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高速公路【路堤填筑】施工方法

來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)

1)、施工方案

本標(biāo)段路堤填筑大多數(shù)為半挖半填形式,設(shè)計(jì)為了少侵占河道和耕地,在填方段靠河側(cè)大多數(shù)設(shè)計(jì)有路堤擋墻,故開(kāi)工后填方工作要待路堤擋墻砌筑完成后才能大范圍展開(kāi)。在施工前期,僅能進(jìn)行K62+900-K63+280段和K64+250-K64+450段的路堤填筑。

路堤填筑的人員設(shè)備與路塹開(kāi)挖一并整體配備,以提高設(shè)備的利用率。其具體配備情況見(jiàn)路塹開(kāi)挖部分的闡述。

路基填筑前,按規(guī)范要求進(jìn)行場(chǎng)地清理及基底處理。路基填筑嚴(yán)格按“三階段、四分區(qū)、八流程”水平分層填筑法組織實(shí)施。三階段是:準(zhǔn)備階段、施工階段、竣工階段;四分區(qū)是:填筑區(qū)、平整區(qū)、碾壓區(qū)、檢驗(yàn)區(qū);八流程是:施工準(zhǔn)備、基底處理、分層填筑、攤鋪整平、碾壓夯實(shí)、檢驗(yàn)簽證、路拱形成、邊坡修正。其施工網(wǎng)絡(luò)圖如下圖示:

施工方法

2)、施工方法    

(1)、基底處理

路堤基底是指路堤填料與原地面的接觸部分。為使兩者結(jié)合緊密,避免路堤沿基底發(fā)生滑動(dòng),防止因草皮、樹(shù)根腐爛而引起路堤沉陷,需視基底的土質(zhì)、水文、坡度和植被情況及填筑高度采取相應(yīng)的處理措施。

對(duì)于一般的基底處理,通常包括以下內(nèi)容:

a、伐樹(shù)除根及表土處理:

路堤填筑時(shí),如果不清除結(jié)合面上的草木殘株等有害于路堤穩(wěn)定的雜物,路堤成形后,一旦雜物腐爛變質(zhì),地基將發(fā)生松軟和不均勻沉陷等現(xiàn)象。為了預(yù)防這種情況,就必須在填土之前做好伐樹(shù)、除根和表層土壤處理工作。伐樹(shù)、除根和清除草叢作業(yè)可采用人工方法或機(jī)械方法作業(yè)。如基底的表層土系腐植土,則須將其表層土清除換填,厚度視具體情況而定,并予以分層壓實(shí),壓實(shí)度應(yīng)符合規(guī)范要求。如發(fā)現(xiàn)草碳層、鼠洞、裂縫、溶洞等,都必須注意處理好,以防造成日后塌陷。有些清除物(如腐殖土),路堤修筑后,可取回作為護(hù)坡保護(hù)層使用,也可作為中央分隔帶及綠化帶的回填土,這時(shí)應(yīng)注意堆棄位置要便于取回。

b、坡面基底的處理

填方路堤,如基底為坡面時(shí),在荷載作用下,粒料極易失穩(wěn)而沿坡面產(chǎn)生滑移,因此在施工前必須注意對(duì)基底坡面處理后方能填筑。經(jīng)驗(yàn)表明,當(dāng)坡度較小,在1:5左右時(shí),只需清除坡面上的樹(shù)、草雜物后將翻松的表層壓實(shí)后即可保證坡面的穩(wěn)定,但當(dāng)坡度較大時(shí),應(yīng)采取如圖上圖示的方法將坡面做成臺(tái)階形,臺(tái)階一般寬度2-2.5m,而且臺(tái)階頂面應(yīng)做成與地面坡反向2-4%的坡。

施工技術(shù)

(2)、填土要求

用于路堤填筑的土料,原則上就地取材或利用路塹挖方土壤,但對(duì)填土料總的要求是:具有良好的級(jí)配和一定的粘結(jié)能力,易于壓實(shí)穩(wěn)定;具有基本上不受水浸軟化和凍害影響等。淤泥、腐殖質(zhì)等穩(wěn)定性較差的土一般不宜作為填土,必須使用時(shí),應(yīng)根據(jù)相關(guān)技術(shù)規(guī)范,有限制地選用。

對(duì)于透水性良好的石塊、碎(礫)石土、粗砂、中砂和濕度未超過(guò)所設(shè)計(jì)規(guī)定極限值的亞砂土、輕亞粘土和粘土等,均可用于填筑路堤。在特殊情況下,受工程作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件的限制,在路堤填筑工地附近可能沒(méi)有合適的填土材料,而從遠(yuǎn)處運(yùn)來(lái)又不經(jīng)濟(jì),這時(shí)通常是對(duì)附近不符合施工規(guī)范要求的土料進(jìn)行適當(dāng)處理后,作為填土使用。

含水量調(diào)節(jié):一般情況下,如料場(chǎng)土料的自然含水量接近最佳含水量時(shí),這時(shí)只要對(duì)挖出的土料及時(shí)裝卸上堤,及時(shí)攤平碾壓即可。如果土料含水量過(guò)高,應(yīng)予以翻曬,最好利用松土機(jī)或圓盤耙摟翻,增大曝氣面,加速蒸發(fā)效果。另外,也可在取土場(chǎng)工作面下面挖溝,使地下水位降低,改變土料含水量,如含水量過(guò)低時(shí),在填料上人工灑水,灑水量可由自然含水量和最佳含水量之差簡(jiǎn)單地求出,常用的灑水工具有灑水車和水泵等。在實(shí)際工作中,土料的人工濕潤(rùn)可在取土場(chǎng)和堤上進(jìn)行,由于取土場(chǎng)場(chǎng)地寬闊,工作方便,易控制灑水均勻,如有灑水過(guò)度,也不影響堤上已有的土體,因而采用較多。在料場(chǎng)濕潤(rùn)土料,可以采取把取土場(chǎng)用水淹蓋起來(lái)的方法進(jìn)行,宜用于粘土層垂直孔隙較大的情況。作業(yè)時(shí),應(yīng)首先除掉表土植物層,并將土面整平,而后灌水淹蓋,直至吸夠必需水量為止。所需水量由地面至挖深厚度內(nèi)全部土體計(jì)算,淹水后的土壤不宜立即取用,需讓水經(jīng)一定下沉或蒸發(fā)后方可使用。在路堤施工時(shí),也常采用灑水車直接在堤上噴灑,但應(yīng)配用圓盤耙等機(jī)具對(duì)土料進(jìn)行翻拌,使其潤(rùn)濕均勻。還須預(yù)計(jì)潤(rùn)濕時(shí)間,絕不可灑水后立即碾壓。    (3)、回填壓實(shí)

路堤填筑是把填料用一定方式運(yùn)送上堤進(jìn)行鋪平、碾壓密實(shí)的過(guò)程。路堤填筑采用水平分層填筑法。填筑時(shí)按照橫斷面全寬分成水平層次,逐層向上填筑,如下圖所示。如原地面不平,應(yīng)從最低處分層填起,每填一層經(jīng)過(guò)壓實(shí)符合規(guī)定要求后再填上一層。分層松鋪厚度不超過(guò)30cm。

壓實(shí)寬度每側(cè)應(yīng)寬于填層設(shè)計(jì)寬度30-50cm,最后進(jìn)行刷坡。

若分幾個(gè)作業(yè)段施工,兩段交接處,不在同一時(shí)間填筑,則先填地段,就按1:1坡度分層留臺(tái)階,若兩個(gè)段同時(shí)填筑,則應(yīng)分層相互交疊銜接,其搭接長(zhǎng)度不得小于2m。   

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不同土質(zhì)混合填筑路堤時(shí),以透水性較小的土填筑于路堤下層時(shí),應(yīng)做成4%的雙向橫坡;如用于填筑上層時(shí),除干旱地區(qū)外,不應(yīng)覆蓋在由透水性較好的土所填筑的路堤邊坡上。不同性質(zhì)的土應(yīng)分別填筑,不得混填。每種填料層累計(jì)總厚度不宜小于50cm。

(4)、路拱成形

路堤按設(shè)計(jì)標(biāo)高填筑到最后一層時(shí),應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)高和設(shè)計(jì)斷面來(lái)控制攤鋪厚度,采用平地機(jī)修整路拱及縱坡,然后采用振動(dòng)壓路機(jī)碾壓密實(shí)。最后恢復(fù)各項(xiàng)標(biāo)樁,進(jìn)行平整和測(cè)量,按設(shè)計(jì)圖紙要求檢查路基中線位置、縱坡、橫坡、邊坡和相應(yīng)的標(biāo)高等,根據(jù)檢查結(jié)果編制整修計(jì)劃報(bào)監(jiān)理工程師核查與批準(zhǔn),然后對(duì)其外型進(jìn)行整修,使之與設(shè)計(jì)圖紙符合,尺寸誤差滿足規(guī)定要求,且具有滿意的外觀。用平地機(jī)刮平路基面,光面鋼輪壓路機(jī)將路基面壓光。

(5)、三背回填

按設(shè)計(jì)圖紙及規(guī)范要求,所有涵洞、通道的回填及臺(tái)背后規(guī)定范圍內(nèi)必須采用砂礫或滲水性土回填。填筑在結(jié)構(gòu)物圬工強(qiáng)度達(dá)到規(guī)定要求后進(jìn)行。施工時(shí)應(yīng)自下而上分層填筑,壓實(shí)度均不小于95%。每層松鋪厚度不大于20cm,并嚴(yán)格控制含水量。用小型的手扶振動(dòng)壓路機(jī)械壓實(shí),涵洞填土50cm內(nèi)采用輕型靜載壓路機(jī)壓實(shí)。    

填土的范圍:臺(tái)背填土順路線方向長(zhǎng)度,頂部為距翼墻尾端不小于臺(tái)高加2m;底部為距基礎(chǔ)內(nèi)緣不小于3m;涵背填土每側(cè)長(zhǎng)度不小于2倍孔徑;臺(tái)背回填應(yīng)待結(jié)構(gòu)物混凝土(砌體)強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求、梁體和蓋板等安裝完畢后在結(jié)構(gòu)物兩側(cè)對(duì)稱等高進(jìn)行;臺(tái)背回填部分與路基接頭處應(yīng)開(kāi)挖不小于1m的臺(tái)階并作出內(nèi)傾坡度;臺(tái)階的壓實(shí)度應(yīng)達(dá)到相應(yīng)填土區(qū)段的壓實(shí)度要求。

錐體處的回填嚴(yán)格按照施工圖紙要求,或遵照監(jiān)理工程師的指示,采用透水性好的填料填筑。填筑前首先按設(shè)計(jì)及規(guī)范要求對(duì)軟基地段進(jìn)行處理,同時(shí)嚴(yán)格控制壓實(shí)度,自下而上分層填筑,壓實(shí)度均不小于95%。每層松鋪厚度為15cm,采用灌砂法檢測(cè)壓實(shí)度。為保證填方的壓實(shí),在壓路機(jī)壓不到的邊角處,采用沖擊夯或液壓振動(dòng)夯夯實(shí)。錐體填土填至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,按設(shè)計(jì)邊坡進(jìn)行刷坡修整,開(kāi)挖錐體護(hù)坡基礎(chǔ),砌筑漿砌圬工。

設(shè)計(jì)有擋土墻地段按設(shè)計(jì)提前進(jìn)行施工,待墻體砂漿達(dá)到設(shè)計(jì)的100%時(shí),進(jìn)行分層填筑,填筑時(shí)同時(shí)施作墻后反濾層,墻后填土采用SR65FW型小型沖擊機(jī)夯實(shí),以確保密實(shí)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

填筑完成并經(jīng)檢測(cè)合格后,對(duì)表面排水橫坡、平整度、邊坡等進(jìn)行整修,整修按照設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行。其質(zhì)量滿足規(guī)范要求。

(6)、路堤預(yù)留沉降    

施工中優(yōu)先選擇粗粒土做填料,加強(qiáng)碾壓,提高密實(shí)度,減少填土的壓密變形。

填筑路堤預(yù)留沉降根據(jù)堤高、填料種類、壓實(shí)條件以及延續(xù)時(shí)間等具體情況來(lái)確定。同時(shí)考慮路堤交付路面施工時(shí),線路縱坡及與相鄰路基或橋臺(tái)的順坡連接,一般先按下面方法取值。

路基高度小于20m時(shí),按平均堤高的0~2.5%預(yù)留沉降加高;大于20m時(shí),按平均堤高的0~1.5%預(yù)留沉降加高;地基堅(jiān)硬地段,填石級(jí)配良好,不易風(fēng)化且采用重型機(jī)械碾壓的路堤,按平均堤高的0~0.5%預(yù)留沉降加高量。

選擇代表性斷面設(shè)路堤沉降觀測(cè)點(diǎn),進(jìn)行觀測(cè),分析觀測(cè)結(jié)果,指導(dǎo)施工。預(yù)留沉降量后,路堤坡腳位置仍按設(shè)計(jì)路肩高程測(cè)定,路基面設(shè)計(jì)寬度不變。

預(yù)留沉落提高路基地段的兩端,向相鄰的填挖交界或橋臺(tái)以及沉落量較小的地段順坡遞減;順坡后坡度不大于線路的最大限制坡度加2‰。

(7)、填石路堤

本標(biāo)填石路堤填料主要為隧道棄碴。填石與填土路基縱向采用臺(tái)階式搭接,搭接長(zhǎng)度不小于1m,施工時(shí)應(yīng)先填土后填石。搭接段路基防護(hù)型式同相鄰填土路基段。填石路堤只用于路床頂面80cm以下的部分。

a、填石路堤的石料強(qiáng)度不應(yīng)小于15Mpa,填石路堤石料最大粒徑不宜超過(guò)填層厚度的2/3。    

b、分層松鋪厚度控制在50cm以下,填料上料設(shè)專人指揮,按水平分層,先低后高,先兩側(cè)后中央卸料,并用大型推土機(jī)攤平。個(gè)別不平處應(yīng)配合人工用細(xì)石塊、石屑找平。

c、當(dāng)石塊級(jí)配較差、料徑較大、填層較厚、石塊間的空隙較大時(shí),可于每層表面的空隙中掃入石渣、石屑、中粗砂,再以壓力水將砂沖入下部,反復(fù)數(shù)次,使空隙填滿。

d、人工鋪填粒徑25cm以上石料時(shí),應(yīng)先鋪填大塊石料,大面向下,小面向上,擺平放穩(wěn),再用小石塊找平,石屑塞縫,最后壓實(shí)。人工鋪填塊徑25cm以下的石料時(shí),可直接分層攤鋪,分層碾壓。

施工方法

(8)、邊坡控制

路堤邊坡施工是路堤作業(yè)中的重要環(huán)節(jié),如果注意不夠,不但延誤工期,降低工程質(zhì)量,造成經(jīng)濟(jì)損失,而且也可能給運(yùn)輸安全帶來(lái)很大的威脅,施工中務(wù)必充分重視。

a、放樣根據(jù)線路中樁和設(shè)計(jì)圖表,通過(guò)放樣,定出邊坡的位置和坡度,確定路基輪廓,要求放樣準(zhǔn)確可靠。做好坡度式樣,按照規(guī)定,首先在適當(dāng)位置做出邊坡式樣,作為全面施工的參照,以免沿錯(cuò)誤邊坡延續(xù)施工。

b、隨時(shí)測(cè)量,對(duì)高路堤或深路塹,每做一段距離就要抄平打線一次,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,及時(shí)糾正,變坡點(diǎn)處,更要注意測(cè)量檢查。

c、留有余量。路基修筑(包括路塹、路堤)時(shí),邊坡部位要留有一定的余量,以方便進(jìn)一步修正后,達(dá)到設(shè)計(jì)要求的標(biāo)準(zhǔn)。巖石邊坡要盡量一次完成。此外,邊坡附近,如遇打眼放炮時(shí),要嚴(yán)格控制炮眼方向及裝藥量,防止將邊坡震松破壞。    

d、填土邊坡面,除了截面符合施工圖紙形狀,并注意上述各點(diǎn)外,施工中最重要的一點(diǎn)是邊坡的壓實(shí),如果邊坡面層和路堤主體相比不夠密實(shí),在遇降雨天氣時(shí),很可能在水的作用下發(fā)生滑坡等破壞,為了防止這種情況,要對(duì)路堤邊坡盡可能采用機(jī)械壓實(shí)的方法,達(dá)到密實(shí)度要求。施工中,需估計(jì)施工過(guò)程中降雨的情況,采取必要措施預(yù)防因遭雨水洗剝和水滲透而發(fā)生邊坡滑移。由于填土坡度面的施工程序和壓實(shí)方法不當(dāng),引起的路堤崩潰和路側(cè)下沉的情形是經(jīng)常發(fā)生的。路堤邊坡施工應(yīng)盡量選定既簡(jiǎn)單又能有效保證路堤邊坡安全的方法。

e、邊坡的清刷是每填筑2-3米時(shí),測(cè)量放線,用挖掘機(jī)沿正確的開(kāi)挖線清刷邊坡上多余的土石,在清刷中,由技術(shù)人員專人指揮挖掘機(jī)工作。然后人工進(jìn)行清刷整形。

(9)、零填挖翻壓實(shí)

在挖除表層土后再翻挖30~40cm,采用推土機(jī)整平后,利用重型壓路機(jī)碾壓,零填挖路床面以下0~30cm范圍內(nèi)的壓實(shí)度應(yīng)不小于95%。如不符合要求,應(yīng)再翻挖壓實(shí),使壓實(shí)度達(dá)到要求。壓實(shí)度達(dá)不到要求時(shí),則路床面應(yīng)換以透水性良好的土,換土厚度按監(jiān)理工程師的指示辦理。

(10)土工格柵

本標(biāo)工程土工格柵主要用于路基挖填交界過(guò)渡段的處理。土工格柵選用雙向塑料土工格柵,型號(hào)為EG4040A,寬度不小于4米。超挖臺(tái)階土工格柵沿縱向鋪設(shè),以下各臺(tái)階沿橫向鋪設(shè)。    

a、工藝流程

審核圖紙及資料-平整場(chǎng)地-鋪設(shè)土工格柵-回填碾壓。

b、施工方法

平整場(chǎng)地:臺(tái)階用挖掘機(jī)或推土機(jī)開(kāi)挖,并用平地機(jī)平整,然后用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓密實(shí)。

鋪設(shè):鋪設(shè)格柵時(shí),超挖臺(tái)階土工格柵沿縱向鋪設(shè),以下各臺(tái)階沿橫向鋪設(shè)。應(yīng)注意格柵間聯(lián)結(jié)與拉直平順。格柵縱、橫向接縫可采用尼龍繩或滌淪線縫接或U型釘連接等方法使格柵間連成整體,格柵間互相搭接寬度不小于20cm,在受力方向聯(lián)接處的強(qiáng)度不得低于材料設(shè)計(jì)抗拉強(qiáng)度。格柵扭曲、皺折、重疊,則不利于其發(fā)揮作用,故鋪設(shè)時(shí)應(yīng)用手拉直,使格柵平順均勻,鋪好的土工格柵每隔1.5-2.0m用鉤頭釘固定于地面。

填土:在鋪完格柵后,應(yīng)及時(shí)(48小時(shí)內(nèi))填筑填料。每層填筑應(yīng)按“先兩邊,后中間”的對(duì)稱進(jìn)行,嚴(yán)禁先填路堤中部。填料不允許直接卸在土工格柵上,必須卸在已攤鋪完畢的土面上,卸土高度不大于1m。一切車輛、施工機(jī)械只容許沿路堤軸線方向行駛,但不得直接在格柵上行走。填土平整后用壓路碾壓到規(guī)定的壓實(shí)度。

按上述工序完成了一層格柵鋪筑,并按同樣方法步驟進(jìn)行其它各層格柵鋪筑。所設(shè)格柵鋪完后,即開(kāi)始上部路堤的填筑。

嚴(yán)格自檢工序,設(shè)立專職質(zhì)檢人員,對(duì)搭接長(zhǎng)度、錯(cuò)縫搭接長(zhǎng)度進(jìn)行檢查,合格后再找監(jiān)理驗(yàn)收。設(shè)立總調(diào)度人員、指揮車輛行走、土料攤鋪、碾壓方法、遍數(shù)等。確保土工格柵平順、不扭曲和土層平整度。  

施工技術(shù)  

(11)、施工注意事項(xiàng)

路基填筑前應(yīng)首先疏通排水,不允許因排水不暢而浸泡路基。施工范圍內(nèi)按施工技術(shù)規(guī)范要求進(jìn)行地表清理和拆除工作。

路基壓實(shí)采用大型振動(dòng)式壓路機(jī)作業(yè),由兩邊向中間,縱向進(jìn)退式進(jìn)行,做到橫向到邊、縱向到底。碾壓速度開(kāi)始宜慢,后逐漸加快,碾壓均勻無(wú)漏壓。

加強(qiáng)零填挖地段的施工管理,保證其施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。

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