土石混填试验段方案

路基土石混填试验路段施工方案

一、工程概况

本项目为二广高速公路怀集至三水段第二十八合同段，位于广宁县古水镇和怀集县坳仔镇内，起点桩号YK98+137(ZK98+140.035)，终点桩号K100+770，路线总长2.633km。

本标段地貌单元以丘陵区为主，间夹山间洼地，丘高坡陡，地形起伏变化大，覆盖层主要由沉积粘性土组成，层厚较小，约0.5～3.5m。植被茂密，交通条件较差。项目位于广东粤西北，属申纬度亚热带季风性湿润气候，每年3月～9月为雨季，占全年降雨量的85%左右。

本标段的路基的挖方共计250780m3，路基填筑451960m3，借方373710m3（含隧道出渣利用42900 m3），填方高度最大的地方21m。

二、试验目的

根据我标段路基填方施工实际情况，由于隧道出渣石方比例较大，且随着路堑开挖进度，路基填料石比例已是越来越大，按土方路堤施工，已不能满足填筑的工程质量。根据《公路路基施工技术规范》（JTG F80-2006）有关土石方路堤施工技术要求，须按土石混填工艺施工。

为确保路基工程质量，在路基填筑大规模施工前，选定路基填筑长度不小于100m 段作为试验段,在试验路段的填筑过程中确定填料的最佳含水量，松铺厚度，最经济的碾压遍数，碾压速度，施工机具最佳组合方式，人机的协调等，针对不同的压实遍数所对应的压实度，进行详细的记录、整理试验数据，确定出不同型号机械的最佳碾压遍数，最佳含水量，松铺系数，总结施工过程质量控制方法和质量控制指标，优化施工组织方案及工艺，为今后的路基填筑大面积施工提供科学的依据，以指导施工。

通过路基土石混填试验段施工，求出工艺法控制压实度的路基的沉差差（即最终碾压初平初压的沉降差）具体为：当压实顶面稳定、密实、不再下沉（无轮迹）时，此时，求出最终碾压与初平初压的沉降差的规定值，作为工艺法控制压实度的标准。当沉降差△h<试验段确定的沉降差规定值,则可判为密实状态，压实度合格。

三、人员、机械配置

1、组织机构及人员配置

本工程由二广高速公路怀集至三水段第二十八合同段中交一公局厦门工程有限公司项目部组织施工，具体由本合同段路基工区实施，组织机构如下：

路基试验段施工领导机构框图

2、施工人员

投入机械操作手15人，辅助工20人。

3、投入试验路段机械一览表

试验路主要机械设备配置表

四、工期安排

计划开工日期：2007年12月1日

计划完工日期：2007年12月5日

五、施工方案

（一）试验路段选址

经综合考虑，选择K100+360-K100+460段作为路基土石混填试验路段，填筑层数为一层，填筑松铺厚度按不大于30cm控制。

（二）填料来源

利用石川坑怀集端隧道洞内出渣。

（三）施工工艺流程

填料检测→填前压实→基底检测→测量放样→分层填筑→分层整平→分层碾压→压实检测（沉降差法）

（四）施工方案

1、填前准备

取具有代表性试样，做相关土工试验（主要是做好筛分试验来确定土石比例，作为选择检测方法的依据）。如果38mm筛余量大于30%，则采取沉降差法；如果38mm筛余量小于30%，则采取灌砂法检测。填前压实度经检查合格后才进行填筑。本试验段填料采用隧道出渣，石方比例大于30%，采取沉降差法作为压实度检测方法。

2、测量放样

按设计图纸放出路基填方段路中线和坡脚桩，左右两侧以红绳子各自拉出起填线，并对桩点进行保护。边坡线的控制桩根据实际地形每10～20m一桩，必要时可根据实际增加控制桩数量，控制桩上要标明里程。

3、基底处理

安排人工配合推土机清除施工范围内的垃圾、有机物残渣及原地面以下100～300㎜内的草皮和表土。基底要求平整，整平处理后，用压路机进行碾压直至压实度不小于设计要求。基底压实处理后，重测地面标高。清理出来的垃圾、废料及不适用材料等用汽车运至指定地点堆放。

4、临时排水

根据施工的实际地形，作好临时排水沟，临时排水沟的位置要与永久排水沟相结合，尽量设在永久排水沟的位置上，但断面不宜过大，待施工永久排水沟时再扩大到设计断面，排走的雨水，不得流入农田、耕地，也不得引起水沟淤积和冲刷路基。

5、运输及堆料

根据试验段填筑宽度，安排六台5T自卸汽车往返运输填料，根据松铺厚度，计算汽车卸料每一车填料的面积,用石灰打方格网控制堆料间距。

6、松铺厚度控制

试验段两侧每10～15m插杆挂线，控制每层松铺厚度。按照预先确定的参数进行控制。自卸汽车卸土，根据车容量和填筑厚度计算堆土间距，标点卸料，以便控制松铺厚度。为保证边坡压实质量，填筑时路基两侧各加宽填筑50cm。

7、填料强度、粒径控制

在填铺过程中派专人对天然土石混合材料进行检查，对石料强度大于20Mpa时，粒径超过压实层厚2/3的石块全部清除；对软质岩石强度小于15Mpa而粒径超过压实层厚的岩石，应予以打碎。整平严格按松铺厚度进行。

8、摊铺平整

采用推土机摊铺，平地机整平，每一层做成向两侧2～4%横坡以利排水。

9、碾压

根据本标段现有的压实机械，碾压施工时先静压1遍，小振1遍，然后强振若干遍，直至压实度达到要求，最后静压1遍，以消除轮迹。

碾压采用振动压路机进行，先慢后快，先静压后振压，由弱振到强振。碾压顺序为：直线段由双路基边缘向路中心碾压，平曲线段由内侧向外侧碾压。前后两次轮迹重叠轮宽1/3，纵向接头处重叠≥0.5m,前一遍与后一遍接头处错开，保证无漏压，压路机压不到处，打夯机夯实，保证无死角。

开始由于填料疏松，为避免填料被压路机轮子过多往前推挤，宜先慢速静压一遍，再慢速微振动碾压一遍，施工记录速度为2.0km/h，人工局部找平后，以3km/h～3.5km/h 速度振动强度压实第三、四遍……，随着填料逐步密实，速度在不超过4Km/h范围逐步加快，直至达到要求所需碾压遍数。

10、土石混填工艺法压实度合格判别

当压实顶面稳定、密实，不再下沉（无轮迹）时，且沉降差△h<试验段确定的沉降差规定值,则可判为密实状态，压实度合格。

土石路堤外观质量标准:路基表面无明显孔洞；大粒径填石无松动，铁揪挖动困难；中硬、硬质石料土石路基边坡码砌紧贴、密实，无明显孔洞、松动，砌块间承接面应向内倾斜，坡面平顺。

11、检测方法

每层填土压实后，及时进行中线、标高、宽度、压实厚度、含水量及压实度的检测。检测合格报监理工程师审批后方可填筑上一层。

①、松铺厚度检查

原地面整平、碾压完毕后，按每20米一个断面，每断面按3个点布设测点，测点采用钢筋埋设，每层填土的标高均在同一测点测量（测点布置平面图附后）。施工时从强振第三遍开始测量填土顶面标高、压实度，之后每碾压一遍都要测量一次压实度和标高，通过测量每层松铺时、压实后各测点的土碾压前后的厚度差，列表计算土的松铺系数。

②、含水量检测

在施工中必须严格控制填料的含水量，将含水量控制在规范要求±2%最佳含水量的范围内，对超出此范围的填料须进行晾晒或洒水处理。施工采用一台EQ1092F型5t洒水车进行洒水湿润。

③、碾压检测

从强振第三遍开始测量填土顶面标高、压实度，若压实度未满足要求，振动碾压至满足要求为止，再静压赶平无轮迹。压实度的检测频率按路基施工规范的要求适当提高频率，每1000m2至少检测4点，不足1000m2检测4点。

振动碾压的压实是依靠碾的质量静压和振动力的共同作用，在振动力作用下，土粒的摩擦力急剧下降，产生移动充填孔隙而达到密实状态，碾压注意事项：在压实颗粒状土时，压路机走行速度须控制在2～4km/h。

先轻后重，先慢后快。即开始初压作业时，由于土壤较松散，以较低的速度碾压，可使碾压作用时间长一些，作用深度大一些，土壤变形也更充分一些，以利于发挥压路

机的压实功能，避免因碾压速度过快造成推拥土壤。随着碾压遍数的增加而提高碾压速度，有利于提高压路机的作业效率和表层的平整度。

12、数据整理

试验完成后，根据水准测量及压实度检测结果，即统计试验结果，进行数据分析（每层的碾压遍数与标高关系），并绘制每一松铺厚度的压实度指标与碾压遍数曲线图，确定松铺厚度、压实方式及压实遍数。报请监理审批,指导全线同类填料施工。

六、质量控制

1、土石混合填筑前必须严格进行土源土样的筛分试验，以确保土石比例，进而确定检测方法。试验频率按10000m3，进行一次。如果土源实际情况发生变化可增加频率。

2、在填筑过程中，必须严格按松铺30cm挂线施工，同时推土机推平时要配合人工平整，确保碾压填筑后的平整度。

3、碾压时要用18t以上压路机先稳压一遍后，再由弱振到强振进行，碾压后无明显轮迹时可停止碾压，然后用水准仪观测沉降差。

4、检测用水准仪须固定在一处压路机影响不到的位置上，由专人对同一断面进行两次观测读数时，立尺的位置要保持一致，否则影响精度。观测频率按每个断面3个点。

5、碾压前应使大粒径石料均匀分散在填料中，石料间隙孔应填充小粒径石料、土和石渣。

6、中硬、硬质石料的土石路堤，应进行边坡码砌。码砌边坡的石料强度、尺寸及码砌厚度应符合规范要求。软质石料土石路堤的边坡按土质路坦堤边坡处理。

7、填料粒径大于要求粒径的必须击碎，填料中的杂质（如树根、树枝、草根等非适用材料）用人工拣除。填料粒径要求：

注：上、下路堤填料最大粒径150mm的规定，不适用于填石路堤和土质路堤。

7、技术指标均应达到下表所规定的要求：

土石混填路堤施工质量标准

六、安全保证措施

1、设立专职安全员并建立全程旁站制度，及时纠正和消除施工中出现的不安全苗头。

2、对施工人员定期进行安全教育和安全知识的考核。

3、工地设立明显的安全警示牌和安全注意事项宣传栏。

4、各类机械设备操作人员必须持证上岗，无证人员或非本机人员不得上机操作。

5、运输车要控制好车速，派专人指挥工作面上的卸土。

七、环境保护措施

1、在机械化施工过程中，要尽量减少噪音、废气、废水及尘埃等的污染，以保障人民的健康，运转中尘埃过大时要及时洒水。

2、对清理场地的表层腐植土，砍伐的荆棘丛林等废料，要运至指定的地点进行废弃。

3、清理施工机械、设备及机械的废水、废油等有害物质以及生活污水，不得直接排放与河流、池塘或其他水域中，。也不得倾泻于饮用水源附近的土地上，以防污染水源和土壤。

路基试验段土石混填施工工艺流程图