路基施工方法及工艺.ppt

,CRH,CRH,*,*,一、高速铁路路基特点,路基是轨道的基础，也叫线路下部结构。高速铁路的出现对传统铁路的设计施工和养护提出了新的挑战，在许多方面深化和改变了传统的设计方法和关键。,与普通铁路路基相比，高速铁路路基主要表现为以下三个特点：,1.,高速铁路路基的多层结构系统,高速铁路路基结构，已经突破了传统的轨道、道床、土路基这种结构形式，既有有碴轨道，也有无碴轨道。对于有碴轨道，在道床和土路基之间，已抛弃了将道碴层直接放在土路基上的结构形式，作成了多层结构系统。,一、高速铁路路基特点,一、高速铁路路基特点,一、高速铁路路基特点,一、高速铁路路基特点,2.,控制变形是路基设计的关键,控制变形是路基设计的关键，采用各种不同路基结构形式的首要目的是为了给高速线路提供一个高平顺、均匀和稳定的轨下基础。由散体材料组成的路基是整个线路结构中最薄弱、最不稳定的环节，是轨道变形的主要来源。,日本东海道新干线的设计时速为,220km,，由于其在设计中紧紧采用了轨道的加强措施，而忽略了路基的强化，以至于从,1965,年起，因为路基的严重下沉，线路变形严重超标，不得不对线路以年均,30km,以上的速度大举整修，列车运行平均速度降到,100,110,km/h,。,一、高速铁路路基特点,表,3,2,为国外高速铁路轨道及路基面宽度。我国京沪高速铁路线间距根据所采用机车车辆类型、运行速度等因素确定为,5m,。高速铁路路基形状为三角形，曲线加宽时，仍应保持路基面的三角形形状。,二、高速铁路路基横断面,二、高速铁路路基横断面,一、路肩宽度,路肩虽不直接承受列车载荷作用，但它对保证路肩受力部分的稳固十分重要。京沪高速铁路路肩宽度为,1.4m,（双线）和,1.5m,（单线）的标准。,二、路基面宽度,1.,直线地段路基面宽度（京沪）,二、高速铁路路基横断面,2.,曲线地段路基面加宽值,二、高速铁路路基横断面,三、高速铁路路基标准横断面图,三、高速铁路路基标准横断面图,1.,基床的作用,基床是铁路路基最重要的关键部位，其主要作用由以下几个方面：,（,1,）基床由足够的强度,（,2,）基床具有足够的刚度,（,3,）基床具有良好的排水性,（,4,）基床有防冻等特殊作用,四、高速铁路路基基床,4.1,基床的作用与结构,2.,基床的结构,一般情况，高速铁路路基基床是由基床表层和底层组成的两层结构。最典型的是德国无碴轨道的线路结构，包括钢筋混凝土板连续板、混凝土连续层和支持层、素混凝土、矿渣混凝土、填土、道碴等。,我国的京沪高速铁路路基基床由表层和底层组成，表层厚度为,0.7m,，底层厚度为,3.0m,。其中，基床表层由,5,10cm,厚的沥青混凝土和,65,60cm,厚的级配碎石级配砂砾石组成。,四、高速铁路路基基床,基床表层是路基直接承受列车荷载的部分，又常被称为路基的承载层或持力层，因此基床表层的设计是路基设计中最重要的部分。,自,20,世纪,50,年代末日本开始研究东海道新干线路基以来，主要是研究基床表层的设计及施工问题。在此之前，日本铁路并无基床表层。,四、高速铁路路基基床,4.2,基床表层,1,基床的表层填料,从日、法、德三国和我国铁路以前进行的少量强化基床的试验研究来看，基床表层使用的材料大致有以下几类：级配砂砾石、级配碎石，级配矿物颗粒材料,(,高炉炉渣,),和各种结合料,(,如石灰、水泥等,),的稳定土。,我国高速铁路路基基床表层填料采用级配砂砾石和级配碎石。,四、高速铁路路基基床,2,基床表层结构,高速铁路路基基床表层一般均由两层结构组成，日本、德国、法国、西班牙均如此。上层大多要求填料变形模量大，渗透系数小。在使用级配砂砾石的国家，一般都把基床表层分成上下两部分。上层较薄，大多为,0.2,0.3m,，要求变形模量高，其次，为了提高该层的刚度，颗粒的最大粒径可适当提高，粗颗粒含量增加。下层的作用偏重于保护，颗粒粒径应与基床填料匹配，使基床底层填料不能进入基床表层，同时要求渗透系数小，至少要小于,10-4m/s,。,四、高速铁路路基基床,3,基床底层,高速铁路路基基床底层填料只能用,A,、,B,组填料或改良土。,四、高速铁路路基基床,1,）土工合成材料施工,2,）堆载预压,3,）强夯置换,4,）冲击压实,5,）,CFG,桩,6,）刚性桩网结构,7,）刚性桩板结构,8,）岩溶注浆,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,1,）土工合成材料施工,土工合成材料多用于路基加固与边坡防护，其施工要点在于：,（,1,）土工合成材料的规格应符合设计要求；,（,2,）铺设前，下承层面应平整；铺设时应拉抻、拉紧，并采取措施固定；,（,3,）铺设多层土工材料时，其上下层接缝应错开一定的距离；,（,4,）注意对已经铺设材料的保护。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,土工材料施工图片,碎石垫层中铺设土工格栅,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,土工材料施工图片,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,土工材料施工图片,砂垫层中铺设土工格栅,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,土工材料施工图片,垫层中铺设土工格室,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,土工材料施工图片,路堤边坡铺设土工格栅,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,2,）堆载预压,堆载预压的目的,预压土是将一超过设计荷载加在地基上，经超载预压一段时间后，再卸载预压土。经过预压后，受压土层各点的有效竖向应力大于设计荷载引起的相应点的附加总应力，则今后在设计荷载作用下地基土不会再发生主固结沉降，同时减小了次固结沉降，并推迟了次固结沉降的发生。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,2,）堆载预压,一般路基基床底层施工后，开始填筑预压土方，堆载预压土方的底面铺1层土工布，土工布幅宽不小于2.0m，并考虑0.2m的搭接,，,铺设宽度应大于堆载范围每侧不小于1.5m，预压土碾压后平均重度应不小于18KN/m,3,。,预压土堆载高度3.0米，堆载边坡坡度1:1，工点端部纵向边坡坡度1:2，向外延伸，桥头已架设地段以1:2坡度向桥上延伸。堆载预压时间为6个月，具体卸载时间应根据沉降观测资料推算确定。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,2,）堆载预压,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,3,）强夯,强夯法又名动力固结法或动力压实法。这种方法是反复将夯锤（质量一般为,10,40t,）提到一定高度使其自由落下（落距一般为,10,40m,），给地基以冲击和振动能量，从而提高地基的承载力并降低其压缩性，改善地基性能。,强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,（,1,）施工机械宜采用带有自动脱钩装置的履带式起重机或其他专用设备。采用履带式起重机时，可在臂杆端部设置辅助门架，或采取其他安全措施，防止落锤时机架倾覆。,（,2,）强夯和强夯置换施工前，应在施工现场有代表性的场地上选取一个或几个试验区，进行试夯或试验性施工，对试夯场地进行检测，并与夯前测试数据进行对比，检验强夯效果，以验证强夯施工设计参数，并根据现场试夯效果对参数优化。,（,3,）各遍夯击之间应有一定的时间间隔，具体间隔时间参考设计提供参数确定。施工计划安排时应考虑该时间对进度的影响。,施工要点,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,施工要点,（,4,）强夯处理范围应大于路基基础范围，每边超出基础外缘的宽度宜为基底下设计处理深度的,1/2,至,2/3,，并不宜小于,3m,。,（,5,）强夯与岩溶注浆同时采用时，先进行强夯。,（,6,）当强夯施工所产生的振动对邻近建筑物或设备会产生有害的影响时，应设置监测点，并采取挖隔振沟等隔振或防振措施。一般在建筑物,50m,范围内不宜采用强夯措施。当桥台附近，涵洞附近需要进行强夯时，可先进行路基范围内的强夯后，在进行桥台、涵洞施工。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,（,1,）,施工完成后，间隔一定时间后进行对复合地基进行承载力检测，对于碎石土和砂土地基，其间隔时间可取,7,14d,；粉土和粘性土地基可取,14,28d,。强夯置换地基间隔时间可取,28d,。测点数量及检测结果应满足设计要求或验收标准要求。,（,2,）,强夯夯坑中心偏移的允许偏差应不大于,0.1D,（,D,为夯锤直径），按总夯击点的,10%,，采用尺量检验。,序号,检验项目,允许偏差,施工单位检验数量,检验方法,1,范 围,不小于设计值,沿线路纵向每,100m,抽样检验,5,处,尺 量,2,横 坡,0.5%,沿线路纵向每,100m,抽样检验,5,个断面,坡度尺量,质量检测要求,强夯地基处理范围、横坡的允许偏差、检验数量及检验方法,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,技术质量控制措施,（,1,）强夯前对施工范围内地质情况做详细调查，地面处理和场地平整应满足设计要求。,（,2,）开夯时应检查锤重和落距，以确保单击夯击能量符合要求。,（,3,）为保证加固质量，应严格控制放线精度和落锤位置，在每遍夯击前，应对夯点放线进行复核。夯坑中心偏移量不超过设计允许值。若落锤位置偏移或坑底倾斜过大，可用碎石将坑底填平，然后进行下一次夯击。,（,4,）作好施工排水，持别在雨季必须及时排除夯坑或夯击场地的积水后，才能继续夯击。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,强夯施工现场,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,4,）冲击压实,冲击压实技术是一种与冲击式压路机相结合的新型地基、土方工程压实技术，其击实能可达,20002500kJ,，在公路及土坝工程中也有应用，其多用于路基的填前碾压、分层填土压实和填方达到标高后的追密压实等。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,冲击压路机是用三边形轮子来产生集中的冲击能量达到压实土石填料的目的。其是由配套的重型工业牵引车在前方牵引，也可以自行。其冲击原理如图。冲击压路机以其静能量来标定，能量按下式以千焦耳计：,E=mgh,E,能量,，,kJ；,m,动力不见的重量，,kg；,g,重力常数（9.8,m/s,2,）,h,轮子外半径同内半径的差值，,h=R-r。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,冲击压路机的压实能与压路机运行速度有关系，以,YTC25,型压路机为例，有如下的关系。,冲击压路机（,YTC25,）压实力与牵引速度关系对照表,速度（,km/h,）,12,10,9,8,7,6,5,压实力（吨）,500,350,280,220,170,125,87,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,施工要点,采用装载机或其他牵引机以,1015km/h,的速度（根据机械参数控制在最佳速度），从路堤外侧边缘绕圈进行碾压。如图示：,路基边线,路基边线,中线,冲击碾压行走图,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,（,1,）路堤碾压，压路机应与路基边缘保持,0.6m,的安全距离，与结构物有,35m,的安全距离；下有涵洞时，应确保涵洞顶填土厚度不小于,2m,。（,2,）施工中应重视压轮的横向重叠和纵向错轮问题，叠压和错轮达不到要求时应及时予以调整，确保路基均匀受压。（,3,）对于已经形成路拱的路堤，冲击碾压应在路基横向上从低向高进行，即从路基边缘向中线进行。（,4,）碾压完成后，采用平地机平整场地，振动压路机将表层碾压密实。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,冲击压实图片,冲击碾压,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,冲击压实图片,碾压后路堤面呈波浪形,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,5,）,CFG,桩,CFG,桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和制成的一高粘结强度桩。多用于处理黏性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。其受力和变形特性与素混凝土桩相似。,CFG,桩可以采用长螺旋钻孔灌注成桩法、长螺旋钻孔管内泵压混合料灌注成桩法及振动沉管灌注成桩法。具体施工方法应根据设计要求和现场地基土的性质、埋深、场地周边是否有居民、有无对振动反应敏感的设备等多种因素进行选择。,对于粘性土、粉土、淤泥质土采用振动沉管成桩工艺。,对存在的夹有硬土层地质条件的地区，使用振动沉管机施工，会对已成的桩造成较大的振动，导致桩体被震裂或震断。对于灵敏度较高的土，振动会造成土的结构强度破坏、承载力下降。此时宜采用螺旋钻预引孔，再用振动沉管成桩工艺。,对于成孔要求质量高的地区，使用长螺旋钻孔管内泵压成桩工艺。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,CFG,桩（长螺旋钻机施工）施工工艺：,钻机就位,钻孔至设计标高,泵送,CFG,桩混合料,边送料边提拔钻杆,成桩,钻机移位,清弃土凿桩头,CFG,桩复合地基检测,褥垫层施工及验收,CFG,桩复合地基验收,CFG,桩检测,单桩静载试验、小应变检测、复合地基承载力试验。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,（,1,）,CFG,桩配合比设计与混凝土配合比设计略有不同，应参考,粉煤灰混凝土应用技术规范,（,GBJ146-1990,），在配合比设计过程中应予以注意。,配合比设计可以参考如下经验公式：,混合料,28,天强度与水泥标号和灰水比有如下关系：,fcu=0.366R,b,c,（,C/W-0.071,）,式中,fcu,混合料,28d,强度（,MPa,）,R,b,c,水泥标号,C,单方水泥用量（,kg,）,W,单方水用量（,kg,）,水灰比,W/C,和粉灰比,F/C,（,F,为单方粉煤灰用量）有如下关系：,W/C=0.187+0.791F/C,混合料密度一般在,2.22.3g/cm,3,。,振动沉管法施工，坍落度可以取,35cm,。泵送时可取,1620cm,。,用水量比混凝土配比的用水量略大,25%,。,混合料中石屑与碎石（一般碎石粒径为,35cm,）的组成比例用石屑率表示：,=G,1,/,（,G,1,+G,2,）,式中,石屑率，取,0.250.33,；,G,1,单方混合料石屑用量（,kg,）；,G,2,单方混合料碎石用量（,kg,）。,技术要点,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,（,2,）施工现场做好材料计量设备的标定工作，保证计量准确。混合料生产能力应能满足现场施工需要，并有一定富裕量。,（,3,）开工前应在施工场地范围内进行工艺性试桩，确定施工参数。,技术要点,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,质量检测要求,（,1,）每个台班均须制作混合料检查试件，进行,28d,强度检验，强度不小于设计值。,（,2,）成桩,28,天后应及时对成桩质量进行检测，采用低应变检测桩身质量，检测数量为工点总桩数的,10%,；采用平板载荷试验检测复合地基承载力，检测数量为工点总桩数的,2,，但不少于,3,点。,序号,检验项目,允许偏差,检验数量,检验方法,1,桩位,(,纵横向,),50mm,按成桩总数的,10%,抽样检验，且每检验批不少于,5,根,经纬仪或钢尺丈量,2,桩体垂直度,1%,3,桩体有效直径,不小于设计,开挖,50,100cm,深后钢尺丈量,经纬仪、吊线测钻杆垂直度,CFG,桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,螺旋钻机施工示意图,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,螺旋钻机施工图,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,振动沉管施工,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,静载试验检测复合地基承载力,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,6,）刚性桩网结构,刚性桩网结构作用原理是上部填土和其他荷载通过独立桩帽上铺设的高强土工织物传递到桩上，通过合理的应力分摊之后，由桩土之间的共同作用来承受上部荷载，以便于控制路基的初始稳定和沉降，尤其是不均匀沉降。,下卧持力层,桩,桩帽,土工格栅,路堤,软土层,桩网结构形式示意图,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,刚性桩网结构的施工方法有打入桩、钻孔灌注桩等形式，现场多采用打入桩（管桩、方桩）结构。钻孔灌注桩的施工需要采用合适的钻机，其工艺与所选用的钻机类型相匹配。在对已经填筑路基进行加固处理时，多采用干法成孔，故多采用螺旋钻机、旋挖钻机等设备。本标段多设计中采用预制桩桩网结构对地基进行加固处理。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,预制桩打入,加筋垫层施工,桩帽施工,上部路堤填筑,预制桩刚性桩网结构加固施工工艺流程图,施工放样,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,桩的接头处理,打入下一节桩,桩机移位,原地面处理,测量放样,桩机就位,桩起吊就位,打入第一节桩,打入桩施工流程图,打入桩一般采用预制钢筋混凝土管桩或方桩，根据地质条件、桩型和桩体承载力可采用锤击法、振动法或静力法打入。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,技术要点：（,1,）桩位的正确布置，测量放线错误，使桩位偏差过大；（,2,）打入桩质量控制，保证桩长、桩身不出现断桩或裂缝、桩倾斜度偏差不超过规范要求、桩身进入设计持力层，保证单桩承载力达到设计要求；（,3,）桩帽板的质量控制，桩帽板钢筋布置、混凝土强度应符合设计及相关规范要求；（,4,）垫层施工质量控制，垫层所采用的土工材料质量应符合设计要求。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,吊桩就位,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,打入施工,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,接桩,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,单桩承载力检测,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,7,）刚性桩板结构,刚性桩板结构由下部钢筋混凝土桩基和上部钢筋混凝土承载板组成，钢筋混凝土承载板下部直接与路堤相连接，上部与上部结构相连接或者直接作为路面结构。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,板,图 桩板结构代表性断面示意图,桩,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,桩板结构施工工艺流程图,钢筋混凝土桩施工,托梁施工,现浇,10cm,厚,C25,混凝土垫层并以此为底模,承载板施工,桩板结构施工完毕,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,施工重点：,桩板结构桩基础一般为,1.2m,大直径桩。桩基施工由于是在路堤填土上面施工，为了减少施工对其造成不利影响，一般采用干法作业，需要选择合适的钻机进行。普通旋转钻机、冲击钻机等由于需要泥浆护壁，多不满足施工要求。建议采用旋挖钻机或全套筒钻机，配备相应的入土、入岩钻头。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,垫层施工,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,板施工,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,8,）岩溶注浆及嵌补,岩溶填充注浆处理采用钻孔注浆的方法，把水泥浆液（可含粗砂、碎石）压入一定范围内的溶洞、岩溶通道、裂隙，将其填充密实，待其凝结硬化后，使岩溶基础整体加固，提高路基承载能力。,对于基床厚度范围内的溶沟、溶槽，将突出的坚硬岩石进行清爆，将堆积填充物予以换填，基床范围换填,C15,片石混凝土。对于影响路堑边坡稳定的坡面上的溶洞、溶槽和溶蚀凹坎，采取,M7.5,浆砌片石嵌补支顶加固。,对于规模不大，塌陷坑或土洞较深，开挖回填有困难的岩溶，一般以梁板跨越，梁板两端支承在可靠的岩、土体上。根据梁板的尺寸及现场具体情况，考虑采用预制梁板结构然后吊装到位或者是现场浇筑法。,本标段岩溶分布较多，施工中应引起充分重视。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,室内配比试验,试注浆确定相关参数,正式钻孔注浆,灌浆质量检验,下一步施工,检查处理,不合格,合格,填充注浆工艺流程图,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,（,1,）注浆采用的材料,水泥、水玻璃、粗砂、粉煤灰等的质量应符合设计要求。通过室内试验和现场试验确定水泥砂浆的配合比、现场质量控制参数。,（,2,）注浆压力：灰岩中,0.10.3MPa,，岩土界面附近逐步加大到,0.30.5MPa,。,（,3,）注浆结束标准：当达到下列标准之一时，可结束该孔注浆。,a,）注浆孔口压力维持在,0.2MPa,左右，吸浆量不大于,40L/min,维持,30min,。,b,）冒浆点已出注浆范围,35m,时。,c,）单孔注浆量达到平均注浆量的,1.52.0,倍，且进浆量明显减少时。,以上参数应通过工艺试验进行确认。,技术要点,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,（,1,）施工前结合设计勘探资料，对施工地段进行地质核查。,（,2,）岩溶路基施工前先疏排地表水，防止地表水下渗；当设计有特殊要求时，按设计要求办理。,（,3,）进行注浆试验，确定浆液的配比、注浆压力等工艺技术参数。,（,4,）注浆过程中要做好技术资料和基础数据记录、整理和分析工作。,（,5,）注浆结束后及时用水泥砂浆封孔。,（,6,）加强注浆效果检测，保证注浆质量。,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,根据具体情况采用下列方法进行注浆效果检测：,（,1,）钻孔检查，检查孔数的,5%,，钻孔是一种最常用的质量检验方法，在处治范围内通过钻孔提取芯样，然后对芯样测试，取得土层物理力学参数，最终对工程质量进行综合评价。,（,2,）注浆前后，物探成果对比，检查注浆效果。,（,3,）按照设计提供的检测要求进行。,质量检测,五、施工方法及工艺,5.1,地基加固处理技术,3.2,、路基填筑技术,1,）路堤填筑压实工艺流程,2,）改良土施工,3,）基床表层施工,4,）沥青混凝土施工,5,）过渡段施工,6,）质量检测,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,1,）路堤填筑压实工艺流程,路堤填筑压实工艺流程,准备阶段,施工阶段,整修验收阶段,填土区段,填土区段,填土区段,填土区段,施工测量,地基处理,分层填筑,摊铺平整,洒水晾晒,碾压密实,检测签证,路基修整,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,2,）改良土施工,填料改良：是指在原土中添加某种材料，使之与土发生一定的物理化学反应，以改变原土的物理力学性质。填料改良已在国内外高速铁路、公路土方工程中广泛应用，各国均制订自己的“技术准则”或“工法”。,物理改良：通过在原土中添加某种粒径的土（石）料，改善其级配（,Cc,，,Cu,）特性，提高物理力学性能及压实性。,化学改良：通过在原土中添加固化剂（水泥、石灰、粉煤灰等）使之发生物理化学反应，如阳离子交换、胶凝、碳化结块等作用，改善土的物理力学性质，增加强度。同时，降低填料的含水量，便于施工、压实。,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,武广客运专线对路基填料要求严格。,基床表层采用级配碎石，基床底层及以下采用路堑、隧道弃碴之,A,、,B,组填料（应满足颗粒粒度和级配要求），缺乏,A,、,B,组填料地段，设置,A,、,B,组填料集中取土场。,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,遂渝铁路路基填筑中采用的,A,、,B,组填料，通过物理改良，集中拌和而成,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,细粒土路拌法改良,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,填料厂拌改良,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,3,）基床表层施工,基床表层多铺设级配碎石，对于大面积的连续施工，可以采用摊铺机进行摊铺作业，但对于小面积，间断不连续地段的铺设，应结合现场选择合适的机械，精心组织施工、严格控制，保证施工质量。,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,基床表层填筑图,基床表层级配碎石摊铺作业,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,4,）沥青混凝土施工,客运专线铁路在基床表层采用沥青混凝土作为路基防排水层。具体施工方法参照,客运专线铁路路基工程施工技术指南,和,公路沥青路面施工技术规范,中相关规定。,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,5,）过渡段施工,过渡段指路堤与各种结构物之间、路堤与路堑、路堑与隧道等衔接处的过渡区域。影响线路平顺性的薄弱环节。,为了保证线路在过渡段的刚度和工后沉降平稳过渡，设计上采取了多种措施进行处理。,本标段过渡段数量、结构形式多，各单位在施工过程中应注意合理的组织施工。,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,路桥过渡段结构形式,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,横断面图,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,与横向结构物过渡,h1.5m,h1.5m,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,隧路、桥桥、桥隧刚性过渡段,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,中铁五局技术中心,5,）过渡段施工,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,级配碎石过渡段施工,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,渐变混凝土刚性过渡,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,钢筋混凝土搭板过渡,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,6,）质量检测,现场路基填筑施工质量检测作为控制施工质量的一个手段，应严格按找,铁路土工试验规程,中的相应操作规定进行试验操作。,客运专线铁路路基填筑质量除了常规的质量检测方法外，还引入了,E,vd,、,E,v2,等检测手段。,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,以往路基填筑过程中质量检测存在的常见问题：,（,1,）未能按规定对填料进行抽样检查，现场填料发生变化后，不能及时提供相应的最大干密度、最佳含水率等指标，导致现场检测工作失控。,（,2,）现场试验自检频率不够，仪器操作不规范。在地基系数,K,30,的检测中尤为突出。,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,6,）地基加固处理地段的质量检测,采用,CFG,桩、强夯等措施进行地基加固处理时，需要对（复合）地基承载力进行检测，这些检测工作均需要在成桩,/,强夯后一定间隔时间才能进行，施工组织安排中应充分考虑这些间隔时间所造成的影响。,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,照片,复合地基承载力检测,动力触探检测桩身质量,钻芯取样检测粉喷桩,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,E,vd,、,E,v2,等检测照片,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,五、施工方法及工艺,5.2,路基填筑,技术,3.3,、施工监测技术,路基施工监测工作包括了地基沉降观测和边坡稳定性观测等内容。观测的目的在于通过施工期间观测数据分析、判定路基结构的稳定性，同时通过长期观测数据的分析评价路基结构的变形发展情况，为后续施工提供理论支持。,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,沉降推算：,指根据实测沉降观测资料，利用数学方法对后期沉降速率、总沉降量、以及工后沉降值进行计算分析。是确保客运专线路基，尤其是松软土路基沉降得到有效控制的必须环节（工序）。,预测预压时间：,在施工期任意时刻（,Tn,），根据拟合曲线计算出满足工后沉降的时间（,T,），预测还需预压的时间,(T-Tn),，指导下步施工计划的安排。,预测施工期沉降：,合理预留沉降量,过程控制：,根据沉降观测资料控制填土速率、及时评价地基加固措施的有效性。,地基沉降观测目的,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,1,）路基沉降观测系统,路基沉降观测系统,智能数码型观测,常规观测,电测元件,沉降板、位移边桩,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,元器件名称,量程,灵敏度,适用范围,主要特点,备注,位移,观测,元件,沉降板,测量土体垂直向变形,读数直观,对施工干扰大,辅助,观测,元件,智能数码沉降计,0.01 mm,测量土体垂直向变形,对填土施工不干扰,精度高,数据量大,能实现自动采集和无级传输,主要,观测,元件,智能数码分层沉降计,0.01 mm,土体分层沉降量测,智能数码柔性位移计,0.01 mm,土工材料的变形测量,智能数码静力水平仪,0.01 mm,沉降差,观测,智能数码多点位移计,0.01 mm,分层测量岩土不同层面的变形,根据现场实际情况选择,观测元件参数指标,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,典型观测断面图,位移边桩,路基面沉降观测桩,单点位移计（路基本体、基底沉降观测）,多点位移计（地基深层沉降观测）,沉降板（路基基底沉降观测）,位移边桩,数据采集室,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,按二级沉降观测要求，使用,DS1,或,DS05,型水准仪、因瓦合金标尺，按光学测微法观测。,实施过程中应参照,客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准,和,建筑变形测量规程,（,JGJ/T 8-97,）中的相关规定进行。,常规观测要求,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,地表沉降板,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,柔性位移观测计,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,2,）边坡支挡施工监测,在如下情况下应进行边坡位移监测：,1,、滑坡、堆积体等不良地质边坡；,2,、白垩系、下第三系泥岩、粉砂岩、砂砾岩；元古界泥质板岩、千枚状板岩等软质岩高边坡；二迭、石炭、泥盆系的炭质页岩、砂页岩、煤系地层、泥岩等易浸水软化的软质岩及软硬互层路堑，边坡高度,20m,时，或存在顺层现象或受构造影响结构面发育，发育不利结构面，边坡高度,15m,时；,3,、土质高边坡，边坡高度,15m,时。,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,边坡监测内容,1,、边坡地表位移监测；,2,、深部位移监测；,3,、预应力锚索（锚固力）监测；,4,、桩（墙）背土压力监测；,5,、地下水渗流监测。,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,边坡监测方法,1,）边坡地表位移监测,观测桩法：建立射线网观测网。沿边坡或滑坡纵向每隔,3050m,设置监测断面，每个断面分别位于路堑边坡的路肩、桩（墙）顶平台、边坡平台及堑顶外,5m,、,10m,设置观测桩。采用经纬仪或全站仪观测观测桩的位移情况来判定边坡稳定性。本方法为常规监测方法。,位移计法：选择代表性工点，特别是存在安全隐患的高边坡或不良地质边坡进行；沿该边坡或滑坡纵向每隔,3050m,设置监测断面，在边坡成型后，分别于路堑边坡的桩（墙）顶平台（第一级边坡平台）、最高级边坡平台水平钻孔设置多点位移计。,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,边坡监测方法,2,）深部位移监测,大型滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩路堑边坡高超过,25m,（存在顺层、滑面等不利结构面时为,20m,以上），进行深部位移变形监测；设置监测断面，在边坡成型后，在边坡平台竖直钻孔设置多点位移计测量岩土层内部水平位移或变形。,3,）预应力锚索（锚固力）监测,采用预应力锚索加固高边坡时，进行预应力锚索的锚固力监测，按设计要求选择一定数量的锚索，安装锚索计，进行锚固力监测。,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,边坡监测方法,4,）桩、墙背土压力监测,当滑坡、堆积体等不良地质边坡和土质、软质岩路堑边坡设置桩板墙或高挡墙时，选择代表性地段在桩、墙后埋设土压力盒，监测土压力的大小。,5,）地下水渗流监测,当边坡地下水发育或存在渗流影响时，钻孔埋设渗压计进行地下水渗流监测。,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,边坡监测周期及警戒值选择,1,）监测周期,根据边坡工程安全等级、边坡稳定性和施工进程，对施工过程和施工后的一定时期进行长期监测。,2,）各项监测内容警戒值,边坡变形控制应满足各类支护结构的验收标准，边坡稳定性验算应满足规范规定和设计要求。,五、施工方法及工艺,5.3,施工监测,技术,4,、施工组织,进度管理,质量管理,接口管理,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,4.2,、质量管理,路基工程,填料选择,排水处理,压实管理,回填填料及碾压管理,地基加固管理,软基监测管理,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,应控制填料质量,路基填筑对填料的要求十分严格，要保证路基填筑质量，就必须按相关规定对填料类型、粒径、级配进行严格控制。,填料粒径不符合规范要求,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,控制地基加固施工质量,控制桩位、桩身质量，保证地基加固达到设计要求承载力,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,成型路基，在边坡防护施工前，采取临时措施防护,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,4.3,、接口管理,路基段,手孔,一般区段、结构物区段,横跨电线管道,各个设备容量,接触网基础,电气化立柱、张力调整装置专用等,电缆槽,一般区段、结构物区段,电气设施基础,受电配电机房、信号机房、无线中继局,其他,接地、标志、电话设备等,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,接触网支柱基础、电缆槽、综合接地、连通管道、声屏障基础等相关工程与路基工程同步施工，采取措施，确保成型路基的完整性、整体质量、稳固与安全。,站内各类过轨的管线沟槽结合路基填筑进行预埋，排水沟施工注意与路基衔接处的回填压实。,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,手孔,基床表层施工前完成线缆管施工,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,开挖,设置支架,灌注混凝土,接触网立柱施工，采用干法成孔，减少对路基的影响,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,电缆槽在基床表层施工前完成设置,设置,施工结束,五、施工方法及工艺,5.4,施工组织,