路基施工措施方案

路基施工措施

1路基施工顺序

1.1路基挖方施工顺序

1、土方开挖

施工测量放线→推土机清理表土→推土机推土与积土→挖掘机或装载机装料→自卸汽车运料→整修边坡→整平、修理路基→检查标高、尺寸→路基成型→验收

2、石方开挖

施工测量放样→清除表土→炮位布设及审批→机械钻孔→爆破器材检查→试验→炮孔检查及装药并安装爆破器材→设安全隔离岗→炮孔填塞→撤离施爆区内人、畜→起爆→检查处理哑炮→解除警戒→清除边坡危石→测定爆破效果→挖掘机配合自卸汽车运石→整修边坡与积石→整平修理路基→检查标高尺寸→路基成型→验收。

1.2路基填方施工顺序

施工准备(测量放样、施工机具进场准备、试验设备及填料试验)→清理与掘除→填前准备压实→测定地表压实度→挖掘机或装载机挖取填料→自卸汽车运料→分层摊铺→压路机填筑压实→检测压实度→检查标高、尺寸→路基成型→验收。

1.3浆砌片石挡墙施工顺序

施工测量放样、砂石、水泥准备、砂浆配合比试验→基底清理整平检验→ 测量放样→砌筑挡墙→表面沟缝及处理→养生→试验验收。

1.4涵洞施工顺序

养护养护

养护

养护

养护

养护

施工放样

基础开挖、夯实基础

地基承载力试验、基坑验收

基础施工

盖板施工

涵底及台身施工

砌筑进、出水口

台帽施工

台背回填

砼盖板预制

混凝土盖板涵洞施工程序图

2路基施工准备

开工前首先进行导线、中线、水准点的复测,进行横断面的检查和补测,增设水准点,并加固保护。复测精度满足要求后进行路基放样。根据恢复的路线桩测放出路基用地界桩和路基坡脚等具体位置桩;然后是对路基填料按规定进行取样和复查,按要求测定其液限和塑限、颗粒大小分析、含水量合密实度、有机质含量,并进行击实试验、承载比(CBR)试验等。

3挖方路基施工

3.1一般路堑开挖

采用挖掘机直接开挖,自卸汽车运输,靠近基床部位采用人工配合推土机施工。边坡由人工配合机械修整。开挖时,采取横向全宽、自上而下阶梯式分层开挖。当机械开挖至靠近边坡0.1~0.2m时,改为人工修坡。土质路堑施工工艺框图见下图:

土质路堑开挖步骤图

对于软软弱松散岩质路堑采用机械直接开挖,对于不能施工机械或人工直接开挖的石方地段,采用光面或预裂爆破技术爆破后分层开挖。石方开挖以小型及松动爆破为主,开挖后的石方满足路基填料要求的用于路基填筑,石方开挖后的边坡达到顺直、圆滑,大面平整。开挖后的硬质岩石路基面做成向两侧2%~4%的横向排水坡,并做到路基面平顺、肩棱整齐。石质路堑施工工艺框图见下图:

施工准备

施工准备

堑顶截水沟

场地清理

软石机械开挖

钻孔

装药

起爆

刷坡

路基面整修

刷坡

路堑成型

测量放样

石质路堑开挖施工步骤框图

3.2深路堑路基

对于开挖深度大于30m的深路堑施工,先采用机械开挖较软弱风化的山体表层或软岩,然后采用分层梯段爆破的方法开挖石方,根据碎落台高度,路堑开挖分层高度为10m,开挖时在边坡坡面预留1m光爆层,以保证边坡开挖尺寸,如下图。施工开挖自上而下进行,开挖一级防护一级,锚杆打设之前,应先修整坡面,清除坡面浮石,然后准确定位安装锚杆,坡面锚杆打设完成后再铺设镀锌金属网,金属网要拉紧,网间用铁丝连接,并用砼块调节,使金属网与坡面距离保持在4~6cm,最后喷射厚层基材种草绿化。

深路堑分层、分区开挖横断面示意图

4填方路基施工

填方路基按照“三阶段、四区段、八流程”的施工程序展开,具体三阶段、四区段、八流程内容及作业流程如下图:

路基填筑施工三阶段、四区段、八流程图

4.1基底处理

采用推土机辅以人力,将施工范围的草皮、树根、表层土和腐植土等清至业主指定的地点堆放。在路基填筑前进行彻底清理、平整并碾压密实,压实度不小于90%。若清表后地基土的含水量不能达到压实要求,采取晾晒、掺灰、换填等,保证基底压实度符合设计及相关规范要求。清除的表层腐植熟土集中堆放,以备用于后期的边坡等部位绿化防护。

4.2试验段施工

在路基正式填筑前,选择不小于100米填筑区作为试验段。通过最初填筑的5~8层填土进行工艺性试验,确定碾压遍数、碾压速度、填料的松铺厚度及最佳含水率等工艺参数,以及机械组合等。采用正交试验法优化参数,将试验资料报检,经监理工程师批准后作为其它路段填筑控制的依据,指导施工。

用于填方的土、石、土夹石、渗水料等各类填料,均应进行现场压实试验,如达不到要求,及时改进试验直至得出确实可行的施工方法为止。

4.3一般路基填筑

一般填土路堤严格按路基中心填筑高度分层控制填土标高。填筑采用水平分层进行摊铺,按照试验路段提供的施工工艺参数及设计要求施工。分层的最大摊铺厚度不超过30cm。填方作业先用推土机分层平行摊铺,再用平地机精平,重型振动压路机终压成型,碾压坚持先静压后振动压实,先慢后快,由弱到强的原则。填料在填筑前进行含水量检测,不适合时采用洒水或晾晒的方法处理。压实度检测根据土质情况采用灌砂法、环刀法或核子仪法。分层填筑时每层填筑铺设的宽度要超出设计宽度50cm,保证修整路基边坡后路堤边缘有足够的压实度。

4.4高填方路基施工

填方边坡大于20m的路基为高填方路基需进行特殊施工。路基处理加固措施采取冲击碾压,边坡处理采用拱形骨架的加固措施。为保证路堤与地基的整体稳定。高填方路堤地段利用优质填料,采用阶梯形边坡,并加强边坡防护。

1、路基填筑过程中优先采用较好级配的砾类土、砂类土、碎石等填筑,采用重型压路机进行碾压,确保压实度满足设计及规范要求。

2、坡面采用框格植草灌防护,且框格植草防护结构的框格上设置防水条,在第一级平台坡脚处设置平台侧沟,减小水流对坡面的冲刷。

3、根据地面横坡,分别采用陡坡护脚、矮挡土墙等增强路堤的稳定性。

4、高填方路段需设置检查梯道,长度小于100m的路段在路段中央设置一道,大于100m的路段,每50m设置一道。

4.5低填浅挖路基施工

低填浅挖路段需要对路床深度进行超挖,采用透水性材料进行回填并碾压密实。具体施工方法及措施如下:

对于坡地、旱地等松散土覆盖层较薄的路段,对路床范围内进行超挖后,夯实基底然后回填透水性材料并碾压密实;对于水稻田、积水洼地等路段,由于过度潮湿,地基土一定深度内为软塑状态,应排干积水,将软塑土全部挖除后,对基底进行晾晒,晒干且夯实后,采用路堤填料与透水性材料回填并碾压密实。

4.6桥头路基施工

桥头路基施工:桥梁台背和涵洞通道等结构物台背的回填范围及所用透水性材料,按图纸和监理工程师的指示进行。填土及其它填料采取分层填筑,每层松铺厚度不超过20cm,当采用小型机具时松铺厚度不大于15cm。在回填压实施工中,对称回填压实,并保持结构物完好无损。涵顶填土50cm以内采用轻型静载压路机压实。超过50cm方可通过重型机械和汽车。

5特殊路基施工

特殊路基施工包括浅层滑坡路基、塌方段路基以及特殊性岩土(软土)路基施工等。

1浅层滑坡路基施工方法

采用挖除滑动土体、设置挡墙、放缓边坡的方法进行处理,并及时的做好地表排水、坡面防护和绿化措施,确保边坡稳定。

2塌方段路基施工方法

清除塌方区周边的松散滑动体,同时放缓边坡,设置骨架植草、挂网喷播、锚杆格梁等防护措施,并且在塌方区周界设置排、截水系统,减少地表水对塌方区的影响。对规模较大、无法完全清除的塌方区,设置导引渠或通道,疏导塌方区,避免松散体在路基一侧堆积。

3特殊性岩土路基施工方法

软土路基的处理方法主要采用换填法、换填垫层法、加筋法、水泥搅拌桩法、碎石桩法、排水渗沟法等。

1、换填法

(1)当软土厚度小于2m时采用换填法,先将软土路基清除彻底,回填50cm砂砾层后,再采用其他适用填料回填,回填料优先选用级配较好、颗粒强度高、最大直径小于200mm的碎石土、砾类土、砂类土等透水性好的粗粒土;

(2)缺乏优质粗粒土填料时,选用质地坚硬的碎石、片石作为回填料,填石层之上铺设50cm厚碎石调平层。

(3)局部换填时,完全清除软土,并向坚实岩土一侧分台阶开挖,台阶宽度不小于2m,台阶面内倾,坡角4%。

(4)地下水位以下或易遭地表水、雨水冲刷的部位,不采用泥岩、页岩及其风化物作为回填料。回填后及时在路基一侧或两侧设置排水沟。

2、加筋法

(1)土层性质相对较好的软基路段采用加筋法进行处理,加筋层数根据软弱土层的性质、厚度及填土高度确定。

(2)铺垫砂砾垫层前先清表并平整场地铺设土工布,砂砾垫层作为排水通道,选用级配良好的砂砾,含泥量小于3%,渗透系数为6×10-2~6×10-3cm/s,厚度为60cm,垫层底面向路基边缘倾斜,并以震动压路机碾压密实。

(3)两侧排水沟埋设φ100PVC管进行泄水,PVC管长0.4m,仰角5%,间距10cm。

(4)土工布幅间采用缝合联接,叠合长度不小于30cm,土工格栅之间用铁丝绑扎联接,叠合长度不小于15cm,铺设平整没有褶皱。

(5)铺设土工合成材料的土层表面平整,没有碎、块石等凸出物,距合成土工材料层8cm以内路堤填料最大粒径小于6cm。

3、水泥搅拌桩法

(1)对于软土厚度较大的路段采用水泥搅拌桩法进行处理,桩长根据软土层厚度确定,桩端穿过软弱土层并嵌入持力层不小于0.5cm。

(2)铺垫砂砾垫层前先清表并平整场地铺设土工布,砂砾垫层作为排水通道,选用级配良好的砂砾,含泥量小于3%,渗透系数为6×10-2~6×10-3cm/s,厚度为60cm,垫层底面向路基边缘倾斜,并以震动压路机碾压密实。

(3)水泥浆采用P.C32.5号普通硅酸盐水泥,水灰比为1:0.5,水泥掺入量由配合比试验确定,并外掺工业废石膏,掺入比由试验确定。

(4)土工格栅之间用铁丝绑扎联接,叠合长度不小于15cm,铺设平整没有褶皱。

(5)铺设土工合成材料的土层表面平整,没有碎、块石等凸出物,距合成土工材料层8cm以内路堤填料最大粒径小于6cm。

(6)桩体平面布置采用等边三角形,间距根据场地地质条件确定,一般取1~2m,采用湿法工艺施工,施工各项参数由试桩情况确定。路基填土在成桩28天经检验合格后进行。

(7)两侧排水沟埋设φ100PVC管进行泄水,PVC管长0.4m,仰角5%,间距10cm。

4、碎石桩法

(1)对于软土厚度较大的路段,采用碎石搅拌桩法进行处理,桩长根据软土层厚度确定,桩端穿过软弱土层并嵌入持力层不小于0.5cm。

(2)铺垫砂砾垫层前先清表并平整场地铺设土工布,砂砾垫层作为排水通道,选用级配良好的砂砾,含泥量小于3%,渗透系数为6×10-2~6×10-3cm/s,厚度为60cm,垫层底面向路基边缘倾斜,并以震动压路机碾压密实。

(3)碎石采用人工碎石,用中~微风化硬质岩加工,最大粒径不大于5cm。

(4)土工格栅之间用铁丝绑扎联接,叠合长度不小于15cm,铺设平整没有褶皱。

(5)铺设土工合成材料的土层表面平整,没有碎、块石等凸出物,距合成土工材料层8cm以内路堤填料最大粒径小于6cm。

(6)桩体平面布置采用等边三角形,桩径50cm,间距根据场地地质条件确定,一般取1~2m,采用湿振冲法成桩,施工具体各项参数根据试桩情况调节。路基填土在成桩28天经检验合格后进行。

(7)两侧排水沟埋设φ100PVC管进行泄水,PVC管长0.4m,仰角5%,间距10cm。

5、强夯法

强夯法适应于厚度小于16m的松散土、人工填土、土洞发育等路段的处治。

强夯前首先进行试夯,检测强夯效果。夯击采用2000KNm(锤重20吨,10m落距),夯击三遍,第一遍夯距5m,第二、三遍为2.5m,夯点击数以夯坑的压缩量最大,夯坑周围地面隆起最小为原则,且最后两击或三击平均沉降量不大于50~100mm。

强夯结束后14~28d,对强夯效果进行质量检验。检验采用荷载试验结合标准贯入试验进行。

6、排水渗沟法

(1)基范围内有泉眼的路段,设置排水暗沟。

(2)路基范围内地下水比较丰富的路段,设置渗沟。渗沟过滤层采用交通部行标SNG-400型无纺土工布,幅宽≥6.0m。

6防护及排水工程

6.1片石混凝土挡土墙

1、施工前首先测量放线,定出桩位中心线及开挖边界线,然后清除挡墙用地范围内的树桩、杂物等,在基槽周围挖设排水沟,排除地表水。

2、基槽开挖:开挖长度根据现场地质情况进行分段开挖,机械开挖至基底设计标高以上10cm时,重新进行测量放样,确定开挖正确不偏位的情况下改用人工进行基底清理,确保基底符合设计及相关规范要求。

3、基础施工:片石混凝土采用沿槽浇筑,浇筑过程中严格控制配合比,砼中片石的掺量控制在25%以内。片石用人工摆放,分散布置。采用插入式50型振动棒进行振捣,砼振捣密实,振捣过程中快插慢抽。无漏振,无蜂窝麻面等。砼浇筑完成后及时养护,防止由于内外温差过大产生砼收缩开裂。

4、墙身浇筑:基础浇筑完成后,根据设计图及现场高程放出挡墙浇筑边线。模板采用木模板,禁止使用有缺角、破损的模板。模板的接缝不得漏浆,在浇筑砼前,木模板应浇水深润,但模板内不应有积水。模板与砼的接触面应清理干净并涂刷脱模剂,但不得影响模板结构性能。模板使用后应按规定修整保存。混凝土应分层进行浇筑,不得随意留置施工缝。混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时,其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。不同混凝土的允许间歇时间应根据环境温度、水泥性能和外加剂类型等条件通过试验确定。混凝土浇筑过程中,应随时对混凝土进行振捣并使其均匀密实。

填放于混凝土中的片石应符合以下要求:片石的强度等级不应小于MU30.片石的最大尺寸不应大于结构最小尺寸的1/4,最小尺寸不应小于15cm。片石在填放前应用水冲洗干净。片石应均匀分布安放稳妥,片石间净间距不得小于15cm,片石与模板间的净间距不宜小于25cm。片石体积不得超过片石混凝土总体积的25%。

5、挡墙沿墙身方向结合墙高每隔15cm或20m设一道伸缩缝,缝宽0.02m,挡土墙沿墙顶内外填塞沥青麻筋,填塞深度20cm。

6、混凝土养护:混凝土养护期间,应重点加强混凝土的湿度和温度控制,及时对混凝土暴露面进行洒水养护,并保持暴露面持续湿润,直至混凝土终凝为止。

7、混凝土拆模:混凝土拆模时的强度应符合设计要求。拆模宜按立模顺序逆向进行,不得损伤混凝土,并减少模板破损。当模板与混凝土脱离后,方可拆卸、调运模板。

6.2浆砌片石挡土墙

浆砌片石挡土墙砌筑按“先砌角石、再砌面石、最后砌腹石”的顺序进行砌筑。角石选取比较方正、大小适宜的石块并稍加清凿,角石砌好后将线移挂到角石上,再砌面石,面石留一运送填腹石料的缺口,砌完腹石后再封砌缺口。腹石采取往运送石料方向倒退着砌筑的方法,先远处,后近处。腹石与面在一样按规定层次和灰缝砌筑整齐、砂浆饱满。

1、施工前先清除边坡、基底上的松动石块、碎屑、草木等杂物,砌筑时采用分层砌筑,分层高度70~120cm(约3~4层),分层与分层间的砌缝隙大致找平,层面砌成与斜面相垂直或成水平面,并按规定距离设置伸缩沉降缝。砌体在设缝处断开和取齐,缝两侧石料进行修凿。墙后按规定设防水层和反滤层,墙身留置泄水孔。

2、墙底最下一层砌筑时,将片石的大面朝下,而后上面石块利用其自然形状与下层石块相互交错的衔接在一起,做到犬牙交错、搭接紧密。砌筑时,每一块片石先铺砂浆,而后安放石块,经左右揉动几下,再用手锤轻击,将下面砂浆挤密实。在已砌好的片石侧面继续安砌时,除座浆外并在相邻石块侧面铺抹砂浆,瑞砌片石,并向下面及抹浆的侧面用手挤压,用锤轻击,将下面和侧面的砂浆挤实,挤出的砂浆刮起再用。分层内各层石块的砌缝尽可能错开,分层与分层间的砌缝要错开,且错开距离要大于8cm。

3、砌体较长时间时采用分段分层砌筑,但两相邻工作段的砌筑高差一般不超过1.2m;分段位置尽量设在沉降缝或伸缩缝处,各段水平砌缝确保一致。

4、浆砌镶面石时,先根据接砌部位的情况,估计所需的石块形状、大小,然后选石,不垫砂浆进行试砌,再根据试砌情况找出石块中碍事的大棱角,用大锤打掉,用手锤打击小棱角,用凿子凿击底面放不平或影响上部接砌的突出部分,然后铺上砂浆,将石块翻回,用小撬棍将石块拨正,使两边灰缝合适。如石块较小,用手锤轻轻敲击,如石块较大,用手左右揉动,使灰缝挤实。

5、设置沉降伸缩缝时,根据设计规定的位置,采用跳段砌筑的方法,使相邻两段砌石高度错开,并在接缝处做一个外露面,挂线砌筑,达到又直、又平。沉降伸缩缝在施工中要控制其垂直,且缝两侧砌体表面需要平整,不能搭接,同时,接缝中按设计要求填塞沥青麻絮,防止砌体漏水。

6、砌筑上层砌块时,避免振动下层砌块。砌筑工作中断后恢复砌筑时,对已砌筑的砌层表面加以清扫和湿润。

7、砌体外露面勾缝采用平缝法进行。先用水将砌体浇洒湿润再勾缝,按“自上而下”的顺序先勾水平缝后勾坚缝。勾水平缝时用长溜子将灰浆压入缝内,自左向右随压随勾,勾完一段后,溜子自左向右在缝内溜压密实、平整,使其深浅一致。勾坚缝时用短溜子在灰板上将灰刮起,然后勾入竖缝中,塞密、压平。最后用扫帚扫清余灰。

注意事项:

(1)沉降缝。挡土墙施工时应注意按规范要求沿路基方向设置沉降缝;

(2)泄水孔。在挡土墙墙体上按照梅花形设置泄水孔,并在墙身靠近路基一侧铺设过滤层,泄水孔处先设置与设计泄水孔孔径大小相符的PVC管,PVC管应向挡土墙外侧倾斜,挡土墙施工结束后,应保证管排水通顺。

6.3浆砌片石边沟、排水沟

路基边沟、排水沟施工前应先进行刷坡工作,以免在路基边沟、排水沟施工后再进行刷坡工作时落坡料堵塞、损坏边沟、排水沟浆砌结构物。路基施工完成后,并经监理工程师验收合格,放出路基边坡坡脚桩,用白灰标出控制线,然后开始刷坡。刷坡时采用人工配合挖掘机进行,用挖掘机刷坡时要预留约20cm宽由人工清除,以保证路基边坡的密实度,人工刷坡时要挂线,并用坡度尺检验路基边坡坡度,以确保基边坡的外观线形,刷坡后将边坡上的土块粉碎、平整,需要绿化防护的边坡应施入底肥。

1、基槽开挖:边沟、排水沟采用水准仪配合经纬仪进行放线操平,人工配合机械开挖、修整。

2、基槽处理:对开挖后的基槽进行压实处理,采用砂垫层对槽底平整度及坡度进行修整恢复至符合设计要求。

3、片石砌筑:边沟、排水沟砌筑采用挂线法进行以保证砌体符合设计坡度。挂线30-50米分段进行,采用撑木挂线,挂线为边沟、排水沟过水面或坡面高程。砌筑时从过水面向两边按设计的坡度分层砌筑,砌缝隙大致找平,并按规定距离设置伸缩沉降缝。砌体在设缝处断开和取齐,缝两侧石料进行修凿。砌时前先铺砂浆,而后安放石块,经左右揉动几下,再用手锤轻击,将下面砂浆挤密实,在侧面继续安砌时,除座浆外并在相邻石块侧面铺抹砂浆,将下面和侧面的砂浆挤实,挤出的砂浆刮起再用。砌体外露面勾缝采用平缝法进行。先用水将砌体浇洒湿润再勾缝,按“自上而下”的顺序先勾水平缝后勾坚缝。勾水平缝时用长溜子将灰浆压入缝内,自左向右随压随勾,勾完一段后,溜子自左向右在缝内溜压密实、平整,使其深浅一致。勾坚缝时用短溜子在灰板上将灰刮起,然后勾入竖缝中,塞密、压平。最后用扫帚用扫清余灰。

4、边沟盖板施工

边沟盖板数量不大且施工工艺并不复杂,采用在现场预制安装的方法进行施工。由于是小型预制构件,可就近平整场地进行盖板预制,其钢筋、模板、混凝土施工均按相关设计和规范施工即可,安装时可采用装载机配合人工进行安装。

5、养护

新砌体告一段落、或收工时,用水将砌体浇湿润,在砌完2~3h以内及时洒水养护,在养护期间确保砌体经常保持湿润,在一般条件下,最初的3d,昼间至少每隔3h浇水一次,夜间至少浇水一次,在以后的日子中每昼夜至少浇水3次。养护时间一般不小于7d。

7边坡支护工程施工

7.1注浆锚杆施工

各部位的砂浆锚杆的施工与开挖施工搭接进行,在上层支护完成后,才能进行下层相应部位的开挖施工。孔深小于5m的砂浆锚杆采用手风钻钻孔,孔径为42mm;孔深大于5m的砂浆锚杆采用YG40导轨式凿岩机造孔,孔径为50mm;MZ-1型锚杆注浆机注浆,人工安装。施工工艺采用先注浆后插杆。

1、施工工艺流程

砂浆锚杆的施工工艺流程如下图所示:

测量放线

测量放线

锚杆制作

基面清理

造孔

清洗

注浆

插送锚杆

检查验收

先注浆后插锚杆的施工工艺流程图

自进式锚杆按施工图布置的钻孔位置进行,控制孔位偏差应不大于100mm,深度必须达到施工图的规定,孔深偏差值不大于50mm。

2、工艺要求、标准

(1)锚杆作业在开挖验收合格后及时进行。

(2)锚杆杆体的类型、规格、质量及其性能必须与设计相符。

(3)锚杆孔的开孔应按施工图纸布置的钻孔位置进行,孔位误差不大于100mm。

(4)锚杆孔的孔轴方向应满足施工图纸的要求,图纸未作规定时,其系统锚杆的孔轴方向应垂直于开挖面;局部加固锚杆的孔轴方向应与可能滑动面的倾向相反,其与滑动面的交角应大于45°。

(5)锚杆孔深必须达到施工图纸的规定,孔深允许偏差为±50mm。锚杆出露长度偏差为±50mm。

(6)按先注浆后安装锚杆程序施工,孔径应大于杆体直径15mm。

(7)锚杆注浆的水泥砂浆配合比,按照水泥∶砂为1∶1~1∶2(重量比);水泥∶水为1∶0.38~1∶0.45进行试验。经监理工程师批准后,严格按批准的配合比施工。

(8)孔内注浆后及时插入锚杆杆体,插入长度按设计图纸规定要求,浆液不满时及时补注。

(9)锚杆安装后,每200根锚杆至少随机抽样3根作为一组,作拉拔试验。其试验成果报告应报送监理人。

3、施工技术措施

由测量人员按施工图纸的要求在工作面布眼后,采用手风钻钻孔,钻孔时根据岩石走向及倾角调整锚杆孔角度。钻头直径应大于杆体直径15~20mm,钻至规定深度后,用高压风吹孔,清除孔内碎屑、积水。用MZ-1型锚杆注浆机向孔内注入孔深2/3的水泥砂浆,注浆管应插至距孔底5~10cm处,随浆液注入缓慢均匀地拔出,并及时用止浆塞或水泥纸堵住孔口,以免浆液溢出。注浆压力不得大于0.4MPa。然后插入锚杆,孔口不满部分补灌,再用砂浆将孔口抹平。

4、材料要求

(1)锚杆:锚杆的材料应按施工图纸的要求,选用Ⅱ级、Ⅲ级高强度的螺纹钢筋或精轧螺纹钢筋;

(2)水泥:锚杆的水泥砂浆,应采用普通硅酸盐水泥,水泥强度等级不应低于42.5MPa;

(3)砂:采用最大粒径小于2.5mm的中细砂。

(4)水泥砂浆:砂浆标号必须满足施工图纸的要求,锚杆水泥砂浆的强度等级不应低于20MPa,超前锚杆水泥砂浆的3d强度不低于35MPa;预应力锚杆的水泥砂浆不低于30MPa;

(5)外加剂:在锚杆水泥砂浆中添加的速凝剂和其它外加剂,其品质不得含有对锚杆产生腐蚀作用的成份,掺量通过试验确定。

7.2挂网

1、施工方法

钢筋网在钢筋加工厂预制,8t载重车运输至施工现场,人工在搭建的钢管脚手架作业平台上安装。

2、工艺流程

挂网工艺流程如下图所示:

施工准备

施工准备

钢筋除锈

网片制作

网片运输

挂网固定

喷混凝土

下一循环

挂网施工工艺流程图

3、工艺要求、标准

(1)挂网应在岩面初喷砼并安装锚杆后进行。

(2)钢筋网使用前应清除锈蚀。

(3)按施工图纸的要求和监理人的指示,在指定部位进行喷射砼前布设钢筋网,钢筋规格型号及保护层厚度满足设计要求。

(4)钢筋网的搭接长度应为1~2个网孔,亦不应小于200mm

(5)钢筋网随受喷面的起伏铺设,与受喷面的间隙宜为3~5cm。捆扎要牢固,在有锚杆的部位宜用焊接法或用锚杆垫板把钢筋网与锚杆联结在一起,其它部位可利用手电钻打孔,“U”型卡固定钢筋网。

(6)钢筋网应与锚杆或其他固定装置连接牢固,在喷射砼时钢筋不得晃动。

7.3喷混凝土施工

1、施工方法

本工程喷砼施工采用“湿喷”法施工,施工部位主要在边坡。采用TK961湿喷机施喷,喷混凝土料由拌和站集中拌制,6.0m3砼运输车运至喷砼作业面,喷头处加入速凝剂。

2、施工工艺

湿喷混凝土工艺流程如下图所示:

喷射机

喷射机

搅拌机

速凝剂

受喷面

喷 嘴

石子

水泥

砼搅拌运输车

比例泵

空压机

喷混凝土施工工艺流程图

3、工艺要求、标准

(1)喷射作业必须在预裂爆破符合要求的基础上进行。

(2)喷射砼前,受喷面无松动岩块,坡脚无虚碴堆积。

(3)喷射砼紧跟开挖工作面及时进行。

(4)网喷施工,按照喷→网→喷的顺序进行,混凝土覆盖钢筋的厚度应满足设计要求。

(5)喷射砼的强度达到设计要求,施工强度不影响开挖施工的正常进行。

(6)正常情况下的回弹率,不超过15%。

4、技术质量措施

(1)材料选择:

水泥:用符合国家标准的普通硅酸盐水泥,当有防腐或特殊要求时,经监理人批准,可采用特种水泥,水泥强度等级不得低于42.5MPa。进场水泥应有生产厂的质量证明书;

骨料:细骨料应采用坚硬耐久的粗、中砂,细度模数宜大于2.5,使用时的含水率宜控制在6%以下;粗骨料应采用耐久的卵石或碎石,粒径不应大于15mm;喷射混凝土中不得使用含有活性二氧化硅的骨料,喷射混凝土的骨料级配,应满足下表的规定。

喷射混凝土用料级配

项 目

通过各种筛径的累计重量百分数(%)

0.6MM

1.2MM

2.5MM

5MM

10MM

15MM

17~22

23~31

34~43

50~60

73~82

100

13~31

18~41

26~54

40~70

62~90

100

水:满足合同文件及现行有关规范规定要求。

速凝剂:需进行水泥相容性和速凝效果试验,在保证初、终凝要求的同时,选择掺量少后期强度增长稳定的速凝剂,在施工中尽量随拌随用、计量准确、添加均匀。速凝剂与水泥做净浆凝结效果试验时,初凝时间不大于5min,终凝时间不大于10min。以使用液体速凝剂为佳。

钢筋网:钢筋的抗拉强度不低于350MPa,受压网钢筋应采用屈服强度不低于240MPa的光面钢筋。

(2)喷射砼配合比:

选择喷射砼的配合比,既要考虑砼强度和其它物理力学性能的要求,又要考虑施工工艺的要求。

喷射砼配合比,通过室内和现场试验确定,并应符合施工图纸要求,速凝剂的掺量通过现场试验确定。配合比设计步骤为:

确定骨料的最大粒径和砂率;

确定水泥用量和速凝剂、粘稠剂用量;

确定水灰比及用水量;

确定砂、石用量;

试喷;

调整、确定施工配合比;

通过室内及现场试验选定的配合比试验成果在正式喷射施工前28天报送监理人审批。

(3)原材料检查:

对使用的各种原材料进行质量检查,合格后方能使用。砂、石均应过筛;砂石级配宜采用连续级配。

(4)机械设备检查:

对机械和水、风、电路进行检查并接风、水试运转,确认完好后方可正式运转。喷射机械安装调整好后,先注水、通风、清除管道杂物。

(5)施工现场检查:

检查受喷面,清除危岩浮土,凿除尖凸、超限部分,冲洗吹扫岩面(Ⅴ类围岩只能用高压风吹扫岩面,以免软化围岩),埋设厚度标志。在受喷面滴水部位埋设导管排水,导水效果不好的含水层设盲沟排水,对淋水处设截水圈排水。

拌料时粗、细骨料按重量比称量准确,搅拌均匀;使用砼拌和站搅拌,连续上料,搅拌时间不少于2min。

使用电动流量计严格控制液体速凝剂掺量。

喷射机的工作风压严格控制在0.5至0.7MPa范围内,从上自下,风压由高变低。保证喷头处的压力在0.1~0.15MPa。

用水量在实际操作中以喷护层湿润有光泽、粘塑性好、无干斑或流淌现象为度;喷射手应经过培训,并有较丰富的喷射经验。

喷射砼作业应分段分片依次进行,一次喷射厚度不能过大,一般为6~8cm,两次喷射到设计厚度。喷射时,后一层应在前一层砼终凝前进行,若终凝1h后再行喷射,应先用风水清洗喷层面。

钢筋网喷射操作时喷头不得正对钢筋,如发现脱落的喷层或大量回弹物被钢筋网“架住”,必须及时清除,不得包裹在喷层内,喷射砼必须填满钢筋与岩面之间的空隙,并与钢筋粘结良好,喷射后,钢筋网上的喷层厚度应满足保护层的尺寸要求。

采用内带来福线的耐磨塑料喷头以有效减少回弹;为防止堵管,应选用耐磨性能好的输料管,避免过长和弯折。

砼终凝后2小时起洒水或喷水养护,以减少由于水化热引起的开裂,发现裂纹用红油漆作上标志,进行观察和监测,确定其是否继续发展并找出原因进行处理,对可能掉下的喷射砼撬下重喷;对不再发展的裂纹,采取在其附近加设锚杆或加喷一层砼的办法处理,以策安全。养护时间不少于14天。

有水地段喷射时应改变配合比,增加水泥用量;先喷干混合料,待其与涌水融合后,再逐渐加水喷射。

当围岩大面积渗水但水量不大时,在喷射砼前用高压风吹扫;开始喷射砼时,喷射砼由远而近;临时加大速凝剂掺量,缩短初、终凝时间,逐渐合拢喷射砼。水止住后,按正常配合比喷射砼封闭。

(6)喷射质量检查

按规范检查喷射表面,是否有松动、开裂、下坠、滑移等现象,如有,及时清除重喷。

喷体达到设计强度后可用锤击听声音,对空鼓脱壳处及时进行处理。

钻眼量测,厚度不够处补喷。

及时测定回弹率和实际配合比,以指导下步施工。

进行喷体试件的力学试验。

7.4质量保证措施

1、边坡支护质量保证措施

本部分的边坡支护形式有注浆锚杆、喷混凝土等,保证其施工质量的要点为:

(1)严格按设计间、排距、角度和孔深,实施钻孔作业;

(2)严格按设计配合比拌制水泥砂浆,确保其强度达到设计要求;

(3)确保锚杆注浆的饱满和密实;

(4)严格按规范要求进行锚杆的拉拔试验。

2、边坡支护爆破震动影响控制措施

由于开挖施工过程中,均存在爆破开挖与支护施工的搭接时段和开挖区机械设备行走现象,因此须考虑开挖爆破震动和设备行走对支护施工的影响。为保证支护质量满足设计要求,除控制爆破安全距离外,还须采取以下措施:

(1)在水泥砂浆中加入适量的早强剂;

(2)边坡支护完成、水泥砂浆达设计强度70%以上后,才能在其下部实施爆破作业;

(3)采取孔间微差顺序爆破,单响药量控制在45kg以下,减小震动;

(4)通过爆破试验获取边坡震动相关数据,为开挖与支护提供可靠依据。

(5)支护施工完成后,设立警戒范围,严禁机械设备或人员扰动锚杆或锚桩;施工通道影响范围的支护施工,安排在排除影响后进行。

8涵洞施工

8.1涵洞基础土石方开挖

在挖方地段涵洞基坑采用人工或人工配合挖掘机分层开挖。在开挖过程中,当机械挖至距涵洞基底30cm后停止,剩余部分用人工挖除并进行整平,同时将废方用自卸汽车运至弃渣场。

基坑开挖完工后,进行基坑承载力试验,如果承载力满足设计要求,并经监理人同意后,才能进行基础施工,否则必须根据实际情况对基底进行处理。

8.2浆砌石施工

M7.5浆砌片石采用人工分层砌筑。砌筑块石应大致方正,上下面大致平行。分层进行砌筑,分层水平砌缝应大致水平,各砌块的砌缝应互相错开咬接,石块间互相交错,咬合密实,砂浆饱满,嵌缝无空洞。

片石的厚度不应小于150mm。大面平整,转角石棱角分明。为保证边墙和翼墙的砌筑尺寸符合设计要求,砌筑时必须安放按设计断面尺寸制作的结构尺寸架并严格在架上挂线进行片石的砌筑。

水泥砂浆在现场安装砂浆搅拌机拌制,砂浆拌好用铁桶或斗车等不漏水的容器运送。

8.3涵洞基础及台身混凝土施工

砼工程采用组合钢模板,强制式搅拌机拌和砼,斗车入模,插入式振捣器振捣。

涵洞的沉降缝一般每隔4~6米设置一道,沉降缝必须贯穿整个断面(包括基础,缝宽2~3厘米)。凡地基土质发生变化,基础埋置深度不一或基础地基的压力发生较大变化,以及基础填挖交界处,均应设沉降缝。沉降缝应用沥青麻絮或其它不透水材料填塞。

8.4台帽C20混凝土的施工

台帽为C20混凝土,涵洞台身施工完后,进行台帽C20混凝土的施工。采用组合钢模板,模板必须支撑牢固,防止跑模。

混凝土由本标拌合系统集中拌制;捣固采用插入式振捣器。混凝土终凝后及时洒水并覆盖麻布进行养护,养护时间不得少于14天,并经常保持表面湿润。混凝土强度达到2.5Mpa且其棱角不因拆模而受破坏时可进行模板的拆除,确保混凝土内实外光。

盖板施工

盖板在预制场集中预制,盖板混凝土达到设计强度后用8t汽车运到靠近施工地点,然后采用汽车吊配合人力安装。模板采用厂制钢模板,模板接缝垫橡胶片,确保接缝严密不漏浆。

钢筋集中在钢筋加工棚下料和弯制,按设计分块绑扎成型,人工运至预制场安装。每块盖板钢筋的数量、规格、弯制和绑扎成型后的几何尺寸必须符合设计和规范要求,并按设计位置和规格预埋吊钩。

混凝土在本标搅拌站拌和,手推斗车运至灌注地点。采用插入式振动器捣固。混凝土灌注完后应将盖板顶面压实抹平,终凝前再进行二次光面,以此确保混凝土内实外光。

8.5沉降缝的施工

涵洞洞身设置有沉降缝,沉降缝的施工,要做到使缝两边的构造物能自由沉降,又能严密防止水分渗漏,故沉降缝必须贯穿整个断面(包括基础)。沉降缝具体施工方法如下:

1、基础部分

按设计要求在基础施工时嵌入厚度为3cm的沥青浸制木板。

2、洞身部分

缝外侧以热沥青浸制的麻筋填塞,深度为5cm,内侧以M10号水泥砂浆填塞,深度为15cm,中间部分填塞粘土。

3、沉降缝施工质量要求

沉降缝端面应整齐,方正,基础和墙身上下不得交错,必须贯通,嵌塞物紧密填实。

8.6台背填土

台背必须在盖板混凝土达到设计强度70%以后进行,并应在两台背同时进行夯填,台背填土应选择含水最佳的透水性良好的砂砾石或砂质土壤。

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