试验段路基填筑施工方案.docx
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试验段路基填筑施工方案
新建铁路沪宁城际交通轨道工程
（DK73+587—DK82+490）
路基AB组填料
试验段施工方案
编制：
复核：
审核：
中铁十局沪宁城际铁路工程站前Ⅲ标项目部
二○○八年十一月
目录
一、编制依据1
二、试验段试验目的、范围和内容1
2.1试验目的1
2.2试验段范围及概况1
2.3试验内容1
三、施工人员、机械设备及测量、检测仪器投入情况1
3.1人员情况1
3.2投入试验段施工的机械设备2
3.3测量、检测仪器2
四、路基填筑施工工艺3
4.1施工准备阶段4
4.2施工阶段4
4.2.1分层填筑4
4.2.2摊铺平整5
4.2.3洒水晾晒5
4.2.4碾压夯实5
4.2.5检验签证6
4.3整修验收阶段7
五、路基填筑要求7
六、沉降变形监测9
七、试验成果分析整理11
八、雨季施工措施12
九、质量保证措施12
十、安全、环保措施13
路基填筑试验段施工方案
（DK79+200～DK79+300）
一、编制依据
1.1铁道部颁布《新建时速200km客运专线铁路设计暂行规定》；
1.2铁道部颁布《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2005]160号）；
1.3铁道部颁发《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》TZ212-2005;
1.4铁道部颁布《铁路路基施工规范》（TB10202-2002）；
1.5铁道部颁布《铁路工程土工试验方法》（TNJ102-96）；
1.6建设单位、设计单位、监理单位的相关文件通知。
二、试验段试验目的、范围概况和内容
2.1试验目的
通过试验段的施工，针对所用的AB组填料、压实机具，确定适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数和施工组织等施工工艺参数，指导今后路基的施工。
2.2.1试验范围及概况：
根椐施工情况选定DK79+200—DK79+300作为试验段，该段地基加固处理为CFG桩，桩顶为双向土工格栅加0.6米厚碎石垫层，基床填高2.7米-3.2米（含垫层）。
2.3试验内容
①路堤本体填筑工艺（含检测手段）
②路堤基床底层填筑工艺（基床下部2.3米范围内）填筑的施工工艺（含检测手段）；
③路基沉降和位移观测；
三、施工人员、机械设备及测量、检测仪器投入情况
3.1人员情况
进行路基试验段施工前，项目部成立了以工区经理魏广造为组长、副经理樊书信、总工程功臣为副组长的质量管理小组，主要参与人员见表1。
表1、质量管理小组成员表
序号
姓名
文化程度
职称
职务
专业年限
1
魏广造
大专
工程师
工区经理
12
3
程功臣
本科
工程师
总工
5
4
樊书信
中专
助工
副经理
20
4
康平
中专
助工
工程部长
10
5
王安铭
大专
工程师
质检工程师
10
6
司友瑄
大专
技术员
安全员
5
7
范玉兵
大专
工程师
试验工程师
8
8
庞晓峰
本科
助工
技术主管
3
9
吴劲松
本科
技术员
见习生
1
10
王云芬
中专
技术员
资料员
8
3.2投入试验段施工的机械设备详
见表2
表2、主要机械设备表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
状态
备注
1
挖掘机
CAT320
台
1
良好
2
推土机
鞍山120
台
2
良好
3
压路机
3Y18A
台
2
良好
4
自卸车
15m3东风
辆
8
良好
5
装载机
ZL50C
台
1
良好
6
平地机
GD623A-1
台
1
良好
7
洒水车
台
1
良好
自制
3.3测量、检测仪器
见表3
表3、测量、检测仪器表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
检测状态
备注
1
全站仪
莱卡402
台
１
合格
2
水准仪
AT-G2
台
１
合格
3
直尺
2.5m
把
２
合格
4
K30平板荷载仪
YTW-28
套
１
合格
5
灌砂筒
150mm、200mm
套
１
合格
6
电子称
25kg
台
１
合格
7
EVD检测仪
ZFG02
台
１
合格
8
EV2检测仪
ZFG12
台
１
合格
四、路基填筑施工工艺
首先划分作业区段，采用“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。
三阶段：
准备阶段、施工阶段、整修验收阶段；
四区段：
填筑区段、平整区段、碾压区段、检验区段；
八流程：
施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、碾压夯实、检验签证、路面整形、边坡整修。
填筑压实工艺流程见图1：
图1填筑压实施工工艺流程
4.1施工准备阶段
4.1.1施工准备
在DK79+200—DK79+300段路基下承层即CFG桩和碎石垫层施工完和检验合格后经监理工程师同意后，由测量队在试验段全面恢复中线，放出路基施工边桩（每侧加宽50cm）和征地红线桩。
路基填筑前应做好路基两侧排水，填筑施工不得污染农田和环境。
4.1.2料源确定：
根据调查，试验段选用辛丰镇严家村山采石场，为硬质岩块石夹细粒土或弱风化至强风化硬质岩块石、碎石类，经中心实验室取样实验确定为属A组碎石类填料；为合格填料，可用于路基填筑（原材料报告见附件）。
填料经过筛以保证填料粒径不大于10cm（基床以下15cm），并采用装载机或挖机在堆料场拌和均匀，以避免粗细不均料的过度集中，保证填料的合格；汽车经沿江公路运至路基填筑面。
4.2施工阶段
4.2.1分层填筑
根据我们从多年施工中总结的经验及在其它施工作业中的试验数据和图纸设计要求（基床以下和基床底层压实标准相同），我们将基床以下路堤的填层及基床底层的填层则分别为30cm、35cm、40cm三个虚铺厚度进行试填，每增加5cm进行碾压厚度、压实遍数、检测试验的数据统计。
4.2.2摊铺平整
现场测量人员紧盯现场，按自卸汽车每车的方量和试验松铺厚度，计算出每车AB组填料摊铺的面积，在路基下承层上按此面积打上方格，每格卸一车土，控制倒土密度。
用水平仪控制虚铺填筑厚度，推土机粗平达到需要检测的虚铺厚度，再用平地机精平形成压路机碾压的工作面，技术测量人员按断面测量虚铺层面高程，推算出虚铺填筑厚度，路基顶面应做成两侧4%的横向排水坡。
摊铺边线控制：
为保证路基边缘的压实度，边线应比设计线每边宽出50cm。
4.2.3洒水晾晒
填层碾压前试验人员取500克填料烘干做含水量试验，然后根据试验结果控制在最佳含水量+2%～-3%范围内。
当填料含水量较低时，及时采用洒水措施，洒水采用路堤内洒水搅拌的方法；当填料含水量过大，采用挖掘机拉松晾晒的方法，或将填料运至路堤摊铺晾晒。
4.2.4碾压夯实
分层摊铺整平后用压路机进行碾压，对于每虚铺的压实层，碾压中要求先静压1遍大致找平，再重振（具体遍数根据试验人员检测出合格的压实度为准），然后轻振1遍,最后静压1遍收光，通过控制不同的重振次数来确定合格的压实度。
碾压时，纵向进退式碾压，行与行轮迹重叠0.4m，横向同层接头处重叠0.4～0.5m，相邻两区段纵向重叠不小于2.0m，上、下两层填筑接头错开不小于3.0m，以保证无漏压、无死角，确保碾压的均匀性。
碾压行驶速度开始时用慢速（宜为2～3km/h），最大速度不超过4km/h。
严格按照先轻后重，先慢后快，先弱后强的原则进行碾压。
压路机在碾压过程中，禁止在已完成或正在碾压的路段上“调头或急刹车”。
停车时应先减振，再使压路机自然停振，以保证表层不受破坏。
试验人员对每次重振后的压实度都要进行数据积累，详细统计。
压实检测合格后，测量人员对压实层平整面进行高程测量，确定出填层压实厚度。
通过现场试验，试验人员绘制出碾压遍数与地基系数关系曲线，确定出碾压遍数对应的地基系数，同时试验出使用该填料的地基系数最大值。
地基系数K30（Kpa/m）
180
170
160
150
140
130
1200
110
100
90
碾压遍数
3
4
5
6
7
8
2
1
图2碾压遍数与地基系数模拟示意图
4.2.5检验签证
不同填筑厚度层碾压后，试验人员根据路基本体和基床底层检测项目，每100米用灌砂法检测孔隙率（n）6个点、地基系数（K30）或动态变形模量Ev2（Evd）3各4个点，检测频率为每层每遍（自碾压4遍后开始）18个点，其中检验孔隙率6点，三个监测断面，在左右距路肩线1m处各2点，路基中部2点；地基系数（K30、Evd、Ev2）各4点，距路基边线2m处左、右各1点，路基中部2点，直至满足规范要求。
试验过程中安排技术人员、检测人员记录压路机的碾压速度、碾压顺序、碾压遍数、压实度及压实后的压实厚度等情况。
检测合格后报监理工程师，并经监理工程师签证后进行上层路基填筑。
4.3整修验收阶段
路基填筑完成后进行刷坡，采用人工配合机械刷坡。
机械刷坡时应根据路肩线用坡度尺控制坡度。
人工刷坡时应采取挂方格网控制边坡平整度和坡度，方格网桩距以10m控制。
并用坡度尺（如图3）随时检测实际坡度。
当锤球垂线与坡度尺上的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表示坡度不符合设计要求。
路
基
图4边坡坡度尺检查示意
五、路基填筑要求
5.1填料要求
5.1.1根据客专《暂标》的要求：
基床底层填筑应采用A、B组材料；路基本体填料应采用A、B组。
5.1.2基床以下路堤填料中块石最大粒径不得大于15cm，基床底层填料中块石粒径不得大于10cm，并且要求大小级配良好的非风化石。
5.1.3填筑前应对弃碴场填料进行取样检验；填筑时应对运至现场的填料进行抽样检验。
当填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验。
5.2施工工艺要求
5.2.1不同性质的填料分别填筑，不得混填，每一摊铺层中的粗细填料应摊铺均匀，不应有粗集料或细集料窝。
较大粒径石块不应集中，应均匀的分布于填筑层中，石块间的空隙应用较小碎石等材料填充密实，并层厚均匀，层面平整。
5.2.2填筑时应按横断面全宽、纵向分层填筑压实，不得出现纵向接缝。
当原地面高低不平时，应先从最低处分层填筑，并由两边向中间填筑。
5.3压实标准（设计要求基床以下压实标准同底层）
5.3.1基床底层及基床以下A、B组填实压实标准见表4
表4、基床底层填料及压实标准表
填料
厚度范围
压实标准
细粒土
粗粒土
碎石土
A、B组材料
基床以下及底层
地基系数K30（Mpa/m）
≥110
≥130
≥150
变形模量Ev2（MPa）
≥60
≥60
≥60
动态变形模量Evd（MPa）
≥35
≥35
≥35
孔隙率n（%）
＜28
＜28
压实系数K
≥0.95
-
-
注：
压实系数K为重型击实标准。
5.4路堤边坡
5.4.1路堤边坡宜采用加宽超填，宽度不小于50cm。
5.4.2路基刷坡宜采用刷坡机械。
机械刷坡时应根据路肩线用坡度尺控制坡度。
人工刷坡时应采取挂方格网控制边坡平整度和坡度，方格网间距不宜大于10m。
5.4.3路堤边坡应平顺、密实、稳固；边坡的坡率应符合设计要求，偏差不得大于设计值的3%。
5.5路基填筑检测方法
5.5.1基床以下和基床底层路基沿线路纵向每100m做一次孔隙率检测，检测6点，其中：
左、右距路肩边线1m处各取2点，路基中部2点；每3层检测一次K30、EVD、EV2各检测4点，左、右距路基边线2m处各检测1个点，中间检测2个点。
5.6路基基床表层以下外形尺寸检验标准、频次见表6
表6路基基床表层以下外形尺寸检验标准、频次表
序号
检查项目
允许偏差范围
频次
1
中线至边缘
±50mm
每100m用尺量检查5处
2
宽度
设计值
每100m用尺量检查5处
3
横坡
±0.5％
每100m用坡度尺检查5个断面
4
平整度
15mm
每100m用2.5m尺检查10处
5
厚度（底层）
±30mm
每100m检查3处
六、沉降变形监测
6.1沉降板的埋设与观测
6.1.1沉降板工作原理：
放在基底的沉降板随地基沉降而下沉，通过连接在上面的测杆测量其高程，测杆高程减去杆长度即为沉降板高程，每次沉降差即为地表沉降值。
6.1.2沉降板的埋设：
沉降板由一根直杆（直径=20mm的钢管）和300×300×8mm的沉降钢板组成。
直杆用三根斜钢筋焊接在沉降板上，沉降板埋设在路基基底面上。
在埋设点地面挖40×40×20cm的土坑,坑内铺5cm左右的黄砂,整平压实,将沉降板平放在坑内,四周用黄砂填实并用水准尺校正板面水平,再回填10cm厚土整平夯实，然后将φ50mm的PVC管垂直套住测杆置于土面上,使其与测杆底板保持10cm以上距离,在套管四周用土堆实,使其稳固,用水准仪连续数日观测测杆顶端的高程,确定初始高程。
当
路堤填筑过程中,应保护好沉降板（杆）不受机械损坏,沉降板周围1m范围内采用人工填筑压实，杆长应随填土升高而通段接高，每段接管的长度为50-100cm，两端有螺纹套丝，接头与空心管紧绞连接。
6.1.3沉降观测：
测量精度应达到二级标准，采用AT-G2型水准仪配合测微器进行观测。
在路堤填筑期间要求每天观测一次；路基中心沉降量每昼夜不得大于10mm,边桩水平位移不超过5mm。
在沉降量急剧增大的情况下，每天应观测次数不少于2～3次，并应停止填筑，分析原因制定好措施。
直至观测到设计要求的时间。
沉降观测记录详见表7。
表7沉降杆观测记录
观测
日期
初始高程
（m）
测杆长度
（m）
测杆顶高程
（mm）
沉降量
（mm）
间隔天数
（天）
沉降速率
（mm/天）
6.1.4对测量结果及时计算整理，绘制“填土高—时间—沉降量”关系曲线图，供分析研究，决定下一步工作之用。
6.2位移边桩的埋设与观测
6.2.1位移桩（边桩）的埋置：
位移桩（边桩）埋置在路堤坡脚两侧或一侧，坡脚外2m和10m处，纵向距离为50m；位移桩（边桩）长度为100cm，采用Φ10cm的圆木打入地基内，桩顶露出地面的高度不应大于10cm。
并在桩顶中心钉上小钉以便测量。
埋置方法采用洛阳铲打入设计深度，将制作好的位移边桩放入孔内，要求桩周围以C15混凝土浇注固定，确保位移边桩埋置稳定。
6.2.2位移边桩的观测：
当填筑开始后与沉降板观测同步进行，观测仪器采用TOPCON-402型全站仪。
每次测量结果及时整理，，并绘制图表，分析各相关关系。
位移边桩观测记录详见表8。
表8位移边桩观测记录表
观测
日期
初始坐标
（mm）
观测坐标
（mm）
位移量
（mm）
间隔天数
（天）
位移速率
（mm/天）
X轴
Y轴
X轴
Y轴
七、试验成果分析整理
7.1对不同填层厚度，不同碾压遍数的检测数据进行整理分析，绘出碾压遍数与K30值和孔隙率n值变化曲线关系图及变形模Ev2和动态变形模量EVD，确定出不同填层厚度和最优碾压题遍数。
7.2对不同填层厚度的合理碾压遍数进行技术经济分析比较，确定最优的填层厚度和碾压遍数。
7.3根据沉降观测结果整理观测数据，绘制填筑日期与沉降量的关系曲线图，以评估工后沉降是否能满足要求。
7.4将以上各种施工记录和检测数据加以归纳总结，写出试验报告，报监理审批批准。
八、雨季施工措施
8.1沿征地界线挖出排水沟，排除原地面积水，在雨季前做好防洪、排水工作。
必须采取覆盖措施。
8.2严禁雨天进行非渗水土的填筑施工。
雨季路堤填筑的每一压实层面均须做成4%的横向排水横坡，路堤边坡应随时保持平整，每次作业收工前必须将铺填的松土层压实完毕。
8.3雨季施工应根据机械设备的性能和数量，合理安排工作面轮流作业，快速施工，不宜全面铺开。
8.4雨后的路基面必须晾晒、刮除表面浮土和复压处理，并经抽检合格后才能继续施工。
九、质量保证措施
为确保试验段所得各项数据全面、准确，真正达到试验目的，除满足一般施工要求外，尚应着重加强以下措施；
9.1成立试验段质量管理小组，明确各成员的质量责任。
9.2开工前对全体参与人员进行《试验段实施方案》的讲解，领会试验目的，明确试验工作程序，掌握需控制的标准，从而将各阶段的质量责任分解到各具体人员或班组。
9.3各种检测、测量仪器鉴定合格后方可使用。
在试验期间，保证同一测试项目的仪器不得中途更换。
9.4施工机具的性能应保持良好，进场前应向监理报验。
9.5坐标和水准基点位置必须牢固可靠，数据可信，并请监理复核认可。
9.6施工中严格贯彻执行三级质量检查监督制。
9.7应在专门的记录表格上，及时、准确做好施工记录。
9.8在大于1:
5的斜坡上填筑路基时，必须挖台阶，且台阶水平宽度不小于1.0m，自下而上进行，随开挖随填筑压实。
当天开挖的台阶在当天完成填筑，不得过夜。
9.9路堤填土应先填边后填心，推土机摊铺整平后进行压实，压实顺序应按先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动的操作程序进行碾压。
9.10每层填料应在当天完成碾压，碾压后的横坡不小于2%。
路基面不允许积水。
十、安全、环保措施
10.1推土机、自卸汽车、压路机等大型机械驾驶员，必须严格按照操作规程，在边坡、沟边高填方段作业时，应与边缘保持一定的距离。
10.2各机在同一作业面施工，前后两机应保持3米的距离。
10.3机械夜间进行作业时，施工段应有足够的照明设施,设置警示灯并由专人负责指挥机械作业。
10.4进入作业区必须按标准戴好安全帽，穿戴好劳动保护用品。
10.5做好施工便道的保修工作，在陡坡和急弯会车道处等设置显目警示标及护栏。
10.6各种机械、工具必须有结合实际的操作规程。
10.7各种机械、器具必须有轮有罩、有套有轴、防护装置齐全、良好，严禁超负荷或带病运转。
10.8严禁对运行中的机械设备进行修理或保养工作。
10.9加强对全体施工人员的文明施工教育，创建文明工地，做到“两通三无、五必须”。
二通：
施工现场人员行道畅通；施工工地沿线单位和居民出入畅通。
三无：
施工前做好电缆、光缆、气管、水管的调查和防护；施工现场排水畅通无积水；施工工地道路平整无坑道。
五必须：
施工区域与非施工区域必须严格分隔；施工现场必须挂牌施工；工地现场材料必须堆放整齐；工地生活必须清洁文明；工地现场必须开展以创建文明工地为主要内容的思想政治工作。
加强现场施工管理，每道工序应做到现场落手清，加快施工进展，做到工完场清，不留尾巴。
10.10施工机动车辆在国道或地方道路上行驶，要遵守地方政府及交通部门的管理规定，遵守公安部门道路交通管理条例，自觉维护交通秩序，保证运输畅通。
10.11施工时要注意保护环境，采取措施不压缩、不侵占、不污染河道，保护水源、灌渠，保护树木、植被。
运输道路、便道应洒水防尘，防止污染环境，其他详见路基既有线安全防护方案。
图2质量保证体系
安
全
生
产
质量监督部门
业主
驻地监理工程师
计
量
测
量
技术规范工艺操作标准
技术质量管理
制度
进
度
控
制
机
械管
理
材
料
供
应
工区经理：
魏广造成
总工：
程功臣
工区副经理：
樊书信
安
质
部
王安铭
试
验
室
范玉兵
工程部
康
平
办公室
范
兵
经营部
廖国义
物资部
胡松涛
质检工程师
质检员
生产班组自检
生产班组工作质量保证
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