软土路基浅表层排水施工工艺.doc

软土路基浅表层排水施工工艺工法（QB/ZTYJGYGF-LJLM-0101-2011）第四工程有限公司 戴书军1.前言1.1工艺工法概况淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏土统称为软土，大部分软土的天然含水量30%70% , 具有触变性,流变性显著的特点。路基基底一旦遇水浸泡，将大大降低地基的承载能力，引起路基的不均匀沉降变形，导致路基破坏或不能正常使用。因此，为了均匀的将路基填土荷载分布在地基上，必须要对软土地基进行排水处理，使其承载能力满足设计要求。深度0.51.0m浅表范围内的软土排水，最为经济、有效的处理方法是填土之前在路基表面按一定间距开挖沟槽排除地表水，降低路基基底浅表层的含水率，以保障施工机械通行及满足路基填筑要求。本文介绍路基浅表范围软土路基排水处理的施工工法。1.2工艺原理浅表层软土路基填筑前，在路基范围内按照设计间距开挖纵横向交织的沟槽，排除地表水，降低浅表层部分的含水率，为了使开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的作用，沟槽回填透水性好的材料，如砂砾或碎石等，待路基基底符合设计要求后按照正常方法进行路基填筑。2.工艺工法特点2.1工艺简单，操作方便，成本低。2.2施工速度快、工期短，排水效果好。3.适用范围本工法适用于含水量过大的公路、铁路软土路基浅表层排水处理。4.主要引用标准公路路基施工技术规范JTG_F10；铁路路基施工规范TB10202。5.施工方法路基填土之前在路基表面按照一定间距开挖纵横向交织的沟槽做透水盲沟，将浅表层范围内的水通过盲沟排至路基两侧临时排水沟，并最终排出路基范围外。6.工艺流程及操作要点6.1施工工艺流程软土路基表层排水施工工艺流程见图1。回填反滤层沟底处理沟底检查回填渗水材料施工准备沟槽开挖质量检查图1 软土路基浅表层排水施工工艺流程图6.2操作要点6.2.1 施工准备1 对设计文件进行复核，必要时现场踏勘测量，确定软基厚度，以便制定切实可行的施工方案，同时做好技术交底、施工人员、材料、机具的准备工作。2 对级配碎石、砂砾的级配以及土工布、波纹管等材料进行检测，确保材料质量满足设计及规范要求。3 做好砂、片石、碎石、土工布、打孔波纹管等材料的进场及验收工作。4 根据现场实际情况，做好测量放样工作，确定纵、横向盲沟开挖线，施工前应认真做好临时排水措施。5 沟槽布置：沟槽应尽量利用地形自然坡度排水，尽可能采用大的纵坡，以增大流水的流速，防止渗沟淤塞失效。纵向盲沟一般沿路线中央纵向开挖，横向盲沟一般间距10m15m布置，沟槽的构造尺寸设计一般为宽0.5m，深0.51.0m。填土之前在沟槽内用透水良好的砂（砂砾）回填成为盲沟。沟槽的间隔要尽可能加密，以增大排水能力，即使有部分沟槽被切断也不会影响整体排水效果。6.2.2沟槽开挖：按照设计要求放样沟槽开挖线，为了防止大型机械破坏软土结构，采用人工配合小型挖掘机开挖，开挖软土需运出施工场地。开挖深度需开挖至能满足设计要求的基层上，必要时需进行触探检测，确保满足施工的地基承载力。6.2.3沟底处理：开挖至基底以后，对于处在土层上的沟底，一般设置砂浆隔水层（M10砂浆23cm），或在凹槽基底铺设防水土工膜。6.2.4回填透水材料：盲沟出水段采用浆砌片石处理，顺接至路基排外侧水沟。经检验合格后，进行盲沟渗水材料回填，回填应采用人工进行，回填材料要选择用洁净的碎石和粗砂，限制细颗粒的含量，保证透水性。对沟槽中心设有打孔波纹管的沟槽，安装打孔波纹管，进行回填。安装打孔波纹管检查合格后，进行反虑层回填，回填厚度满足设计及相关规范要求。打孔波纹管要满足设计要求，管的透水面积一般应大于50cm2/m，保证渗水及时排出。6.2.5反滤层、排水管：沟槽内埋设多孔排水管时，必须用优质反滤层加以保护，排水管构造示意见图2。采用土工布反滤层，在沟槽内侧铺设好土工布,土工布宽度应能保证反滤层回填完毕后可将盲沟顶面包裹，包裹搭接宽度不小于10cm。再将外包土工布的透水波纹管放置在盲沟中, 放置时应保证打孔部分朝上，以利于排水。图2 打孔排水管构造图6.2.5回填反滤层并验收合格后，开始进行正常路基填筑。7.劳动力组织劳动力计划参见表1，可根据实际工程量、工期等情况进行调整。表1 每班主要施工人员配备序号职务人数职 责1班长1全面掌握施工进度、质量和安全2挖掘机司机1沟槽开挖、场地的平整 3装载机司机1清理场地及碎石运输4普工8配合沟槽开挖及场地平整及其渗水材料回填5技术人员2测量放样，施工技术、质量，填写工程日志合 计138.主要机具设备主要施工机械设备参见表2，数量和机械型号等根据工程规模、特点等进行调整配备。表2 主要机具设备表序号机械设备名称规格型号单 位数 量备 注1挖掘机JG60-8L 台10.35m32装载机ZL30台11.5m33砂浆搅拌机台19.质量控制9.1易出现的质量问题9.1.1回填材料不洁净；9.1.2排水管等材料导致排水不畅等问题。9.2保证措施9.2.1 回填碎石、粗砂、波纹管、土工等材料满足相关质量要求。9.2.2 打孔波纹管满足渗水要求，安装接头牢固；土工布搭接长度满足设计要求，沿纵坡方向，下游土工布搭接接头在下，上游搭接接头在上，确保渗水。10.安全措施101主要安全风险分析安全风险包括各种机械设备操作安全、施工现场用电安全、机械伤害等方面。102保证措施10.2.1各种机械操作人员和车辆加强安全动态管理，必须持证上岗，不准操作与操作证不符的机械，不准将机械设备交给无证人员操作。10.2.2机械操作人员只要离开机械设备，必须按规定将机械平稳停放于安全位置，并将驾驶室锁好，把电器设备控制箱的拉闸上锁。10.2.3 严禁在行走机械的前后方休息，行走前必须检查周围情况确认无障碍时鸣笛操作。10.2.4 施工现场应设置警示标志，施工人员佩戴劳动防护用品，非施工人员禁止进入施工区域。10.2.5 安排专人在工地与既有道路出入口、工地内弃土运输、砂砾、碎石等材料运输的车辆行驶交通安全进行指挥。11.环保措施11.1 施工便道经常洒水养护，不起灰尘，并保证畅通。11.2 弃土按要求运至指定地点或指定的弃土场，并做好弃土场排水工作。12.应用实例12.1工程简介十（堰）天（水）高速公路汉中安康段路线地形复杂，系山岭重丘区高速公路。第7合同段K93+540K93+650段路基最大填方高度12m，路基原地面以下1.0m浅表层存在部分含水量较高的淤泥质冲积土并局部有泉眼。12.2施工情况经与业主及设计方沟通，确定在该段路基范围设置排水盲沟，盲沟采用土工布包碎石，尺寸60*100cm，并在盲沟底设置打孔波纹管将水排出路基外，施工速度快，效率高，达到了预期的目的。12.3工程结果评价软土路基表层排水法处理土质较好但含水量过高的浅表层软土路基基底，具有施工费用低、工艺简单易行、处理效果理想的特点，是此类软土路基处理的成熟工法。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果，应回填不易风化、抗冻性好的透水性材料，如砂砾或级配碎石。盲沟在路基底部可长期发挥作用，排除路基范围内积水，保证路基处于稳定状态。12.4建设效果及施工图片图3 盲沟设置示意图 图4 路基排水施工照片