土方工程施工方案Word格式文档下载.docx
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2、设计要求
张家店河上游河段(双河镇上游)河道宽度一般50m~100m,宽度不一,河道弯曲,漫滩、阶地发育,阻水现象严重,特别是k6+970m处河道内有一处残留的土坝,坝高约2m,阻塞河水流动,需采取河道疏浚。
河道疏浚可与料场开挖同步进行,k7+678m~k7+158m、k6+878m~k6+378m两段河道内一级阶地表层为粉质粘土,厚约4m,可作为护堤填筑土料。
张家店河下游河段(龙咀~双河镇)k2+710m~k5+310m段河道相对较宽,宽度一般150m~200m,局部存在断面不足,河道弯曲。
k2+710m以下河段河道内阶地、漫滩发育,挖砂后有弃渣分布,局部断面较窄,阻水现象较严重,需采取疏浚措施。
k2+670m~k1+310m段河流一级阶地面表层为粉质粘土,厚约3m,可作为护堤填筑料,考虑河道疏浚工程与料场开挖同时进行。
表层清理与清基标准:
本工程基础清理主要清除表层的耕植土,清除后,表面应为不含树根、杂草、垃圾、废渣等的原始地层状态。
(1)主要设计断面尺寸要求:
张家店河下游段(龙咀~双河镇):
从张家店双河镇河口至龙咀段右岸堤防加固整治,合计长约5.3km。
临水侧坡比为1:
2.0,背水侧坡比为1:
2.5。
背水坡在堤顶高程以下2m布设3m宽戗堤。
左右岸迎水面采用格宾石笼护脚,护脚以上采用C25框格梁草皮护坡。
左、右岸堤防长度单侧是1340m,堤防顶宽均为6m,临水坡1:
2.5,背水坡1:
3,对于堤防高度为6m以上的情况,在临水侧堤坡增加马道,马道宽度为2m。
背水坡在堤顶高程以下布设3m宽戗台,背水坡水塘回填宽度为15m,宽度不够15m的水塘,按实际宽度回填。
其他回填土方均按设计要求断面尺寸进行。
张家店河(双河镇上游)堤防加固工程全长3.25km,未治理段(ZJ6+417.100~ZJ8+038.274)和(ZJ8+439.174~ZJ8+563.516),长度1.75km,迎水坡设计坡比为1:
2.5,背水坡设计坡比为1:
3,其中迎流顶冲近岸段采用格宾石笼护坡;
滩地部位,对堤防进行防护,5年一遇水位以下采用宾格石笼护坡,5年一遇水位以上采用框格梁加草皮护坡形式,背水坡后戗堤宽度3m,按坡比1:
3接原地形,在戗堤后有水塘的位置进行回填,长度15m,不足15m,按照实际宽度进行回填。
(2)在进行填筑之前首先利用推土机清除原地表腐殖土,并做好试验段的土方填筑,取得填筑施工参数,然后按照选定的参数进行土方填筑。
距回填区较远处,采用反铲挖掘机和装载机直接装入自卸汽车,距回填区较近处,直接采用推土机推运至填筑区,并按指点定分区位置卸成料堆,用推土机推平,再进行碾压,对特殊要求的部位人工进行铺料,人工配合蛙式夯夯实。
填筑时,分层分段进行流水施工,依据碾压试验确定的碾压参数分段施工,每段的长度约100m。
接搓部位留成台阶状坡搓,每层接槎部位错开1m。
振动碾碾压,局部靠近建筑物规定范围内采用人工配合蛙式夯夯实,碾压遍数由现场试验确定。
填筑料控制要求见下表2-1。
表2-1堤防填筑料控制指标
填筑料
上堤控制含水率ω
压实后压实度/相对密度
堤防填筑
15.7~22.8%
压实度≥90%
垫层料、砂石料
相对密度≥0.75
3、施工准备
3.1测量、放样
3.1.1堤防工程基线相对于邻近基本控制点,平面位置允许误差士30mm~士50mm,高程允许误差士30mm。
3.1.2堤防断面放样、填筑轮廓,宜根据不同堤型相隔一定距离设立样架,其测点相对设计的限值误差,平面为土50mm,高程为士30mm,堤轴线点为土30mm。
高程负值不得连续出现,并不得超过总测点的30%。
3.1.3堤身放样时,应根据设计要求预留堤基、堤身的沉降量。
3.1.4地形测量采用全球定位系统(GPS)测量型接收机进行,坐标系以大地坐标的北京坐标系基础,进行定位,地形高程、数据处理方法均按《全球定位系统(GPS)测量规范》(GBT18314-2001)进行控制执行
3.1.5核查土料特性:
土料质量应符合《水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准——堤防工程》(SL634-2012)中的要求做颗粒组成、砂性土的相对密度等试验。
3.1.6机械、设备及材料准备:
施工机械、施工工具、设备及材料的型号、规格、技术性能应根据工程施工进度和强度合理安排与调配。
4堤基施工
4.1一般规定
4.1.1堤基施工前,根据设计文件、堤基的实际情况和施工条件制订有关施工技术措施与细则。
4.1.2堤基地质比较复杂、施工难度较大或无现行规范可遵照时,应进行必要的技术论证,并应通过现场试验取得有关技术参数。
4.1.3对堤基开挖或处理过程中的各种情况应及时详细记录,经验收合格后,方能进行堤身填筑。
4.1.4基坑积水应及时抽排,对泉眼应分析其成因和对堤防的影响后予以封堵或引导;
开挖较深堤基时,应防止滑坡。
4.2堤基清理
4.2.l堤基基面清理范围应在设计基面边线外30cm~50cm。
4.2.2堤基表层不合格土、杂物等必须清除,堤基范围内的坑、槽、沟等,应按堤身填筑要求进行回填处理。
4.2.3基面清理平整后,应及时报验。
基面验收后应抓紧施工,若不能立即施工时,应做好基面保护,复工前应再检验,必要时须重新清理。
4.2.4位于堤防背水坡范围15m以内的小水塘,应先抽干塘内积水,清理淤泥后再做回填处理。
4.2.4位于堤防背水坡范围大于15m的水塘,顺背水坡逐级推进,直至回填范围满足设计要求。
5堤身削坡
由于清基和削坡的土方利用不同,不得将清基削坡作为一道工序来施工,削坡土方用来回填堤身加培部分。
在削坡前测量好原堤的断面,作好控制桩,按设计要求的坡度和高程清理堤身多余的土方,并集中归堆,采用挖掘机配合8t自卸汽车就近运至需要回填的区段回填。
削坡为使用挖掘机自上而下分层分段清除大堤多余断面土方,在施工中按照设计的坡比留出坡度,并留50cm的保护层,使用120推土机和人工整理坡面成型。
在开挖过程中严禁超挖之后回填。
开挖之后的坡面应及时整压。
6堤身回填(技术关键点)
堤身填筑用土从划定取土区取土,根据土方平衡规则,分区分段进行堤防加固施工,对于运距超过1m的主要考虑用1m3挖掘机配合8t自卸汽车进行土方的挖运,对于土方运距在10m以内且工作面较大的区段,考虑采用1.5m3铲运机进行土方挖运。
土料运至填筑面后,用推土机平整,压路机压实。
6.1测量控制
开工前根据建设单位的交桩,对工地原设控制点进行核查及核测,然后用全球定位系统(GPS)把这些桩点引至堤轴线两端堤身以外,不受施工、滑坡等影响的适当地点,设永久性的标志,并标明桩号,架设标架。
设置堤顶轴线的同时设置若干纵横辅助线,作为堤身施工放线的主要控制线。
根据三角网和导线点按设计图纸要求定出轴线和辅助点,在堤身周围测设足够数量的高程控制点,其精度符合每km误差±
6mm,往返各测一次,往返比较误差,符合环线闭合允许误差为±
4n,n为测站数。
堤身周围设置的平面和高程控制点,分别编号,绘制平面布置图,施工期间妥善保护,且定期校核(每月可复测1~2次),如超过允许误差,及时更正,如有遗失,及时补设。
平面和高程控制点的设置不安排在冰冻期间进行。
开工前实测堤基原始横断面,放定堤脚清基及填筑起坡的边线。
纵断面测量,沿轴线每20~50米设一控制桩,如遇堤身渐变段、岸坡和地形变化较大的堤段,桩距适当减小。
开始填筑前,测绘地基地形图和横断面,按清基完成后的地形测设填筑起坡桩。
施工中每一工序开工以前,测设原断面,放出本次控制线,过程中跟班检测。
堤身填筑过程中,每上一层土料进行一次边线测量。
堤身填筑后削坡前,定出削坡控制桩,削坡后施测断面并与相应设计断面相比较。
施工期间定期进行纵横断面进度测量,并将成果绘成图表,算出有效方量。
每一施工段结束后测绘堤身附近施工区域地形图,为下阶段施工提供资料。
根据施工段的长度和工程量大小,分为三个施工区。
每一施工区设2名测量员,全球定位系统(GPS)及S3水准仪各一台,分两班跟踪作业,交接时说明测量状态、控制桩并在测量结果上签字,项目由专人负责测量检查,发现问题及时复测修正。
施工期间妥善保管所有施工测量、进度、方量等记录、计算成果和绘制的图表。
6.2碾压试验
6.2.1碾压试验的目的:
6.2.1.1核查土料压实后是否能够达到设计压实干密度值;
6.2.1.2检查压实机具的性能是否满足施工要求;
6.2.1.3选定合理的施工压实参数:
铺土厚度、土块限制直径、含水量的适宜范围、压实方法和压实遍数;
6.2.1.4确定有关质量控制的技术要求和检测方法。
6.2.2碾压试验的基本要求:
6.2.2.1试验应在开工前完成;
6.2.2.2试验所用的土料应具有代表性,并符合设计要求;
6.2.2.3试验时采用的机具应与施工时使用机具的类型、型号相同。
6.2.3碾压试验场地布置:
6.2.3.1碾压试验允许在堤基范围内进行,试验前应将堤基平整清理,并将表层压实至不低于填土设计要求的密实程度;
6.2.3.2碾压试验的场地面积,应不小于20m*30m;
6.2.3.3将试验场地以长边为轴线方向,划分为10mX15m的4个试验小块。
6.2.4碾压试验方法及质量检测项目:
6.2.4.1在场地中线一侧的相连两个试验小块,铺设土质、天然含水量、厚度均相同的土料;
中线另侧的两个试验小块,土质和土厚均相同,含水量较天然含水量分别增加或减少某一幅度;
6.2.4.2铺土厚度和土块限制直径按本规范表6.1.2选取,不再做比较;
6.2.4.3每个试验小块,按预定的计划、规定的操作要求,碾压至某一遍数后,相应在填筑面上取样做密度试验;
6.2.4.4每个试验小块,每次的取样数应达12个,采用环刀法取样,测定干密度值;
6.2.4.5应测定压实后土层厚度,并观察压实土层底部有无虚土层、上下层面结合是否良好、有无光面及剪力破坏现象等,并作记录;
6.2.4.6压实机具种类不同,碾压试验应至少各做一次;
6.2.4.7若需对某参数做多种调控试验时,应适当增加试验次数;
6.2.4.8碾压试验的抽样合格率,宜比大规模施工时按表10.4.1-1规定的合格率提高3个百分点。
6.2.5试验完成后,应及时将试验资料进行整理分析,绘制干密度值与压实遍数的关系曲线等。
6.2.6根据碾压试验结果,提出正式施工时的碾压参数。
若试验时质量达不到设计要求,应分析原因,提出解决措施。
7堤身填筑
堤身填筑前,应先将沟塘填平。
沟塘清基、清淤后边坡较徒的,应将边坡削成1:
2.5~1:
3,填筑作业面不足的采用人工夯实,分层碾压直至与地面齐平,再开始大规模的碾压作业。
铺填作业从最低处开始,按水平层进行,不得顺坡铺填。
分段作业面的最小长度不小于100m,土堤碾压施工,分段间有高差的连接或新老堤相接时,垂直堤轴线方向的各种接缝,应以斜面相接,坡度可采用1:
3~1:
5,高差大时宜用缓坡。
在土堤的斜坡结合面上填筑时,应随填筑面上升进行削坡,并削至质量合格层;
削坡合格后,应控制好结合面土料的含水量,边刨毛、边铺土、边压实;
垂直堤轴线的堤身接缝碾压时,应跨缝搭接碾压,其搭接宽度不小于3.0m。
回填土的顶部高程按设计要求留有沉降量。
填筑时按试验段选定的参数进行填筑。
每天测试料场土含水量,如料场土含水量偏大,则提前翻晒,用三铧犁犁土,缺口耙耙碎,翻晒合格的土料用推土机拢堆集料,并加以保护。
如料场土含水量偏小,则洒水湿润。
为保证洒水均匀,提前一天用洒水车洒水后用圆盘耙使其掺和均匀,至接近最优含水量才能使用。
土料运至现场后,用120推土机推平,达试验铺土厚度(机械碾压一般控制在30cm厚以内),用铲运机碾压;
分段填筑,各段应设立标志,以防漏压、欠压和过压。
上下层的分段接缝位置应错开;
压机械行走方向应平行于堤轴线;
分段、分片碾压,相邻作业面的搭接碾压宽度,平行堤轴线方向不应小于0.5mm;
垂直堤轴线方向不应小于3m;
拖拉机带碾磙或振动碾压实作业,宜采用进退错距法,碾迹搭压宽度应大于10cm;
铲运机兼作压实机械时,宜采用轮迹排压法,轮迹应搭压轮宽的1/3;
机械碾压时应控制行车速度,以不超过下列规定为宜:
平碾为2km/h,振动碾为2km/h,铲运机为2档;
械碾压不到的部位,应辅以夯具夯实,夯实时应采用连环套打法,夯迹双向套压,夯压夯1/3,行压行1/3;
分段、分片夯实时,夯迹搭压宽度应不小于1/3夯径。
按工作面的长度,三个施工区分为三个工作面分段施工,在各段土层之间设立标志以防漏压、欠压或过压,上下层分段位置错开,第一工作面回填后,进行第二工作面回填,同时进行第一工作面碾压,待第二工作面回填后,进行第三工作面回填,同时进行第一工作面取样试验,第二工作面碾压,采用流水作业。
卸土采用进占法卸料,卸土后立即用推土机进行摊铺,摊铺均匀及时测量,严格控制填土厚度,碾压时平行于堤轴线行进碾压,机械上堤时,经常更换进堤身的路口,减少重复碾压遍数。
分段碾压时,相邻两段交接带碾压痕迹彼此搭接,顺碾压方向搭接长度不小于0.3~0.5m;
垂直碾压方向跨缝搭接碾压,其搭接宽度不小于1.0~1.5米。
铺料与碾压工序连续进行,如需短时间停工或气候干燥时,土层表面水分蒸发较快,风干土层经常洒水湿润,保持含水量在控制范围内,如需长时间停工,根据气候条件铺设保护层,复工时予以清除,并检查填筑面合格后开始填土,并作记录备查。
为保证堤身在设计断面内压实干容重达到设计要求,铺土时堤坡超填一定厚度,并在填筑结束后按设计断面削坡。
填筑方法按填筑材料的不同采用不同的方法,同一种材料采用自下而上分层分段进行填筑。
堤防整修填筑顺序如图10-1所示。
施工围堰填筑先进行土料抛填,抛填完成后,分层压填至设计高程,围堰同种材料填筑顺序如图10-1所示。
堤防整修填筑施工采用分层分段进行,初步拟定沿输水堤轴线每100m为一个填筑段,两段之间顺延连接填筑,连接方式为阶梯错台连接。
每段铺料方式采用进占法卸料,推土机及时平料,铺料厚度不应超过层厚的1.1倍。
振动碾行走方向平行于堤轴线方向,碾压方式可采用进退错距法,错距搭接宽度不小于35cm。
平料后碾压时首先静压2遍,将表面压平,然后开启振动进行振压,碾压时行走速度不宜大于2km/h。
碾压方式采用进退错距法,错距搭接宽度不小于35cm,由于粘土层较薄,碾压时可以跨缝碾压。
填筑沙土或风化砂时,采用干碾法,同样先静压再振动,行走方式为进退错距法,错距搭接宽度为0.35m。
具体工艺流程如下:
(1)填筑料主要采用反铲挖掘机、装载机开挖,装自卸汽车运输到填筑现场。
(2)开挖前必须将取土场表层的杂质和耕作土、植物根系等清除。
(3)料场周围布置截水沟,并做好料场排水措施;
遇雨时,坑口坡道宜用防水编织布覆盖保护。
(4)土料的天然含水量接近施工控制下限值时,开采时宜采用立面开挖;
若含水量偏大,宜采用平面开挖。
当层状土料有须剔除的不合格料层时,宜用平面开挖,当层状土料允许掺混时,宜用立面开挖。
(5)回填料的运输与开挖工序持续、连贯作业,以免周转过多而导致含水量的过大变化。
(6)不合格的土料严禁用于工程中。
8质量控制
8.1堤身质量的好坏主要在于填筑质量,因此堤身及平台填筑质量的控制是本工程的关键,在组建项目部时成立质检科,每个施工区安排质检员1人,试验员1人跟班检查试验,及时发现和处理不合格问题,在施工过程中,对每班发现的质量问题,处理经过及遗留问题在现场交接班施工日志上详细写明,并由值班负责人签字,针对每一质量问题在现场做出决定必须由项目技术负责人签署,作为施工原始记录。
8.2料场质量控制土料质量是本工程控制要点,因此必须加强料场的质量控制,并在料场设置质量控制站,料场控制按设计要求与规范有关规定进行,主要内容包括:
对选定料场进行复查,采用坑探进行取样,重点复查天然含水量及其随季节变化情况、土质情况、储量、覆盖层厚度和可开采厚度、压实特性、物理力学性质等,对确定使用的每个料场设置若干固定基桩,进行标识,并做记录。
开采前除在料场周围布置截水沟防止外水浸入,并根据地形,取土面积及施工期间降雨强度在料场内布置排水系统及时排除,排水沟保持通畅,沟底随料场开挖面降低而提前降低。
排水沟内水流不能自流外排时,则设集水坑用水泵抽排。
第一次取土、天气变化、土质变化时取土进行试验,以目测、手试为主,并取一定数量的代表样进行试验,含水量符合试验要求的最优含水量才允许取土回填。
8.3填筑质量控制
对所有参与堤身填筑、料场管理人员、试验检测和施工机械操作的人员进行培训,统一操作方法,经考试合格后方可上岗操作。
施工过程中重点检查:
a、填筑部位的土料干密度,
b、压实土体表面刨光、洒水湿润情况,
c、铺土厚度和碾压遍数,
d、随时检查碾压情况,以判断含水量、碾重等是否适宜,
e、有无层间光面、剪力破坏、弹簧土、漏压或欠压土层、裂缝等,
f、堤身与堤基、原堤坡等的结合,纵横向接缝的处理与结合,
g、堤坡控制有无按设计要求放坡和留足余量。
h、当降雨量大于5mm时,应停止填筑作业,当日照较强时,在堤面上应进行洒水湿润,保持土料含水量;
i、雨季应停止填筑施工,停工前在填筑面上铺设保护层,复工前予以清除。
每层填土厚度严格控制,碾压后及时取样检验,每层取样数量:
自检时可控制在填筑量每100m3~150m3取样1个;
抽检量可为自检量的1/3,但至少应有3个;
特别狭长的堤防加固作业面,取样时可按每20m~30m一段取样1个;
若作业面或局部返工部位按填筑量计算的取样数量不足3个时,也应取样3个。
合格后报请监理工程师验收,对不合格者立即翻松,重新碾压,直到合格为止,检查中发现有不符合要求的,施工人员立即纠正。
每层压实后取样合格方继续铺土填筑,定期或不定期抽查铺土厚度,碾压遍数,对其测定的铺土厚度碾压遍数经常进行统计分析,研究改进措施。
建立健全各级质量责任制,严格实行“三检制”,一般单元由班组施工完毕后先进行自检,合格后再提请专职质检员进行复检,合格后再由终检工程师进行终检验收并评定出自评等级,填写工程报验单,请监理工程师进行验收并核定质量等级,再进行下道工序施工。
试验、测量仪器使用应建立责任制,仪器定期检查与校正。
8.4土堤质量评定按单元工程进行,并应符合下列要求:
8.4.1单元工程划分:
筑新堤宜按工段内每堤长200m~500m划分一个单元,老堤加高培厚可按填筑量每5000m3划分一个单元;
8.4.2单元工程的质量评定,是对单元堤段内全部填土质量的总体评价,由单元内分层检测的干密度成果累加统计得出其合格率,样本总数应不少于20个;
8.4.3检测干密度值不小于设计干密度值为合格样。
9雨季施工措施
对于老堤加培堤段以及平台填筑时,雨前应压实作业面,使填筑面向外侧倾斜,以利于排水,并做好保护措施,以防雨水冲坏坡面。
结合本工程特点和当地气象、水文条件提出可行措施
(1)当工作面日平均气温低于5℃或日最低气温低于-3℃时,进入冬季施工。
在冬季开挖回填过程中,应注意冻土不满足填筑要求,不得进行回填施工。
(2)冬季如遇雪天,需做好安全防护工作,对大型车辆及机械设施要缓慢通行,并有专职安全员现场指挥。
(3)本工程在春汛及进入主汛期的两个月中,应采取施工对取土点和已填筑土料采用塑料薄膜覆盖等排水措施,做好施工点排水工作,填筑面做成符合要求的排水坡,并在两侧开挖排水沟,将地表降水排入河道中,施工面不得积水。
(4)冬、雨季施工,注意防滑、防风,特别是做好安全用电工作和人员进出洞的安全工作。