96区填筑改良方案

96区改良施工方案
一、工程概况
郴永大道（永兴段）位于永兴碧塘镇内，属丘陵地形，地势起伏较大，地理位置复杂，土石方量较大。

由于本标段内土方大多属于高液限粘土，不宜用于96区路基填筑，现就高液限红粘土的特性对公路工程的危害，总结如下：
1、高液限红粘土特性及对公路路基的危害
碳酸盐岩系出露区的岩石，经红土化作用形成的颜色为棕红、褐黄色的高液限土。

主要为残积、坡积或~残积成因，其成土母岩为碳酸盐类岩石。

红粘土矿物组成以石英和高岭石为主，大部分矿物在酸性环境中形成，红粘土的矿物主要有3大类：粘土矿物、游离氧化类和碎屑物质，其中以粘土矿物为主，占60%~70%，种类以绿泥石、伊利石、高岭石为主，部分样品含少量蒙脱石（5%~15%）。

游离氧化物和碎屑物质各占15%左右，还有少量不定型物质。

红粘土中的化学成分主要为硅、铁、铝、锰等氧化物，在土中所起聚胶结作用。

特点：(1)红粘土具有高含水量、高空隙比和高液性，一般空隙比都大于1，天然含水量为25%~50%，最佳含水量14%~18%，其液限在50%~70%之间。

红粘土既不同于典型的膨胀土，也不同于一般粘性土。

它具有高液限、高液性指标、高天然含水量、低CRB值、低稠度、干缩湿胀的特点。

(2)高液限、高塑特征表现为过湿和过干均难破碎，难失水、难
压实。

含水量过高时，土块外部空隙被封闭，水分不易蒸发，挖开土体，外表晒干后泥块里面的土湿度仍很大；过干时，表现在土体外表已晒干，里面的土粒含水量仍较大，当用旋耕机破碎翻晒里层湿土时，外表干土又一起晾晒，成为小于施工含水量的干土，其强度很高，同样难破碎。

（3）易干缩：红粘土在适当含水量碾压成型后过久，失水会产生干缩裂缝，土体表层会产生网裂。

（4）裂隙性：处于坚硬和硬塑状态的红粘土层，由于膨胀作用形成大量裂隙。

裂隙的发生和发展速度快，在干旱气候条件下，新挖坡面数日内便可被收缩裂隙切割得支离破碎，使地面水易侵入，土的抗剪强度降低。

（5）胀缩性：天然土体膨胀量不大，但收缩强烈；天然结构的土样失水后，膨胀率显著增加；水理性质具有脱水干燥的不可逆性。

工程危害：
在公路建设中，红粘土的不良特性将导致路基压实性能差，使路基出现结构裂隙，影响路基的整体强度及稳定性，容易引起地基不均匀沉降。

在高填方工程中，红粘土具有较好的结构强度，常作为天然地基使用。

作为高填方体的地基时，由于上部附加荷载很大，其沉降和不均匀沉降可能导致高填方工程的失败。

2、红粘土路基处理方法：
（1）晾晒法：通过晾晒，以降低红粘土的天然含水量的方法。

（2）换填法：选取低液限、低塑指土或采用其他的天然碎（砾）石土、开山石渣等符合要求的材料，将红粘土换掉，再按设计要求碾压密实。

（3）强夯置换法：反复将夯锤提高使其自由落下，给地基以冲击和振动能量，从而提高地基的承载力并降低其压缩性，改善地基性能。

3、综上所述根据本标段实际情况以及周边石材丰富的特点我部将采用强夯和换填结合的方法处理：先将全标段路基，填方段以94区顶+20cm控制标高填筑；挖方段（土质路堑）先开挖至96区顶，再进行一次强夯处理。

待平整、碾压合格后，填方段换填50cm厚片石加20cm厚未筛分的碎石（统料）做嵌缝处理。

挖方段如需改良，也按以上方法处理。

二、工程数量：估算全线的96改良数量约二十多万个平方。

三、拟投入的机械设备
挖掘机4台、自缷汽车40辆、平地机1台、压路机2台、洒水车2台
四、施工工艺
1、施工前的准备工作
A.施工前应对强夯后的路基进行平整复压，并逐段进行检测，确保压实度符合规范要求。

B.用全站仪准确测量路基每20m的中桩、边桩位置。

C.为保证铺筑边缘压实，铺筑边缘两侧各加宽填筑30cm。

2、现场进料控制
按运料车运输能力计算出方格网的大小，并按方格网控制进料，以达到填石层松铺厚度≤40cm的目的。

对换填料中存在的超尺寸颗粒挖除或解小。

3、换填料的摊铺及压实
A.在上料时应专人指挥倒料，以免造成倒料不均匀影响施工。

在挖机摊铺前必须中、边桩挂好线，进一步控制好标高。

B.挖机摊铺时应根据挂线高度施工，保证铺筑平整、大小颗粒嵌缝密实。

C.如是开山石渣，改良路段应在开山石渣铺筑好后，压路机碾压密实；如是片石改良路段，应尽快用未筛分的碎石铺好嵌缝层，先用洒水车湿润，再用压路机碾压5～6遍密实。

4、面层嵌缝层（20cm）施工（应参照级配碎石底层施工），具体施工工艺如下：
1、施工工艺流程图
现场拌和（路拌法）施工级配碎石底基层工艺流程图
2、施工放样
2.1 在改良层上恢复中线，直线段每15～20m设一桩，平曲线段每10～15m设一桩，并在两侧路肩边缘外（30cm处）设指示桩。

2.2 在两侧指示桩上用明显标记标出底基层设计高和松铺厚度，以使底基层的高程、厚度和平整度达到质量标准。

3、备料
3.1 计算材料用量
(1)采用未筛分碎石和石屑组成级配碎石时，按表3的要求，计算未筛分碎石和石屑的配合比。

表3 级配碎石底基层的颗粒组成范围
(2)采用不同粒级的单一尺寸碎石和石屑组成级配碎石时，按表3的要求，计算不同粒级碎石和石屑的配合比。

(3)根据各路段底基层的宽度、厚度及规定的压实干密度并按确定的配合比分别计算各段需要的未筛分碎石和石屑的数量或不同粒级碎石和石屑的数量，并计算每车料的堆放距离。

3.2 未筛分碎石的含水量较最佳含水量宜大1%左右。

3.3 未筛分碎石和石屑可按预定比例在料场混合，同时洒水加湿，使混合料的含水量超过最佳含水量约1%。

4、运输和摊铺集料
4.1 集料装车时，应控制每车料的数量基本相等。

4.2 在同一料场供料的路段内，宜由远到近卸置集料。

卸料距离应严格掌握，避免料不够或过多。

未筛分碎石和石屑分别运送时应先运送碎石。

4.3 料堆每隔一定距离应留一缺口。

4.4 集料在改良下承层上的堆置时间不应过长。

运送集料较摊铺集料工序宜只提前数天。

4.5 应事先通过试验确定集料的松铺系数并确定松铺厚度。

人工摊铺混合料时，其松铺系数约为1.40～1.50。

4.6 人工将料均匀地摊铺在预定的宽度上，表面应力求平整，并
具有规定的路拱。

4.7 检验松铺材料层的厚度，视其是否符合预计要求，必要时，应进行减料或补料工作。

4.8 未筛分碎石摊铺平整后，在其较潮湿的情况下，将石屑按备料计算的距离卸置其上。

人工将石屑均匀摊铺在碎石层上，并摊铺均匀。

4.9 采用不同粒级的碎石和石屑时，应将大碎石铺在下层，中碎石铺在中层，小碎石铺在上层。

洒水使碎石湿润后，再摊铺石屑。

4.10 摊铺通常由远而近全断面摊铺，尽量不留纵缝。

5、拌和及整形
5.1 使用在料场已拌和均匀的级配碎石混合料时，摊铺后混合料如有粗细颗粒离析现象，应进行补充拌和。

5.2 用挖掘机和人工配合将拌和均匀的混合料按规定的路拱进行初平和整形，最后用平地机精平在整形过程中，应注意消除粗细集料离析现象。

5.3 压路机在已初平的底基层路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整，便于找补。

通常整形要1～2次。

6、碾压
6.1 摊铺好的混合料进行平整、整形后，当混合料的含水量等于或略大于最佳含水量时，立即用自重18t以上振动压路机先进行稳压（静压）,然后进行振动碾压，混合料从加水拌和至碾压结束的时间不宜超过2小时。

按《公路路面基层施工技术规范》（JTJ 034-2000）
的要求，用重型振动压路机碾压时，级配碎石底基层每层的压实厚度可达20cm（改良面层厚度设计值为20cm，故可按一层进行施工）。

6.2 压实应遵循静→振→静的原则，直线和不设超高的平曲线段，由两侧路肩开始向路中心碾压；在设超高的平曲线段，由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。

碾压时，后轮应重叠1/2轮宽；后轮必须超过两段的接缝处。

后轮压完路面全宽时，即为1遍。

碾压直至密实度满足规范要求（96%以上）。

6.3 压实遍数：一般需碾压6～8遍，应使表面无明显轮迹，路面的两侧，应多压2～3遍。

压实完成后，马上做密实度检测，若不能达到要求，则再补压，直到压实度符合要求为止。

压实度程序为静压2遍→强振压3遍→静压1遍。

6.4 压路机的碾压速度，头两遍以采用1.5～1.7Km/h为宜，以后用2.0～2.5km/h。

6.5 压实时一去一返为一遍，前进到终点后要原路返回，不能乱打方向。

6.6 碾压顺序为由低处开始，向高处横向推进。

6.7 当压实一遍完成时，要退到路基上调整方向，不准在辗压的级配碎石层上大角度转向，严禁在其上调头。

当接近终点时，压路机挂空档，并稍带刹车，使之缓慢停机，严禁紧急刹车。

停车位置控制：前进时要使前轮跨过终点断面，后退时，整机要离开起始断面5m以上再调整方向。

6.8 压实过程中，本次往返要与上一次往返重叠1/3轮迹。

7、接缝的处理
7.1 横缝的处理
两作业段的横缝衔接处，应搭接拌和。

第一段拌和后，留5～8m 不进行碾压；第二段施工时，前段留下的未压部分与第二段一起拌和整平后进行碾压。

7.2 纵缝的处理
施工时应尽量避免纵缝。

在必须分两幅铺筑时，纵缝应搭接拌和。

前一幅全宽碾压密实，在后一幅拌和时，应将相邻的前幅边部约30cm 搭接拌和，整平后一起碾压密实。

五、此项工程施工管理人员
六、质量保证措施
附质量保证体系
1、严格控制碾压最佳含水量。

对嵌缝料施工时应洒水湿润，严格
控制其含水量不易过大；
2、严格控制换填料松铺厚度。

最大松铺厚度以试验路段试压合格
后参数确定，一般情况换填片石不超过50cm，换填石渣不超过40 cm，嵌缝层统料不超过30cm，其压实度≥96%；
3、严格控制换填料几何宽度。

换填宽度每侧比设计宽度宽30cm，
压实宽度不小于设计宽度；
4、严格按施工工艺中碾压工艺碾压；
5、严格控制均匀压实，避免引起不均匀沉降；加强换填料的含
水量检测。

6、采取水平分层填筑法施工，改良层大规模填筑前先进行试验路
段施工，施工过程中始终做好施工排水。

七、安全施工保证措施
附安全生产保证体系
1、各分项工程施工前编制安全技术措施，制定操作细则，并向施工人员进行技术交底，做好安全教育工作，提高人员的安全意识。

2、特种作业人员做到持征上岗，其他人员也应进行安全技术培训和考核。

工地内应设置有安全标志，夜间施工作业应有照明设施公路、人行道交叉的道口，应设警告牌（灯）。

车辆、人员繁忙的道口，应派保安看守指挥交通。

3、开挖基坑时要按规定的基坑边坡开挖，分层下挖到符合基底承载力要求的设计高程为止。

严禁采用局部开挖深坑，从底层向四周掏土的方法施工。

4、各种施工机械必须制订相应的、详细的操作规程，并严格执行。

夜间作业时，应有足够的照明设备。

5、施工场地布置中，合理安排场内临时设施，做到场院地内排水通畅，边坡稳固，施工便道良好，场内设醒目的安全拦和警示牌。

6、建立防洪、防火组织，配齐消防设施，制定三防措施和管理制度，使防洪、防火落实到实处。

7、根据实施性施组和工程的实际情况，详细的安全操作规程、细则制定切实可行的安全技术措施，分发到工班，组织逐条学习、落实。

8、建立以岗位制为中心的安全生产责任制，健立安全保障体系，做到制度明确，责任到人，奖罚分明。

9、编制详细的安全操作规程，制定切实可行的安全措施。

在安排总结生产的同时，必须安排总结安全工作。

10、对施工生活区域进行定期或不定期的安全检查，及时发现和解决不安全的事故苗头，杜绝违章作业和违章指挥。

八、文明施工保证措施
1、加强宣传发动，统一思想，增强文明施工和加强现场管理的自觉性，并严格按照施工现场文明施工的要求。

2、制定出以“方便人民生活，有利生产发展，维护市容整洁和环境卫生”为宗旨的文明施工措施。

3、围墙大门外侧悬挂标牌告示，标明工程简介、开竣工日期和工程建设、设计、监理、施工单位及工程主要负责人姓名和监督电话，自觉
接受社会监督。

4、合理布置场地。

各类临时施工设施、施工便道、加工场、堆放场和生活设施均按经批准的施工组织设计和总平面布置图实施。

如因现场情况变化，必须调整平面布置时，绘制总平面布置调整图纸报上级部门审批，批准后才能改变总平面布置或搭建其它设施。

5、施工现场置挂五牌一图，即：工程概况牌、安全纪律牌、安全标语牌、安全记录牌、文明施工制度牌和施工平面图。

五牌一图齐全，且美观整齐。

6、建立施工废水处理系统。

在施工现场设置以明沟、集水池为主的临时排水系统，施工污水按批准的方法处理后排入市政排污系统。

7、工程材料、制品构件分门别类、有条理的堆放整齐，机具设备定机定人保养，保持运行整洁，机况正常。

8、施工中严格按照实施性施工组织设计实施各道工序，工人操作要求达到标准化、规范化、制度化，施工现场坚持工完料清，垃圾杂物，集中整齐堆放，及时处理，场地上无淤泥积水，施工道路平整畅通，实现文明施工。

9、遵守国家现行劳动保护法和有关法律、条例、规则关于施工温度和粉尘控制的规定，配备足够的降尘设备和劳保用品，保证施工现场清洁及操作工人的身体健康。

10、加强弃土施工管理，临时弃土场堆放做到适量，防止危及围档，夜晚运土至弃土场时防止遗洒污染道路，同时做好围档的保洁工作。

工程竣工后，对弃土场按当地市容管理有关规定或业主指定的方式进行防
护和绿化。

11、设立专职的“环境保洁岗”，负责检查、清除出场车辆上的污泥，清扫受污染的道路，做好工地内外的环境保洁工作。

12、工地上配齐食堂、浴室、厕所和饮用水供应点等生活设施，并制订卫生制度，定期进行大扫除，保持生活设施整洁卫生和周围环境整洁卫生。

13、结合本工程实际情况，在工区中明确分工，落实文明施工现场责任区，制定相关规章制度，确保文明施工现场管理有章可循。

工区经理定期与不定期检查文明施工措施落实情况，组织班组开展“创文明班组”竞赛活动，经常征求建设单位和施工监理对文明施工的批评意见，及时采取整改措施，切实搞好文明施工。

14、加强内业资料管理。

工程文明施工的重要内容之一是内业资料的管理，对于庞大的内业资料由专人分类管理做到各类资料分类合理、齐全，使施工资料和工程进度同步到位，按业主要求规格编制资料，资料字迹端正，内容详实，手续完整。

15、所有施工人员都应穿戴整齐，行为文明。

在现场期间一直佩戴标明姓名、职务及编号的工作证。

所有机械及设备都醒目地注上施工单位的名称。

16、对受施工过程影响的文物和古树应采取保护措施，对于那些要迁移的树木需要在园林单位确认后由业主委托园林部门负责迁移。

对于需保护的文物则提出监测保护方案，报告文物保护单位。

九、环保措施
1、学习贯彻南京地方政府环保法规及有关规定，严格执行《中华人民共和国水污染防治法》，明确本标段的环保要求，增加投入，制定相应措施，处理好施工与环保的关系，不违章或超标排污。

2、落实门前三包环境保洁责任制，保持施工区和生活区的环境卫生，及时清理垃圾。

所有施工垃圾按照批准的方法运往批准的地点进行处理。

生活区应设置化粪设备，生活污水和大小便经化粪池处理后，并按照城市规定每天集中，纳入城市垃圾处理系统。

3、场地道路硬化并在晴天经常洒水，防止尘土飞扬，污染周围环境。

4、选用低噪音设备，采用消音措施降低施工过程中的施工噪音，夜间尽量避免使用噪音设备。

5、施工中产生的废泥浆，应先沉淀过滤，废泥浆和淤泥使用专门车辆运输，防止遗洒，污染路面，废浆必须在业主指定的地点倾倒。

6、汽车出入口应设置冲洗槽，对外出的汽车用水枪将其冲洗干净，确认不会对外部环境产生污染后方可出门。

7、装运建筑材料、土石方、建筑垃圾及工程碴土的车辆，必须装载适量，保证行使中不污染道路环境。

8、合理布置施工场地，生产、生活设施布置在规定范围以内，施工场地全部用围墙围护，施工尽量不破坏原有的植被，保护自然环境。

9、对施工中可能遇到的各种公共设施，制定可靠的防止损坏的预防措施，向全体施工人员交底。

10、施工期间，要配备适量的化学消油剂、吸油剂等物资，以防不测。

禁止施工排放油污事故，一旦发生，立即采取措施，收集溢油，缩小污
染。

11、施工便道入口处设置环保责任牌并注明环保电话，随时接受群众的监督。