客运专线路基试验段施工技术交底.docx
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客运专线路基试验段施工技术交底
路基试验段施工技术交底记录
编号
DQJ1-3-018
工程名称
沪昆客专长昆湖南段Ⅰ标
施工单位
中铁大桥局沪昆客专长昆湖南段第一项目分部第三作业队
交底提要
路基试验段施工
交底日期
交底内容：
路基试验段施工技术交底
中铁大桥局沪昆客专长昆湖南段CKTJ-1标项目经理部第一分部施工范围为DK6+848～DK19+395.55，全长约12.55Km，铁路沿线经过湖南省长沙市暮云、跳马等两个乡镇，沿线地段地表为粉质粘土。
为确保中铁大桥局沪昆客专长昆湖南段CKTJ-1标项目经理部第一分部第三作业队路基填筑质量，为后续大面积施工提供可靠的资料及相应的参数，找出适合本分部施工的最佳施工方案，指导全线施工，特进行技术交底。
一、编制依据
1.《新建铁路长沙至昆明客运专线路基通用设计图》；
2.《新建铁路长沙至昆明客运专线施工图路基工点026设计图》；
3.《新建铁路长沙至昆明客运专线设计技术交底资料》；
4.《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010、J1147-2011）；
5.《客运专线铁路路基工程施工技术指南》（TZ212-2005）；
6.《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》（铁建设［2005］160号文）；
7.《铁路路基设计规范》（TB10001-2005）。
二、编制范围
根据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，将试验段定在路026（DK17+473～DK17+650），全长177m，该地段原地貌为杂树树林，填筑范围内设计无涵渠、通道等构筑物，具有填筑施工时连续、完整的优势。
（1）路堤及桥台过渡段填筑施工工艺（含检测手段）。
（2）基床底层（基床表层以下2.3m范围内）填筑的施工工艺（含检测手段）。
三、工程概述
3.1工程概况
（1）本线路位于寺头冲的大桥昆端，以填挖相间通过，地形起伏较大，植被发育。
线路中心最大挖深7.5m，最大堑坡高13.0m；路基起迄里程DK17+473～DK17+650，全长177m。
（2）地层岩性及工程地质条件
地层：
粉质黏土，黄褐色，坚硬，砾岩，棕红色，砾石主要成分为灰岩及砂岩，全风化，碎屑结构，层厚状构造，岩芯呈土状及碎土块状。
粉质黏土及全风化砾岩对混凝土具有氯盐侵蚀性，环境作业等级为L1。
岩层产状3050<140，中线走向2300，线路左侧顺层。
（3）水文地质条件
地下水主要为空隙潜水及基岩裂隙水，较发育，由大气降水、地表水直接渗入补给。
水位埋深为4.3～16.4m，相应高程为58.62～65.38m。
地下水对混凝土结构不具有侵蚀性。
3.2设计概况
路基基床结构组成：
基床底层填筑2.3m（1.8m）厚A、B组填料，基床表层填筑40cm厚级配碎石；级配碎石分二层铺筑，第一层20cm，第二层20cm。
（见路基基床结构图）
路基基床结构图
3.3主要工程量
试验段主要工程量统计表
序号
项目
单位
数量
备注
1
高压旋喷桩
m
6341
2
碎石垫层
m3
1045
3
A、B填料
m3
5875
4
级配碎石
m3
1203
5
复合防排水板
m2
3010
6
土工格栅
m2
2090
7
侧沟
m
354
3.4临建设施
（1）填料运输利用路基左侧施工便道。
便道顶面宽度不少于5m，边坡坡度为1:
1。
面层采用8cm厚小碎石，路面顶设4%人字型路拱排水坡，基础采用0.3～0.5m碎石土。
（2）试验段现场布置试验段标示牌和标尺杆，按照沪昆客专标志标牌标准实施。
（3）在施工前做好临时防排水措施，做好边沟、渠的设置，避免水侵蚀路基，造成技术参数不准确。
四、试验段设置目的及试验内容
4.1设置目的
①保证路基基床填筑施工的顺利进行，优化其施工工艺，以便为指导今后基床填筑施工提供可行性依据；
②通过试验和检测，确定基床填筑施工的经济性、合理性、可行性，且达到标准化工艺流程，实用性工艺参数；
③熟悉和掌握客运专线路基施工质量的检测项目、检测标准和检测方法；
④确定路基不同填料施工时的最优配合比、松铺系数、最佳含水量及施工工艺；
⑤确定合适的路基填筑材料；
⑥确定整平及整型的合适机具；
⑦确定压实机械的选择及最佳组合，压实的顺序、速度及遍数和施工组织；
⑧确定挖装运输机械及整平和碾压机械的协调及配合；
⑨确定压实度的检测方法；
⑩确定最佳施工工艺。
4.2试验内容
①碎石垫层填筑工艺。
②A、B料填筑工艺。
路基基床以下路堑填料压实标准
填料
压实标准
化学改良土
砂类土及细砾土
碎石类及粗砾土
A、B、C（不含细粒土、粉砂及易风化软质岩）组填料及改良土
地基系数K30（MPa/m）
/
≥110
≥130
压实系数K
≥0.92
≥0.92
≥0.92
7d饱和无侧限抗压强度（kPa）
≥250
/
/
注：
EV2≥45MPa且EV2/EV1≤2.6
基床底层材料组成及压实标准
填料
压实标准
化学改良土
砂类土及细砾土
碎石类及粗砾土
A、B、C（不含细粒土、粉砂及易风化软质岩）组填料及改良土
地基系数K30（MPa/m）
/
≥130
≥150
压实系数K
≥0.95
≥0.95
≥0.95
动态变形模量Evd（MPa）
/
≥40
≥40
7d饱和无侧限抗压强度（kPa）
≥350
/
/
注：
EV2≥80MPa且EV2/EV1≤2.5
基床表层材料组成及压实标准
填料
厚度（m）
压实标准
压实系数K
地基系数K30（Mpa/m）
动态变形模量Evd（Mpa）
孔隙率n
变形模量Ev2（Mpa）
级配碎石
0.4
≥0.97
≥190
≥55
/
≥120
注：
EV2/EV1≤2.3
五、施工组织
5.1人员组织
试验段人员配备表
序号
岗位
姓名
职责
1
架子队队长
麦毅
负责试验段施工总策划、管理协调
2
架子队技术负责
罗伟波
对试验段施工技术把关、负责现场技术管理
3
专职质量检查员
郭印行
负责试验段施工质量控制
4
专职安全员
杨宏远
负责试验段施工安全管理、保障工作
5
试验员
陈超
负责试验段具体试验工作
6
材料员
彭庆俊
负责试验段材料进场工作
7
技术员
曾楚枫
负责试验段具体技术工作
8
领工员
范兴起
负责试验段施工、协调工作
9
工班长
胡志伟
负责试验段施工、工人管理
5.2试验、机械设备、测量设备投入
序号
机械设备名称
规格型号
数量
1
摊铺机
徐工75D型
1台
2
装载机
ZL50
2台
3
压路机
22T
1台
4
徐工挖掘机
XE210
1台
5
斗山挖掘机
OH225LG7
1台
6
运输车
15－20t
3台
7
山推推土机
SD16
1台
8
平地机
1台
9
洒水车
8t
1台
10
K30试验车
1台
11
Evd检测仪器
1台
12
Ev2检测仪器
1台
13
灌砂桶
6套
14
电热鼓风干燥箱
101型
1台
15
电子天平
2000克0.01
2台
16
静水力学天平
5000克0.1
2台
17
电子称
30kg精度1克
2台
18
量筒
10ml~2000ml
2套
19
土壤筛
国标
2套
20
精密水准仪
SZ1032
1台
21
全站仪
GPT-3100N
1台
六、施工方案
6.1填筑前准备工作
本段路基DK17+473～DK17+563为高压旋喷桩地基处理，高压旋喷桩施工完毕28天后对高压旋喷桩进行检测，检测合格后在进行下道工序；DK17+563～DK17+620段无软基处理，填筑前进行地质核查，核查完后在进行下道工序。
6.2复合防排水板施工
复合防排水板施工前，在基底铺设一层5cm厚的砂垫层，砂垫层人工铺设平整密实。
复合防排水板采用三维土工网芯，一面复合滤水土工布（此面向上），另一面复合两布一膜而成，具有“反滤-排水-隔水”的功能。
复合防排水板铺设时，必须拉紧展平，并及路基基床底面密贴不得有褶皱扭曲。
6.3碎石垫层施工
1、原材料
碎石垫层具体设置形式由下而上为20cm（碎石）+5cm（砂）+一层单向径编土工格栅+5cm（砂）+20cm（碎石）。
2、准备工作
①清除桩顶松散土及淤泥，但不得扰动桩间土，碾压密实。
②测量放样，并用白灰线划出填筑边线，埋设标高控制点。
③填料填筑前应进行填料级配实验和击实实验，取得级配曲线范围、最大干密度、最佳含水量等相关参数。
通过试验室试配确定碎石填料及石粉的比例，组成填料结构为50%的石粉、30%的5～16mm的碎石和20%的16～31.5mm碎石。
根据碎石填料的数据其最大粒径为25mm，颗粒密度为2620Kg/m3,最大干密度2.27，含泥量为≤7.2%，最优含水量3.0%。
碎石垫层检测指标
试验项目
标准规定值
试验结果
含泥量
≤10%
7.2
最大干密度ρd（g/cm3）
/
2.27
最佳含水率（%）
/
3.0
综合颗粒密度ρSm（kg/m3）
/
2620
颗粒级配
筛孔尺寸（mm）
50
40
30
25
20
10
5
2.5
0.5
0.075
标准规定通过率（%）
―
―
100
95~100
―
50~80
30~65
20~50
10~30
2~10
实测通过率（%）
100
100
100
98.8
95.3
71.1
44.6
21.8
10.1
2.5
最大粒径（mm）
25
试样总量（g）
5209
筛底（g）
130
散失（g）
0
检测评定依据：
《铁路工程土工试验规程》TB10102-2004、《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006、《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》（铁建设﹝2005﹞160号）
试验结论：
依据《铁路工程土工试验规程》TB10102-2004、《普通混凝土用砂、石质量及检验方法标准》JGJ52-2006检验，所检参数符合《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》（铁建设﹝2005﹞160号）中碎石垫层的要求。
3、垫层施工
①底层碎石施工
按配合比要求，将碎石、石粉和水在稳定土拌和站集中进行搅拌，用自卸车运至现场卸料，小型推土机进行填料初平，人工配合小型平地机精平，压路机静压2遍+弱振2遍+静压1遍，底层碎石施工压实厚度为20cm。
并完成K30值的检测。
如果检测数据合格，即可填筑下一层，如果数据不合格，则须进行第二遍碾压程序（比第一遍碾压程序按先后顺序增加一次弱振和一次静压）后再检测，直至检测数据合格。
②砂层及土工格栅施工
在底层碎石垫层上进行第一层砂垫层施工。
砂垫层采用天然中粗砂，第一层砂垫层铺设厚度为5cm，铺设完后采用压路机静压2遍。
在第一层砂垫层上铺设单向土工格栅，铺设时沿路基横向铺设，搭接宽度不小于30cm，搭接部分用“U”型卡锁住（或用红色绳子系紧）铺设时路基坡脚两侧预留2m回折长度。
土工格栅铺设完成并经监理工程师验收后，进行第二层砂垫层施工。
第二层砂垫层铺设厚度为5cm，铺设完后采用压路机静压2遍。
两次铺设砂垫层总厚度为10cm。
③上层碎石施工
上层碎石填筑方法及底层碎石填筑方法一致，填筑完成后先用小型振动压路机静压2遍、然后弱振压实2遍，最后静压2遍，上层碎石压实厚度为20cm。
并完成K30值的检测。
如果数据不合格，则须进行第二遍碾压程序（比第一遍碾压程序按先后顺序增加一次弱振和一次静压）后再检测，直至检测数据合格。
4、质量检测
检验频率按验标要求的压实度的检验频率要求，沿线路纵向每一压实层每100m抽样检验3个点，其中：
路基中间1点，两侧距路基边缘2m处各1点。
所以本段碎石垫层选择检测3点，选择点位应在直观较差位置。
①压实厚度
在每一层碾压前后，测量各测点的标高，样本数量不小于8个。
②碎石垫层K30检测，样本数量不小于6个，每个测点应包括每一层碾压完成后的检测。
5、主要施工工艺流程
碎石垫层施工工艺流程图
6、施工工艺质量控制要求
1、压实标准
（1）碎石垫层位于路基基床底层：
K30≥150MPa。
6.4渗水盲沟施工
6.4.1.渗水盲沟施工
渗水盲沟采用透水土工布包裹式盲沟，内中填充洁净得砂砾石，其施工及基床表层以下换填施工同步进行，其施工顺序如下：
测量放样→盲沟基坑开挖（及基床表层以下换填路槽开挖同时进行）→基底平整→盲沟C25混凝土底板浇筑施工→设置透水土工布及渗水管→填充砾石（及基床表层以下换填填筑A、B组填料同时进行）→至盲沟顶面标高后采用透水土工布包裹填充碎石→盲沟顶部矩形侧沟施工。
6.4.1.1盲沟的尺寸选择
纵向盲沟宽1.0m，其深度根据换填深度而定，一般换填1.8m，盲沟深为1.1m，换填高度2.3m时盲沟深度为1.6m。
6.4.1.2盲沟基坑开挖
基坑开挖时，在基床表层以下换填路槽同时进行，如为硬塑土，盲沟外侧可不设置开挖边坡。
基坑底开挖自下游向上游进行，到位后，应根据设计盲沟底部标高对基坑底标高进行复核，并顺坡，其最小纵坡不小于0.5%，严禁出现反坡或凹凸不平现象。
6.4.1.3盲沟C25混凝土底板浇筑施工
盲沟底板混凝土的采取直接在现场进行浇筑的方法施工，施工模板根据实际情况可采用基坑土模或木模，盲沟底板每15m设置伸缩缝一道，缝宽2.0cm，缝内填塞浸制沥青木板，当沟底通过软硬岩层分界处，应增设伸缩缝或沉降缝。
底板混凝土浇筑时应根据实际情况需要埋设透水土工布支撑预埋件，混凝土应振捣密实，表面必需进行收浆处理。
6.4.1.4．盲沟内碎石的回填
碎石的回填前应先安装好渗水管及透水土工布，渗水管采用采用HDPE双侧壁波纹管，内径为300mm。
碎石的回填前必须清洗干净，其含泥量不大于2%（重量计）。
土工布设置时纵向搭接长度不小于50cm。
盲沟内碎石的回填及换填A、B组填料填筑同时进行，每填筑一层A、B组填料即进行碎石的回填透，交替同时进行至盲沟顶部后及时包裹土工布，包裹搭接长度为50cm。
6.4.1.5．盲沟顶部矩形侧沟的施工
侧沟采用矩形C25钢筋混凝土排水沟，现场就地进行浇筑，施工时应注意在电缆槽底部高度上预埋电缆槽泄水管，纵向布置间距为5m，泄水管直径为5cm。
纵向盲沟施工时应在每30m设置检查井一座。
6.4.1.6盲沟施工各部位允许偏差、检验数量及检验方法如下表：
序号
检验项目
允许偏差（mm）
施工单位检验数量
检验方法
1
沟中心位置
±50
沿线路每200m抽样检验3个检查井
经纬仪测量
2
沟底高程
±20
沿线路每200m抽样检验4个检查井，8点
水准仪测量
3
渗沟断面尺寸
+50
-20
沿线路每200m抽样2处
尺量
6.5基床底层施工
6.5.1路基基床B料原材料选择
本部所辖里程范围内共需B填料共计12万余方，根据试验检测情况，DK17+100程家湾取土场土样进行物理改良（加15%卵石）后的各项指标符合要求，拟采用该土场的填料。
6.3.2基床底层填筑采用B组填料，施工工艺应符合以下规定；
⑴施工测量
首先放出路基中线及基床底层边线，再根据边坡坡率推算测出摊铺边界,基床底层每10m断面设置中线控制桩和边线控制桩，在路基两侧摊铺范围外50cm处画上石灰线。
同时根据根据预定的松铺厚度△h=35cm、38cm、40cm三种厚度计算每车料的摊铺面积，按每辆车拉12m3料计算摊铺面积，用白灰在摊铺宽度范围内打方格，方格的尺寸根据计算确定。
⑵分层填筑
路基填筑应沿横断面全宽、纵向分层填筑，路基边坡两侧超填宽度不宜小于50cm。
分层填筑需综合考虑压实机械的压实能力、填料种类和要求的压实密度。
本试验段基床底层第一层填筑拟采用松铺厚度为40cm、38cm、35cm填料，分段碾压、分不同碾压遍数来取得检测结果，压实顺序应先两侧后中间；根据第一层试验数据，取得最优机械组合及松铺厚度等相关指标进行下层填筑，压实顺序应先两侧后中间。
每层填筑完成后及时进行检测（地基系数K30≥130MPa/m、动态变形模量EVd≥40MPa、压实系数K≥0.95），检测合格后在进行下道工序。
⑶填料整平
先采用推土机摊铺、粗平，然后平地机精平，使填层在纵向和横向平顺均匀，以保证压路机碾压轮表面能基本均匀接触层面进行压实，达到最佳碾压效果。
检测土的松铺厚度、含水量。
施工含水量应控制在最佳含水量的-1%~+1%范围以内。
根据现场土质，如果填料含水量距最佳含水量有偏差较大的情况，采用晾晒或撒水对填料进行调整。
⑷填料碾压
压实顺序应先两侧后中间，先静压后弱振、再强振，压路机的最大碾压行驶速度不宜超过4km/h。
各区段交接处应相互重叠压实，纵向搭接长度不应小于2m，沿线路纵向行及行之间压实重叠不应小于40cm，上下两层填筑接头应错开不小于3m。
⑸控制要点
a、在每一层的填筑过程中，应确认填料质量、含水率、铺土厚度、填料表面平整度符合实际要求后再进行碾压，已填筑好的的基床底层应控制车辆的通行。
b、路基基床底层填筑几何尺寸验收标准见下表
基床底层检验表
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
+50，0mm
沿线路纵向每200m抽样检验5点
尺量
2
宽度
不小于设计值
沿线路纵向每200m抽样检验3点
尺量
3
横坡
±0.5%
沿线路纵向每200m抽样检验2个断面
坡度尺量
4
平整度
不大于15mm
沿线路纵向每200m抽样检验10点
2.5m长直尺量测
5
厚度
±30mm
沿线路纵向每200m抽样检验3点
水准仪测
6.6试验资料整理
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，绘出碾压遍数及K30值和Evd值变化关系，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，报监理站和业主审查批准。
七.沉降观测
7.1．沉降监测工艺简介及流程
1、路基基床以下沉降观测：
路基填筑前，沉降板应埋入地基底层并嵌入10cm，采用中粗砂回填密实，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板顶端测杆高度，上口加盖封住管口。
完成沉降板的埋设工作后采用二等精密水准测量方法测量，第1次测出初始值，随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管，每次接长高度以1m为宜，接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。
2、沉降监测流程
监测元器件的埋设监测观测资料整理数据分析
7.2．观测断面及点的设置原则
测点及元器件的埋设位置应符合设计要求，且标设准确、埋设稳定。
7.3．本试验段监测断面的设置及观测
观测基桩必须置于不受施工影响的稳定地基内，并定期进行复核校正。
本段路基监测断面里程位置分别为：
DK17+473、DK17+483、DK17+503、DK17+570、DK17+620在填土过程中，应根据观测结果整理绘制“填土高度-时间-沉降量的”关系曲线图，分析土体的沉降趋势，判定地基的稳定性。
7.4．沉降板的制作及埋设要求
沉降板由钢底板、金属测杆（φ40mm镀锌铁管）及保护套管（φ75mmPVC管）组成。
钢底板尺寸为50㎝×50㎝，厚1㎝。
沉降底板埋入地基不少于10cm，埋设时确保测杆及地面垂直。
放好沉降板后，再套上保护套管，保护套管略低于沉降板测杆，上口加盖封住管口，并在其周围填筑相应填料稳定保护套管，完成沉降板的保护工作。
7.5．边桩的制作及埋设要求
位移边桩采用C15号砼预制，断面为15cm×15cm，长度不小于1.5m，并在桩顶预埋强制对中不绣钢筋测头，测头为圆端型，直径φ16mm、长10cm，并刻上十字丝。
位移边桩埋设可以采用人工挖坑后，将预制桩放入坑内固定稳当，再采用C15砼浇筑固定，确保边桩埋设的稳定。
边桩埋设深度在地表以下1.4m，桩顶露出地面0.1m，埋设于距离路基坡脚2m或10m处。
埋设完毕，待包边混凝土凝固后，进行初始值测读，记录测点埋设时间、位置、初始读数。
7.6．沉降观测频率
从路堤填筑开始时进行沉降观测，实施过程中，观测时间的间隔还应根据地基的沉降值和沉降速率进行调整。
当两次连续观测的沉降差大于4mm时应加密观测频次；当出现沉降突变、地表水变化及降雨等外部环境变化时应增加观测频次。
观测应持续到工程验收交由运营管理部门继续观测。
路基沉降观测频次见下表：
路基沉降观测频次
观测阶段
观测频次
填筑期间
一般
1次/天
沉降量突变
2～3次/天
两次填筑间隔时间较长
1次/3天
路基施工完毕
第1个月
1次/周
第2、3个月
1次/2周
3个月以后
1次/月
架桥机（运梁车）通过
全程
前2次通过前后各1次；其后每1次/天，连续2次；其后1次/3天；以后1次/周
无碴轨道铺设后
第1个月
1次/2周
第2、3个月
1次/月
八、质量保证措施
1、基床表层填筑前，必须做好对基床底层的检查及验收，确保各项指标达到《验标》要求。
2、材料粒径级配及品质必须符合《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》的有关规定，不合格材料不得进入施工现场。
3、拌和站不同粒径材料应分仓集中堆放，并明确标识，不得相互混淆。
4、严格按《路基施工技术指南》和试验数据配比拌合。
5、铺填厚度和压实遍数通过现场试验确定并应进行严格控制。
6、因填料压实系数较大，应压实后实测，确定准确的压实系数，两侧钢钎上搭设的钢丝绳高度，应为根据路肩设计高程及压实系数计算出的虚铺厚度确定。
7、压路机严禁在碾压区内调头。
8、级配碎石运输过程中，应尽量缩短运输时间，并用苫布覆盖以减少级配碎石表面水分蒸发。
9、天气炎热时，基床表层表面水份蒸发过快时，用自喷式洒水车均匀洒水，采用塑料薄膜覆盖进行养护。
10、摊铺时，应根据摊铺速度、运输距离等因素合理安排运输车辆。
既要避免车辆太少，出现不必要的停顿，致使基床表层出现过多的接缝；又要防止车辆过多，工地上出现压车，造成混合料表面水分蒸发。
11、工序控制合理，按照监理程序及时报检。
12、下一层施工前，若上一层表面较干燥，用洒水车适当洒水、湿润，减少粉尘扬起，确保两层结合紧密。
13、技术、试验人员应跟班作业，发现问题及时纠正，以确保线性尺寸、压实质量均能满足《验标》要求。
14、高速行驶的汽车，尾部会产生较大的真空吸力，把路表中较细材料吸出。
因此，已施工的基床表层禁止任何车辆通行。
15、做好各种技术资料的收集、整理，确保符合标准、规范整齐。
九、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
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