动车Ⅰ线路基填筑实验段施工方案.docx
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动车Ⅰ线路基填筑实验段施工方案
新建石家庄站枢纽工程
DIK288+640~DIK288+840段路基填筑试验段
施工组织设计
中铁六局石家庄铁建公司第十一项目部
2010年4月7日
路基填筑试验段施工方案
DK288+640~DIK288+840
一、编制依据和原则
1.1编制依据
1.1.1新建北京至石家庄铁路客运专线石家庄枢纽(北京局代建部分)站场工程一个标段施工总价承包招标文件(招标编号:
JS2009-119)、施工图纸及说明、补疑书及补充通知等。
1.1.2国家、铁道部、建设部现行施工规范(指南)、规程、质量验收标准及工程建设标准强制性条文。
1.1.3国家、铁道部、建设部、业主及地方政府有关安全、环境保护、水土保持的法律、规程、规则、条例。
1.1.4铁道部工程管理中心《关于印发<客运专线铁路指导性施工组织设计指南>的通知》(工管工[2007]72号)。
1.1.5现场踏勘调查获取的资料。
1.1.6我单位的技术装备及多年积累的施工技术和管理经验。
1.1.7我单位对标准化作业队、标准化项目部、标准化工地要求。
1.2编制原则
1.2.1坚持节约资源和可持续发展的原则。
贯彻“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的基本国策,依法用地、合理规划、科学施工,少占土地,保护农田;搞好环境保护、水土保持和地质灾害防治工作;支持矿床保护、文物保护、景点保护;维持既有交通秩序;节约木材。
1.2.2坚持符合性原则。
必须满足建设工期和工程质量标准,符合施工安全要求。
1.2.3坚持科学、经济、合理的原则。
树立系统工程的理念,统筹分配各专业工程的工期,搞好专业衔接;合理安排施工顺序,组织均衡、连续生产;以关键线路为中心,建立数学模型进行工期、资源优化;管理目标明确,指标量化、措施具体、针对性强。
1.2.4坚持引进、创新、发展的原则。
积极采用、鼓励研发旨在提高工程技术和施工装备水平,保证施工安全和工程质量,加快施工进度,降低工程成本的新技术、新材料、新工艺、新设备。
1.2.5坚持“确保既有线正常运营及运输生产安全”的原则。
1.2.6坚持“总体布局、全面开工,分段突击、快速推进,均衡生产、确保重点”的原则。
1.2.7运用平行、交叉、流水等科学手段组织施工,工期安排遵循“国内领先、合理可行、留有余地”的原则。
1.2.8本着先进性与适用性相结合的原则,采用成熟可靠的技术,加强工序控制,确保优质、安全、快速、高效建成该工程;并以先进可靠的施工方法和工艺控制投资,降低成本。
1.2.9坚持“高标准、高质量、科研先行”的原则,以“高、精、尖”为要求,配置与选择施工设备、技术、工艺,关键特殊工序遵循先试验、后实施,做到安全可靠。
1.2.10最大程度的减少施工对周边既有道路、单位办公及民众生活的干扰。
1.2.11最大程度的减少施工对铁路既有线正常运营的干扰,确保施工期间行车安全。
1.2.12遵守国家关于环保、文物保护等法律、法规,做到文明施工。
二、工程概况
1.概述
路基填筑试验段起讫里程DIK288+640~DIK288+840共长200m,平均填高为6.0m,基床表层厚0.6米、底层厚1.9米,基床以下路基填筑C类土,基床底层采用A、B类填料填筑,基床表层采用A类填料进行填筑。
2.试验段的设置
根据本标段目前施工图到位情况以及征地拆迁、取土场、现场交通、水电情况等综合分析比较,将试验段定在DIK288+640~DIK288+840全长200m,该地段地势平坦,且具有代表性,填筑范围内具有填筑施工时连续、完整的优势。
3.地质情况
地层为新黄土,该段路基的地质及地表情况能代表本段路基填方施工的特点。
4.该段路基设计基本情况为
基顶宽7.8m,平曲线半径2000m,纵坡为4.75‰,路基边坡坡度为1:
1.5。
平均填高6.0m,路堤中心最大填高约6.2米。
三、试验段试验的目的和范围
1.试验段试验的目的
(1)压实试验目的
确定最佳铺土厚度;
选定最优化组合的碾压机械及压实遍数;
确定不同类型填料的最佳压实工艺参数;
确定不同类型碾压机械的最佳碾压遍数;
确定最佳含水量的控制范围及方法;
核定经济合理的工艺流程和方法。
(2)检测方法和设备
重型动力触探仪检测地基承载力;
K30载荷仪检测地基系数;
核子密度仪检测压实系数;
灌沙、灌水法检测压实系数、含水量,作为验证补充。
(3)施工机械选择
重型振动压路机、平地机、推土机等进行组合施工。
2.试验范围
(1)基床以下部分路堤本体填筑施工工艺;
(2)基床底层(基床下部1.9m范围内)填筑的施工工艺;
(3)基床表层填筑施工工艺。
四、机械设备及测量、检测仪器设备投入情况
1.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,平地机进行精平,振动式压路机碾压。
具体见下表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
运行状态
1
挖掘机
卡特853
台
1
良好
2
挖掘机
小松PC200
台
1
良好
3
压路机
XSM220
台
1
良好
4
装载机
ZL540A
台
1
良好
5
汽车
3160KZBT1
辆
5
良好
6
平地机
PY180
台
1
良好
7
推土机
TY220
台
1
良好
8
洒水车
8000L
辆
2
良好
2.测量·检测仪器设备表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
检定状态
1
全站仪
Leica_tc702
台
1
合格
2
水准仪
南京1001工厂DS3E
台
1
合格
3
水准尺
5m铝合金尺
把
2
合格
4
K30平板载荷仪
套
1
合格
5
核子密度仪
MC-3
台
1
合格
6
动态变形模量Evd
德国Z
台
1
合格
7
案秤
AGT-10
套
1
合格
8
量筒
1000mL
个
1
合格
五、路基试验段的施工准备
1.测量工作
首先放出本段路基的线路中桩,然后根据线路中桩放出路基的边桩。
2.填料选择和室内试验
根据土方调配方案基床以下填土利用改K20+440~改K21+020段路基挖方黄土,基床填料利用太平河取土场砂夹卵石土。
对填方用土进行取样后,送试验室试验以鉴定土壤类别并确定指导现场施工的相关指标。
根据取样检测表明,挖方段黄土为C类土,砂夹卵石土为A类填料。
3.弃土场选择
本着环保、经济、合理的原则,经实地勘察,附近有适合的弃土场可以使用。
六、填筑施工方法
本次试验段施工内容包括路堤本体填筑、基床底层及基床表层填筑。
1.填料来源和挖运方法
本段基床以下土源来自于相邻段挖方段黄土,对该挖方段进行表土清理、树根挖除、清理非适用材料的工作(该取土场已经试验室取样试验,试验结果表明土质满足填方要求,土源土样各种试验记录、报告齐全)。
2.工艺概述
(1)测量放样。
由精测队对现场进行测量放样,放出路基两侧坡脚线、排水边沟线,并测出原地面高程。
(2)基底处理。
人工配合挖掘机将原地面杂草、树根及表层软土等清理干净,并将弃土用自卸车运至弃土场;对基底土进行晾晒,待含水量达到试验确定的最佳含水量时,再用推土机进行整平、碾压,以达到规定的压实度。
地面横坡大于1:
5时,原地面开挖台阶,台阶宽度不小于2m,台阶高度不大于25cm。
当基岩的覆盖层较薄时,先清除覆盖层再挖台阶;当覆盖层较厚且稳定时,予以保留,即在原地面挖台阶后填筑路堤。
对原地面进行碾压成形后,再对原地面进行动力触探检测其承载力。
(3)路基填筑
路基填筑填料合格、原地面处理满足要求后,进行分层填筑。
填筑前,首先放出线路中桩和填筑边线,每10m钉出边线木桩。
挖掘机挖装,自卸汽车运输,按放样宽度及松铺厚度控制卸土量,检查含水量,含水量适宜时推土机摊铺整平,松铺厚度及平整度符合要求后用压路机按规定碾压。
按以往施工经验,一般碾压三遍后开始检查压实度,之后每增加碾压两遍即检查一次压实度,直至达到要求的压实度标准。
3、卸土控制
填土厚度控制采取两种方法:
一是量出每车土的方量,根据摊铺厚度,计算每车土所能摊铺的面积,并按此面积在填筑面上用灰线划上格,在每格内卸入一车料;二是在路基坡脚附近每隔10m立上竹杆,在竹杆上用红布条标记好试验摊铺厚度的位置线,用以控制推土机作业厚度。
填筑前首先放出线路中桩和填筑边线,每10m钉出边线木桩,为保证路基边缘的压实度,边线应比设计线每边宽出50cm。
按自卸汽车每车的方量和松铺厚度计算每10延长米范围内的卸土车数,以达到控制松铺厚度的目地。
4、摊铺整平
本试验段中路堤本体填筑选择C组填料,分别按35cm、40cm、45cm进行摊铺填筑,基床选择A组填料,分别按40cm、45cm进行摊铺填筑,首先检查填料的含水量,当填料含水量与其最佳含水量之差不超过2%时立即予以摊铺整平。
首先采用推土机将填料按竹杆标示线初步推平,再用平地机进行精细整平,并将路基顶面做成两侧2%~4%的横向排水坡。
填料的摊铺采用推土机初平,平地机进行精平,保证每一填层的平整度及层厚的均匀。
5、碾压
摊铺整平后,松铺厚度、平整度和含水量符合要求即开始碾压。
本试验段采用振动压路机一台记录碾压遍数及碾压速度。
碾压时采取从两侧向中心的顺序,纵向进退式碾压,行与行轮迹重叠≥0.3m,横向同层接头处重叠≥1.0m,相邻两区段纵向重叠≥2.0m,以保证无漏压、无死角,确保碾压的均匀性,每层压实面应有不小于2%的横坡。
碾压方法为:
静压一遍,弱振碾压一遍,强振碾压2~5遍(同步检测并记录结果),弱振碾压一遍,最后再静压一遍消除轮迹。
即:
静压弱振强振弱振静压。
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。
6、压实检测
在每一填层碾压三遍后基床以下即用K30平板载荷仪和核子密度仪进行检测,检测频率为每层每两遍(自碾压三遍后开始)核子密度仪检测6点,地基系数K30检测4点;基床用K30平板载荷仪、孔隙率n(采用灌砂法或灌水法)进行试验,检测频率为每层每两遍(自碾压三遍后开始)孔隙率检测6点,地基系数K30检测4点,直至达到压实标准。
基床以下填筑压实标准如下:
填料
压实标准
细粒土
C组
地基系数K30(Mpa/m)
≥80
压实系数K
≥0.89
基床底层填筑压实标准如下:
填料
厚度
(m)
压实标准
砾石类
碎石类
A、B组
1.9
地基系数K30(Mpa/m)
≥120
≥120
孔隙率n
<33%
<33%
基床表层填筑压实标准如下:
填料
厚度
(m)
压实标准
砾石类
碎石类
A组
0.6
地基系数K30(Mpa/m)
≥150
≥150
孔隙率n
<28%
<28%
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、碾压遍数及压实度检测等情况,以便取得指导大面积路基填筑施工的工艺参数。
试验段每一层达到压实标准后,经监理工程师检查同意后,进行下一层的填土、碾压,确定相应的碾压遍数,最佳施工组织。
七、劳动组织
1、劳动力组织方式:
采用架子队组织模式。
2、每个作业工地可按下表配置作业人员。
每个作业工地人员配备表
作业队长
1人
技术负责人
1人
技术员、质量员、安全员、材料员及试验员
5人
工班长
1人
领工员
1人
机械工、普工
10~50人
其中作业队长、技术负责人、技术员、质量员、安全员、材料员、试验员、工班长及领工员必须由正式职工担任,根据工程情况适当配备若干劳务工人。
八、试验成果
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,确定出不同填层厚度的碾压遍数。
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。
3.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,报监理站审查批准。
九、质量保证措施
1、树立“百年大计,质量第一”思想,贯彻执行ISO9000系列标准,
加强对施工过程的控制和记录。
2、加强对施工人员的专业技术培训,健全岗位责任制,由技术熟练、
经验丰富的职工从事技术复杂、难度大、精度高的工序或操作。
3、根据不同工艺特点和技术要求,选用满足施工要求的机械设备,健全各项机械管理制度,确保机械设备处于最佳使用状态。
4、各级技术人员应经常深入现场,对施工操作质量进行巡视检查,现场技术人员对施工全过程跟踪检查。
十、安全保证措施
1、本着“安全第一、预防为主”这一原则,提高安全意识,健全施工现场意外伤害应急预案,认真学习岗位安全职责和安全操作规程,提高业务水平和劳动技能,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有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、如需夜间施工时,应设照明设施并保证足够的亮度。
4、加强劳动安全管理,确保人身安全。
各级管理者遵守施工生产的客观规律,组织管理生产严格按有关规章、规则办理,杜绝因抓进度而忽视安全的现象发生,布置施工生产要同时布置安全工作;施工中严格按规程操作,实行标准化作业,杜绝人身伤亡重大、大事故。
5、落实责任,深化安全管理机制,做到责任明确、标准清楚、考核有力、奖罚兑现,逐级负责到位。
6、采用大型机械填筑压实时,为保证机械运行的安全,场地必须平整,并在填土边缘设置安全标杆。
7、施工作业前,应对机械作详细检查,严禁机械带病作业,严禁机械超荷载作业,严禁酒后、疲劳驾驶,时刻保持施工机械的完好状态。
十一、环保措施
1、在干燥季节,土石方运输及填筑施工时,要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,对运输车辆的车斗加设挡土板,并用彩条布等遮盖,以防落土扬尘;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。
2、取土场开挖完毕,不能恢复的则应整平,并设有向外的排水坡,在其上种植草皮、树木等加以绿化,以防造成水土流失。
3、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。
弃土场在封闭前要做适当处理,比如整平绿化等。
4、施工机械的废油废水,采用隔油池等有效措施加以处理,不得超标排放。
5、在农田区施工时,对既有的排灌系统加以保护,必要时修建临时水渠、水管等,保证排灌系统的完整性。
6、施工期间的临时占地,在工程竣工后,及时复耕或恢复原有植被。
十二、文明施工保证措施
1、做好交通、安全管理工作,按地方交管局的部署,定期检查,做好宣传工作,杜绝重大交通事故发生。
2、施工现场各类材料堆码整齐有序,清表弃土及时清运,细颗粒材料要覆盖或入库存放。
3、对进场施工的队伍签订文明施工、保护地下管线协议书,建立健全岗位责任制,把文明施工责任落到实处,提高全体施工人员文明施工自觉性与责任感
4、做到分阶段文明施工,每完一段,彻底清理一段,无用的物资及时清运,始终保持现场清洁。
5、现场布局合理,管理有序,场地布置统一规划,仓储区材料、物品、机具堆放整齐,各种物资材料按ISO9002质量认证标准进行标识。
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