详细的铁路路基施工方案.docx
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详细的铁路路基施工方案
路基施工方案
一、编制依据
1.1设计图纸和使用规范
(1)昆明枢纽扩能改造工程区间路基设计图YDK33+990~YDK34+330(咨询图);
(2)昆明枢纽扩能改造工程区间路基设计图K33+990~K37+330(咨询图)
(3)改造铁路路基设计专用图;
(4)《铁路路基施工规范》(TB10202);
(5)《新建客货共线铁路工程施工补充规定》(铁建设【2004】8号);
(6)《铁路混凝土结构耐久性设计暂行规定》(铁建设【2005】157号及【2007】140号);
(7)《铁路工程施工安全技术规程(上册)》(TB10401.1-2003);
(8)《铁路工程施工安全技术规程(下册)》(TB10401.2-2003);
1.2昆铁办【2008】387号
《昆明铁路局铁路营业线施工安全管理实施细则(试行)》。
二、编制范围
改建铁路昆阳支线中谊村站至昆阳站区间路基K33+990~K37+700ZD1K35+800~ZD1K37+696.97、YDK34+340~D1K37+702、HZD1K36+600~HZD1K3+700、HYD1K36+480~HYD1K37+700路基工程。
。
三、工程概况
本段位于中谊村站~昆阳站区间k33+990~k37+702既有线两侧路基工程,最大中心挖方为13m,最大中线路基填筑5m。
测区属高原低山丘陵地貌,地形较平缓。
坡面垦为旱地和水田,既有昆玉铁路和新建线路并行通过,交通方便。
测区上覆粉质粘土。
地表水和地下水均无侵蚀性。
本段地震动峰值加速度为0.2g,地震动反应谱特征周期为0.45s。
3.1路基基床及本体
3.1.1路基基床加固
YDK33+990~YDK34+330,长315.68m,路堑基床表层采用0.5m厚A组填料+0.1m厚中粗砂+复合土工膜加固。
基床底层顶面采用改良土换填。
K34+340~K37+700,长4360m,路堤基床表层采用0.6m厚A组填料加固,路堑基床表层采用0.5m厚A组填料+0.1m厚中粗砂+复合土工膜加固,ZD1K35+790~ZD1K37+010,长1220m,ZD1K37+010~ZD1K37+256.03,长246.03m,ZD1K37+368.31~ZD1K37+700,长331.69m,粘性土路堑地段,需在挖除基床底层顶面0.3m后采用重型机械碾压试地基承载力达到设计要求,在填筑0.3m基床底层土,YDK34+330~YDK34+343,长13m膨胀土路堑基床底层顶面0.5m范围采用改良土换填。
3.1.2低矮路堤换填
YDK34+830~YDK34+850,长20m,K35+010~K35+050,长40m,路基(基底)基床表层以下换填0.5m基床底层土。
3.1.3地基加固
水田地段清除表层0.5m厚淤泥,填方地段基底清除表层种植土。
3.2边坡防护
3.2.1灌草护坡
YDK33+990~YDK34+010,左侧长20m;YDK33+240~YDK34+330,左侧长90m;YDK34+045~YDK35+090右侧第二级长45m;YDK34+262~YDK34+330.右侧长68m路堑边坡均采用灌草护坡。
YDK34+384~YDK34+849右侧,长465m;K35+010~K35+349右侧,长239m;K35+408~K36+152右侧,长744m;YD1K36+213~YD1K36+295右侧,长82m;YD1K36+234~YD1K36+418左侧,长184m;YD1K36+315~YD1K36+418右侧,长103m;HYD1K36+798~HYD1K36+959右侧,长161m;HYD1K36+939~HYD1K36+979左侧,长40m;HYD1K36+999~HYD1K37+469左侧,长490.62m;HYD1K37+019~HYD1K37+059右侧,长40m;HYD1K37+230~HYD1K37+589右侧,长359m;HZD1K36+620.04~HZD1K36+790右侧,长169.96m;HZD1K36+930~HZD1K37+030右侧,长100m;ZD1K36+989~ZD1K37+696.97左侧,长708.38m,ZD1K37+170~ZD1K37+696.97右侧,长527.38m,路堤边坡;YDK34+330~YDK34+343两侧,长13m;YDK34+363~YDK34+384右侧,长21m;K34+930~K34+950右侧,长20m;K35+269~K35+348右侧,长79m;YD1K36+152~YD1K36+193右侧,长41m;HYD1K36+798~HYD1K36939左侧,长141m;HYD1K36+979~HYD1K36+999左侧,长20m;ZD1K36+849~ZD1K36+889左侧,长40m;ZD1K36+909~ZD1K36+989左侧,长80m,路堑边坡;均采用灌草护坡。
3.2.2人字型截水骨架护坡
YDK34+010~YDK34+240,左侧长205.68m;YDK33+990~YDK33+995,右侧第三级长5m;YDK33+995~YDK34+045,右侧第二级长50m;YDK34+090~YDK34+262,右侧长147.68m;YD1K36+418~YD1K36+498左侧,长80m;YD1K36+418~YD1K36+694.36右侧,长276.36m,HYD1K36+508.93~HYD1K36+798左侧,长289.07m;HYD1K36+698~HYD1K36+798右侧,长100m;HYD1K36+959~HYD1K37+019右侧,长70.62m;路堤路堑边坡设置人字型骨架护坡。
3.2.3锚杆框架梁护坡
YDK33+990~YDK34+090,右侧第一级长100m;YDK33+990~YDK33+995,右侧第二级长5m,路堑边坡设置锚杆框架梁.
3.2.4路堤边坡土工格栅
YD1K36+618~YD1K36+694.36右侧,长76.36m;HYD1K36+618~HYD1K36+698左侧,长80m;路堤边坡每间隔0.6m铺设一层双向土工格栅。
3.3运营线情况
线路名称:
昆阳支线
线路类型:
单线
轨道类型:
P50钢轨,每根长12.5m
轨道坡度:
中谊昆阳
K33+990~K34+330段为3.6‰下坡;
K34+330~K36+660段为4.8‰下坡;
K36+660~K36+685.39段无坡;
K36+685.39~K36+900段为4.8‰下坡;
K36+900~K37+000段为3.6‰下坡;
K37+000~K37+220段为0.2‰上坡;
K37+220~K37+520段为0.4‰下坡;
K37+520~K37+700段为2.1‰上坡。
轨枕类型:
K33+990~K37+700为90轨枕。
“三电”及管线情况:
经现场调查,在既有线中线右侧5米位置有铁路光缆,左侧5米有铁路电缆。
对此情况已经联系电务段有关人员现场调查。
光缆和电缆位置延既有线方向平行。
3.4新建结构与运营线关系
新建线路与既有线并行,位于既有线路两侧,新建路基与既有线路中线最小间距为4m(k35+080附近)。
四、施工内容及配合单位
4.1施工主要内容
影响运营线施工的主要施工内容为:
1、路堑开挖施工;
2、路堑附属工程;
3、既有线路基稳定。
4.2配合单位
根据施工内容,现场施工需昆明工务段、电务段、车务段进行配合。
五、工程重点、难点
既有路基边坡稳定。
六、施工准备
6.1施工用电
采用自发电的方式,施工现场配备一台75KW发电机。
6.2施工用水
施工现场靠近当地居民生活区,施工用水就进采用居民是自来水供给。
6.3施工道路
此段路基施工右侧为昆明市环湖南路,环湖南路道路宽10米,与铁路既有线平行。
公路与铁路最大间距70米,施工道路依靠公路环湖南路进入施工现场。
6.4场地布置
(详见平面布置图)
6.5组织准备
为完成本工程任务,项目部在现场设专门的组织机构,各部门认真履行自己的义务和岗位职责,负责在施工现场按项目部的工期要求认真组织工程的施工,按期优质完成本工程任务。
队长:
蔡福官副经理:
孔庆暖
防护员:
薛木发施工员:
张功勋
主站联络员:
杨乃金施工班长:
蔡志强
技术负责人:
袁毅安全员:
蔡志辉
试验员:
梁生颖
6.6机具准备
根据现场施工条件,为确保本工程的进度和质量,施工机械进场前进行检验,检查机械设备的运转情况、合格证、检验报告以及人员操作证是否有效,并形成检验记录。
序号
设备名称
规格型号
数量
备注
1
挖掘机
ZX230-HHE
3
2
推土机
/
2
3
压路机
/
3
4
铲运机
/
2
5
自卸汽车
CQ3253TMG
10
6
装载机
50B
3
7
小型振动夯
/
8
8
洒水车
/
2
9
平地机
/
2
6.7机械设备、劳力计划
6.7.1土石方工程
成立一个土石方施工队负责本合同段全部路基土石方施工。
投入的主要设备有挖掘机、推土机、压路机、摊铺机、装载机、振动夯、自卸汽车、洒水车等,共投入机械设备35台,人员80人。
6.7.2路基附属工程
成立一个路基附属工程施工队负责本合同段全部路基附属工程,包括护坡、排水沟、侧沟、天沟、截水骨架、锚固桩、土钉墙等。
投入主要设备有砂浆搅拌机、振动棒等,共投入机械4台,人员30人。
(机械)
七、施工进度安排
(1)施工准备:
2010年6月10日~2010年6月20日
(2)土、石方开挖:
2010年6月20日~2010年8月25日
(3)基床及本体施工:
2010年6月25日~2010年12月30日
(4)边坡防护及排水:
2010年6月30日~2010年12月30日
(5)附属工程:
2010年6月30日~2011年1月30日
八、施工方案
8.1既有线防护方案
此段路基施工已填方为主,为了不影响既有昆阳支线正常行车,本工程对既有线行车不设慢行,而是在既有线外侧设置支挡防护,加以人工防护。
此段路堑山体开挖,临近既有线,山体最大开挖深度为13m左右,在开挖过程中,难免有土石滚落。
为了不影响既有线正常行车,本工程在既有线行车不设慢行,而是在既有线外侧设置高2m的围挡防护,加以人工防护。
具体方案如下:
8.1.1路堑围挡防护
(1)沿既有线外侧水沟每2m竖向埋置钢管,埋入土层深度≮0.8m,外露长度2m;钢管埋置要稳固,可用水泥砂浆予以加固;
(2)沿线路方向,横向设置2道钢管,第1道离地面0.6m,第2道离第1道0.6m,竖、横向钢管采用合格扣件固定;
(3)采用模板固定在钢管靠近施工段侧,形成2m高的防护栏。
模板与模板采用模板卡扣联接固定,模板与钢管采用U型螺栓或钢丝固定;
(4)在钢管内侧(既有线侧)每4m设置一斜支撑,对支挡进行加固;具体支护见下图:
8.1.2填方段围挡防护
(1)沿既有线外侧水沟每2m竖向埋置钢管,埋入土层深度不小于80cm,外露长度不低于1.5m;钢管埋置要稳固,可用水泥砂浆加固。
(2)沿线路方向,横向设置2道钢管,第一道离地面0.6m,第二道离地面1.2m,横、竖方向采用钢管采用扣件固定。
(3)采用防护网绑扎在钢管外侧形成1.5m高的网防护。
8.1.3人工防护
(1)在车站安排驻站员,随时向施工一线警告过往车辆;
(2)由于既有线为单线,两边都有过往车辆,故在施工两头距离施工处800m设远方防护员,发现有车,及时向近方(施工段处)防护员通报;
(3)近方防护员接到通知,立即转告施工安全员,提高警惕,并停止作业,待火车通过后再恢复施工。
(4)线路发生危及行车安全故障时,立即使用对讲机或电话通知驻站联络员,并在故障地点设置停车信号。
当确知一端先来车时,先向该端放置响墩,再向另一端放置响墩,最后返回故障地点。
如不知来车方向,应在故障地点注意倾听和瞭望,发现来车,急速奔向列车,用手信号旗(灯)或徒手显示停车信号,并将响墩放置在能赶到的地点,使列车在故障地点前停车。
8.2路堑施工
8.2.1施工工艺
本路基段土石方开挖工程距离既有铁路线较近,施工场地小,现场施工存在一定的难度,根据施工现场的这种情况,只能采用人工配合挖掘机的方式开挖。
特组织了一个土石方施工队,负责土石方开挖、清运及路基其他施工。
该路堑施工工艺流程如下:
场地清理—测量放线—路基断面测量—土石方清运—既有线临时防护—土石方机械开挖—土石方调运利用—确认路堑土石方界限—边坡修整—基床换填—路基附属工程。
8.2.2施工方法
(1)路基施工前先砍伐树木运出施工现场,清除杂草,并提前开挖探沟,探明地下管线,同时做好对既有线的安全防护工作。
(2)根据线路中桩和设计图表,通过放样,定出开挖线的位置,确定路基轮廓。
(3)土方开挖施工采用“先通道纵挖,再多层横向全宽挖掘”的方法。
先沿路基外侧纵向挖掘一条通道,然后将通道向两侧拓宽以扩大工作面,并利用该通道作为运土路线及场内排水的出路。
(4)在靠近既有线的一边,采用人工配合机械的方法开挖,尽量往远离既有线方向挖土,以防山石滚落,影响既有线行车。
待挖掘到一定深度后,再从开挖的一端按横断面分层挖至设计标高。
(5)做好坡度式样。
在全面开挖之前,先在适当的位置作出边坡式样,作为全面施工的参照。
(6)留有余量。
边坡部位留一定的余量,以便进一步人工修正,达到设计的要求。
从开挖面往下分级清刷边坡,下挖2~3m时,对新开挖边坡进行刷坡,加快施工进度。
(7)随时测量。
每开挖一段,抄平放线一次。
每下挖三米,恢复中桩一次,做到发现问题,及时纠正,杜绝超挖或欠挖。
8.2.3注意事项
(1)本段所有挡、护工程挖基土石,排水工程挖基土石,所产生的弃土必须运至附近弃碴场集中堆放,避免随挖随弃,污染环境和危及铁路主体工程安全,靠近既有线地段,施工前调查清楚既有管线分布,避免挖断既有管线;施工前必须先做好临时截排水设施,确保既有线排水畅通;施工过程中须采取必要措施确保既有线运营及设备安全。
(2)合理组织,周密安排施工,施工中产生的废水、废碴应按照当地环保要求,严禁乱堆、乱排,做到文明施工。
(3)施工前先清除杂草、淤泥,平整场地。
尽量避免雨季施工,并做好如下排水措施:
(4)及时施作吊沟、平台截水沟、渗沟,并做好与天沟、排水沟的衔接,形成完善、畅通的排水系统。
做好各级护坡(包括堑顶镶边)的截水缘,确保截水缘与主体工程连接牢靠、形成整体。
(5)施工前应对地表和地下水进行水质分析复查,复查结果与设计相符,根据相关图纸采用抗侵蚀性措施;若复查结果与设计不符,应及时通知有关单位进行处理,施工用水应符合相关规定、要求。
(6)边坡开挖后及时施作支挡与防护工程,暴露时间不超过半个月。
(7)施工中加强施工图的核对工作,进行现场核对,若设计图与现地质情况不符时,及时通知监理、设计和建设单位。
(8)本区间路基施工前,应根据设计文件对施工场地内的管线进行调查核实和迁改,对施工中可能对其造成影响的管线,须注意施工方法的选择和加固防护。
8.3路基基床及本体
8.3.1施工工艺
基床以下路堤填筑按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工,区段的长度根据施工机械的能力、数量确定,一般宜在200m以上或以构筑物为界。
8.3.2施工方法
(1)测量放线:
在施工现场附近引临时水准点,报监理审批,严格控制标高;按10m一桩,放中线和边线,设置钢丝绳基准线。
(2)基床底层:
该路基为挖方,没有基床以下路堤施工,只有部分基床底层换填。
基床底层土采用A、B组填料填筑或者改良土。
基床底层填料的压实标准
层
位
填料类别及铁
路等级
压实指标
细粒土和黏砂、粉砂
细砂、中砂、粗砂、砾砂
砾石类
碎石类
块石类
混合料
Ⅱ级
Ⅱ级
Ⅱ级
Ⅱ级
Ⅱ级
底
层
压实系数Kh
0.89
-
-
-
-
地基系数K30
(MPa/cm)
0.8
0.8
1.0
1.0
1.2
相对密度Dr
-
0.7
-
-
-
孔隙率,n
(%)
-
-
35
35
-
(3)基床表层:
基床表层采用0.5m厚A组填料加固,路堑基床表层采用0.5m厚A组填料+0.1m厚中粗砂+复合土工膜加固。
基床表层填料的压实标准
层
位
填料类别及铁
路等级
压实指标
细粒土和黏砂、粉砂
细砂、中砂、粗砂、砾砂
砾石类
碎石类
块石类
混合料
Ⅱ级
Ⅱ级
Ⅱ级
Ⅱ级
Ⅱ级
表
层
压实系数Kh
0.91
-
-
-
-
地基系数K30
(MPa/cm)
0.9
1.0
1.2
1.2
-
相对密度Dr
-
0.75
-
-
-
孔隙率n
(%)
-
-
33
33
-
注:
1、Kh为重型击实试验对应的压实系数;
2、K30为30cm直径荷载板试验得出的地基系数,一般下沉量为0.125cm的荷载强度。
(4)摊铺:
每层的最大填筑压实厚度不得大于30cm,最小填筑压实厚度不得小于15cm。
摊铺速度控制在1.5~2.0m/min。
(5)碾压:
摊铺后,当表面尚处在湿润状态时,立即采用重型光轮振动压路机进行碾压,按照试验段的碾压遍数和程序进行压实。
压实时,应采用先静压、后弱振、再强振的方式,最后静压收光。
直线地段,应由两侧路肩开始向路中心碾压;曲线地段,应由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。
三角地带,采用小型振动夯压实。
(6)断面控制:
填方断面边坡线按每侧超填宽度30~50cm进行控制,为保证断面几何尺寸准确无误,直线段边桩设置间距20m,曲线段边桩设置间距10m。
每隔20~50m用标杆和红色施工线绳做成标准几何断面,路基床底层横断面控制如下图示意。
(7)路堤整形与边坡压实:
基床底层、表层整修应在路基工程陆续完毕、所有排水沟、挡土墙已经完成并在回填之后进行。
整形前应恢复各项标桩,并按设计图纸要求检查路基的中线位置、宽度、纵横坡、边坡及相应的标高。
带线控制边坡坡度,直线段每隔20m设置一道坡度标志线,曲线段每隔10m设置一道坡度标志线。
并用坡度尺实时检测实际坡度。
当锤球垂线与对准线重合时表示坡度符合要求,当锤球垂线与对准线不重合时(虚线位置)表示坡度不符合要求。
边坡坡度尺检查见下图示意。
边坡坡度尺检查示意图
两侧超填的宽度应予切除,低边坡用推土机或平地机刮土整修成型。
高边坡用挖掘机和人工联合整形。
修整的边坡表层厚150mm以内,松散的或半埋的尺寸>100mm的石块,从路基表面层移走,并按规定填平压实。
(8)检测:
每层施工完成后进行自检,合格后报监理工程师抽检。
每层压实质量的具体检验数量、检测方法如下表:
填料种类
检验数量
检验方法
各种土类
每填高0.9m,纵向每100m检查2个断面4点,距路基边缘2m处2点、中间2点。
不足0.9m亦检查2个断面4点
K30平板载荷仪
细粒土和黏砂土
每层沿纵向每100m等间距检查2个断面6点,每断面左、中、右各1点,左、右点距路基边缘1m处
核子密度仪、环刀法
粗粒土、细粒土
灌砂法、气囊法
粗粒土、细粒土、碎石类、最大粒径小于60mm的块石类土
灌水法
(9)修整养护:
已完成的基床表层应采取措施控制车辆通行,并做好基床表面的保护工作,防止表层扰动破坏。
严禁在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。
8.3.3施工注意事项
(1)路基填筑前,应对填料取土进行土工试验,填料质量满足要求,报监理同意后方可进行填筑。
填筑过程中对填料的密度、含水量、最大干密度进行测定,压实过程中应对填料的含水量严格控制。
(2)当路堤宽度、厚度和填土含水量等符合要求后,用压路机从路边向路中,从低侧向高侧顺序碾压。
压实遵照先轻后重的原则,直到达到设计的压实度为止。
(3)沿线路纵向行与行之间重叠压实不应小于40cm,各区段交接处,纵向搭接压实长度不应小于2m,上下两侧填筑接头应错开不小于3m。
(4)为保证路堤边缘的密实度,每侧填土应超出路基设计宽度50cm,在填筑结束后修整边坡时予以挖除。
(5)设计在填方路段的桥涵构造物要提前施工,桥涵两侧填土应特别注意,填筑材料必须符合设计及规范要求,台背填方最好与路堤填方同步协调进行,桥台附近配合小型压实机械压实,台背回填和路堤填充方结合部要特别重视,如后填台背要挖台阶,保证压实度合格。
雨季应防止地面水流入,如有积水要及时排除,确保台背压实质量,严防因桥头填土沉降而造成的跳车。
(6)基床表层土工合成材料铺设后,严禁直接碾压,严禁运输、碾压机械直接在土工合成材料上行走。
应及时填土(砂)覆盖,待上覆土后采用轻型碾压机械压实,只有当上覆土填层厚度大于0.6m后,方能用重型压实机械压实。
填层厚度小于于0.6m的,采用小型振动夯进行夯实。
(7)路堤填筑压实后按设计做成向两侧4%的横向排水坡。
九、路基附属工程
9.1边坡防护
支挡、防护、加固工程要及时、紧密配合进行,以免暴露过久、失稳出现坍塌,造成病害,影响质量。
喷播植草必须及时跟上,不能放在最后一次施工。
9.1.1灌草护坡
路堑和路基边坡均采用灌草护坡,按“昆枢施路专-06图”设计。
9.1.2人字型载水骨架护坡
路堑和路基边坡设置人字型骨架护坡,按“昆枢施路专-06图”设计,主骨架净距3m,支骨架净距3m,采用M7.5浆砌片石砌筑,埋深为0.6m,路堑骨架内采用喷播植草间植草灌木防护,沿线路方向每隔50~80m设置一道检查踏步。
9.1.3锚杆框架梁护坡
路堑边坡设置锚杆框架梁,单级边坡高6m,边坡率:
1:
1.75,框架采用C30钢筋混凝土现场立模浇注节点间距2.5m,锚杆设置在框架梁的节点上,与水平方向成20°施作,钻孔直径Ø91mm,孔内灌注M30水泥砂浆,注浆压力不小于0.4MPa。
锚杆采用单根Ø32HRB335螺纹钢筋制作,锚杆长8m,锚杆框架梁结构设计详见“昆枢施路专-06图”,框架内彩灌草护坡。
9.2排水
区间截水沟、侧沟、天沟采用M7.5浆砌片石,详见“昆枢施路专-09”图。
人字型护坡骨架也采用的是M7.5浆砌片石砌筑,其浆砌片石施工工艺及方法和排水沟相同。
9.2.1施工工艺
施工准备—砂浆拌制—砌筑—勾缝及沉降缝处理—砌体养护
9.2.2施工方法
(1)砂浆拌制:
砂浆采用磅秤计量、机械拌和,小推车运输。
拌和时要严格控制水灰比和配合比,并做到随拌随用。
当少量用浆时,可采用人工拌制,但必须在地面垫铁皮,严禁直直接在泥地面上拌制。
(2)砌筑:
砌筑前进行施工放样,按设计坡度和标高安放挂线架,并进行复核,无误后才可砌筑。
采用挤浆法砌筑,严禁采用灌浆法施工。
砌筑要分层、分段进行,分段点设在沉降缝或伸缩缝处,两相邻段的砌筑高差不得大于120cm。
分层砌筑时,先砌角石,再砌面石,最后填腹石。
面石和角石要选择比较方正、表面较平、尺寸较大的石块,并加以修凿。
砌筑时,每一块片石先铺砂浆,再安放石块,经左右揉动几下,再用手锤轻击,将下面砂浆挤压密实;在已砌好片石侧面继续安砌时,除座浆外并在相邻石块侧面铺抹砂浆,再砌片石,并向下面及抹浆的侧面用手挤压,用锤轻击,将下面和侧面的砂浆挤实,挤出的砂浆可刮起再用。
浆砌时石块长短相间并与里层石块咬紧,上下层竖缝错开距离不小于8cm,砂浆饱满,浆