200时速试验段方案 240360.docx
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200时速试验段方案240360
湘桂线永州至柳州段XG-4标
（DK344+240～+360）
路基试验段施工方案
编制人：
审核人：
技术负责人：
指挥部负责人：
中铁二局湘桂铁路扩改工程IV标指挥部
二○一○年三月
目录
1、编制依据3
2、工程概况3
2.1概述3
2.3试验段的设置4
3、试验段试验的目的和内容及试验段代表范围5
3.1试验段试验的目的5
3.2试验内容5
3.3试验范围5
4、施工人员、机械设备及测量、检测仪器、设备投入情况5
4.1参加施工人员进场情况5
4.2投入试验段施工的机械设备7
4.3测量、检测仪器设备的配备见下表7
5、路基试验段的施工准备7
5.1测量工作7
5.2开挖排水沟8
5.3基底处理8
5.4填料选择和室内试验8
5.5弃土场选择8
5.6填前碾压8
6、填筑施工方法9
6.1填料来源和挖运方法9
6.2基床以下路堤本体施工10
6.3基床底层工艺性试验施工12
6.4基床表层工艺性试验施工13
6.5沉降观测14
7、试验成果17
8、施工进度安排表17
9、质量保证措施18
10、安全保证措施18
11、环保措施19
试验段路基施工方案
1、编制依据
1.1、铁道部颁布《客货共线铁路路基工程施工技术指南》（TZ202-2008）；
1.2、铁道部颁布《铁路路基设计规范》（TB10001-2005）；
1.3、铁道部颁布《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414-2003）及其局部修改条文（铁建设[2005]55号）；
1.4、铁道部颁布《铁路工程土工试验方法》（TB10102-2004）；
1.5、《南宁铁路局营业线施工安全管理实施细则》宁铁运（2008）162号
1.6、中华人民共和国铁道部《铁路工务安全规则》铁运（2006）177号
1.7、湘桂铁路扩改工程施工设计图；
1.8、建设单位、设计单位、监理单位的相关文件通知；
1.9、施工现场调查情况。
2、工程概况
本标段参建单位如下：
建设单位：
南宁铁路局湘桂线提速扩能改造工程建设指挥部
设计单位：
中铁二院工程集团有限公司
监理单位：
铁四院湘桂铁路扩改工程监理站
施工单位：
中铁二局股份有限公司
2.1概述
中铁二局湘桂铁路扩能改造工程Ⅳ标指挥部第一项目部管段起点位于灵川站南DK344＋000处，终点至桂林北～桂林站区间DK355＋350处。
工程内容包括：
既有线改造与增建二线DK344+000～DK355+350段，长11.35km（含桂林北站），其中DK344+000～DK344+900段速度目标设计值为200km/h；货车外绕线WDK344+000～WDK347+925.39,长3.925km。
其中路基工程长约12.45km，路基土石方约30万m3。
选定DK344+240～+360段作为试验段，为管段内900m长的200km/h速度目标值的新建路基施工提供相关技术参数。
选定的路基试验段设计基本情况为：
DK344+240～+360段路基顶面宽13.8m，平曲线半径3500m，纵坡为-5‰，设计主要工程数量为基床底层及以下填筑12033m3,基床表层填筑954m3,挖方2582m3。
2.2主要设计技术标准
铁路等级I线
正线数目双线
限制坡度6‰
速度目标值200km/h
最小曲线半径一般3500m，困难2800m；局部限速地段可采用较小曲线半径
牵引种类电力
机车类型客机SS9、动车组；货车HXD3。
牵引质量4000t
到发线有效长度850m
闭塞类型自动闭塞
建筑界限满足旅客列车设计行车速度200km/h的要求
2.3试验段的设置
根据本标段目前施工图纸到位情况以及征地拆迁、取弃土场、现场交通、水电情况等综合分析比较，DK344+240～+360段场地开阔且交通运输方便，拆迁量较小，路基填筑具备先行施工条件，故将其120m长范围选定为试验段。
该段路基为正线双线，路基横断面见下图。
新建路基路堤典型横断面
2.3.1气象特征
本地区雨量充沛、干湿季节明显，年均气温18°～22°C，年均降水量1600～2000mm，5～9月为雨季，约占全年降水量的60～70%。
2.3.2地质情况
本标段区域地形属桂北中低山山地，湘桂线线位于其间的“湘桂夹道”谷地内，大部分已被开垦为水田。
地质自上而下依次为：
1人工填土
2软粉质黏土
③粉质黏土
④黏土
⑤泥质灰岩夹碳质页岩、页岩
⑤灰岩夹白云质灰岩、白云岩。
地下水主要沿线地下水位较高，受大气降水补给，与地表水有相互补排关系。
3、试验段试验的目的和内容及试验段代表范围
3.1试验段试验的目的
确定本地区合理的填料，选定满足施工要求的压实机具、所用填料及压实条件下合理的松铺厚度、压实遍数和施工最佳控制含水量等工艺参数，选定经济、合理、准确的检测手段。
3.2试验内容
（1）基底换填施工工艺和检测手段
（2）基床表层级配碎石填筑的施工工艺和检测手段；
（3）基床底层（基床下部1.9m范围内）填筑的施工工艺和检测手段；
（4）基床以下部分路堤本体填筑及帮填施工工艺和检测手段；
本次试验段填筑在压实机械不变的前提下，对松铺厚度按40cm、45cm分别进行填筑工艺试验。
围3.____________________________________________________________________________________________________________________________3.3试验范围
该段试验段为新建路基，能代表我部管段DK344+000~+900段设计目标速度值200km/h的路基工程。
4、施工人员、机械设备及测量、检测仪器、设备投入情况
4.1参加施工人员进场情况
⑴管理、技术、质检、检测人员已全部到位，人员名单及相关资料见下表：
主要施工人员表：
序号
姓名
文化程度
职称
职务
参加工作时间
1
王会
本科
工程师
项目经理
1995.7
2
骆吉忠
本科
工程师
总工程师
2002.7
3
李绍伟
本科
工程师
安质总监
1990.7
4
张开波
本科
助理工程师
技术主管
2007.7
5
梁朝勇
专科
测量工程师
测量主管
1995.7
6
周水彬
本科
助理工程师
技术员
2007.7
8
郑超
本科
助理工程师
质检员
2007.7
9
谭小平
高中
安全员
安全员
1995.7
10
张仲德
高中
安全员
安全员
1994.7
11
雷伟
高中
副队长
1995.7
12
张波
男
工程师
试验负责人
1999.7
13
胡长清
高中
领工员
1990.7
14
毛国正
高中
领工员
1989.7
⑵参加试验段施工的生产工人有20名，防护员6名和12名机械、汽车司机，均已经到位。
主要生产工人表
序号
姓名
性别
职称
职务
证书号
1
易春燕
女
初级
防护员
090630
2
黄志华
女
初级
防护员
090619
3
屈英
女
初级
防护员
090618
4
余华立
女
初级
防护员
090617
5
曹春燕
女
初级
防护员
090616
6
易霞
女
初级
防护员
090615
7
刘祖银
男
中级
装载机司机
51000436010183
8
唐明雄
男
中级
装载机司机
45030406000048
9
张武昌
男
中级
装载机司机
52000408006088
10
卓龙锦
男
中级
挖掘机司机
52000408006079
11
王荣军
男
中级
推土机司机
52000408006084
12
李志勇
男
中级
挖掘机司机
T430124************
13
韩求名
男
中级
挖掘机司机
T430933197204034219
4.2投入试验段施工的机械设备
试验段路基填筑主要采用挖掘机开挖土方，自卸车装运土方，推土机初步平整，平地机精平，振动式压路机碾压，平地机修整填筑表面。
所需设备见下表:
投入试验段施工机械表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
状态
备注
1
挖掘机
EX300
台
4
良好
2
振动压路机
20T
台
2
良好
3
推土机
TY220
台
1
良好
4
自卸车
15T
辆
5
良好
5
平地机
PY180
台
1
良好
6
洒水车
CA10B
辆
1
良好
4.3测量、检测仪器设备的配备见下表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
检定状态
备注
1
全站仪
瑞士LeicaTC702
套
1
合格
2
水准仪
南京1002厂DS3E
台
1
合格
3
水准尺
3m尺
把
1
合格
4
水准尺
5m铝合金尺
把
1
合格
5
K30平板载荷仪
YB-150，φ300mm
套
1
合格
6
EVD（动态变形模量）
测试仪
套
1
合格
7
核子密度湿度仪
日产MC-3
台
1
合格
8
轻型动力触探仪
套
1
合格
9
灌砂仪
φ150mm
个
1
合格
109
案秤
AGT-10
套
1
合格
5、路基试验段的施工准备
5.1测量工作
根据设计院的钉桩资料进行施工复测，测放线路中桩，加密水准点，测量路基横断面，放出征地红线桩。
由测量组提前做好施工放样工作，确定路基填筑断面位置、原地面标高，填前碾压后标高。
测量放线时，每10米测设一个断面，钉中桩和边桩，并撒白灰线，边桩处设控制层厚的竹杆。
5.2开挖排水沟
沿着地界线挖出排水沟，排出原地面积水，沟深80cm，并每隔40m在路基两侧对称的开挖集水井，用水泵抽出积水。
5.3基底处理
根据地质资料和基底轻型动力原位测试结果，本段试验段路基在填筑前需进行基底处理,即清除原地面淤泥及淤泥质黏土后，基床底层范围内换填AB组填料，路堤本体范围换填不易风化硬块石。
5.4填料选择和室内试验
根据设计图纸要求，本标段路堤采用B组填料和（表层）级配碎石进行填筑，满足《新建时速200公里客货共线铁路工程质量验收暂行标准》、《铁路路基设计规范》及其他相关规范、标准要求。
经过详细调查，本段路基填料就近取用困难，选定了灵川镇木马村取土场填料，运距为18km。
对填料进行取样后，分别进行颗粒筛分、土壤液、塑限、颗粒分析、颗粒密度、标准击实等试验以鉴定土壤类别并确定指导现场施工的相关指标。
取样检测表明，该土源为B组填料。
表层级配碎石取自大丰东石场。
（详见土工试验报告）
5.5弃土场选择
因基底处理需挖除非适用路基填料的淤泥质土，故需选取合适的地点作为弃土场地。
本着环保、经济、合理的原则，经多次实地勘测，在灵川县水泥厂旁边有一块荒地可作为弃土场。
储量约面积约10万m3，运距3km，满足施工要求。
5.6填前碾压
（1）基底情况检查
按设计要求清除表层松软土后，根据《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2004]8号）规定之第2.1.3、2.1.4及2.1.5条要求对填筑段进行检查，并按要求进行处理。
（2）基底处理
①本段路基地势低洼多有淤积，全部清除地表杂草、淤泥。
②地基表层其静力触探比贯入阻力Ps值小于1.5MPa或基本承载力[σ]小于150kPa时，根据软弱土层的性质、厚度、含水量、地表积水深度等，采用不同换填深度。
基底换填碾压达到规定的压实度后，进行路基基床以下部分填筑。
；填前碾压要求达到《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》（铁建设[2004]8号）第2.1.4表要求。
5.7帮填部分填筑前处理
该试验段基床以下路堤部分利用既有线路基，新建路基面标高高于既有线路面。
路堤与既有线帮填前，先清除既有线路堤边坡表层的植被和树根等松散体，边坡挖成台阶状。
6、填筑施工方法
6.1填料来源和挖运方法
试验段填料选择距工点较远的灵川县木马村取土场，距DK344+220位置距离为18km。
灵川县大丰东取土场为A类填料，木马村为B类填料，都有块石填料，详见试验报告（TL120091104、TL120090901）。
木马村取土场能取土方量为30万方，大丰东村取土场能取土方量为10万方。
________________________________________________________________________________________________________________________________验段46+400EUA____________________________________________________________________________________________________________________挖运方法采用挖掘机和装载机配合挖土石方、自卸汽车运输，从灵川县大丰东村和木马村取土场经地方道路上G322国道，再经G322国道分别往DK344+220处的地方便道引入路基试验段。
6.2基床以下路堤本体施工
6.2.1填料含水量检测与控制
试验段碾压前对填料含水率进行测定。
填料的含水量控制在该种填料的最佳含水量的±2%以内。
如土的含水量超出＋2%的范围，将土用推土机摊开晾晒。
如超出-2%的范围，将土摊铺后，用洒水车配合人工洒水。
当需要对土加水时，达到压实最佳含水量所需要的加水量按下式计算：
m=（ω-ω0）Q/（1+ω0）
式中：
m—所需加水量（kg），ω0—土原来的含水量，ω—土的压实最佳含水量，Q—需要加水的土的质量。
6.2.2填料颗粒级配控制
基床以下采用取土场的合格C组中的块石填料，颗粒直径不得大于15cm。
超标石块采用人工清除或击碎，保证级配符合设计及规范要求。
在摊铺层填料中的粗细料应摊铺均匀，不应有粗集料或细集料积窝现象。
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、卵石等材料填充密实，保证层厚均匀层面平整，无显著的局部凹凸。
6.2.3填筑压实施工
因新建路基面标高高于既有线路面标高，在既有线过渡到灵川便线后，拆除既有轨道及道床，待既有线两侧挖台阶帮填至既有线路基面标高后，进行双线路堤本体全断面及基床底层填筑施工。
填筑压实是关键施工环节。
用平地机摊铺，20t振动压路机压实，选两种不同的松铺厚度（厚40cm、45cm）分别进行试验，每种填筑厚度进行2次填筑工艺试验，以分别得出两种不同松铺厚度的压实参数和最佳含水率，通过数理分析，确定经济合理的松铺厚度和最优含水率。
（1）第一次试验
第一次试验路基填料不易风化块石填料松铺厚度选40cm。
填筑前根据选用的厚度和运输车辆装载数量用石灰画方格,每格卸一车,且路基两边用标杆挂线严格控制每层填土厚度。
先用推土机进行粗平，再用平地机进行精平，最后用20t振动式压路机进行碾压。
碾压时第一遍静压，第二遍为弱振，第三遍及以后均为强振。
压路机辗压速度控制在4km/h以内。
碾压顺序采取从两边向中心的顺序纵向进退碾压，行与行之间轮迹重叠0.2~0.3m，横向同层接头处重叠0.4~0.5m，相邻两区段纵向重叠1.0~1.5m，以保证无漏压、无死角，确保碾压的均匀性。
在每一层碾压三遍后即用K30平板仪、核子密度仪检测地基系数K30和孔隙率n。
最后采用水准仪测量达到压实质量标准后的填层压实面高程，计算每层松铺系数。
做好达到以下指标的碾压原始记录（填料的松铺厚度、压实厚度、含水量、平整度、碾压遍数、碾压速度及其他参数）。
基床以下路堤压实标准
填料
压实标准
细粒土
粗粒土
碎石类土
A、B组及C组填料或改良土
地基系数K30（MPa/m）
≥90
≥110
≥130
孔隙率n（%）
＜31
＜31
压实系数K
≥0.90
横坡、平整度的允许偏差、检验数量及检验方法
序号
检验项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
中线至边缘距离
±50mm
每100m等间距检查5个断面，左、右各1点
尺量
2
宽度
不小于设计值
每100m等间距检查5个断面
尺量
3
横坡
±0.5%
每100m等间距检查5个断面
坡度尺量
4
平整度
15mm，
每100m等间距检查10点
2.5m长直尺量测
5
高程
±50mm
每100m等间距检查5个断面，左、中、右各一点
水准仪测量
（2）第二次试验
选第一种不易风化块石类填料松铺厚度40cm，进行填筑碾压施工。
方法与原理与第一次一致，并做好原始记录。
（3）第三次试验
选第二种不易风化块石类填料松铺厚度45cm，进行填筑碾压施工。
方法与原理与第一次一致，并做好原始记录。
（4）第四次试验
选第二种松铺厚度45cm，进行填筑碾压施工。
方法与原理与第一次一致，并做好原始记录。
本填层完成后，停止填筑2天，再测压实指标，检测松弛率。
在取得了对不同的松铺厚度进行碾压且压实指标达到设计要求的各种参数后，对原始记录进行整理分析，得出最佳的施工工艺参数，并整理成试验报告报送监理站审批，批准后即可用作以后正式路基填筑的工艺参数依据。
6.2.4试验检测
（1）试验检测程序
在施工中，配置工程技术人员、试验人员各2人，在驻地监理工程师的监控下检测各项指标，并做好记录。
试验检测在每填筑层压实三遍后进行压实标准检验。
以后每碾压一遍即进行压实指标检测。
其检测顺序如下：
推土机摊平填料→平地机平整→检测平整度→压路机碾压第3遍→检测平整度、压实指标→碾压第4遍、检测，达到设计要求，作好各项原始记录→试验报告报审。
（2）检测方法
测定松铺系数横断面高程测量：
每填层每20m一个断面，每断面测设中桩位置。
每层填筑压实施工工序必须连续完成，试验段检测数量：
每压实层检测孔隙率或压实系数按每100m等距检查2个断面6点，每断面左中右布置3点，边点距路肩边线1m；为总结数据及分析，压实层K30纵向每100m每填高90cm检测2个断面4点，距路堤边2m处布置2点、中间2点。
若碾压遍数超过10次还无法得到压实度要求，则减少松铺厚度，或更换大功率压路机作为压实机械。
6.3基床底层工艺性试验施工
在施工准备阶段做好对基床底层以下路基的质量检查与验收工作。
基床底层填料采用B组土类填料，其最大粒径不得大于10cm，初步拟定松铺厚度为40cm、45cm。
基床底层填筑压实工艺原则按照基床以下路堤压实工艺流程组织施工，基床底层压实标准控制指标根据填料种类按《基床压实标准》表进行选取。
当基床底层填料与基床以下路基填料相同时，可以在基床以下路堤填筑试验中，在达到基床以下路堤填筑压实标准并检测收集数据完成后，继续碾压以取得基床底层填筑试验数据。
具体施工方法参照基床以下填料试验方法。
检验数量：
沿线路纵向每100m每压实层抽样检验孔隙率n（粗粒土和碎石类土）、压实系数K（改良细粒土）和动态变形模量，两个断面6点，其中：
左、右距路肩边线1m处各2点，路基中部2点；沿线路每100m每填高约90cm压实层抽样检验地基系数（K30）2个断面4点，其中：
距路基边线2m处左、右各1点，路基中部2点。
压实标准符合下表要求：
路基基床底层的压实标准
项目
改良细粒土
砂类土及细砾土
碎石类及粗砾土
地基系数K30（MPa/m）
≥110
≥130
≥150
孔隙率n（%）
＜28
＜28
动态变形模量Evd（Mpa）
≥40
≥40
≥40
压实系数K
≥0.95
中线至边缘距离、宽度、横坡等允许偏差及检验方法
序号
检验项目
允许限差
施工单位检验数量
检验方法
1
高程
±20mm
每100m等间距检验6点
水准仪测
2
平整度
15mm
每100m等间距检验10点
2.5m直尺量
3
中线至边缘距离
+50mm，0
每100m等间距检验5个点
尺量
4
宽度
不小于设计值
每100m等间距检验3个点
尺量
5
横坡
±0.5%
每100m等间距检验2个断面
坡度尺量
6.4基床表层工艺性试验施工
本段基床表层采用级配碎石分两层填筑完成。
级配碎石的各项指标满足标准和设计要求，自卸汽车运至现场，平地机、摊铺机进行摊铺，重型振动压路机碾压。
每层施工工艺分四区段、八流程。
6.4.1基床底表层检验
（1）基床表层填筑前应对基床底层的地基系数K30、孔隙率n（或压实系数K、或相对密度Dr）及路基标高、中线、纵横坡平整度等项指标组织工序间的验收。
并测放中、边线及相应的控制桩。
（2）通过填筑压实试验与质量检测试验，结果送监理审查，以确定后续大面积施工工艺。
6.4.2填料摊铺碾压
（1）基床表层第一层,采用平地机进行摊铺,平地机将级配碎石摊铺均匀,对不均匀处采用人工调整。
用平地机摊铺时以“方格网”，并结合“挂线法”控制松铺厚度。
（2）基床表层第二层,采用摊铺机进行摊铺,控制好摊铺厚度，一次成型。
摊铺机摊铺时，正常工作速度控制在2～3m/min，使摊铺的填料表面平整密实，并且设一个3人小组跟在摊铺机后面，及时消除局部不均匀现象。
（3）碾压采用振动压路机,先静压,碾压要遵循先轻后重.先慢后快的原则。
直线地段由两侧路肩向路中心碾压，即先边后中；曲线地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,横向衔接处应搭接,搭接长度不小于2m，上下两层接头错开不小于3m。
6.4.3检测
基床表层质量满足《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》的要求。
路基基床表层的压实标准
项目
级配碎石
中粗砂
地基系数K30（MPa/m）
≥190
≥130
孔隙率n（%）
＜18
动态变形模量Evd（Mpa）
≥55
≥45
中线至边缘距离、宽度、横坡等允许偏差及检验方法
序号
检验项目
允许限差
施工单位检验数量
检验方法
1
路肩高程
±10mm
每100m等间距检验5点
水准仪测
2
平整度
10mm
每100m等间距检验10点
2.5m直尺量
3
中线至边缘距离
+20mm，0
每100m等间距检验5个点
尺量
4
宽度
不小于设计值
每100m等间距检验5个点
尺量
5
横坡
±0.5%
每100m等间距检验5个断面
坡度尺量
6.5沉降观测
路基施工按设计要求进行路基沉降、侧向位移的动态监测。
路基沉降变形监测采用二等水准测量，观测精度±1.0mm。
在填土过程中，根据观测结果绘制“填土高—时间—沉降量”关系曲线图，分析
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