大型土方及排水工程施工組織設計

第1章工程概況及施工組織機構

1.1工程概況

1.1.1工程位置

1.1.2項目概況

1.1.3施工場地周圍環(huán)境

1.1.4工程地質與水文情形

(1).地勢地貌

場區(qū)西部邊界縱切繪崗山殘丘，殘丘分布多呈北東走向，大致順巖層走向延

伸，坡度平緩?中等，場區(qū)中部及南部為沖積平原，海拔高程為9?15.67m,并

由北往南緩慢傾斜。

⑵.工程地質條件

根據(jù)地質勘察基礎工程公司提供的初步勘察和詳細勘察資料，場區(qū)上覆第四

系地層主要為粘性土、粉土及粗、礫砂，局部為粉細砂及中砂、圓礫等，局部夾

污泥質土層。下覆基巖為碳系炭質頁巖、砂巖、頁巖、泥崗、灰?guī)r、石英砂巖等。

巖土層由上至下可分為七個大層：

A.表土層：主要有耕植土、填土、污泥、污泥質土，平均層厚2.0m。

B.粘土、粉質粘土層：一樣為硬塑狀，該層分布廣，層位穩(wěn)固，一樣厚為3.0?

5.0m。

C.礫砂、粗砂層：以礫砂、粗砂為主，呈稍密?中密狀態(tài)，該層分布廣，層

位穩(wěn)固，一樣厚為3.0~6.0nio

D.粉質粘土、粘土層：呈可塑?硬塑狀，該層分布廣，但不夠穩(wěn)固，一樣厚

為2.0?8.0m。

E.砂層：以礫砂、粗砂為主，呈稍密?中密狀態(tài)，級配較好，層頂面海拔高

程為-3.40?-4.00m,分布較少。

F.粉土、粉質粘土：該層分布局限，厚度變化較大，從0.0?14.1m不等，頂

面海拔高程為-3.70?-17.75m。

G.基巖：按風化程度分為強風化帶、中風化帶、微風化帶，一樣厚在2.0?

lO.Omo

(3).水文地質條件

場區(qū)地下水位較高，埋藏較淺，水位埋深在0.8?5.5m,一樣為2.0?4.0m,

水位較穩(wěn)固。地下水位高程為6.26?13.14m。地下水總的流向是從北東往南西方

向流動，以泉、滲流等形式向流溪河排泄。

區(qū)內地下水水質類型較復雜，以重碳酸鹽類型為主，其次為氯化物類型和硫

酸鹽類型。對性具有中等或弱分解性腐蝕，對金屬結構和電纜具有弱腐蝕性。

⑷.場區(qū)內存在的主要不良地質現(xiàn)象

根據(jù)初步勘察和詳細地質資料，場區(qū)內存在5種主要不良地質現(xiàn)象。

A.表層的耕植土和填土

B.溝、坑、塘。

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C.土洞和溶洞

D.膨脹土

E.污泥、污泥質土透鏡土

1.2工程范圍及規(guī)模

土石方及排水工程工作內容包括：

(1).施工前期準備工作。

(2).清除土面區(qū)和道面區(qū)的植物土、樹根、建筑垃圾和宅基處理，工程量約30

萬m3。

(3).進行溝塘處理，工程量約9358m3。

(4).清除地表下埋藏的污泥，工程量約3600m3。

⑸.工程范疇內超高部分土石體的挖除及超挖，工程量約400m3。

(6).回填作業(yè)前，對清理的原地面按要求進行碾壓。其中土面區(qū)原地面壓實面積

約19萬m2,鋪筑面區(qū)原地面壓實面積約59萬m2。

⑺.道面區(qū)混渣墊層的施工，壓實方量約12萬m3。

(8).工程范疇內填土工程需從其他分區(qū)或土源總調運土石方的挖運，其中道面區(qū)

填土方約46萬m3,填石方約79萬rm,土面區(qū)填土方約84萬m3(按壓實

方計)。

(9).土石方開挖、取土時，要進行石方爆破，工程量約79萬m3

(10).永久性排水工程，其中明溝約4300m,暗溝約718m。

(11).業(yè)主及監(jiān)理指示的其他工程。

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1.3工程的主要特點

(1).本工程場地寬闊，開挖、回填土石方量龐大，工期緊。

⑵.鄰近有其他五個標段在同時施工，棄土和取土場區(qū)位于其他標段。

⑶.土石方工程分為土面區(qū)和道面區(qū)，對回填材料、壓實度要求均不相同，其中

道面區(qū)要求較高。土石方回填、碾壓過程中，對設計地面標高的控制要求較

高。

(4).場區(qū)內有溝塘、植物土、樹根、建筑垃圾和宅基需進行處理。

⑸.本標段回填土石方主要為借方，達170萬m3,其中石方需自行爆破，爆破

工作量大。爆破前需征得相關部門的答應，辦理爆破許可證后才可作業(yè)。同

時，必須遵守爆破安全規(guī)程。

(6).場區(qū)內存在多種不良地質現(xiàn)象，應根據(jù)勘察資料和設計要求，采取有效的處

理措施。

(7).施工場地大，開挖、回填、排水相互交叉施工，工程測量復雜，難度大，需

精心施工。

(8).排水工程量大，要求高。

1.4施工關鍵和主要對策

1.4.1工程的重點和難點

(1).工程內容多、交叉作業(yè)多、投入的設備、人員多，需加強治理，合理組織施

工，這是確保按期完工的重點。

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(2).回填土石方時，每一個施工段要分塊施工，每塊之間要通過臺階連接，確保

施工的完整性和連續(xù)性。

⑶.爆破的施工組織與和諧要求較高。

⑷.考慮到道面區(qū)的排水及施工，為確保道面區(qū)的排水順暢，應在道路區(qū)兩側預

留部份土面區(qū)，在道面區(qū)混凝土施工完后方可回填，估量回填日期在2002

年6月。

⑸.土方開挖、回填、石方爆破、排水等分項工程的施工須密切配合，需精心施

工并減少相互間的影響。

1.4.2工期關鍵線路和關鍵工序

(1).工期關鍵線路

本工程工期控制的關鍵線路為：軟基處理一土、石方施工(取土、運土)T

排水工程T預留土面區(qū)回填。

(2).關鍵工序

本工程的關鍵工序為：取土及爆破、土石方回填及碾壓、排水系統(tǒng)的施工。

1.4.3施工計策

(1).精心組織、科學治理，利用公司整體的技術力量，嚴格按照IS09002質量管

理體系的要求，保質保量按期完成本工程。

⑵.密切配合業(yè)主和監(jiān)理做好各方面的工作，按國家驗收標準、規(guī)范對各工序進

行驗收。

⑶.投入足夠的機械設備，確保關鍵工期的實現(xiàn)。

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⑷.土方開挖及回填的分塊、分層要合理，要做到良好搭接。

⑸.采用信息法施工，成立專門的測量小組，及時測量、觀測，將反饋回來的各

項數(shù)據(jù)，及時進行分析，用于指導施工，以確保施工方法的科學可靠及施工

全過程的合理、安全。

1.5施工組織管理機構

1.5.1施工治理目標

本工程的施工治理目標如下：

施工質量目標：省優(yōu)良樣板工程。

施工安全目標：實現(xiàn)安全生產“六無”目標。

文明施工目標：省文明施工樣板工程。

施工工期目標：總工期150天，比招標工期提前30天完工。

1.5.2現(xiàn)場治理機構

我公司高度重視本工程，一旦中標，本工程將列為我公司重點工程，在全公

司范疇內抽調年富力強、治理水平高、具有豐富施工體會的人員，組成土石方及

排水工程項目經理部。本工程嚴格按項目法組織施工，我司將任命xxx為項目經

理、空L為項目副經理、迎為項目總工程師、衛(wèi)區(qū)為總經濟師，下設五個職能

治理部門，并選派具有土石方施工和爆破作業(yè)體會的施工隊，分別負責本工程的

軟基處理、土方回填、排水工程和取土爆破的施工。

1.5.3施工組織機構圖

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施工組織機構詳見圖1-1

?▼

圖1-1施工組織機構圖

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1.5.4項目經理部主要成員

項目經理部主要成員表1-1

序號職務姓名

1項目經理

2項目副經理

3項目總工程師

4項目副總工程師

5項目總經濟師

6工程施工部部長

7技術質安部部長

8設備材料部部長

9計財治理部部長

10勞動人事部部長

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第2章施工準備工作

2.1施工準備工作

我司在投標階段，己對工程的性質、內容、技術要求、周邊環(huán)境、地質情形

等作了認真、充分的研究，并為一旦中標后的進場施工作準備。

2.1.1技術準備工作

(1).落實項目部人選，組建強有力的項目經理部，并落實參與本項目施工的人員。

⑵.認真批閱施工圖紙，參加設計交底和圖紙會審，圖紙中存在的問題和錯誤已

提出修正意見。

⑶.復測控制樁并制定測量方案。

(4).組織工程技術人員熟悉施工圖紙，編制詳細的施工方案，進行技術、安全、

防火培訓，做好技術、安全交底，安排好有關的試驗工作。

2.1.2施工準備工作

(1).全面檢修進場施工的機械設備，以保證施工前設備運轉正常。

⑵.編制施工計劃，安排施工順序，和諧各工序及各專業(yè)間的配合工作。

⑶.落實相應的專業(yè)施工隊伍，并進行崗前培訓和教育。

⑷.做好材料、成品、半成品和工藝設備等的計劃安排工作，使之滿足連續(xù)施工

的要求。

⑸.落實施工場外的棄、存土場地和運輸?shù)缆贰Ｔ谌痉懂爟冗M行宣傳，使全

體員工了解本項目的情形，一旦中標，能全力以赴，支持新機場土石方及排

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水工程三標段的施工。

2.1.3現(xiàn)場準備工作

若我司中標，則立刻進行以下現(xiàn)場準備工作：

(1).測設線路中線及標高的控制網(wǎng)。

⑵.確定施工范疇，設置施工圍蔽，并在圍蔽區(qū)內按消防要求設置消防栓及滅火

器材，廁所設置化糞池。

⑶.認真熟悉現(xiàn)場的地理位置、工地條件、供水供電狀況，以及出入口位置，認

真布置貯存物料和施工用的工作面，修建暫時設施，平整場地，使之滿足現(xiàn)

場施工的要求。

⑷.架設動力和照明線路，接通施工用水管路，確定材料、設備和土方運輸線路。

⑸.組織工程機械設備和材料進場。

⑹.辦理施工報建手續(xù)和其它有關手續(xù)。

⑺.落實季節(jié)性施工措施。

2.2地下構筑物、文物的保護和處置

(1).各類文物均屬國家所有。在土石方及排水工程過程中，如發(fā)覺古墓、古建筑

遺址等文物及化石，或其他有考古、地質研究等價值的物品時，應立刻停止

施工，立刻保護好現(xiàn)場，以書面形式報告業(yè)主或監(jiān)理，而不得隱瞞和私自占

有。

⑵.施工過程中發(fā)覺影響施工的地下障礙物時，應以書面形式報告監(jiān)理，共同協(xié)

商處置方案。

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第3章施工方案和主要分項工程施工方法

3.1施工總體部署

3.1.1施工區(qū)域劃分

本工程規(guī)模龐大，施工面積約78.2萬nu,為便于施工組織治理，加快施工

進度，保證工程順利進行，需對本工程劃分不同施工區(qū)域，分別組織施工。

施工區(qū)域劃分原則：

(1).各施工區(qū)域的工程量基本平穩(wěn)。

(2).各施工區(qū)域均有較便利的出入道路。

(3).利用原有渠溝和擬建立的暫時排水系統(tǒng)作為分區(qū)界線。

(4).基本上能將土面區(qū)和道路區(qū)區(qū)分。

本標段共分三區(qū)，以渠3和部分道面區(qū)兩側預留土面區(qū)作為分界線(詳見圖

3-1)。第1區(qū)施工面積約25萬m2,第2區(qū)施工面積約22萬iw,第3區(qū)施工面

積約31萬rm。

3.1.2施工順序和施工安排

(1).總體施工方向

各施工區(qū)從與主進場道路靠近處開始，按照從近至遠的方向進行施工，即從

場地西面向東面展開施工(詳見圖3-1)o主要目的是便于大型施工機械的行走。

⑵.土石方回填順序

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土方回填采用平行流水施工法：區(qū)與區(qū)之間同時平行施工，區(qū)內部實行分段

流水作業(yè)。將每區(qū)劃分為七個施工段（詳見圖3-2）,每段施工面積約2.5?3.5

萬on。施工順序為第一段一第二段一…七段，即土方回填時分層將每段回填至

設計要求標高后，再回填下一施工段。采用分段回填方法減少施工作業(yè)交叉，便

于土方施工過程中的暫時排水，對永久排水工程施工干擾也較小。

（3）.暫時排水系統(tǒng)

利用現(xiàn)有排水渠3、渠7以及道面區(qū)兩側預留的土面區(qū)形成的溝槽組成暫時

排水系統(tǒng)（詳見圖3-3一期暫時排水系統(tǒng)）。在永久排水工程施工終止后，回填

排水渠3和渠7,并將預留區(qū)溝槽與永久排水系統(tǒng)聯(lián)接，以保證道面區(qū)面層施工

時排水暢通（詳見圖3-4二期暫時排水系統(tǒng)）。

（4）.永久排水工程

土方回填時預留永久排水工程溝槽不回填，以節(jié)省排水工程施工時重復開槽

的工期和費用。永久排水工程在各施工段土方回填終止后進行，緊跟在土方工程

之后進行施工。其分段方法及施工順序跟隨土方分段（詳見圖3-2）o排水溝外側

回填土采用小型機具進行夯實。

（5）.石方爆破

本工程石方爆破約79萬m3,工程量很大，為滿足施工總工期的要求，石方

爆破方法擬采用深孔爆破為主。為控制開挖標高，在接近開挖標高時采用淺孔爆

破與控制爆破。

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3.1.3各分段施工流程:

圖3-5各分段施工工藝流程圖

3.1.4施工隊伍安排

3.1.4.1土石方與排水工程

主要施工隊伍為：

(1).地基處理分項工程：每區(qū)一個施工隊，共三個施工隊。

⑵.土石方分項工程：

A.土方回填：每區(qū)一個施工隊，共三個施工隊。

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B.取土工程：一個施工隊。

C.爆破工程：一個施工隊。

⑶.排水分項工程：每區(qū)一個施工隊(包括漿砌片石施工班和混凝土暗溝施工班)，

混凝土暗溝預制蓋板施工隊一個，共四個施工隊。

3.1.4.2道面區(qū)兩側預留土面區(qū)回填

主要施工隊伍為：

(1).土方回填：每區(qū)一個施工隊，共三個施工隊。

(2).土方碾壓：每區(qū)一個施工隊，共三個施工隊。

⑶.土方運輸：每區(qū)一個施工隊，共三個施工隊。

3.2施工測量

3.2.1測量控制系統(tǒng)

本標段面積大，線路長，測量精度要求高，難度大。擬以業(yè)主提交的測量控

制基準點為基礎，建立閉合導線控制網(wǎng)。根據(jù)施工控制網(wǎng)，測設軸線，再根據(jù)軸

線測設各個細部。開工前測量準備工作包括：檢查和復核測量基準點，增設控制

點和水準點、建立控制網(wǎng)、施工放樣。施工測量的精度按《工程測量規(guī)范》

(GB50026-93)執(zhí)行。

3.2.2土石方施工測量

(1).根據(jù)已建立的平面和高程控制系統(tǒng)，放出土面區(qū)、道面區(qū)、道路區(qū)的邊界樁，

并在各區(qū)邊界設置橫向及縱向控制樁，每100m設置一個，控制樁用混凝土

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澆筑，埋深在地面以下20cm,以控制土面區(qū)、道面區(qū)、道路區(qū)邊界以及控

制各區(qū)邊線和高程。

(2).測設40mx40m的方格網(wǎng)來實施施工放樣，并且測出方格樁點的地面高程和

設計高程，如果地面高程大于該點的設計高程則為挖方，反之則為填方。將

每一個樁的挖填數(shù)用紅鉛筆寫在樁上(側面)，填土用“+”號，挖土用

號。為便于掛線找平，在方格網(wǎng)內再增設加樁，將方格分成10m見方的小方

格。如為填方時，則根據(jù)填方的高度在樁上掛線好填土；如為挖方時，可在

樁四周挖至所需深度。根據(jù)現(xiàn)有場地標高，本工程土方以回填為主。

(3).本工程地勢較平整，在填挖過程中，以樁點為準，用尼龍線來檢查，校正整

個方格范疇內標高，如下圖所示：

在此醵尼龍線

III

T\](J(II][Jr

,10mL10m11恤10m.

圖3』用尼龍線標懶工高程示意圖

⑷.取土爆破作業(yè)時，每爆破一層，對該層高程及時測量，嚴格控制爆破開挖的

高程，既不超深又必須達到設計開挖標高。取土點設計高程為國家高程14

米。

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⑸.施工過程中，應對控制點進行保護，并經常進行復測，做到準確無誤。

3.2.3排水工程測量

(1).在開工前應進行以下排水系統(tǒng)的測量準備工作：

A.核對水準點，建立暫時水準點；

B.核對排水系統(tǒng)高程；

C.測設溝槽坡度、溝槽中心線、開挖溝槽邊線及附屬構筑物的位置；

D.堆土堆料界限及其它暫時用地范疇。

⑵.暫時水準點應設在不受施工影響的地方并在施工中妥善保護，并經常校核其

準確性。暫時水準點間距以不大于100米為宜，且使用前應當校測。

⑶.根據(jù)施工圖和地面控制樁，在現(xiàn)場定出溝槽位置，沿溝中心每20米釘中心樁,

在溝的起點、終點、拐彎點10米以外設控制樁。有時，除測設溝中心樁外，

不另測邊樁以控制中心樁的位置和高程?？刂浦行臉兜膬蛇厴哆B線應基本垂

直溝中心線，中心樁必須在兩邊樁的連線上。沿溝的前進方向將邊樁分為左

樁和右樁，左右樁離中心樁的距離應相等(一樣為5m?10m)。

3.2.4測量儀器

平面測量的主測儀器為日產“尼康C-100全站儀”，該儀器技術規(guī)格為：J6

級經緯儀測角精度，II級測距儀測程1000米，測距精度MD=±(5±5ppm)mm。

其200米范疇內一測回放樣定位精度可達±10mm,可滿足本項目的平面精度要

求。

高程測量主測儀器為Si級自動安平水準儀。

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3.2.5放樣方法

使用尼康C-100個站儀，其200米范疇內一測回放樣定位精度可達10mm,

儀器提供了極坐標放樣等多種功能，因此可運算或從設計文件查出各待定特點要

素的坐標值后，輸入全站儀進行測量定位。

A.架設儀器于導線控制點，輸入控制點坐標值；

B.照準后視控制點，輸入后視控制點坐標值或方位角；

C.輸入待定點坐標值；

D.按照儀器所顯示的角度和距離放樣定位。

3.3地基處理

在土方工程施工前，由測量人員根據(jù)設計圖紙，放出土面區(qū)、道面區(qū)、道路

區(qū)各區(qū)的分界線，原地面的樹墩及主根用挖掘機挖除，并把地面上的長草或植物

割除，清除地面上的建筑垃圾，把它們堆放在指定的地方，由自卸汽車運到場外。

對于道面區(qū)和道路區(qū)的原地面，用鏟運機把耕植土鏟除，由自卸汽車運至指定的

堆放處，作為土面區(qū)填方的填料。在存在溝塘、污泥質土等不良地質情形的局部

區(qū)域，不能直接回填，須根據(jù)設計圖紙和現(xiàn)場勘察確定它們的具體位置，并做好

標志，按要求進行處理。

3.3.1溝塘地基施工

3.3.1.1土面區(qū)溝塘地基

(1).抽水和清淤

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在施工前，用潛水泵抽干溝塘里的水，并排到暫時排水溝。由于溝塘底是淤

泥，抽干積水后不能直接回填、壓實。當污泥距原地面不小于100cm時，待淤

泥曬干后再回填；當污泥距原地面小于100cm時，用挖掘機挖除溝塘底污泥，

使距離滿足100cm后再回填。

(2).回填及碾壓

在回填時，采用分層回填的方法，每層的厚度約為25cm?30cm。對于工作

面較小的溝，回填土由人工攤平，并用蛙式打夯機壓實；對于工作面較大的塘，

回填土由推土機攤平，并用壓路機分層碾壓。按重型擊實標準，壓實度不小于

0.88,填土直至與原地面相平。施工工藝流程圖如下：

圖3-7土面區(qū)溝塘處理施工工藝流程

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3.3.1.2道面區(qū)

施工工藝流程圖:

圖3-8道面區(qū)溝塘處理施工工藝流程

(1).抽水和清淤

先用潛水泵把溝塘里的水抽干，并排到暫時排水溝，再用挖掘機在溝塘邊挖

除溝塘里的污泥，污泥由自卸汽車運到指定的污泥堆放處。道面區(qū)污泥挖除范疇

為道肩邊線外延5m,道路區(qū)污泥挖除范疇為道肩邊線外延2m。待污泥挖除后,

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用挖掘機把池塘邊開挖成1：2（高度為50cm,寬度為100cm）臺階式邊坡（詳

見圖3-9）o

（2）.回填及碾壓

為了保證土基的穩(wěn)固性，溝塘底部0?100cm厚度范疇內填筑碎石土，碎石

的最大粒徑不大于15cm,然后分層回填坡殘積土或無炭土，每層回填土的厚度

約為25cm?30cm。

對于工作面較小的溝，回填土由人工攤平，并用蛙式打夯機壓實；對于工作

面較大的塘，回填土由推土機攤平，并用振動壓路機分層碾壓。按重型擊實標準，

壓實度不小于0.96,填至與四周清除耕植土層后的地面相平。

3.4土石方工程

3.4.1土石方工程施工順序

3.4.1.1施工順序

本標段施工現(xiàn)場大，面積約為78.5萬平方米，土石方工程分為三區(qū)同時進

行，從主進場路開始由近往遠施工（詳見圖3-1）,每個區(qū)分七個施工段，各施工

段流水作業(yè)。

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3.4.1.2施工工藝流程圖如下:

圖3-10土面方工程施工工藝流程

3.4.2土石方的調配

本工程回填土石方量大，約為200萬m3,因此需調配的土石方很大，根據(jù)

設計與現(xiàn)場考察，土石方調配的數(shù)量如下：

⑴.土面區(qū)回填土：植物土11.4萬m3,溝塘挖臺階9359m3,本區(qū)挖土方424m3,

排水系統(tǒng)挖方4.9萬m3,挖污泥3779m3,分區(qū)二挖土方71萬m3。

(2).道面區(qū)回填土石方：從分區(qū)二取土方53.4萬m3,取石方95萬m3。

(3).外運土方：分區(qū)一運走植物土2.7萬m3,分區(qū)二運走植物土15.4萬rm。

詳見圖3-110

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3.4.2.1調配前土石方堆放

(1).在本標內開挖的土方主要用于土面區(qū)的回填，為了便于施工，分開不同種類

堆放在各個土面區(qū)內。

⑵.外借的土石方，根據(jù)土石方的不同種類分別堆放在供方單位或業(yè)主指定的堆

方處，避免影響供方的施工。

(3).對于外運的土方，堆放在最后施工的區(qū)域，保證不影響本工程的施工進度。

3.4.2.2調配方法

(1).本標段內的土方：若土方距施工區(qū)較遠時，由自卸汽車把土方運到施工區(qū)內，

再由推土機或人工攤平；若土方距施工區(qū)較近或在施工區(qū)內時，由推土機直

接把土方推到施工區(qū)內并攤平。

⑵.分區(qū)二的土石方：通過分區(qū)二的暫時道路，主進場路2、路3,由自卸汽車把

土石方運到本標段的施工區(qū)，在土方調配時，必須在分區(qū)二的施工單位或業(yè)

主指定的時間內完成，不能影響分區(qū)二的施工進度。

(3).外運的土方：由借方單位提供的自卸汽車運走。

⑷.棄方：及時用外運至業(yè)主指定的地點。

3.4.3原地面碾壓施工

().準備工作

碾壓前第一進行場地平整，以便振動壓路機的行走，保證碾壓質量。碾壓前

要測試原地面土的含水量，若含水量偏低，采用預先灑水潮濕的方法，若含水量

28

偏高，采用置換適宜含水量的土等方法。

(2).碾壓

為了確保在土面區(qū)和道面區(qū)的壓實影響深度分別不小于15cm、20cm,采用

10t~15t振動壓路機碾壓。碾壓時，橫向接頭的輪跡重疊寬度為15cm?25cm,

相鄰兩個施工段的縱向重疊1m?1.5m,碾壓時確保無漏壓，壓路機無法碾壓的

地方，采用蛙式打夯機夯實，碾壓的次數(shù)為6?8遍。按重型擊實標準，土面區(qū)

的壓實度為0.85,道面區(qū)的壓實度為0.95o碾壓完畢后，測定壓實度并經監(jiān)理工

程師驗收合格驗收合格，填寫隱藏工程驗收單，方能進入下一道工序。

3.4.4土石方施工

3.4.4.1填筑施工

(1).填筑順序

回填時，前一個施工段回填碾壓至設計標高后才施工后一施工段，各段之間

通過1：2(高度為50cm,寬度為100cm)臺階式邊坡連接，如下圖所示:

后填筑土方先填筑土方

1000mm

說明：幗具體填第高度確定

圖3-12

29

每個施工段接茬部分，同時填筑，并分層交錯搭接，搭接長度不小于3m。

(2).填料要求

A.土面區(qū)：

表層50cm的填方：植物土(土中不得含較大的或成團的植物根)、污泥或

其他不含石的土。

表層50cm以下的填方：地基工程挖出的臺階土，土石方工程各種挖方和排

水工程挖方(不得含植物土、污泥、煤)。采用石料時，最大粒徑不得大于30cm。

B.道面區(qū)：

填方的填料采用場區(qū)山上挖出的殘坡積土、無炭土以及軟質巖石，不得采用

含炭土、煤、植物土、污泥，以及用膨脹性的粘土。規(guī)劃道面區(qū)表層20cm?50cm

填植物土、污泥，或其他不含石的土。采用軟質巖石作填料時，最大粒徑不得大

于20cm。土石兩種填料不得混雜使用，但可分層填筑。

(3).填筑土方

A.攤平

自卸汽車從取土區(qū)把土方運至填土區(qū)，由推土機把卸下的土攤平。推土時推

土機不能碰撞控制樁，機械無法平整的地方由人工平整。推土機行走路線如圖

方格控制機

岷為40-40a

推土方向

填土方向

圖3-13

30

3-13所示。

B.填土厚度

填土作業(yè)采用從下到上分層填土的方法，根據(jù)現(xiàn)場土質和機械的壓實功能，

并通過試驗確定每層填土的松鋪厚度，約為25cm?30cm。分層填土時在控制樁

上標出每層填土的厚度，確保填土的厚度不超高或過低。在填筑上一層土方前，

要檢驗下層土的壓實度及壓實高度符合要求，并做好隱藏驗收記錄及通過監(jiān)理工

程師驗收合格。

C.最上一層土的填筑

當填土接近設計標高時，測量員要加強測量檢查，控制最上一層填土厚度，

最上一層填土既不能太厚又不能太薄，太厚了壓實度達不到，太薄了上層土易脫

皮，不能很好結合。對于土面區(qū)，最后一層填土的壓實厚度約為15cm；對于道

面區(qū)，為保證道面區(qū)墊層碾壓的整體性，最后一層填土的壓實厚度為墊層厚度

30cm。根據(jù)現(xiàn)場土質及現(xiàn)場試壓情形留準虛高，使碾壓后的高程符合質量標準。

最后一層的高程控制采用加樁掛線法，其方法如圖3-14所示：

/13J18:10n/1加

圖3-14

31

利用每格40m的方格樁，放出每隔10m的輔助樁E、F、G,在已知方格網(wǎng)

點A、B樁旁立一直桿，分別向上量her和hB(即A樁和B樁所填數(shù)值)，分別

得M和N點，用尼龍線連M、N點，并量取E、F、G樁至尼龍線間的距離，得

hE、hF、hG,將數(shù)值分別寫在E、F、G各樁上，即為各輔助樁上要填的數(shù)值。

(4).碾壓

填土碾壓前，通過試驗測定土的含水量，若土的含水量偏低，在碾壓前采取

向土灑水潮濕、增加壓實遍數(shù)等措施，若土的含水量偏高，在碾壓前采取置換土、

晾曬干土等措施，控制含水量在最佳含水量的±2%范疇內，使土在最佳含水量

的情形下進行碾壓，保證碾壓質量。

A.碾壓方法

本工程主要采用輪胎式壓路機、光輪壓路機和振動壓路機進行碾壓施工。輪

胎式壓路機和光輪壓路機主要用于粘土的碾壓，振動壓路機用于碎石和砂質土的

碾壓。

分層碾壓填筑的土方，每層的厚度約為25cm?30cm,在碾壓時，振動壓路

機從低到高，從邊到中，適當重疊碾壓。為防止漏壓，碾壓時橫向接頭的輪跡重

疊寬度為15cm?25cm,每塊連接處的重疊碾壓寬度為1m?1.5m,碾壓時振動

壓路機不能碰撞高程控制樁，壓路機碾壓不到的地方采用蛙式打夯機或人工夯

實。壓路機的行走路線圖3-15所示：

32

□

□方格控制樁，

間距為如?40m

口施壓方向

□

圖3.15土方碾壓示意圖

碾壓時先輕后重，速度適中。先用6t~8t的壓路機預壓一遍，以提高壓實

層上部的壓實度，然后再用10t?15t的壓路機碾壓，以防止一開始就用重型壓路

機碾壓易產生高低不平的現(xiàn)象，從而影響碾壓成效。為保證碾壓的平均性，碾壓

速度不能太快，先快后慢，行駛速度控制在2km/h以內。

碾壓遍數(shù)需根據(jù)不同壓實度要求、分層厚度、回填土的土質含水量、碾壓機

械等情形來確定，一樣為6~8遍，碾壓碎石層時，遍數(shù)可適當增加?？稍谑┕?/p>

初期通過碾壓試驗段來確定，并作為以后碾壓施工的依據(jù)。

碾壓到規(guī)定遍數(shù)后，工地試驗人員及時檢查土的壓實度，若尚未達到壓實度

要求，需要連續(xù)碾壓，直至達到規(guī)定的壓實度并經監(jiān)理工程師認可才能填筑上層

土方。

碾壓時施工人員隨時觀察土石方的碾壓情形，若在碾壓過程中顯現(xiàn)受壓下

陷、去壓回彈等不正?，F(xiàn)象，停止碾壓，待經處理后再重新碾壓。

B.壓實度要求

土面區(qū)：表層50cm填土，壓實度不小于0.85；表面50cm以下的填土壓實

度不小于0.87；50cm以下的填石固體體積率不小于70%。

33

土面區(qū)道路范疇（由路肩邊向外加寬2m）的路槽頂面以下填土密實不小于

0.93,填石固體體積積率不小于75%o

道面區(qū)：由道肩邊線（無道肩時由道面邊線）向外加寬3m。

D.區(qū)：道槽頂面以下0?100cm,填土壓實度不小于0.98,填石體積率不小

于78%。距道槽頂面大于100cm,填土壓實度不小于0.96,填實固體體積率不小

于77%o

D2區(qū)：表層50cm填土，壓實度不小于0.85；

表層50cm以下的填土，填土壓實度不小于0.96,填實固體體積率不

小于77%o

為達到上述壓實度要求，將道面區(qū)上層20cm的土翻挖，翻挖20cm后，下

層（設計道槽頂面以下20cm?40cm深度范疇）土如仍舊難以達到0.98的壓實

度，將下層土壓實度要求降低為不小于0.96,并將上層土用石料換填，換填石料

的固體體積率不小于78%o

C.暫時排水溝邊土方的回填

在填筑暫時排水溝邊的土方時，溝邊土石方由人工攤平，防止把土石方掉到

暫時排水溝內堵塞排水溝。為保證暫時排水溝邊坡土石方的穩(wěn)固性，邊坡1m內

的土石方不能采用振動壓路機碾壓，由輕型機械蛙式打夯機夯實。為防止暫時水

溝邊的土方倒塌，排水溝邊的土方回填時放坡，放坡系數(shù)為1：L并用蛙打夯

機壓實，壓實后再用平地機修整邊坡。在施工過程中，施工人員隨時觀察暫時排

水溝的疏通情形，若發(fā)覺有堵塞情形，要及時清理堵塞物，保證暫時排水溝排水

暢順。

⑸.壓實度試驗方法

34

填方壓實后，壓實度按控制干密度Pd作為檢查標準。

A.控制干密度通過下式確定：

pd=K.Pdinax

K——壓實度（％）

Pdmax----土的最大干密度（g/cm3）

土的最大干密度采用重型擊實實驗測定。

B.檢查土的實際干密度，采用環(huán)刀法取樣，其取樣組數(shù)為：每層按400?900IW

取樣一組。取樣部位在每層壓實后的下半部。試樣取出后，先稱出土的濕

密度并測定含水量，然后用下式運算土的實際干密度p。：

的二流35/而3）

式中p----土的濕密度（g/cm3）

（0----土的濕含水量（％）

如上式算得的土的實際干密度poNpa,則壓實合格；若po<pd,則壓實不

夠，要采取相應措施，提高壓實質量。

3.4.4.2開挖施工

（1）.開挖方法

采用挖掘機開挖，挖出來的土方回填到相鄰的填方區(qū)。由于本工程的開挖深

度并不深（2m左右）,采用一次性開挖。

⑵.開挖標高控制

待挖至接近地面設計標高時，要加強測量，其方法如下：在挖方區(qū)邊界根據(jù)

35

方格樁設置高程控制樁，并在控制樁上掛線，掛線時要預留一定的碾壓下沉量

3cm?5cm,使其碾壓后的高程正好與設計高程一致。由推土機把開挖區(qū)的土推

到相鄰的填方區(qū)，仔細找平。待相鄰的填土區(qū)填至相同的高度后一起采用振動壓

路機碾壓，壓實度要求與填方區(qū)相同。

⑶.開挖石方

在土面區(qū)的挖方段，挖至設計標高時如表層為石質（含各種程度的風化石），

要超挖20?40cm,若機械無法挖時采用爆破作業(yè)（詳見3.4.5爆破施工），超挖

回填的填料要求和壓實要求與土面區(qū)填方相同。

在道面區(qū)的挖方段，挖至設計標高時如表層為巖石（中風化或微風化），要

超挖20?40cm。若機械無法挖時采用爆破作業(yè)，超挖回填的填料要求和壓實要

求與道面區(qū)填方相同。若挖至設計標高時如表層顯現(xiàn)土與巖石突變，要設置過渡

段，過渡段在突變處兩側各寬5mo巖石一側的過渡區(qū)要超挖30?40cm,土質一

側的過渡段在突變處超挖30?40cm,并在5m范疇內減薄至無超挖。過渡段采

用相同材料回填，回填的填料要求和壓實度要求與道面區(qū)填方相同。

3.4.5取土施工

本工程土石方量龐大，相當多的回填土石方來自鄰近鳳凰嶺，數(shù)量約170

萬m3,總取土量約210萬m3。取土的主要方法是爆破、歸堆及運輸，運距約2.5km。

本標段取土點的位置位于東跑道北端第二標段境內的鳳凰嶺，取土點代號為

C,其分界線轉點坐標分別為點號7（A=4682.21,B=7326.20）,點號8（A=3922.63,

B=7328.63）。開挖前，先通過測量確定點號7、8的轉點位置。由于開挖的土石

方量大，采用分段分層的方法開挖。

36

(1).在土方開挖前，將山上的樹木、植物及主根清除，并清除墳墓坑內一切腐朽

物及其他雜物。

⑵.采用挖掘機進行開挖，在開挖時挖掘機從上到下分層開挖山上的土方。每層

的厚度根據(jù)挖掘機挖深能力確定，約為4m,每層之間設置1：1.5的坡度，

以防邊坡土方倒塌，并利于每層土之間的排水。開挖時挖掘機把土轉到山下，

并把土按殘積土、無炭土、煤等分類堆放在指定的地方，并做好標識牌，以

便確認。

3.4.6爆破施工

3.4.6.1施工說明

本工程爆破工程量較大，約79萬tw,爆破地點在二標段的鳳凰嶺，運距約

2.5Km,為了保證工程的順利進行，確保施工現(xiàn)場的安全距離，根據(jù)《土方與爆

破工程施工及驗收規(guī)范》及《爆破安全規(guī)程》，結合本工程的具體特點，擬對爆

破作業(yè)進行組織設計，以保證其安全性和可靠性。

3.4.6.2施工準備

(1).在組織爆破工程施工前，根據(jù)業(yè)主提供的地勢圖和平面控制樁、水準點，作

定位放線，并報公安機關，取得爆破作業(yè)許可證后方可作業(yè)。

(2).考慮鄰近有同時進行爆破作業(yè)的施工隊伍，要積極與他們和諧、配合，以保

證爆破作業(yè)有足夠的工作面，同時確保安全距離的實現(xiàn)。

(3).爆破工程施工要指定專門爆破工程師負責，爆破工作人員必須受過爆破技術

訓練，熟悉爆破器材性能和安全規(guī)則，并持證上崗。

37

⑷.爆破所使用的爆破材料，要符合國家、部標準，其購買、運輸、保管，要遵

守國家關于爆炸物品的治理條例。

3.4.6.3起爆方法

(1).本工程采用電力起爆法進行起爆。起爆網(wǎng)絡采用毫秒微差大串聯(lián)電力起爆網(wǎng)

絡，相鄰排孔起爆時間間隔為50~100毫秒。

⑵.起爆器材主要是起爆器和測量儀器。起爆器由電雷管、電線和電源組成，測

量儀器則采用JQ41歐姆表。

(3).各種起爆器材必須符合使用要求。同一電爆網(wǎng)絡中必須用同廠、同批、同牌

號的電雷管。

3.4.6.4成孔機具和方法

本工程需要爆破土石方面積達79萬m3,數(shù)量相當大，而運距較遠，工期又

非常緊迫，根據(jù)本工程具體特點，結合以往同類工程的體會，擬采用機械鉆孔。

個別地方以人工打孔輔助。

(1).鉆孔機械的選用

A.CM351鑿巖鉆機

B.英格索蘭750高風空壓機

C.手持式風動鑿巖鉆。

D.配套挖掘機等

其中CM351鑿巖鉆機是目前國內比較先進的鑿巖鉆孔機械，配合英格索蘭

750高風空壓機使用，本工程擬投入4臺鑿巖鉆機，日爆破量可達lOOOOiw,可

滿足本工程大方量爆破作業(yè)的要求。

38

(2).鉆孔方法;

先用手持式風動鑿巖機鑿進厚度約50cm,用挖掘機配合，將地面筑成傾角

大于55o階梯形的施工作業(yè)平臺，CM351鑿巖鉆機爬上作業(yè)平臺，進行鑿巖鉆孔,

可作垂直(水平)或傾斜的炮孔，本工程炮孔深度L設計為12?15m左右。炮

孔直徑①140mm。鉆孔過程配合使用英格索蘭750高風空壓機，壓力控制在20kg

以上。

手持式風動鑿巖機的鉆桿一樣采用①25mm中空六角鋼，鉆頭采用一字形或

梅花形的合金工具鋼釬，基本上由1人操作。氣量和風壓要符合鑿巖機要求。

3.4.6.5施工工藝流程

圖3-16爆破施工工藝流程

3.4.6.6爆破的方法挑選及藥包量運算

39

結合本工程的地勢特點，為了提高爆破成效，本工程擬采用中深孔臺階爆破

與控制爆破相結合的方法進行爆破施工。為了對孤石或大塊石進行二次破碎，根

據(jù)需要，個別地方可以進行二次爆破作業(yè)，以保證塊石粒徑滿足回填要求。

炸藥采用巖石硝鏤2號。

(1).炸藥總量運算：

Q.&=vqi

式中q——爆破作業(yè)所消耗系數(shù)，參考本工程的地質資料，本工程土的類型

為V?VI類土，屬軟、次堅石?堅石類型。查表取得qi的值為0.45-0.65,取

平均值0.55Kg/m3o

Q總=791887.5x0.55=435538.12(kg)

(2).炮孔深度L及最小抗擊線w的確定

本工程采用中深孔爆破法(如圖3-17)o臺階高度H取12米，在需爆破巖

石上用鑿巖鉆機鉆出直徑為①140mm,深度為13?14m的圓柱形深孔，裝入延

長藥包進行爆破。

h=0.15H=1.8m

40

鉆孔深度L=H+h=12+1.8=13.8m

最小抗擊長度：

W=[(0.25兀?D?,A,L,T)/(e?q?m,H)]'/;

=[(0.25x3.14x0.14x900x13.8x0.5)/(1x1.6x1x10)也

=2.44(m)

式中：D一炮孔直徑，按0.14m計。

A-----裝藥密度(kg/mj),一樣取900kg/m.i

L——炮孔深度，L=H+h

H——階梯高度(m)

h——鉆根長度

T——裝藥長度系數(shù)，當H=10?15米時，T=0.5

e——炸藥換算系數(shù)，取值l.Oo

q-----炸藥單位消耗量(kg/mO,取1.6kg/m3

m——炮孔密度系數(shù)，一樣為0.8?1.2,本工程取1.0算。

⑶.炮孔距離的確定

炮孔采用多排式布置，如圖3-18所示：

41

aaa

圖3-18

炮孔間距a=(0.8-1.2)W,取平均值a=W=2.44m

炮孔排距b=(0.7-1.0)W,取平均值b=0.85W=2.07m

(4).每孔用藥量運算

Q=0.33e?q?a?H-W=0.33xlx1.6x2.44x10x2.44=31.44(kg)

3.4.6.7裝藥和堵塞方法

(1).裝藥前將炮孔內的石粉、泥漿排除干凈，并將炮孔口周圍打掃干凈，為了防

止炸藥受潮，可在炮孔底部放上塑料薄膜或油紙，采用散裝炸藥時，裝藥時

可用勺子或漏斗分幾次裝入，每裝一次用木棍或竹棍輕輕壓緊。采用藥卷時，

將藥卷一個一個地送入炮孔，并予以輕輕壓緊，起爆藥卷在炮孔內的位置要

準確。

⑵.裝藥后，需對炮孔進行堵塞，堵塞物可用1份粘土、2份粗砂以及含水量適

當?shù)乃缮⑼亮匣旌投?。堵塞長度，大于一個最少抗擊線，一樣取孔深的三

分之一。

42

3.4.6.8爆破安全距離的運算

(1).飛石安全距離的運算

考慮到爆破時會有一定的拋擲飛石，飛石安全距離：

RF=KF.20n2w=1.5x20x1.35x2.44=133.41(m)

式中，KF---安全系數(shù)，一樣取1.0?1.5；

n——爆破作用指數(shù)，取1.35；

不受飛石擊傷的安全距離為133.41m,以不小于200m為宜。

(2).地震波影響的安全距離的運算：

Rc=Kc?a,Qi.s=7.0x1.0x31.44I.3=22.09(m)

式中Kc一依所保護的建筑物地基土而定的系數(shù)，查表取Ke=7.0o

a------依爆破作用而定的系數(shù)，查表由n可得a=1.0o

Q------一孔爆破藥量(kg)

(3).爆破防空氣沖擊波的安全距離運算：

RB=KBQ'/2=30x31.44%=168.21(m)

式中，KB——與裝藥條件和破壞程度有關的系數(shù)，查表取KB=30O當采用裸

露爆破時，RB=50X31.44%=280.36(m)

(4).爆破毒氣的安全距離運算：

Rg=kgQ>/3=160x31/3=230.76(m)

式中：Kg——系數(shù)，根據(jù)有關試驗資料統(tǒng)計，一樣取Kg的平均值為160,

下風時，Kg值乘20

Q一一次爆破總炸藥量(t)?？紤]鄰近有多家施工單位同時爆破作業(yè)，有

多孔連續(xù)爆炸，取Q=3.0t?

43

3.4.6.9地面標高的控制

中深孔爆破可以爆破大部分的土石方，但不能準確控制地面標高，為防止設

計標高的底線超挖或欠挖，擬采用底面控制爆破和淺孔爆破相結合的方法。

（1）.采用淺孔爆破時，用手持式風動鑿巖機打炮孔，直徑①25?①50mm,孔深

2m左右，炮孔間距a=2.55m,排距b=1.5m,每孔藥包量3.53kg,最小抵

抗線W=1.5m,炮孔布置采用梅花形，如圖3-19：

圖中：1一填塞物

2—藥包

圖3-19

⑵.采用控制爆破法，目的在于獲得平整的地面，避免超挖或欠挖。采用鑿巖鉆

機打眼（炮孔），深度根據(jù)現(xiàn)場情形而定（深孔爆破后土石方歸堆運輸后測量

標高），炮孔直徑為①140mm,炮孔間距約為15倍炮孔。炮孔分為主炮孔、

輔助炮孔和光面炮孔，先起爆主炮孔和輔助炮孔，后起爆光面炮孔，每個主

炮孔和輔助炮孔的裝藥量約3.5kg,光面炮孔的裝藥量為1.8kg。

⑶.控制爆破和淺孔爆破的配合使用，要根據(jù)現(xiàn)場具體情形來定，原則上以控制

爆破為主。施工過程中要勤測標高，反復校核，爆破的場地需用挖掘機進行

挖、修、填、壓，個別地方需風鎬配合，余外的土石方用汽車運走，超挖部

44

分用石屑回填、壓實，保證地面標高符合設計要求。

3.4.7暫時排水施工

由于本工程施工場地大，為保證施工質量和施工進度，在土石方施工過程組

織有效的暫時排水系統(tǒng)非常重要。

在土石方施工前，按要求回填原地面的溝塘，坑等可能積水的地方。結合現(xiàn)

場地勢情形，設置暫時排水系統(tǒng)，以防場地在施工前有積水，泡浸原地面，破壞

原地面的穩(wěn)固性，增加施工工程量。

3.4.7.1暫時排水系統(tǒng)的布置

（1）.本工程采用的暫時排水系統(tǒng)（詳見圖3-3）：

A.以道面區(qū)兩側預留土面區(qū)作為場內暫時排水主溝。

B.將暫時排水主溝引導入施工現(xiàn)場現(xiàn)有渠3和渠7o

C.在東一指廊和東二指廊處的排水主溝（預留土面區(qū)）與渠3、渠7距離較

遠，需增設兩條暫時排水渠。

D.土方作業(yè)過程中，根據(jù)施工需要設置暫時排水支溝，將施工作業(yè)區(qū)的雨水

引入暫時排水主溝或排水渠。

⑵.暫時排水系統(tǒng)排水方向：

A.暫時排水支溝一暫時排水主溝（預留土面區(qū)）一排水渠3（或增設排水渠）

一渠7一排出場外?；颍?/p>

B.暫時排水支溝一排水渠3（或增設排水渠）一渠7一排出場外。

⑶.在永久排水系統(tǒng)施工和土石方施工終止后，對增設的排水渠和現(xiàn)有渠3、渠7

進行回填，并將預留土面區(qū)（排水主溝）導入永久排水系統(tǒng)（詳見圖3-4）o

45

該預留土面區(qū)回填需在道面區(qū)混凝土面層施工終止后方可進行。

3.4.7.2暫時排水支溝的施工和回填

為便于土石方施工作業(yè)面的施工，根據(jù)現(xiàn)場需要，設置暫時排水支溝，以保

證施工范疇內排水流暢。暫時排水支溝截面約50cmx100cm,溝底坡度為0.1%。

(1).在每個施工段土方施工前，先由測量員放出暫時排溝支溝的邊線，再由人工用

羊鎬沿著邊線開挖溝槽至規(guī)定溝底標高，挖出來的土堆放在回填區(qū)的土面區(qū)，

當土方施工完后，在施工相鄰施工段前，采用同樣的施工方法，設置相鄰施

工段的暫時排水支溝溝，如圖3-20：

后缸塊；憂施工塊

臨時卻水支溝(500-lOOOnn)、臨時排水支溝(58-lOOConi)

圖3-20

⑵.暫時排水支溝往兩邊排水，分別流向道面區(qū)兩側預留土面區(qū)暫時排水主溝和

渠3、渠7。

⑶.在施工過程中，可以根據(jù)需要對暫時排水支溝進行回填并設置新的排水支溝,

支溝回填方法與溝塘處理相同。

3.4.7.3預留土面區(qū)(排水主溝)施工

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(1).道面區(qū)的設計墊層標高低于土面區(qū)的設計標高，保證在施工過程中和施工完

后道面區(qū)的排水，在道面區(qū)兩側離道肩邊線3m的土面區(qū)預留1m寬作為臨

時排水主溝，排水主溝在渠3、渠7回填后直接通向永久排水溝，主溝高度

根據(jù)永久排水溝的溝底標高確定，主溝底坡度為0.1%。

(2).在土石方施工時，根據(jù)土面區(qū)和道面區(qū)的邊界線，引出道肩邊線向外加寬3m

的邊線，在邊線設置間距為10m的高程控制樁，在填方區(qū)控制樁的側面標出

暫時排水主溝的設計溝底標高，當土石方回填到設計溝底標高時，在控制樁

設計