软土路基施工方案

惠莞高速公路惠州段第四合同段软土路基施工方案第1页软土路基施工方案一工程概况1.1软土地质特征本项目地貌单元主要为剥蚀丘陵，在丘陵间分布冲积平原或洼地。根据工程地质勘察报告，在冲积平原或洼地中有软土零星分布。本合同段共有11个路段分布软基，每个路段分布长度为31～330m，累计长度1328m。软土分布形态常呈现透镜体状、鸡窝状，软土厚度一般较大，为0.5～3m，且分布于浅表，软土含水量高，一般为32.4～85.5%；压缩性大，压缩系数a0.1～0.2一般为0.42～2.04Mpa-1；孔隙比大，一般为1.03～2.38，平均1.60；固结系数Cv一般为10-3cm2/s量级；渗透系数K20一般为10-7cm/s；强度低，天然状态下十字板抗剪强度Cu为14～20Kpa、静力触探锥尖阻力qc一般为0.3～0.6Mpa、标贯击数为3～5击、天然地基承载力σ0低，一般为40～80Kpa等。1.2软基处理情况统计表1-1软土路基与处理方案统计表序号里程桩号填土高度(m)处理方法处理长度（m）平均处理宽度（m）平均处理深度（m）典型地质条件1K31+725～K31+94010.6～15.8不处理215.04.1m亚粘土（可～硬朔）+0.9m淤泥质亚粘土+2.8m亚砂土+2.0的亚粘土2K33+500～K33+7009.3～13.1清淤换填200.070.53.70.4m耕土+1.2m亚粘土（可～硬朔）+1.0m细～粗砂+1.1m淤泥质亚粘土+亚粘土（硬朔）3K37+830～K37+9207.3～9.8清淤换填90.038.92.50.5m耕土+1.5m淤泥+1.5m亚粘土（可～硬朔）+砂土层4K37+920～K38+0207.3～8.2水泥搅拌桩+欠载预压100.062.97.0桩长1.8m淤泥+1.9m亚粘土（软～硬朔）+1.1m亚粘+砂土层5K38+514～K38+5457.0～7.1清淤换填31.055.51.20.8m耕土+0.4m淤泥+8.8m亚粘土（可～硬朔）+基岩惠莞高速公路惠州段第四合同段软土路基施工方案第2页6K39+070～K39+1406.6～9.8清淤换填70.058.82.01.4m亚粘土+0.6m淤泥+2.1m亚粘土（软朔）+0.7m砂层+2.0m亚粘土（软～硬朔）+基岩7AK0+760～AK0+8105.7～7.9超载预压（陈江互通）50.034.51.0（超载高度）2.7m细砂+2.8m淤泥+0.8m砾砂+1.7m亚粘土+基岩8K43+980～K44+3804.0～6.1不处理400.01.1m耕土+1.2m淤泥+6.9m亚粘土（硬朔）+亚粘土9K45+410～K45+48010.7～14.9清淤换填70.077.73.40.5m亚粘土+1.9m淤泥+0.8m亚粘土（软朔）+2.1m淤泥+2.6m亚粘土（硬朔）+亚粘土10K45+770～K45+8507.5～7.7清淤换填80.053.42.90.9m亚粘土+0.5m淤泥+0.8m亚粘土（硬朔）+0.6m淤泥+1.5m亚粘土（硬朔）+亚粘土11K46+758～K46+7805.8～8.7清淤换填22.056.41.50.4m耕土+1.1m淤泥+2.9m亚粘土（硬朔）+砂层二施工管理组织机构施工管理组织机构见下图2-1三施工机械设备配备施工机械设备配备见附表1。四施工人员计划施工人员计划见附表2。五清淤换填5.1准备工作5.1.1测量放样根据设计数据，测放出路线征地边界线，并复测线路断面高程，用灰粉画出须要清淤换填的边界线。5.1.2施工前复查（1）根据公路用地边界桩，核对征地界线是否满足设计和施工要求，并对增加部分进行公路用地测量，绘制用地平面图及用地划界表，送交有关单位办理拆迁及临时用地手续。（2）路基用地范围内的既有道路、河沟、通讯、电力设施、上下水道及其它建筑物。有关部门是否已事先进行拆迁或改造完成，对遗漏部分或未完成拆迁或改造完成的惠莞高速公路惠州段第四合同段软土路基施工方案第3页部分内容，应及时上报有关部门，并协助有关部门进行拆除或改造，共创工程施工条件。（3）对于路基附近的危险建筑应予以适当加固，对文物古迹应妥善保护。图2-1施工组织机构图5.1.3弃土场的选择根据清淤工程量，在施工场地附近租用适合做弃地场的土坑或鱼塘。其堆存量必须能满足清淤量的堆弃要求，并且有现成的通车便道或有修建施工便道的条件，而且运距不能很远，避免增加运输费用。5.1.4施工便道的修建沿路线方向修建施工便道，便于机械调运施工。施工技术室合约计统室质检室财务室内业资料室机电室测量室质量安全室试验室材料室行政后勤室惠莞高速公路第四合同段项目经理部项目经理项目副经理项目总工软土路基施工队机械施工班机械维修班普工班安全保卫班水沟修筑班汽车运输班边坡防护班后勤保障班便道养护班惠莞高速公路惠州段第四合同段软土路基施工方案第4页在清淤施工点，沿弃土场修建施工便道，便于弃土运输。在清淤施工点，修建临时便道与地方道路连接，便于施工材料运入施工现场。5.2清淤5.2.1淤泥内运输便道修建用挖掘机在淤泥内清出一条宽约6～8米、长为贯通清淤路段的坑槽，要求坑槽底部的淤泥清除干净。挖掘出的淤泥临时堆放于坑槽两侧，并尽量远离坑槽，避免增加土压力而压坍坑壁。经监理工程师对坑槽检验合格后，采用碎石土或石渣填筑坑槽。填料应分层填筑与压实，采用推土机推赶填料与整平。压路机及时压实，便于后续车辆运料进入。填料层厚应控制在50cm以内，压实度必须在90%以上，便道填筑应高出原地面50cm以上，避免受地面水影响施工车辆的作业。5.2.2清淤采用挖掘机进行淤泥挖掘，汽车运输排淤方法进行清淤作业，挖掘机布置在运输便道两侧对路线内淤泥进行彻底挖除，所挖出的淤泥直接装到停在运输便道上的汽车上，用汽车运送到弃土场堆弃。挖除淤泥时采用放缓边坡坡率的办法，确保边坡的稳定。若土质过软，经放坡后，仍然无法稳定的边坡，应采用打木桩加竹排或木桩加砂袋等有效措施进行边坡支护。及时排干土坑内的积水，达到降低周边土层的水位，使其稳定性提高。5.2.3清淤验收当清淤完成经自检合格后，请监理工程师到施工现场检验确认清淤完成后，再经业主、监理与项目部三方进行联测，确认清淤工程量，并做好资料的签认。5.2.4回填清淤回填料宜选用碎石土或石渣。经过清淤处理的基底由于含水量较大，渗透水将影响碎石土的填筑压实度。因此基坑的首层填料宜选择渗水性较好的石渣填筑。其上层填料可选用碎石土或石渣填筑，回填料须分层填筑分层压实，其层厚应控制在50cm以内。压实度应不小于90%，对运出淤泥的便道，在填筑首层填料前，应挖除并与首层填料整平。便于回填料整平与压实。回填料填筑高度应不小于原地面高程线，填料表面应平整、密实。填料粒径应小于30cm，填筑要求与质量标准应满足《公路路基施工技术规范》的有关要求。六粉喷桩＋欠载预压按设计桩距，排距测量放样，施工工序如下：惠莞高速公路惠州段第四合同段软土路基施工方案第5页6.1钻机就位吊钻机对准位后，使钻杆垂直，倾斜度小于1％，桩位偏差小于5cm。6.2钻进启动钻机，钻头边旋转边钻进、，同时通过粉体发送器将水泥喷入土中，使土体与粉体进行拌和。6.3停钻当钻进到达设计标高后停钻。6.4提升启动钻机，钻头是反向边旋转边提升，同时通过粉体发送器将水泥喷入土中，使土体与粉体进行拌和。6.5停喷当钻头升至距原地面50cm时停止喷料。6.6复拌、复喷重复钻进喷拌和提升喷拌过程，达到满足设计要求的四拌四喷。确保粉喷桩的质量要求。6.7粉喷桩质量控制6.7.1软基处理施工过程中及施工完毕后应进行质量检验，施工过程中应检查施工单位的人员、机具、材料是否与施工组织计划提出的相符，检查其有无质量保证体系和质量保证措施。6.7.2根据已有的工程经验，粉喷桩实行四喷四搅工艺。提升和下沉速度不得大于0.8m/分，每天施工速率不得大于200m／台（按每天施工16小时计算）。6.7.3施工中若发现喷浆量不足，应实行整桩复打，复打的喷浆量不小于设计用量，如遇停电、机械故障等原因喷浆中断，必须复打，复打重叠长度不得小于1.0m。6.4.4粉喷桩施工完毕后进行质量检验：成桩7天内，由施工单位进行开挖自检、观察桩体成型情况及搅拌均匀程度，检查频率为2%，开挖深度1.5m，如发现凝体不良等情况，应报废补桩。成桩7天内，轻便触探击数（N10）用对比法判断桩向强度，检验数量应不少于已完成桩数的2%。成桩28天后由监理工程师指定施工单位通过随机抽芯检验粉喷桩的完整性及桩身强度，水泥搅拌桩完整性检验要求RQD不小于85%。桩体强度检验应根据不同深度地层惠莞高速公路惠州段第四合同段软土路基施工方案第6页（粘性土层或砂土层）分段各钻取芯样一个，一根桩至少取三个试块进行桩身无侧限抗压强度试验，检验桩身强度。抽取根数的频率为5%，但最少不得小于5根。粉喷桩质量检验还包括单桩载荷试验。成桩28天后由监理工程师随机抽查工程桩进行单桩载荷试验及复合地基荷载试验，抽查数量根据所施工搅拌桩数量确定全标分别为3～5根。七软基施工监控由于软土性质复杂多变，根据广东省成功的经验，在软基上筑填路基，必须采取严密而完善的监测措施，对施工加载过程中路堤的沉降和稳定性变化规律进行全过程监控。7.1观测断面的设置施工监控断面分为普通观测断面和重点监控断面。普通监控断面：普通监控断面每隔100～200米设置一个，桥头和结构物位置适当加密。主线每个普通监控断面设置表面沉降板3块，分别埋设于路堤中心及两侧路肩处；匝道每个普通监控断面设置表面沉降板1块，埋设于路堤中心。沉降板在铺筑砂垫层前埋设。重点监控断面：重点监控断面设置于填土高、软土性质差、并具有代表性的软基路段。每个重点监测断面设置表面沉降板3块，分别埋设于路堤中心及两侧路肩处；测斜管2孔，分别埋设于路堤两侧坡脚处。孔隙水压力仪4个，埋设于路堤中心。本合同段软土路段短，只设普通监控断面。7.2观测频率施工期间沉降观测频率表7.3观测稳定标准监测标准采用孔压、沉降、侧向位移三项指标综合控制。路堤填筑观测稳定控制标准根据广东省的经验为：沉降速率不大于1.0cm／日，侧向位移不大于0.5cm／日。单级孔压系数小于0.6，综合孔压系数小于0.4。每一级加载完成后继续进行观测，直至达到以下稳定标准后方可进行下一级加载：沉降速率小于0.5cm／日，综合孔压系数小于0.4。7.4卸载标准及路面铺筑时间以及通道、涵洞反开挖时间的确定路面铺筑必须等沉降稳定后进行，采用双标准控制：即要求推算的工后沉降量小于惠莞高速公路惠州段第四合同段软土路基施工方案第7页设计容许值，同时连续两个月观测的沉降量每月不超过5mm，即在经过一段时间预压后，若连续两个月的观测速率小于5mm／月时，路基沉降基本稳定，此时方可卸载并开始路面铺筑。通道、涵洞反开挖时间为：路堤连续2个月的沉降量小于30m／月。反开槽施工应注意安全，路堤采用台阶式开挖，并采用缓坡，同时应避开雨季施工。八软基施工质量控制措施8.1由于软土地基复杂和多变性，在软基处理及路基荷载加载过程中应根据软基监控成果进行动态设计。8.2由于本项目软土零星分布、软土埋深、厚度在横、纵向变化都较大，在软基处理施工前应复核地质条件，加密静力触探测试，按设计要求每40米沿线路方向每个断面至少布置1个静力触探孔，进一步查明软土路基地质特征，上报业主与设计部门，并根据地质特征，可适当调整处理方案。8.3在软基处理施工前应先试桩，验证水泥搅拌桩的适宜性，确定软基处理打设深度。8.3.1在软基处理施工前应先试桩，以指导施工。成桩试验应通过取样试验进一步验证水泥掺量、满足设计喷入量的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度，喷浆压力，单位时间喷入量等；通过成桩试验检验桩向的无侧限抗压强度是否满足设计要求、检验加固剂（水泥）分布的均匀性和有效加固长度能否符合设计要求、掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施。试验桩数不宜小于5根。8.4鱼塘路段软基处理应做好清淤工作鱼塘清淤是路基施工的关键工序，必须按照设计图纸的要求认真执行，将塘底膏状淤泥彻底清