nèi)DK200+000DK239+851段內(nèi)路基共計(jì)33.37km，地基屬濕陷性黃土，施工中填料含水量控制在9%13%，含水量控制在11%12%，根據(jù)地形情況及天氣預(yù)報及時施作了臨時排水措施，本工法的應(yīng)用在施工取得了較好效果，成型黃土路基在經(jīng)過雨季后的沉降量在填土