高速公路项目建设工程填砂路基施工方案
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目录
一、工程概况 (3)
二、编制依据 (3)
三、基本原理 (3)
四、施工准备 (4)
4.1临时设施 (4)
4.2临时供水 (4)
4.3施工平面布置 (4)
4.4 施工人员安排 (4)
4.5施工方案总体安排 (4)
4.6施工机具准备 (4)
4.7试验路段检测仪器 (5)
4.8现场准备 (5)
4.9测量放样准备 (6)
五、施工方案和工艺 (6)
5.1 施工流程图如下： (7)
5.2 施工要点 (8)
六、主要质量指标控制 (10)
6.1宽度 (10)
6.2厚度控制 (10)
6.3压实度控制 (11)
七、文明、安全施工 (11)
7.1、文明施工 (11)
7.2、安全生产 (11)
八、环境保护措施 (12)
九、质量保证体系 (12)
十、附图 (13)
填砂路堤施工方案
一、工程概况
高速公路项目路线全长60.800km（长链8.244m），双向四车道一级公路标准建设，设计速度采用80km/h，路基宽度采用24.5m，汽车荷载等级采用公路-I级；高速公路项目位于江汉平原中部地区的荆州市境内，区内地势平坦低洼，湖塘密布，沟渠纵横，地表水、地下水十分丰富，地下水位较高，一般在地表以下0.5～2.0米，土体表现为含水量大，土质松软，为软弱地基广泛分布地区。由于冲积平原地区，地下水丰富，经过去年几个月的晾晒，在低洼地带即使做好排水设施，降低原状土水位，其含水量亦无法达到土体碾压最佳含水量要求，导致路基填筑段填前碾压无法达到设计要求。由于地下水位较高，借土场土体含水量太大，一般都在26%以上，超出实验最佳含水量的8%-10%以上，通过翻晒、掺灰改良方式，历时较长，亦很难达到设计要求，建议将部分填灰土路堤段变为填砂路堤段。
二、编制依据
2.1 《公路工程施工工艺标准》——人民交通出版社；
2.2 《公路路基施工技术规范》——JTG F10-2006；
2.3 《公路工程质量检验评定标准》——JTG F80-1-2004；
2.4 中交一公院编制的《高速公路项目两阶段施工图设计》；
2.5 交通部颁布的公路施工标准和规范，及相关国家行业标准、规则、规程；公路施工技术规范、验收标准及有关技术规程；
三、基本原理
为保证本工程质量，推进项目建设，结合本工程特点，拟对部分填灰土路堤93区、94区调整为填砂路堤。填砂路堤施工存在两个技术难点，如果解决不好，将影响路基的填筑质量、边坡稳定性和路面的使用寿命。一、填砂的压实：砂的细度和含泥量、施工含水量如果控制得不好，将很难确保碾压密实。含泥量过大，将导致严重的液化或弹簧。另外，细沙在填筑过程中水分又极易流失和挥发，给施工现场的含水量的控制带来很大困难。二、填砂路堤的边坡稳定性。影响边坡稳定性的主要因素是施工过程中的暴雨对边坡极易造成冲刷以及路面完工后，路面上的大量雨水的集中冲刷边坡。填砂路堤的细砂是采用松虎河、松东河、松西河河滩冲积的砂，适合软土地基填筑。通过选取合格的砂场、严格控制含水
量、配备足够的补水设备（如沿路打井、增加洒水车）加强碾压、灌水强碾，实行堆码编织袋的临时防护和石灰土包边、喷播植草的永久防护相结合的方法，使上述问题得到解决。
细砂在干燥状态下是一种散状材料，凝聚力极差，基本无粘聚力，但其在注水饱和状态下强度明显提升，且稳定性较好，施工工艺可采用“四区段八流程”，压实后采用常规的检测方法检测，施工检测方便。
主要工程量见附表三：
四、施工准备
4.1临时设施
各工区及施工队伍的员工住宿均在附近租用民房安排，并搭设临时工棚作为机具仓库场所。
4.2临时供水
施工用水包括生产、生活、消防用水，本工程主要考虑从工地沟渠或打井就近取水。
4.3施工平面布置
根据施工现场情况，统一对施工现场的平面布置进行规划，做到布置合理，层次分明，材料、机具停放有序，整个场容场貌良好，确保施工现场有条有序。
4.4 施工人员安排
以K28+475-K28+655段填砂路基为例，根据工程情况、工程要求和施工条件，工程拟派专业管理人员有：
（1）施工员1名，主要负责工程现场施工管理、施工质量控制及施工测量工作。
（2）安全员1名：配合施工员对施工现场安全施工进行控制管理。
（3）材料员1名：工地材料验收及台帐管理。
（4）施工班组：10名，主要配合填砂工作及水平测量控制工作。
4.5施工安排
采用水准仪进行回填土方顶标高的测设工作；填筑采用自卸汽车运输细沙，推土机推平，填砂部位补充水分至最佳含水量，振动压路机分层压实。
4.6施工机具准备
经过系统计算分析并考虑留有余地充分备用后，计划了需要的施工机具种类与数量,主要施工机械设备的具体情况详见机械设备表。根据该计划,现己完成了设备准备及维护,所有机械均处于待命状态。
计划投入的主要施工机械设备表
4.7试验路段检测仪器
为圆满按规范要求的质量标准施工，完成试验路段的填筑，取得准确、完整的各项参数，试验段配备以下检测仪器。
4.8现场准备
1、组织施工技术人员熟悉设计文件和图纸，了解各种施工规范，进行现场核对及施工调查，进行技术交底，明确施工工艺和施工方法。
2、对各类施工机械人员进行培训，熟悉操作规程、技术要求、施工方法以及注意事项，对参加试验有关人员进行详细的技术交底和分工，使各类施工员各司其责。
3、进行施工放样测量，放出路基中桩、边桩、测量填砂前填筑标高，放出路基宽度并根据自卸汽车装载方量、填砂厚度和填砂面积，确定填砂方量。
4.9测量放样准备
1、导线点的复测
先根据设计文件，按相同的导线形式和同等精度进行外业实地测量（如原有导线点被破坏，则相应增设），经微机内业平差计算后，提交相关资料报监理工程师审核。
2、地形的复测
使用全站仪，依据导线点和设计里程中桩坐标，水准仪实测地面高程，用水准仪测横断面，提交纵横断面等相关资料报监理工程师审核，确定工作量。
3、建立施工测量控制网
线路与中小型桥涵的测量以导线点控制，遇特殊地段或施工要求，则布设次级导线加密，以满足放样区域100m内能有效控制。
4、测量标志保护及测量数据复验
所有测量标志设置牢固可靠，且不受施工影响，在施工期间加强对测量控制点的保护，并定期复验各控制点，发现问题及时补测补设。
5、线路施工放样
路基边坡线放样：根据设计图纸各桩号横断面中土路肩的设计标高与设计边坡，实没各断面坡脚的地面高程，计算路基断面宽度和两侧坡脚坐标，用全站仪测放路边线。边沟及附属设施放样：方法同上。进行施工放样测量，放出路基中桩、边桩、测量填土前填筑标高，放出路基宽度并根据自卸汽车装土方量、填土厚度和填土面积用石灰画出方格网线，确定填土方量。
五、施工方案和工艺
细砂作为路基填料，其施工工艺同普通填土路基类似，但由于其本身的易流动性、透水性，在其底部隔离层、反滤层及防护方面同普通路堤填筑不同，其横断面如下。
5.1 施工流程图如下：
合格 检验
软基处理施工
施工准备
清理草皮、表土
基底压实
土工试验 细砂试验 不合格 编织袋码砌砂埂施工 合格 包边石灰土填筑 合格 装运石灰土 细沙补水
粉细砂填筑 推土机粗平 平地机精平
装运粉细砂
5-1填砂路堤主要工作流程图
5.2 施工要点
施工前按常规做法恢复中线并清除杂物。按软基处理设计要求做好CFG桩、浆喷桩、塑料排水板、砂垫层等软基加固措施，路基分层松铺厚度按底层≤50cm进行控制，采用全断面填筑的方法进行。填砂路堤填料的质量控制指标如下：
⑴填砂路基材料含泥量宜为3%～8%，且不应结团集中；
⑵有机质含量小于5%；
⑶路基填料最小强度要求：上路堤（0.8～1.5m）CBR值不小于8.0%，下路堤（＞1.5m）CBR值不小于7.0%。
5.2.1基底清理、排水
在施工前,根据设计文件及施工规范要求,先对路堤基底进行表土清除。清表时采用推土机,清表厚度平均为30cm。因雨水对填砂路堤的冲刷较大,所以在施工前应作好路堤的排水工作。在填砂施工前应先开挖路堤两侧的排水沟，排水沟的开挖按照设计位置进行,下挖深度1.5m左右，宽度1.0m左右。并且要结合现场实际以沟内的水能排到附近原有的水沟和水塘为准。还要注意附近水沟的深度，以免引起倒灌。
5.2.2路基填筑
既有路基底部清表整平后，在路堤坡脚端码砌装填好细砂的编织袋，做成顶宽1m，高50cm的砂埂。①当填砂厚度大于等于0.5m时，铺设一层细砂贯通层，贯通层端部用透水土工布包裹。②当填筑厚度小于0.5m时，施工时需要开挖至0.5米的位置，填筑细砂一层。③当该段为软基路段时，在软基处理完毕后，于砂垫层顶部铺设一层防渗土工布，再按一般路段施工；之后开始填筑包边部分以内细砂，以每50cm一层往上填筑，直至路床顶部，砂层每填完一层，包边一层。包边土采用4%石灰土，水平宽2m。
填砂路基必须全断面分层填筑，分层压实。按照填砂路基横断面全宽分水平层次逐层
向上填筑，如原地面不平，应由最低处分层填起，每填一层，检测压实度符合规定后，再填上一层。
填方分几个作业段施工时，接头部位如不能交替填筑，则先填路段，应按1:1坡度分层预留台阶，台阶宽度为1.5m，高0.5m。最底层铺设一层土工格栅，94区设置一层土工格栅，宽度为3m，通长布置。如能交替填筑，则分层相互搭接，搭接长度不小于2m。
填料用砂采用挖掘机、装载机装车，运输车宜选用双后桥自卸车。取砂场的汽运路线应合理布置，车辆数量应满足现场摊铺连续性。
填砂路基采用水密压实法，为保证填砂路堤内部注水在路基压实后能顺利排走，于路基边部前后及上下间隔1.5m设置孔径10cm的滤水砂袋；细砂填筑区，松铺厚度控制在50cm 以内，每填筑1～2层后，两侧以编织袋码砌50cm高的砂埂，编织袋应错缝堆码，错缝宽度75cm，每层编织袋与下层编织袋的搭接宽度不小于50cm。
5.2.3细砂运输、整平
在已验收合格的填砂路堤表面继续填筑时，必须洒水保持已填筑砂层的表层（不小于20cm厚）砂的含水量不小于15%，当出现较深车辙时，要用推土机或压路机及时整平碾压，才能基本保证自卸汽车将砂运至指定地点卸车。采用履带式推土机按路中心低，路侧高，横坡控制在1.5%-2.0%摊铺粗平，即成“锅底型”；摊铺粗平厚度经检查不超过50cm，满足要求后，采用压路机碾压，对局部含水量偏低的部位（主要是路侧），在压实前或压实过程中可采用水车或水泵补充洒水至压实的最佳含水量。细砂下层处理合格后应缩短施工周期。在表面保持湿润的情况下可直接用运输车辆运入施工现场，细砂分层厚度宜为50cm，太薄既浪费机械台班表层又难以压实成型，过厚则效果不佳底部压实度难以满足设计要求，运输车辆在细砂顶上行走不便。在施工过程中随时检查平整度、横坡是否符合设计要求。
5.2.4细砂含水量控制
填砂路堤施工，洒水是关键，洒水可采用洒水车或潜水泵进行，洒水量控制视天气情况和碾压前检测的砂的含水量确定。现场洒水时，先路侧后路中心，碾压前表面应无积水，碾压过程中表层砂不液化、不松散，检测此时砂的含水量，基本是在最佳含水量范围。细砂含水量达到15.6%时干密度最大，达到1.62g/cm3。在压路机带水碾压过程中，砂土表层出现明显的溅水现象，压实很容易达到规定要求，且表层也非常密实。
在进行规模砂土路堤填筑施工时，应注意以下两个方面问题：
①在下层砂土填筑碾压完成后，再次上砂之前，必要时对下层砂土表面洒水，防止顶
面受其保水性差和风吹砂化而松散并影响上层的顺利填筑。
②在填砂路堤质量检测方面，受材料保水性差和表面风吹等因素影响，在已经碾压成型的填砂路堤表面会仍然存在5～10cm左右深度不同的松散层。所以在检测填砂路堤压实度时，可只对下层进行检测控制，而表层不予检测，如此周而复始循环检测。
石灰包边土的含水量控制按照常规检测方法进行施工控制，在石灰土混合料的含水量略大于最佳含水量的2～4％左右时进行碾压控制，与一般填土路基段同。
5.2.5 碾压
①对填砂路堤的细砂机械设备组合，压实机械采用振动压路机进行施工，要求在施工时振动频率要高，激振力不能低于36t（即自重在18t以上即可），吨位越大压实效果越明显。
②对松铺厚度控制在50cm左右的填砂路堤，在使用自重18t以上压路机进行碾压时按照满足压实要求进行施工。
③本项目只在路堤以下部位使用细砂填筑（94区以下），路床96区仍然采用石灰土进行施工。
④石灰包边土的碾压控制和普通石灰土控制完全一致，因受包边宽度限制，在碾压过程中应注意边缘及与砂层结合处的碾压，并确保压实机械安全控制。
5.2.6检测
由于细砂保水性很差、表面易风干等原因，已碾压成型的填砂路基表层存在5~10cm 松散层。因此在检测填砂路基压实度时，仅对其下层进行检测控制。
5.2.7其他
细砂施工如中间未连续，再次上砂之前，需对下层细砂表面洒水、静压，防止其表面松散，影响上层车辆通行。在94区细砂施工完毕后，应尽快施工96区下路床石灰土，确保填砂路基的施工质量。
六、主要质量指标控制
6.1宽度
宽度采用层层放样控制，根据路侧标高计算填层宽度撒灰线控制，推土机手要按宽度线将砂摊铺至设计位置，并用履带进一步压实。
6.2厚度控制
由于运输车辆在砂层上卸车到指定位置有时确有困难，施工时按填层段落长度、填筑
宽度和厚度，计算本层填筑的工程量，乘以1.20的车载松方系数控制本层卸砂车数，总量控制本层填砂的松铺厚度；推土机粗平后，测量复核控制断面标高控制本层松铺厚度，复测的层厚按小于50cm控制。
6.3压实度控制
碾压前的含水量应控制在15%-20%，并控制碾压遍数，最终以实验检测的压实度满足本层规范规定的压实度为准；路侧边缘局部压实不到位的部位采用小型振动夯补充洒水压实。
七、文明、安全施工
7.1、文明施工
1.1、处理好与当地群众的关系，尊重当地的民俗，民风，关心群众利益，为施工创造一个文明、和谐、宽松的外部环境。
1.2、填砂路基开工后，不能阻断农田灌溉和原有道路，先埋设好临时通函或临时改道，保证群众正常的生产、生活秩序。
1.3、清理的表土要堆放整齐，多余的清表土应及时拉走。
1.4、机械设备停放有序，每台施工机械都应贴上统一的规定的标牌。
1.5、施工人员、机械手需挂牌上岗。
1.6、施工期间，随时保持现场整洁，施工装备和材料妥善存放和储存，废料等从现场清除并运走，完工交验后进行清理，保持整个现场整洁。
7.2、安全生产
2.1、机械手对机械设备操作时，须按规定遵守操作规程。
2.2、现场设立标示牌、指示牌、警示牌。
2.3、大型机械进场前，应查清所通过的道路、承载力是否足够，达不到要求时，应先于以扩宽和加固，保证其机械性能安全通过。
2.4、机械在停机棚内启动时，必须保持通风，防止机械废气排放造成的伤害，棚内严禁姻火，机械人员必须掌握所备灭火器材的使用方法。
2.5、在电杆附近时，对于不能取消的拉线及杆身，留出土台，并视土质决定边坡坡度，土台周围应插标杆示警。
2.6、机械在危险地段作业时，必须设置明显的安全警号标志，并设专人站在操作人能看清楚的地方指挥，以免造成翻机或其他交通事故的发生，驾驶人员须持证上岗，施工
时只能接受指挥人员发出的规定信号。
2.7、机械在边坡、边沟作业时，与边缘保持足够的安全距离，车轮胎（履带）压在坚实的地面上。
2.8、配合机械作业的清底、平地、修坡等辅助工作应与机械作业交替进行，机上、机下人员必须密切配合，协同作业，当必须在机械作业范围内同时进行辅助作业时，应停止机械的转运后，辅助人员方可进入。
2.9、填砂路堤施工必须采取行之有效的施工手段和防护措施，对砂土摊铺案秤后要击实注水，防止造成沙尘飞扬，对当地环境造成污染。对已经施工完成到94区顶的填砂路堤施工区段尽快安排96区路床石灰土封顶层施工，以免长期受风雨侵蚀，确保填砂路堤整体施工质量和施工安全。
2.10、施工中遇到异常情况，（如地下管线、古墓等）立即停止，采取保护措施并上报。
八、环境保护措施
1、减少声音污染，降低施工噪声。
2、在居民区附近，夜间不安排噪声大的机械施工，施工中，对施工机械进行噪音控制，在噪声大的机械设备和车辆安装有效地消声器。
3、施工中，减少灰尘对周围环境的污染，装卸粉尘材料时采取洒水湿润或遮盖，防止沿途撒落和扬尘，对各种施工机械、车辆进行严格的废气排放检测，对排量不合格的机械、车辆坚决予以停用。
4、在施工中设置临时的生活污水汇集设施，防止污水直接排入河流，水库、湖泊和排灌系统中，工地生活区内的生活垃圾集中运至当地环保部门指定地点堆放，不准倒入河流、湖泊等水域区内，避免污染水体，淤积河流、水道和排灌系统。
5、遵守国家《水土保护法》要求，严格执行水土保护的各项规定，施工中坚决节约用地、土石方、借、弃合理。
九、质量保证体系
1、建立以总工程师为首的技术管理体系，实行技术人员承包责任制，确保技术工作的严密性与准确性。
2、推行现代化的技术管理，严格按计划实施，工程随时处于受控状态。
3、建立施工方案数据库和采集信息反馈机制，实时动态管理。
4、坚持设计文件图纸会审和技术交底制度，对重、难点处下发《作业指导书》搞好岗前培训。
5、建立能满足各项试验要求的实验室，切实把好试验关。
6、严格工序控制，严格“四检”制度，即工序自检、交工自检、项目部检查、监理检查。