路基过渡段试验段施工方案.docx
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路基过渡段试验段施工方案
**至**至**铁路（**段）*****-01标
路基过渡段试验段施工方案
中国中铁
编制：
审核：
审批：
中铁*局集团有限公司***铁路**段工程指挥部*分部
二○一六年九月
路基过渡段试验段施工方案
1编制依据
1、《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）
2、《高速铁路路基工程施工技术规程》（Q/CR9602-2015）
3、《施工图低路堤及地基处理设计图》
4.《铁路路基设计规范》TB10001-2005
5、《个别路基设计通用图》（*****施路通01-22/24-28）
建设单位、设计单位、监理单位的相关文件通知。
2工程概况
2.1线路概况
第*分部工程起点里程DK8+818.73，途径**乡、陈阁新村、唐老楼、常庄、毛宋庄、李庄、房庄，至DK18+354.27，全长3.465km。
其中路基3段：
区间路基2段（DK14+889.38~DK15+900、DK16+900~DK18+354.27）共2.465km，站场1段（DK15+900~DK16+900）共1km。
2.2主要技术标准
铁路等级：
高速铁路；
设计速度：
350km/h；
正线数目：
双线；
线间距：
5.0m；
牵引种类：
电力；
列车类型：
动车组；
列车运行控制方式：
自动控制；
运输调度方式：
综合调度集中；
轨道结构：
CRTSⅢ型板式无砟轨道结构型式。
站场外侧股道为有砟轨道
2.3试验段概况
试验段选定在DK15+197.26涵洞，填土高度h小于1m，基床表层采用掺5%（重量比）42.5级普通硅酸盐水泥的级配碎石，基床表层以下采用掺3%（重量比）42.5级普通硅酸盐水泥的级配碎石填筑,具体详见下图。
主要工程量：
基床表层以下掺3%水泥级配碎石填料1900m³，级配碎石站位置选在DK15+800，占地6.92亩。
3试验段试验目的及实施
3.1试验段试验的目的
通过过渡段级配碎石试验段施工，确定科学合理的级配碎石配合比、施工摊铺压实工艺性技术参数和施工现场人员、设备、材料等施工方法的协调组织。
根据试验段确定最优的摊铺压实工艺性参数，并在以后施工中以此为准，严格执行，确保工程质量，同时优化施工机械组合和人员配置，加快施工进度，减少资源浪费。
需要确定的主要技术参数，级配碎石配合比、最佳含水率、材料的松铺系数、松铺厚度、压实系数、碾压遍数、卸料间距等数据，便于现场组织施工。
根据试验段取得的各项技术参数，整理得出试验数据，报监理站批准后执行，指导我标全线施工
3.2工艺性试验实施
（1）路基过渡段填筑工艺性试验流程如下图1所示，工艺试验记录按表1所示样式填写。
图1：
现场工艺性试验流程
表1：
过渡段填筑工艺试验记录表
序号
含水率
松铺厚度
压实厚度
压实遍数
走行速度
机械组合
密实度检测值
备注
最佳含水率
实测含水率
地基系数K30
压实系数K
Evd
（2）填料分层填筑厚度使用压实机械时压实厚度不小于15cm，使用重型压实机械压实时压实厚度不宜超过30cm。
（3）过渡段两侧填筑宜与过渡段级配碎石、相邻路基同步分层填筑，不能同步填筑时，应在填筑交接处设置台阶，台阶坡度宜为1:
2
（4）级配碎石填筑工艺性试验现场选用重型振动压路机，通过试验确定不同功能压实机械条件下不同填料施工含水率的控制范围，松铺厚度和相应碾压遍数、机械配套方案及施工组织方式。
（5）填筑工艺性试验应根据施工进展情况，按不同部位分别进行试验，现场主要有以下路基填筑工艺试验：
①基床表层以下过渡段两侧填筑施工工艺（含检测手段）；
②过渡段基底沉降观测及涵洞本身沉降观测；
4人员机械配置
4.1人力资源组织
人员配置表
副经理
1人
队长
1人
技术主管
1人
现场技术人员
4人
领工员
2人
测量人员
3人
试验检测员
4人
安全员
1人
质检员
1人
施工人员
4人
物资负责
1人
机械操作
14人
4.2机械设备
机械配置表
序号
机械名称
数量（台）
状况
1
挖掘机
1
良好
2
自卸车
6
良好
3
压路机（20t）
1
良好
4
压路机（22t）
1
良好
5
推土机
1
良好
6
平地机
1
良好
7
小型振动夯实机
2
良好
8
洒水车
1
良好
4.3测量、检测仪器设备的配置
测量、检测仪器设备表
序号
仪器设备名称
单位
数量
备注
1
全站仪
套
1
2
水准仪
台
1
3
水准尺
把
1
4
K30平板载荷仪
套
1
5
EVD动态模量检测仪
套
1
6
灌砂筒
套
2
7
动力触探仪
套
1
4.4组织机构的配置
人员组织机构配置表
5工期安排
2016年10月5日~2016年10月30日前完成料源区及试验回填区室内试验取样、试验工作。
2016年10月30日~2016年11月9日回填碾压试验；
2016年11月10日~2016年11月25日试验数据分析整理、上报试验报告。
若有外在客观原因影响，施工进度应往后顺延。
6试验段施工
6.1施工工艺流程
6.2试验准备阶段
6.2.1涵背层厚控制标识
在涵背填筑之前，为了控制层厚，需在涵背两侧左中右每隔10cm高度用油漆标出分层松铺厚度和填层序号。
6.2.2开挖排水沟
在涵洞两边开挖0.6×0.6m临时排水沟，排水沟低尾端挖截渣池，防止雨水挟泥砂冲入当地农田造成危害。
6.2.3基坑回填
本涵基坑采用C25素混凝土回填。
6.2.4填料选择
试验段P.O42.5水泥来源于安徽萧县水泥，碎石、石粉来源于山东巨野碎石厂。
基床表层以下过渡段碎石的级配范围应满足下表要求，其中颗粒中针状、片石碎石含量不大于20%；质软、易破碎的碎石含量不得超过10%。
级配
编号
通过筛孔（mm）重量百分率%
50
40
30
25
20
10
5
2.5
0.5
0.075
1
100
95~100
--
--
60~90
--
30~65
20~50
10~30
2~10
2
--
100
95~100
--
60~90
--
30~65
20~50
10~30
2~10
3
--
--
100
95~100
--
50~80
30~65
20~50
10~30
2~10
6.3试验施工阶段
6.3.1测量放样
在路基上恢复中线，纵向直线段每5m设一桩，两侧放出级配碎石填筑边线，钉上钢筋桩，在松铺厚度标高处绑上红布标志，根据以往施工经验，松铺系数取1.35，待试验段完成，根据测量结果确定施工松铺系数。
6.3.2监测元件埋设
（1）本涵洞每侧斜交正做外边缘2m埋设一个沉降板，沉降板置于筏板顶面，随填土高度而逐渐接高测杆及保护套管，并分别在离两侧坡脚2m及12m的位置各埋设1个位移观测边桩。
（2）在涵洞顶部沿路涵过渡段对角线方向设置1个剖面管，以观测过渡段及涵洞本身的总沉降及差异沉降。
涵洞过渡段监测平面示意图
6.3.3厂拌级配碎石掺3%水泥级配料
级配碎石采用砂石骨料厂加工出来的合格骨料，采用DK15+800的级配站进行级配料的拌合。
混合料组成设计：
在室内进行试验确定，按照“试配-改进-确定”的程序进行配合比试验，并最终确定合理的级配碎石配合比。
（1）级配碎石混合料试拌合
根据试验室确定的级配碎石配合比进行试样，试拌前检验确认级配碎石站计量设计的精度和可靠性，并进行归零校核；检测集料实际含水率。
在生产混合料过程中严格按照试验配合比投料，以便试验设计配合比的可靠性。
（2）级配碎石正式拌合
在试拌修正配合比，确定正式的施工配合比，接着进行正式拌合生产。
在正式拌合生产过程中，按规定频率检测集料的级配和含水量，以便及时调整施工配合比。
为补偿混合料在运输、摊铺、碾压过程中的水分损失，正式施工拌合的含水量科比最佳含水量高0.2%~0.5%。
6.3.4混合料的运输
混合料运输：
混合料运输由DK15+800的级配碎石站运至DK15+197.26施工现场，运输车辆在每天开工前，检查其完好情况，装料前将车厢清洗干净，采用20t以上自卸汽车密封运输，运输途中禁止急刹车以防离析。
在卸料时应注意卸料高度，拌合后的级配料应尽快摊铺压实。
6.3.5摊铺
本试验段基床以下级配碎石的摊铺采用推土机和平地机共同进行，分层松铺厚度按照32cm、35cm进行试验，涵背（2m范围内）及大型机械设备无法进入填筑时按照松铺厚度18cm、20cm进行试验，采用小型填筑夯实设备进行施工。
进行第一层摊铺碾压试验，摊铺时根据自卸汽车运量及摊铺量计算好每车填料的摊铺面积，等距堆卸填料，以达到设计厚度。
摊铺时必须在路基上采用方格网控制填料量，方格网纵向柱距不宜大于5m，横向应分别在路基两侧及路基中心设方格网柱。
摊铺采取分段横断面全宽，纵断面水平填筑方式。
采用推土机沿线路纵向，先路基两侧后路基中间进行摊铺，再用平地机整平，测量出级配碎石松铺厚度，面压实层面做成向路基两侧想成2%~4%的横向排水坡。
6.3.6碾压，确定压实遍数、松铺厚度
第一层级配碎石整平后采用自重22t振动压路机进行碾压。
压路机先碾压路基边缘，再碾压路基中间部分，碾压时碾压遵循先轻后重，先慢后快的原则。
各区段交接触应相互重叠压实，纵向搭接长度不小2m，纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm，上下两层填筑接头应错开不小于3m，碾压速度控制在不大于4Km/h。
本试验段最大长度20m，考虑采用纵横向一次向铺筑，无需搭接。
路基基床表层以下级配碎石试验段碾压按照组合如下：
①虚铺32cm，采用碾压流程：
（a）静压1遍→（b）弱振1遍→（c）强振2遍→（d）静压1遍，共5遍。
②虚铺35cm，采用碾压流程：
（a）静压1遍→（b）弱振1遍→（c）强振3遍→（d）静压1遍，共6遍。
无论虚铺厚度为多少公分，如能达到设计要求压实度时，可在强振（c）、弱振（d）碾压遍数中适当减少遍数；如未能达到设计要求压实度时，须在强振（c）、弱振（d）碾压遍数中适当增加遍数，再次碾压后，再次进行检验，直到检测达到设计压实度要求后方可进行下一层施工。
路基基床表层以下第一层级配碎石施工完成后，测量出压实厚度，计算出压实系数。
根据压实系数计算出第二层级配碎石松铺厚度。
按照计算出的松铺厚度摊铺第二层级配碎石，整平碾压。
施工程序同第一层级配碎石，碾压合格后记录下第二层级配碎石施工原始记录数据。
6.3.7施工含水率控制
级配碎石的出厂含水量应根据不同气象条件和填筑部位来调整，级配碎石掺水泥的碾压含水量为1%~2%，应随拌随用，级配碎石碾压时的最佳含水量由本试验段试验确定。
6.3.8绘制曲线图
绘制不同虚铺厚度压实系数K、地基系数K30、动态变形模量EVd随碾压遍数变化的关系曲线，并根据相应的试验结果，确定适宜的碾压遍数和松铺厚度。
绘制某一适宜填筑厚度条件下压实系数K、地基系数K30、动态变形模量EVd随碾含水率变化的关系曲线，并根据相应的试验结果，确定施工控制含水率的范围。
绘制掺水泥级配碎石在某一适宜填筑厚度条件下压实系数随延迟时间变化的关系曲线，并根据相应的试验结果，确定适宜的延迟时间范围。
6.3.9压实标准、质量控制及质量检测
检验数量：
过渡段每压实层抽样检验压实系数3点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线1m处左、右各1点，路基中部1点。
每填高约30cm抽样检验动态变形模量3点，其中1点靠近涵洞边缘处；每填高约60cm抽样检验地基系数2点，其中距路基填筑级配碎石边线2m处1点，路基中部1点。
在级配碎石施工中，加强对级配碎石的摊铺碾压过程进行跟踪测量，全程控制，严格控制基床表层顶面高程、横坡及平整度，确保达到设计规定。
附级配碎石相应压实、检测、外形等工艺要求及级配碎石施工。
掺入水泥的级配碎石混合料应在2h内使用完成。
基床表层以下过渡段级配碎石填层压实标准
指标
地基系数K30（MPa/m）
动态变形模量（MPa）
压实系数K
压实标准
≥150
≥50
≥0.95
过渡段级配碎石填层的允许偏差、检验数量级检验方法
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
纵向填筑长度
不小于设计值
每层抽样检验3点，左、中、右各1点
尺量
2
纵向填筑坡度
不小于设计值
每层抽样检验3点，左、中、右各1点
尺量计算
基床底层厚度、顶面宽度、顶面横坡的允许偏差、检验数量级检验方法
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
厚度
±0.3%
沿线路纵向100m抽样检验3个断面
测量仪器测量
2
顶面宽度
不小于设计值
沿线路纵向100m抽样检验3个断面
尺量
3
顶面横坡
±0.3%
沿线路纵向100m抽样检验3个断面
坡度尺量
按照以上2种松铺厚度及碾压遍数的压实厚度进行对比试验，比较压实标准效果及不同吨位压实机械达到的压实标准效果所对应压实遍数，选择有利于施工进度，能达到设计压实标准的施工厚度，以便整理出指导大面积路基横向结构物填筑施工的总结报告。
6.4休整验收阶段
（1）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。
（2）填筑完成后，在路基顶面设置4%的横坡。
（3）带线控制边坡坡度，曲线段每隔10m设置一道坡度标志线（直线段每隔20m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。
（4）两侧超填的宽度应予切除采用用人工配合挖掘机整形。
（5）边坡修整后用液压振动夯或牵引式机械振动碾压实。
7沉降观测
7.1路基沉降监测精度
路基沉降观测水准测量的精度为±1mm，读数取位至0.1mm，剖面沉降观测的精度应不低于8mm/30m，横剖面沉降测试仪最小读数不得大于0.1m。
7.2路基监测方法及频次
7.2.1监测方法
（1）沉降板观测方法
采用水准测量方法，按测量精度要求和频次定期观测沉降板测杆顶面测点高程。
沉降板观测时应在测杆上套一个专用的测量帽，测量帽下部以刚好套入测杆为宜，测量帽上部以中心为一半球型的测点。
在沉降板测杆接高时应同时测量接高前后的测杆高程。
（2）横剖面沉降监测方法
采用横剖仪和水准仪进行横剖面沉降观测。
每次观测时，首先用水准仪按二等水准精度测出横剖面管一侧的观测桩顶高程，再把横剖仪放置于观测桩顶测量初值，然后将横剖仪放入横剖管内测量各测点。
7.2.2观测频次
边桩及沉降在施工期间每天应进行一次观测，在沉降量突变的情况下，每天应观测2~3次。
当两次填筑间隔时间较长时，每3d至少观测一次。
路堤填筑完成第1~3个月时，每周观测一次；填筑完成第4~6个月时，每2周观测一次；填筑完成6个月以后，每个月观测一次。
7.2.3在填土过程中，分析土体的侧向位移及发展趋势，判断地基的稳定性。
7.2.4资料整理要求
（1）应采用统一的路基沉降监测记录表格，做好监测数据的记录与整理。
监测资料应齐全、详细、规范，符合设计要求。
所有测试数据必须真实准确，不得造假，记录必须清晰，不得涂改；测试、记录人员必须到场。
（2）所测数据必须当天及时输入电脑，分析，整理，核对无误后再计算机内保存。
（3）按照提交资料要求及时对观测数据进行整理、分析、汇总，及时绘制路基面、填料及路基各项监测的荷载-时间-沉降过程曲线。
并按有关规定整理成册，报送有关单位进行沉降分析、评估。
（4）路基填筑过程中应及时整理路堤中心沉降监测点的沉降量，当路堤中心地基处沉降观测点沉降量大于10mm/天时，应停止填筑施工，待沉降稳定后再恢复填土，必要时采用卸载措施。
8工艺性试验成果
8.1工艺性试验成果整理
（1）绘制不同虚铺厚度的压实系数K、地基系数K30、动态变形模量Evd随碾压遍数变化的关系曲线，并根据相应的试验结果，确定适宜的碾压遍数和松铺厚度。
（2）绘制某一适宜填筑厚度条件下压实系数K、地基系数K30、动态变形模量Evd随含水率变化的关系曲线，并根据相应的试验结果，确定适宜的延迟时间范围。
（3）根据沉降观测结果计算整理观测数据，绘制填筑日期与沉降的关系曲线图，以评估工后沉降是否能满足设计要求。
8.2试验段总结报告
路基填筑工艺性试验段完成后，应及时编制试验段总结报告并报监理单位确认，试验成果应包括下列主要内容：
（1）机械设备组合。
（2）压路机碾压行走速度、碾压方式、碾压遍数。
（3）填料的含水率控制范围。
（4）适宜的松铺厚度
9质量保证措施
（1）施工前，做好横向结构物两侧的排水施工，防止水流对填料的浸泡或冲刷，基底原地面平整后，用振动碾压机碾压密实。
（2）在横向结构物两侧基础等达到施工图及验收标准强度要求后，及时进行两端过渡段填筑；拌合料填筑过程中，每层填料的压实厚度不大于30cm，具体填筑厚度及碾压遍数通过试验确定，并与相邻路堤同步施工。
（3）距结构物2m范围内机横向结构物顶部填筑厚度小于1m范围内用小型压实机械压实。
靠近横向结构物的部位，平行于横向结构物背壁面进行横向碾压。
（4）碾压时，采用先静压、后弱振、再强振的方式，最后静压收光。
直线地段，由两侧路肩开始向路中心碾压，曲线地段，由内侧路肩向外侧碾压。
行与行之间重叠压实宽度不小于40cm。
（5）横向结构物两侧的过渡段填筑必须对称进行，防止由于不对称填筑造成横向结构物的偏压；在填筑过程中注意做好防排水工作，每层均应做成横向人字坡和纵向排水，并与相邻路堤同步施工。
（6）每层拌合料施工完毕后需按要求进行养护，养护期内采取措施控制车辆通行。
10安全、环保措施
（1）本着“安全第一，预防为主”的原则，提高安全意识，树立安全生产，规范操作的思想，以防患于未然。
（2）确保机械设备安全使用，机械设备操作人员必须遵循设备的操作规程，机械操作人员和机动车驾驶人员必须由相应的特殊工种上岗证书，严禁无证上岗，严禁机械设备带病和违章作业。
（3）天气干燥时配备洒水车对施工便道、路基作业区进行洒水固尘。
在土石方运输过程中，要跨越地方沥青（混凝土）路面时的，对运输车辆必须限速行车；对车辆碾压的污迹及由车上散落路面的土石，要派人及时清除。
（4）取土场开挖完毕，宜恢复为家田，不能恢复的则应整平，并设有向外的排水坡，在其上种草皮、树木等加以绿化，以防造成土流失。
（5）弃土场选位时必须慎重，要综合考虑对农田、水利、河道、交通的影响。
弃土场的封闭要做适当处理，比如整平绿化等。
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