公路下沉綜合修復(fù)施工方案一、工程概況1.1項(xiàng)目背景本項(xiàng)目為S204線K12+300~K12+800段公路下沉修復(fù)工程，該路段全長(zhǎng)500米，為雙向兩車道二級(jí)公路，設(shè)計(jì)時(shí)速60km/h。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)勘查，路段存在多處沉陷病害，其中K12+500處局部下沉達(dá)35mm，伴隨縱向裂縫2條，最大縫寬5mm，已影響行車安全。參照J(rèn)TGH20-2007《公路技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》，該段公路技術(shù)狀況指數(shù)（MQI）為68，評(píng)定等級(jí)為中，需進(jìn)行專項(xiàng)修復(fù)。1.2主要病害類型經(jīng)地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)和鉆探取樣分析，該路段沉陷類型分為三類：均勻沉陷：K12+300~K12+400段路基整體下沉，沉降量8-12mm，無明顯裂縫不均勻沉陷：K12+400~K12+600段出現(xiàn)波浪形沉降，最大差異沉降18mm，伴隨橫向裂縫局部沉陷：K12+500處存在直徑3m的圓形塌陷區(qū)，深度達(dá)0.8m，疑似地下空洞1.3工程范圍與內(nèi)容本工程主要施工內(nèi)容包括：路基處理：采用注漿加固、片石換填等工藝處理路基病害路面修復(fù)：對(duì)沉陷區(qū)域進(jìn)行瀝青混凝土面層重鋪排水系統(tǒng)改造：增設(shè)邊溝和截水溝，完善路基排水監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布設(shè)：安裝沉降觀測(cè)點(diǎn)和裂縫監(jiān)測(cè)儀二、沉陷原因分析2.1地質(zhì)條件因素該路段位于黃土丘陵區(qū)，地基土主要為第四紀(jì)松散堆積物，具有以下不良地質(zhì)特性：黃土層厚5-8m，天然含水量18-22%，孔隙比1.2-1.5，屬于中壓縮性土地下水位埋深3-5m，雨季時(shí)上升至2m左右，易引發(fā)黃土濕陷路基下方存在古河道遺跡，局部形成松散砂層透鏡體2.2施工質(zhì)量缺陷通過查閱原施工資料和現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)以下施工缺陷：路基填筑時(shí)未進(jìn)行分層碾壓，壓實(shí)度僅達(dá)到89-92%（規(guī)范要求≥96%）填料中含有15-20%的腐殖土，有機(jī)質(zhì)含量超標(biāo)原排水系統(tǒng)不完善，邊溝深度不足0.6m，且存在多處堵塞2.3運(yùn)營(yíng)維護(hù)因素近年來該路段交通量年均增長(zhǎng)12%，重載車輛比例達(dá)35%，超出設(shè)計(jì)荷載2024年雨季持續(xù)時(shí)間達(dá)45天，降雨量較常年增加30%，加劇路基沖刷地下管線多次維修導(dǎo)致路基反復(fù)開挖，未按規(guī)范進(jìn)行回填壓實(shí)三、處理方法選擇3.1方案比選針對(duì)不同類型沉陷病害，進(jìn)行技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選如下：處理方法適用類型工期單位造價(jià)(元/㎡)技術(shù)優(yōu)勢(shì)聚合物注漿均勻沉陷7天180施工速度快，不中斷交通片石換填局部沉陷10天240承載力提升顯著級(jí)配料回填不均勻沉陷14天210整體性好，沉降均勻水泥土攪拌樁深層軟基21天320處理深度大，效果持久3.2最終方案確定根據(jù)病害特征和現(xiàn)場(chǎng)條件，采用"分區(qū)施策、綜合治理"方案：K12+300~K12+400段：采用高壓噴射注漿加固，孔距1.5m，梅花形布置，注漿深度5mK12+400~K12+600段：采用級(jí)配碎石回填+土工格柵加筋，分層壓實(shí)厚度30cmK12+500局部塌陷區(qū)：采用片石換填+注漿復(fù)合處理，換填深度2m，注漿壓力0.8-1.2MPa全路段：同步實(shí)施排水系統(tǒng)改造和路面結(jié)構(gòu)層修復(fù)四、施工組織設(shè)計(jì)4.1施工總體部署本工程采用半幅施工半幅通車方案，施工區(qū)域設(shè)置三級(jí)安全警示區(qū)：警告區(qū)：上游150m設(shè)置限速20km/h標(biāo)志緩沖區(qū)：50m設(shè)置路障和導(dǎo)向標(biāo)志作業(yè)區(qū)：采用彩鋼板全封閉，寬度3.5m4.2施工進(jìn)度計(jì)劃總工期45天，關(guān)鍵線路如下：施工準(zhǔn)備階段（5天）：含設(shè)備進(jìn)場(chǎng)、材料檢驗(yàn)、安全交底病害處理階段（25天）：注漿施工：K12+300~K12+400段（7天）換填施工：K12+500局部區(qū)域（5天）級(jí)配回填：K12+400~K12+600段（8天）排水施工：全路段同步進(jìn)行（10天）路面修復(fù)階段（10天）：基層補(bǔ)強(qiáng)+瀝青面層鋪筑驗(yàn)收監(jiān)測(cè)階段（5天）：質(zhì)量檢測(cè)+沉降觀測(cè)4.3資源配置機(jī)械設(shè)備：XY-100型地質(zhì)鉆機(jī)2臺(tái)，高壓注漿泵3臺(tái)，振動(dòng)壓路機(jī)1臺(tái)，瀝青攤鋪機(jī)1臺(tái)材料準(zhǔn)備：42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥500t，改性瀝青120t，級(jí)配碎石800m3，土工格柵3000㎡人員配置：項(xiàng)目經(jīng)理1人，技術(shù)負(fù)責(zé)人1人，施工員3人，安全員2人，專業(yè)技工15人五、主要施工工藝5.1高壓噴射注漿施工鉆孔定位：采用全站儀按1.5m×1.5m網(wǎng)格放樣，孔徑110mm，孔深5m漿液制備：采用水泥:水:粉煤灰=1:1.2:0.3配合比，摻入3%膨脹劑和0.5%速凝劑噴射作業(yè)：分三次注漿，初次注漿壓力0.6MPa，二次0.9MPa，三次1.2MPa，提升速度15cm/min封孔處理：注漿完成后立即用水泥砂漿封孔，養(yǎng)護(hù)7天5.2片石換填施工基坑開挖：采用挖掘機(jī)開挖直徑5m、深度2m的圓形基坑，邊坡坡率1:0.5基底處理：鋪設(shè)30cm厚碎石墊層，平板振動(dòng)器夯實(shí)，壓實(shí)度≥96%片石填筑：選用強(qiáng)度≥30MPa的片石，分層填筑厚度50cm，人工擺放平整，縫隙用小石塊填塞注漿加固：在換填體中設(shè)置3個(gè)注漿孔，注入水泥漿，壓力控制在0.8MPa5.3瀝青路面修復(fù)舊路銑刨：采用銑刨機(jī)清除原路面結(jié)構(gòu)層，深度5cm，銑刨料集中回收利用基層補(bǔ)強(qiáng)：噴灑乳化瀝青粘層油，鋪筑10cm厚AC-20C型瀝青混凝土基層面層施工：攤鋪4cm厚AC-13C改性瀝青混凝土，采用雙鋼輪壓路機(jī)碾壓，初壓溫度160℃，終壓溫度不低于80℃接縫處理：采用平接式施工縫，涂刷粘層油后用烙鐵燙平六、質(zhì)量控制措施6.1原材料控制水泥：每200t檢測(cè)一次強(qiáng)度和安定性，合格率100%瀝青：檢驗(yàn)針入度、延度、軟化點(diǎn)等指標(biāo)，符合JTGF40-2004標(biāo)準(zhǔn)碎石：級(jí)配連續(xù)，壓碎值≤26%，含泥量＜3%6.2施工過程控制注漿施工：每50m設(shè)置1組檢查孔，檢測(cè)注漿體強(qiáng)度≥2.5MPa，滲透系數(shù)≤1×10??cm/s壓實(shí)度控制：路基分層檢測(cè)，每層抽檢3點(diǎn)，壓實(shí)度≥96%平整度控制：瀝青面層采用3m直尺檢測(cè)，最大間隙≤3mm厚度檢測(cè)：每100m鉆芯取樣1處，面層厚度偏差±3mm6.3質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目允許偏差檢測(cè)方法頻率路基壓實(shí)度≥96%環(huán)刀法每200m4點(diǎn)路面平整度σ≤1.2mm連續(xù)式平整度儀每1km1處沉降量≤5mm/年沉降觀測(cè)每月1次構(gòu)造深度0.5-1.0mm鋪砂法每200m1處七、安全保障措施7.1交通組織設(shè)置專職交通指揮員2名，配備反光背心和指揮旗夜間施工路段安裝爆閃警示燈，每50m設(shè)置1盞施工車輛出入口設(shè)置防撞墩和減速帶7.2施工安全高空作業(yè)（＞2m）必須佩戴安全帶，搭設(shè)安全網(wǎng)注漿作業(yè)時(shí)設(shè)置警戒區(qū)，嚴(yán)禁非施工人員進(jìn)入電氣設(shè)備安裝漏電保護(hù)器，接地電阻≤4Ω特種作業(yè)人員持證上崗，每日進(jìn)行安全技術(shù)交底7.3應(yīng)急預(yù)案坍塌事故應(yīng)急：配備應(yīng)急沙袋200袋，挖掘機(jī)1臺(tái)待命，發(fā)生坍塌立即啟動(dòng)交通導(dǎo)改注漿管爆裂處理：預(yù)備備用注漿管50m，快速接頭10個(gè)，爆管時(shí)立即停機(jī)卸壓暴雨天氣應(yīng)對(duì)：現(xiàn)場(chǎng)配備抽水泵3臺(tái)，雨衣雨鞋20套，遇暴雨立即停止作業(yè)并疏通排水八、監(jiān)測(cè)與維護(hù)8.1監(jiān)測(cè)系統(tǒng)布設(shè)在施工路段布設(shè)10個(gè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，采用二等水準(zhǔn)測(cè)量，精度±1mm在主要裂縫處安裝裂縫計(jì)，量程0-50mm，精度0.01mm設(shè)置地下水位觀測(cè)井2口，每日監(jiān)測(cè)水位變化8.2監(jiān)測(cè)頻率與標(biāo)準(zhǔn)施工期：每3天觀測(cè)1次沉降和裂縫變化運(yùn)營(yíng)期：前3個(gè)月每周1次，3-12個(gè)月每月1次預(yù)警值：?jiǎn)稳粘两担?mm或累計(jì)沉降＞10mm時(shí)啟動(dòng)預(yù)警8.3后期養(yǎng)護(hù)措施完工后1年內(nèi)進(jìn)行三次跟蹤養(yǎng)護(hù)，重點(diǎn)檢查路面平整度和排水系統(tǒng)雨季前對(duì)邊溝和截水溝進(jìn)行清淤，確保排水暢通限制超載車輛通行，設(shè)置稱重檢測(cè)站九、環(huán)保與文明施工9.1環(huán)境保護(hù)措施施工廢料分類存放，可回收材料回收率≥80%施工揚(yáng)塵控制：出入口設(shè)置洗車平臺(tái)，拌合站安裝霧炮機(jī)噪聲控制：晝間≤70dB，夜間≤55dB，超標(biāo)時(shí)采取隔聲措施9.2文明施工要求施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置五牌一圖，公示施工許可和負(fù)責(zé)人信息材料堆放有序，設(shè)置標(biāo)