天然砂礫石填料路基試驗段施工方案

/基床以下路基及基床底層路基試驗段施工方案一、編制依據(jù)1、《新建時速200～250公里客運專線鐵路設(shè)計暫行規(guī)定》鐵建設(shè)[2005]140號2、《客運專線鐵路路基工程施工技術(shù)指南》（TZ212-2005）3、《客運專線鐵路路基施工質(zhì)量驗收暫行標(biāo)準(zhǔn)》鐵建設(shè)【2005】160號4、《客貨共線鐵路路基工程施工技術(shù)指南》（TZ202-2008）5、《鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)》（TB10414-2003）6、《鐵路工程土工試驗方法》（TB10102-2004）二、工程概況1、工程簡介 湘桂鐵路擴(kuò)改工程Ⅱ標(biāo)段起訖里程為DK213+853.7～DK284+940.43，全長共計71.087km，位于全州縣、興安縣境內(nèi)。2、主要工程數(shù)量本標(biāo)段土石方工程數(shù)量總計（含站場）：填挖方總量11152408m3，其中正線路基土石方8999675m3，站場路基土石方2152733m3。3、工程地質(zhì)特征湘桂線位于湘中丘陵，廣西盆地內(nèi)，總體地勢相對較平緩。永州至柳州段總的地勢為中部高，南北兩側(cè)相對較低。沿線屆露地層相對較少，主要為石炭系（C）、泥盆系（D）地層，其次白堊系（K）、寒武系（∈）及二疊系（P）地層，缺失的地層較少，未見巖漿巖出露。第四系更新統(tǒng)（Qp）和全新統(tǒng)（Qh）分布較廣，有黏性土、卵石土、粗礫石土、砂土等。區(qū)段內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造較困難，構(gòu)造作用較猛烈，褶皺和斷層構(gòu)造線相對較多，對路塹邊坡工程影響相對較大。4、水文地質(zhì)特征地下水主要為松散層中孔隙水、碳酸鹽巖中巖溶水、碎屑巖基巖裂隙水三大類型，其中以巖溶水最為發(fā)育。地下水主要受大氣降水補(bǔ)給，和地表水呈互補(bǔ)關(guān)系。5、水系、氣象及交通5.1、水文及水文地質(zhì)特征XG-2標(biāo)段水系屬長江流域湘江水系，沿線分布河流相對較多，地表水較發(fā)育。沿線的鉆孔水、溝、河、塘水質(zhì)較好，對砼及砼結(jié)構(gòu)沒有侵蝕作用。5.2、氣象XG-2標(biāo)段屬于中亞熱帶潮濕性季風(fēng)區(qū)，無霜期長、四季分明、光照足夠、雨量足夠。全年無霜期298天，多年平均氣溫17.7℃，一月最冷，月平均氣溫6.4℃，七月最熱，月平均氣溫28.5℃，年積6465℃。多年平均降雨量5.3、交通湘桂鐵路、衡昆高速公路、其它省道、縣道、鄉(xiāng)道四通八達(dá)，交通特別便利。6、建設(shè)單位南寧鐵路局湘桂鐵路擴(kuò)改工程建設(shè)指揮部7、設(shè)計單位中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司8、監(jiān)理單位華鐵詢問公司湘桂鐵路擴(kuò)改工程監(jiān)理站9、主要技術(shù)指標(biāo)9.1、鐵路等級：Ⅰ級9.2、正線數(shù)目：雙線9.3、限制坡度：6‰9.4、速度目標(biāo)值：200km/h，部分地段限速9.5、最小曲線半徑：2800m9.6、牽引質(zhì)量：4000t9.7、牽引種類：電力9.8、閉塞類型：自動閉塞9.9、建筑限界：滿足旅客列車設(shè)計行車速度200km/h的要求三、試驗段施工組織管理以“確保工程施工質(zhì)量、平安為前提，協(xié)調(diào)協(xié)作、突出重點、確保工期”為施工組織部署的總原則，投入足夠施工資源，為盡早開工做準(zhǔn)備，主動響應(yīng)湘桂建指的管理要求，接受架子隊管理模式進(jìn)行組織施工。本試驗段由項目部其次架子隊負(fù)責(zé)組織施工，具體管理管理人員見下表。主要管理人員表序號姓名性別誕生年月職務(wù)學(xué)歷專業(yè)1唐建明男1973.05項目經(jīng)理本科鐵道工程2譚文武男1976.01項目總工本科鐵道工程3王平男1971.11副經(jīng)理大專土木工程4袁純輝男1971.09測量隊長大專工程測量5楊海男1976.12工程部長大專交通土建6江柳元男1976.06試驗主任本科公路和橋梁7汪杰男1972.10安質(zhì)部長大專鐵道工程8李中午男1980.03試驗工程師本科土木建筑9吳小松男1980.10試驗員大專工程管理10周楚鵬男1981.06技術(shù)主管大專路橋11蔡永燦男1973.09試驗工程師本科無機(jī)非金屬材料12趙學(xué)輝男1984.11安質(zhì)員本科交通土建四、試驗段的目的及范圍選定滿足施工要求的壓實機(jī)具、機(jī)械設(shè)備組合狀況、所用填料及基床以下路基和基床底層相對應(yīng)壓實條件下合理的松鋪厚度、壓實遍數(shù)和施工最佳含水量限制等工藝參數(shù)，試驗范圍為基床底層及基床以下路基本體的填筑。五、試驗段施工組織方案1、試驗段的設(shè)置及工作內(nèi)容依據(jù)目前施工圖紙到位狀況、施工現(xiàn)場準(zhǔn)備完成狀況以及現(xiàn)場實際地質(zhì)條件，擬選取DIK270+620～DIK270+740段作為路堤填筑試驗段，全長120m，原地貌為水田、旱地、果林。該段為填方，平均填筑高度約為8～10m，填方量約為39000m3，設(shè)計基底處理為清除水田地段50cm厚淤泥層。2、試驗段的填料選取及來源選取距離試驗段約15Km處的鳳凰鄉(xiāng)望里村取土場，取土量約6.9萬方，經(jīng)試驗室現(xiàn)場取樣、試驗監(jiān)理現(xiàn)場見證，試驗結(jié)果為自然含土砂礫石，屬于B類填料，可作為路堤本體及基床底層的填料，該取土場用于填筑DK270+505～DK270+820段。3、投入的機(jī)械設(shè)備及人員3.1投入的機(jī)械設(shè)備試驗段路基填筑接受挖掘機(jī)挖裝土，自卸汽車運卸土，推土機(jī)粗平填料，平地機(jī)精平，振動壓路機(jī)碾壓成型。由于施工便道接受既有便道和新建便道相結(jié)合的方式，車輛行駛限速為20Km/h,故投入機(jī)械設(shè)備見下表。投入的機(jī)械設(shè)備表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量狀態(tài)備注1挖掘機(jī)CAT324D臺1良好2振動壓路機(jī)SY20t臺1良好3推土機(jī)TQ160A20t臺1良好4平地機(jī)臺1良好5自卸汽車東風(fēng)臺8良好6灑水車自制臺1良好3.2試驗檢測設(shè)備儀器名稱型號量程精度編號電子天平TD51020-510g0.1g88946電子計重稱ACS-15A0-15g1g9030048GTJ-Evd動態(tài)變形模量測試儀GTJ-Evd7.07KN//K30平板荷載儀K-300-20MPa/0-10mm/924灌砂法密度試驗儀GSF-A//103.3施工人員組織本試驗段路基工程現(xiàn)場配有施工負(fù)責(zé)人1名，技術(shù)主管1名，施工管理人員2名，技術(shù)員1名，試驗人員3～4名，測量人員3名，安質(zhì)員1名，均對路基施工有豐富閱歷，另外配有20名施工操作人員協(xié)作施工。4、填筑方案路基填筑按“三階段、四區(qū)段、八流程”進(jìn)行施工。自然砂礫石填料擬填筑3層（確保試驗數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性），通過試驗檢測，分別獲得基床以下路基及基床底層的試驗數(shù)據(jù)，松鋪填筑厚度按30cm、35cm、40cm分別進(jìn)行試驗，推土機(jī)攤鋪，平地機(jī)平整，壓路機(jī)碾壓密實。靜壓一遍、弱振壓一遍、強(qiáng)振壓二遍后起先進(jìn)行同步檢測，以后每增加壓實一遍進(jìn)行一次檢測，直至先到達(dá)基床以下路基填筑壓實標(biāo)準(zhǔn)，做好相關(guān)記錄后再接著進(jìn)行強(qiáng)振壓，最終達(dá)到基床底層壓實標(biāo)準(zhǔn)，照實記錄相關(guān)的原始數(shù)據(jù)和檢測數(shù)據(jù)，繪出碾壓遍數(shù)和松鋪厚度、填料最佳含水率的變更關(guān)系圖，從而確定不同填料填層厚度的基床以下路基和基床底層的碾壓遍數(shù)，然后進(jìn)行經(jīng)濟(jì)、技術(shù)綜合分析，選擇最優(yōu)的填層厚度和碾壓遍數(shù)，指導(dǎo)整個Ⅱ標(biāo)大范圍路基自然砂礫石填筑施工。六、路堤填筑施工工藝1、施工工藝流程圖：基床以下路堤及基床底層填筑工藝流程圖施工準(zhǔn)備施工準(zhǔn)備測量放線測量放線基底處理基底處理分層上料分層上料攤鋪平整攤鋪平整含水量檢測含水量檢測碾壓碾壓不合格不合格基床以下路基基床以下路基壓實度標(biāo)準(zhǔn)檢測合格合格試驗試驗數(shù)據(jù)采集和記錄、分析接著接著碾壓不合格不合格基床底層壓實度標(biāo)準(zhǔn)檢測基床底層壓實度標(biāo)準(zhǔn)檢測合格合格試驗試驗數(shù)據(jù)采集和記錄、分析路堤標(biāo)高、寬度檢測路堤標(biāo)高、寬度檢測2、施工工藝2.1、施工準(zhǔn)備復(fù)核設(shè)計單位供應(yīng)的施工圖紙，無誤后嚴(yán)格依據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行施工，對有疑問的地方剛好反饋到監(jiān)理單位、設(shè)計單位，得到明確答復(fù)后組織施工。調(diào)查施工段落存在的地上、地下管線，剛好聯(lián)系相關(guān)單位進(jìn)行拆遷或改移，確保施工前各種管線已全部改遷完成?，F(xiàn)場放樣出設(shè)計圖紙供應(yīng)的紅線范圍，依據(jù)填筑高度進(jìn)行反算路基邊線位置，如有出入時剛好和監(jiān)理單位、設(shè)計單位聯(lián)系，無誤后方可進(jìn)行施工。2.2、測量放樣依據(jù)施工圖紙在施工段落范圍內(nèi)每10m測量放樣出路基的中、邊線樁，明顯標(biāo)識里程樁號，并灑灰線。2.3、基底處理清除路基填筑范圍內(nèi)的樹根、草皮等植物根系，將路基填筑基底范圍內(nèi)旱地、果林等30cm厚種植土及非適用性土清理挖除，水田部分清除50cm厚的淤泥層，直至地基土滿足設(shè)計承載力要求為止。對不符合路基填料要求的土體，挖除后外運至指定的棄土場。做好臨時排水設(shè)施，確保填筑范圍內(nèi)不受水體浸泡。原地面陡于1：5時，要自下而上挖臺階，平臺的寬度不小于2m，高度為0.6m左右。對清表后的一般路堤基底應(yīng)進(jìn)行碾壓，處理后的路堤基底壓實質(zhì)量和路堤相應(yīng)部位的要求相同，基底處理后進(jìn)行承載力檢測，地基系數(shù)大于0.18MPa，檢測合格后，方可進(jìn)行填筑施工。2.4、卸土填筑依據(jù)自卸車的運方量及松鋪厚度計算卸土面積，然后用灰線劃6m×7m的方格明顯標(biāo)識卸土區(qū)間，依據(jù)1車卸18m3計算，每個方格卸1車料，專人指揮卸土，以達(dá)到限制松鋪厚度的目的。嚴(yán)格依據(jù)橫向全寬、縱向分層的方法填筑，先從低處分層填筑，由兩邊向中間，路基邊坡兩側(cè)超填寬度不小于50cm。2.5、攤鋪平整在路基邊坡點及中線點每10m埋設(shè)松鋪厚度限制樁。用推土機(jī)將填料攤鋪，平地機(jī)平整，然后在厚度限制樁上掛松鋪厚度線拉直，檢查松鋪厚度，對凹凸處進(jìn)行人工鏟平。攤鋪過程中限制路基的4%橫坡。2.6、碾壓填料攤鋪平整后立刻進(jìn)行填料的含水量試驗，當(dāng)處于試驗室填料擊實試驗的最佳含水量的＋2%，-3%范圍內(nèi)時立刻進(jìn)行碾壓。如含水量超過規(guī)定值時應(yīng)進(jìn)行翻曬晾干或加水悶料，以保證填料的含水量達(dá)到最佳含水量范圍。碾壓前向壓路機(jī)司機(jī)進(jìn)行技術(shù)交底，其內(nèi)容包括碾壓起訖范圍、壓實遍數(shù)、壓實方法、壓實的速度等。壓實按先兩側(cè)后中間、先慢后快、先靜壓后振壓的操作程序進(jìn)行。碾壓方法為：靜壓一遍，弱振碾壓一遍，強(qiáng)振碾壓2～6遍（同步檢測結(jié)果確定），直至先達(dá)到基床以下路基壓實標(biāo)準(zhǔn)，做好相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)采集、記錄和分析，再接著進(jìn)行強(qiáng)振碾壓，最終到達(dá)基床底層壓實標(biāo)準(zhǔn)，做好相關(guān)的試驗數(shù)據(jù)采集、記錄和分析，最終再靜壓一遍消退輪跡。碾壓行駛速度起先時用慢速（宜為2-3km/h），最大速度不超過4km/h。各區(qū)段交接處分層相互重疊壓實，縱向搭接長度不小于2m，沿線路縱向行和行之間壓實重疊不小于0.4m。分段填筑的路堤不在同一時間填筑時，將先填地段接頭處做成高度不大于1m，寬度不小于2.0m的臺階。2.7、邊坡防護(hù)DIK270+620～+670段左右兩側(cè)路堤邊坡接受土工格柵分層加筋，層間距0.6m，接受25KN/m土工格柵，幅寬4m；DIK270+670～+740段左右兩側(cè)路堤邊坡接受幅寬2.5m，25KN/m的土工格柵分層加筋防護(hù)，層間距0.6m。2.7、質(zhì)量檢測地基承載力必需＞0.18MPa，沿線路縱向每100m檢驗2點，接受靜力觸探試驗方法檢測，基底處理后達(dá)到基底無草皮、樹根等雜物，且無積水，橫坡處理符合要求。在每一填層碾壓二遍后即用K30平板載荷儀測地基系數(shù)、接受灌砂法檢測孔隙率n以及含水率，檢測頻率為每層每遍（自碾壓二遍后起先）6個點，直至先達(dá)到90%的基床以下路基壓實度，再接著強(qiáng)振碾壓，最終達(dá)到95%的基床底層壓實度，砂類土分層的最大壓實厚度不應(yīng)大于30cm，碎石類和礫石類分層的最大壓實厚度不應(yīng)大于35cm，最小分層壓實厚度不宜小于10cm，。試驗過程中支配技術(shù)人員、檢測人員記錄壓路機(jī)的碾壓速度、碾壓依次、碾壓遍數(shù)及壓實度檢測等狀況，以便整理出指導(dǎo)大面積路基填筑施工的總結(jié)報告。具體檢測方法及頻率見下表。表1基床以下路堤填料復(fù)查項目及頻次填料類別試驗項目及頻次顆粒級配液塑限擊實試驗顆粒密度細(xì)粒土－5000m3（或土性明顯變更）5000m3（或土性明顯變更）粗粒土、碎石土10000m3（或土性明顯變更）－－10000m3（或土性明顯變更）注：表列數(shù)字為進(jìn)行一次試驗的填料體積。表2基床下路堤壓實標(biāo)準(zhǔn)項目壓實標(biāo)準(zhǔn)改良細(xì)粒土砂類土及細(xì)粒土碎石土及粗粒土地基系數(shù)K30（MPa/m）≥90≥110≥130孔隙率n（％）－＜31＜31壓實系數(shù)K≥0.90－－沿縱向每100m每壓實層抽樣檢測壓實系數(shù)K或孔隙率n6點，其中左、右距路肩邊線1m處各2點，路基中部2點；每100m每填高90cm抽樣檢驗地基系數(shù)K304點，其中距路基邊線2m處左、右各1點，路基中部2點；但試驗段為剛好獲得相關(guān)參數(shù)，故加大檢測頻次，每層檢測一次。表3基床底層壓實質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)填料壓實標(biāo)準(zhǔn)改良細(xì)粒土砂類土及細(xì)礫土碎石類及粗礫土A、B組填料及改良土地基系數(shù)≥110≥130≥150動態(tài)變形模量Evd（MPa）≥40≥40≥40壓實系數(shù)K≥0.95--孔隙率n-＜28%＜28%沿線路縱向每100m每壓實層抽樣檢驗壓實系數(shù)K或空隙率n6點，其中：左、右距路肩邊線1m處各2點；每100m每填高約90cm抽樣檢驗地基系數(shù)K30、動態(tài)變形模量Evd各4點，其中：距路基邊線2m處左、右各1點，路基中部2點。表4路堤中線到邊緣距離、寬度、橫坡、平整度的允許偏差、檢驗數(shù)量及檢驗方法序號檢驗項目允許偏差施工單位檢驗數(shù)量檢驗方法1線到邊緣距離±50mm沿線路縱向每100m抽樣檢驗5處尺量2寬度不小于設(shè)計值沿線路縱向每100m抽樣檢驗5處尺量3橫坡±0.5％沿線路縱向每100m抽樣檢驗5個斷面坡度尺量4平整度不大于15mm沿線路縱向每100m抽樣檢驗10處2.5m長直尺測量表5基床底層外形尺寸允許偏差序號檢驗項目允許偏差檢驗數(shù)量檢驗方法1中線至邊緣距離+50mm0mm沿線路縱向每100m抽樣檢驗5點尺量2寬度不小于設(shè)計值沿線路縱向每100m抽樣檢驗3點尺量3橫坡±0.5%沿線路縱向每100m抽樣檢驗2個斷面坡度尺量4平整度不大于15mm沿線路縱向每100m抽樣檢驗10點2.5m直尺量5厚度±30mm沿線路縱向每100m抽樣檢驗3點水準(zhǔn)儀測表6工后沉降限制標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計速度（km/h）一般地段工后沉降（mm）路橋過渡段工后沉降（mm）沉降速率（mm/年）V=2001508040200＜v≤2501005030路堤中心地面沉降速率≤1.0cm/d，坡腳水平位移速率≤0.5cm/d。七、工期支配1、開工時間：2009年2、竣工時間：2009年3、施工橫道圖：時間工程項目2009年10月9日12日15日18日21日24日27日29日基底處理第一層其次層第三層八、質(zhì)量保證措施1、樹立“百年大計，質(zhì)量第一”思想，加強(qiáng)對施工過程的限制和記錄。2、成立以項目經(jīng)理為組長的創(chuàng)優(yōu)領(lǐng)導(dǎo)小組。大力推行名牌戰(zhàn)略，制定創(chuàng)優(yōu)措施和嚴(yán)密的實施方案及實施細(xì)則。3、加強(qiáng)對施工人員的專業(yè)技術(shù)培訓(xùn)，健全崗位責(zé)任制，由技術(shù)嫻熟、閱歷豐富的職工從事技術(shù)困難、難度大、精度高的工序或操作。4、依據(jù)不同工藝特點和技術(shù)要求，選用滿足施工要求的機(jī)械設(shè)備，健全各項機(jī)械管理制度，確保機(jī)械設(shè)備處于最佳運用狀態(tài)。5、嚴(yán)格按監(jiān)理程序、檢查程序進(jìn)行現(xiàn)場限制。6、建立質(zhì)量創(chuàng)優(yōu)責(zé)任制，嚴(yán)格質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格限制各個施工環(huán)節(jié)。7、施工過程質(zhì)量限制7.1、嚴(yán)把填料關(guān)，禁止不合格填料進(jìn)場。7.2、限制工序、工藝流程。步步比照標(biāo)準(zhǔn)、比照設(shè)計。7.3、作好檢驗、試驗限制。包括檢測、監(jiān)測、測量、材料和成品限制。7.4、作好原始記錄。九、平安保證措施1、本著“平安第一、預(yù)防為主”這一原則，提高平安意識，健全施工現(xiàn)場意外損害應(yīng)急預(yù)案，細(xì)致學(xué)習(xí)崗位平安職責(zé)和平安操作規(guī)程，提高業(yè)務(wù)水平和勞動技能，樹立平安生產(chǎn)、規(guī)范操作的思想，以防患于未然。2、確保機(jī)械設(shè)備平安運用，機(jī)械設(shè)備操作人員必需遵循設(shè)備的操作規(guī)程，機(jī)械操作人員和機(jī)動車駕駛?cè)藛T必需有相應(yīng)的特殊工種上崗證書，嚴(yán)禁無證上崗，嚴(yán)禁機(jī)械、設(shè)備帶病和違章作業(yè)。3、施工便道間的交叉口、便道和公路的交叉口，應(yīng)設(shè)立醒目標(biāo)記。全部道路的便橋，在橋頭設(shè)立惹眼標(biāo)記，并限速行駛。4、既有公路旁邊施工時，調(diào)查行車密度、線路坡度、原填方土質(zhì)狀況，并制定出平安措施后方能施工。十、環(huán)保、水保措施1、建立健全環(huán)境保證體系成立以項目經(jīng)理任組長的環(huán)境愛惜領(lǐng)導(dǎo)小組，配備確定量的環(huán)保設(shè)施和特地技術(shù)人員，在施工過程中，對各架子隊的環(huán)境愛惜狀況進(jìn)行監(jiān)查，各架子隊也成立環(huán)保小組，加強(qiáng)對環(huán)境的愛惜。2、環(huán)境愛惜措施2.1、愛惜原有植被。對合同規(guī)定的施工界限內(nèi)、外的植物、樹木等盡力維持原狀；砍除樹木和其他經(jīng)濟(jì)植物時，應(yīng)事先征得全部者和業(yè)主的批示同意，嚴(yán)禁超范圍砍伐。2.2、永久用地范圍內(nèi)的袒露地表用植被加以覆蓋。2.3、臨時用地范圍內(nèi)的耕地實行措施進(jìn)行復(fù)耕，其它袒露地表植草或種草樹進(jìn)行綠化。2.4、對取土場按設(shè)計實施