一、工程概況
(一)、地質情況
①、該項目所在區(qū)位于大興安嶺西側,屬呼倫貝爾高平原地貌區(qū),該地區(qū)在地貌上受東亞巨型多字形構造體系中的大興安嶺新華夏隆起帶影響,主要表現為中山、低山、河谷平原、堆積地行等,根據地貌形態(tài)、特征及其成因類型,可分為河漫灘、階地、山間凹地和低山。
②、項目所在地區(qū)出露的地層自古生界至新生界均有發(fā)育,屬地槽型沉積,厚度巨大。根據路線通過地層及其巖土物理力學性質,將全線路基土層劃分為一般路基土層和特殊性路基土層。
一般路基土層由第四系沉積砂礫石、粘土、泥土層,沖積沙里卵石、細紗和第四系堆積得隨時土貨亞粘土、亞砂土夾碎石構成,承載力較高,可作為路基基礎持力層。
特殊性路基土層為軟土和多年島狀凍土,在低洼地段和山間陰坡大量存在,容易形成凍土地區(qū)的道路病害。
(二)、氣象概況
路線所經地區(qū)屬中溫帶大陸性半濕潤氣候。主要氣候特征:春季干燥風大,夏季溫涼短促,秋季氣溫驟降霜凍早,冬季寒冷漫長。最大凍深3.00米,降雪期為290-247天。
二、施工前作好排水工程
(一)、測量放樣
項目經理部測量隊對設計單位交的基樁(導線點、永久性水準點)進行復測,并報監(jiān)理工程師確認無誤后,按工程施工圖加密導線點及增設臨時水準點、導線點,并請監(jiān)理工程師確認,對導線點、水準點進行妥善固定保護、定期復測。
(二)、現場清理、填前碾壓
路基施工前對占地范圍內樹木、石頭、廢物、腐植土和草皮進行清理。
在進行清理和清表工作完成后,在整個填方路基范圍內進行填前碾壓,確保壓實度達到規(guī)定要求。并挖好排水溝做好排水工作。
三、特殊路基處理
本工程特殊路基處理主要形式有:軟土地基處理及凍土地區(qū)施工、路基填挖結合處、陡坡路基施工
(一)、軟土地基處理
沼澤和濕地路段根據地表的腐植土、淤泥層厚度,采取挖除換填粗顆粒填料(砂礫)的措施。
具體為:
a.對于裸露于地表軟土厚度小于等于3.0m的路段進行清淤換填;
b.軟土地基換填砂礫施工前,需修筑地基處理試驗段(不小于100米)。根據試驗段施工數據來指導大面積的軟土地基換填砂礫施工。用于填筑的砂礫料最大粒徑不應大于5CM,含泥量不大于5%。軟基填筑路堤,分層及接茬需做成錯臺形狀,臺寬需大于2米。
c.對于軟土層厚度大于3.0米的路段,對基底清除表層腐植土50cm,鋪設100cm厚度的砂礫墊層,然后其上采用重15t的夯錘進行強夯處理。
d.強夯施工
1)夯錘重15t,底面直徑2.26m的圓形鑄鐵錘或鋼筋混凝土錘。單擊夯擊力能2250kj(落距為15m),采用正方形布點,夯點間距為5.6m。分3遍夯實,第1、2遍為點夯;第3遍為滿夯,錘印相接,單擊夯擊能為1200kj。單擊點數:第1、2遍單點為8擊,第3遍為2擊。
2)點夯收錘標準:最后兩擊夯沉量不大于5cm,夯點擊數不少于4擊。夯實后基底承載力標準值達到200kpa。
3)夯實達到設計值后,再分層鋪設壓實砂礫層至原地表,并在砂礫層頂面鋪設一層土工格柵。
(二)、凍土地區(qū)施工
1、處理原則
由于沿線分布的多年凍土為多冰凍土,呈島狀分布,巖性為碎石土、亞粘土,具有低海拔、高緯度、不穩(wěn)定等特點,處理時盡可能優(yōu)先采用預融處理方法,對于多年凍土埋藏較深、厚度較大的路段采用保護多年凍土的原則。
2、處理方法及質量保證措施:
A、預融凍土方法:當凍土層底板埋深小于10米時,在施工時采取工程措施使多年凍土融化,并使融化后土層固結密實。采用強夯方法破壞凍土層結構,使凍土層預融后固結密實。具體為基底清除表層腐植土50cm,鋪設100cm厚度的砂礫墊層,然后其上采用重15t的夯錘進行強夯處理,強夯處理后并在砂礫墊層頂部設置一層土工格柵,以起到保護多年凍土及增加路基的整體強度性和穩(wěn)定性,減少路基的不均勻沉降。
(三)路基填挖結合(縱橫)處鋪土工柵
材料:
土工格柵采用縱、橫向抗拉強度大于40KN/m,拉伸模量大于100KN/m,單向拉伸塑料土工格柵,格網尺寸為25-35mm。其它指標符合《公路土工合成材料應用技術規(guī)范》中規(guī)定的要求。
1、整平場地
對地基土采用必要處理措施后,在地表鋪設50-100cm砂巖碎石,或砂(卵)石墊層,以便提高格柵之間的摩阻力,又利于地基排水固結。
2、鋪設
按設計擬定的位置,沿路基橫(縱)向鋪設格柵
鋪設格柵時應注意格柵間連接與拉直平順。格柵的縱橫線可用尼龍線或U型釘連接等方法使格柵連接成整體,格柵間相互間搭接寬度不小于20cm,在受力方向聯接處的強度不低于材料的設計抗拉強度。格柵應平順均勻不得扭曲、皺折、重疊,鋪好的格柵每隔1.5米~2.0放用鉤頭固定于地面。
3、填土
在鋪完格柵后,48小時內填筑填料,每層填筑應按“先兩邊后中間”的原則對稱進行,填料不允許直接填在土工格柵上,必須御在已鋪完的土面上,高度不大于1米,封閉交通不允許車輛在已鋪好的格柵上行駛,只能在路基軸線上方向行進。
4、反卷格柵,
在第一層土達到規(guī)定厚度,并經碾壓達到壓實度后,將格柵反卷回包20米。并綁扎于上一上層土工格柵上,并人工修整錨固,在反卷端兩側培土1.0米,保護格柵,防止損壞。
5、按上術方法逐層鋪設土工格柵,全部完成后開始上部路基的填筑。
(四)陡坡路堤施工
當地面坡度陡于1:5時,對基底進行挖臺階處理,臺階寬度3m,臺階面內傾2~4%橫坡,當地面橫坡陡于1:2.5時設置漿砌片石護腳,護肩。
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四、路堤施工
路基填筑前,填土、土石混填、填石三種類型的填筑都要先進行全幅路基至少200米的試驗段,以確定施工參數。
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(1)、路基填方應分層平行攤鋪,每層松鋪厚度不得大于30cm,最小壓實厚度不得小于10cm。下一層填土未經監(jiān)理工程師驗收,不得進行上一層填料的鋪設。為保證路基邊緣的壓實度,路堤兩側加寬填筑,最后刷坡,普通路堤兩側各加寬50cm,軟基段應根據預測沉降值由公式計算確定路基加寬值,以保證路基沉降后寬度和坡度滿足規(guī)范要求。
(2)、路基土方應掛線施工,灑石灰定方格確定各車土方量,嚴格控制松鋪厚度。低洼地段的土質路基施工,高填挖地段的土質路基施工及不良地段的路基應盡可能避免雨季施工。
(3)、壓路機的碾壓行駛速度開始時慢速行駛,最大速度不超過4KM/h;碾壓時直線段由兩邊向中間,小半徑曲線須由內側向外側縱向進行碾壓,壓路機一般要重疊0.4~0.5m。對三輪壓路機一般重疊后輪寬的1/2,前后相鄰兩區(qū)段(碾壓區(qū)段之間的平整預壓區(qū)段與其后的檢驗區(qū)段)宜縱向重疊1.0~1.5m。應達到無漏壓,無死角,確保碾壓均勻。
(4)、路堤采用水平分層填筑,即按照橫斷面全寬分成幾個水平層逐層向上填筑。如原地面不平,應從最低處分層填起,每填一層經過壓實滿足規(guī)范要求后,再填上一層。原地面縱坡大于12%的路段,可采用縱向分層填筑法施工,沿縱坡分層,逐層填壓密實。但填至路堤的上部,仍應采用水平分層填筑法。
(5)、細粒土、砂類土和礫石土不論采用何種壓實機械壓實,其含水量均應控制在該種土最佳含水量的±2%之內。當土的實驗含水量不在上述范圍之內時,應均勻加水或將土攤開晾干,使其達到上述要求后方可進行壓實。
(6)、壓實度是控制路基填方質量最重要的指標。要按照規(guī)范要求,在監(jiān)理工程師的指導下,嚴格抓好現場的試驗和控制,每一壓實層應檢查其壓實度,合格后方可填筑上一層。
(7)、在進行填筑時,還應做好路基填挖交接處的處理。對縱向的填、挖方結合部,在挖方段設置不小于10米的過渡段,過渡段在路槽下應挖成0.3~0.8米深的梯形路槽,然后與填方段一起分層填筑,分層碾壓,分層碾壓達到要求的密實度。對橫向的填、挖方結合部,為加強結合部之間的整體性,在填、挖交界處的坡面上挖臺階,臺階寬≥2米,階面呈4%向內傾斜,以加強挖填面之間連接;在挖方路基路槽下要開挖成0.3m~0.8m深的梯形路槽,該路槽與填方一起分層填筑,分層碾壓達到要求的密實度。并在路基的坡腳填筑一層透水材料,以利路基內的水排出。
(
8)、構造物臺背回填施工采用21噸的小型振動壓路機和沖擊夯,使用透水性材料,確保臺背回填壓實度滿足規(guī)范要求,防止橋頭跳車。