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新建南京至杭州铁路客运专线NHZQ-1标段
路 堤 填 筑 施 工 方 案
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批准:
有效状态:
中铁四局宁杭客运专线第四分项目部
二〇〇九年五月
1、编制依据和原则 - 3 -
1.1、编制依据 - 3 -
1.2、编制原则 - 3 -
2、工程概况 - 3 -
2.1、地形、地貌 - 3 -
2.2工程地质 - 4 -
2.3、水文地质条件 - 4 -
2.4、设计概况 - 4 -
3、工程数量 - 5 -
4、填方路堤施工方案及施工工艺 - 6 -
4.1、施工方案 - 6 -
4.2、施工方法 - 7 -
4.3施工工艺,施工工艺流程 - 9 -
4.4、技术措施 - 11 -
4.5、基本要求 - 12 -
4.6、基床表层填筑 - 13 -
4.7、低矮路基 - 21 -
4.8、过渡段填筑 - 22 -
4.9、路基沉降变形观测 - 25 -
4.10、附属工程 - 31 -
4.11、路基施工中应注意事项 - 39 -
5、工期保证措施 - 39 -
5.1、工期目标 - 39 -
5.2工期保证体系 - 39 -
5.3工期保证措施 - 40 -
6、安全生产保证措施 - 43 -
6.1、安全目标 - 44 -
6.2、安全保证体系及制度 - 44 -
6.3、安全保证措施 - 48 -
7、质量目标和质量保证措施 - 56 -
7.1、质量目标 - 56 -
7.2、质量保证组织机构和体系 - 57 -
7.3、明确质量管理职责,建立质量负责制 - 58 -
7.4质量保证措施 - 60 -
7.5、质量通病及采取的措施 - 62 -
8、施工环保、水土保持措施 - 62 -
8.1、环保、水保目标 - 62 -
8.2、保证体系 - 62 -
8.3、实行环保工作责任制 - 63 -
8.4、加强环保、水保工作宣传,提高环保意识 - 64 -
8.5、严格执行环保规定及管理办法 - 64 -
8.6、建立完善的环境监测体系,制定环境监测计划 - 64 -
8.7、环境保护措施 - 64 -
8.8、施工环保、水土保持措施 - 68 -
1、编制依据和原则
1.1、编制依据
1.1.1、施工图纸:宁杭客专施图Ⅰ标(路)1-2、宁杭客专施图I标(站)-02-02;
1.1.2、《客运专线铁路路基工程施工质量验收标准》铁建设[2005]160号;
1.1.3、《客运专线铁路路基工程施工技术指南》TZ212-2005;
1.1.4、《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2007]85号;
1.1.5、《铁路混凝土工程施工技术指南》(TZ210-2005);
1.1.6、《铁路混凝土工程施工质量验收补充标准》铁建设[2005]160号;
1.1.7、《铁路工程施工安全技术规程》TB10401-2003;
1.1.8、国家、地方、行业颁布的其它有关文件资料;
1.1.9、现场施工技术调查和我单位的现有施工技术水平和资源。
1.2、编制原则
1.2.1、积极响应和遵守合同中的工期、安全、质量、环保、文明施工、职业健康的规定,确保在有效的合同工期内,做到安全无事故、质量创优、环保达标等整体目标实现。
1.2.2、坚持专业化作业与综合管理相结合,组建经验丰富、能打硬仗的架子队伍,充分发挥专业人员和专用设备的优势,综合管理,合理调配,采用先进的施工技术,科学安排各项施工程序,组织连续、均衡、紧凑有序地施工。
2、工程概况
2.1、地形、地貌
该段位于二级阶地,岗地与坳谷相间,地势起伏,岗地较为平缓开阔,多种植茶叶、油菜、松树等,坳谷较为狭长,多辟为水田,水塘零星分布,村庄多较为集中,房屋密集,线路多次穿越高压线走廊,小路交错,交通便利。
2.2工程地质
(1):人工填土,杂色,多为生活垃圾及建筑垃圾,见砖块及塑料袋;
(2)-1:粉质黏土,褐黄色,软塑,多分布在坳谷区,厚约0~6m,σo=120kPa;
(3)-1:粉质黏土,褐黄色~黄褐色,硬塑,厚约2.9~17.5m,σo=200kPa;
(3)-2:细圆砾土,杂色,饱和,稍密,厚约1m,σo=250kPa;
(4)-1:泥质粉砂岩,紫红色,全风化,岩芯呈土状,σo=200kPa;
(4)-2:泥质粉砂岩,紫红色,强风化,岩芯呈块状、短柱状,σo=300kPa;
(4)-3:泥质粉砂岩,紫红色,弱风化,岩芯呈柱状,σo=400kPa。
2.3、水文地质条件
地下水主要为第四系空隙潜水,埋深约1~7m,DK18+440.91~DK18+617.5地下水对混凝土结构有侵蚀性。其它地下水对混凝土结构无侵蚀性。
2.4、设计概况
上坊车站里程为:DK11+649.81~DK12+700,全长1050.19m。前接秦淮河特大桥。管段内施工包括:地基基底CFG桩加固处理,其中①DK11+649.81~+087.5段桩距1.6~1.8m、桩径0.5m,基底设碎石垫层,厚0.6m,内铺设一~两层双向土工格栅;②DK12+087.5~+312.5段桩距1.8m、桩径0.4m,基底设碎石垫层,厚0.6m,内铺设一层土工格栅,③DK12+510~+700段桩距1.8m、桩径0.4m,基底设碎石垫层,厚0.6m,内铺设一层土工格栅;DK12+350~DK12+500段为路堑开挖施工,共150m;DK11+649.81~DK12+350、DK12+500~DK12+700段为路堤填筑及边坡防护及附属工程等施工;DK11+649.81前接秦淮河特大桥,是桥路过渡段,DK11+850、DK12+230、DK12+666涵路倒梯过渡段、DK12+400、DK12+485为堤堑过渡段施工。管段内CFG桩71497m,路堑开挖131211m3,路堤填筑156677m3。
区间路基里程为:DK12+700~DK13+072.91,DK18+440.91~DK20+383.24,全长2315.24m。管段内施工包括:地基基底CFG桩加固处理,其中①DK12+700~DK13+072.91、DK18+440.91~DK18+471.51、DK18+655~DK18+747.5、DK19+240~DK20+383.24段桩距1.6~1.8m、桩径0.5m,基底设碎石垫层,厚0.6m,内铺设一~两层双向土工格栅。②DK12+700~DK13+072.91、DK18+440.91~DK18+510、DK18+590~DK18+852、DK19+110~DK20+383.24段采用堆压③DK18+655~DK18+733两侧、DK19+480~DK19+517.5左侧、DK19+532.5~DK19+612.5右侧围堰、坡脚墁石施工。④DK18+480~DK18+640、DK18+760~DK19+230段为路堑开挖,其它段都是路堤填筑及边坡防护及附属工程等施工;DK13+072.91后接胜利河特大桥,DK18+440.91前接胜利河大桥、DK21+383.24后接句容河大桥是桥路过渡段,DK18+730、DK19+295.2、DK19+541.7、DK19+625、DK19+829、DK19+914、DK20+093.5、DK20+260涵路倒梯过渡段、DK18+480、DK18+640、DK18+760、DK19+230为堤堑过渡段施工。管段内CFG桩154036m,路堑开挖103488.554m3,路堤填筑196001.3985m3。
3、工程数量
上坊车站主要工程量表 表3-1
序号
项目
单位
数量
备注
1
清基回填
m3
24617
2
夯填土
m3
3866
3
改良土
m3
22054
4
AB组填料
m3
138471
5
级配碎石
m3
10561
6
中粗砂
m3
957
7
渗水土
m3
6583
8
路堑挖方
m3
130723
区间路基主要工程量表 表3-2
序号
项目
单位
数量
备注
1
清基回填
m3
25017
2
夯填土
m3
8297
3
改良土
m3
25120
4
AB组填料
m3
162584.8
5
级配碎石
m3
12595
6
中粗砂
m3
11500
7
路堑挖方
m3
103488
4、填方路堤施工方案及施工工艺
4.1、施工方案
基床表层厚0.4m,采用级配碎石填筑并达到相应的压实标准;基床底层厚2.3m,采用A、B 组填料进行填筑,并检测达到相应的压实标准。
施工采用全断面纵向水平分层填筑,机械挖装,自卸汽车运输,推土机粗平,平地机精平,振动压路机压实。
路基填筑采用“三阶段、四区段、八流程”组织施工,路基基床以下路堤、基床底层均采用A、B组填料进行填筑,同时加强填筑时的质量控制及路基沉降变形观测,以保证路基施工质量。
4.2、施工方法
4.2.1、填料选择
、基床以下路堤选用A、B 组填料,填料中块石最大粒径不得大于15cm 且不集中,应均匀分布于填筑层中。
、基床以下路堤选用A、B 组填料,填料中块石最大粒径不得大于10cm 且不集中,应均匀分布于填筑层中。
4.2.2、路堤填筑前准备
施工前进行现场填筑压实工艺试验,确定不同压实机械、不同填料、施工含水率的控制范围、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数和施工组织。
施工前应熟悉有关施工图、工程地质报告、土工试验报告等资料,并结合工程情况,了解相邻管段类似工程的施工情况。
4.2.3、路堤填筑施工方法
、分层填筑
填土区段按照网格化布料,纵向网格线间距不得大于10m。网格线间距根据运料车的车容量计算确定,可采取单车一格或双车一格卸料(参见图1)。卸土布料必须有专人指挥,确保卸料均匀,便于摊铺、平整。
单车一格卸料 图1 双车一格卸料
采用碎石类土填筑时,分层的最大压实厚度不应大于40cm;采用砂类土填筑时,分层的最大压实厚度不应大于30cm。分层填筑的最小分层厚度不宜小于10cm。
填筑时按设计路基横断面全宽纵向水平分层填筑,分层厚度根据填筑压实试验段所确定的工艺参数严格控制,路堤每50m设一组标高点,地形起伏时由低处分层填筑,由两边向中心填筑,边坡两侧各超填50cm宽,以保证边坡的压实质量,竣工时刷坡整平。
、整平
填土区段完成一层填筑后,先用推土机初平,再用平地机精平,人工配合填整坑洼处,做到填层面在纵向和横向平顺均匀,以保证压实质量。整平时表面做成向两侧倾斜2%~4%的横向排水坡,以利路基面排水。
、含水量控制
根据试验段和击实试验所得出的结论,选择最佳控制含水量,路堤填土的含水量控制在Wopt+2%~Wopt-3%。当含水量超出最佳含水量的+2%时,采取在路基上摊铺、用旋耕机松土晾晒的办法,降低填土的含水量。当含水量低于最佳含水量的–3%时,洒水润湿,加水量mw(kg)可按下式估算:
式中:——所取填料的湿重(kg);
、——填料的天然含水率、最佳含水率。
、机械碾压
压实方式: 压实顺序应按先两侧后中间,先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。各种压路机的最大碾压行驶速度不宜超过4km/h。各区段交接处,应互相重叠压实,纵向搭接长度不应小于2m,沿线路纵向行与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3.0m。
含水量适宜的填料应及时碾压,防止松散填料在空气中暴露时间过长,导致含水量损失难以压实。含水量不适宜的填料应进行调整处理后方可碾压。
压路机走行先两边后中间,曲线段先内侧后外侧,相邻两行碾压轮迹至少重叠40cm,保证不漏压。碾压要点:按初压慢速、复压中速、终压快速三个步骤进行。碾压遍数为6~8遍:静压1~2遍、弱振1遍、强振2~3遍、弱振1遍、静压1~2遍。若实测含水量超出最佳含水量范围,须予晾晒或洒水,碾压超过8遍仍然达不到压实度要求时须考虑减薄层厚。如“图2 压路机走行路线”所示。
图2
碾压前,先对填筑层的分层厚度、平整度、含水量进行检查,确认符合要求方能进行碾压,重型振动压路机碾压,根据试验段成果要求的碾压遍数,由弱振到强振,先两边后中间,行与行之间要重叠0.4~0.5m,压路机相临两区段纵向轮迹重叠不小于2.0m。压实作业做到无偏压,无死角、碾压均匀。严格控制压实遍数、碾压速度。
、整修
严格按设计要求规定整修。加宽部分采用人工挂线,清刷夯实。
4.3施工工艺,施工工艺流程
“三阶段、四区段、八流程”工艺流程图 图3
准备阶段
施工阶段
整形验收阶段
填土区段
整平区段
碾压区段
检测区段
检验签证
路基整修
施工准备
基底处理
分层填土
摊铺平整
洒水晾晒
碾压夯实
、路堤施工应及时做好防排水
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。在雨季施工时,应防止地表水流入取土场内,并对取土场内局部积水随时排除。
、填筑路堤应符合下列条件
施工前,应对地基进行复查、核对,发现地基范围内有局部松软、坑穴、泉眼等,应慎重处理,不得随意填塞。
使用不同填料填筑时,各种填料不得混杂填筑,每水平层的全宽应采用同一种填料。渗水土填在非渗水土上时,非渗水土上层面应设向两侧4%的横向排水坡。
相邻填层使用不同种类或颗粒条件的填料时,其粒径应符合D15/d85≤4(两层渗水土间)或D15≤0.5mm(非渗水土与渗水土间)的要求,否则,两层之间应铺设隔离作用的土工合成材料。
、路堤填筑施工控制:
施工中应检查核对填料的试验和实际使用情况,当实际使用填料发生变化时,应另取样做土工试验进行鉴定。
在每一层的填筑过程中,应确认填料质量、含水率、铺土厚度、填料表面平整度要求后,再进行碾压。
基床以下路堤填筑压实质量,砂类土、细砾土、碎石类及粗砾土采用K30 、n、EV2三项检测指标。基床底层压实质量,采用地基系数K30、孔隙率n、动态变形模量Evd、二次变形模量EV2四项检测指标。
、路基边坡施工控制
路堤边坡宜采用加宽超填或专用边坡压实机械施工。当采用加宽超填方法时,超填宽度不宜小于50cm。路堤边坡应密实、稳固、平顺。
、雨季施工
雨季施工路段,应在雨季前做好涵洞,并做好防水、防洪、排水工作。必要时采取覆盖措施。严禁雨天进行非渗水土的填筑施工。雨季路堤填筑的每一压实层面均须做成4%的横向排水坡,路堤边坡应随时保持平整,每次作业收工前必须将铺填的松土层压实完毕。
雨后的路基面必须晾晒、刮除表面浮土和复压处理,并经抽检合格后才能继续施工。
4.4、技术措施
4.4.1、基床以下路堤填筑应按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工,每个区段的长度应根据使用机械的能力、数量确定,一般宜在200m以上或以构造物为界。各区段或流程内严禁几种作业交叉进行。
4.4.2、路堤应沿横断面全宽、纵向分层填筑。当原地面高低不平时,应先
从最低处分层填筑,两边向中部填筑。路基边坡两侧超填宽度不宜小于50cm,竣工时应刷坡整平。
4.4.3、每一水平层的全宽应用同一种填料填筑,每种填料层累计总厚不宜小于50cm。当上下相接的填筑层使用不同种类及颗粒条件的填料时,其粒径应符合D15/d85≤4 的要求。
4.4.4、不同性质的填料应分别填筑,不得混填。每一摊铺层填料中的粗细料应摊铺均匀,不应有粗集料或细集料窝。较大粒径石块不应集中,应均匀的分布于填筑层中,石块间的空隙应用较小碎石、石屑等材料填充密实,并使层厚均匀层面平整。
4.4.5、当路基各段不同步填筑时,纵向接头处应在已填筑压实基础上挖出硬质台阶,台阶宽度不宜小于2m,高度同填筑层厚。
4.4.6、填料摊铺应使用推土机进行初平,再用平地机进行平整,填层面应无显著的局部凹凸,并应做成向两侧横向排水坡。
4.4.7、压实顺序应先两侧后中间,先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。各种压路机的最大碾压行驶速度不宜超过4km/h。各区段交接处,应互相重叠压实,纵向搭接长度不应小于2m,沿线路纵向行与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3.0m。
4.5、基本要求
4.5.1、原地面处理后的外观应符合下列要求:
、基底无草皮、树根等杂物,且无积水;
、原地面基底密实、平整,坑穴处理彻底,无质量隐患;
、横坡应符合设计要求。
、换填深度范围内的土层应挖除干净,坑底应按设计要求整平。
、砂、碎石垫层填筑或填筑完后必须及时完成两侧干砌片石护坡,并同时做好反滤层。
4.5.2、质量验收标准
基床以下路堤压实标准 表4.5.2-1
填 料
压实标准
砂类土及细砾土
碎石类及粗砾土
A、B组填料
地质系数K30(Mpa/m)
≥110
≥130
孔隙率n
<31%
<31
变形模量Ev2(Mpa)
≥45
≥45
检验数量:施工单位沿线路纵向每100m每压实层抽样检验孔隙率n6点,其中:左、右距路肩边线1m处各2点,路基中部2点;每填高0.9m抽样检验地基系数K30、二次变形模量Ev2各 4点,其中:距路基边线2m处左、右各1点,路基中部2点。
基床底层压实标准 表4.5.2-2
填 料
压实标准
砂类土及细砾土
碎石类及粗砾土
A、B组填料
地质系数K30(Mpa/m)
≥130
≥150
孔隙率n
<28%
<28%
二次变形模量Ev2(Mpa)
≥60
≥60
动态变形模量Evd(Mpa)
≥35
≥35
检验数量:施工单位沿线路纵向每100m每压实层抽样检验孔隙率n6点,其中:左、右距路肩边线1m处各2点,路基中部2点;每填高0.9m抽样检验地基系数K30、动态变形模量Evd、二次变形模量Ev2各 4点,其中:距路基边线2m处左、右各1点,路基中部2点。
4.6、基床表层填筑
在路堤堆载预压6个月后、沉降已经趋于稳定、经评估后报请建设、设计、监理等单位确认批准后进行基床表层施工。堆载预压路基段在卸载期间观测频率加密,保证一周的停置时间,并整修路基基床底层表面后方可填筑基床表层。
路基基床表层填料为级配碎石,中心厚0.4m。级配碎石采用厂拌方案,摊铺采用摊铺机双机联铺。
4.6.1、基床表层填料
基床表层填料应采用级配碎石。碎石粒径、级配及材料性能应符合铁道部现行《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》的有关规定,其粒径级配范围应符合表《基床表层级配碎石粒径级配范围》要求,级配曲线应接近圆顺,且其不均匀系数U=D60/D10不得小于15,0.02以下颗粒质量百分率不得大于3%。在粒径大于22.4mm的粗颗粒中带有破碎面的颗粒所占的质量百分率不少于30%。本标段级配碎石用碎石最大粒径为31.5mm。
基床表层级配碎石粒径级配范围 表4.6.1-1
方孔筛
孔边长(mm)
0.1
0.5
1.7
7.1
22.4
31.5
45
过筛质量
百分率(%)
0~11
7~32
13~46
41~75
67~91
82~100
100
图4
基床表层级配碎石粒径级配曲线
基床表层级配碎石必须严格控制粒径小于0.5mm的细颗粒含量,其液限不得大于25%,塑性指数小于6。
基床表层级配碎石粒径大于1.7mm颗粒的洛杉矶磨耗率不得大于30%,硫酸钠溶液浸饱损失率不大于6%。不得含有粘土及其它杂质。
4.6.2、工艺流程
级配碎石厂拌法施工工艺流程见图5。
施工准备
施工放样
级配碎石运输
集料拌制
级配碎石碾压
推土机初平
平地机精平
摊铺机摊铺
均匀卸车
轻振1遍
表面平整、整型
洒水养生
质量检测检查
质量合格
质量不合格
废弃
基床表层施工工艺流程图 图5
4.6.3、混合料配合比设计
路基基床表层级配碎石混合料配合比必须经试验选定。本标段路基基床表层采用的级配碎石混合料拟采用三种集料组配而成:石粉、5~10mm瓜子片和10~31.5mm碎石。经过现场单级料筛分组配和现场试验段压实试验,所选级配碎石配合比满足《《客运专线铁路路基工程施工技术指南》TZ212-2005要求。本标段路基基床表层级配碎石配合比确定按下表进行控制:
基床表层级配碎石单级料用量表 表4.6.3-1
粒径
石粉
5~10mm瓜子片
10~31.5mm碎石
32.5水泥
水
用量(Kg)
1017
565
678
113
133
含量(%)
45
25
30
5
5.9
(基床表层级配碎石最大干密度为2.26g/cm3,最佳含水率为4.9%,松铺系数为1.28。)
级配碎石与下部填土之间的颗粒级配应满足D15<4d85。
4.6.4、施工放样
在路基基床底层表面恢复线路中线,测设中心桩和级配碎石填筑宽度边桩(设计宽度向外移20cm~30cm设置),在直线地段每隔20m设一组(3根),曲线地段每隔10m设一组。在桩上测设松铺填筑高程并作出标记,以准确控制松铺厚度,在填筑施工时每个断面桩分别用细绳按所作标记挂线控制。在填筑最后一层级配碎石时,应在桩上标识出基床表层顶面设计高程,用以控制基床表层的厚度、高程和表面的平整度。
4.6.5、级配碎石拌制
4.6.5.1、级配碎石必须采用厂拌设备拌制,装载机配合上料,电脑程控计量,对实际用料、配合比应能打印出相应记录备查。
4.6.5.2、在级配碎石拌合站内、拌合设备料斗内的集料储备必须分类存放、相互隔开,并按规定做好标识,严禁混杂堆放。其中石屑应现用现备(现场可采用棚盖或彩条布遮盖等措施),防止因多备造成下雨水化板结失去胶粘力。
4.6.5.3、三种单级料必须用隔离的三个计量料斗(高帮料斗)分开严格电子计量进料,确保单级料计量精确。水泥和拌合用水自储罐和水池自动电子计量加入拌合机中,严禁人工称量加入。
级配碎石单级料拌合计量允许偏差表 表4.6.4-1
材 料
石粉
5~10mm
瓜子片
10~31.5mm碎石
32.5水泥
水
允许偏差(%)
±2
±2
±2
±1
为确保材料清洁,在堆放场地要防止粘土、杂物及粉尘渗入;装料时要防止将泥土铲入。
4.6.5.4、拌合中要根据配比要求,结合天气、运输等条件,认真掌握好含水量,这对级配碎石的质量响影极大,水少难以压实,水多会造成离析。含水量控制方法:一般按6%控制;天晴炎热按6.5~7%控制,以补充运输和碾压过程中的水份蒸发。
4.6.5.5、级配碎石混合料拌制时,必须有专人负责进料的粒径、计量和含水量控制(每天班前应测定集料含水量,及时调整施工配合比),确保混合料拌制质量符合设计规范要求。
级配碎石拌制严格按照试验段施工确定的配合比配料,级配碎石混合料按照随用随拌随运的原则组织生产拌制,拌和好的混合料要尽快运到铺筑现场,严禁存放。施工中拌合能力、运输能力、摊铺能力要相互匹配、相互衔接。
4.6.5.6、级配碎石拌制生产按一昼夜拌制装运同一产品、交付同一用户的级配碎石为一批,每批必须有拌合站质量检查员签发的级配碎石合格证(里程、工程部位由使用的分项目部填写,拌合站当班使用的级配碎石混合料配合比单中必须也注明)。级配碎石合格证样表如下页。
级配碎石合格证 表4.6.5-1
工程部位: 里程:DK ~DK 年 月 日
供料单位
购料单位
材质检验编号
检验时间
级配碎石种类
□ 碎石 □ 砂砾石
本次供料量
累计供料总量
孔边长(mm)
过筛质量(kg)
累计过筛质量
累计过筛质量百分比%
4.6.6、级配碎石运输
采用自卸翻斗车运输,应尽量使用同吨位的汽车,装料时,应控制每车料的数量基本相同。
4.6.6.1、为防止拌和好的材料在装料至汽车时发生离析,尽量保持拌合机出料口位于自卸车车斗的中部,并且尽量减小出料口与车斗的高度。
4.6.6.2、级配碎石运输车辆的配备应满足现场摊铺施工需要,确保基床表层用的掺加5%水泥的级配碎石当层的2h内完成摊铺初压的用量,以便当层当日碾压密实。
4.6.6.3、级配碎石混合料装车前,应对运输汽车的车箱内进行清扫,车厢应严密,防止小颗粒渗漏。
4.6.6.4、在高温及风大的天气情况下施工,当运输路程较远或道路运输状况不良时,级配碎石运输车车箱应采用篷布等覆盖,减少水份蒸发(挥发)和防止扬尘污染。运输途中,尽量保持汽车平稳运输,不得突然大起大落、剧烈颠簸,以防止加速集料离析。
4.6.7、均匀卸车
本标段基床表层级配碎石层总厚度为0.4m,根据压实机械能力,分二层填筑,每层虚铺厚度按25cm(根据试验资料,摊铺混合料时其松铺系数为1.28)控制,每层压实厚度按20cm控制。
必须由专人负责指挥卸车。卸料时严格按虚铺厚度和车载量计算卸车间距,并在路基面上用石灰线方格标示卸车位置。
级配碎石卸料时,应沿路基横断面全宽范围内均匀卸布级配碎石,摊铺后不得留有横向、纵向断缝;卸车时倾倒速度要慢,使得混合料缓缓落下,防止离析。
4.6.8、摊铺碾压
基床表层的填筑宜按“验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整”的“四区段”和“拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护”的“六流程”的施工工艺组织施工。摊铺碾压区段的长度应根据使用机械的能力、数量确定。区段的长度一般宜在100m以上。各区段或流程只能进行该区段和流程的作业,严禁几种作业交叉进行。
双机联铺方法如图6.所示,前后机位相距10m,熨平板重叠8~10cm。
基床表层双机联铺示意图 图6
、拟采用的基床表层级配碎石碾压流程如下,并在施工过程中经过实践总结再加以修正。既要防止碾压遍数不足,又要密切注意振动对表层的破坏作用,防止出现过剩压实。碾压设备一般选用振动压路机。一般应遵循先轻后重、先慢后快的原则。
碾压流程:轻碾1遍(10~12t压路机) 补平、整型 静压2遍(22t压路机)
轻振碾压2遍 强振碾压4遍 喷水雾湿润后静压收光1遍养生 检测压实质量。
、摊铺后要立即碾压,以防止水分丢失。曲线段由内侧向外侧碾压;碾压时纵向重叠不小于0.4m;横向衔接处塔接长度不小于2m;用冲击夯对靠护肩0-3m 处补压夯实。
、碾压中控制好含水量,是能否压实的关键,一般控制在5-7%最易达到碾压标准。机械碾压后,要人工补平凹坑,修补纵横衔接部位及路基两侧边缘,这是十分重要的一个环节。
4.6.9、摊铺厚度与标高控制
分两层填筑,松铺厚度为25cm,压实厚度19~20cm,松铺系数为1.28左右,在路肩边线处用张紧钢丝引导法控制标高、层厚、横坡。
联铺时中间接缝处安装一组传感器控制两侧标高,如图7所示。碾压过程中安排一个测量小组进行跟踪测量、检测。
双机联铺接缝处标高控制示意图 图7
4.6.10、摊铺速度
联机摊铺的摊铺进度控制在400t/h左右,与拌合站的能力保持匹配。
摊铺速度控制在1.5~2.0m/min,防止过快造成混合料离析。
4.6.11、基床表层填筑施工控制
基床表层压实标准表 表4.6.11
填 料
压 实 标 准
地质系数K30(Mpa/m)
二次变形模量Ev2(Mpa)
动态变形模量Evd(Mpa)
孔隙率n
级配碎石
≥190
≥120
≥50
<18%
检验数量:施工单位沿线路纵向每100m每压实层抽样检验动态变形模量Evd和孔隙率n6点,其中:左、右距路肩边线1.5m处各2点,路基中部2点,抽样检验地基系数K30、二次变形模量EV2各4点,其中:距路基边线1.5m处左、右各1点,路基中部2点。
4.6.12、质量控制措施
4.6.12.1、施工时间控制
掺水泥的混合料从拌和到最后成型的间隔时间不宜超过2.0h;摊铺间隔时间不得超过30min,超过30min时应按接缝处理。
4.6.12.2、施工缝设置、处理
由于每段路基长度较短,纵向单层单幅双机摊铺一次摊铺成型,不留施工纵缝和横向施工缝。
双机联铺时虽然没有施工缝,但是两机布料在交缝区的均匀性和一致性会比单机布料器范围内的均匀性、一致性稍差。因此两台摊铺机的布料宽度不能绝对相等,保持上下基层交缝区错开,如图8所示,保证基层整体性良好。
纵向交缝区上下层错缝示意图 图8
4.6.12.3、完工后交通管制与防护
碾压后立即封闭交通,除洒水车外,其他车辆不得通行。养护期4天结束后施工车辆可限制通行,速度<15km/h,严禁急转弯或急刹车。
4.6.12.4、上下基层层间处理
摊铺前,对下基层层面进行处理:清除污染物,如洒落的尘土、碎石等;将下层层面适当拉毛,清扫拉毛产生的碎屑,适当洒水滋润。
结合面洒布一层纯水泥浆或薄撒一层水泥干粉,以保证上下层结合成整体。
4.7、低矮路基
首先清除地表植物根系,再按以下原则处理。
4.7.1、当地基为一般土质(含全风化岩层)、强风化软质岩石,采用挖除换填A、B组填料(土层改良后可满足基床底层填料要求时,可就地翻挖改良后回填),挖除厚度≥1m,且保证基床底层换填厚度≥1.5m;当地基为下蜀黏土,全~强风化较软岩,采用挖除换填A、B组填料(下蜀黏土可就地翻挖改良后回填),挖除厚度≥1.0m,且保证基床底层换填厚度≥2.0m。
4.7.2、路堤填筑压实质量符合基床底层压实质量标准,详见表4.5.2-2。
4.8、过渡段填筑
结合我管段实际情况,在路堤与桥台、路堤与横向结构物、路堤与路堑的连接路段,按设计要求施工过渡段,过渡段级配碎石符合表4.8-1。
过渡段级配碎石级配范围 表4.8-1
级配编号
通过筛孔(mm)质量百分率(%)
50
40
30
25
20
10
5
2.5
0.5
0.075
1
100
95~100
--
--
60~90
--
30~65
20~50
10~30
2~10
2
--
100
95~100
--
60~90
--
30~65
20~50
10~30
2~10
3
--
--
100
95~100
--
50~80
30~65
20~50
10~30
2~10
4.8.1、过渡段施工方案
施工工艺流程图见图9。
配合料拌和
混合料检测
混合料摊铺
混合料出仓运输
测量放样
初压初平
边角料夯实
复压精平
终压整形
检查养生
下道工序
过渡段施工工艺流程图 图9
过渡段施工应配备22T振动压路机2台、小型汽油打夯机2台、推土机1台、挖掘机1台、后八轮运输车4台,专职安全员1人、专职质检员1人、普工10人。压实由2台22T振动压路机对称进行,先静压后振压直至满足设计或验标要求,距离结构物1m范围内采用汽油打夯机人工夯实,边夯实边修整,直至满足设计或验标要求。
4.8.2、过渡段施工基本要求:
、过渡段应在基底处理(基础处理、基坑回填、挖台阶)完成后与路堤及锥体同步填筑施工。
、过渡段基底处理按设计要求,与桥台、横向结构物、相邻路堤的基底处理同时进行,过渡段基底原地面平整后,用振动压路机碾压密实,地基系数K30≥60MPa/m。
检验数量:施工单位每个过渡段抽样检验地基系数,其中:距路基边线2m处1点;路基中部1点。
、过渡段倒梯形部分采用水泥稳定级配碎石填筑,压实质量满足地基系数K30≥150MPa/m,二次变形模量EV2≥80MPa、动态变形模量EVd≥50MPa、孔隙率n<28%的规定;
检验数量:施工单位每个过渡段抽样检验地基系数、二次变形模量、动态变形模量、孔隙率各3点,其中:距路基边线2m处左、右各1点;路基中部1点。
、过渡段填筑采用分层、对称填筑,每层的压实厚度不应大于30cm,最小压实厚度不宜小于15cm,具体摊铺厚度及碾压遍数应按工艺试验确定的工艺参数进行控制。每压实层路拱坡面应符合设计要求,无积水现象。
、加入水泥的级配碎石混合料宜在2h内使用完毕。
、过渡段基床表层采用级配碎石掺5%水泥,其压实质量符合表4.6.11。
4.8.3、路堤与桥台过渡段填筑
路堤与桥台连接处设置过渡段,过渡段基床以下采用级配碎石掺5%水泥填筑,过渡段长度不小于20m,过渡段应与路基及锥体同时施工,紧靠桥台处大型机械碾压困难,在台背2m范围内用小型振动碾压机充分压实。
图10 路堤与桥台过渡段施工图
4.8.4、路堤与横向结构物过渡段
路堤与横向结构物(立交框构、箱涵等结构物,上部有填土)连接处应设置倒梯形过渡段,过渡段采用掺入5%水泥的级配碎石分层填筑。
路堤路基面距横向结构物顶的垂直高度小于等于2.0m时,基床表层及表层以下至涵顶填级配碎石掺5%水泥,如图11;
图11路堤与箱涵连接处过渡段施工图(结构物顶距设计路肩≤2.0m)
大于2.0m时,涵顶以上不作特殊处理。横向建筑物以上路堤以及两侧不小于20m范围内基床表层填筑级配碎石掺5%水泥,如图12。
图12路堤与箱涵连接处过渡段施工图(结构物顶距设计路肩>2.0m)
当涵洞轴线与线路中线斜交时,采用级配碎石填筑掺5%水泥斜交三角形部分,然后按要求设置过渡段,使级配碎石与路堤填料间接触面与线路走向正交。
横向结构物的顶部填土厚度小于1m时,不得采用大型振动压路机进行碾压。
当路堤与土质、强风化软质岩石、全风化硬质岩石路堑连接时,路堑一侧沿坡面按1:2的坡率挖台阶。在路堤与路堑连接处横向埋设软式透水管将水引入路堤坡脚排水沟中。具体结构形式见图13。
图13 路堤与土质路堑连接施工图
4.9、路基沉降变形观测
4.9.1、路基沉降变形观测要求
4.9.1.1、路基沉降控制标准
无砟轨道路基可压缩性地基均进行沉降分析,路基在无砟轨道铺设完成后的工后沉降,应满足扣件调整和线路竖曲线圆顺的要求。工后沉降一般不应超过扣件允许的沉降调高量15mm;路桥交界处的差异沉降不应大于5mm;站台工后沉降一般不超过20cm。
4.9.1.2、一般规定
、通过沉降观测,利用沉降观测资料分析、预测工后沉降,指导进行信息化施工,必要时提出加速路基沉降的措施,确定无砟轨道的铺设时间,评估路基工作沉降控制效果,确保无砟轨道结构的安全。
、路基上无砟轨道铺设前,应对路基沉降变形作系统的评估,确认路基的工后沉降和沉降变形满足无砟轨道铺设要求。
、路基填筑完成或施工预压荷载后应有不少于6个月的观测和调整期。
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