石家庄铁道大学毕业设计Word格式文档下载.docx

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2.1.12浆体喷射搅拌桩施工要点

2.1.13高压旋喷桩施工要点

2.2　膨胀土（岩）路基

2.2.1　膨胀土（岩）路基施工规定

2.2.2　膨胀土（岩）路堤施工难题

2.3.3　膨胀土（岩）路堑施工要点

2.3.4膨胀土（岩）路基边坡防护施工规范

2.3　黄土路基

2.4.1黄土路基施工

3.2黄土路堤施工

3.3黄土路堑施工

3.4黄土陷穴处理施工

2.4盐渍土路基

2.4.1用盐渍土填筑路堤

2.4.2盐渍土地基含盐量检测

2.4.3毛细水土工合成材料隔断层施工

2.4.4盐渍土路基的坡面的防护

2.4.5石膏土地段路基施工

2.5　冻土路基

2.6振动液化土路基

2.7浸水、水库路基

2.8滑坡地段路基

2.9崩塌、落石与岩堆地段路基

2.10岩溶、洞穴地段路基

2.11风沙路基

2.12雪害路基

第3章　支挡结构

3.1一般规定

3.2重力式挡土墙

3.3短卸荷板式挡土墙

3.4悬臂式和扶壁式挡土墙

3.5锚杆挡土墙

3.6锚定板挡土墙

3.7加筋土挡土墙

3.8土钉墙

3.9抗滑桩

3.10桩板式挡土墙

第4章　高路堤单项施工方案

4.1　工程概况

4.1.1　工程简述

4.1.2　自然条件

4.1.3气候气象特征

4.2　高路堤段现场勘测

第5章　高处作业施工方案与安全技术措施

5.1　工程概况

5.2　路堑总体施工方案、工艺方法、技术措施

5.2.1路堑施工工艺

5.2.2　土方开挖

5.2.3石方开挖

5.2.4．爆破施工方法

5.3　桥墩、盖梁施工总体方案和方法

5.3.1　工序

5.3.2　桥墩、盖梁施工方法

5.4.1　安全防护用品

5.4.2　爆破作业安全技术保证措施

5.4.3　高处作业安全技术措施

第1章绪论

1.1　研究背景与意义

1.1.1

　研究背景

目前，在建新线规模达到3.3万公里，投资规模达到2.1万亿元。

上海-杭州、南京-杭州、杭州-宁波、南京-安庆、西安-宝鸡等客运专线，兰新铁路第二双线、山西中南部铁路通道等区际干线，以及贵阳市域快速铁路网，武汉城市圈、中原城市群城际铁路等相继开工建设。

并且，在建工程项目进展顺利，京沪高速铁路累计完成投资1224亿元，哈尔滨-大连、上海-南京客运专线线下工程基本完成；

北京-石家庄、石家庄-武汉、天津-秦皇岛、广州-深圳（香港）、上海-杭州等客运专线和上海-武汉-成都、太原-中卫（银川）、兰州-重庆、贵阳-广州、南宁-广州等区际大通道项目加快推进。

随着经济的发展和技术的提高，铁路的覆盖将越来越广，速度越来越快，因此，提高铁路路基在不同地质条件下的施工技术成为一种必然选择。

1.1.2　研究意义

通过对不同地质条件下铁路路基施工技术、工艺的总结归纳以及对各种支挡结构的分析。

以便更好掌握路基的关键问题，实现对不同地质条件的分析，把握住应该采用何种技术才能更好地为保证铁路运输的安全通畅从而使铁路路基施工技术提高到一个新的水平。

1.2　铁路路基施工技术国内外现状

1.2.1国外铁路路基发展现状

国外铁路的发展方向是重载和高速铁路。

发展重载铁路（轴重25～30t）的国家有美国、澳大利亚、前苏联等；

发展高速铁路的国家有法国、日本、德国等。

这些国家都制定了较高的路基技术标准和严格的施工工艺，其特点如下：

（1）强化路基基床：

包括路堤、路堑及不填不挖地段，特别是对基床表层的填料和强度有严格要求。

如日本在新干线上设置了强化基床表层，采用级配矿碴层或或增设沥青混凝土表层等，并用直径为30cm的平板荷载试验求出的地基系数k控制压实效果；

法国在制定TGV线路技术条件前曾对全国既有铁路的路基进行了详细、全面的调查，发现轨枕下道床加垫层的厚度对防止路基病害的产生有重要作用。

当总厚度超过60cm时，线路良好，基床病害的发生概率很小。

可以说，各个国家都根据本国的情况进行研究，采用不同的结构形式和强度标准对路基基床进行强化，根据土质、承载能力、防冻要求、线路等级、运输荷载条件以及线路上部结构的条件设计路基基床结构。

（2）严格控制路基填筑：

包括对路基填料的分类、填筑压实标准和检测方法等，并开发了一系列的检测设备和施工机械。

各个国家根据本国的特点对路基填料进行了详细的划分，并开发了一系列的检测设备和施工机械。

如日本采用K标准和压实系数K控制填筑质量；

并研发了可时时监控压实系数的碾压机械。

日本、法国分别提出用贯入仪及落球回弹法等快速检验法。

（3）各国在高速铁路建设过程中，对线路容易发生不平顺的部位特别加以重视，从结构设计到施工组织，从工期安排到质量检测等方面都采取了措施，严格控制轨道的刚度变化和由于沉降、不均匀引起的轨道下沉和轨面弯折，以达到线路平顺性，保证列车高速运行的安全和稳定。

1.2.2我国铁路路基的现状

我国铁路路基工程经过几十年的发展取得了许多成就，特别是在特殊地区和特殊土路基，无论在科研、工程实践水平上都有很大的发展和提高，积累了丰富的经验。

但随着铁路运量的增加，轴重的增大，特别是大范围提速后，既有线路基出现的病害日趋增多，严重地影响了铁路运输能力。

（1）新线建设路基标准低：

长期以来，我国铁路在新线建设中没有把路基当成土工建筑来对待。

路基修筑时选用的填料性能优劣不一，常常就近取土填筑路基；

压实标准低，检测频率少，致使新修的路基强度偏低，变形明显。

新建铁路交付运营后不能立即达到设计速度与运量，一般经过5～15年自然沉落及病害整治才能达到设计速度要求，运营中还常发生路基变形、下沉、翻浆冒泥、边坡坍滑。

道碴陷槽等病害，降低了铁路建设的经济效益和社会效益。

（2）既有线路基状态不佳：

我国既有线运营铁路路基技术状态不佳，路基普遍强度偏低，稳定性差，严重威胁铁路运输和安全，已成为铁路运输的薄弱环节。

随着国民经济的发展，运量不断增长，路基超负荷工作状态一直没有缓解，以至时常发生路基病害。

据统计，提速前的1994年底，我国68053km的运营线上，路基总厂64088km，占运营线路的94%，路基病害地段81082处，累计长11055km，占运营线路的16.2%。

提速后。

路基状态不但没有改进，反而更加恶化。

（3）路基维护及改造难度大：

随着提速范围的扩大，列车的最高速度不断提高，路基暴露出来的问题越来越严重。

提速后行车密度加大，维修作业时间相对减少，加之提速对线路养护的质量要求高，公务部门难以应付困难局面，久而久之，路基病害加剧，影响行车安全。

1.3　研究内容

通过研究在各种地质条件下和各种环境下路基的施工技术分析，对铁路路基进行分类，并按照地质特点及周围环境分析，选取最适合的路基施工技术及方案。

第2章特殊路基

2.1软土路基

2.1.1软土路基施工应符合的规定

（1）当地基的承载力和沉降量不满足要求时，必须按照设计将地基处理后才可填筑路基。

（2）采用排水固结措施加固地基应及早安排施工。

（3）施工场地，除采用抛石挤淤法外，应于开工前疏干地表水，清除杂草、树根、淤泥、石块、垃圾等杂物，整平场地。

迁移电线，电缆及地下管道等设施，并按设计进行基地处理。

（4）开工前应按填料要求选好取上场，合理规划运土路线。

并按照填土要求的时间，周密安排施工作业计划。

（5）运土道路应采用合格的填料填筑。

其基地应做适当排水、加固处理，路面结构应能满足重载行车的需要。

（6）桥涵缺口处的地基处理宜与相邻路堤同步进行。

2.1.2在软土地基上填筑路堤应符合的规定

（1）施工前应根据设计需要做一段试验路堤。

用以检定设计参数和确定施工工艺，指导全段施工。

（2）小于临界高度的路堤可按一般填筑速率施工；

大于和等于临界高度的路堤，应按设计规定的填土速率和停放时间施工。

施工组织应结合控制填土的需要安排，避免窝工。

（3）填筑软土路堤。

均应在路堤中心设置一定数量的路基面和地面沉降观测点，其间距不宜大于500m；

在软土路堤地基加固地段，应按设计要求设置观测点。

定期观测路基面和地面沉降量、边桩水平位移量等，以控制填筑速率和推算工后沉降量。

观测方法可采用沉降板、水位杯和边桩等；

观测频次按设计要求和实际变形情况确定。

（4）填筑路堤应按下列限制辅助控制填筑速率：

①边桩水平位移量每天不得大于10mm。

②路堤中心地面沉降量每天不得大于20mm。

（5）路堤应采用合格的填料填筑。

其压实标准与一般路堤相同。

（6）反压护透应与路堤同时填筑。

（7）填筑路堤时应按规定预留沉降量。

（8）施工过程中应及时向设计单位提供沉降观测资料。

供修正设计使用。

2.1.3软土地基抛石挤淤施工应符合的规定

（1）石料宜使用不易风化的片石，片石尺寸不宜小于0.3m。

当料源困难时，允许有20%以下的较小片石，但块径不得小于15mm。

（2）抛投片石应从地基中部向两侧逐步进行。

当软土底部横坡陡于1∶10时，应自高侧向低側抛投。

（3）片石抛出水面0.5m后，应在顶面铺一层较小石块。

用重型振动压路机反复碾压。

2.1.4填筑排水砂垫层应符合的规定

（1）砂料应采用中、粗、砾砂，其中细粒土含量不得大于5%，并不得含有草根、树根、垃圾等杂物。

（2）应适当洒水压实，压实标准达到中密。

（3）砂垫层铺设宽度及厚度应符合设计要求。

2.1.5铺设土木合成材料加筋垫层应符合的规定

（1）铺设土木合成材料的品种、规格和性能应符合设计要求。

（2）砂料应采用含泥量不大于5%的中、粗砂，砂中不得含有尖石、树根等杂物。

（3）铺设土工织物和土工格栅应使其长幅沿线路横断面方向铺设；

其受力方向的接头强度不应低于整幅强度；

土工织物各横幅之间采用搭接，搭接宽度不应小于0.3～0.5m，土木格栅可不搭接，但应密排放置、联接牢固。

（4）铺设多层土工合成材料时，应使上、下层接头互相错开，错开距离不应小于0.5m。

（5）铺土工合成材料前应先整平。

压实底层，铺设时对应拉直、绷紧，不得有褶皱和破损。

做好锚头后及时上砂覆盖，不得在其上走行车辆和其它机械。

（6）在加筋垫层上填第一层时，应先填两边，后填中间，避免挤动面砂，使土工合成材料松弛；

压实时应先用轻型压路机碾压3～4遍后改用重型压路机碾压至合格。

2.1.6套管法施工砂井应符合的要求

（1）可采用振动法和锤击法打设。

套管下端应采取措施防止稀泥进入，并能使砂料顺畅排出。

（2）砂料应采用含泥量不大于3%的中、粗、砾砂。

（3）砂井应按设计位置、井径、深度和数量施工，井位允许偏差为±

15cm，井径和深度不应小于设计尺寸，垂直度偏差不应大于1.5%。

（4）宜沿线路方向分段逐排打设，每段长度不宜大于100m。

（5）灌砂率不应小于90%，可按下式计算：

γ=100msd/0.78d²

Lρd

式中：

γ——灌砂率（%）；

msd——实际灌入砂的干质量（kg）；

d——井孔直径（m）；

L——井孔深度（m）；

ρd——相对密度中密时，砂的干密度（kg/m3）。

（6）严格控制砂斗装砂量。

拔管后必须检查灌砂量是否达到要求，并据以分析灌砂施工质量。

如有问题及时处理。

（7）拔管速率不可太快，防止带破井口。

拔管后井内缺砂时，应立即补砂捣实。

2.1.6袋装砂井施工应符合的规定

（1）砂袋的材料性能应符合现行《铁路路基土木合成材料应用技术规范》（TH10118）的规定和设计要求。

砂袋头应露出地面不小于0.5m；

砂袋在井孔中弯曲，井的增长量，可按井深的2%预留。

（2）砂料应用含泥量不大于3%的中、粗砂，湿砂应风干或烘干至松散状态，砂袋灌砂率不应小于95%。

（3）上端砂袋入口处应设滚轮，避免弄破砂袋。

（4）当地面软弱时宜先铺设0.3m厚的砂垫层。

（5）宜顺线路方向分段逐排打设，分段长度不宜大于100m。

（6）必须按照设计位置、井深和井数施工，井位允许偏差为±

15cm，井深不应小于设计值，垂直度偏差不应大于1.5%。

（7）装入砂袋时必须防止砂袋扭结、磨损、断裂。

（8）施工中应经常检查套管下端活门的密封情况，避免管内进泥造成拔管跟袋；

当跟袋长度大于0.5m时应重新补打。

（9）拔管后孔口稀泥应及时清除干净，避免污染砂垫层。

（10）砂井施工后一周内应经常检查袋中砂的沉缩情况，及时进行补砂。

2.1.7塑料板排水板施工应符合的要求

（1）打设塑料排水板不得采用锤击法或水冲法施工。

板头应露出地面不小于0.5m。

（2）排水板的技术指标应符合设计要求，材料进场堆放应置于干燥通风处，并加遮盖。

（3）当地面软弱时宜先铺设0.3m厚的砂垫层。

（4）打设塑料排水板宜顺线路方向分段进行，分段长度不宜大于100m。

（5）应严格按照设计位置、深度和孔数施工，板位允许偏差为±

15cm，深度不应小于设计值，垂直度偏差不应大于1.5%。

（6）打设时水板不应扭曲，滤膜不应破损和污染。

（7）排水板接长时应拆开滤膜对准芯板槽口、再包好滤膜，用钉固定，搭接长度不应小于0.2m；

严禁浮放搭接。

（8）排水板应锚定在孔底，防止跟袋；

2.1.8挤密砂桩施工应符合的规定

（1）砂料应采用含泥量不大于3%的中、粗砂。

（2）挤密砂桩可采用单管法或双管法施工。

施工前至少应做两根试桩。

制桩工艺应能保证桩体连续、挤密均匀，、桩径不小于设计尺寸、桩体密实程度达紧密状态（N63.5≥10）。

（3）应严格按照设计桩位、桩长、桩数施工，桩位偏差不应大于桩径之半，桩长允许偏差为—10cm，垂直度偏差不应大于1.5%。

（4）施工顺序应从两侧开始，逐渐向中间推进，或由外向内环绕打设。

（5）砂桩打完后必须检验合格才可填筑排水砂垫层。

2.1.9碎石桩施工应符合的规定

（1）桩体和桩顶排水垫层填料可采用碎石、卵石、砾石、矿碴和碎砖等渗水性材料，粒径不宜大于80mm，一般为5～50mm，含泥量不得大于5%，并不得含有土块和泥质岩石。

（2）采用套管法（单管或双管）施工应符合设计的要求。

（3）施工前应先做2～3根试桩，通过试验确定制桩工艺。

（4）制桩应分段投料振密，分段长度一般为0.8~1.0m。

（5）碎石桩全部制完经检验合格后方可铺设碎石垫层，并用重型振动压路机压实。

2.1.10粉体喷射搅拌桩施工应符合的规定

（1）粉体加固料的种类和规格应符合设计要求，并应具有质量合格证；

不得使用受潮结块、变质的加固料。

（2）应根据地基的加固深度选择合适的钻机、粉体发送器及配套设备；

无粉体计量装置的粉喷机不得投入使用。

（3）施工前应先做工艺性试桩至少两根，通过试验确定制桩工艺和参数，应使桩体连续、均匀、强度满足设计要求。

（4）必须按照设计的桩位、桩长、桩数、喷粉量、複搅长度及试桩确定的参数施工，桩位允许偏差为±

10Cm，桩长不应小于设计值，垂直度偏差不应大于1.0%，喷粉量偏差不应大于室内配方值的8%，桩体强度不应低于设计值。

（5）粉喷桩施工应一次喷搅成桩。

当中途停喷，续喷时应重复喷搅至少1.0mm。

（6）成桩后7d内应采用轻型动力触探（N10）检查桩的质量，28d后取试件做无侧限抗压强度试验。

2.1.11浆体喷射搅拌桩施工应符合的规定

（1）采用的固化剂和外加剂的品种、规格及性能应符合设计要求。

（2）施工前应现场取样做室内配方试验，按照设计要求，通过试验确定固化剂最佳用量、水灰比和外加剂用量，要求拌和的灰土早期强度高、龄期强度满足设计要求，并了解强度增长和龄期的关系。

配制的灰浆应流动性好、不离析、便于泵送、喷搅。

（3）开工前应按照室内配方先做试桩至少两根。

（4）必须按照设计的桩位、桩径、桩长和桩数施工。

桩位允许偏差为±

10cm，桩径允许偏差为±

2cm，桩长不应小于设计值，垂直度偏差不应大于1.5%。

（5）灰浆应搅拌均匀、加筛过滤，现制现用，不得停放过久。

搅拌机必须配有浆体流量计，施工中应严格控制灰浆用量。

（6）搅拌桩施工应严格按照试桩确定的工艺操作口喷浆搅拌不得中断；

当因故中断后恢复喷搅时应重复喷搅不小于0.5m。

（7）成桩后7d内应采用轻型动力触探（N10）检查桩的质量，并按设计要求取试件做无侧限抗压强度试验。

（8）搅拌桩制成后，应按设计要求填筑路堤。

2.1.12高压旋喷桩施工应符合的规定

（1）应根据地质情况和设计桩径选择适宜的施工方法，并配备相应的机具。

（2）施工前应根据桩体设计强度和旋喷参数，从现场取各层土样在室内做不同含水量和配合比的强度试验，优选出最佳浆液配方；

并在现场做试桩2～3根，查明桩径、强度，修正室内配方，确定旋喷工艺和参数。

（3）应严格按照设计桩位、桩径、桩长和桩数施工，桩位允许偏差为±

5cm，桩径和桩长不小于设计值，垂直度偏差不大于1.5%。

（4）水泥浆应按照室内配方配制，不得随意改变，并需严格过滤；

旋喷过程中应防止水泥浆沉淀，宜随制随用。

（5）旋喷桩施工应先用射水、锤击、振动等方法成孔或另用钻机成孔，然后将旋喷管插至孔底，自下而上进行旋喷。

（6）钻杆应匀速旋转、提升，确保桩体连续、均匀；

当拆卸钻杆或因故停喷后续喷时，应重复旋喷不小于0.1m。

（7）旋喷过程中出现压力骤然下降、上升、孔口冒浆量超过20%或完全不冒浆时，应查明原因及时处理。

（8）旋喷作业完成后，桩顶凹穴应及时用水泥浆补平。

（9）桩体质量检验应在成桩28d后进行，检验方法可采用开挖、钻孔取芯、标准贯入、荷载试验等方法。

2.2膨胀土（岩）路基

2.2.1膨胀土（岩）路基施工应符合的规定

（1）膨胀土（岩）路基宜避免雨季施工；

应集中力量、分段完成。

（2）必须及时做好天沟、侧沟、吊沟和排水沟的铺砌，并应随挖随砌，严防渗漏。

铺砌挡土墙、护墙下的侧沟时，必须夯实墙前基坑回填土。

对施工、生活用水应严加管理，对附近工农业用水应采取有效措施，防止流入和渗入施工场地冲刷边坡、软化岩土。

2.2.2膨胀土（岩）路堤施工应符合的规定

（1）路堤不得使用强膨胀土（岩）填筑；

基床表层应用合格的填料填筑。

（2）基床以下填土的压实系数Kh不得小于0.89填土应采用重型压路机分层压实，分层厚度不宜大于30cm。

填料含水量必须控制在最优含水量±

2%以内；

土块应击碎至15cm以下。

（3）压实密度控制宜分别采用灌砂法、核子密度湿度仪或K30荷载板检测。

（4）膨胀土（岩）路堤的施工预留沉降量，按本规范4.6.2条的规定，膨胀土可酌情增加，膨胀岩可酌情减少。

（5）路堤边坡上不得堆置弃土。

（6）铺土工网或土工格栅加强边坡应符合下列要求：

土工网、土工格栅的品种、规格及性能应符合设计要求。

铺设前填层表面应碾压平整，不得有凸出石块和尖锐杂物。

土工网应按设计要求整幅铺设，上、下层接头应互相错开不小于1m。

土工格栅的受力方向应沿线路横向铺设，密排放置。

铺网时应调直、拉紧，两端用钢钎或木桩固定，不得有褶皱、扭曲。

土工网、土工格栅铺好后应及时填土覆盖；

严禁施工机械直接在其上行走、碾压。

2.2.3膨胀土（岩）路堑施工应符合的规定

（1）路堑施工必须从上至下进行开挖，开挖面应随时保持不小于4%的排水坡，严禁积水。

对黏性较大、含水量较高的膨胀土（岩），应适当晾干后再行开挖。

（2）深长路堑施工宜按边坡平台的高度分级开挖，挖一级，护一级。

（3）路堑高侧山坡不应设置弃土堆。

弃土堆距边坡顶不应小于10m。

（4）不宜采用爆破法开挖。

当岩质较硬需要爆破时，应控制药量，采取措施减少震动。

（5）设有支挡结构的边坡应紧跟开挖砌筑：

当不能紧跟开挖砌筑时，应暂留厚度不小于0.5m的保护层。

（6）路堑基床换填深度应符合设计要求口换填应采用合格的填料；

当填料困难时，可作土质改良或采取其他加固措施D基床换土开挖后应立即回填压实。

（7）基床改良土施工应符合本规范第4.7节的要求：

（8）铺土工织物、土工膜加固基床应符合下列要求：

①土工织物、土工膜的品种、规格、性能应符合设计要求；

包装、储存应防止材料老化变质。

②路基面和砂垫层中不应有石块、杂物。

③铺设土工织物、土工膜应平整无褶皱。

接头处应使高端压在低端上，搭接宽度不应小于0.3m，缝接、粘接或焊接强度不应低于整幅强度。

④铺设后应及时铺砂覆盖，并夯拍密实。

2.2.4膨胀土（岩）路基边坡防护施工应符合的规定

（1）边坡防护应紧跟工序施工，减少暴露时间。

当有困难时，坡面应暂留厚度不小于0.5m的保护层。

（2）路堑护坡应按设计要求设置泄水孔和伸缩缝。

（3）坡面有地下水出露时应做引排处理。

2.3黄土路基

2.3.1黄土路基施工应符合的规定

（1）黄土路基宜在旱季施工。

当雨季施工时，应集中力量快速施工；

工作面应随时保持不小于4%的排水坡，路堤、路堑边坡脚不得受水浸泡、冲刷。

地质不良、地基处理和重点土方工点应避免雨季施工。

（2）各工点施工前应先做地面排水和防洪设施。

各种水沟铺砌必须保证质量，严防渗漏。

（3）应严格管理施工、生活用水，妥善处理附近工、农业用水，防止流入、渗入施工场地软化土体、冲刷边坡。

（4）降雨量大的地区应及早做好边坡防护和冲刷防护。

2.3.2黄土路堤施工应符合的规定

（1）对强湿陷性、高压缩性、承载力不足和有陷穴的地基，应按设计要求处理后才可填筑路堤。

（2）路堤基床应采用Q4、Q3黄土填筑；

在平均年降水量大于500mm地区，不得采用液限大干32%、塑性指数大于12的Q2、Q1黄土填筑。

基床以下可采用各种黄土填筑；

但用Q2、Q1黄土作填料，当其黏土颗粒含量大于30%时，宜填于路堤内部。

（3）填筑路堤前应将松散的地基表层洒水压实至规定密度。

路堤两侧排水沟以内的坑洼和松散地面皆应整平压实至于重度不小于15kN／m3，不得积水。

（4）黄土路堤的压实度除应符合现行《铁路路基设计规范》（TB10001）的规定外，尚应满足干重度不小于15.5kN／m3的要求。

（5）填筑黄土路堤应采用重型压路机快填、快压；

填料含水量应严格控制在规定范围内，并宜接近最优含水量。

（6）路堤施工预留沉降量可按路堤高