垄茶第四合同段路基试验路段施工方案
（段）
红砂岩在我国粤北和湘南地区广为分布，在该地区的施工不可避免地遇到红砂岩，因其有“岩土”和“岩石”等特性，给施工带来了很大的难度。因此尽快掌握红砂岩的施工特点，确保红砂岩路基施工的质量，避免大方量的弃方、借土填筑、降低工程造价、加快工程进度具有重要的工程意义。因此我们先进行试验路施工，摸清本标段红砂岩的特性及分类，从而指导全线施工。
红砂岩的特性和分类
红砂岩的特性
红砂岩多为含铁氧化物的泥岩、砂质泥岩、粉砂质泥岩、泥质细化砂岩、粉砂岩、砂质或粉砂质页岩等沉积岩所组成，其强度因胶结物质的差异而变化颇大，受水浸湿或在大气环境下受干湿循环的作用，岩石呈块状或粒状崩解碎裂，或软化崩解，呈现泥状，强度降低，工程性质变差。通常岩土类红砂岩的液限在35～40之间，塑性在18～22之间，最大干密度1.70g/cm-3，最佳含水量在10%左右，其CBR值大都在0.2%～0.4%之间，远远小于高速公路施工要求的3%。岩石类红砂岩的强度一般很高，达到60～70MPa，受雨水浸泡不易崩解，崩解小于其总重量的1%。
红砂岩的分类
红砂岩根据其烘干浸水崩解性强度可分三种类型，各类红砂岩的类型如下：
一类红砂岩：烘干后，浸水24小时呈泥状或渣状崩解、单轴极限抗压强度Ra=2～5Mpa;
二类红砂岩：烘干后，浸水24小时呈块状崩解，单轴极限抗压强度Ra=10～15Mpa;
三类红砂岩：烘干后，浸水24小时不崩解或棱处小量崩解，崩解的重量小于总重量的1%，单轴极限抗压强度Ra≥30Mpa；
红砂岩根据其施工工艺要求，可分为“岩土”和“岩石”二大类：
“岩土”类红砂岩：所谓岩土类红砂岩即为上面所述的一、二类红砂岩，其强度低，在重型压路机的振动下能够解小，可通过压实度来进行检测，一般按土石混填路堤进行施工。
“岩石”类红砂岩：所谓岩石类红砂岩即为上面所述的三类红砂岩，其强度高，主要通过压实遍数、沉降量来进行检测，一般按填石路堤进行施工。
工法特点：
红砂岩路堤施工前必须做崩解性试验，确定红砂岩的类型，以便指导路堤的施工。
红砂岩路堤的施工不同于填土路基，也不同于填石路堤，其具有“岩土”和“岩石”的双重性，一、二类红砂岩按土石方混填的施工工艺进行，三类红砂岩按填石路堤的施工工艺进行。
一、二类红砂岩遇水容易崩解，不得用于浸水或受洪水浸淹的路段。
路床及台背回填不允许使用红砂岩。
一、二类红砂岩应避免在雨季进行施工，路堑开挖到位后应连续作业，各道工序紧密衔接，一气呵成。
红砂岩路段施工一定要注意及时做好排水防护设施，避免受水浸泡导致崩解从而降低岩石的强度，以至导致路基的沉降。
红砂岩路基施工应采用羊足碾或冲击夯进行压实，确保路基填筑的密实度和减小填料的孔隙率，避免工后路基出现沉降。
适用范围
适用于红砂岩地区高等级公路的红砂岩路堤填筑的施工。
工艺原理
红砂岩具有“岩土”和“岩石”的双重性。一二类红砂岩由于强度低，采用重型压路机对其施加以碾压的能量，能使其崩化、解小，重新进行排列，彼此咬合、挤紧，孔隙率减小，形成新的密实体，增强岩土之间的咬合和摩擦作用，提高了岩土的强度和稳定性。经过压实的岩土，其塑性变形、毛细水作用、渗透系数及隔湿作用等有明显的改善；三类红砂岩按填石路堤进行，其主要由大小颗粒不等的石料组成，通过机械的振动压实能使大小颗粒重新进行排列，相互挤压咬合、体积减小、密实度增加，又因振动压路机强烈的振动，使铺层内大块石料产生位移定位，从而达至了所需压实效果和稳定要求。
工艺流程及操作要点
红砂岩路基施工的工艺流程
红砂岩路堤施工操作要点
红砂岩因其具有“岩土”和“岩石”的双重性，施工前先作试验段是必不可少的，其试验的结果将对全面展开施工具有指导的意义，对确定的填筑材料、压实机具、松铺厚度、质量标准等取得可靠的理论依据。
六、施工准备
1、熟悉图纸、合同文件、技术规范和复测线路控制桩点。
a、准确复核各横断面。
b、准确放出各横断面中桩、边桩、红线桩。
c、护桩，定出实际红线（路基用地范围不足处补征）。
2、取土场，我合同计划从K18+220～K18+300段主线挖方取料。
3、试验室在填筑的土源处取样试验，确定土样的重型击实，CBR，塑、液限，含水量，颗粒分析等技术参数。
4、所有准备用于土方施工的机械设备应进行检查和维修、保养，保证最佳工作状态。
5、施工试验路段两侧应做好临时排水沟，保证施工场地内不积水。
6、作好临时施工便道，便于运输设备通行。
七、试验目的1、确定填料辗压时的最佳含水量；、确定适宜的松铺厚度；确定合适的辗压遍数和辗压速度；标高、边坡、横坡的测量控制方法；、最佳的机械组合和施工组织。 7 洒水车 JYJ5120
GSSC 8000L 1
表3填石路基试验段施工投入劳力投入进场情况
序号 工种 人数 备注 1 工程队长 1 2 管理员 2 3 技术员 2 4 安全员 1 5 试验员 2 6 材料员 2 7 测量工 2 8 挖掘机司机 4 9 压路机司机 3 10 平地机司机 1 11 装载机司机 1 12 自卸车司机 5 13 普工 10 九、施工组织及方案
㈠、填筑前准备工作
用全站仪将路线中桩、边桩进行实地放样，测量原地面高程，绘制横断面图。将路基原地面表土、农作物等进行清除，腐植土应集中堆放以备绿化使用。由于K18+320~450段经过农田，我们在清除表土后即组织试验人员对地基进行承载力检查，若不能满足设计要求的承载力，即会同监理工程师商量进一步的软基处理措施。
准备工作完成后经监理工程师同意进行试验路段施工，填筑时有监理工程师旁站，并做好各种原始数据的详细记录供监理工程师审批。填筑土源为本合同段内就近的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ类红砂岩路基挖方
㈡、路基填筑施工
路基填筑施工按以下八个步骤进行循环作业：场地清理～基底处理～填前碾压～底基层检验合格～施工放样～打方格网～分层填筑～摊铺整平～洒水或晾晒～机械碾压～检验鉴定～路基面整修。
1、路堤填筑前，清除表土及地面附着物，并将原地面碾压至要求的90%。
填筑前应在处理好的基底上用石灰在填筑范围内打方格网，线格宽度应事先计算好，计算时考虑每车的装车方量和规范要求，保证一格一车土，推土机推开后能够互相连续且厚度均匀，以后每层路基填筑前均应打格划线。
a、先初步确定松铺厚度，初定为30cm、40cm、50cm，然后根据分层的松铺厚度确定单位面积土方量。
b、红砂岩填方堆料间距可按以下公式计算：
L=Q/H
式中：Q=每辆车装料松方体积（m3）
H=松铺厚度（m）
2、布料
a、上料前必须在边线位置处采用花杆挂线，要求花杆长度为2米，红白相间格分别做成长30cm、40cm、50cm，纵向间距为20米。
b、首先在路基两侧坡脚线内用粘土包边，以防雨水对己成形红砂岩的侵蚀及冲刷。粘土宽度为2米，作成向内的横坡度，以保证边线处粘土得到充分压实。填筑时现场应提前安排好运输路线，经料场预崩解处理的红砂岩填料挖掘机装土，自卸汽车运输，运至填方路段后，现场专人指挥汽车倒土，按每方格网内卸土一车，均匀堆放在路基范围内，用推土机粗平，按照花杆刻度控制松铺厚度。
C、填石路基施工注意事项
如没有用粘土包边，施工前进行清表和整平，逐层水平填筑石块，摆放平稳，码砌边部。逐层填筑时，应安排好石料运输路线，派专人指挥，按水平分层，先低后高、先两侧后中央卸料，并用大型推土机摊平。个别不平处应人工配合用细石块、石屑找平。路堤压实时应先两侧后中央，压实路线纵向应互相平行，反复碾压，行与行之间应重叠40～50cm。
填石路基的边部2m厚度内用坚硬不易风化的大石块码砌并垫平嵌紧，每一台阶顶部30cm厚度内灌M5砂浆，（建议这句话删除）边坡表面码砌成宽20cm的左右的台阶。上下路床填料和石料最大尺寸须满足设计及规范规定。采用振动压路机分层碾压，压至填筑层顶面石块稳定，振压两遍无明显标高差异
3、耙压：
严格控制松铺厚度，采用220马力后挂三齿的推土机推平、匀松、来回“耙压”遍数不小于3遍，人工清除掺杂在土中的一些不适用的腐植土和有机杂质。
a、严格控制填料最大粒径，经“耙压”后的红砂岩填料最大粒径不得超过压实厚度的2/3，个别超粒径的填料，采用炮机或人工铁锤敲击方法改小粒径，直至满足规范要求。
b、控制红砂岩填料碾压前的含水量，一般控制在最佳含水量±2%范围内。
c、为防止水的侵害，红砂岩路拱宜做成4%的横坡。
4、羊足碾压实遍数的控制：
施工中严格控制最大粒径和每层松铺厚度，经耙压后的填料最大粒径不得超过压实厚度的2/3，每层松铺厚度初定为30cm、40cm、50cm；推土机耙压后，93区初定采用18t以上羊足碾振压3～5遍，行驶速度控制在2～3km／h；94区初定采用18t以上羊足碾振压3～5遍，行驶速度控制在2～3km／h。
5、整平、压实：
平地机的整平方法是由两侧开始向路中推进，整平后的路堤适当洒水使石块之间有一层润滑，易于碾压时石块移动、嵌琐。平地机精平后，用YZ20C以上光轮振动压路机强振碾压3遍，行驶速度控制在3～4km／h；最后用YZ20C振动压路机碾压4遍，行驶速度控制在3～4km／h。压实时的操作要求，从两侧路基边沿向路中推进；压路机碾压轮重叠不小于40～50cm。压路机的碾压速度对路堤的压实有显著的影响，当铺层厚度不变时，传递至填方的能量与下列因素成比例：
①、碾压遍数/压路机速度，压路机的速度最佳值，在3～6km/h之间；
②、但在下列情况下采用偏低值3～4km/h。
a、填土高度较小、压实度要求较高时（如94～96区）
b、难于压实的材料
c、铺层较厚。
③、碾压时与人工补填坑槽土方同步进行，碾压前后无明显轮迹或沉降差等于零。
6、修整：
①、压实后，应对路基进行及时的修整。
②、在路基两侧修筑临时挡水坎，同时隔10～20m留开口，接临时急流槽至临时排水系统，避免雨水对边坡的冲刷过大。
③、及时修整边坡，保证边坡的稳定性和坡率。
7、含水量控制：
试验段内的试验员，在碾压前要检测含水量，红砂岩填料在碾压前含水量应控制在最佳含水量±2％范围。对完成路段采用灌砂法进行压实度检测，含水量用洒精燃烧法或烘干法测试。施工中路拱横坡采用4％。遇雨或雨后，施工表面不干时，不得开放交通，雨后进行施工，下层填方须重新压实，符合要求，方可施工。在下一层填筑前，将己完工的路基用羊角碾重新振压一遍，形成凹凸面，以保证上下层面间的联结。
8、质量控制：
①、室内试验
施工过程中应按要求频率，通过重型击实仪对不同挖方段的红砂岩填料进行击实试验，获取填料的最大干密度和最佳含水量，以便控制现场的压实度。
②、室外检验
红砂岩路基填筑，考虑到施工中的技术要求及实际情况，施工中我们采用了压实沉降差进行压实检测，首先在压实后的填方路堤纵向布点，点位间距离8m左右，横向间距视现场情况而定，应避免在压路机不能到的地方布点。在布好的点位上用石灰做标记，用水准仪测量测点高程，测量时为了减少误差，准备一块20×20cm的钢质垫块，垫块中央有一个半球形突出点，在测量时，将垫块放置在测点上，水准尺放在垫块突出点上进行测量。然后用自重20吨振动压路机作碾压检测（碾压参数：车速2.0～4.0km/h，频率30Hz）。然后用水准仪检测各测点高程，各测点在碾压前后的高差就是测点的压实沉降差。压实沉降差单点值应小于5mm，检测频率为每2000m2检测12点。在压实面积不足200m2时，至少检测4点。
③检验评定标准
石方路基质量检验评定按照《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1-2004）的有关规定、标准执行。见表4-2填石路堤填筑要求表；4-3填石路堤质量要求表。
表4-2填石路堤填筑要求表
路堤分区 路面底面以下深度 石料类型 最大摊铺层厚 最大粒径 碾压遍数 压路机 推土机 振幅 振动频率 碾压速度 振动压路机 上路堤
80～150cm
硬质石料 ≤40cm ＜2/3层厚 6 1.3～1.8mm 30HZ 2～4km/h ≥13T ≥200kw 中硬石料 ≤40cm ＜2/3层厚 6 1.3～1.8mm 30HZ 2～4km/h ≥12T ≥150kw 下路堤 ＞150cm 硬质石料 ≤60cm ＜2/3层厚 6 1.3～1.8mm 30HZ 2～4km/h ≥16T ≥250kw 中硬石料 ≤50cm ＜2/3层厚 6 1.3～1.8mm 30HZ 2～4km/h ≥14T ≥150kw
表4-3填石路堤质量要求表
路堤分区 路面底面以下深度 压实干重度(KN/m3) 孔隙率 压实沉降差(mm) 纵面高程(mm) 中线偏差(mm) 平整度(mm) 横坡 边坡 上路堤 80～150cm 由试验确定 ≤22～23% 平均值小于5mm;标准差小于3mm ＋10～－20 允许50 ±20mm ±0.3% 坡度：不陡于设计值。平顺度：符合设计要求 下路堤 ＞150cm 由试验确定 ≤24～25% ㈢、现场施工人员应记录汽车运输情况，推土机前后衔接情况，压路机碾压遍数，土料现场松铺的实际厚度及目测土料的含水量等情况。
碾压完成后，及时组织测量人员和质检人员检查高程、压实度，通过压实前高程和压实后高程、基底高程对比，确定该层的松铺厚度、松铺系数，确定压路机合理的碾压遍数和不同填料的最佳含水量，否则需要继续碾压和调整。
后续每层填筑均按照此法施工，记录每次的施工数据，作为以后编写施工总结的依据。选择能代表整个施工特点的地段做试验路段，其长度不小于100m，试验路段应至少填筑二层至三层。我们将试验段所取得的各种数据和施工组织运用
数理统计等方法进行整理分析，编写路基试验段总结，确定出合理有效的路基填筑施工工艺，上报至总监办审核确定后,以此作为路基施工的依据,指导全标段的施工。
十、路基开挖
1、路基开挖严格按照设计开挖线开挖，严禁少挖或超挖。
2、挖方段的Ⅲ类红砂岩需爆破时，应采用小型松动爆破。爆破后如出现大块的红砂岩不能直接用于路基填筑，需用二次爆破或人工将其解小，以便于平整碾压。
3、开挖时应及时修整和检测边坡，同时采取必要的措施加固边坡，以保证边坡的稳定性。
4、开挖场地始终保持排水系统的贯通、禁止积水。
5、保持场地形象，按规范施工。
十一、试验段结果
1、在压实的同时，认真作好各分层的厚度记录，以及压实时的遍数记录。
2、及时检测各不同层厚及不同压实遍数的压实度，并作好准确记录。
3、统计对比各结果，总结出最佳松铺厚度和最佳的压实遍数，选定最佳的机具组合。
4、二次检测成果。
十二、质量保证措施
路基试验段的施工，我们严格按照路基施工技术规范的要求来开展，且施工中作好各种情况的记录，获取第一手原始资料。施工过程中严格服从监理工程师的监督管理，加强自检→抽检的质量检测措施，当下层路基填筑碾压合格后方能进入上层施工。在工程施工的全过程中，我们建立事前、事中、事后的质量监控系统。
质量事前监控：我们已做好施工前周密的工作，如工程原材料检测；工程机械的维修保养；施工方法、检测方法的研究；工程施工具体人员的管理等。
质量事中监控：把工程技术人员对工程图纸的理解，渗透于施工的各工序之间加强对每道工序的检测。
质量事后监控：对已完成工程监理质量检验评点，工程原始资料、数据，文件的收集整理。
十三、工程进度保证措施
为了尽快的获取试验段的施工成果以指导大面积施工，我们将组织足够的人力、物力、机械及设备投入施工，加强现场施工管理和协调，积极主动与监理沟通，在保证质量的前提下，加班加点，力争在2010年5月15日开工，2010年5月25日完成试验段施工任务。
十四、雨季施工措施
1、雨季来临前修建临时排水设施，防止积水淹没；每场雨后及时排除顶面积水，并对边坡和急流槽进行维护。
2、路基填料做到随挖随填，随填随压，且每层表面做成2％～4％的横坡。
3、整修路床时，在土路肩上每50m修筑急流槽并在路基两侧边沿修筑拦水埂，以利于雨水至急流槽排出。
4、经雨水浇淋的路基，在施工前重新碾压平整。
5、加强便道维护保证雨季运料及时通畅。
十五、质量保证措施
1、质量保证管理机构：
质量检查机构管理领导小组
组长：唐超
副组长：丁白骏、王海滨
组员:唐起慧、姚立军、童强、贺凯、张昌峰
2、确保工程质量的措施
①、强化质量意识，健全规章制度，做好职工岗前培训工作；
②、建立、健全施工组织设计审批制度；
③、建立、健全技术复核、隐蔽工程验收制度；
④、建立、健全技术、质量交底制度，制定治理质量通病的实施细则；
⑤、建立、健全二级验收及分部、分项工程质量评定制度；
⑥、严格现场材料质量管理，搞好原材料复试取样、送样工作。
⑦、加强对计量器具的管理，定期进行校对、鉴定；
⑧、实行工程质量奖罚制度，鼓励先进，鞭策落后；
⑨、建立工序交接制度。
3、材料控制
订货前，提取样品向驻地监理报送拟购材料名称、规范、型号、产地、数量及使用的工程部位等。监理工程师同意后订货、购料。
进场材料质量控制
按合同规定的项目和频率严格进行材料的试验工作，并向监理工程师报告。监理工程师论坛http://bbs.job2299.com/
②、施工中材料质量控制
每次使用前，提前一天请示监理工程师，会同监理工程师现场察看，根据进场材料数量、规格及变化，在监理工程师指令下，做材料试验项目和测试频率，合格后方可使用。
十六、安全保证措施
1、安全控制目标和安全保证体系
本项目安全管理目标：杜绝因工死亡，现场施工人员的年负伤率不大于0.05%；不发生工程事故，不发生高空坠落、不发生重大设备操作事故、重大交通事故和重大火灾事故，争创“安全施工样板工地”。
本工程将按项目法原则成立项目经理部，项目部从围绕施工的方方面面去共同实施本工程的安全管理.
2、安全生产保证体系及安全生产责任制
①建立完善安全体系
项目经理部成立以项目经理为首的安全领导小组，组织领导安全施工管理工作，定期进行安全检查、召开安全分析会议，分析安全保证计划的执行情况，及时发现问题，研究改进措施，积极推动项目经理部全面安全管理工作的深入开展。
安全生产管理领导小组
组长：唐超
副组长：丁白骏、王海滨
组员:唐起慧、姚立军、童强、贺凯、张昌峰
②明确安全体系要素职责分配
建立从项目经理、作业班长到操作工人的岗位安全责任制、明确各级管理职责,管理生产必须管安全,建立严格的考核制度,直接将经济效益与安全挂钩。并制定了详细切实可行的有关各部门、人员的安全职责。
③建立健全各项安全作业制度和防护措施
根据本工程的特点和实际作业情况，建立各种安全规章制度和安全操作规程及防护措施，广泛宣传，做到人人皆知，认真学习掌握，确保安全。
④编制详细的安全生产计划
各分部工程开工前，项目经理部编制实施性总体安全技术方案，对技术复杂、施工危险性大、多发易发事故的高处作业；钢管支撑的安装与拆除；隧道开挖等施工项目，编制专项安全施工方案，认真执行安全生产“五同时”（即计划、布置、检查、总结、评比安全）原则，采取安全技术措施，确保施工安全。
十七、环境保护、文明施工措施
1、文明施工与环境保护目标
文明施工与环境保护目标：文明施工、环境保护、工程弃碴、污水排放、机械噪音控制及生活垃圾处理等均按照业主和湖北省以及当地政府有关部门的各项规定和《建筑施工现场环境与卫生标准》（JGJ146-2004）等执行；文明施工目标是受政府部门通报批评率为零，环境保护目标是受地方政府书面投诉率为零。争创“文明施工样板工地”。
同时施工期间严格遵守业主有关文明施工和环境保护的各项具体规定要求，建立完善的保护体系和保护措施，制定详细的实施方案和责任制。
2、文明施工及环保的保证组织体系
①项目经理部成立以项目经理为组长的文明施工及环保的现场领导小组，认真执行有关建筑工程文明施工标准及及环保管理规范，加强对所有参加施工人员进行文明施工成品保护与环境保护的教育，负责项目施工现场的管理和文明施工。领导小组组成见下面的图17-1创建文明工地领导小组框图
②定期对管理和操作人员进行文明施工、成品保护教育，提高职工自觉保护成品的质量意识。常进行成品保护检查，发现被撞、损坏、污染要及时措施进行纠正处理，对责任人要给予经济处罚。
③本项目部施工铭牌上设一个环保文明施工监督投诉电话，便于附近单位和市民及时反应和监督我项目部的环保文明施工方面的不足；如有不足，我局一定在限定的时间内纠正，并对相关人员给予处罚。
图17-1创建文明工地领导小组框图
注：红砂岩的特性说的太多，还有填土的方法和工艺没有。红字部分为我改动，底纹为黄色的部分是我建议删除的。请在进行修改。
湖南省垄茶高速公路土建工程第04合同段
17
包心土施工（如有）
装、运填料
路堤上料
挖台阶（如需）
石料崩解试验及确定石料类别
测量标高
开炸石方
取样标准击实试验
压实度检测
填前压实
清理表土
监理验收
路堤测量放样
试验路段
批准开工报告
机械摊铺整平
碾压
压实度或碾压遍数检测
监理验收
进行下一道工序施工
组长：项目经理
当地城镇居委会
城填派出所
副组长：项目副经理、总工
专职监督员
各职能部门
各工点
各生产班组
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