路橋施工技術與方案
一、 路槽開挖:
1. 施工測量與放樣
(1) 中線的復測:根據(jù)施工圖提供的技術資料,恢復中樁,對所有的交點、曲線的起點、終點和重要的轉點設置固定保護樁,直線路段每100米設置一個固定樁,將固定樁引到不受施工影響的范圍之外加以保護,固定點的設置要便于施工時恢復中線使用,并作好記錄。
(2) 水準點的復測和增設:復核標段內(nèi)各水準點的高程,并計算閉合差是否符合要求,超出允許范圍的要查明原因,及時向業(yè)主或設計部門報告,加以解決。個別受施工影響的水準點要移到施工范圍之外穩(wěn)固的地方,為便于施工測量,施工前要加密水準點,增設和移位的水準點應設在便于觀測的永久性建筑物處,其標高要與鄰近的水準點閉合。
(3) 中平測量:根據(jù)恢復的中樁和水準點資料,逐樁測量中樁和邊樁標高,并分別計算出中樁和邊樁的路槽開挖深度,將數(shù)據(jù)記錄在邊樁上,同時還要在記錄本上作好記錄,便于查詢,敷設中樁時,直線段每20m為一樁,曲線每10m一樁。
(4) 放樣:按測設的中、邊樁,用石灰放出開挖線,要求線型流暢,曲線順適。
2. 路槽開挖:
(1) 為保證道路暢通和施工安全,原路基加寬路段要采取半幅施工,不準在同一作業(yè)段兩側同時作業(yè),因現(xiàn)場情況確需兩側施工時,其相鄰的作業(yè)段間隔要大于50m。
(2) 施工時,采用挖掘機一次開挖成型,將腐植土和根系土放在路基邊緣留作培路肩用,兩側堆放不完的部分,用自卸車或拖拉機轉至路肩少土處備用,將土質較好的轉到拌和場作篩拌石灰土用。挖出的土不準堆放在老路上。
(3) 開挖時深度控制:路槽開挖深度為水泥灰土下基層底面以下75cm。雙側加寬的路段,路槽深度按邊樁標注數(shù)字控制,單側加寬路段和新改建路基路段按中樁和邊樁控制,按設計深度應預留3-5cm的壓實下沉高度。
(4) 路槽兩壁要與路面垂直,兩側槽壁用人工掛線整修,保持線型順暢。清除槽壁上殘留的樹根,在加寬部分與原路面的接合部位不準留臺階。
(5) 為防止雨天積水,要根據(jù)實際情況每隔30-50米挖一橫向排水溝,防止雨水浸軟路基,回填時用砂或亂石填塞引至路基外,作盲溝利用。
(6) 無論是單側加寬或雙側加寬與原路面接頭處,開挖寬度滿足不了2.5米的,為便于碾壓,均按2.5米寬開挖。
(7) 路槽開挖后,先用推土機粗略整平,待初壓完成后,用人工精細整平,槽底保持向路基邊緣3%的,橫向坡度,便于排水。
(8) 路槽壓實度要達到重型擊實標準90%,碾壓前要檢測槽底含水量,達到最佳含水量時再碾壓,碾壓時采取先輕后重的方法,直至無明顯輪跡為止。碾壓寬度要到位,尤其是與老路的結合部分,消除碾壓盲區(qū)。
(9) 開挖時遇到積水、淤泥、垃圾填筑區(qū)路段,要報業(yè)主和監(jiān)理工程師同意后擴大挖槽深度,適當加厚砂墊層。
附“路槽開挖工序流程圖”
二.砂墊層:
1. 砂的質量要求
(1) 砂的細度模數(shù)要達到中粗砂標準,不準采用細砂、面砂和泥砂。
(2) 砂中無雜草、根系,含泥量不得超過5%,最大的砂礫顆粒不得大于5cm.
2. 砂墊層攤鋪
(1) 砂墊層厚度為60cm,為保證充分壓實,攤鋪時要分兩層施工,每層的壓實厚度不得超過30cm。
(2) 卸料時要根據(jù)路槽寬度和試驗段確定的虛鋪系數(shù),準確的計算出路槽斷面的用砂量,同時根據(jù)參與運料車輛的斗容量,確定每車砂的堆放距離,控制忽多忽少的卸料現(xiàn)象。
(3) 為準確的控制標高,攤鋪砂墊層時,要測量出砂墊層的頂面標高,在槽壁釘設木樁,用人工掛線整平。
(4) 對于寬度不足2.5米的砂墊層,填砂前先放線培槽,培槽的寬度加砂墊層的寬度要滿足2.5米,培槽高度與碾壓面平齊。
3. 砂墊層整平與碾壓
(1) 用推土機及時推開整平,隨機檢查厚度,保持2-3%的橫向坡,彎道超高區(qū),使其形成3-5%的超高值。
(2) 砂墊層整平后,先用履帶壓路機穩(wěn)壓兩遍,然后用振動壓路機碾壓。碾壓時,直線段由老路邊緣向外側碾壓,彎道超高段,由內(nèi)側向外側碾壓,壓路機要中速、勻速行駛??拷下愤吘壊糠忠訌娔雺?,碾壓過程中,若含水量偏小,要用灑水車灑水碾壓,直至密實為止。
(3) 碾壓完成后的砂墊層,要用水準儀重新檢測標高情況,用人工掛線鏟高補低,并灑水碾壓使其表面松散部分密實。
附“砂墊層施工工序流程圖”
三.15cm厚12%石灰土封層
1. 材料要求:
(1) 土的塑性指數(shù)為10-20的粘性土,無雜質、無雜草和根系,硫酸鹽的含量低于0.8%,有機含量不得超過10%。
(2) 石灰要達到三級灰以上標準,鈣鎂含量≥70%,殘渣≤17%
(3) 土塊要盡可能的粉碎,最大顆粒不得超過15mm,小于2mm的顆粒不得少于90%,灰土拌和要均勻、無灰條、花面現(xiàn)象。
2. 石灰土的篩拌:
(1) 拌和站靠近村莊,避免在拌和站進行加灰施工造成環(huán)境地污染。宜在取土區(qū)直接加灰后運到拌和站,有僅解決了給群眾生活帶來不便的矛盾,同時也降低了土中的含水量,便于地的粉碎加工。
(2) 窩灰時先要準確計算用灰量,一般情況下,每方素土需窩生石灰120Kg,換算成體積比土:灰為1:0.1。溶解后將生石灰適當灑水大致消解后摻入土中。悶5-7天,待石灰充分消解后,進行粉碎加工。
(3) 篩好的石灰土要進行妥善保管,最好用農(nóng)膜進行覆蓋。
(4) 篩拌好的石灰土不能擱置時間太長,以防有效鈣的流失和土質鈣化影響壓實度和強度。
3.攤鋪整平:
(1) 測量放樣:按施工要求,直線段每20米一樁,曲線段每10米一樁,按測量標高和試驗段確定的虛鋪系數(shù)計算虛鋪厚度,直接標注在掛線樁上,拉線控制樁間虛鋪高度。
(2) 攤鋪前,要在砂墊層上灑水濕潤,防止砂墊層含水量過小,碾壓石灰土時發(fā)生推移、起皮等現(xiàn)象,影響壓實度和強度。
(3) 攤鋪前,檢查灰土含灰量和含水量是否合適,若灰量不足或含水量過小,按計算數(shù)量加灰加水悶料,悶料時間要滿足24小時。鋪裝時的含水量要略大于最佳含水量2—3%,若含水量過大,則需在鋪裝后廷遲碾壓時間,待含水量在大于最佳含水量1-2%時再碾壓。
(4) 攤鋪:方法一:將碼好的石灰土均勻的攤鋪在砂墊層上,按線整平,缺料部分及時運料攤平。
方法二:對加寬寬度不一致不便于碼方路段,可以采取直接卸料攤鋪整平。
(5) 初壓和整平:用履帶拖拉機快速碾壓一遍,暴露出潛在的不平整,人工用齒耙將低洼處表層5cm以上耙松,將較高地方多余料推到低洼處找平。
4.碾壓:振動壓路機先穩(wěn)壓,然后再使用大頻率振壓,以確保石灰土下砂墊層充分密實,碾壓時,直線段從兩側向中心碾壓,曲線段由內(nèi)側向外碾壓,碾壓速度頭兩遍采用1.5-1.7Km/H,以后2.0-2.5Km/H,為解決石灰土振壓后出現(xiàn)魚鱗狀橫向裂紋,待振壓完成后再用鋼輪壓路機勻速靜壓,使裂紋得到完全愈合。加寬段與老路結合部分要加強碾壓。
5.交通管制:
(1)在作業(yè)面的施工、養(yǎng)生期內(nèi)或雨天嚴禁車輛行駛。
(2)嚴禁壓路機在已經(jīng)碾壓成型的作業(yè)面上調頭和急剎車。
6.養(yǎng)生:壓實度合格后,要保濕養(yǎng)生7天,每天灑水次數(shù)應視天氣而定,在未鋪筑水泥灰土穩(wěn)定砂之前,要始終保持表面濕潤,防止出現(xiàn)忽干忽濕現(xiàn)象。
7.接頭處理:同工作日施工的兩個作業(yè)段,采取搭接的方式,即在前段施工碾壓的未端留5-8m不進行碾壓,待后一段施工時將前段予留部分挖松、整平一起碾壓。兩段施工廷遲時間較長的路段,不需予留直接碾壓到未端,待下一步施工時將接頭部位拉線切成垂直面,使兩個工作段形成對接面。
附“石灰土封層工序流程圖”
四.襯平調坡
加寬部分的襯平調坡在砂墊層和石灰土封層施工中完成。石灰土封層的頂面標高要與水泥灰土穩(wěn)定砂下基層底面標高一致,原路面的調坡厚度值由新建路面下基層底面設計標高與原油路面標高之差來確定的,得數(shù)是正值為填方,負數(shù)為挖方,路面的超高要在襯平調坡施工的同時完成。
1.填方路段的襯平調坡
(1)填方段襯平前,要先對原路面的坑槽、翻漿進行挖補。將之挖成規(guī)則的形狀,開挖深度視實際情況而定,以將破壞及濕軟部分清除干凈為準。
(2)挖好后的坑槽要在下班前及時填補完成,防止出現(xiàn)行車事故或雨天積水浸軟路基,深度在20cm之內(nèi)的采用砂礫石土填料,體積配合比為1:2:5,20cm-40cm的采用石灰土分層夯實,40cm以下部分用砂填筑。
(3)為了確保密實度,無論修補面大小,上層均采用壓路機壓實,小面積坑槽深度超過20cm的部分采取人工分層夯實,大面積坑槽或翻漿必須用壓路機分層壓實。
(4)襯平調坡均用6%的水泥灰土穩(wěn)定砂。
(5)6%的水泥灰土穩(wěn)定砂配比(重量比) 水泥:石灰:土:砂=6:4:26:64。
(6)襯平調坡部分要充分壓實,壓實厚度不得超過20cm,壓實度要達到93%。
(7)襯平調坡的施工之前,要做好試驗段,確定混合料的虛鋪系數(shù),為保證基層厚度,要嚴格控制標高。
(8)襯平調坡的養(yǎng)生參照石灰土封層的養(yǎng)生措施。
(9)襯平調坡的施工要與水泥灰土穩(wěn)定砂下層的施工銜接緊湊,防止先后工序相距時間太長,行車對薄層襯平造成破壞。
2.挖方段調坡施工
(1)為了保證正常的交通運行,挖方段要采用半幅施工,施工進度按小步距流水作業(yè)布置。
(2)若調坡厚度僅挖除原油路結構層,采用人工配合推土機施工,若調坡厚度較大,需挖至原土路基時,采用推土機、挖掘機聯(lián)合施工,挖至設計標高后,人工配合推土機整平底槽,并使其形成路拱,然后用壓路機充分碾壓,使槽底下30cm范圍內(nèi)土基壓實度≥93%。
附“襯平調坡施工工序流程圖”
五.水泥灰土穩(wěn)定砂基層
(一)施工前的準備工作
1.拌和站建設:工程采用預拌法施工,材料在中心拌和廠集中拌和,工程采用連續(xù)式拌和機,在施工前認真做好拌和場的規(guī)劃,場地平整,機械安裝和調試工作。
2.原材料的選擇
(1)砂:應采用無雜質的中、粗砂(細度模數(shù)Mx≥2.3),不得使用細砂,嚴禁使用含腐殖質的砂。
(2)水:采用人畜可飲用水。
(3)水泥:采用業(yè)主通過招標確定的水泥生產(chǎn)廠家相應生產(chǎn)工藝的普通硅酸鹽水泥,有出廠合格證并由駐地監(jiān)理工程師隨機抽驗報送中心試驗室進行檢驗??煊菜?、早強水泥以及受潮變質水泥禁止使用。
(4)石灰:質量達到Ⅲ級,有效鈣加氧化鎂含量≥60%。
(5)土:塑性指數(shù)為10-20的粘性土。
3.材料試驗:
材料必須在投入工程不少于56天前選定,委托中心試驗室進行材料的標準試驗及混合粒料級配組成設計,試驗結果提交代表處工程部審定,承包商和監(jiān)理工程師應經(jīng)常在工地對原材料進行取樣和試驗,在生產(chǎn)混合料前和生產(chǎn)中應隨機對石灰土的石灰劑量及石灰土顆粒大小進行檢查,同時還要用EDTA來檢查水泥劑量,對不符合要求的應拒絕使用。
4.混和料的組成設計和試驗,在開工前將混合料設計方案提交工程師批準,通過試驗確定各種材料的配合比,最佳含水量、最大干密度以及七天浸水抗壓強度,要求水泥灰土穩(wěn)定砂下基層7天強度應≥2.0Mpa,上基層≥2.5Mpa。
(二)試驗路段
選定400米的試驗路段,要求具備代表性,對水泥灰土穩(wěn)定砂上、下底基層拌和、攤鋪、壓實、機械設備的效益和施工方法、施工組織進行檢驗,通過測定干密度、含水量、水分浸透混和料達到最佳含水量的時間、壓實遍數(shù)、碾壓速度、壓實系數(shù)和施工工藝等所得數(shù)據(jù)來指導路面基層施工。
(三)路肩的填筑與加固
1.路肩的種類、結構類型及寬度按圖紙和工程師要求施工。
2.路肩的壓實度達到90%。
3.路肩填筑采用機械運料、人工攤鋪、機械碾壓。
4.質量標準符合規(guī)范要求,密實順直。
(四)拌和與攤鋪
1.設計厚度共36cm分兩層施工,上、下層分別為18cm,上層水泥含量7%,下層水泥含量6%。
2.施工放樣:在原土路基上恢復中線,每20m一樁,曲線上每10m一樁,并在兩側用指示標出虛鋪高度。
3.集中廠拌混合料,材料在中心拌和場連續(xù)拌和,按試驗室確定的配合比(水泥、石灰土、砂的比例按重量比)進行配合,配料必須準確,首先在拌和機上試配并進行反復調試,拌和機的拌和能力大于300T/h。拌和含水量大于最佳含水量1-2%。工地水泥用量比實驗室確定的劑量多0.5%,石灰上的石灰劑量在拌和前應進行檢測,大于12%劑量才允許使用。混合料的拌和質量要求色澤一致,沒有灰條,灰團和花面,沒有灰土粗細顆料“窩”,且水分均勻一致。
4.攤鋪、整型:混合料應在拌和均勻后進行轉運,在距離鋪裝地點較遠時,為防止水分蒸發(fā)而予以覆蓋,基層混合料采用機械攤鋪,攤鋪寬度13m或12.5m。攤鋪厚度應按試驗路段的確定的虛鋪系數(shù)來確定,為保證通車需要,應進行半幅施工。
5.壓實:混合料攤鋪、整型后,應立即按試驗段確定的壓實方法進行壓實,從拌料到碾壓結束,其時間應控制在兩小時以內(nèi)。壓實應遵循先輕后重,先慢后快的原則,先用履帶拖拉機穩(wěn)壓一遍,然后用重型振動壓路機碾壓2-3遍,再用人工對碾壓時的推移或不平進行修整,而后上膠輪壓路機快速碾壓3-4遍,當表面風干時,可開啟膠輪壓路機灑水裝置進行適當灑水。在平曲線上應從內(nèi)側進行碾壓,路面兩側應多壓2-3遍,直至達到壓實度為止,在碾壓過程中如有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象,應及時翻開拌和處理,使其達到質量要求,壓實完成后不得出現(xiàn)輪跡、隆起、裂縫或松散。在鋪碾壓上層時不得使用強振,施工接頭處應切齊至碾壓密實處。
6.取樣與試驗:應在全斷面對壓實度、結合料劑量和無側限抗壓強度進行隨機取樣,壓實度達到95%以上。
7.養(yǎng)生:基層鋪裝完成之后應養(yǎng)護7-10天,在養(yǎng)護期間要始終保持濕潤狀態(tài)。也可采用覆蓋5厘米厚砂進行保濕養(yǎng)護。在養(yǎng)生期間禁止開放交通,養(yǎng)護車輛速度不得超過15Km/h。
8.質量檢驗與評定:每一段施工完畢后按規(guī)定頻率自檢,檢查項目為平整度、縱斷高程、寬度、厚度、橫坡度,再匯同試驗室的壓實度、強度及摻合料劑量試驗結果進行評定,項目監(jiān)理工程師進行獨立平行抽檢,按《公路工程質量評定標準》進行階段性驗收,檢查合格后,駐地監(jiān)理工程師簽發(fā)“工程檢驗認可書”,不合格者返工。
附“基層施工工序流程圖”
六.橋梁工程:
1.下部工程:
A:鉆孔灌注樁施工:
(1)施工放樣,橋梁基樁放樣用小三角網(wǎng)控制,利用先進的全站儀定位,誤差控制在允許范圍之內(nèi)。
(2)鉆機選擇,因本段橋位地質多屬砂礫和軟石,宜選用G20-1500沖擊錐成孔。
(3)護筒埋設:采用鋼護筒,護筒頂高度根據(jù)場地及地下水位確定,護筒平面位置偏差不大于5厘米,傾斜度偏差不大于1%,護筒刃腳及外圍,分層填筑粘土并夯實嚴禁漏水。
(4)泥漿由澎潤土加工工業(yè)堿配置,鉆孔過程中,根據(jù)不同的地質情況分別控制泥漿比重,粘土層1.05-1.20,砂土1.20-1.45,施工中護筒內(nèi)泥漿頂面,始終高出地下水位至少1米以上。
(5)鉆孔成孔,一般情況下,鉆孔進尺速度控制在5米/小時左右,鉆孔過程中根據(jù)地質資料,結合實際,調整鉆進方法、速度、泥漿比重等。
(6)清孔,鉆孔完成后對孔深、孔位、孔徑、孔形和斜度等進行檢查合格后,進行清孔,采用換漿法,清孔時孔內(nèi)水位應保持在地下水位以上1.5-2.0米。
(7)鋼筋籠的制作采用現(xiàn)場成型、定位、其幾何尺寸應符合《規(guī)范》的要求,定位時嚴格控制對中,保證鋼筋保護層厚度,并安裝牢固。
(8)基樁砼施工,現(xiàn)場拌和,坍落度控制在18-20厘米,導管埋深不少于2米,并保證連續(xù)灌注,導管直徑采用φ30mm,砼頂面標高要在超過基樁設計頂面50-80厘米,方可停止灌注,截掉并清除樁頂砼,高度不小于50厘米,以保證基樁砼具有良好的質量。
附“橋梁鉆孔樁施工工藝框圖”
B.接樁及墩臺、立柱、蓋梁的施工。
接樁時將原樁頂鑿毛洗凈,然后立模灌注砼,直到設計樁頂標高。墩臺、立柱、蓋梁的施工采用鋼模板,支撐采用貝雷桁架保證砼灌注、振搗和凝固時牢固可靠,鋼筋采用車間成型現(xiàn)場焊接,砼由現(xiàn)場拌和,澆注一氣呵成,當砼澆注高度大于2米時,架設溜槽或導管以防止砼離析。
2.上部施工
(1)安裝模板時先將模板清理干凈,涂刷隔離劑,并保證模板的正確線型,注意斜交方向,左斜、右斜反復對照結構布置圖,萬萬不可顛倒。
(2)施工加預應力時,先將鋼絞線(鋼絲)略微張拉,以使初應力一致,而后開始張拉,初應力達10%δK(K為控制應力,抗拉強度的75%)。當采用Ⅱ級松馳(底松馳)鋼絞線時,不必去荷歸零,回到δK即可。錨固預應力鋼絞線,底板澆注結束后,安置蕊模,澆注砼過程中防止蕊模上浮。
(3)砼的澆注作業(yè)按水平層次,連續(xù)澆注并振搗密實,相鄰層砼澆注時間間隙,在環(huán)境溫度超過30℃時,不得超過1小時,當環(huán)境溫度低于30℃時,不得超過1.5小時,使用振搗棒時應避免觸及預應力筋(鋼絞線、鋼絲)防止發(fā)生受振滑移和斷筋事故,冬季施工應有加溫設施,蒸氣養(yǎng)生。
(4)砼澆注后,在構件上標明制作日期和型號,并做記錄,砼初凝后,立即用草袋覆蓋,并灑水養(yǎng)生7天以上,當砼的強度達到設計強度的80%以上時,進行對稱剪絲(線),保證空心板起拱均勻。
附“先張法預應力空心板施工工藝框圖”
3.橋梁支座:
橋梁支座是正規(guī)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品,所有支座及其使用的材料應有出廠檢驗證,沒有合格證書的產(chǎn)品不得使用。在支座安裝時可根據(jù)支座的不同類型,選擇不同的安裝方式:
(1)安裝平板球冠圓板橡膠支座:
a.安裝支座時,梁底和墩頂應保持平整,并與橡膠支座上下面全面密貼,同一梁的支座應在同一水平面上,避免個別支座脫空。
b.架梁落梁時應平穩(wěn),防止支座偏心受壓或初始剪切變形。
c.支座安裝最好在年平均氣溫下進行,以減少由溫差產(chǎn)生的剪切變形。
d.支座應按設計圖紙規(guī)定進行防水、防銹、防腐蝕處理。
(2)盆式支座:
a.安裝前應對支座各滑移面用丙酮或酒精洗干凈。
b.支座除標高應符合設計要求外,還應保持平面兩個方向水平支座四角高差不大于2mm。
c.支座上下各件縱橫必須對中,如果安裝時溫度與設計溫度不同,縱向支座上下各件錯開的距離必須與計算值相等。
d.支座中心線與主梁中心應重合或平行。
e.安裝地腳螺栓時,其外露螺母頂面高度,不得大于螺母的厚度。
4.橋梁安裝工程:
預應力板梁采用炮車運輸至安裝現(xiàn)場,用30T吊車吊裝就位。
附“安裝施工工藝框圖”
5.橋面系施工:
橋面系包括護欄、防水層、橋面砼鋪裝、伸縮縫等附屬工程。
(1)護欄為格式欄桿,采用予制安裝的辦法施工,按照圖紙規(guī)范和監(jiān)理工程師指示加強現(xiàn)場管理,協(xié)調好各工序之間的關系,安裝時保證外形美觀。
(2)橋面防水層采用新型防水材料,YN聚合物瀝青表面防水涂料,施工時注意撒鋪均勻,厚度一致。
(3)橋面鋪裝用30號砼,為使橋面砼鋪裝層與構件結合緊密,澆筑前用高壓水清洗干凈。
(4)伸縮縫施工,伸縮縫采用TST彈性碎石伸縮縫,等瀝青油面鋪裝完成以后進行安裝,按照規(guī)范施工。
七.涵洞工程:
1.開工前依照設計圖紙進行現(xiàn)場核對,確定位置,進行測量放樣,控制各部位標高和平面位置。
2.基坑開挖采用機械及人工配合的方法進行,開挖過程中注意保持位置和深度的準確及邊坡穩(wěn)定。對于軟弱地基,應按規(guī)范和設計要求進行處理,保證基坑平面尺寸及地基的承載力符合設計要求。
3.所用砂漿、砼都采用現(xiàn)場拌制,蓋板在現(xiàn)場預制,吊車安裝。
4.砌筑及澆筑工作前,要精確放樣,牢固立模,鋼筋及預埋件位置要準確,在砌筑和砼澆筑過程中,砂漿應飽滿,砼振搗密實,并保證結構物外形美觀。
5.所用材料包括砂、石子、鋼筋、水泥、片石等,須監(jiān)理工程師檢查批準后方可進行施工。
八.防護與排水工程
防護與排水工程要求線型與路線平順,除保證砌體或砼本身的質量外,切實注意要有順暢的外形,護坡、邊溝等砌筑時,均采用預先做好的樣板架,以標正其斷面尺寸和暢通度。