路基工程高边坡施工控制方案

项目名称土建工程单位徽章路基工程高边坡施工控制方案编制：审核：批准：单位项目名称二0一二年三月第一章：工程地质概况本施工管段属黄土高原梁峁区、丘陵区地貌，地形起伏较大，冲沟发育，线路主要以挖方通过，局部半填半挖，其中DK296+755.71～DK297+295段位于某某特大桥桥头，以填方通过。段内上覆盖第四系上更新统组风积层、第四系中更新统组、第三系上新统组，新黄土、老黄土、粗圆砾土；下伏二叠系上统石千峰组，泥质砂岩、泥岩砂岩互层。分述如下：（1）新黄土（Q3eol）：褐黄色，坚硬～硬塑，具湿陷性。湿陷系数δs=0.015～0.132，湿陷性黄土厚度1.0～18.2m,σ0=150～160Kpa。（2）老黄土（Q2pl）：褐黄色、棕黄色，坚硬～硬塑，局部夹姜石层及砾石，σ0=220Kpa。（3）粗圆砾土、粗细角砾土（Q2pl）：褐黄色、灰黄色，稍湿～饱和，稍密～中密，砾石成分为砂岩σ0=550～650Kpa。（4）粉质粘土（N2）：棕红色，坚硬～硬塑，σ0=230Kpa。。（5）泥质砂岩（P2sh）：紫红夹灰黄色，强风化～弱风化，泥质胶结，薄～中厚层状构造，节理裂隙较发育，σ0=220～800Kpa。管段内地表水主要为季节性雨水，水量季节波动，雨季水量较大。段内水文地质情况：取地表沟水分析，水质为HCO3-Mg2+Ca2+，对混凝土无侵蚀性。地下水有覆土中的孔隙水及基岩裂隙水。覆土以黏性、粉土土为主，为相对隔水层，第四系孔隙水不发育。段内基岩以泥岩、砂岩为主，重风化～弱风化。路基在区域土壤最大季节冻土深度为0.74m。本标段属暖温带亚湿润气候区。四季气候特征明显，冬季受极地大陆性气团控制，夏季主要受热带海洋性气团控制，春秋两季由大陆性气团和海洋性气团交替影响，以大陆性气团为主。第二章：路基挖方总体施工工艺2.1路堑施工强制性要求2.1.1.路堑开挖应从上而下分级开挖，严禁掏底开挖。对于岩石的走向、倾斜及土石分界软弱层等不利于边坡稳定及施工安全的地段，应严格按设计要求开挖，并采取减弱施工振动的措施，在设有锚固桩结构体系地段，应先锚固，严禁对路堑底部进行开挖；对于处于软弱地层、新黄土地段的支挡结构的开挖应采取段开挖或隔断马口开挖，并及时进行支挡结构施做，以防出现坍塌，确保施工安全。2.1..2应对边坡高度大于30米的软弱松散岩质路堑和黄土边坡路堑，应采取“边开挖、边支护”和坡脚预加固技术措施。以确保施工安全及深路堑边坡的长期稳定性。2.1.3路堑开挖前应做好天沟，天沟距堑顶边缘不得小于5米。2.1.4路堑开挖后的边坡不得长时间暴露，特别是跨雨季放置，应及时进行防护处理。2.1.5黄土高边坡分级开挖过程中，应密切监测黄土含水量特别是土石界面附近含水的变化，当观测到分级土壤明显潮湿或检测到土中含水量超过15%时，应采取分级中分段跳槽开挖的施工方案，跳槽开挖的分段长度不大于10米，跳槽间隔不小于10米，跳槽开挖后应于含水量变化部位底部和土石分界处搭设深部泄水孔（设计有支挡结构应及时施工支挡结构）并晾晒不小于1个月后方可开挖隔槽地段。2.1.6对于30米以上松散岩质路堑和新黄土路堑边坡应设置边坡稳定位移观测桩点，定期进行观测。2.1.7应对路堑施工的锚固桩、抗滑桩灌注质量进行无损检测，对浆砌挡墙背后排水系统反滤层进行破检。2.1.8在岩体破碎、土质松软或有水地段施做支挡结构，宜在旱季施工，并集中力量分段施工，不应长段拉开挖基；对于重力式挡墙，当基坑开挖较深或边坡稳定性较差时，应分段、跳槽开挖和采取临时支护措施。防止边坡失稳塌滑，确保施工安全。2.1.9支挡结构基础开挖后，应认真核对地质资料，承载力检验合格后，方可进行基础和墙身施工，并做好墙后排水设施，及时回填密实。2.1.10墙身砼施工应采取大块钢模板，且宜一次立模灌注；泄水孔、背后反滤层、排水层、底部隔水层、沉降缝和伸缩缝设置应符合设计，并加强检查控制。2.1.11桩板式挡土墙的锚固桩或抗滑桩应注意隔桩或调桩开挖；在开挖施工中应核对桩孔地质情况，当地质情况特别是活动面（或软弱层）实际位置与设计出入较大时，应按规定及时进行变更设计。2.1.12路基天沟、侧沟、排水沟、边坡平台截水沟、边坡渗沟等各类排水实施应按设计要求设置，防止雨水浸泡路基，应采用永临结合的排水方式。2.2.1路基工程施工前，先做好临时排水设施，保证施工区段排水顺畅。优先组织软基处理，后路堑开挖等。隧道洞口段路堑提前施工，为隧道施工创造条件。路基排水沟与路基安排同步施工。路堑施工应分段分层开挖，路堑支挡结构和边坡防护与路堑土石方开挖同步施工。2.2.2路堑开挖采用机械开挖。深路堑分层、分段开挖；对无法采用挖掘机和大功率推土机开挖的硬石质路堑挖方地段，纵向分段，水平分层，采用浅孔爆破配合机械施工；与既有线路并行地段及附近居民集中地段石方采用控制爆破进行施工，路堑边坡采用预裂爆破技术开挖，以减少对岩层的扰动，同时安排相邻地段填方施工。2.2.3施工管段内路基的土石方调配主要以利用土填方为主，按设计指定位置进行取、弃土，利用方本着“就近以挖作填，减少运距”、“不同填料不得在同一层混填”的原则进行调配，做到平衡、经济、合理。2.2.4路堑弃土：路堑挖方合格填料尽量以挖作填，本标段路堑弃土场选址困难，运距较远，共选择2处碴场，分别位于蒲县黑龙关镇南沟村329省道右侧100米处、蒲城镇石堆村329省道左侧150米。2.2.5材料运输方案2.3.1高边坡施工前从车站纵向便道引入横向便道至各深路堑坡脚，从路堑坡脚采取盘山绕行方式先行开挖运输便道，运输便道最大坡度15%，临时便道宽5米，每50米设置宽平台一处，采用推土机推平，压路机碾压。临时便道内侧开挖临时排水沟，排水沟底宽40cm，高50cm，坡比1:1。临时便道延伸至堑顶。临时便道施做完成，即开始施做堑顶天沟。为防止溜车，临时便道每50米在宽平台处设置防溜墩，防溜墩采用砂袋堆码，防溜墩3m（长）*3m（宽）*1m（高）。2.3.2按照开挖一级防护一级及分部开挖分部防护的原则，各级边坡防护临时运输便道跟随台阶开挖同步施做。2.3.3高边坡运输坡度较陡，大型载重运输车运输困难，本车站边坡防护材料采用2t农用车转运至边坡平台。2.4.1砼浇筑、钻孔平台方案3.1.2高边坡砼采用农用车通过临时便道运输至平台后，人工挑担二次转远浇筑。砼采用干硬性砼，减少砼流动性，利于现场二次转运及支模浇注。3.1.3锚索格梁、锚杆格梁按分部支护原则，普通黄土、石质边坡8米高台阶分两级开挖，刷坡4米高度后在工作平台上浇注支模浇注格梁砼。3.1.4锚索（杆）钻孔平台尺寸：4m（长）*2m（宽）*2m（高），钻孔平台采用φ50无缝钢管搭设碗口式满堂支架。基础平整打夯后采用10*10方木调平。满堂支架横、立撑间距50cm，平台顶搭设5cm厚实木板，平台外四周防护采用水平双横杆，立撑利用平台立柱，防护栏杆高1.5米，平台防护包裹滤网。第三章：土质路基开挖开挖前核对地质状况，修建出碴便道，人工配合挖机修筑临时排水沟，便道坡度不大于15%。便道修筑完成，先施作堑顶排水沟，排水沟采用钢筋砼。3.1开挖方法采用机械开挖，机械开挖不到的边角采用人工开挖。边坡坡面人工整修。根据地形条件和土方调配运距，采用如下机械组合开挖方法：3.1.1逐层顺坡开挖：对于土方数量相对集中、土方调运距离在500米以下的路堑开挖，采用推土机配合装载机逐层顺坡开挖施工，自卸汽车运输，其中运距100米以内的土方采用推土机直接推送到位。3.1.2纵、横向台阶开挖：对于地形较缓、土方调运距离在500米以上的路堑开挖，采用推土机配合挖掘机或装载机纵、横向台阶开挖施工，自卸汽车运输。边坡较高时分层开挖，台阶高度3～4米。3.1.3根据车站深路堑设计，堑顶第一级边坡一次开挖全长后施作临时排水沟，临时排水沟沟深60cm，底宽40cm，按设计流水方向放坡，临时排水沟坡率2%。临时排水沟施作完毕，进行本级防护及永久排水施工。防护及排水施工完毕后进行下级边坡开挖。3.1.4本车站除堑顶第一级一次开挖全长外，其他边坡全部分段、分层开挖。土石分界边坡、第一级边坡除分段、分级开挖外还应跳段开挖。具体施工示意图见图3-1、3-2、3-3、3-4。挖掘机、自卸车纵向台阶开挖土方示意图3-23～4m图3-3一次开挖Ⅰ部开挖Ⅱ部开挖同上一级开挖方法同上一级开挖方法同上一级开挖方法同上一级开挖方法同上一级开挖方法Ⅰ部开挖Ⅳ部开挖Ⅱ部开挖Ⅲ部开挖Ⅴ部开挖Ⅷ部开挖Ⅵ部开挖Ⅶ部开挖土质深路堑典型断面开挖支护方法备注：支护步骤与开挖步骤相同天沟开挖、施作截水沟施作截水沟施作截水沟施作图3-4一次开挖Ⅰ部开挖Ⅱ部开挖同上一级开挖方法同上一级开挖方法同上一级开挖方法下伏石质深路堑典型断面开挖支护方法备注：支护步骤与开挖步骤相同每开挖一部即施作临时排水Ⅰ部开挖Ⅱ部开挖Ⅲ部开挖Ⅳ部开挖Ⅴ部开挖Ⅵ部开挖Ⅶ部开挖Ⅷ部开挖同上一级开挖方法同上一级开挖方法土石分界线3.1.2工艺流程3.2.1推土机、挖掘机、自卸汽车开挖土方工艺流程见图3-5。图3-53.2.2推土机、装载机、自卸汽车开挖土方工艺流程见图3-6图3-63.3质量技术要求及措施测量放样装载机装车、运输土方地表清理装载机、自卸车装土平台成型边坡、路基面整修排水防护工程施工推土机松土、集堆测量放样挖装、运输土方地表清理挖掘机机位平台成型边坡、路基面整修排水防护工程施工自卸汽车装土平台成型根据《铁路路基工程施工质量验收标准》规定：3.3.1路基中线和路肩的位置、高程应符合设计要求，测量精度应符合有关规定。检验数量：施工时每段等间距检查9个断面27个点（每个断面中线1点，路肩2点）；建立单位见证检验3个断面9个点。检验方法：水准仪、经纬仪测量。3.3.2站后工程埋设穿过路基的管、线、桩、柱等于埋构件，不得侵入设计规定的限界，且应保持路基的外观整齐。检验数量：施工单位、监理单位全部检查。检验方法：观察、尺量。3.3.3路拱坡面应平顺，有路拱与无路拱路基面的连接，应在无路拱地段按设计要求长度削铲顺坡。路肩线平直、肩棱整齐、曲线圆顺、线型美观。硬质岩石路堑基面超挖凹坑应用混凝土或级配碎石（或级配砂砾石）填平，凸起部分应凿平。检验数量：施工单位全部检查。检验方法：观察、尺量。3.3.4路基面的平整度为15mm。检验数量：施工单位每100m等间距检查5点。检验方法：2.5m直尺量测。3.4技术质量措施3.4.1勤测量：开挖前对整个挖方段测量放样，并埋设必要的护桩，以后每开挖3米左右重新测量一次，进行收坡，严防超挖和损伤边坡。3.4.2预留边坡保护层：机械开挖时预留20～30㎝的边坡保护层，该保护层由人工开挖以保证边坡的坡率和平整度。有边坡防护地段在防护工程施工前开挖该保护层。3.4.3预留基底保护层：路基开挖至设计标高0.3米时停止机械开挖，待边坡防护和堑底水沟施工完后与边坡土方、水沟土方一起施工，采用人工开挖，小型拖拉机运输。3.4.4带班作业：每作业点每班都设现场领工员跟班作业，随时掌握路基宽度和高程情况，协调机械设备的作业效率，及时处理现场出现的各类事件。3.5雨季施工措施3.5.1土质路堑宜在旱季施工，当在雨季施工时，应集中力量快速施工。3.5.2雨季施工前必须做好土体稳定性分析，如土体结构和构造、土的密实度、潮湿程度等。在对土体进行分析后应根据既有施工经验复核设计边坡是否满足稳定性要求，最后确定开挖、支护方案。3.5.3雨季施工前，修建好临时运输便道，做好便道临时排水。3.5.4雨季施工前做好堑顶排水天沟，排水天沟远离堑顶不小于5米，且用灰土夯实基础。3.5.5工作面应随时保持大于4%的坡度。设计坡脚及分部开挖临时坡脚挖设好临时排水沟，路堑边坡不得受水浸泡、冲刷。3.5.6坚持开挖一级支护一级。暴雨来临前采用防水布封闭已开挖未施做防护的坡面和错台。3.5.7加强边坡变形位移及深部位移监测，制定应急救援预案。3.5.8加强现场设备保养及指挥、现场运土道路养护，确保开挖、支护工序衔接顺畅，加快施工速度。