高铁路基施工组织设计

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高铁路基施工组织设计

第一章 编制说明

第一节 编制说明

一、编制依据

1.×××招标文件及《××× 标段实施性施工组织设计》; 2.《××× 标段路基区间设计施工图》

3. 铁道部相关设计规范、施工指南以及验收标准; (1)《高速铁路路基工程施工技术指南》(TZ212-2005); (2)《高速铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10751-2010); (3)《铁路工程水文勘察设计规范》 (4)《铁路桥涵混凝土和砌体结构设计规范》 (5)《铁路边坡防护及防排水工程设计补充规定》 (6)《铁路混凝土结构耐久性设计规范》 (7)《铁路混凝土与砌体工程施工规范》 (8)《铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准》 (9)《高速铁路工程测量规范》TB10601-2009 ;

(10)《铁路混凝土工程施工质量验收标准》TB10424-2010; (11)《铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程》(TB10108-2010)

4. ×××设计施工交底文件及相关资料文件; (1)《新建×××工程文明工地建设管理办法(试行)》; (2)《新建×××工程实施性施工组织设计管理实施办法(试行)》;

(3)《新建×××工程开工报告审批管理办法(试行)》; (4)×××单位工程(单体工程)开工条件及检查验收标准; (5)《铁路建设工程监理规范》TB10402~2007; (6)我单位类似工程的施工经验及设备情况;

5.对现场实地考察所获得的铁路现状、交通条件、现有施工情况及其他一些设施的相关资料和数据;

6.标准化管理的原则。通过施工管理标准化,以建设目标和合同约定为纽带,全面推动标准化管理;

7.“六位一体”管理的原则。将质量、安全、工期、效益、环境保护和技术创新分解细化为最佳匹配的实施目标;

8.线路勘察和现有技术水平、机械水平。 二、编制原则

1.切实遵守落实招、投标文件,承包合同,设计图纸中的内容。把承包合同中有关安全、质量、环保、工期、文明施工等方面的规定在施工组织设计和施工中得到落实;

2.坚持“安全第一,预防为主”的指导思想,结合本段路基工程特点,制定积极有效的安全管理,技术组织措施,确保人身安全和工程施工安全。

3.坚持“百年大计,质量第一”的方针,制定完善的工程质量管理制度,建立质量保证组织体系,针对本段工程特点和质量目标的要求,加强过程控制,从各个环节上保证工程质量目标的实现。

4.根据施工总工期的安排和分阶段节点工期要求,利用网络技术

优化工期安排和资源配置,突出关键工序,统筹组织,超前计划,合理安排工序衔接。

5.高度重视文明施工和环境保护工作,珍惜、合理利用土地。 6.采用先进的施工技术,坚持专业化作业与系统管理相结合,科学安排各项施工程序,通过建立先进的项目信息管理系统,实现施工组织的连续、均衡、紧凑、高效。

7.按照生产组织工厂化、工序控制专业化、现场作业机械化、过程控制信息化的思路组织施工。

三、编制范围。

编制范围为:×××范围内的路基工程。

工程内容包括:清表、路基基底处理、路堤填筑、路堑土石方开挖、路隧过渡段、桥路过渡段、路涵过渡段及路基附属、沉降观测等内容。

第二章 工程概况及主要工程数量。

第一节 工程概况

×××段路基工程,全长×××米。位于×××境内,线路呈东西走向;地貌属云贵高原及边缘过渡地带,属云贵高原剥蚀~溶蚀低中山、低山丘陵和高原盆地地貌,总体地势东低西高,地形起伏较大。

本段路基设计为路堑和路堤、结构物过渡段。

基床底层填筑A、B组填料;基床以下填筑A、B组填料或C组碎石类、砾石类填料;路堤挖除淤泥、松软土及黏土地段换填A、B组料;路堑挖除风化松动土地段换填A、B组料或C25混凝土;边坡防护采用锚杆框架梁、人字骨架护坡等形式进行防护

1、地质情况

沿线地层出露较为完全,自前震旦系至第四系地层皆有分布。岩性以灰岩、白云岩类可溶岩为主,相间分布板岩、泥岩、砂岩、页岩及煤系地层,局部地段有玄武岩分布。

区域范围内地质构造复杂,构造线密集,断层发育,以近SN和NE向断层为主。

2、气象情况

沿线属亚热带湿润季风气候,气温及降雨等各地虽有差异,但变幅不大。总的特点是:冬无严寒,夏无酷暑,气候温和,雨量充沛,阴雨天多,四季不甚分明。年平均气温14~16℃,极端最高气温一般为34~37℃,极端最低气温一般为-7~-10℃。年平均降雨量1200~1500mm,5~10月份为雨季,占年降雨量的80%。

第二节 主要工程数量

路基土石方:填方319751立方,挖土方257166立方,挖石方1240646立方。

路基加固:水泥卵砾石垫层15842立方,单向土工格栅131314平米,双向土工格栅104444平米,级配碎石66426立方,基底挖除换填A、B组填料54046立方,堆载预压4346立方,挖除淤泥51754立方,表层碎石61235立方,浆砌石14768立方,混凝土圬工54487.73立方,CFG桩1918.05延米,板桩结构圬工12279.34立方。

第三章 总体施工方案

第一节 施工组织机构及施工队伍的分布

本段路基由第第 ××工程队负责组织施工,第 ××工程队驻地

设在 ××。工程队按照项目法施工组建工程队队部,工程队队部设五科两室:工程科、安质科、物设科、计划科、财务科、试验室、综合办公室,工程队队部下设一个施工作业工班,分别负责各段线路的现场施工。

本段路基由第 ××工程队施工作业工班组织施工,安排三个路基机械化施工组负责路基土石方开挖和路堤填筑施工,三个路基队设置附属施工组负责路基附属和边坡防护工程施工。

施工组织机构详见下页图: ××新建××× 标项目经理部第 ××工程队组织机构图。

第二节 土方调配原则

土石方调配根据“就近移挖作填,减少运距”的原则,并充分利用挖方,合理安排弃土场;采取合理的运输方法,并按照“不同填料不得在同一层混填”的规定来进行调配,做到平衡、经济、合理。根据本标段实际情况。

第三节 施工程序

征地拆迁→现场清理→测量放线→现场核对→开工报告→工程实施→施工自检→报检签证→试验检测→质量评定→工程验收→土地复耕→工程保修。

第四节 临时工程

1、施工用地:施工场地布置,材料堆放,机械设备摆放尽量利用路基永久性征地。临时便道,以利用既有便道为主。

2、施工所用房屋搭建活动房,施工用水采用当地饮用水。 3、修建各项临时工程和施工防排水设施的资料。

4、收集与工程有关的既有运营情况,路基情况,以及采取安全合理,施工方便的工程措施所需的资料。

第五节 采用新技术、新工艺、新机具、新材料。

遵循先进性、适用性、可靠性的原则进行机械设备选型配套。针对工程特点,按多作业面平行施工,配备的机具设备及运输车辆保证按时进场,足量到位,对机械及早调试、彻底检修,保证上场机具性能完好,确保设备的高效率运转。对于重型和大型机械选择合适的便道运输到现场。同时,抓好材料的组织与管理,确保施工需要。

第六节 施工检测

路基施工试验和检测工作是施工工艺制定的依据、控制工程质量的核心和评价工程质量的手段、提高工程质量的途径。

该段路基施工的路基基底地质勘察核实、试验、检测工作由工程队试验室负责。

正线施工前由工程队试验室负责取得本段路基施工的各项试验参数。工程队工程部负责根据试验数据制定路基试验段施工工艺,工程队工程科和试验室根据试验段施工检测结果分别制定正式工程的施工工艺和检测办法,工程队施工作业工班根据工程科制定的施工工艺协调组织施工。

在进行路堤填筑前由工程队试验室负责对施工现场地质进行勘探核查。

路基施工的各项数据量测和位移、沉降观测由工程队工程科负责按设计图纸要求进行量测记录,收集整理分析数据,确定出指导施工的各项参数,对重大项目和工艺进行攻关,解决施工过程中的难点和重点问题。

试验室健全试验检测设备管理制度,建立台账并设专人管理。定期对设备进行检定,到期未检定的不准投入使用。

加强文件和资料的管理,设专人负责。坚持对检测试验人员定期进行培训教育,提高职业道德和业务技术水平。

第七节 内业资料

工程队工程科设资料室并由资料员专人对本区段内内业资料进行管理,现场资料的收集及各种施工自检表的填写由施工作业队现场

施工员及质检工程师负责,经施工作业队技术主管复核后上报工程队工程部,由工程科路基工程师及工程科科长审核后,工程科资料室统一分类归档保存。

现场内业资料包括该段路基的施工自检表,分部、分项、检验批质量验收记录表,施工测量记录,工程地质和水文地质的实际情况资料,工程日志,技术交底,作业指导书等;其他相关资料,如该段路基的单位工程实施性施工组织设计,分项、分部、单位工程开工报告,变更设计文件,工程材料试验、工程试件的质量鉴定,试验报告单等。

内业资料的填写必须随工程的进展及时填写并签认,在主体工程完工两个月后,编制好竣工文件。

第四章 施工总体安排

第一节 施工工艺

本段路基工程的分为路堤及路堑施工、地基处理。 一、路堤施工工艺

征地拆迁完毕后进场施工—对地面线以上高压线,地面以下输油管线、国防光缆等进行复查—复检地表水、地下水—水田段排水疏干后清除种植土—岩溶注浆整治—复合地基加固—施做排水沟—复合地基检测—分层填筑路堤、铺设土工格栅并埋设沉降观测设备—填筑至基床底层顶面时开槽埋设贯通地线及横向过轨管道、曲线地段埋设横向盲管—填筑基床表层—路堤边坡防护—切割护肩级配碎石后安装电缆槽、旋挖施作接触网基础—沉降观测评估—曲线地段切割基床表层设置超高—轨道结构施工—路基面防排水施工。

二、路堑施工工艺

征地拆迁完毕后进场施工—对地面线以上高压线,地面以下输油管线、国防光缆等进行复查—复检地表水、地下水—清除堑顶以上危岩落石并及时施作防护—施工截水沟、天沟—自上而下分层开挖并施作坡面护坡施作路堑盲沟、侧沟—开挖基床土—路堑岩溶注浆整治—复合地基加固—复合地基检测—分层填筑基床土并埋设沉降观测设备—填筑至基床底层顶面时开槽埋设贯通地线及横向过轨管道、曲线地段埋设横向盲管—填筑基床表层—切割护肩级配碎石后安装电缆槽、旋挖施作接触网基础—曲线地段切割基床表层设置超高—轨道结构施工—路基面防排水施工。

第二节 征地拆迁

本段工程施工涉及的征地拆迁分为两部分,即正式工程的红线用地,为满足正式工程施工必须的临时工程的临时用地。正式工程的红线用地按照正式工程施工用地图,按照征地手续办理征地手续;临时工程的临时用地本着“合理布局、节约用地”的原则进行选址布局。

第三节 场地清理

清查施工红线范围内的高压线、输油管线、国防光缆,查看施工范围的地表水、地下水情况。

进行施工场地清表应满足:场地平整、无杂物、树根、环保,且做好“三通一平”工作。

第四节 测量放线

根据施工图及现场地形测量结果准确计算出放样坐标值,实施现场测量放线,测量放线执行测量复核制。

测量复核制包含两方面的内容:测量资料的计算复核制和测量外业的双检复核制。

第五节 现场核对

施工图纸到位后,根据施工图现场核对制度,由工程队总工程师组织工程科实施施工图现场核对,填写《路基工程设计现场核对表》。

第六节 工程特点、重点、难点分析

本段路基工程主要有路堤填筑、路堑开挖、坡面防护、地基处理、岩溶整治工程、CFG桩工程。

一、路基坡面防护

必须保证开挖施工过程中的边坡稳定和列车运营阶段的边坡稳定。根据不同的地段分别设计有骨架护坡及空心砖边坡防护、液压喷播植草间植灌木、锚杆框架梁、路堑边坡顶部土层设锁顶锚杆、一级边坡采用锚杆框架梁护坡护坡、空心砖内植草等方式防护,以减少地表、地下水对路基浸蚀。在进行路堑土石方开挖施工中要求做到边开挖边防护。

二、岩溶整治路基

确保路堤本体在填筑施工中和运营过程中的稳定和工后沉降量控制在15mm以内,此外由于地面以下存在溶洞、渗漏型溶槽及开口型岩溶,设计要求对其采用钻孔注浆、土工膜封闭、C15混凝土浇筑、桩板、桩筏等措施处理,原地表斜坡面地段进行路基填筑时采用挖台阶方式,增强其顺坡抗滑能力,设计6个月工期沉降观测期,使路基沉降在工前基本完成,控制工后沉降在15mm以内。在进行路堤填筑施工时,设置沉降和位移观测桩,通过沉降、位移观测,来确定填土速度。

三、CFG桩加固地基工程

确保路堤本体在填筑施工中和运营过程中的稳定和工后沉降量控制在15mm以内,对水田及黏土、松软土地段,设计要求进行CFG桩加固处理,以便控制路堤填筑速率。

路基坡面防护、岩溶路基和CFG桩加固路基的沉降观测和填筑速率控制,为本段路基施工的重点。特别是岩溶路基加固质量控制为本段路基施工的难点。

第七节 总体施工方法

土质基底在填筑前进行地基条件分析,检测承载力是否满足要求,否则采用换填或采取其它加固措施。

路堤填筑按“三阶段、四区段、八流程”工艺及连续压实控制技术施工,填筑前先做试验段,取得技术参数指导后续施工。路堑开挖前,首先进行排水设施施工。路堑爆破采用浅孔台阶或深孔梯段松动控制爆破,边坡采用光面爆破或预裂爆破,基床面采用密集小型排炮,

预留人工清理层。

路隧、路桥、路涵、堑堤过渡段与路基同时填筑。其刚性过渡采用级配碎石掺入3%或5%水泥作填料按梯形断面分层填筑,重型机械压实。在大型机械设备无法作业或禁止靠近作业部位(距离结构物1m),采用小型压路机及冲击夯施工。

路基施工前先取代表性地面,施作路基试验段,并在地基、路堤不同位置预先埋设测试元件(沉降板和观测桩)。路基填筑完成后,沿线路方向每隔20~50m设置观测断面一个,对过渡段差异沉降进行重点观测,在过渡段加密设置,埋设沉降观测设备,进行沉降观测,并依据观测资料进行沉降分析及预测,做到信息化施工。

为了保护路基的稳定和安全,接触网支座基础采用人工成孔,灌注混凝土的方法;电缆槽采用机械法开槽,安装预制管节方法,综合接地线和边通管道与路基同步施工完成。

路基排水系统要尽早施工并形成体系,以便将路基范围的水顺畅排出,避免水渗入路基造成病害。

路基附属加固工程根据土方填筑进度并考虑沉降及时安排施工,随路基填筑逐段推进。路堑防护工程紧跟开挖施工,路基成型一段,防护一段。

一、地基处理

本区段地表与地基处理形式有:岩溶整治、清除换填、CFG桩加固及垫层等处理形式。

原地面处理时,推土机推除地表面浮土、场地平整,挖掘机装车,自卸汽车运弃,压路机填筑前压实。施工前根据施工图设计提供的地质资料进行现场复核,根据线路路基的不同地质情况,选用轻型动力触探、重型动力触探、标准贯入、静力触探及地质钻孔五种原位测试方法的一种进行现场勘测,并结合室内土工试验验证设计采用地质资料的可靠性,当地质核查补勘结果与原设计采用的地质勘查数据不同时,再进行详细地质勘察,重新评价地质条件。

地面坡度陡于1:5时,自上而下挖台阶,沿线路纵向地表挖成底

宽不小于2m的台阶后再填筑路基;沿线路横向挖台阶的宽度和高度符合设计要求,原地采用冲击压实技术进行填前压实。

二、路堤施工

路堤地段施工前用推土机和平地机进行清表,然后按照工点施工图进行地基处理。地基处理完成一段后按照土方调配方案进行路堤填筑施工,其中路堤基床以下部位按设计填料或采用改良土经试验符合相关规定后连续压实控制填筑。基床底层采用B组填料填筑,基床表层级配碎石采用“厂拌法”施工,自卸汽车运输,平地机与摊铺机摊铺,振动压路机碾压。每种路基填料填筑施工前,选择一定长度试验区段进行试验,确定机械设备组合、施工工艺、摊铺厚度、压实遍数、改良土配合比、级配料配合比等施工参数和试验、检测方法,指导施工。

施工时按路堤本体、基床底层、基床表层三部分,纵向分段、水平分层全断面填筑。路堤本体、基床底层填筑按“三阶段、四区段、八流程”工艺施工,自卸车运料,推土机配合平地机摊铺平整,重型振动压路机连续压实。压实工艺与厚度等按照试验段试验结果进行,且每层压实厚度土质路基不大于30cm,石质路基不大于35cm。高路堤施工至6m时,用冲击式压路机进行冲击追密压实。

基床表层级配碎石分两层施工,第一层采用平地机平整,第二层采用摊铺机摊铺施工;级配碎石在填料拌和站集中拌和,采用摊铺机摊铺施工,重型振动压路机碾压,压实工艺按照试验总结的参数进行。

三、路堑施工

路堑开挖方式根据地形情况、地质状况、断面形状、路堑长度、施工季节及环保要求,结合土石方调配方案确定。地形平缓的浅路堑采取全断面纵向开挖方法;当路堑长度较短,挖深较大时,采取横向分台阶开挖方法;路堑较长且深度较大时,采取纵向分层分台阶开挖方法;当地形起伏,且路堑长度大、开挖深,采取纵横向分台阶结合的开挖方法。软岩及土质路堑采用纵向分层推土机和挖掘机开挖,人工配合刷坡,挖掘机或装载机装土,自卸车运输;硬质岩石路堑采用浅孔爆破,边坡采用预留光爆层光面爆破施工,严防超欠挖和炸坏边

坡,炮眼用手持凿岩机钻孔,挖掘机或装载机装渣,自卸车运输。施工前与施工中,做好堑顶防排水设施和临时防护设施,对影响边坡稳定的地面水和地下水及时采取措施引排,并在路堑表面设置排水坡,以利排水,避免雨水对路堑产生危害。施工完成后,立即进行防护工程施工。

路堑开挖完成后进行基底检验,对基床厚度内地层采用工程地质调绘、原位测试、电法物探、必要时进行钻探取样等方法,进行地基土地基条件的核查与检测,根据试验结果对不能满足基床动态稳定性要求的地段,按照设计要求进行换填或采取措施进行地基加固施工。

四、基床表层施工

本区段基床表层填料采用级配碎石,填筑时采用纵向分段、水平分层全断面施工,级配碎石采用带自动计量设备的级配碎石拌和站集中拌制。基床表层采用自卸式汽车运输,摊铺机分层摊铺,重型振动式压路机连续压实。路基防风工程及路基相关工程已施工地段,采用小型压路机压实。运输过程中,采用较为密闭的自卸车且在顶部加盖防水彩条布,以减少水分损失与蒸发,保持级配碎石填料含水率最佳,确保基床表层压实质量。

五、过渡段路基施工

路基与结构物连接处纵向刚度变化地段,设置过渡段,采用水泥稳定级配碎石(掺加5%水泥)填筑,过渡段的形式和纵向坡率根据设计图纸实施。

将拌和好的级配碎石用密封良好或覆盖盖布的自卸汽车运输到指定填筑区段;采用推土机、平地机按照设计横坡及试验确定的分层厚度摊铺平整,局部辅助人工平整;采用重型振动压路机碾压,局部用冲击振动夯夯实,具体碾压按照现场试验确定的工艺及参数进行。

六、土石方调配方案

路基土石方调配尽量移挖作填,减少废方和借方,先利用石方,不足时再利用土方。在路基集中用土地段,尽量采用距线路较近的土

源,利用路堑挖方(为合格填料)的地段扩堑挖土,石质良好的路堑扩堑后可作为片石及料石的采集场。部分路堑石方或隧道弃碴在填料生产场经解小、破碎、筛分后生产成B组填料,对不符合要求的利用方进行改良,不足的土石方采用沿线距离较近的取土场取土。弃土场按设计位置设置,在不影响山体和边坡稳定的前提下,尽量选在路堑附近的冲沟顶部,弃土场坡脚设置挡碴墙,完工后平整。

七、路基边坡支挡、防护及附属工程

路基附属工程主要包括浆砌片石、片石混凝土、钢筋混凝土、坡面骨架护坡、土工格栅、地下排水设施、防护栅栏、挡土墙等项目。路基防护和支挡结构工程、路基防排水工程与相关工程、路基附属结构物随路基主体施工同步推进。防护、排水工程与路基平行作业,路基成型一段,附属工程施工一段。

综合接地、过轨管线及线间集水井在路基基床底层填筑过程中埋设,接触网支柱基础、电缆槽等在基床表层填筑完成后施工。施工采用人工配合机械的方法,并不得因施工而损害路基稳固与安全。确保不因进行接触网支柱、电缆槽、综合接地、连通管道等设施修建以及运架梁过程而损坏和危及路基的安全与稳固。路基防风工程在基床底层填筑完成后即进行施工。

八、路基变形监测

路基施工设置专门的路基沉降观测装置,通过定期观测数据,对沉降情况进行分析,据此指导下道工序的施工,确定沉降期、稳定期,作为无碴轨道可以开始施工的依据。选用精度高、性能稳定的监测设备,同时尽量避免造成施工干扰。路基施工至基床表层顶面后,先监测半年,根据监测结果,分析评价地基的最终沉降量完成时间,及时调整措施使地基处理达到预定的变形控制要求,以确定无碴轨道结构施工和铺轨时间。同时作为竣工验交时控制工后沉降量的依据。路基

填筑施工完成后,至少确保6个月的沉降观测和调整期,经系统分析评估,沉降稳定且工后沉降量满足要求后再铺设无碴轨道。

(一)路堤变形监测

为确保路堤施工的安全和稳定,控制施工填土速率,修正完善设计,预测沉降趋势及确保工后沉降量要求,在路基填筑期间和填筑完成后对路基沉降变形(含地基和本体)进行连续动态监测。路基变形监测包含地表水平位移监测、路基面沉降监测、基底沉降监测等。

(二)路堑变形监测

路堑施工地段,根据工程地质条件、边坡高度、防护形式结合工程实践经验,选择代表性工点分别进行监测,每工点应有不少于2个边坡变形监测断面。监测项目主要包括边坡地表位移监测、深部位移监测、预应力锚索(锚固力)监测、桩墙背土压力监测及地下水渗流监测等。

第五章 施工技术措施

一、路基基床施工技术措施

1、路堤基床施工时填料使用范围应严格符合《高速铁路路基工程质量验收标准》规定。路堤基床表层范围内填料按设计要求选用级配碎石进行施工。

2、路堤基床的填筑与压实,均应纵向分层进行,严禁倾填施工。基床每一压实层的全宽必须使用同一种且条件相同的填料。

3、路堤路基面应按设计测量放线,做到肩棱明显,路拱坡面符合要求。完工时路基面的允许误差应符合《客运专线铁路路基工程施工技术指南》的要求。

4、路堤基床为渗水土而其下部填料为非渗水土时,则基床底层

顶面应做成4%横向排水坡。路堑基床表层如换填渗水土,其底面应设横向排水坡,必要时应设渗水管或加深侧沟,以利排水。

5、路堑基床表层土的密度应符合《铁路路基施工规范》的压实标准。

6、路堑基床施工,开挖接近堑底时,鉴别核对土石,按基床设计断面测量放线,开挖修整;或按设计要求采取压实、换填、改良土质、排水、封闭等措施。

二、路堤施工技术措施

1、施工前,地基必须进行复查核对及处理,待地基处理完成后随即进行路堤填筑。填料的挖、装、运、铺及压实连续进行。对填料的各项指标进行土工试验,确保填料符合设计和规范要求,保证施工质量。

2、路堤施工及时做好防排水,基底、坡脚、填筑层面均不得积水;傍山修筑路堤时,应防止水渗入路堤结构各部;施工时应使地表水不流入细粒土和粉砂、粘砂取土坑、场内,并应将坑、场内局部积水随时排除。

3、半填半挖和陡坡地段路堤,或基底有地下水影响路堤稳定时,施工过程中按照设计文件要求,采取拦、截、引、排措施,将地表水引排至基底范围以外,并根据情况采取防渗加固措施。

4、填筑路堤时路堤本体的压缩与固结根据填料种类及压实条件,结合施工季节及延续时间,适当预留沉落量。在站场中不适于预留沉落高度地段,考虑加强压实以提高填层密度,或采取预压加速沉落等

措施。

5、不同种类的填料不得混杂填筑。渗水土填在非渗水土上时,非渗水土层面应作成向两侧倾斜不小于4%的横向排水坡。雪融施工地段,先完成涵洞,做好防水、防洪、排水工作,雨季施工的每一层压实面均应做成不小于2%的横坡,排水路堤边坡随时保持平整、不留凹坑。

6、基床以下路堤填料应按照规范规定使用,如需利用不适用的填料,应按照设计要求采取土质改良、加强压实等措施。

7、 严格按水平分层填筑路堤的方法施工,低凹地段,先填筑至相邻高度处,再拉通分层填筑。

8、施工要保证涵洞、沟渠等畅通,满足排水防洪要求。当路基为土质或含有软弱夹层的岩石时,天沟、侧沟应及时铺砌或采取其他防渗措施,保持边坡稳定,起到排水防洪作用。

9、 路基填筑严格控制压实标准,上层检测不合格坚决不能转入下层施工。路堤边坡铺设土工格栅后及时填土,防止爆晒或风吹雨淋。

10、路基填筑应采用连续压实控制,并结合填筑工艺试验,监理振动压实值,确定施工质量过程控制参数。

11、填筑过程应随时分析沉降变形情况,严格控制填筑速率。路基应尽早填筑完成,路堤沉降放置期满足设计和规范要求,并通过检测满足工后沉降要求后方可进行下一道工序施工。

12、 土方施工前制定操作细则,并向施工人员进行技术交底,并做好安全教育工作,提高施工人员的安全意识。施工现场设安全标

志,危险地区悬挂“危险”“禁止通行”“严禁烟火”等标志,夜间设红灯示警。

三、土质路堑施工技术措施

1、根据测设边桩位置,用机械开挖,预留0.2~0.5m的保护层以利于人工修坡。施工时逐层控制,每10m边坡范围插杆挂线人工修刷。边坡上若有坑穴,采用C25混凝土嵌补。

2、开挖接近堑底时,按设计横断面放线,开挖修整压实,并挖好侧沟,疏通排水,边坡刷好后及时进行边坡防护和排水工程施工。

3、尽量采用顺坡开挖,长大路堑如需要采用反坡开挖时,先预留一定厚度的土层不开挖,形成顺坡开挖,挖通后再突击挖除预留的土层。

4、路堑基床换填应紧随开挖完成,防止底土暴露时间过长;当有困难时,应留一定厚度的保护层。

5、边坡防护设施及挡土构筑物做到随挖随做。高路堑边坡防护采用分段施工、分段防护,如防护不能紧跟完成时,暂留不小于0.5m的保护层,以防土体风化开裂。

四、石质路堑施工技术措施

石方爆破要实测地形,根据地形、地貌、岩性及周围环境做出爆破设计,报监理工程师和当地公安部门批准后再施工。先做爆破试验,再展开全面施工,确保边坡稳定和施工安全。

采用塑料导爆管非电起爆技术,此起爆系统不受电干扰,安全可靠。采用微差爆破技术,改善破碎质量和控制爆破振动。

为了确保边坡的稳定性和平整度,采用光面爆破外,根据实际情

况,适当增大边坡保护层。

对陡坡顺层路堑要严格按由上而下,由表及里顺层清方和开挖,严禁在坡脚大挖槽开挖,爆破时严格控制药量。

五、路基沉降观测技术措施

路基工程施工期间成立沉降观测小组,配备符合精度要求的观测仪器及设施,沿线路连续系统地进行地基沉降和侧向位移的动态观测,并根据沉降速率和观测情况及时进行沉降分析,以便控制路堤填筑速度,保证填筑路堤稳定性。

路基施工期间,每天观测一次,在沉降量急剧增大的情况下,加强观测频率。路基施工完成后,观测频率按照有关要求进行。沉降观测应以二等几何水准测量高程,精度不低于1mm。每次观测后绘制“填土高度-时间-沉降量或位移量”关系曲线图。严格控制填土速率,当每天边桩水平位移大于5mm或地面沉降速率每昼夜大于10mm时,沉降观测小组立即通知施工队停止填筑,待观测值恢复到限值以内再进行填筑。在沉降速率或位移量未超过限制时,可通知施工队加快施工,给填筑后的路基留有足够的沉降观察分析时间。当发现非正常沉降或沉降值、沉降速率超过设计估算值时,及时报告设计单位,以便采取措施。整理的沉降观测资料妥善保管,最终用于评估路基工后沉降。

六、过渡段施工技术措施

1、填料按设计图纸要求采用级配碎石掺入3%或5%水泥填筑,横向结构物两端的过渡段填筑必须对称进行。

2、填筑桥、隧、涵缺口必须待桥、隧、涵圬工达到设计强度后方可进行填筑。桥、隧缺口按照设计要求填筑,当不得不用非渗水土

填筑时,采取加强压实措施。

3、涵管缺口的填料粒径应小于15cm,当涵管顶部填土厚度小于1m时,不得采用大型振动压路机碾压,不可通行机械。桥涵缺口、桥台及挡土墙背后填土,采用人工配合小型机械碾压。

4、过渡段基底处理过程中严格按照设计要求做好地面排水。 5、台后基坑及横向结构物基坑严格按照图纸要求选用回填材料及时回填分层压实。

七、路基防护及附属工程措施

1、施工前应做好地面排水和安全准备工作。

2、在松软地层或坡积层地段施工挡墙时,基坑要分段跳槽开挖,并做好支护,防止土体坍滑。

3、当挡墙基底承载力达不到设计要求时,要先按设计要求进行处理,然后才能进行上部砌体的砌筑。

4、泄水孔按设计要求布置,一定要做到内高外低,并不得堵塞,反滤层采用透水性好的砂砾或碎石,按要求厚度设置,保证排水通畅。

5、挡墙背后填土需待其强度达到设计强度的70%以上才可进行。填筑时采用合格填料分层夯填,并注意夯实机械距离墙体不可太近。

6、石块在砌筑前浇水湿润,表面泥土、水锈要清洗干净,片石分层砌筑,各工作层竖缝相互错开,杜绝通缝。

7、勾缝采用平缝压槽法(凹缝),在砂浆初凝后,养护7~14d,期间避免碰撞、振动和承重。

8、砌筑基础的第一层砌块时,先将基底表面清洗、湿润,再坐浆砌筑;砌筑上层砌块时,要避免振动下层砌块。

9、所用水泥、砂、片石质量符合规范的要求,并具有质量合格证,严禁使用受潮、结块、变质的水泥。

10、干砌片石的外露面和坡顶、边口,选用较大而平整的片石,并稍加修凿,确保砌体内实外美。石质应选择均匀、质地坚硬、不易风化、无缝隙,片石最小厚度不小于15cm。

八、路基、路堑边坡防护措施

路堤边坡防护:边坡高度H<3m时,边坡坡面采用混凝土空心砖

防护;有植被防护条件地段空心砖内种植灌木或穴植容器苗。边坡高度H≥3m时,边坡坡面采用人字型截水骨架护坡骨架护坡防护。坡脚设C25混凝土脚墙基础。

路堑边坡防护:边坡高度H<3m时,边坡坡面采用喷播植草间植灌木防护、混凝土空心砖内植草、喷混植生防护。边坡高度H≥3m是,边坡坡面采用人字型截水骨架护坡、锚杆框架梁、主动挂柔性、刚性网防护。硬质岩石路堑边坡根据岩体结构、结构面产状、岩性,并结合施工影响范围内既有建筑物的安全性要求等,采用控制爆破、光面爆破等技术,爆破后路堑边坡坡面凹凸不平处,以不低于C25的混凝土予以嵌补,并铺挂柔性网主动防护。

九、确保路基填料达标的措施

1、贮存集料时用装载机及时转运,分层堆放,防止形成自然坡角积堆,避免颗粒发生离析,各种集料隔离堆放。

2、基床表层级配碎石的颗粒级配要符合表5-1-1规定。

表5-1-1 级配碎石粒径级配范围表

方孔筛孔边长(mm) 0.1 0.5 7~32 1.7 13~46 7.1 41~75 22.4 31.5 45 过筛质量百分率(%) 0~5 67~91 82~100 100 (3).级配碎石严格控制0.5mm以下细集料的含量及其液限和塑性指数。

(4).按设计的配合比例进行室内击实试验和现场填筑工艺试验,从中分别优选出合适比例,并求得混合料颗粒密度和最优含水率。

(5).采用具有自动计量配料系统拌和机,按试验确定的配合比(加水量根据气候及运距在最优含水率基础上增加1~2%)进行配料和拌和,以获得颗粒级配稳定和含水率合适的基床表层级配碎石混合料和过渡段级配碎石混合料。

(6) .各种集料经检测混合料级配、含水率符合工艺试验确定的允许范围方可出场。进场过程中,每2000m3进行一次颗粒级配检验,并进行试配混合料的颗粒级配、颗粒密度、重型击实的最大干密度、最优含水率试验,同时进行其他杂质含量的检验(其他项目每料场抽样检验不少于3次)。

(7).每工班生产混合料前测定粗细集料的含水率,换算施工配合比。级配碎石混合料拌和生产过程中,随时观察目测混合料级配和含水率变化情况。正常情况下,每一工作班抽检三次(每次不大于2000m3),第一次必须在拌和开始时检验,如发现生产过程有异常,增加抽查试验次数,根据颗粒级配、含水量检测信息及时调整配料比例,使混合料符合要求。

十、保证达到压实标准的技术措施

1、选用重型振动压路机为路基填筑的压实机械,过渡段填筑压实时配以小型振动压路机和冲击夯。

2、在进行大面积填筑前,选取有代表性的地段和部位,对不同性质填料分别进行填筑工艺试验,试验填料碾压含水量、摊铺厚度、碾压机械、碾压遍数等施工工艺参数,经检验地基系数K30、孔隙率n(或压实系数K)、Evd满足设计要求后,确定施工工艺参数,再进行大面积路基填筑。

3、路基填筑施工严格按工艺试验确定的参数施工,必须严格遵守《铁路路基填筑工程连续压实控制技术规程》有关连续压实规定,严格过程监控和质量检验、记录。

4、填筑时路基两侧各加宽50cm,保证边坡压实质量。 十一、控制工后沉降的措施

路基工后沉降控制的重点主要是地基处理、路基分层填筑碾压以及填料等方面,必须严格控制。

1、地基变形不足是导致路基沉降的最主要原因,因此基底处理时做好以下工作:

严格按照换填轮廓线进行开挖,并按规定做基底钻探试验;地基承载力个别点不足时,继续开挖,直至满足要求,同时相应增加换填深度;地基承载力严重不足时,及时报请建设单位、设计单位协商解决。

2、填筑、碾压施工是工后沉降的关键因素,必须对填料、分层

厚度、碾压夯实等进行重点控制。

做到填料合格,使用级配良好的填料,同一填层使用同一种填料;严格控制填料分层厚度,宁欠不超;在特殊地段,提高压实度等级,高标准、严要求。

3、提高路基填筑压实质量,按《高速铁路路基工程施工质量验收标准》检测路基压实质量。根据实测沉降曲线分析推算在规定的工期内如不能满足工后沉降要求时,对路基堆载预压,缩短路基沉降时间。

4、沉降后的路基评估

根据施工期间的质量控制资料,审查路基填料种类、路基本体和基床底层的检测控制指标、级配碎石表层的检测控制指标,对路基压实质量的离散性进行分析。对时间~沉降曲线进行分析,经系统分析评估,沉降稳定且工后沉降满足要求后方可施工无碴道床。

十二、控制不均匀沉降的措施

防治路基不均匀沉陷应遵循“因地制宜,合理选择,预防为主,治养结合”的综合防治原则。不论采用何种处理措施,严格按规范及设计施工都是防止路基不均匀沉陷的首要前提条件。

在路堤填筑施工过程中首先应严格按照分层法进行施工,即分层摊铺、分层碾压、分层检测的程序进行。不同土质不得混填,每种填料层累计总厚也不应低于设计及规范要求。

分层碾压时应尽可能采用同一种碾压工艺,按照合理的碾压方法和碾压遍数能得到均衡的压实度。此外,用于路基填筑土质的含水量应均匀,保证土质含水量在最佳含水量±2%之内,以求得到均衡的压实度,这对减小路基不均匀沉降十分重要。为减少现场蒸发量,保持路基必要的湿度,采取洒水后覆盖塑料薄膜的方式来保证路基含水量,满足路基施工中对水分的要求。

填挖结合部及半填半挖路基结合部要严格按照设计及规范开挖台阶,开挖台阶是保证路基填土土体稳定和结合良好的有效手段。台阶宽度不宜小于1m且应用小型夯实机加以夯实,台阶应平顺,以保证压实机具能碾压到位。路基应尽可能预留足够的沉降期,足够沉降

期可使路基土体达到自然稳定。同时要控制纵向填层厚度均匀,除过渡段外每一结构层次碾压使用同等压实能量机械,按相同工艺参数施工,控制碾压质量的离散性。对填料材质、工程特性、适用性进行必要的试验工作后作出专门的评价,施工期间加强填料的检测、检验,控制填料质量的离散性。

第六章 施工工艺及方法

第一节 施工准备

接到设计文件后,组织有关技术人员进行审核,充分了解设计意图,核对设计文件及其内容是否符合现场实情。

收集特殊地区和特殊条件下的地质情况;核对土石方类别及其分布,进行填料初步核查和试验,结果报监理工程师审批;了解施工地段的地形、地貌、地质、附近居民、建筑物、交通与通信设施情况;办理拆迁补偿和用地补偿工作所需的资料;修筑各项临时工程、施工机械及运输组装场地;按设计和规范的有关规定设置永临排水工程。

进行现场交接桩,完成现场交桩之后必须完成线路中线、水准的贯通测量,并与相邻地段贯通闭合,复测结果报监理工程师批准;依据复测合格的导线点和水准点按设计进行施工放样。中线、水准、边桩的测量误差必须符合《铁路测量技术规则》的有关规定。对施工机械、施工队伍进行部署,准备施工。

第二节 试验段选择

根据填料及压实机具的不同各选择全幅100~200m的路堤段进行填筑工艺试验,通过试验确定最佳工艺参数,包括机械组合方式、松铺厚度、压实遍数、压实含水量及检验方法等,报监理工程师批准后作为控制指标,全面指导施工。

一、摊铺系数的试验确定

采用同点位测量方式,根据测出的摊铺厚度和压实厚度计算摊铺系数。

二、碾压层厚度试验

按照25cm、30cm、35cm、、三种压实厚度进行对比试验,比较压实效果,选择有利于施工进度、能达到设计压实标准的施工厚度。

三、摊铺平整

采用推土机摊铺初平,随后用轻型振动压路机静压1遍,最后用平地机精平1~2遍,每一层做成向两侧4%横坡以利排水。

四、含水量控制

填料碾压前进行含水量检测,控制在最佳含水量±2%范围内。当填料含水量较低时,采取洒水措施;当填料含水量较高时,用铧犁等机械进行翻晒,局部含水量较大时可采用换填处理。

五、压实方法试验

选择相同厚度填筑层进行碾压工艺性试验,分别取得碾压遍数与压实系数K30值之间的关系,每完成1遍碾压后,在同一检测点位处进行K30值的检测,根据检测结果绘制曲线图,结合进行不同压路机碾压效果试验,选择合理的碾压工艺与机械。

碾压时先静压后振压,由弱振到强振,最后静压光面,遵循轻度、中度、重度三种压实压实状态进行碾压。振动碾压采用重型或超重型振动压路机,碾压速度宜为3 km/h,最大速度不应超过4km/h,遍数根据试验确定。静压光面选用振动或三轮压路机。直线段由两侧向中间碾压,平曲线段由内侧向外侧碾压。振动压路机碾压轮迹之间重叠宽度不小于10cm。

铁路路基连续压实控制应按“设备检查、相关性校验、过程控制、质量检测”四阶段进行。

六、质量检测

压实应先进行连续压实检测,最后进行路基压实常规质量验收指标检测。常规质量验收指标检测应分别在三种区域内进行,每种区域检测不少于6组。

压实后及时进行中线、标高、宽度、压实厚度、压实度及力学指标检测。压实标准采用地基系数K30、压实度等指标控制。此外,通过填筑试验,考核灌砂法、核子密度仪及K30平板荷载仪等检测的相互关系,并得出灌砂法和核子密度仪之间的相关系数、检测方法和标准,为大面积施工提供一种快速有效的检测手段,以便更加有效地做好质量控制。

七、试验资料的分析和整理

根据测试资料,求得不同含水量下,碾压遍数与压实度的关系,确定合理的施工控制含水量范围;确定选用的碾压设备压实时,达到路堤本体、基床底层和基床表层要求压实度的碾压遍数,并根据施工记录,分析、整理得出各项工艺参数,报监理工程师批准后,指导全面展开施工。

第三节 地基处理

本段路基内处理方式分为垫层、CFG桩、岩溶处理及换填施工。 一、垫层施工 (一)施工工艺

水泥碎石垫层施工工艺流程见图6-3-1 (二)施工方法 1.基底处理

垫层施工前,按照设计或规范的要求,对已进行地基处理地段,用推土机及平地机将路基范围内的淤泥、树根、腐植土、杂物等清除、整平。由于路堤中心和路肩的沉降差异较大,为了减少沉降差异,在铺设水泥碎石垫层前,先在路基内设置一定的路拱,再铺设垫层。并按设计要求做成排水坡,一般情况下大面积铺填可做成2%的单面坡,基床换填时则按规范做成路拱;并用压路机碾压,检查验收合格后分层填筑土拱层。

2.测量放样

采用全站仪放样确定垫层的铺设范围,确定边线,线路中心线,并在三线处每隔10~20m插小红旗,在旗杆上用颜色醒目的记号笔标注填料高度控制厚度,必要时确定高程控制点。

3.填料运输、摊铺与整平

采用自卸车运料进场,散铺整平,为便于控制填料摊铺,运输前设置好卸料用的网格,网格根据自卸车运料量及摊铺厚度计算好填料网格尺寸,并在施工现场采用白灰洒出。施工时垫层要宽出路基坡脚0.5~1.0m,用推土机按照25~30cm的厚度大致推平,用平地机进行整平。

4.分层碾压

垫层铺设后采用重型机械分层压实。填料压实从两边开始循序向中间进行,具体碾压遍数以工艺试验确定的参数为准,为了确保碾压质量,碾压机械轮迹应重叠1/3,且不少于50cm。碎石垫层在坡脚处设置挡护,以免砂料流失。

5.质量控制 (1)材料质量控制

选用良好级配的卵(砾)石,保证其清洁,不被污染,含泥量不大于5%。

(2)进行压实工艺试验

垫层施工前,进行压实工艺试验,确定施工参数,并报监理单位确认。进行压实工艺试验前,上报试验方案,监理批准后再实施。

(3)压实质量控制

采用压实系数K及动态变形模量Evd检测控制填层质量。 二、CFG桩施工 (一)施工工艺

施工准备→布置孔位→测量放线→钻孔→检查岩芯→终孔→清孔→封孔→注浆→注浆完成→试验检测。

注浆处理施工工艺流程见图6-3-2。 (二)施工方法 1.施工准备

施工前进行测量放样、场地清理,标出CFG桩位中心,并查明场地范围内地下构造物、管线和电线的位置和标高,制定并采取必要的防护措施或拆迁,防止施工造成损坏。

2.场地清理

清除施工现场地表土,采用推土机将土坎、沟槽、坑穴回填平整夯实。在设计排水沟位置开挖临时排水沟,流向施工场地的水源在施工前截断,周边做好排水防护。清理掉施工范围内任何有碍于CFG桩施工的物品。

3.成桩试验

施工前先进行工艺试验,根据施工设备、检测设备及工艺要求进行试桩,待成桩7天内,检查桩身完整性,根据试验参数观察桩体的完整性、均匀性,最后调整工艺及设备参数进行CFG桩施工。

4.钻机就位

钻机就位后,使钻杆垂直对准桩位中心,并经测量复核无误,确保CFG桩垂直度容许偏差不大于1%,桩位偏差不大于50mm。

5.混凝土搅拌

混合料搅拌按试桩确定的配合比进行配料。搅拌的混合料必须保证混合料圆柱体能顺利通过刚性管、高强柔性管、弯管和变径管而到达钻杆芯管内。混合料搅拌在有电子计量的拌和站拌制,加料顺序为:先装碎石和砂,再加水泥,最后加粉煤灰和泵送剂。

6.钻孔成桩 (1)钻进成孔

钻孔开始前,按设计预定的标高在钻机塔身处作醒目标记,作为施工时控制桩长的依据。钻孔应遵循先慢后快,同时检查钻孔的偏差并及时纠正。在成孔的过程中,发现钻杆摇晃或难钻时,放慢进尺,防止桩孔偏斜、钻具损坏。根据钻机塔身上的进尺标记,成孔到达设计标高时,停止钻进。

(2)混合料灌注

成孔至设计标高后,停止钻进,开始泵送混合料,当钻杆芯管内充满混合料后开始拔管,严禁先提管后泵料。压灌混合料时一次提钻

高度应小于25cm,采用静止提拔,提拔速度控制在2.3~2.6m/min,且保证连续、均匀提拔,施工中严禁出现超速提拔。成桩过程宜连续进行,杜绝因后台供料慢而导致停机待料造成断桩事故的事件发生。施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m,灌注成桩完成后,对桩头进行覆盖,终凝后洒水进行养护。

三、岩溶整治 (一)施工准备

1、施工前应对洞穴、陷穴的范围、分布情况及水文地质资料等进行核查。

2、施工前应先疏排地表水,防止地表水下渗;当设计有特殊要求时,按设计要求办理。

3、场地平整:用推土机、挖掘机等清除表层土,需要路堑开挖地段,开挖至设计基底标高,采用平地机进行场地平整,采用压路机进行碾压,要求达到路基本体压实度要求,注浆场坪标高一般不得低于路肩标高,注浆施工时应在注浆场坪四周修好临时排水设施,并应有符合环保要求的的废浆隔离与回收设施。

4、试验室按设计要求进行室内浆液配比试验,确定浆液初凝时间。

5、施工测量:按照设计布孔形式测设出注浆孔位,并打木桩标记。

(二)施工方法 1.工艺流程

施工准备→布置孔位→测量放线→钻孔→检查岩芯→终孔→清孔→封孔→注浆→注浆完成→试验检测。

注浆处理施工工艺流程见图6-3-3。 2.钻探工艺

(1)定孔位

根据设计要求标出注浆孔位置,并进行复测。孔位偏差不大于10cm,当因避让管、线等客观原因需对孔位进行调整,且距离大于50cm时,报设计、监理单位核对。

(2)钻机与注浆设备就位

①注浆孔位标定后,移动钻机至钻孔位置,完成钻机就位。 ②钻机就位后,用经纬仪、水准仪等工具调整钻机角度,安装牢固,定位稳妥。

③各类设备就近安装,注浆管线固定,不宜过长,以30公分为宜,以防压力损失。

(3)钻孔

覆盖层中钻孔采用跟管钻进,直径不得小于130mm。基岩段终孔直径不得小于91mm。所有先导探灌孔均须按勘探钻孔技术要求施钻,进行岩芯鉴定和编录。

(4)检查岩芯

根据钻取岩芯的形态,并结合钻进时钻机的状态确认具体的地质情况,并以此判定入岩的深度及注浆方案。

(5)终孔清孔

在钻孔结束后,要及时进行清孔,将孔中碎石等破碎岩芯取出,确保注浆时水泥浆能顺利的充填基岩中破碎岩层和裂隙。对冲洗时返水的钻孔,以冲洗液变清为结束条件。对溶洞、溶蚀破碎带发育、冲洗时不返水的钻孔,要求流量不小于泵送额定流量的80%,冲洗时间不少于10min。

(6)封孔

为保证成孔后孔位坍塌,监理单位对孔位进行验收合格后,应及时封孔,封孔的主要措施和要求如下:

①在满足设计注浆压力条件下,根据现场地质情况可采用浓水泥浆(水泥砂浆)一次性封闭或孔口管动态阻塞法封孔,封孔深度最小不

少于2m。

②对未遇溶洞的钻孔采用一次性封闭法封孔,管径30mm;当钻探揭示有溶洞、漏水严重情况时,为满足冲填粗骨料需要,采用孔口管动态阻塞法封孔,护孔管管径为110mm;对于路基已经填筑地段的钻孔,为避免影响路基,必须采用孔口管动态阻塞法封孔,封孔深度位于地面以下1m。

钻孔应以实际钻探深度为准,加固厚度满足设计要求。加固深度为岩土界面以下2m。钻至设计孔深度,经专业工程师自检后,报请现场监理工程师检查,同意后方可提钻。

③孔口管动态阻塞法封孔技术要求:

封孔流程为:钻孔→冲洗→在预定深度设置φ110mmPVC孔口管,孔口管外侧底部20cm用粘土堵截层→在封孔段灌注浓水泥浆→终凝后用止浆阀动态封闭注浆。采用孔口管动态阻塞法封孔时,封孔段钻孔直径不小于130mm,孔口管直径为110mm,为避免影响注浆效果,要求孔口管下部位于土石界面0.5m以上,不得进入基岩。当覆盖层较厚时,可将起护孔作用的孔口管设置为花管。

④终孔与验收时间间隔不宜过长,以免垮孔等不利情况发生。终孔验收后应及时进行封孔作业,封孔水泥浆(或水泥砂浆)终凝后进行注浆作业。

(7)先导孔钻孔具体施工技术要求:

①确保钻孔取芯质量:黏性土大于80%;碎石类土大于50%,岩溶、构造破碎带大于50%,完整基岩大于80%,孔底残留岩芯不超过20cm。

②认真作好钻探原始记录,资料完整、准确、干净。

③准确分层。岩芯排放整齐,贴上分层标签,妥善保管并存留代表性先导孔的岩芯照片。

④准确描述岩溶发育情况,确定溶孔、溶隙、溶洞位置及尺寸,描述其发育程度及孔内充填物等特征。

⑤严格按照《铁路工程地质钻探规程》执行,要求进行详细的岩芯鉴定分析,编制钻孔柱状图。

3.注浆工艺

注浆采用孔口封闭注浆法,先注浆基岩后,再注岩层面与土层接触面。

(1)试泵

试泵时,在开泵前先将三通转芯阀调到回浆位置,待泵吸水正常时,将三通回浆口慢慢调小,泵压徐徐上升,当泵压达到预定注浆压力后,持续二、三分钟泵管及机械设备不出故障进,方可进行注浆作业施工。

(2)安装注浆管和止浆塞

钻孔完毕,进行清孔检查,在确认没有坍孔和探头石的情况下,方可下管。否则,必须用钻机进行扫孔。

在确定注浆管内无阻塞物后,即可进行注浆管安装。把管子插入孔内,再将管顶入孔内到设计要求深度,使橡胶栓塞与孔壁充分挤压紧实,注浆管和止浆塞固定。注浆管外露的长度不小于30cm,以便连接孔口阀门和管路。注浆管安放好后,在注浆管管口加上孔口盖,以防止杂物进入。

(3)压水试验

压水压力由小逐渐增大到预定注浆压力,并持续15min。 (4)浆液配制

①注浆以纯水泥浆为主的单液注浆材料,水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥,水灰比为1:1~0.6:1。开始注浆时采用稀浆灌注,当灌入量增大时采用浓一级的浆液灌注。

②对溶蚀裂隙发育、连通性好、漏液严重时注浆时刻掺入一定的粉土或粉煤灰,粉土参入量<水泥重量的10%,粉煤灰掺入量为水泥重量的30%。

③所用浆液采用搅拌机拌合随拌随用,搅拌时间不少于2min。将配制好的浆液送入搅拌式储浆桶内备用。

(5)注浆

①注浆管路系统的试运转:用1.5倍于注浆终压的压力对系统进行吸水试验检查,并接好水、电;检查管路系统能否耐压,有无漏水;检查管路连接是否正确;检查设备状况是否正常;使设备充分热身,试运转时间为20min。

②注浆顺序:遵循先边排,后内排、跳孔、由疏至密注浆顺序;自路基坡脚向中心的顺序进行,先两侧后中间,以保证注浆质量。注浆方式采用分段前进方式,即先钻孔后注浆。

③灌浆压力控制根据受灌地层的地质条件和渗透性、灌浆时吸浆量,以及对浆液稠度变换等一并考虑。一般情况下,当吸浆量较小时,可尽快地达到规定的灌浆压力;而在吸浆量较大时,则可较缓慢的升到规定的灌浆压力。

灌浆过程中,灌浆压力的控制采用“一次升压法”。“一次升压法”,就是在灌浆开始后,将压力尽快的升高到规定的压力,使整个灌浆过程尽量是在规定的压力下进行。其优点是裂隙不至于在低压下提前被堵塞,能较多地灌进一些浆液,使一些较小的裂隙也能得到充分地灌实。

终注条件为:在终注压力下连续注浆10min的注入率不大于5L/min时,可终止注浆。

(6)提管、回填

注浆完成后应立即拔管,若拔管不及时,浆液会把注浆管凝固住而造成拔管困难。拔管时使用拔管机。每次上拔高度为500mm。拔出管后,及时刷洗注浆管,以便保持清洁、通畅。

4.注浆原始记录整编

(1)每个注浆作业工班在注浆施工过程中,都必须边施工边记录,当天的注浆施工记录必须当天整理完成,不得积压或遗漏。

(2)注浆原始记录是竣工文件的重要组成部分,各记录人员应本着认真负责的态度,做到字迹工整、资料整洁无误,填写规范齐全。

(3)注浆记录表应能满足注浆参数、浆液耗量、填充料耗量等其他特殊处理等记录的要求。返浆前记录时间按浆液配比变换、间歇及其他特殊处理时间控制,间隔20min;返浆后为5min。

(4)注浆过程监理必须进行旁站,对注浆记录进行现场签认。 5.试验检测

为正确的检测注浆效果,根据试验段准确验证各项施工参数,检测时加大检测项目与力度,注浆前后,物探成果资料对比,检查注浆效果;注浆前后,钻孔注水试验的单位长度吸水量对比,检查注浆效果,注浆后单位吸水量小于注浆前吸水量的3%,且没有明显漏水现场;钻孔检查,检查孔数的5%,根据取芯浆液充填情况直观判断注浆效果;注浆观察,冒浆点在路基范围之外3m时,可视路基范围岩溶通道堵塞完毕。

6.特殊情况处理

(1)注浆必须连续进行,若因故中断,应找出注浆中断原因,尽快采取处理措施,及早恢复。

(2)各孔注浆量根据具体地质情况有较大的差异,当连续注浆单孔超过15吨不见升压时,应逐级别提高浆液浓度,必要时间歇注浆。注浆量过大时,应提请有关四方会审,采取适当的施工措施进行处理。

(3)注浆过程中应分序施工。如出现串浆现象,应对串浆孔同时进行注浆处理。

(4)注浆过程中如有冒浆、返浆等现象发生,应暂停注浆,尽快采取处理措施,处理完后立即恢复注浆。

(5)对垮孔严重的溶蚀破碎带、充填粗粒土的溶洞等实施跟管钻进极为困难的注浆钻孔,可采用自上而下注浆法复钻施工,严禁使用泥浆等影响注浆加固效果的方法护壁钻进。

(6)如浆液漏失严重,局部使用双液注浆堵漏时,应先根据试验确定水玻璃与浆液体积比,水玻璃浓度35~40Be′,模数2.4~3.4。

(7)当采用冲填砂、碎石或掺入其他填充物处理后注浆量仍然较大时,可采用间歇注浆处理。

第四节 路基填料

路堤施工中必须始终坚持“三线四度”,三线即:中线、两侧边线,且在三线上每隔20m插一小红旗,明确中线、边线的控制点;四度即:厚度、密实度、拱度、平整度。控制路基分层厚度以确保每层压实度;控制拱度以确保雨水及时排出;控制平整度以确保路基碾压均匀及在下雨时路基上不积水;控制路基施工时,填筑面应平整,并根据现场情况做必要的截水沟和急流槽等截、排水设施,防止雨水对坡面的冲刷。

一、B组填料生产

(一)B组填料生产工艺流程 B组填料生产工艺流程见6-4-1图。 (二)工艺要点与技术措施

料源分选:根据路基填筑的不同部位,对路堑挖方和隧道弃渣中不易风化的料源进行相应分选。选用路堑挖方中的硬质岩石加工B组填料;当粒径及级配不满足基床以下填料要求时,经填料生产场破碎筛分后,再用基床以下路堤的填筑。

将料源粒径大于900mm的进行二次解小,用皮带输送机将混合料输入破碎机破碎,再经孔径为150mm的振动筛筛分,使其生产填料的粒径全部小于150mm,振动筛下填料分别隔离堆放,最后根据筛选出粒径小于60mm的合格B组填料。

堆放料时用装载机在振动筛出料口处及时转运,分层堆放,防止形成自然坡角的料堆,避免颗粒发生离析,以保证成品填料颗粒级配的均匀性,对破碎筛分出的集料的颗粒级配、颗粒密度等项目分批进行试验检测。

(三)质量控制与要求

正常情况下,每生产10000m3抽检一次颗粒级配,以分析评价级配的波动情况,并进行颗粒密度试验,为检测填筑施工的压实质量提供标准参数。

填料生产过程中,随时观察目测出料级配情况,当出料级配发生明显变化时,增加抽检试验次数,将级配相差较大、细粒含量小于15%、15%~30%和大于30%的集料,按B组填料的标准分别堆放。

二、基床表层以下路堤填筑 (一)填料土工试验和填筑工艺试验 1.填料选择

路堤基床表层、路堤与桥涵、隧道过渡段、路堤与路堑过渡段选用级配碎石,基床底层选用A、B组填料或改良土填筑,最大粒径不得大于60mm,改良土的最大粒径不得大于150mm。基床以下部位填料,选用A、B组填料或C组碎石、砾石类填料,当选用C组细粒土及软质岩填料时,应根据填料性质进行改良后填筑。填料最大粒径A、B组不得大于75mm,改良土不得大于150mm,地震动峰值加速度大于或等于0.1g地段,路堤应选用抗震稳定性较好的填料。

2.填料土工试验

路堤填筑前,对填料的各项指标进行土工试验,确保填料符合设

计和规范要求,保证施工质量。

土料:颗粒分析试验、天然含水量、天然密度和颗粒比重试验、液塑限试验、CBR试验、击实试验等。

岩块:颗粒分析试验、单轴抗压强度试验等。

土工试验的方法按《铁路工程土工试验规程》执行,试验频率按规范要求执行。

3.填筑工艺试验

填筑压实工艺试验的步骤如下:

(1)第一步:进行摊铺系数、厚度、碾压遍数试验。 将经试验选用的最佳含水量的填料,运至试验场地,按计算的间距堆卸,摊铺机摊铺,成三种不同摊铺厚度,平地机整平,摊铺平整时考虑机械对松铺厚度的影响。检查平整度、路拱符合设计要求后,用振动压路机进行压实。第一遍静压、第二、三遍弱震,第四、五、六遍为强震、第七遍为静压,第八遍用18~21t三轮压路机静压光面。碾压速度控制在2~3km/h,轮迹重叠宽度不小于40cm。

每压实一遍后,采用K30、压实系数K(或孔隙率n)检测;采用K30平板荷载仪检测地基系数K30;然后以压实系数K(n)为坐标系Y轴,碾压遍数N为X轴,分别绘制压实系数与碾压遍数的曲线图及地基系数K30与碾压遍数的曲线图,根据上述曲线图,确定出碾压层控制厚度、碾压遍数,并计算出填料的摊铺系数。

(2)第二步:进行碾压含水量试验

在相同的碾压工艺下,按照试验确定的碾压层厚度及遍数下,以最佳含水量为中间值,按照1%增减,进行不同含水量下填料的压实试验,碾压结束后检测压实系数K或孔隙率n,以及地基系数K30。根据试验结果确定碾压含水量范围。

(3)第三步:进行碾压方式试验

采用最佳含水量的填料,在规定厚度下,用振动压路机和三轮压路机进行不同组合方式下的碾压效果对比,确定压路机碾压组合方式。

(4)第四步:试验资料的分析和整理

根据前三层的测试资料,求得填料干密度和含水量的关系,确定合理的施工控制含水量范围;并根据施工记录,分析、整理得出各项工艺参数,提出试验报告,经监理工程师批准后指导全面填筑施工。

(二)填土路堤施工

基床底层采用A、B组填料填筑,基床底层以下路堤采用A、B组或C组碎石、砾石类填料。用于路堤填筑的填料必须符合规范规定,如必须利用不符合规定的填料,应按设计要求采取改良土质、加强压实等措施,并报监理工程师批准。路堤填筑严格依照“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺按水平分层方法组织施工,即按照横断面全宽纵向分层,由最低处逐层向上铺筑、整平、压实。施工采用自卸车运料,重型振动压路机压实,采用推土机配合平地机摊铺平整。

填土路堤施工工艺流程见6-4-2图 1.地基处理

路堤填筑前清除基底表层植被及腐植土,挖除树根,做好临时排水设施。对无需作地基特殊处理的一般路基的基底,当为土质地层时,按设计要求挖除表层土,再分层填筑满足设计要求的填料,当为砂类土、砾卵石(碎石)类土地层时,先清表,再将原地整平碾压密实。路堤基底处于倾斜地段,原地面横坡坡度为1∶2.5~1:10时,路堤基底应自上而下挖台阶,台阶高度不小于0.6m,台阶宽度不小于2.0m,台阶底部设置2~4%向外倾斜的坡度;当地面横坡等于或陡于1:2.5的地段时按陡坡路堤进行处理。小于150m的桥隧间短路基压实标准采用过渡段要求,无法采取冲击碾压处理地段,可采用重型机械碾压或低能量全断面满夯处理等其他手段。

2.测量放样

采用全钻仪放出路基中线,水准仪测出基底处理后的原地面标高,每个断面不少于两点,依照设计资料精确测放路基边线及线路中

心线,打桩标示;直线地段每20m一个桩,曲线地段每10m一个桩,并在桩上作出虚铺厚度的标记。

3.分层填筑

每200m或两结构物之间划为一个小施工程队段,每10~15m设一组标高点,画在两侧放样的竹杆上,挂线控制每层松铺厚度。采用按横断面全宽纵向水平分层填筑压实方法。自卸汽车卸土,根据车容量和填筑厚度计算堆土间距,标点卸料,以便控制松铺层厚度均匀。松铺厚度经工艺试验确定,一般不超过30cm。为保证边坡压实质量,填筑时路基两侧各加宽50cm。铺土工格栅处倒退卸土,防止压损格栅。

4.摊铺平整

填料摊铺平整采用推土机摊铺初平,平地机进行终平,控制层面无显著的局部凹凸。对渗水填料,平整面每一层做成向两侧4%的横向排水坡以利排水。为有效控制每层虚铺厚度,初平时应用水平检测仪控制每层的虚铺厚度。

5.洒水晾晒

填料碾压前进行含水量检测并控制在最佳含水量+2%~-1%范围内,再进行碾压。当填料含水量较低时,应及时采取洒水措施,洒水可采用取土场内提前闷湿和路堤内洒水搅拌;当填料含水量较高时,可采用取土场内挖沟拉槽降低水位和用推土机拉松晾晒相结合的方法,或将填料摊铺晾晒。

6.碾压夯实

按工艺试验确定的碾压速度、碾压遍数,用重型振动压路机按先两边后中间(曲线地段先曲线内侧后曲线外侧),先慢后快的原则进行碾压。并严格遵循《铁路路基连续压实控制技术规程》相关规定施工。

⑴碾压前应向压路机司机进行技术交底,其内容包括碾压起讫范

围、压实遍数、碾压方式、碾压速度等。

⑵各区段交接处互相重叠压实,纵向搭接长度不小于2m,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于10cm,上下两层填筑接头错开不小于3m。

⑶根据填料的不同和路堤的不同部位,应选用合适的碾压组合方式,确保压实质量的均匀性。碾压过程中如发现有凹凸不平现象,采用人工配合及时补平,使碾压好的路面平整度符合要求。压实顺序应按先两侧后中间,先慢后快,先静压后振动压的操作程序进行碾压。对埋有沉降观测装置的周边不能碾压的部位,采用冲击夯进行夯实。

⑷压实程度通过率小于95%时,在不通过区域范围内应改进压实工艺或更换压实机械进行补充碾压,补充碾压不明显时可采用局部更换填料、含水量等措施进行处理。

⑸前后两遍压实值数据差异较大时,应提高压实稳定性,同时进行压实程度的判定。

7.追密夯实

对本段路基内填土高度大于6m,路堤每填筑1.8m左右高度采用冲击碾压进行追密压实。冲击碾在碾压过程中行驶速度控制在10~12Km/h,相邻两段冲击碾压搭接长度不小于15m。

8.质量检测

⑴每层填土压实后,及时进行中线、标高、宽度、压实厚度及压实度的检测,检测合格报监理工程师审批后再进行下一层填筑。压实度检测采用灌砂法和核子密度仪进行。检验合格后,需铺设土工格栅地段,按设计间距、宽度、方向进行铺设。

⑵连续压实质量控制检测规定

a普通填料区间正线压实系数6个抽检点中选取1个点在压实质量薄弱区域内,另外5个点分别为距路基边线1m处左、右各2点,路基中部1点;地基系数4个抽检点中选取1个点在压实质量薄弱区域内,另外3个点分别为距路基边线2m处左、右各1点,距路基中部1点。

b化学改良区间正线土压实系数6个抽检点中选取1个点在压实质量薄弱区域内,另外5个点分别为距路基边线1m处左、右各2点,路基中部1点;无侧限抗压强度3个抽检点中选取1个点在压实质量薄弱区域内,另外2个点根据薄弱点所在位置补充。

9.路基整修

包括路基面坡度、平整度、边坡等整修内容,严格按照设计要求进行,对于加宽部分在整修阶段人工挂线清刷夯拍,路基整修达到检验标准要求。

10.注意事项

不同类别的填料分别填筑,每一水平层的全宽采用同一组别的填料填筑,每种填料累计总厚度不小于50cm。对于不同种类的填料,遵循有利于层间土层的渗透反滤的原则施工,其粒径符合D15<4d85。使用不同类土填筑路堤时,将渗水性较大的土填于渗水性较小的土层上时,在渗水性小的土层面做成向两侧1~4%的横坡以利排水;相反的情况,在渗水性大的土层表面,保持水平坡面,也可做成凸形。渗水性较大的土层边坡上不得覆盖渗水性小的土层。渗水与非渗水的土不得混填,避免在路堤内形成水囊。

对生产的填料除在填料生产过程中按规定进行取样检验外,填筑时对运至现场的B组填料还按每生产10000m3抽检一次的频次检验颗粒级配。

当发现运至路基填筑现场的填料级配有明显变化时,及时抽样复查,并将检测信息反馈给填料生产场。在每一层的填筑过程中,确认

填料颗粒。

级配的含水量、松铺厚度、填层表面平整符合设计及施工工艺参数后,再按工艺试验确定的碾压速率和遍数进行碾压。

不同类土填法示意图见6-4-3图 (三)填石路堤施工

填石路堤选择符合规范要求、级配较好的硬质岩块,严重风化软岩不得用于路基填筑,最大粒径不超过2/3层厚,并不得大于75mm。填石路堤也是按“三阶段、四区段、八流程”工艺,水平分层填筑,严禁倾填法施工。

填石路堤施工工艺流程见6-4-4图。 1.划分区段

在验收合格的地基上划分作业区段,各区段依次循环作业。 2.分层填筑

每层石料松铺厚度0.3~0.4m。填料中粒径大于75mm的石块予以解小,石块大小应级配填筑。填筑时先低后高,水平成层,然后先两侧后中央分层填筑。每层填料均匀一致,不同填料不能混填。

1.摊铺平整

卸下的石质填料采用大马力推土机整平初压,使层面大致平整,局部不平地段用细颗粒料找平,个别尖角用大锤敲除。

2.检查松铺厚度

沿纵向每20m设一断面,每断面布设3~5个测点,用水准仪测出各点高程,相对下层标高检查其松铺厚度。

3.压实

采用重型振动压路机振动碾压,碾压参数按照工艺试验确定的参数进行。碾压时先两侧后中央,曲线地段先内侧后外侧,行与行之间重叠0.5m左右,以压实速度和遍数控制均匀压实,必要时进行洒水碾压,并做好压实记录。用普通重型振动压路机按上述规定碾压后,再采用具有连续压实控制/智能压实功能的振动压路机进行碾压和检测,以控制压实质量的均匀性。

4.质量检测

主要包括填料、填筑层厚度,路基填筑断面尺寸,填筑层在纵向和横向的均匀度、平整度、压实度。主要以K30承载板检测地基系数K30值,人工用镐或撬棍挖探坑检查复核。检测合格报监理工程师签认后方可继续填筑。

对生产的填料除在填料生产过程中按规定进行取样检验外,填筑时对运至现场的B组填料还按每生产10000m3抽检一次的频次检验颗粒级配。当发现运至路基填筑现场的填料级配有明显变化时,及时抽样复查,并将检测信息反馈给填料生产场。

三、基床表层施工 (一)施工工艺

基床表层级配碎石施工工艺流程见6-4-5图。 (二)基床底层压实验收

测量中线水平,检查几何尺寸,核对压实标准,使其达到基床底层压实标准。对不符合标准的基床底层进行整修,使其达到基床底层标准要求,在进行基床表层施工。

(三)施工方法

基床表层按路基横断面全幅分两层填筑,曲线地段外侧超高均匀分配到每一层。采用摊铺机摊铺,重型振动压路机振动碾压密实。为保证基床表层施工质量,每一填筑区段不少于200m。并严格按“三阶段、四区段、六流程”施工工艺组织施工。在进行大面积填筑前,根据生产的填料和选用的摊铺压实机械,进行填筑工艺试验,确定填料施工配合比、施工控制含水量、摊铺厚度、压路机行走速度和碾压(夯实)遍数等关键的施工工艺参数。

(四)配合比设计

拟定3~4种配比进行室内试验,分析不均匀系数、曲率系数等,提出满足或接近要求的2种室内配比,完成室内级配碎石配比设计后,按照摊铺厚度分别对不同配比的级配碎石进行碾压试验。

碾压设备采用振动压路机,碾压遍数6遍,采用灌砂法、Evd法、K30法分别检测碾压效果,确定基床表层级配碎石施工配比。

(五)填筑施工参数试验

填筑前要进行试铺段试验,根据试验确定合适的填筑厚度、碾压含水量、碾压工艺和配套设备。

(六)运输、拌和

1、基床表层拌和采用厂拌,原材料必须进行材质及级配试验,材质和级配必须符合设计及规范要求;

2、正式拌和前,必须调试所有厂拌设备,使混和料的颗粒组成及含水量符合规定要求;

3、拌和好的混合料要尽快采用自卸汽车运到铺筑现场,运输时采用土工布覆盖混合料,及时填筑碾压,防止水分蒸发。

(七)摊铺、碾压

1、基床表层摊铺第一层,采用平地机进行摊铺,用平地机将混合料按松铺厚度摊铺均匀,对不均匀处及凹凸处用人工进行修整;

2、基床表层第二层摊铺,由摊铺机进行摊铺,摊铺方法有试验段确定;

3、采用振动压路机进行碾压,碾压前如级配碎石表面干燥,则用洒水车进行洒水湿润,碾压采取先静压,碾压要遵循先轻后重、先快后慢的原则。直线段碾压时从路肩开始朝线路中线方向进行,曲线段由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时沿纵向重叠0.4m,横缝衔接处应搭接,搭接长度不小于2m;

4、基床表面修整养护:局部表面不平整要洒水补平并补压,使其外型质量达到设计要求。

(八)质量检测方法

级配碎石填筑质量检验项目分为压实指标(孔隙率n)及力学指标(K30、Evd)两类。孔隙率检测主要采用灌砂法,辅助核子仪法进

行平行检验;力学指标采用K30平板荷载和Evd动态平板荷载试验平行检验。

碾压结束后,随即先用核子密度仪和Evd进行检测,然后根据试铺段建立的核子密度仪和灌砂法及K30和Evd法之间的相互关系初步判断能达到要求后,再用灌砂法和K30检测,提高检测效率,确保检测的时效性、真实性,避免因路基压实质量不合格而引起的重复检测。对于级配碎石表面坑洼不平等缺陷,在按接茬进行挖出后采用水稳级配碎石修补。

四、堆载预压

本段路基堆载预压工程量相对较大,堆载高度3m,预压期为6个月,观测调整期14个月。施工时需合理安排好施工顺序,保证预压的完成。

堆载预压主要适用于低路堤、浅路堑地段以及进行地基加固,但需要加快工后沉降、缩短自然沉降

(一)施工准备

对于设计有堆载预压要求的路段,按照施工组织设计要求提前安排施工,保证预压期满足设计要求。

在预压土分层填筑过程中及填筑完成后的预压期内,按照设计要求的频度进行详细的沉降观测,达到规定的预压时间后进行工后沉降分析,工后沉降评估满足控制值要求时才可进行卸载,然后进入基床表层施工程序。

如果沉降期满路基沉降变形仍不收敛,及时与监理方、设计方以及业主方取得联系,共同协商,采取延长预压期等相应措施进行处理,使工后沉降最终满足轨道铺设要求。

(二)施工方法 1.铺设土工布

路堤基床底层填筑碾压完毕后,先在基床底层上面铺一层土工布,然后进行预压荷载填筑。

土工布铺设时按照规范规定的宽度进行搭接,两侧折回的宽度不小于规范要求的宽度。

2.填筑预压土

预压土按照设计的宽度、高度分层进行填筑,并保证其顶面有良好的横向排水坡度。

填筑时采用挖掘机或装载机装土,自卸汽车运输,第一层预压土填筑采用轻型机具摊铺后压实,防止破坏土工布,污染级配碎石。其后分层填筑时采用平地机配合人工整平,压路机静压,边堆土边摊平,堆载预压荷载分级逐渐施加,确保每级荷载下地基的稳定性。堆载过程中严格控制加载速率,堆载预压过程中进行沉降观测并保护好沉降观测设施,同时根据沉降观测数据及时调整加载速率,保证路基安全、稳定。堆载预压的加压量和加压时间满足设计要求。

填筑完成后将土工布回折于预压土顶面每侧宽度不小于2.0m,并用土压好,防止预压土流失,污染坡面。

3.沉降观测

堆载预压完成后的预压期内按照设计要求的频度进行地基沉降和路基面沉降观测,观测调整期为14个月。通过沉降观测,并进行工后沉降分析,满足设计要求时方可进行预压土卸载(分层进行卸载)和上部轨道结构施工。

路基按设计进行预压和沉降调整期控制。预压和沉降调整期实际时间根据现场观测和分析评估结果控制。

4.卸载

堆载预压完成达到沉降控制要求后,清除预压土及土工布。 卸载时用装载机装土,自卸汽车运输至弃土场,机械施工时预留30cm厚度人工清理,以防污染基床底层和破坏基床底层整体性及稳固性,最后清理土工布。

(三)施工工艺 1.施工工艺流程

施工工艺流程见6-4-6图。 (1)施工要求

预压土按照设计的宽度、高度分层进行填筑,并保证其顶面良好的横向排水坡度。

预压土填筑时采用挖掘机或装载机装土,自卸汽车运输,第一层采用轻型机具

摊铺后压实,其后分层填筑时平地机配合人工整平,压路机静压,边堆土边摊平,严格控制加载速率。

堆载预压过程中进行沉降观测并保护好沉降观测设施,当有损坏及时恢复,堆载预压完成后的预压期内按照设计要求的频度进行沉降监测。当堆载预压时间达到设计要求后,根据观测资料和工后沉降推算结果,由建设单位组织设计、监理咨询、施工单位共同研究确定卸载时间。

堆载预压完成达到沉降控制要求后,清除预压土及土工布。 (2)施工注意事项

一般路基基床底层施工后,开始填筑预压土方,堆载预压土方的底面铺1层土工布,堆载预压土的高度为3m。

为了监测堆载过程中地基土中的孔隙水压力变化和地基土位移情况,在地下预埋孔隙水压计进行监测;在堆载区周边的地表设置观测桩,用精密测量仪器观测水平和垂直位移;在堆载区周边的地下安装钻孔倾斜仪或其他观测地下土体位移的仪器,测量地基土的水平位移和垂直位移。

预压路段尽早开工、完工,以保证预压期。

堆载预压不得使用淤泥土或含垃圾杂物的填料,填筑过程中采取有效措施防止预压土污染已填筑好的路基。

2.工艺要点

⑴基床表层填筑前对基床底层的压实质量和几何尺寸进行复查确认。

⑵对路堑换填地段,当开挖至换填底面标高时,将开挖表面整理

平顺整齐,并按设计做成向两侧的横向排水坡。

⑶依照设计资料精确测放路基边线及线路中心线,打桩标示;直线地段每10m一个桩,曲线地段每5m一个桩,并在桩间挂线标示出填料分层摊铺厚度。将级配碎石生产厂拌和好的级配碎石混合料用自卸汽车尽快运输到现场,防止水分蒸发损失过多。

⑷采用摊铺机按工艺试验确定的摊铺厚度铺摊,曲线超高段将超高均匀分摊到每层上,采取分两层填筑的方法施工。摊铺前根据测量标线调整好摊铺机左右的控制高度。

⑸摊铺时,在摊铺机后面配备人员及时消除粗细集料离析现象。对于粗集料“窝”和粗集料“带”,应添加细集料并拌和均匀;对于细集料“窝”,应添加粗集料,并拌和均匀。

⑹整形后,当表面尚处湿润状态时应立即进行碾压。如表面水分蒸发较多,明显干燥失水,在其表面喷洒适量水分,再进行碾压。

⑺直线地段,由两侧路肩开始向路中心碾压;曲线地段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时,遵循先轻后重、先慢后快的原则,先采用轻型压路机静压一遍,然后再采用重型压路机振动碾压;压路机的碾压行驶速度开始采用慢速,以后几遍逐渐加快,但最大速度不超过4km/h。沿线路纵向行与行之间压实重叠不小于40cm,各区段交接处,纵向搭接压实长度不小于2m,上下两层填筑接头错开不小于3.0m。

⑻用普通振动压路机按上述规定碾压后,再采用具有连续压实控制/智能压实功能的振动压路机进行碾压和检测,以控制压实质量的均匀性。

⑼对表面修整养护,局部表面不平整,要洒水补平并补压,使其外形质量达到设计要求。已施工的基床表层禁止任何车辆通行。

3.质量控制与要求

⑴对生产的基床表层级配碎石混合料除在混合料生产过程中按

规定进行取样检验外,填筑时对运至现场的级配碎石混合料还按每工班不少于一次的频次检验颗粒级配和含水量。当发现运至路基填筑现场的混合料级配或含水量有明显变化时,及时抽样复查,并将检测信息反馈给填料生产拌和站,以对配料比例作相应调整,使生产的级配碎石混合料符合要求。

⑵在每一层的填筑过程中,确认级配碎石混合料颗粒级配、含水量、铺筑厚度、填层表面平整符合设计及施工工艺参数后,再按工艺试验确定的碾压速度和遍数进行碾压夯实。

⑶基床表层级配碎石填筑压实质量和检测频率均按《高速铁路路基工程施工质量验收标准》要求控制,填筑压实标准符合表6-4-1、表6-4-2中要求。

表6-4-1 基床表层级配碎石压实标准表

填料 级配碎石 压实标准 地基系数K30(MPa/m) 变形模量Ev2(MPa) 动态变形模量Evd(MPa) ≥190 ≥120 ≥50 孔隙率n <18% 表6-4-2 基床表面尺寸允许偏差表 序号 1 2 3 4 5 6 7 检验项目 中线高程 路肩高程 中线至路肩边缘距离 宽度 横坡 平整度 级配碎石厚度 允许偏差 ±20mm ±20mm ±30mm 不小于设计值 ±0.5% 不大于15mm ±20mm 检验数量 沿线路纵向每100m检验5点 沿线路纵向每100m检验5点 沿线路纵向每100m检验5点 沿线路纵向每100m检验5点 沿线路纵向每100m检验5个断面 沿线路纵向每100m检验10点 沿线路纵向每100m检验3点 检验方法 水准仪测量 水准仪测量 尺量 尺量 坡度尺量 2.5m长直尺量测 水准仪测量 五、路堑开挖 (一)路堑开挖要求

1.路堑开挖应保持排水系统通畅。

2.路堑开挖应自上而下纵向、水平分层开挖,纵向坡度不得小于4%。严禁掏底开挖。

3.膨胀土路堑不在雨季施工,机床换填、边坡防护封闭应与开挖紧密衔接。当不能紧跟开挖防护时应预留厚度不小于50cm的保护层。

4.设有支挡结构的路堑边坡应分段开挖、分段施工。设计要求分层开挖、分层防护的路堑边坡,应自上而下分层开挖、分层施工,支挡工程施工应与开挖紧密衔接。如果防护不能紧跟完成的,应预留厚度不小于50cm的保护层。

5.路堑开挖、基床处理、排水系统和弃土等,应根据地形、地质、气象、水文实际情况合理安排施工。

6.路堑开挖施工前应核对地质资料,开挖后如发现与地质资料不符时应及时反馈设计和监理单位。

7.路堑开挖应根据地形情况、岩层产状、断面形状、路堑长度、施工季节和环境保护要求,并结合土石方调配选用下列方式开挖:

1)全断面开挖适用于平缓地面上短而浅的路堑,用挖装、车运机具施工。

2)横向台阶开挖适用于平缓横坡上的一般路堑,用挖装、车运机具施工;较深路堑宜分层开挖。

3)逐层顺坡开挖适用于土质路堑,用铲运、推土机械施工。 4)纵向台阶开挖适用于傍山路堑,边坡较高时宜分级开挖;路堑较长时,可适当开设马口。对边坡较高的软弱、松散岩质路堑,宜采用分级开挖、分级支挡、分级防护的坡脚预加固措施。

(二)路堑排水系统要求

1.路堑施工应先做好堑顶截、排水,堑顶为土质或有软弱夹层的岩石时,天沟应及时铺砌或采取其它防渗措施。

2.开挖区应保持排水系统通畅,临时排水设施宜与永久性排水设

施相结合,并与原有排水系统相适应。

3.排出的水不得损害路基及附近建筑物地基、道路和农田,并不得引起淤积和冲刷。

4.影响边坡稳定的地面水和地下水应及时引排,在路堑的表面设排水坡,以利排水。

(三)土质、软石与强风化硬质岩路堑

土质、软质岩及强风化硬质岩路堑施工工艺流程见图6-4-7。 1.施工方法

⑴路堑开工前,首先熟悉核对设计文件,测设线路中线和开挖边线,复核横断面;调查自然状态下山体稳定状况,监测、分析施工期间边坡稳定性;清表,并做好堑顶截排水设施,按照“永临结合”的原则对临时排水设施进行周密规划,避免积水冲刷边坡、浸泡边坡坡脚,并于路堑开挖施工前完成所有临时截、排水设施的施工,保持边坡的稳定。

⑵地形平缓的浅路堑采取全断面纵向开挖方法;当路堑长度较短。

挖深较大时,采取横向分台阶开挖方法;路堑较长且深度较大时,采取纵向分层分台阶开挖方法;当地形起伏,且路堑长度大、开挖深,采取纵横向分台阶结合的开挖方法。

⑶路堑开挖采用挖掘机自上而下、分层进行,纵向开挖坡度不小于4%,在每一开挖层路基两侧设临时排水沟,以便及时将路堑开挖中的渗水和雨水排出开挖面,保持开挖层面不被水浸泡。路堑开挖采用挖掘机自上而下、分层进行,纵向开挖坡度不小于4%,在每一开挖层路基两侧设临时排水沟,以便及时将路堑开挖中的渗水和雨水排出开挖面,保持开挖层面不被水浸泡。

⑷边坡防护、边坡平台及其上截水沟的施工与开挖紧密衔接,开挖一段,防护一段。

⑸路堑基床底层土质不满足条件时,换填厚度不小于1m的A、B组填料,不易风化的硬质岩基床,挖除基床表层下0.2m岩石,凹凸不

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