湿陷性黄土路基填筑施工工艺及方法.docx

湿陷性黄土路基填筑施工工艺及方法
1适用范围
适用于湿陷性黄土地区高速公路路基填筑，也可供其他同等地质条件下其他等级公路路基施工参照执行。
2施工准备
2.1技术准备
1. 认真审核施工图和设计说明书，进行图纸会审，会审记录经有关方面签认。
2. 编制实施性的施工组织设计和分项工程施工方案，开工报告已办理完毕。
3. 做好施工测量工作，其内容包括导线、中线、水准点复测，横断面检查与补测，增设水准点等。
4. 确定取土场，并对路堤填料进行复查和取样。
5. 对用作填料的土进行下列试验项目：
(1) 液限、塑限、塑性指数、天然稠度或液性指数。
(2) 颗粒大小分析试验。
(3) 含水量试验。
(4) 密度试验。
(5) 相对密度试验。
(6) 土的击实试验。
(7) 土的强度试验(CBR值)。
(8) 土的有机质含量试验及易溶盐含量试验。
(9) 黄土的湿陷性判定、黄土的自重湿陷性判定及湿陷等级。
6. 试验段施工
(1) 应采用不同的施工方案做试验路段，从中选出路基施工的最佳方案，指导全线施工。
(2) 试验路段位置应选择在地质条件、断面形式均具有代表性的地段，路段长度不宜小于 1m。
(3) 试验段所有的材料和机具应与将来全线施工所用的材料和机具相同。通过试验来确定不同填料采用不同机具压实的最佳含水量、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械组合和施工组织。一般按松铺厚度3mm进行试验，以确保压实层的均匀。
(4) 试验路段施工中应加强对有关指标的检测；完成后，应及时写出试验报告。如发现路基设计有缺陷时，应提出变更设计意见。
2.2材料要求
1. 路堤填料
(1) 湿陷性黄土，其湿陷系数6s>0.015,按湿陷性质不同分为非自重湿陷性黄土和自
重湿陷性黄土。
(2) 新、老黄土均适用于路基填筑。新黄土为良好的填料，在有条件的地方，可优先选用新黄土。老黄土透水性差，干湿难以调节，大块土料不易粉碎。所有填料应进行野外取土试验，符合表1-4的规定时，方可使用。
2. 复合土工膜：采用涤纶长丝纺粘非织型复合土工膜，为二布一膜结构，符合《公路土工合成材料应用技术规范》(JTJ/T019)的有关规定。
3. 土工网格：采用硬质平网，其纵、横向抗拉强度、最大延伸率应满足《公路土工合成材料应用技术规范》(JTJ/T019)的有关规定。
4. 土工钉：采用*18钢筋，长度为1.2m,用于加固陡坎和填挖结合部。插钉A：采用普通*18钢筋；插钉B：采用普通*8钢筋。以上两种插钉均用于固定土工网格。
5. 石灰：生石灰CaO、MgO含量不小于80%,未消化残渣含量不大于15%。
6. 膨胀螺钉、高强螺栓及钢板条：用于对桥头台背土工网格进行固定，其技术指标应满足设计要求。
2.3机具设备
1. 机械：主要有推土机铲运机、装载机、挖掘机、平地机、自行式羊足压路机、振动压路机、自卸汽车、洒水车及旋耕耙、蛙式打夯机、手扶式振动夯等。
2. 工具及检测设备：小推车、铁锹；环刀、灌砂筒、弯沉仪、靠尺、钢尺等。
2.4作业条件
1. 场地已清理、平整，临时施工便道已修筑完毕，施工用水、电满足施工要求。
2. 路基沿线黄土陷穴及需做地基处理的路段已查明。
3. 地上及地下障碍物等已处理完毕。
4. 临时排水、防水设施已施工完毕。
3施工工艺
3.1工艺流程
测量放线T清表T处理地下陷穴T地基加固T路基施工
3.2操作工艺
1. 测量放线
参照由测量队制订的道路工程施工测量专项方案执行。
2. 清表
参照“路基土石方”相关内容进行。
3. 处理地下陷穴
(1) 根据施工前调查提供的陷穴，进一步探明陷穴的供给来源、水量、发展方向及对路基可能造成的危害，采取相应的技术措施进行处理。
(2) 对通过路基路床的陷穴，要向上游追踪至发源地点。在发源地点把陷穴进封堵好，并引排周围地表水，使其不再向陷穴进流入。
(3) 对已有的陷穴，可以采用灌砂、灌浆、开挖回填等措施。开挖的方法可以采用导洞、竖井和明挖等。
(4) 处理好的陷穴，其土层表面均应用3 : 7灰土填筑夯实或铺填老黄土等不透水材料加以改善，其厚度应按设计要求执行。如原设计未作明确规定时，其厚度不宜小于3mm,并将流向陷穴的附近地面水引离，防止形成地表积水及水流集中产生冲刷。
(5) 黄土陷穴的处理范围，应视具体情况而定，宜在路基填方或挖方边坡外，上侧50m,下侧10m〜20m。若陷穴倾向路基，虽在50m以外，仍应作适当处理。对串珠状陷穴应彻底进行处治。
(6) 黄土陷穴的处理方案、工作量等应由施工单位会同建设、设计及监理单位认可，并履行相关手续后执行。
4. 地基加固
(1)当地基土层具有强湿陷性或较高的压缩性，且容许承载力低于路堤自重压力时，应考虑地基在路堤自重和活载作用下所产生的压缩下沉。可分别采用重型压路机碾压、重锤夯实、强夯、灰土桩挤密加固、换填土等措施，以提高地基承载力，减少下沉量。
(2 )地基加固验收符合设计及规范要求后，方可进行路基施工。
5. 路基施工
(1)排水、防水设施
1) 在路堑顶部及路堤的靠山侧做好排水工程，将地表水、地下水引入有防渗层的水沟内排走。
2) 若基底为非湿陷性黄土，且无地下水活动时，做好两侧的施工排水、防水设施。
3) 若地基为湿陷性黄土，应采取拦截、排除地表水的措施，防止地表水下渗，减少地基地层湿陷性下沉。其地下排水构造物与地面排水沟渠必须采取防渗措施。
4）高路堤路基施工期间，应在两侧或一侧（超高段）设临时阻水、拦水设施，以防雨水冲毁边坡。
（2）挖方路堑施工：操作方法详见“路基土石方”相关内容。
（3）一般路堤填筑
1）施工中严格控制碾压时黄土的含水量，在最佳含水量的+3%范围内，并不低于最佳含水量，有利于保证实际碾压含水量在要求范围之内。
2）要求在路堤填筑施工过程中，加强含水量的检测，当含水量达到要求后，随即碾压；当含水量过小时，采用洒水车对土体水分进行补充，再进行碾压；若含水量过大时，不要急于碾压，应进行翻松晾晒至所需含水量再进行碾压，必要时可掺入适量石灰处理，降低含水量，掺灰后应将土、灰拌匀。
3）路堤填至设计高程后，应根据设计及时修筑外侧边缘的拦水、截水沟构造物和急流槽，将水引至坡脚以外。
（4）特殊路基（陡坎、高填方）填筑：应做好填挖界面的结合部，挖好向内倾斜的台阶。如结合面陡立，无法挖成台阶时，可根据不同断面，采用土工钉加强结合。
1）陡坎高度或填挖结合部高差H小于等于8m，路堤全幅填筑的情况按图1-3处理。过程如下：
① 在清表碾压后的地基表面先填筑两层素土，采用试验段松铺厚度，压实度标准以设计和规范要求为准。
② 在新老土结合处楔进一排土工钉，间距为1m，打入老土 6mm，外部留6mm。
③ 重复a、b两个步骤。
④ 当填筑高程达到老土平台高度时，在结合处加铺一层土工网格，采用插钉A、B进行固定。
⑤ 按设计及规范要求填筑到设计标高。
2）陡坎高度或填挖结合部高差H小于等于8m，路堤非全幅填筑的情况按图1-4处理。
过程如下：
① 在清表碾压后的地基表面先填筑两层素土，采用试验段松铺厚度，压实度为90%以上。
② 在新老土结合处楔进一排土工钉，间距为1m，打入老土 6mm，外部留6mm。
③ 重复前两个步骤。
④ 当填筑达到90区顶标高，即将进入93区时，加铺一层土工网格，采用插钉A、B进行固定。
⑤ 当填筑高度距路基设计标高即将进入95区时，加铺一层土工网格，并采用插钉A、B进行固定。
⑥ 当填筑高度达到路基设计标高时，加铺一层土工网格，同样，采用插钉A、B进行固定。
3）陡坎高度或填挖结合部高差H大于8m处理。
① 为将高边坡进行修整，做成6m〜8m的台阶，台阶高宽之比为1 ：1。
② 碾压后的地基表面先填筑两层素土，采用试验段松铺厚度，压实度为90%以上。
③ 在新老土结合处楔进一排土工钉，间距为1m，打入老土 6mm，外部留6mm。
④ 重复前两个步骤。
4）高填方：冲沟深度大于20m,路段长度大于20m的路段按图1-6描述的方法处理。处理过程如下。
① 在冲沟底部，依照路基施工技术规范要求填筑，要求压实度达90%以上。
② 当填筑标高达到路基90区、93区分界线时，加铺一层土工网格，固定方法同前。
③ 当填筑标高达到路基93区、95区分界线时，加铺一层土工网格，固定方法同前。
④ 当填筑标高达到路基设计高程时，加铺一层土工网格，固定方法同前。
5）高填方冲沟深度大于20m，路段长度小于12m的情况（参见图1-7）。
① 在冲沟底部，依照路基施工技术规范要求填筑，要求压实度达90%以上。
② 当填筑标高达到路基90区、93区分界时，加铺一层土工网格，长度通铺至挖方段内部1m（施工中做1m的平台）。
③ 当填筑标高达到路基93区、95区分界时，加铺一层土工网格，长度通铺至挖方段内部，比下层土工网格多伸出1m。
④ 当填筑标高达到路基设计高程时，加铺一层土工网格，长度通铺至挖方段内部，比中层土工网格多伸出1m。
6）对高度大于20m的路堤，应按设计预留竣工后路堤自重压密固结产生的压缩下沉量。
（5）桥涵台背回填
1）桥梁台背填土高度小于5山或大于10m时，土工网格的铺设应在换填范围底基层以下1.5m的深度范围，每5mm铺设一层，共铺设三层；当填土高度大于等于5m且小于等于
10m时，台背应通铺，加筋范围应延伸到锥坡前缘。
2）桥梁台背处治不在原地面上进行，必须对原地面整平、压实，并铺设3mm灰土垫层后，再铺设土工网格。
3）土工网格铺设时人工拉紧，不允许出现卷曲或褶皱，必要时用插钉将其固定在填土表面。
4）土工网格强度高的方向垂直路基轴线方向铺设，相临两幅网格的搭接宽度不得小于2mm，搭接部位用延伸率较小的尼龙绳呈“Z”字型穿绑。
5）铺设土工加筋材料的土层表面应平整，严禁表面有坚硬凸出物，施工时为防止对土工材料造成损伤，在铺设后不得使用施工机械对土工网格进行直接碾压，先松铺3mm回填土后再进行碾压。
6）土工网格摊铺后要及时填筑填料，避免阳光长时间暴晒；土工网格的存储也要避免日光直接照射或被雨水淋泡。
7）加筋材料与台背的连接应采用经防锈处理的膨胀螺钉、高强螺栓及钢板条锚固，其中膨胀螺栓每2.0m 一个，高强螺栓每1.0m 一个。