填砂路堤与台背回填施工技术指南及质量控制细则试行.docx
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填砂路堤与台背回填施工技术指南及质量控制细则试行
武汉城市圈环线高速公路仙桃段
填砂路堤与台背回填施工技术指南及质量控制细则(试行)
武汉城市圈环线高速公路仙洪段建设指挥部
2013年6月
目录
1总则1
1.1目的1
1.2编制依据1
2基本规定2
3.1砂料材料技术要求2
3.2砂场的选定与试验3
3.3施工放样3
3.4场地清理3
3.5路基排水4
3.6试验路段6
4吹(填)砂路基施工7
4.1路堤填筑7
4.2填砂路堤的压实7
图2:
施工流程图8
4.3挡砂埂与包边土的施工9
5填砂路堤质量检测9
5.1压实度检测9
5.2沉降观测10
5.3质量控制10
6台背回填施工12
6.1施工准备12
6.2施工要点12
6.3质量检测14
1总则
1.1目的
1.1.1为规范武汉城市圈环线高速公路仙洪段吹(填)砂路堤和构造物台背回填的施工及检测,控制吹(填)砂路基和台背回填的施工质量,编制本指南及细则。
1.2编制依据
1.2.1国家、部委、工程建设标准化协会及交通运输部等工程建设标准主管部门发布的与工程相关的文件、标准、规范、规程和指南。
1.2.2行业内通行的先进施工工艺、管理办法和检测细则。
2基本规定
2.1应全面理解设计文件和设计技术交底,进行现场调查和核对。
编制实施性施工专项方案,并按程序报批。
2.2应建立健全质量、环保、安全管理和质量检测体系,并对各类施工人员进行岗位培训和技术、安全交底。
2.3吹(填)砂路基应达到设计要求的强度、稳定性和耐久性。
吹(填)砂应逐层、分段进行,每层吹(填)完后,应压实并检验合格后方可吹(填)上层,压实层厚度和机械组合应通过试验段试验确定。
2.4吹(填)砂路基工程应遵循边施工边防护的原则,完成一段,防护一段,减少填砂外露时间,并按设计要求进行防护。
2.5应做好临时排水设施,及时排除路基范围内积水。
挖好路基两侧边沟,设置横向截水沟、沉砂池,施工废水经沉淀后方能排入当地水渠。
应与当地农田、水利部门取得联系,以免造成危害。
对不允许大量吹(填)泥水横向排除路段,应修筑不透水挡水埂,以引导水流纵向流到合适位置再排除。
2.6吹(填)砂施工时,应妥善保护好路基沉降观测装置。
2.7砂不宜直接用于路床填筑。
2.8吹(填)砂路基的取砂,应根据设计要求,结合当地土地、水利和水运部门的总体规划、环境保护等要求进行,不得任意挖取。
2.9吹(填)砂路基施工,除应符合本指南规定外,还应符合国家现行有关标准和规范规定。
3施工准备
3.1砂料材料技术要求
3.1.1含草皮、生活垃圾、树根、腐殖质的砂不宜作为路基填料。
3.1.2含有沼泽土、淤泥的砂不得用于路基填筑。
吹(填)砂路基材料有机质含量不应超过5%。
3.1.3吹(填)砂路基材料含泥量不宜大于15%,且不应结团集中。
3.1.4吹(填)砂路基材料的细度模数宜为2.0~3.2。
特细砂不宜作为填砂路基材料。
3.1.5吹(填)砂路堤填料的最小强度要求应满足《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)和设计要求。
3.2砂场的选定与试验
3.2.1应对拟选用作为路基填料用砂的产地、状态、性质进行调查,取具有代表性填料砂样进行试验,在施工过程中对来源不同、性质不同、取砂场或同一砂源性质发生变化的应重新取样进行试验。
3.2.2砂料试验项目包括:
(1)颗粒分析,
(2)界限含水量,(3)含泥量,(4)天然含水量,最佳含水量,(5)最大干密度,(6)CBR值等试验。
3.2.3吹(填)砂的最大干密度试验应以重型击实法为主,可采用砂的相对密度法、振动台法与之作验证试验。
3.2.4吹(填)砂的含水率可采用烘干法测定
3.3施工放样
3.3.1路基开工前宜采用坐标法进行全路段中线放样,并固定路线主要控制桩。
3.3.2中线放样时,应注意路线中线与结构物中心、相邻施工段的中线闭合,发现问题应及时查明原因,进行处理。
3.3.3路基放样应按JTGF10-2006中3.2.6进行。
3.4场地清理
3.4.1在软土地基处理完毕,经检验合格后,进行砂垫层、土工格栅、土工布的铺设。
3.4.2在吹(填)砂段,需进行基底整形,使其形成2%--4%的双向横坡,以利排水。
整形材料可以采用拖砂填筑或粘土填筑,要求压实度达到93%及以上。
3.4.3在基底路拱形成后,应在其上铺设一层防水土工布,并在路基两侧和分段端头筑好挡砂埂(如图1)。
图1:
底层防水土工布及挡砂埂示意图
3.5路基排水
3.5.1做好施工期临时排水总体规划和建设,临时排水设施应与永久性排水设施综合考虑,并与工程影响范围内的自然排水系统相协调。
同时,应确保填砂时灌入路基内的水顺畅流出。
3.5.2在吹(填)砂前应先开挖路基两侧的排水沟,排水沟的开挖按照设计位置进行,下挖深度0.8m~1.0m左右,宽度1.0m左右,并与当地排水沟渠连通。
3.5.3包边土施工时应设置横向排水盲沟和急流槽,盲沟间距宜为20m—30m以保证吹(填)砂部分的余水能顺利排除不损坏包边土。
排水盲沟宽度20cm,深度为包边土层厚,盲沟用透水土工布包裹碎石做成,上下层盲沟应位置相同。
急流槽设在盲沟外端,在路基边坡上盲沟的两侧用1:
2.5水泥砂浆各抹出宽15--30cm的流水槽(详见图2、图3)。
3.5.4路基排水还应符合本指南2.5条的相关要求。
图2:
盲沟横向示意图
图3:
盲沟纵向示意图
3.6试验路段
3.6.1试验路段位置应选择在地质条件、断面型式、填料等具有代表性的路段,其长度不宜小于200m。
3.6.2通过试验路段的施工确定以下内容:
机械组合;压实机械规格、松铺厚度、碾压方法;最佳含水率及碾压时含水率容许偏差;施工质量控制与检测方法。
施工前应具备履带压实设备、重型振动压实设备、胶轮压实设备。
由于振动压实机型越重,其扰动深度越深,在不能配置胶轮压实设备终压时,可配置装载机、重载双轴运输车予以替代,也可以采取覆盖土的办法进行表层复压。
表1:
推荐压实机械及组合
机型
东方红履带
140履带
极振24T压路机
极振56T压路机
胶轮压路机
厚度(m)
0.4
0.4—0.7
0.7—1.5
1.5—2.0
复压填层顶面
采用履带类压实设备碾压时,必须采用饱和含水量碾压;为防止陷车,采用的振动式压路机最好具有双驱功能,或采用拖式振动碾,当推移严重或行走困难时,应采用在砂顶铺筑厚20—30cm的素土或改良土覆盖碾压(其覆盖土含水量不宜太大,碾压完毕后用作包边土使用),碾压含水量一般不低于6%,其压实遍数,以能够使最下层压实度达到规定压实标准为准。
因此,任意一个压实区碾压表层的压实度都应远大于规定压实度。
3.6.3试验路段施工应严格按照要求进行原始数据记录和施工过程记录;应进行填料试验;应确定质量控制方法、指标和质量评价指标、标准;完工后应出具试验路段报告。
3.6.4松铺厚度应根据压实机械控制,在400mm--1500mm以内,以确保压实功效。
3.6.5试验路段施工应确定优化后的施工组织方案和工艺,以及对施工设计图的修改建议。
4吹(填)砂路基施工
4.1路堤填筑
4.1.1吹(填)砂路基施工作业段长度应按400m~500m控制,或者每两道盖板涵之间作为一个作业段。
4.1.2在已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)砂的含水率不小于15%,当出现较深车辙时,用推土机或平地机及时整平碾压,以保证自卸汽车将砂运至指定地点。
4.1.3填砂路堤必须全断面分层填筑,分层压实。
分层的最大松铺厚度应根据压实机械组合及试验段确定,宜控制在400mm--1500mm;填筑至路堤顶面最后一层的压实厚度不应小于300mm。
4.1.4为确保对路基的充分压实,路堤填筑的有效宽度应超出设计宽度,超出部分应不小于500mm。
4.1.5施工横坡度:
填筑第一、二层砂时,施工横坡度宜控制在2%以上;高出原地面1米后,施工横坡度可按1.5%控制。
4.1.6按照吹(填)砂路基横断面全宽分成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。
4.1.7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:
1.5坡度分层留台阶,如能交替填筑,则应分层相互交替搭接,搭接长度不小于2m。
4.1.8吹(填)砂路基严禁在高度方向上土砂混填。
土砂填筑应以构造物作为界限。
若砂土必须搭接,应采用必要措施进行处理,保证填砂与填土接合处路基的强度与稳定性。
4.2填砂路堤的压实
4.2.1吹(填)砂路基施工前,应将具有代表性的砂取样进行试验,通过重型击实法确定砂的最大干密度及最佳含水率。
施工中若发现砂粒粒径、级配和含泥量等有明显变化,应及时补做砂的全部试验项目。
4.2.3吹(填)砂摊铺采用推土机粗平并配合平地机精平。
采用振动压路机时先慢后快,用高频率、低振幅的方法进行振压,碾压速度控制在2-4km/h,碾压时轨迹重叠宽度不小于1/3轨迹宽,轮迹布满一个作业面为一遍。
4.2.4振动压路机碾压。
压路机碾压时应按下列规定进行:
1、碾压前应对填砂松铺厚度和含水率进行检查,符合要求后方可进行碾压。
2、压实应根据试验段确定的压实遍数进行控制。
若控制压实遍数超过10遍,应考虑减少填料层厚,经压实度检验合格后方可转入下道工序,压实度不合格时应洒水补压再做检验,直至合格。
3、碾压时直线段由两边向中间,小半径曲线段由内侧向外侧,纵向进退式进行。
前后相邻两区段(碾压区段之前的平整预压区段与其后的检验区段)应纵向重叠2m以上,达到无漏压、无死角,确保碾压均匀。
4、终压用振动压路机或胶轮压路机静压1~2遍。
5、路基边缘压路机碾压不到的地方,应采用小型压(夯)实机具进行补压。
4.2.5机械在碾压成型后的填砂路基上行驶需缓慢匀速,调头半径尽量大一些。
同时为保证运砂重车在填砂路基上正常行驶、调头,填砂路基要经常洒水(特别是在夏季或旱季),保持表层湿润,形成的车辙应及时整平、碾压。
4.2.6施工工艺流程图见图2。
图2:
施工流程图
4.3挡砂埂与包边土的施工
4.3.1在吹砂路基施工前,应在路基两侧设置砂埂,挡砂埂用河砂填筑。
埂高应与填筑层的厚度相同,约400mm~1500mm,以吹砂时水流不漫埂,埂宽吹砂时不被冲动为宜。
4.3.2为防止水流冲刷挡水砂埂,应在砂埂内侧敷设透水性隔离布,以利水沉密实和能随碾压时顺畅渗排水,防止砂层液化。
4.3.3当吹砂到要求的分层高度时,应清除表面的杂质,并用推土机及平地机整平,并按照吹(填)砂的施工工艺进行碾压。
4.3.4本项目吹(填)砂路基两侧采用2.5m宽度,其中2m为路基宽度,0.5m为宽填部分,路基边坡修整时清除。
采用符合要求的素粘土或石灰改良粘土包边。
4.3.5本项目采用边进行吹(填)砂施工,边进行包边土施工,包边土施工略迟于吹(填)砂路基施工的方式。
在吹(填)砂路基完成80cm后,即进行包边土的施工。
4.3.6在包边土施工前,应首先挖除加宽的50cm砂路基,包边土施工采用分层碾压的施工方式,每层压实厚度20cm。
压实度必须达到规定要求。
4.3.7在铺筑包边土时,必须挖台阶错层填筑,即每层填土时,要挖出或压出宽度不少于50cm砂路堤边坡台阶,再同步碾压。
4.3.8包边土外边坡应符合设计要求。
5填砂路堤质量检测
5.1压实度检测
5.1.1因为填料颗粒较细、粘结力差,填砂路基压实度的检测方法,可采用大体积环刀(1000cm3)或大直径灌砂筒灌砂法检测密度和烘干法测定砂含水率。
也可采用红外线微波加热快速测定砂含水率。
5.1.2压实度检测应在压实层的中下部取样。
检测时应将压实层表面10-20cm铲除再进行检测,检测下一层时则须铲除40cm以上。
5.1.3压实度应达到规范规定的标准,若不符合要求时应进行补压,直到合格,方可进行下一道工序的作业。
5.1.4检测频率
1、路堤填方碾压完成后,采用随机取样,每一填筑路段(400m~500m)至少6个点,或每1000m2检验1点,必要时可根据需要增加检验点数。
2、桥涵、通道及其他构造物检测时应采取随机抽查方式取样,每层不少于3点。
5.1.5施工过程中的路基压实质量控制,每点压实度均不小于《公路路基施工技术规范》(JTGF10-2006)规定的压实度标准。
5.2沉降观测
5.2.1按照《公路软土地基路堤设计与施工技术细则》(JTG/TD31-2-2013)要求,应对填砂路堤进行沉降观测;
5.2.1沉降观测由专业单位进行,但施工过程中应紧密配合。
5.3质量控制
5.3.1填砂路基的填筑应根据本细则规定和试验段完成后,经监理工程师批准,施工单位方可进行分层填筑,每层填筑结束后,旁站监理根据规定的检测频率进行压实度抽检;旁站监理要严格控制施工过程中每层砂的含水率、松铺厚度、压实遍数符合规定要求。
5.3.2填砂路基每填筑完成五层后要进行中线、宽度及高程检测,并办理《检验申请批复单》,各压实分区或分项工程完工后应办理《检验申请批复单》,由监理单位组织中间交工验收和评定。
5.3.3填砂路基实测项目及检测方法、检测频率和允许偏差见表2~表3。
表2填料最小强度及最大粒径
填挖类型
路面底面以下深度
(cm)
填料最小强度
(CBR)(%)
填料最大粒径
(cm)
填方路基
0~30
8
10
30~80
5
10
80~150
4
15
150以下
3
15
表3填砂路基实测项目
序号
检查项目
规定值
或允许值
检查方法和频率
1
压实度
(%)
路床
0~0.8m
≥96
大体积环刀法或大直径灌砂筒
上路堤
0.8m~1.5m
≥94
下路堤
>1.5m
≥93
2
纵断面高程(mm)
+10,-15
水准仪:
每200m测4断面
3
中线偏差(mm)
50
经纬仪:
每200m测4点
4
宽度
符合设计要求
米尺:
用尺量每200m测4处
5
边坡
符合设计要求
尺量:
抽查每200m测4处
6台背回填施工
6.1施工准备
6.1.1参与桥涵工程施工的所有技术员应熟悉设计文件、图纸及有关资料,掌握了该工序的施工工艺及方法。
6.1.2施工场地的清理、挖掘,以及必要的平整场地等有关作业已完成。
施工范围内的清除淤泥、有机物残渣原地面草皮等清理工作已完成。
6.1.3施工所用的机械设备已准备齐全,主要有挖掘机、压路机、发电机、打夯机、洒水车等。
6.2施工要点
6.2.1填料宜采用透水性材料、轻质材料、无机结合料或设计规定的材料等,非透水性材料不得直接用于回填。
严禁采用膨胀土、高液限黏土、腐殖土、盐渍土、淤泥等不良填料。
填料中不应含有有机质、草皮、树根等杂物和生活垃圾。
填料的最大粒径不得超过50mm。
未经实验监理工程师检测的填料不得进入施工现场。
6.2.2台背填土必须和挖方路基、填方路基有效搭接,先填筑的路基必须横向挖出台阶,台阶宽度不小于1米,与台背回填时同时碾压。
6.2.3必须分层填筑压实,每层表面平整,路拱合适。
分层厚度宜为100~200mm,压实厚度不宜大于150mm。
6.2.4台背及与路堤间的回填施工应符合以下规定:
1、应按设计做好过渡段,过渡段路堤压实度应不小于96%,并应按设计做好纵向和横向防排水系统。
2、台背回填部分的路床宜与路堤路床同步填筑。
3、桥台背和锥坡的回填施工宜同步进行,一次填足并保证压实整修后能达到设计宽度要求。
6.2.5涵洞回填施工应符合以下规定:
1、洞身两侧,应对称分层回填压实,填料粒径宜小于150mm。
2、两侧及顶面填土时,应采取措施防止压实过程对涵洞产生不利后果。
6.2.6台背回填实行“五专”施工。
采用专门的材料、专门的压实机具、专业的施工队伍、专门的监理人员和进行专门的检测。
检测资料要求记录完整,检测结果正确并及时整理存档。
6.2.7严格控制台背回填施工程序:
1、未对桥涵隐蔽部分进行防腐处理,不得对结构物(桥涵)进行台背回填。
2、未经监理工程师许可,不得对结构物(桥涵)进行台背回填。
3、墙身强度达到设计强度85%以上时方可进行台背回填。
4、台背回填必须做好及时排水,基坑的积水必须排出,不得在水中进行回填施工。
5、台背回填应两个(侧)台身同时对称填筑,同时在两侧(河底铺砌以下还包括内侧)对称回填,特别要防止对结构物形成单侧施压。
6、台背填土顺路线方向长度:
顶部为距翼墙尾端2倍的台高加2m;底部距基础内缘不小于2m;涵洞填土长度每侧不应小于2倍孔径长度,具体的台背回填长度严格按设计图纸—《桥头路基处理设计图》执行。
6.2.8严格控制台背回填施工质量
1、结构物处的填土应分层填筑,每层松铺厚度不宜超过150mm,结构物处的压实度要求从填方基底或涵洞顶部至路床顶面均大于96%。
每填一层,检测一层,压实度经监理工程师检测合格方可填筑下一层。
检查频率(每侧)每50m2每压实层至少检测1点,必须点点合格。
2、台背回填必须做到全方位压实,应配备足够压实碾机具和用于角落的小型压实设备。
在回填压实施工中,应对称回填压实并保持结构物完好无损。
压路机达不到的地方,应使用小型机动夯具或监理工程师同意的其它方法压实。
如对结构物有损坏,承包人应自费进行补救,直到监理工程师验收合格为止。
3、严禁桥涵基础超挖回填虚土,应采用砂砾或河砂回填。
4、台背回填必须建立登卡制度(桥涵)台背回填管理卡,台背回填必须责任到人(见表4)。
责任卡分正副本,正本为1200mm×800mm,悬挂在施工现场,副本为A4幅面的word表格,作为台背回填开工报告的附件。
表4:
台背回填责任卡
××××涵洞(桥台、通道)台背回填责任卡
责任单位
责任人
职务
联系电话
项目经理部
分管副经理或总工
××分部
分管经理或总工
监理单位
现场监理工程师
省指挥部
巡检责任人
5、在台背回填过程中,要严格控制填筑速度,防止路堤失稳。
桥头锥坡应道地基沉降基稳定或预压结束后进行,以避免由于沉降而使锥坡裂缝变形。
6.3质量检测
表6:
台背回填质量要求。
项次
检查项目
规定值或允许偏差
检测方法与频率
1
压实度
≥96%
每50m2每压实层至少检测1点
2
纵断高程(mm)
+10,-15
每50m2检测1处
3
宽度
不小于设计值
每个台背检测1处
4
平整度(mm)
15
3m直尺:
每50m2检测1处×10尺
5
横坡(%)
±0.3
水准仪:
每个台背1个断面
6
中线偏位(mm)
50
每个台背检测1处
7
边坡
不陡于设计值
每个台背处两侧各检测1处
平顺度
符合设计要求
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