路基填筑首件施工方案修改后.docx
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路基填筑首件施工方案修改后
新建蒙西至华中地区煤运通道工程
路基填筑首件施工方案
编制：
审核：
批准：
中铁航空港建设集团有限公司
蒙华铁路煤运通道MHTJ-31标四工区
二〇一六年八月
路基填筑首件施工方案
一、编制依据、原则
1.1编制依据
（1）《蒙西华中铁路指导性施工组织设计》；
（2）《南港车站设计图》（蒙华岳吉施（站）-27）；
（3）《南港车站站场路基施性施工组织设计》；
（4）《铁路路基工程施工质量验收标准》TZ202-2008；
（5）《客货共线铁路路基工程施工技术指南》TZ202-2008；
（6）蒙西华中铁路岳阳至吉安段招、投标文件；
（7）通过踏勘工地从现场调查、采集、咨询所获取的资料。
（8）我单位的科技成果、机械设备、施工技术、管理水平及类似施工经验。
1.2编制原则
（1）遵循招标文件的各项条款，各项施工技术指南、验收标准和施工设计图纸的内容；
（2）以工程施工安全控制为第一原则。
以质量、进度、成本、文明施工、环境保护、节能减排等为中心。
科学策划、严密组织、精心施工、强化过程控制。
根据本工程特点，从实际出发、可持续组织，均衡施工从而达到快速、有序、优质、高效；
（3）推广应用新技术、新工艺、新设备，提高施工机械化作业水平，积极应用先进的科技成果，确保全标段施工质量创优。
二、工程概况
2.1工程概述
新建蒙西至华中地区铁路煤运通道土建工程MHTJ-31标段（DK1696+200.00-DK1758+525.00）,全长62.064km，位于宜春市境内，线路走向为东南走向。
其中DK1751+981.80～DK1752+161.49工点全长179.69m。
DK1751+981.80前接前进特大桥，DK1752+161.49庵边水库大桥。
DK1752+338.11～DK1752+589.72工点全长251.61m。
DK1752+338.11前接庵边水库大桥，DK1752+589.72后接廖家中桥。
DK1752+459设置一座1-2.5钢筋混凝土框架箱涵。
DK1752+676.98～DK1753+450.00工点全长773.02m。
DK1752+676.98前接廖家中桥，DK1753+450.00后接DK1753+450.00～DK1753+506路基。
DK1753+362.5设置一座1-4.0钢筋混凝土框架箱涵。
2.2主要技术指标
铁路等级：
国铁Ⅰ级
正线数量：
单线
设计速度：
120km/h
设计活载：
ZH活载（Z=1.2）
2.3自然特征
2.1.1地形地貌
该路基处于丘陵区，地势起伏，局部丘陵较陡，自然坡度15°～45°，植被较发育，交通较便利。
2.1.2工程地质
DK1751+981.80～DK1752+161.49、DK1752+338.11～DK1752+589.72、DK1752+676.98～DK1753+450.00段路基基底为岩溶发育地段，线性岩溶率分别为3.45%、26.35%、21.57%。
岩溶区的主要工程地质问题：
区域内岩溶发育，溶洞埋深较浅，顶板较薄，规模大小不一，且连通性比较好，上部覆盖层地下水与岩溶水连通性强，且流动变幅大，局部上体较软弱，由此产生的问题：
一是地基承载能力较差，二是工程有引起地面塌陷的可能。
2.1.3水文地质
谷地地下水主要为孔隙水，弱发育，丘坡地下水为岩溶水，较发育至发育。
全段有侵蚀性，化学侵蚀环境为H1。
2.1.4气象
本标段地处亚热带季风气候区，气候温暖，日照充足，雨量充沛，四季分明，无霜期长，暴雨主要集中在3月至6月，多年平均降水量为1736.3mm，4～6月降水量约占全年总降水的40%，极端最大降雨量2824.7mm，极端最小降雨量812.2mm，年平均气温17.4℃，最冷月平均气温5.3℃，最热月平均气温28.6℃，极端最高气温41.6℃，极端最低气温－9.2℃，各月平均风速1.9米/秒，最大风速20米/秒，为东北风，最大风时温度28℃，最大覆冰厚度50mm，平均雷电日63天。
三、首件工程选取段落及选取原因
3.1选取段落
我工区选取南港车站（DK1751+900~DK1753+450）中DK1752+475~DK1752+589.75段落为路基填筑首件工程。
3.2选取原因
通过现场有效地施工方法使填料达到规定的压实度，试验时记录：
压实设备类型、最佳组合方式；碾压遍数及碾压速度、工序；每层材料的松铺厚度、压实厚度、松铺系数等。
通过首件工程，确定土方填筑路堤施工正确的压实方法，达到规定的密实度所需压路机的类型、组合方式、压实遍数、松铺厚度、压实厚度、松铺系数等试验参数，形成总结报告上报，经监理工程师批准后。
作为今后土方填筑路堤施工质量控制的依据。
四、施工组织安排
4.1管理及施工人员配备表
表1管理及施工人员配置表
序号
姓名
职务
职责
1
郭兰星
项目经理
负责全面组织、协调管理工作
2
韩立中
项目总工程师
负责施工方案的复核工作
3
王长有
项目副经理
负责全面施工生产管理工作
4
刘富强
质量负责人
负责现场质量控制，报验
5
赵信霖
测量负责人
负责现场测量控制工作
6
李晋
试验负责人
负责材料检验、试件留样工作
7
闫军舰
现场主管技术
负责现场技术、质量控制
8
林黎峰
现场施工员
负责现场施工及工序转换
10
周政才
专职安全员
负责现场安全管理
11
施工作业人员20名
平整场地、拾杂物、机械指挥等
4.2主要机械配置表
表2主要施工机械配置表
序号
机械名称
规格型号
台数
1
振动压路机
SR20MA/20t
1
2
挖掘机
PC350LC-7/1.4m3
2
3
装载机
ZL50F/2方
1
4
推土机
山推SD16T
1
5
洒水车
EQ141
1
6
自卸车
20t
8
7
平地机
PY180
1
8
小型振动夯实机
LT-4TS
2
4.3主要试验仪
表3主要试验仪器配置表
仪器设备名称
型号
管理编号
示值范围
分辨力
灌砂仪
150㎜
MH31-4XC-13
/
/
电子计重秤
JSB30-1
MH31-4XC-19
0-30kg
1g
电子天平
YHC-2000
MH31-4JL-10
0-2000g
0.01g
铝盒
大、小
MH31-4TG-11
/
/
K-30平板载荷测试仪
K-30型
4XC-06
0-160mm
K-30平板载荷测试仪百分表
/
4XC-06-01
0-10mm
0.01mm
K-31平板载荷测试仪百分表
/
4XC-06-02
0-10mm
0.01mm
4.5工期安排
施工计划时间：
2016年7月15日～2016年9月30日。
五、路基填筑首件施工方案
5.1总体施工方案
首件路堤填筑施工顺序按照三阶段、四区段、八流程组织施工。
三阶段：
准备阶段—施工阶段—竣工验收阶段
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—洒水或晾晒—机械碾压—检验签证—基面整修。
选取DK1752+589.75～DK1752+475段站场路基做为首件工程的主要工点，其主要确定基床底层及基床以下路堤填筑时填料单层填层厚度、压实遍数、检测的工艺试验参数。
（1）填料选用划分，基床表层采用A组填料、基床底层采用A、B组填料或改良土、基床底层以下采用C组填料，由于目前A、B组填料料源未确定，因站场填筑段路基填筑高度大于15m，本次主要进行基床以下路堤A、B、C组填料、及基床底层的试验填筑。
（2）摊铺平整，自卸汽车在方格网内顺序卸料。
车运料，现场设一名专人负责指挥依次倒料，上料结束后，用推土机摊铺，人工配合平地机找平。
填料时用钢筋标杆做标记，用插入法和边桩控制松铺厚度并做成4％的横坡。
摊铺时随机取样，用烘干法现场进行含水量检测，现场检测的含水量与最佳含水量比较偏差，规定允许偏差在±2%之内。
如大于最佳含水量，则采取摊铺晾干等方法，如低于最佳含水量，则进行洒水湿润。
路堤沿横断面全宽、纵向分层填筑。
填料的填筑及摊铺从路堤两侧开始，对称地向中间施工。
路基边坡两侧超填宽度50cm。
（3）松铺厚度，本次首件基床以下路堤及基床底层施工按松铺厚度32cm、35cm、38cm分不同机械组合、压实遍数填筑试验，填料按已划分好的区域进行。
（4）碾压夯实，采用20t重型振动压路机碾压，根据确定的不同碾压组合方式逐层进行，在挖台阶帮填部分压路机碾压不到则采用立式打夯机分两层夯击压实，每层松铺20cm，夯实6遍，对局部“集料窝”人工配合补充料源夯实。
（5）土工格栅铺设
首件路堤为加筋土路堤，每填高0.6m，在路基低侧边坡宽度3m范围内铺设一层双向土工格栅，DK1752+487.5~DK1752+589.72右侧段陡坡路堤填筑填土每隔2.4m采用重型机具振动压实碾压，后全断面满铺一层整体拉伸型三向土工格栅。
铺设前检查路基表面有无硬凸出物，以免穿破土工格栅，从而降低土工格栅的强度。
摊铺时确保其拉直、平顺，紧贴下承层，不扭曲折皱；路堤边按设计要求回折覆裹在已压实的填筑层面上，折回部分用土覆盖。
土工格栅采用搭接方式连接，搭接长度为30cm；重叠处用U型钉固定，且每隔一定距离用U型钉固定，U型钉间距1m。
采用多层铺设时，上下搭接应错缝布设。
土工格栅铺设后，尽快铺筑上层的填料，避免已铺好的土工格栅长期曝晒。
施工机械与筋材间的填土厚度不小于15cm；同时禁止施工车辆、机械行驶或堆放在已铺好的土工格栅上。
（6）路基整修
路基面整修严格按照设计结构尺寸进行，填筑结束，两侧边坡按加宽50cm挂线人工配合挖掘机进行清刷夯拍。
（7）埋设沉降观测标
在DK1752+589.75断面上布设沉降观测桩及位移观测桩。
5.2主要施工工艺及方法
1、施工工艺流程
测量放线→清表换填→测量放样中桩、边桩和测量标高→打方格网、堆料→摊铺整平、碾压、精平→机械碾压→质量检查、记录施工参数→进行下层填筑施工。
2、测量放样
由测量队放出施工路段路基中心线，中心线标高、边线及填方坡脚线。
并撒布白灰以标明路基填方范围。
并记录原地面高程，留影像资料。
3、地表清理
组织人力，配合推土机、装载机及自卸汽车分区分块逐步清理地表，将表层杂草、腐植土、淤泥、垃圾、积水、树根等清理弃除。
处理后的基底要求平整，无草皮、树根等杂物，且无积水。
原地面坡度陡于1:
5时，应自上而下挖台阶，台阶宽度不小于2m。
4、基底处理
根据现场地形，在试验区域路堤边坡坡脚2～3米处挖深0.6米临时排水沟排除水方表层，确保场地无积水。
DK1752+475~DK1752+589.75区段内部分地段需要清淤挖除换填，不良地质进行地基处理时，区段内采用机械开挖，应留30~50cm厚的人工清理层，换填底应平整，排水通畅。
当底部起伏较大时，可设置台阶或缓坡，并按先深后浅的顺序进行换填施工。
挖除换填厚度、范围按设计要求进行，若施工中发现设计换填底以下仍存在软弱土层时，应全部清除至硬底。
整平场地，路堤地段清除表层种植土后，对地基表层进行动力触探试验，天然地基承载力不小于150kPa，当地基表层为松散土层，其天然压实系数小于0.9、K30小于80时：
若松土厚度不大于0.3m，将原地表碾压密实；若松土厚度大于0.3m，将松土翻挖，分层回填压实，压实标准为压实系数K≥0.9，地基系数K30≥80。
路堤基底地面横向坡度陡于1：
5地段和填挖交接处，挖宽度不小于2m,4%向内倾斜坡度的台阶。
5、测量放样中桩、边桩和测量标高
完成清表并检测合格后，测量队及时测量放样中桩、边桩和标高。
在填筑范围内，沿中线布设20米间距填铺厚度标志桩，边线立出施工标尺，并标注好该层松铺厚度。
打方格网、堆料
计算填料面积，按每车21立方米，用石灰线划出方格（分层厚度及对应网格尺寸见下表4），然后挂线施工，确保填料的松铺厚度，司机按方格网卸车。
表4基床以下路堤及基床底层分层厚度及对应网格尺寸
分层厚度（cm）
方格网尺寸（m×m）
32
7×9.5
35
6×10
38
7.5×7.5
图1网格划分示意图
6、摊铺整平、碾压、精平
推土机在适当长度范围内摊铺后平地机平整。
检查厚度达到要求后，压路机稳压一遍，再精平。
初步测量平整度和横坡满足要求后方可进行碾压施工。
7、机械碾压
根据以往施工经验，压实顺序按先两侧后中间、低向高的顺序进行，压实程序按先静压后弱振再强振后静压的方式进行，前后两次轮迹需重叠0.4m，做到无漏压、无死角、压实均匀；振动压路机静压时行进速度4km/h，弱振动时行进速度3.5km/h，强振动时行进速度3.0km/h，先慢后快，逐步提高。
压路机一进一退计为压实一遍，静压开始后，如有凸凹不平现象，必须配合人工找平处理，保证压实均匀。
压路机行进时应注意速度一致，不得中途转向。
压路机按S形走行，相邻两行碾压轮迹至少重叠0.4m，保证不漏压。
压路机碾压走行线路如下图所示。
图2压路机碾压走行线路图
确保纵向和横向排水坡面的平整，使平整度严格控制在验标允许范围内。
通过现场检压实系数K和地基系数K30，以确定基床以下路堤及基床底层在一定含水率和松铺厚度的相同条件下，最佳碾压工艺及碾压遍数。
①基床以下路堤及基床底层计划采用SR20MA型压路机碾压方式如下：
静压1遍→弱振1遍→强振1遍→弱振1遍→静压1遍，共5遍。
静压1遍→弱振1遍→强振2遍→弱振1遍→静压1遍，共6遍。
静压1遍→弱振2遍→强振2遍→弱振1遍→静压1遍，共7遍
②对按上述方式碾压后还达不到压实质量控制标准的区段再进行补压（每次增加强振或弱振各1遍），直至各项检测指标均达到基床底层标准或不再增长为止。
表5松铺厚度及碾压遍数组合表
层数
松铺厚度
碾压工艺
实测压实系数
实测地基系数
结论
1
32cm
静1+弱1+强1+弱1+静1
2
静1+弱1+强2+弱1+静1
3
静1+弱2+强2+弱1+静1
4
35cm
静1+弱1+强1+弱1+静1
5
静1+弱1+强2+弱1+静1
6
静1+弱2+强2+弱1+静1
7
38cm
静1+弱1+强1+弱1+静1
8
静1+弱1+强2+弱1+静1
9
静1+弱2+强2+弱1+静1
8、质量检查合格
检测方法
①每组合分层碾压完成后，开始进行检压实系数K和地基系数K30。
检验数量为：
试验检测压实系数K，K≥0.9,检测两个断面6个点，每断面左、中、右各一点，左、右点距路基边缘1m处；检查地基系数K30，K30≥80，每填高0.9m，检测两个断面4个点，其中：
距路基边线2m处2点，路基中部2点，不足0.9m亦检查2个断面4个点。
②采用灌砂法挖坑和高程测量的方法测量各区段平均压实厚度；采用K30平板荷载仪检测地基系数。
9、土工格栅铺设
DK1752+487.5~DK1752+589.72右侧段陡坡路堤填筑填土每隔2.4m采用重型机具振动压实碾压，后全断面满铺一层整体拉伸型三向土工格栅。
路堤边坡高度大于6m，在填筑过程中边坡3.0m宽度范围内铺设一层双向土工格栅，层间距为0.6m。
10、进行下层填筑施工
在第一阶段松铺32cm填筑完成后，经试验室检验数据和现场量测数据，总结本组合填筑的不足，完善后施工第二阶段松铺35cm以及后续第三阶段松铺38cm。
当层碾压完成后，下一层填筑时按照设计1:
1.75坡比根据不同层厚进行收坡（32cm层厚每层收56cm，35cm层厚每层收61.25cm，38cm层厚每层收66.5cm，同时保证超填宽度要求）。
5.3质量验收标准
表6基床以下路堤填筑填料压实标准
填筑部位
标准
细粒土、粉砂、改良土
砂类土（粉砂除外）
砾石类
碎石类
块石类
不侵水部分
压实系数K
≥0.9
--
--
--
--
地基系数K30（MPa）
≥80
≥80
≥110
≥120
≥120
相对密度Dr
--
≥0.7
--
--
--
空隙率n（%）
--
--
≤32
≤32
--
侵水部分渗水土
地基系数K30（MPa）
--
≥80
≥110
≥120
≥130
相对密度Dr
--
≥0.7
--
--
--
空隙率n（%）
--
--
≤32
≤32
--
表7正线基床底层压实标准
填料类别
压实标准
改良土
砂类土（粉砂除外）
砾石类
碎石类
块石类
压实系数K
≥0.93
--
--
--
--
地基系数K30（MPa）
≥100
≥100
≥120
≥130
≥150
相对密度Dr
--
≥0.75
--
--
--
空隙率n（%）
--
--
≤31
≤31
--
表8正线基床表层压实标准
层位
压实标准
砾石类A组填料
砂石类A组填料
级配碎石
基床表层
厚度
0.6
0.6
0.6
地基系数K30（MPa/m）
≥150
≥150
≥150
空隙率n（%）
＜28
＜28
＜28
5.路堤边坡外形尺寸控制要求
表9路堤边坡外形尺寸允许偏差
序号
检验项目
允许偏差
1
边坡坡率（偏陡率）
3%设计坡值
2
变坡点位置
±200mm
3
平台位置
±100mm
4
平台宽度
±50mm
注：
变坡点、平台位置以位于路肩下的高度计。
5.4路堤防排水
高填路堤施工前应结合永久排水设施做好地表排水设施，排水沟应随挖随砌，铺砌必须及时完成。
基底、坡脚、填层面应及时做好排水处理，不得积水。
傍山修筑路堤时，应防止水渗入路堤结构各部位。
在雨季施工时，应防止地表水流入取土场内，并应将取土场内局部积水随时排除。
路堤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。
5.5沉降观测
（1）路基监测断面由沉降板、边桩和沉降观测桩组成
①边桩采用不易开裂的圆木制作，断面直径不小于0.1m，长度不小于1m，并在桩顶钉入小铁钉作测头。
桩顶露出地面不大于0.1m。
埋置方法采用洛阳铲打到设计深度，将边桩放入孔内。
桩周以C15混凝土浇筑固定，确保边桩埋置稳定。
②沉降板由底板、测杆和保护套管组成，底板采用钢底板，尺寸为50*50*1.0cm，测杆采用直径40mm、壁厚3mm镀锌钢管，采用双面电弧焊与底板固定在垂直位置上，保护套采用直径75mmPVC套管，随着填土的增高，测杆和套管亦相应加高，每节长不超过100cm。
接高后测杆顶面应高于套管上口，套管顶用顶帽封住管口，避免填料落入管内而影响测杆下沉自由度。
沉降板埋设位置处可垫10cm砂垫层找平，埋设时确保底板的水平与垂直度，确保测杆与地面垂直。
③沉降观测桩：
桩体选择底端带弯头的直径20mm钢筋，钢筋原长不小于40cm，底部做成带弯钩状，于顶部磨圆并刻画十字线，挖坑埋设于设计位置，坑深30cm，边长15cm，采用砂浆浇筑固定。
（2）观测要求
表5路基沉降观测频次
填筑
一般
1次/天
沉降量突变
2~3次/天
两次填筑时间较长
1次/3天
路基填筑完成
第1~3个月
1次/周
第4~6个月
1次/2周
6个月以上
1次/月
轨道铺设后
第1个月
1次/2周
第2~3个月
1次/月
3个月以后
1次/3月
观测控制指标：
路堤中心线地面沉降速率每昼夜不大于1.0cm，坡脚水平位移速率每昼夜不大于0.5cm。
如超出此限应立即停止填筑，待观测值恢复到限界值以下在进行填筑，填筑速率应以水平位移控制为主。
沉降观测要求按《国家一、二等水准测量规范》二等水准测量的技术要求施测。
一直观测到铺轨前，根据"填土高-时间-沉降量"曲线图进行曲线拟合预测工后沉降，当满足设计要求时方可铺轨。
六、质量保证措施及质量控制
6.1质量保证组织机构
建立以项目经理为核心的质量保证组织机构，建立强有力的高效运转指挥系统，统筹安排机械设备、材料供应、劳力调配，随时掌握形象进度。
对控制工期的重点工程建立工期领导负责制，制定分阶段工期目标，认真落实，分解到人，对其它工程项目亦明确目标，定岗、定人、授权，各负其责。
质量管理组织机构图
6.2质量保证措施
1、施工前，组织技术人员认真会审设计文件和图纸，切实了解和掌握工程的要求和施工的技术标准。
2、开工前要做好部位、工序的技术交底工作，严格按照公司质量体系规定的内容做好技术交底，使各级施工人员清楚地掌握对将要进行施工的部位、工序的施工、施工工艺技术规范要求，对特殊和重点部位要真正做到心中有数，确保施工操作的准确性和规范性
3、工程施工实行现场标牌管理，标示牌上注明分项工程作业内容、简要工艺和质量要求、施工及质量负责人姓名等。
4、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。
5、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。
6、通过严把过程检验关，试验关，保证工程施工的每一段、每个部位的质量在施工的过程中受到控制。
严格按照“过程检验和试验控制程序”的内容和要求保证三级验收制度的效能，及时组织质检员、施工人员和有关技术人员对各工序进行自检，并按检验点分类和按有关规程规范进行检验、试验、标识和记录，对出现的问题及时组织有关人员进行研究分析，订出纠正和预防措施，以确保达到其实施效果。
并及时通知业主和监理单位，经现场认可后，才能进行下一工序的施工。
7、路基填筑时，严格控制填料质量，松铺厚度等，并选择合适的压实时间。
8、保证施工中的资料完整齐全。
6.3质量控制及检验
1、填料均匀性控制
从源头控制填料离析，装载机装车时前后交叉上料，摊铺时根据运输车辆大小和摊铺厚度计算每个方格网面积，车辆在网格内卸料，确保摊铺厚度均匀。
填料的检测：
路堤填料种类、质量符合设计要求。
填料的检验项目、数量符合验标的规定。
2、规范碾压程序
在每一层的填筑过程中，由试验技术人员确认填料质量、含水率、松铺厚度、填料表面平整度符合设计及施工控制参数后，再进行碾压。
碾压设备采用重型振动压路机。
先用振动压路机静压一遍，对个别离析部位人工配合铺洒细料。
碾压从两侧向中间纵向进退式碾压，按照先慢后快的顺序进行，压路机行驶速度：
强振3km/h，弱振3.5km/h，静压4km/h；碾压轮迹重叠不少于40cm；按工艺试验确定的参数进行碾压至压实标准。
最后静压一遍进行光面处理。
做到无漏压，无死角，保证压实均匀。
3、控制边坡压实及压实含水率
划分网格同时现场标清50cm加宽界线，保证加宽填筑尺寸及边坡压实度。
填料运至现场后，采用燃烧法及时测定填料含水率，根据检测情况，虚铺面积与厚度，确保填料含水均匀，控制在最优含水量-2%~+2%范围内。
雨季施工，根据天气预报，合理安排工作面进行轮流作业，不宜全面铺开，必须在下雨前，将松铺的填料压实完毕，并采用防雨布进行覆盖。
雨后的路基面进
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