路基土方开挖与填筑施工方案

一、土方开挖

本合同施工图纸所示的土方明挖工程，包括本合同范围内路基、桥梁、涵洞土方明挖工程，其工作内容包括：准备工作、场地清理、排水、边坡观测、完工验收前的维护，将开挖可利用或废弃的土方运至监理人指定的堆放地点并加以保护和处理，以及对废弃的渣场进行清理、绿化等。

1、施工工艺

施工准备→测量放样→植被清理→降排水→土方挖运→人工修槽→检查验收。

2、施工方法及措施

（1）施工准备  

开挖前先由测量人员对原始地形进行复测，经监理工程师批准后，对开挖边线进行测量放线，按设计要求做好截水沟，同时进行施工便道修筑，并形成开挖区内的临时排水沟。人工配合反铲挖掘机清除开挖工程区域内的树根、杂草、垃圾、废渣及监理人指明的其它有碍物，并按设计要求做好坡外截水沟。采用反铲挖掘机修筑施工便道，并同步形成开挖区内临时排水沟。

（2）场地清理

场地清理包括植被清理和表土开挖。其范围包括临时工程、堆渣场等施工用地需要清理的全部区域的地表。

1）植被清理

开挖工程施工场地地表的植被清理，延伸至离施工图所示最大开挖边线外侧至少5m的距离。对于有树木根系的部位，挖除树根的范围延伸到离施工图所示最大开挖边线外侧3m的距离。同时对于开挖区域附近的天然植被，采取必要的保护措施，以免对周围环境造成不良影响。对于无价值可燃物，尽快将其烧毁，在烧毁期间，采取必要的防火措施，指派专门的守护员，以免发生火灾。对于无法烧尽或严重影响环境的清除物，按监理人指定的地区进行掩埋。

路基用地范围内的树木、灌木丛等在施工前砍伐或移植，砍伐的树木应堆放在路基用地之外并妥善处理。

2）表土的清挖、堆放和有机土壤的使用

① 表土系指包含根须、草木植物及覆盖草等植物的表层有机土壤。根据监理人指示的表土开挖深度进行开挖，并对路基用地范围内的垃圾、有机物残渣及原地面以下至少100～300mm内的草皮、农作物的根系和表土进行清除，并运至指定地点堆放。表土堆积体不宜过高，避免将土壤压实和防止冲刷流失。

② 堆存的有机土壤利用于工程的环境保护、土壤保护和恢复造地工作。

（3）边坡清坡

边坡清坡系指设计开挖开口线以外的自然边坡清理工作，包括土方及松散石方清理。边坡清坡开始前，按监理人指示分别测量土方和石方清坡区域的地形和计量剖面，清坡范围控制在图纸所示或监理人的指示范围内。以上各相应部位清坡工作完成后，方能进行下部边坡截水沟施工及开口线开挖。清除清坡范围内的浮渣、坡残积层、孤石、以及松动、倒伏、破碎岩体、山梁部位的强卸荷岩体，清坡后使坡面平顺过渡，没有陡坎和倒悬岩体。

（4）临时性排水措施设计

在每项开挖工程开始前，规划开挖区域内外的临时性排水措施，提前做好排水设施沿山坡开挖的工程，为保护其开挖边坡免受雨水冲刷，在边坡开挖前，按施工图纸的要求开挖并完成边坡上部永久性山坡截水沟的施工。对其上部未设置永久性山坡截水沟的边坡面，加设临时性山坡截水沟，及时排除地面积水，在场地开挖过程中，做好临时性地面排水设施，保持必要的地面排水坡度、设置临时坑槽、使用机械排除积水以及开挖排水沟排除雨水和地面积水等。保护永久建筑物和永久边坡免受冲刷承包人采取的临时性排水措施，应注意保护已开挖的永久边坡面及附近建筑物及其基础免受冲刷和侵蚀破坏。在平地或平凹地区进行开挖作业时，在开挖区周围设置挡水堤和开挖周边排水沟以及采取集水坑抽水等措施，阻止场外水流进入场地，有效排除积水。

（5） 开挖方法  

本标段土方开挖采用自上而下分层开挖方式，原则上每3米一个开挖高度。对于坡顶设备无法进行施工的部位，采用人工削坡开挖，待开挖出工作面后，再利用设备进行开挖。具备工作面的部位， 开挖时利用CAT320反铲挖掘机沿坡面一端进行削坡，同时利用D80推土机配合反铲挖掘机进行向坡下推土，将开挖土集至坡下后，利用反铲装15t自卸车运至弃渣场存放。使用机械开挖土方时，实际施工的边坡坡度适当留有修坡余量，坡面预留20cm左右，再用人工修整，以满足施工图纸要求的坡度和平整度。

土方开挖采用CAT320反铲挖掘机装15t自卸车运至指定弃渣场，弃渣场内的弃土有序堆放。对可利用的有机土，单独进行开挖，并堆放到监理人指定的地点。

开挖过程中，经常校核测量开挖平面位置、水平标高、控制桩号、水源点和边坡坡度等项目，确保工程施工质量符合设计图纸要求，达到雇主满意。同时，施工期间如果出现裂缝或滑动迹象，立即暂停施工，通知监理工程师，采取应急抢救措施，必要时，按监理工程师的指示设置观测点，由专人做好观测边坡变化情况，并做好记录。

对本工程开挖获得的可利用渣料进行统一规划，渣料专用于本工程永久和临时工程的填筑及场地平整等。可利用渣料和弃置废渣应分类堆存进行工程开挖时，将可利用渣料和弃置废渣分别运至指定地点分类堆存。严格按照监理人批准的施工措施计划所规定的堆渣地点、范围和堆渣方式进行堆存，保持渣料堆体的边坡稳定，并有良好的自由排水措施。可利用渣料在开挖、装运、堆存和其他作业时，采取可靠的质量保证措施，保证可利用渣料的质量。

二、路基土方填筑

1、概述

本工程土方回填主要是填筑路基的土方回填，其他部为的土方回填可参照本节规定进行施工。

2、施工程序

填筑面作业采取卸料、摊铺、洒水、压实流水作业方式。在整个作业面每个填筑区内每层土石料主要作业程序如下：

填料运输→卸料→摊平→洒水→碾压→现场试验、检验→下一层施工。

3、现场填筑试验

（1）碾压试验前首先在施工现场选择有代表性的地段进行试验，试验地段既有代表性，又不影响正常的填筑施工。试验场地一般为15×20m，在试验前，需对试验场进行抄平，并碾压密实。

（2）设备选择：对于本工程，计划投入的碾压设备型号和性能见表：

                  碾压设备型号及性能

根据选定的不同的碾压设备、不同的碾压类型、拟定碾压参数，并对碾压参数进行组合，初选试验参数如下：

1）碾压设备：用自行式振动碾。

铺料厚度：选取80、60cm。

铺料方法：采用18t自卸汽车进占法铺料，D80推土机平整。

碾压遍数选取：6遍、8遍。

2）碾压设备：CA-25D型自行式振动碾

铺料厚度：选取30cm、40cm。

铺料方法：采用15t自卸汽车进占法铺料，D80推土机平整。

碾压遍数选取：6遍、8遍。

（4）碾压试验步骤

用选定的碾压机械进行碾压，机械走行速度控制在2-3Km/h。在前四遍中，各试验段每压完一遍，进行一次压实度检测，并作好记录；在第五遍至第八遍时，每两遍进行一次测试，经检测后，如果测试值达到规范要求，则停止该层的碾压试验。

按相同的方法填筑第二层，按同上频次检测作好试验记录。根据前两层测试资料，求得填料各项压实指标和含水量的关系，并结合填料压实特性，确定压实试验填料最佳含水量的范围，作业施工控制含水量。施工时将派专人详细记录下填料种类、各填筑层厚度、最佳含水量、碾压遍数等有关数据。

取样检查：用注水法在碾压面的测量网点附近挖坑取样，测定回填料的压实密度。

（5）资料整理：根据测量结果和试验数据来整理碾压试验成果，并根据碾压试验成果的数据绘制如下关系曲线：

以铺料厚度H1为参数，绘制干密度γd与碾压遍数Ni的关系曲线，同时检测填筑含水量。 

（6）碾压参数的选定：碾压试验后，根据整理出的碾压试验成果来复核设计要求的压实干密度，选择施工控制铺料厚度和碾压参数。将整理的碾压试验成果报送监理工程师审批后，经同意后方可正式开始填筑，施工参数一经确定，不得随意更改。

4、施工方法

（1）测量放样

填筑基础施工前做好清理和排水工作，最终开挖线以下的所有勘探坑槽回填处理结束。对已清理和处理好的基础，验收前在岸坡坝肩上标识高程、桩号等标志，配合地质工程师进行地质描述，并测绘基础地形图和绘制断面图，报请监理工程师批准。

（2）基础验收及填筑准备

①填筑开始前，严格按施工图纸要求，认真清理好基础，进行基础的缺陷处理和岸坡修整，自检合格后向监理人报请资料。

②掌握开挖进度和料源情况，在料区内把好质量控制检验关，进行各种填筑料的物理力学性质的抽样检验。

③现场生产性试验结束。选定施工碾压参数及指标。

④设置若干种类、数量的标识牌，标识各填筑区、当前的状态，如“该区验收合格”、“该区正在碾压”、 “该区正在进料”等，便于质检员和监理工程师检查。

⑤做好填筑施工机械的维护、保养，以确保设备完好率。

（3）土石料运输

在料源区根据设计对填筑料的要求，进行检验鉴定，合格方可装车运输。

运输车辆主要采用15t自卸车，料场采用CAT320反铲装车。

（4）卸料

主要采用进占法卸料。

（5）铺料

运至作业面的填筑料采用推土机摊铺、平料。拟定铺筑厚度为50cm，结合以往的施工经验，每层铺料时厚度比压实厚度多填10cm左右，经碾压后达到技术要求层厚。最终参数将通过试验来确定。

铺料时要求层厚均匀，表面平整、防止粗细颗粒分离。靠近岸边地带填筑，可人工配合推土机进行，边卸料边平整，尽量使填料掺合均匀，保证不出现架空现象。每层铺料均采用高度标杆来控制，以免出现超厚和欠填现象。

1）填土路基施工

①路基基底根据地面和土质的实际条件，按设计要求进行处理。

②压实设备无法压碎的大块硬质材料，予以清除或破碎。

③路基填筑采取横断面全宽、纵向水平分层填筑方式。填料采用自卸汽车运输方式。

④路基填筑区段完成一层卸土后，用推土机和平地机进行平整，使填铺面在纵向和横向上平顺均匀，在平整的同时，对路基进行初步压实，以保证压路机压到路肩时不致发生滑坡。

⑤路基的压实在填土层的松铺厚度、含水量及平整度符合要求后，采用重型压路机。碾压时遵循先轻后重，先慢后快原则。

2）填石路基施工

①填石路堤使用重型振动压路机分层洒水压实。

②填石料采用自卸汽车进行运料，在石质填料装运时，尽量使填料混合均匀，避免大粒径填料集中装运。

③填石路堤在推土机摊铺时，其摊铺层厚略小于摊铺厚度，以便于后期平整和局部补充细料。

④填石料摊铺时的平整度对填石料的压实效果影响很大，未达到平整度要求的填石路堤，在表面局部补充细料并加以人工整平。

3）填筑土石混合料路基施工

①天然土石混合材料中所含的石料强度大于20MPa时，石块的最大粒径不大于压实厚度的2／3；当所含石料为软质岩时，石料最大粒径不超过压实厚度。

②土石混填施工采取分层填筑，分层压实。每层铺填厚度不超过50cm。

③当土石混合填料来自不同路段，其岩性或土石混合比相差较大时，采取分层或分段填筑。

④土石混合铺填采取先大后小、石渣或石屑嵌缝找平碾压的原则。 

4）结构物处的填筑

结构物包括桥梁、涵洞、锥坡、挡墙。为了减少结构物处填土不均匀沉降，保证行车的舒适性，本合同段所有结构物处回填均应用透水性材料并分层碾压。台背填土长度顺线路方向长度：台背上层不小于涵台高度加2m长度，底层不小于2m；涵洞台背填土长度不小于台高的3～4倍；涵洞填土长度每侧不小于2倍孔径长度。

a填筑要点

①清理结构物填筑地段的松土、杂物、对原地面进行压实。

②对结构物处已填筑了一定高度的路基，沿路线方向进行人工挖台阶。台阶顶宽不小于60cm，台阶处的填土压实度要符合路基填土的压实度标准，清理的松土应运离施工现场，若台背处路基尚未开始填筑，则台背填筑可与路基填土同步进行。

③每层的松铺厚度不超过15cm。

④结构物处能用大型压路机碾压的地方，尽量使用大型压路机，对大型压路机不能碾压的地方，则用小型压路机或振动夯碾压密实。

⑤压实后检测工作同步进行，每填一层土，都要进行压实度检测，严格按照挂牌划线施工，每层填筑都应进行拍照，并且会同检测资料一并存档。

b施工注意事项

①在构造物完成后，才能进行台背回填。

②结构物处填料应保证排水畅通，不能积水。

③台背回填必须与锥坡填土同时进行，在回填压实施工中，构造物台背应对称分层回填，并保证结构物完好无损。

④台背填土沉降观测。

台背填土高度超过8m时，应在清理好地表上安装沉降板，沉降板应符合图纸和监理工程师的要求。沉降板应安置距桥台背2m处，按路基中心线和左右两侧路肩内缘位置，施工过程中应对沉降板采取可靠的保护措施，不使其变形和损坏。

⑤每填筑一层填料进行观测，台背填筑完毕后，应每14天进行一次定期观测，直至进行底基层施工前。

⑥每次观测后应及时整理汇总观测结果，并报监理工程师，当监理工程师需要检查原始记录时，不得拒绝提供原始记录。

⑦排水：在地表过分潮湿地段，在路堤两侧护坡道外开挖纵向排水沟，在路基范围内开挖纵横向排水沟，排除积水，切断或降低地下水，并按排水设计或监理工程师的指示进行施工；在护坡道外侧的排水沟，在沟的外侧填筑土埂，防止水流入；在路基范围内开挖的横向排水沟，当为可切断或降低地下水位作用时，回填符合要求的填料；在路基范围内有大片低洼积水地段时，或先作土埂排除积水，并将杂草、淤泥以及不适宜的材料清除出路堤外，按监理工程师要求的深度将此地面翻松，经处理后再进行压实。对旱地或地表土质疏松时也进行原地面压实，压实度符合规范规定的要求。

5）路基回填材料

为保证本合同段路基填筑质量，本合同段拟充分利用隧道开挖洞碴和明挖合格土石料作为路基回填料。

（6）洒水

根据施工时的气候条件并结合以往经验，本工程采用洒水车洒水的方式进行。洒水车在沟边直接采用柴油抽水泵抽水，运至工作面，填筑料推土机摊铺、初步平整后，洒水车在振动碾前同步行驶进行洒水，边洒水边碾压。以满足设计洒水量的要求。保证在碾压时，填筑料均被水包裹，使碾压时填筑料要相互错动密实时的阻力最小，从而得到最佳的压实效果。

（7）碾压

碾压主要采用自行式振动碾，周边填料因大型振动碾不便作业，采用小吨位振动碾碾压。振动碾以低于2km/h（一档）的速度行驶，进退错距法分段碾压，碾压遍数为6～8遍。碾迹之间相互搭接30cm，纵向搭接不小于3.0m。  

严格按碾压试验要求，进行现场取样检验，合格后方可进行再回填。

（8） 验收

①在料场及现场填筑施工中，专职质检人员进行监督指导。土石料由料场运至施工现场后，质量严格按施工图纸所示的不同部位的标准严格执行，级配和粒径要求符合有关规定。

②各工序施工严格按试验确定的标准和规范执行。根据碾压检验要求，进行现场取样检验。取样采取试坑注水法。各项指标达到设计要求合格后方可进行上层回填。

如填筑施工对已建建筑物造成损坏，应进行修复、补救，直至监理人验收合格为止。

5、半挖半填段

（1）半填地段地面横坡>1:5时，将原地面挖成台阶，台阶宽度不小于1m，台阶顶修成2%～4%的内倾斜坡。

（2）上边坡开挖：石方自上而下采用爆破开挖，机械和人工清渣。开挖一级后及时按设计要求进行防护。

（3）对于下边坡防护为挡土墙的半填半挖地段，等到砌筑砂浆强度达到70%以上才能回填及上边坡开挖。挡土墙砌筑一定高度，回填一定高度，再砌，再回填。

6、不良地质地段处理方法

（1）滑坡

对于滑坡主要采用实体护面墙进行防护；对于古滑坡主要采取在滑坡体上部水沟发育的地带设置引水明沟供洪水季节排水。

（2）第四系崩坡积、残坡积层较厚地段

处理方法主要是采取实体护面墙，个别地段根据情况设置衡重式挡墙。