高铁路基关键控制点.ppt

1、铁路路基施工关键控制点施工关键控制点一、高速铁路路基技术特点一、高速铁路路基技术特点二、客运专线路基地基处理控制要点二、客运专线路基地基处理控制要点三、路基工程沉降观测与评估三、路基工程沉降观测与评估四、路基工程填筑作业关键点四、路基工程填筑作业关键点五、改良土施工关键控制点五、改良土施工关键控制点六、过渡段及作业关键控制点六、过渡段及作业关键控制点七、客运专线铁路路基施工质量检测技术七、客运专线铁路路基施工质量检测技术八、关于膨胀土路基八、关于膨胀土路基九、支挡结构九、支挡结构目目 录录一、高速铁路路基技术特点一、高速铁路路基技术特点1.高速铁路路基要求 由由于于我我国国以以往往的的铁铁路路

2、行行车车速速度度慢慢，对对路路基基的的要要求求不不高高，长长期期以以来来对对路路基基工工程程的的重重视视程程度度不不够够，随随着着早早期期秦秦沈沈客客运运专专线线的的建建设设，人人们们对对路路基基的的研研究究和和重重视视程程度度也也在在逐逐步步提提高高。目目前前，路路基基在在铁铁路路工工程程中中已已明明确确被被作作为为“土土工工结结构构物物”来来看看待待，路路基基工工程程的的地地位位已已得得到到明明显显提提高高。而而作作为为高高速速铁铁路路的的“土工结构物土工结构物”，对其要求主要有以下四个方面：，对其要求主要有以下四个方面：1）基床的强度高、刚度大；2）地基沉降很小或没有沉降；3）路基刚度纵

3、向平顺变化；4）良好的耐久性。1）强度、刚度大 普通铁路路基是以强度控制设计，而对于高速铁路，变形控制是路基工程设计的主要控制因素。因为在强度破坏前，可能已出现了不容许的过大变形。2）、路基沉降变形小主要包括三个方面：列车行驶中路基面产生的弹性变形；列车行驶中路基面产生的弹性变形；长期行车引起的基床累积下沉；长期行车引起的基床累积下沉；路基本体填土及地基的压缩及固结沉降。路基本体填土及地基的压缩及固结沉降。工后沉降的概念：工后沉降的概念：设计的路基工程工后沉降设计的路基工程工后沉降值指路值指路基工程完成后的累计沉降量。基工程完成后的累计沉降量。沉降评估预测的工后沉降沉降评估预测的工后沉降量量1

4、5mm要求是指铺要求是指铺轨完成后发生的累计沉降量。轨完成后发生的累计沉降量。3）路基刚度的均匀性 列车速度越高，要求路基的刚度越大，弹性变形越小。但刚度过大也会使列车振动加大，也不能平稳运行。路基刚度的不平顺则会给轨道造成动态不平顺，所以，要求路基在线路纵向做到刚度均匀、变化缓慢，不允许刚度突变。为此，设置了许多过渡段。同时为保证刚度的均匀性，还要注意以下几点：沉降引起轨道几何平顺性 高速铁路对轨道的平顺性提出了更高的要求，而路基是铁路线路工程的一个重要组成部分，是承受轨道结构重量和列车荷载的基础，它也是线路工程中最薄弱最不稳定的环节，路基几何尺寸的不平顺，自然会引起轨道的几何不平顺。静态平

5、顺与动态平顺的问题 因此，高速铁路路基除应具备普通铁路路基的基本性能之外，还需要满足高速铁路轨道对基础提出的性能要求。不仅要求静态平顺，而且还要求动态条件下平顺。4 4）良好的耐久性）良好的耐久性 列车运营时路基不仅承受轨道结构和附属构筑物的静荷载，还要承受列车荷载的长期反复作用。同时，由于路基直接暴露在自然条件下，需要抵抗气温变化、雨雪作用、地震破坏等自然条件下不良因素的影响。路基工程必须在这些条件的长期作用下，其强度不会降低、弹性不会改变、变形不会加大。真正做到长寿命，少维修。只有这样，才能高速行车，减少维修费用，并增加运行的安全性。2.2.高速铁路路基技术特点高速铁路路基技术特点 列车运

6、行的高速、舒适、安全运送旅客特征，要求路基必列车运行的高速、舒适、安全运送旅客特征，要求路基必需具备强度高、刚度大、纵向变化均匀、长久稳定，就要求在需具备强度高、刚度大、纵向变化均匀、长久稳定，就要求在技术上采取以下措施：技术上采取以下措施：A.轨道基础刚度变化处设置过渡段 B.增设了强化层 C.提高了填料规格 D.提高了工后沉降的要求 E.加强了地基的处置手段 F.补充完善了检测指标和检测手段 地基处理的目的是为了提高地基承载力，减少地基沉降，有时也为了地基处理的目的是为了提高地基承载力，减少地基沉降，有时也为了减少地基的渗透性。当天然地基不能满足构筑物稳定或变形控制要求时，减少地基的渗透性

7、。当天然地基不能满足构筑物稳定或变形控制要求时，就要对天然地基进行处理形成人工地基。由各种地基处理方法获得的人工就要对天然地基进行处理形成人工地基。由各种地基处理方法获得的人工地基可以分为三类：地基可以分为三类：一类一类是对天然地基土体全部进行物理压密，如排水固是对天然地基土体全部进行物理压密，如排水固结法、强夯法、原位压实法等。结法、强夯法、原位压实法等。另一类另一类是换填法，比如用改良土或优质填是换填法，比如用改良土或优质填料换填一定的厚度形成地基。料换填一定的厚度形成地基。还有一类还有一类就是由插入的材料与天然地基土体就是由插入的材料与天然地基土体形成复合地基；近年来，国内外学者在进一步

8、研究竖向增强体和水平向增形成复合地基；近年来，国内外学者在进一步研究竖向增强体和水平向增强体的特点的基础上，为充分发挥桩间土的承载能力，提出了强体的特点的基础上，为充分发挥桩间土的承载能力，提出了桩网复合结桩网复合结构或桩网复合地基结构，作为复合地基而构或桩网复合地基结构，作为复合地基而建立了相应的理论并应用于工程建立了相应的理论并应用于工程实践，取得了较好的效果。实践，取得了较好的效果。二、客运专线路基地基处理要点二、客运专线路基地基处理要点地基处理的分类地基处理的分类换填法换填法压密法压密法复合地基复合地基真空预压、插塑板或沙井类（排水固结）真空预压、插塑板或沙井类（排水固结）强夯、冲击碾

9、压、重型碾压类强夯、冲击碾压、重型碾压类堆载预压和排水固结联合使用堆载预压和排水固结联合使用散体桩复合，如碎石桩、砂桩等散体桩复合，如碎石桩、砂桩等柔性桩复合，如石灰（土）桩、旋喷桩、粉喷桩柔性桩复合，如石灰（土）桩、旋喷桩、粉喷桩刚性桩复合，如刚性桩复合，如CFG桩、预制管桩等桩、预制管桩等用优质填料或改良土用优质填料或改良土桩网结构桩网结构 在柔性或刚性桩复合地基顶铺设土在柔性或刚性桩复合地基顶铺设土工格栅，提高地基的复合效果工格栅，提高地基的复合效果 真空联合堆载预压是从简单堆载预压传统地基处理方法发展起来的。真空联合堆载预压是从简单堆载预压传统地基处理方法发展起来的。具有加速固结、缩短

10、工期、不控制填土速率、不需要预压土方等优点。具有加速固结、缩短工期、不控制填土速率、不需要预压土方等优点。真空管路真空联合堆载预压真空联合堆载预压真空预压现场 桩网复合结构是在地基处理过程中，下部土体得到竖向增强体桩网复合结构是在地基处理过程中，下部土体得到竖向增强体“桩桩”的加强形成复合地基加固区，在桩顶得到水平向增强体的加强形成复合地基加固区，在桩顶得到水平向增强体“网网”的加强形成的加强形成复合地基加固区，使网复合地基加固区，使网桩桩土三者协同作用，整体共同承担上部荷载。土三者协同作用，整体共同承担上部荷载。具有沉降变形小而且完成快、工后沉降较易控制、稳定性高、施工方便等具有沉降变形小而

11、且完成快、工后沉降较易控制、稳定性高、施工方便等优点优点 桩网结构桩网结构地基处理控制要点地基处理控制要点 1.强夯施工控制要点强夯施工控制要点 （1）必须认真核查）必须认真核查夯锤的重量和提夯锤的重量和提升高度升高度，确保夯击能量满足设计要，确保夯击能量满足设计要求。求。（2）强夯过程中若发现因坑底倾强夯过程中若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。底整平。（3）强夯施工中，每个夯点的夯击强夯施工中，每个夯点的夯击次数、每击的夯沉量、夯击间隔时次数、每击的夯沉量、夯击间隔时间及施工步骤应符合设计要求。间及施工步骤应符合设计要求。（4）强夯施工结束强夯

12、施工结束24周后，对周后，对地基及时进行检测。地基及时进行检测。（5）低能量满夯的搭接不得小于低能量满夯的搭接不得小于四分之一夯锤直径。四分之一夯锤直径。（6）强夯施工中必须加强安全管理）强夯施工中必须加强安全管理地基处理控制要点地基处理控制要点 强夯检测：重强夯检测：重点是检查有效加固点是检查有效加固深度应满足设计要深度应满足设计要求，有效深度范围求，有效深度范围内地基土应满足：内地基土应满足：标贯击数修正后的标贯击数修正后的N63.510，粘性土，粘性土Ps1.2MPa，砂类，砂类土土Ps5.0MPa，地，地基承载力基承载力00.15MPa，检测，检测方法和频次应符合方法和频次应符合相关规

13、定。相关规定。地基处理控制要点地基处理控制要点 2.浆体喷射搅拌桩浆体喷射搅拌桩（1）严格控制搅拌机钻头下沉和提升速）严格控制搅拌机钻头下沉和提升速度、供浆与停浆时间、下钻深度、度、供浆与停浆时间、下钻深度、喷浆高程及停浆面。喷浆高程及停浆面。（2）全桩身必须进行复搅，桩端必须原全桩身必须进行复搅，桩端必须原位喷浆搅拌一定时间，以保证成桩位喷浆搅拌一定时间，以保证成桩质量。质量。（3）成桩过程中，如因故停浆，在初凝成桩过程中，如因故停浆，在初凝前继续施工时必须重叠接桩，接桩前继续施工时必须重叠接桩，接桩长度不得小于长度不得小于0.5m。（4）浆体喷射搅拌桩应完整性、均匀性，浆体喷射搅拌桩应完整

14、性、均匀性，桩身无侧限抗压强度不得小于桩身无侧限抗压强度不得小于1.2MPa。完工后。完工后28d，再检测桩桩，再检测桩桩径方向径方向14处、桩长范围内垂直钻处、桩长范围内垂直钻孔取芯，观察其完整性、均匀性，孔取芯，观察其完整性、均匀性，拍摄取出芯样的照片，取不同深度拍摄取出芯样的照片，取不同深度的三个试样作无侧限抗压强度试验。的三个试样作无侧限抗压强度试验。地基处理控制要点地基处理控制要点 3.灰土挤密桩灰土挤密桩（1）按照选定的配比在现场采取）按照选定的配比在现场采取措施保证拌合均匀。混合料措施保证拌合均匀。混合料的含水量应满足土料的最优的含水量应满足土料的最优含水量，其允许偏差不得大含水

15、量，其允许偏差不得大于于2%。（2）混合料装填前，应夯实孔底混合料装填前，应夯实孔底，之后向孔内分层填筑拌合，之后向孔内分层填筑拌合均匀的灰土，均匀的灰土，夯锤的落距和夯锤的落距和松填厚度应符合试桩确定的松填厚度应符合试桩确定的施工参数施工参数(一般一般2530cm).桩桩顶夯填高度应大于设计标高顶夯填高度应大于设计标高15cm。（3）成桩成桩24h内采取轻型动力触内采取轻型动力触探仪对成桩质量进行检测，探仪对成桩质量进行检测，用轻型动力触探击数用轻型动力触探击数N10与与现场试验确定的干密度进行现场试验确定的干密度进行对比，其压实系数对比，其压实系数K0.93。地基处理控制要点地基处理控制要

16、点 4.CFG桩桩 CFG桩是桩是水泥粉煤灰碎石桩水泥粉煤灰碎石桩的简称，目前已属于刚性桩的范畴，的简称，目前已属于刚性桩的范畴，CFG桩复合地基是在总结碎石桩地基加固法的缺点基础上逐步发展起来的一种桩复合地基是在总结碎石桩地基加固法的缺点基础上逐步发展起来的一种地基处理技术。地基处理技术。CFG桩一般采用长螺旋钻孔泵压法和振动沉管法。桩一般采用长螺旋钻孔泵压法和振动沉管法。两种工艺的利与弊、适应条件两种工艺的利与弊、适应条件地基处理控制要点地基处理控制要点 4.CFG桩桩 CFG桩的施工工艺不再详述，但是成桩过程有以下问题必须事先给予足桩的施工工艺不再详述，但是成桩过程有以下问题必须事先给予足够的重视。够的重视。（1）桩体施工完成）桩体施工完成23小时，在桩体混凝土初凝前采用自重小于小时，在桩体混凝土初凝前采用自重小于3t的小型挖的小型挖掘机直接挖除打桩弃土，并采用小型运输车转运至掘机直接挖除打桩弃土，并采用小型运输车转运至CFG桩施工区以外。清桩施工区以外。清运时不得对设计桩顶标高以下的桩身造成损害，不可扰动桩间土，不可破运时不得对设计桩顶标高以下的桩身造成损害，不可扰动桩间土，不