1、新建鐵路鄭州至西安客運專線試驗段地基處理及路基填筑實施性施工方案中鐵二十三局鄭西鐵路客運專線工程指揮部二六年四月試驗段地基處理及路基填筑實施性施工方案1 路基工程基本概況本試驗段路基工程全長6.42公里(含站場2.1公里),占正線長度的65.6%,其中路塹長2.03公里,路堤長4.39公里。地處渭河南岸,通過黃土臺塬、白龍澗河谷及渭河一、二級階地,主要工程地質為濕陷性黃土。地下水位除新華山車站附近地下水位較高,其余段落地下水對路基工程無影響。由于路基工程特有的地質條件,地基處理、路基坡面防護、水塘處理以及過渡段結構為主要的路基加固及防護類型。為保證路基地面排水,在路基兩側設置了側溝、天溝、截水
2、溝、排水溝、引水溝等地面排水系統。為確保路基施工質量,路基內及路肩上各專業設備、電纜槽、接觸網、聲屏障等設計要求與路基主體工程同步施工。本試驗段路基工程,區間內雙線地段路基面寬設計為13.8m,線間距5m。路基基床表層設計厚為0.7m,底層厚2.3m。本試驗段工程地質條件復雜,全段范圍內存在大量不良地質和特殊地質,不良地質主要有斜坡變形、人為坑洞、飽和砂土地震液化等,特殊地質主要有濕陷性黃土、松軟土等。具體參見表10-1不良地質分布及處理匯總表。2 總體施工方案及施工順序2.1 總體施工方案針對濕陷性黃土的地質條件及分布狀況,在施工前對全線地質進行必要的補充地質調查,對濕陷性黃土的地基處理應達
3、到兩個目的,一是消除處理范圍內的濕陷性,其二應是提高地基承載力,提高地基的變形模量,減少壓縮(固結)變形。壓縮變形在荷載加上后是一定發生的(不像濕陷不浸水不發生),如果量值過大將會影響工后沉降。因此濕陷性黃土地基的處理,應控制其壓縮變形。采用多種地基處理方法,改變黃土結構,增加表10-1 不良地質分布及處理匯總表序號分布里程樁號地質情況處理方案1DK350+615DK350+980DK350+615DK350+740:級自重濕陷性砂質黃土;DK350+740DK350+820: 級自重濕陷性黏質黃土;DK350+820DK350+980:級自重濕陷性砂質黃土;全段上部5cm松軟土DK350+6
4、15DK350+748段,換填二八灰土 DK350+748DK350+980段,強夯后鋪設0.5m厚二八灰土墊層,路塹地段鋪設土工布; DK350+630、DK350+660、DK350+676黃土陷穴、墓穴,采用鉆孔、灌水泥砂漿2DK350+980DK351+404.5級自重濕陷性黃土以及上部覆蓋23cm松軟土采用二八灰土擠密樁,樁頂鋪設0.5cm二八灰土墊層,墊層頂鋪設土工布3DK352+625.5DK353+067.40級自重濕陷性砂質黃土以及上部覆蓋5cm松軟土挖除地表耕植土后,再沖擊碾壓,然后再用灰土擠密樁加固處理,路基填筑設置土工格柵4DK353+964.8DK354+309.1級
5、自重濕陷性砂質黃土以及上部覆蓋7.512cm松軟土挖除地表耕植土后,采用沖擊碾壓處理,再采用水泥土攪拌樁處理;墓穴:采用挖出松土后用二八灰土夯填,然后用鉆孔灌注水泥砂漿填實5DK354+450.8DK354+769.1級自重濕陷性砂質黃土以及625cm松軟土挖除地表耕植土后,采用沖擊碾壓處理,再采用水泥土攪拌樁處理;墓穴:采用挖出松土后用二八灰土夯填,然后用鉆孔灌注水泥砂漿填實6DK354+782DK355+996.35級自重濕陷性砂質黃土以及1024cm松軟土 DK354+782.9-DK355+100段采用CFG樁; DK355+100-DK355+996.35段采用水泥土攪拌樁,樁頂鋪設
6、0.5cm碎石墊層,其中設置二層雙向土工格柵7DK356+203.65DK356+957.20級自重濕陷性砂質黃土,其中夾有松軟土;DK356+560DK356+957.2段地下7.520m處為液化土挖除地表耕植土后用沖擊碾壓對地基進行壓密處理,然后再用高壓旋噴樁進行加固處理。地基處理后,復合地基設置碎石墊層以及二八灰土封閉層,碎石墊層中設置二層雙向土工格柵8DK356+984.8DK357+450級自重濕陷性砂質、黏質黃土,其中25m以下夾有松軟土,地表以下4.520m為液化土挖除地表耕植土后用沖擊碾壓對地基進行壓密處理,然后再用水泥土攪拌樁進行加固處理。地基處理后,復合地基設置碎石墊層以及
7、二八灰土封閉層,碎石墊層中設置二層雙向土工格柵 9DK357+450DK359+550DK357+450-DK357+900段:級自重濕陷性砂質、黏質黃土 DK357+900-DK359+550段:級非自重濕陷性黃土地表以下4.520m為液化土挖除地表耕植土后用沖擊碾壓對地基進行壓密處理,然后再用水泥土攪拌樁進行加固處理,樁頂鋪設碎石墊層,其中設置二層雙向格柵黃土密度,達到消除黃土的濕陷性的目的;路基施工嚴格按京滬高速鐵路設計暫行規定控制,并進行工后沉降觀測、分析,達到無碴軌道鋪設條件的要求,即工后沉降按零沉降標準控制。 首先進行局部地表處理,對原地面挖除耕植土后,采用換填改良土和沖擊碾壓進行
8、加固處理,再采用樁基和碎石、灰土墊層處理,同時輔以土工布和土工格柵。對坑穴、墓穴采用挖出松土后,用灰土夯填,然后再用鉆孔灌注水泥砂漿進行填實處理。土方改良及地基處理方法主要有:換填石灰改良土、換填二八灰土、二八灰土墊層、土工布、雙向土工格柵、碎石墊層、沖擊碾壓、強夯法、灰土擠密樁、CFG樁、水泥土攪拌樁、高壓旋噴樁等,填筑路堤時每填筑1.5m左右用沖擊碾進行追密壓實一次。鑒于本試驗段路基工程,我們本著試驗先行,樣板引路,再大規模展開路基施工的原則。先選取一段路基試驗段,加強現場試驗研究,通過現場沉降觀測、施工效果檢測,以確定黃土路基地基處理、路堤填筑的科學合理的施工方案和施工方法,選定各種施工
9、工藝參數,全面引導路基施工,確保滿足濕陷性黃土工后沉降的要求。路塹開挖采用人工配合挖掘機自上而下分層開挖,自卸汽車運送,人工順層自上而下隨開挖隨刷坡;路基填筑采用人工配合推土機和平地機分層攤鋪,壓路機分層碾壓密實,施工中嚴格按照四區段、八流程的施工工藝要求施做,路基每填筑1.5m用沖擊碾沖擊碾壓一次,確保路基碾壓密實。2.2 總體施工順序路基施工隊進場后,首先進行路基范圍內的地質調查,包括地質、地下構造物、地下管線等,以彌補設計階段地質勘察資料的不足,及時進行必要的變更設計;然后開始安排水塘、坑洞回填和鉆孔灌注水泥砂漿的施工,從而為下一步地表處理(強夯、沖擊碾壓等)、樁基處理(灰土擠密樁、旋噴
10、樁、水泥土攪拌樁等)提供條件,然后再進行灰土(碎石)墊層、土工格柵和路基填筑的施工。在正式施工之前均按設計文件要求,選擇一定范圍作試驗性施工和檢測,總結出施工參數和施工方案、工藝后,用來指導本工程全線范圍內路基工程的施工。3 施工方法及工藝要點3.1 地表與地基處理 水塘處理本工程DK357+940DK357+960段有一水塘,水深約2m,淤泥厚1m左右,其附近土體松軟,須進行水塘地基處理。根據現場實際及工程地質情況和設計,采用抽水挖除淤泥后夯實基底面、回填二八灰土,分層碾壓至周圍地面高程后,采用沖擊碾壓實。(1)施工準備放樣定位、確定清淤回填范圍;準備回填所用二八灰土,確定施工機械和夯實方法
11、。(2)施工設備清淤選用PC200挖掘機、TY220推土機回填、夯實配套設備、YCT25型沖擊碾。(3)施工工藝初步擬定工藝參數:基底處理夯擊遍數35遍,填筑分層厚度2530cm。(4)施工方法水塘抽水清淤:用泥漿泵進行抽水,待抽水、清淤符合要求后,進行基底夯實并修整坑壁。施工放樣:用全站儀放出回填位置和范圍,并設置填筑標高控制樁。夯實:夯實采用重錘夯實法,夯實時從四周向中間集中夯實,夯實遍數35遍。推送填料:用推土機將事先準備好的二八灰土從料堆推運,人工配合推土機進行攤鋪、整平。每層攤鋪厚度2530cm,填筑至原地面高程后用沖擊碾壓實一遍。檢測:采用灌砂法檢測壓實度。(5)技術措施回填二八灰
12、土前,視水塘基底情況,先采用片石進行回填夯實,后再采用二八灰土回填,從而更好地保證塘底的承載力。回填的分層厚度、以及夯實的遍數,根據現場壓實度檢測情況,適當調整。水塘坑壁較陡時,設置1米寬的臺階后,再進行回填。(6)質量控制回填料質量:二八灰土的配比嚴格按要求摻配,石灰、土的質量要滿足施工材質要求。臺階尺寸:符合規范要求。壓實度:不小于具體數值。 沖擊碾壓本工程在進行樁基處理前,首先采用沖擊碾壓對原地面以及路塹基底進行沖擊碾壓處理,處理面積145093m2。(1)施工前選擇長度不小于100m的試驗段,進行沖擊碾壓試驗,通過試驗取得施工工藝參數,再指導全面施工。(2)碾壓前,先檢測待壓實土體的含
13、水量,如小于最佳碾壓含水量,用灑水車灑水悶料一次。如有積水或過濕時,經排水晾干后再進行碾壓。(3)選用YCT25型沖擊碾,行駛速度1215km/h,由外側向內側碾壓,輪緣重疊3040cm。(4)沖擊碾壓完成后,用平地機將基面整平后再用振動壓路機碾壓平整。(5)在路基填筑施工過程中每填筑1.5m進行一次沖擊碾壓,碾壓一次應碾壓35遍為宜。 坑洞鉆孔灌注水泥砂漿處理本工程DK350+615DK350+980、DK353+964.8DK354+200、DK354+450.8DK354+769.1、DK354+782DK355+996.35四段路基左右50m范圍內,存在大量坑洞、墓穴、松土回填的陷穴,
14、須進行鉆孔灌注水泥砂漿加固后回填夯實處理,保證地基的承載力。(1)施工準備地質條件補勘:在施工前為確保勘測陷穴位置準確,用地質雷達沿路基面縱向勘測三條測線,對原設計的地質勘探進行補充勘測,探明陷穴的準確位置,查清可能被設計漏測的陷穴。施工放樣,確定鉆孔位置,用白灰作標志。施工機械設備的組裝、調試、就位,人員的分工與培訓。(2)施工設備導管式振動打樁機、砼輸送泵(3)施工方法孔位確定:根據坑洞處理的范圍,在現場白灰畫出需要鉆孔的位置,保證能順利灌滿整個坑洞,并要求鉆孔機底座支墊平穩、牢固。套管安設套管頂端設便于起吊的吊鉤或吊環,并在套管上劃出控制標高的刻度線,如套管接長時,在打設前試接,要求連接
15、處平順密閉。樁尖采用活動式,管中有壓力和管頭懸空時,能自動打開,便于灌注水泥砂漿。套管定位時利用樁機上的起吊設備將其吊起,用人扶住準確安插在定位點上。打入成孔當套管吊起定位后即可開錘施打,施打時控制錘擊頻率,防止超深,堵死管頭,不能灌注。灌注與拔管用砼輸送泵,泵送水泥砂漿,利用套管輸入,待水泥砂漿不能再落下時,停止灌注,拔出套管,用水沖洗后,再繼續下一位置施工。回填夯實,待砂漿強度達到75以上后再進行夯填處理。(3)施工要求打入套管成孔時,要嚴格控制打入深度,防止太淺和過深堵住套管,不能很好地灌注水泥砂漿。鉆孔位置的選擇,應能保證最終將坑穴填滿。 強夯法本試驗段工程DK350+748DK350
16、+980段為46m厚的級自重濕陷性黏質黃土和5m厚的級自重濕陷性砂質黃土。根據本段特殊的地質條件,采用強夯法對此段地基進行加固處理,強夯后地基表面鋪設0.5m厚的二八灰土墊層,路塹地段墊層頂面同時鋪設土工膜。強夯面積為:5397m2。(1)施工準備場地平整,清除表層土,進行表面松散土層碾壓,修筑機械設備進出道路,排除地表水,施工區周邊作排水溝以確保場地排水通暢防止積水。查明強夯場地范圍內地下構造物和管線的位置及標高,采取必要措施,防止因強夯施工造成損壞。若鄰近有建筑物,先在靠建筑物一側挖減振溝或其它減振措施。測量放線,定出控制軸線、強夯場地邊線,釘木樁標出夯點位置,并在不受強夯影響地點,設置若
17、干個水準基點。(2)施工設備夯錘:錘重選用30t,形狀為圓柱體,夯錘中設置上下貫通排氣孔,排氣孔直徑取2530cm,以消除夯錘下落中產生的氣墊,確保夯錘下落能量完整地傳遞給基層,排氣孔同時可以減少起吊夯錘時的土體吸力,便于夯擊后起吊夯錘。初步擬定夯錘直徑3.1m,錘底面積7.54m2,錘底靜壓力39.8KPa,錘高1.2m(高度與直徑的比值選用1:2.58以防止產生偏錘現象)。起重機械:60噸履帶式起重機(起重能力大于夯錘重量的1.5倍),考慮到鋼絲繩的承載力另配加滑輪組起吊夯錘。自動脫鉤器:有足夠強度,起吊不產生滑鉤;脫鉤靈活,能保持夯錘平穩下落。推土機:用TY220型作回填、用改良土填平夯
18、坑,同時做為履帶式起重機的地錨以防止落錘時履帶式起重機傾覆。(3)施工工藝強夯施工工藝:見圖10-1。設計方案n夯前調查強夯設計方案1 試驗性施工夯后檢驗 施工準備夯后檢驗 正式施工 夯后檢驗 工程驗收 結束 施工監測試夯補夯圖10-1 強夯施工工藝流程圖強夯試夯:強夯前根據設計文件提供的地質資料,在施工現場選取一個面積約400m2、地質條件具有代表性的場地進行強夯試夯。在試夯區進行原位測試,取地面下510m以內原狀土樣進行室內土工試驗,測定有關土性數據。根據以往施工經驗,初步擬定的強夯參數(夯擊能大于400噸米)進行試夯,每夯擊一次及時測量夯擊坑及其周圍的沉降量、隆起量和擠出量進行地面變形測
19、試,在土層的不同標高處埋設一般深層沉降標用以觀測各深度的沉降量和有效的加固深度。在最后一遍夯擊完成7天以后取地面下10m以內土樣進行原位測試和土工試驗,將試驗結果與試夯前試驗數據進行對比分析,以消除地面以下46m以內黃土濕陷性的要求為準,即按此強夯參數進行正式施工,否則,對有關技術參數作適當調整并再次試夯以確定正式強夯參數。強夯試夯時邀請監理工程師和設計單位共同參加,確定的強夯技術參數報監理工程師批準后進行正式強夯施工。強夯加固范圍:強夯加固范圍為路基兩側各10m范圍,加固深度為消除地面下46m以內濕陷性黃土及加固68m以內的更新統(Q2)黃土。夯錘落距:由于錘重30t,所以落距須大于10m,
20、具體數據由試夯確定。每次夯擊前,檢查落距并做詳細記錄,以確保夯擊能量達到設計要求。夯擊點布置:夯擊點布置采用正方形或梅花形網格排列。夯擊點間距初步擬定為2.325m,具體施工時根據夯錘直徑確定,由于夯錘直徑為3.1m,所以夯擊點間距選擇0.75D(即2.325m)。正式夯擊時按間隔1個夯擊點進行跳夯,跳夯間距為1.5D(即4.65m),有利于夯擊能量向土層深處傳遞。第一遍夯擊點按正方形網格排列,間距4.65m,間隔1個夯擊點跳夯夯擊完成。第二遍選用第一遍已夯點間隙,采用梅花形網格排列,依次夯擊完成。第三遍夯擊選用第一、二遍已夯點間隙,采用正方形網格排列,依次夯擊完成。三遍完成后,各遍錘印可以達
21、到彼此搭接。詳見圖10-2夯擊點布置圖。圖10-2 夯擊點布置示意圖夯擊遍數與擊數:夯擊遍數按設計文件要求執行。強夯三遍,第一遍按間隔1個夯擊點跳夯,第二遍補第一遍空隙夯擊,第三遍補第一、二遍空隙夯擊,三遍夯擊完成后達到錘印披此搭接。最后再以低能量(前幾遍能量的1/41/5)進行排夯,錘印彼此搭接1/21/3夯痕,以加固前幾遍夯點之間被振松的表土層。 必要時可根據地基土的性質和工程要求適當增加夯擊遍數。夯擊擊數為每點15擊,具體施工時根據現場強夯試驗得到的夯擊擊數與夯沉量關系曲線確定,同時還要滿足最后兩擊的夯沉量不大于50mm、夯坑周圍地面無過大隆起以及不因夯坑過深而起錘困難這三個條件。具體夯
22、擊數以使土體豎向壓縮最大而側向位移最小為原則。強夯時以各個夯擊點的夯擊擊數為施工控制數值強夯三遍,最后低能量排夯時每點夯12擊。夯擊時每個夯擊點的夯擊擊數都安排專人進行檢查和記錄,確保夯擊擊數,保證強夯質量。夯擊遍數間隔時間各夯擊遍數之間的間隔時間,由試夯確定。正式強夯時首先保證夯擊遍數間隔時間,并做詳細記錄,其次可根據實際情況調整施工流水順序,安排合理的流水節拍,力爭使各區段間達到連續夯擊。堅決杜絕間隔時間未到就強行施工現象,確保強夯質量。強夯順序第一遍強夯完畢并經過間隔時間后進行第二遍強夯、第三遍強夯。由于強夯夯擊點間距均為2.325m,采用跳夯相鄰夯擊間距達到4.65m,有利于夯擊能量向
23、土層深處傳遞。第一遍強夯按正方形網格間隔1個夯點跳夯進行,其強夯順序見圖10-3第一遍強夯跳夯示意圖。第二遍強夯選用第一遍已夯點間隙,采用梅花形網格排列,依次補點夯擊完成,第三遍強夯在第一、二遍已夯點間隙,采用正方形網格,補點夯擊完成,三遍夯擊后,錘印彼此搭接。1469111427125101538133D3.75m12.4m4.65m4.65m4.65m4.65m4.65m4.65m圖10-3 第一遍強夯跳夯示意圖正式強夯時按試夯所確定的強夯技術參數進行。施工控制標準以各個夯擊點的夯擊數為準,同時保證最后兩擊夯沉量差值不大于50mm。施工時保證落距大小,夯夠夯擊擊數,按照夯擊間距和跳夯順序,
24、保證夯擊遍數和各遍之間的間隔時間,認真施工,逐個檢查,仔細復核各個技術參數,確保無誤并做詳細記錄。夯擊時確保落錘平穩、夯位準確,若錯位或坑底傾斜過大,用改良土將坑底整平再夯。及時排除夯擊坑內積水,坑底含水量過大時,先鋪砂石再進行夯擊。每夯擊一點,記錄夯擊擊數;每夯擊一遍,測量場地平均夯沉量,并做詳細的現場記錄。一遍夯擊完后,檢查復核有無漏夯的夯擊點以及每個擊點夯擊次數夠不夠以便及時進行補夯。每一遍夯擊之后,用推土機推新土將擊坑填平,以備下一次夯擊。三遍夯擊完成后,最后再以低能量排夯一遍,錘印搭接1/21/3夯痕以加固被振松的表層土。雨季施工:雨季施工時及時排出場地積水,夯坑回填土先用推土機稍加
25、壓實并稍高于附近地面,防止坑內土體吸水過多致使夯擊出現橡皮土現象。(4)質量檢驗強夯施工結束7天后對地基加固質量進行檢驗。檢測點位置分別布置在夯坑內、夯坑外和夯擊區邊緣,每一個強夯區段檢測點不少于3處,檢測深度為地面下10m以內。檢驗通過現場原位測試(采用貫入或靜力觸探方法)和室內土工試驗等比較分析夯擊前后土的物理力學性質指標的變化,據此來檢驗強夯加固效果和加固有效深度,看是否達到消除地面下10m以內黃土濕陷性的設計要求,如果未達到,采取補夯和其它加固措施。質量檢驗還包括檢查強夯施工中的各項測試數據和施工記錄,凡不符合設計要求的地方均采取補夯或其它有效措施,以確保施工質量。水泥土(灰土)擠密樁
26、本工程DK350+980DK351+404.5、DK352+625.5DK353+067.40(初步設計)兩段,用沖擊碾壓進行地表處理后,再采用二八灰土(水泥土)擠密樁、樁頂鋪設灰土墊層進行地基加固處理。樁徑0.4m,間距有0.8m、1.0m兩種,樁長有12m、13m、15m三種。采用沉管成孔,人工分層回填灰土(水泥土),機械分層夯實。工程數量為371143m。施工斷面圖如圖10-4所示。圖10-4 灰土擠密樁施工斷面示意圖(1)施工準備施工場地平整,樁機運行場地進行預壓處理。設置樁軸線控制樁及水準基點樁,放線定樁位,并經換手復核無誤。進行土方、成孔、夯填和擠密效果試驗,確定有關施工技術參數,
27、并對試樁進行測試承載力和擠密效果等。(2)施工設備成孔設備:2.5t柴油打樁機,樁管直徑400mm,長10-20m。夯實設備:提升式夯實機。回填設備:鐵鍬、量斗、鐵篩、手推車等。(3)施工工藝成孔工藝:采用錘擊打樁機將與樁孔同直徑鋼管打入土中拔管成孔,樁管頂設樁帽,下端作成60角度錐形活動樁尖,施工前在樁架或鋼管上標出控制深度標記,以便施工中進行鋼管深度觀測。成孔順序為先外排后里排,同排內間隔1-2孔進行,以免因擠壓造成相鄰孔縮孔或坍孔。成孔后清底夯實、夯平,夯實次數不小于8擊,成孔后進行孔中心位移、垂直度、孔徑、孔深檢查,合格后進行下道工序施工或用蓋板蓋住孔口防止雜物落入。施工工藝見圖10-
28、5。場地平整清理定樁孔位和編號放樣沉樁機就位振動沉樁管至設計標高提升樁管樁孔夯填綜合檢驗灰土墊層封頂制定機械運行線路和材料堆放場地等計劃灰土按配比在拌合站集中拌合圖10-5 灰土擠密樁施工工藝流程圖灰土(水泥土)拌制與運輸:土料選用取土場黃土,石灰選用級以上新鮮塊灰,使用前12天澆水充分消解并過篩,顆粒直徑小于5mm,不含未熟化生石灰塊,水泥采用42.5級普通硅酸鹽水泥。灰土(水泥土)配合比按設計要求采用廠拌,采用運輸車覆蓋運輸。根據室內土工試驗嚴格控制灰土(水泥土)含水量,若含水量大采用分攤晾干,若含水量小采用灑水潤濕。灰土(水泥土)拌制根據回填要求隨拌隨用,已拌成灰土(水泥土)不得超過24
29、小時或隔夜使用,被雨水淋濕、浸泡灰土(水泥土)嚴禁使用按作廢處理。下雨期間不進行灰土(水泥土)拌制。灰土(水泥土)回填夯實:灰土(水泥土)分層回填夯實,逐層以量斗定量向樁孔內下料,每層回填虛鋪厚度250300mm,采用電動卷揚機提升式夯實機分層夯實,落錘高度不小于2m,每層夯實不小于10錘。樁頂高出設計標高150mm,挖土時將高出部分鏟除。灰土(水泥土)回填夯實采用連續施工,每個樁孔一次性分層回填夯實,不得間隔停頓或隔日施工以免降低樁的承載力。注意事項:灰土(水泥土)樁盡可能打一孔填一孔,打孔時采用間隔打法。施工時加強管理,進行認真的技術交底,技術檢查和技術復核,確保樁的數量,排列尺寸、孔徑、
30、回填質量等符合設計圖紙和施工規范的要求,杜絕漏打和漏填。灰土要計量拌勻,干濕適度,嚴格控制虛鋪厚度。機械夯實時落錘高度及錘擊次數等嚴格按要求施工,以免出現夾層、松散等情況,確保樁身質量。(4)質量檢驗樁孔夯填質量檢驗:采用鉆孔或開剖隨機取樣檢查,進行室內無側限抗壓強度試驗,抽查數量大于樁孔數的2%,同時每臺班至少檢驗2根,確保夯填密實度。樁間土擠密效果檢驗:在任意3個樁孔構成的擠密單元內,按11.5m為一層分層剖開,測取土的干容重或密實度,并與原狀土的室內試驗數據進行對比分析,當樁間土的平均密實度不小于0.93或濕陷性系數不大于0.015時,即已達到擠密效果,否則就要采取補夯或其它補充擠密措施
31、。 CFG樁本工程DK354+782.9DK355+100段,對原地面進行沖擊碾壓處理后,再采用CFG樁處理地基,樁徑0.5m、樁間距1.2m、樁長13m。根據現場條件和工程地質,采用振動沉管灌注成樁。工程數量為75439m。施工斷面圖如圖10-6所示。圖10-6 CFG樁施工斷面示意圖(1)施工準備放樣、樁位確定并標識。施工機械的組裝、初步擬定施工參數。制定施工方案,確定施打順序。(2)施工設備采用DZJ60型振動沉管打樁機,并安裝電腦自動記錄流量計。(3)施工工藝施工工藝見圖10-7。樁機就位沉 管投 料振動拔管封 頂移 機混和料在拌合站集中拌和圖10-7 CFG樁施工工藝流程圖(4)施工
32、方法沉管根據設計樁長、沉管入土深度確定機架高度和沉管長度,并進行設備組裝。樁機就位,調整沉管與地面垂直,確保垂直度偏差不大于1%。若采用預制混凝土樁尖,需埋入地表以下30cm左右。啟動電動機,開始沉管過程中注意調整樁機的穩定,嚴禁傾斜和錯位。采用間隔打樁,避免損壞鄰近樁。沉管過程中須作做好記錄,對土層變化處予以說明。投料在沉管過程中用料斗進行空中投料。待沉管至設計標高后須盡快投料,直至管內混合料面與鋼管料口平齊。混合料提前拌制,拌合時間不得少于1min,加水量按坍落度35cm控制,成樁后浮漿厚度以不超過20cm為宜。拔管首次投料后,留振510s,開始拔管,拔管速度控制在1.21.5m/min,
33、拔管過程中不得反插。如上料不足,須在拔管過程中空中投料,以保證成樁后樁頂標高達到設計要求,且成樁后樁頂標高應考慮計入保護樁長。封頂沉管拔出地面,確認成樁符合設計要求后,用碎石鋪設墊層,一段CFG樁完成,移機進行下一根樁的施工。(5)施工監測打樁過程中隨時測量地面是否發生隆起,判斷是否存在斷樁現象。打新樁時對已打但尚未結硬樁的樁頂進行樁頂位移測量,以估算樁徑的縮小量。打新樁時對已打并結硬的樁頂進行樁頂位移測量,以判斷是否斷樁。當樁頂位移超過10cm,需進行開挖查驗。當樁頂上升量較大且樁數較多時,可對樁進行快速靜壓,將可能斷裂并脫開的樁連接起來。(6)質量檢驗樁間土檢測采用鉆孔取樣等試驗對樁間土進
34、行處理前后的對比試驗,驗證加固效果。單樁和復合地基檢驗采用單樁載荷試驗、單樁或多樁復合地基載荷試驗和樁身質量的低應變檢測檢驗處理效果;靜荷載試驗數量取總樁數的0.51.0%,且每個單體工程的試驗數量不少于3點;低應變檢測樁的數量取樁總數的10%。3.1.7 碎石褥墊層夾鋪土工格柵本工程在樁基處理完成后,在樁頂設置一層碎石和灰土墊層,其中夾鋪土工格柵,從而進一步增強樁基處理、防水封閉的效果。(1)施工準備原材料的檢驗:碎石按500t一個批次,土工格柵按進場批次進行抽檢,確認合格后方可投入使用。在已完成的水泥土攪拌樁、灰土攪拌樁頂面,清除污染物及浮土,埋設完測試元件后,采用輕型壓路機壓實表面。(2
35、)施工設備選擇自卸車運輸碎石,TY220型推土機平整,YZ18自行式壓路機壓實。(3)施工工藝施工工藝見圖10-10。鋪設碎石墊層平整壓實檢測、清理墊層人工鋪設土工格柵人工格柵搭接、綁扎、固定倒卸法鋪設上層墊層碾 壓檢 測測試元件埋設圖10-10 碎石墊層夾土工格柵施工工藝初步擬定工藝參數:壓實厚度:2030cm;壓路機走行速度:23km/h。(4)施工方法采用畫點布料控制松鋪厚度,考慮鋪設土工格柵的要求,壓實厚度取25cm,為方便機械操作及邊坡的壓實,填筑時兩側各超寬2030cm。整平采用推土機初平,平地機終平,保持縱橫平順均勻。采用YZ18自行式壓路機靜壓12遍,振壓34遍,時速控制在23
36、km/h,待測試符合要求后,其上鋪設土工格柵。鋪設土工格柵時,先將碾壓密實的表面平整,每幅縱向搭接長度為30cm,綁扎要壓緊,然后在其上采用倒卸法施工上墊層。土工格柵要保持距設計邊坡外緣20cm回裹。(5)技術措施碎石保證其清潔,不被污染,土工格柵鋪設時繃拉要緊,搭接要規范,寬度要滿足,兩側回折長度不小于2.0m。(6)質量控制碎石和土工格柵質量按暫行規定要求的頻率和標準抽檢,施工中加強防護,防治污染和破壞。搭接和錨固寬度符合要求。原地面排水應形成4%的路拱。(7)質量檢驗級配碎石的室內物理力學性能有:篩分、壓碎值、針片狀、磨耗率、含泥量、相對密度。土工格柵的室內試驗有:單位面積質量、網格尺寸
37、、縱向抗拉強度、伸長率、縱向應變2%抗拉強度、縱向應變5%抗拉強度試驗。3.2 路塹開挖與路堤填筑本試驗段路基土方工程主要以路塹開挖為主,且工程數量大,為確保工期和工程質量,全面實行機械化配套作業施工。土方開挖以推土機、挖掘機為主,并配以裝載機及自卸汽車裝運。土方運輸采用自卸汽車,攤鋪整平采用推土機和平地機,壓實采用大噸位振動壓路機進行壓實,密實度檢測采用灌砂法和核子密度儀聯合檢測。路基填筑按三階段、四區段、八流程水平分層填筑。 路塹開挖本工程挖方工程量為429441m3,挖方均為土方,且全部為濕陷性黃土和松軟土。采用石灰改良土的形式部分加以利用。(1)施工準備施工前,仔細查明地上、地下有無管
38、線,對本標段中的照明、輸電線路,施工時應查明其平面位置和高度,對施工有影響的,將其提前拆除。開挖前,首先測量放線,依據設計挖深及邊坡率推算測出開挖邊界,并及早完成路塹頂截水溝的修建。由高到低,從上而下,由里向外逐層開挖,最后刷坡至邊坡線,嚴禁掏底開挖。剝除開挖區地表植被、腐植土及其它不宜作填料的土層,棄運于業主指定的棄土場。在路塹施工前,根據現場收集到的情況,核實的工程數量,工期要求,施工難易程度和人員、設備、材料,編制實施性施工組織設計,報監理審批。根據測設路線中樁,設計圖表定出路塹塹頂邊線、邊溝位置樁。在距路中心一定安全距離設置控制樁。對于深挖地段,每挖深25米,復測中心樁一次,測定其標高
39、及寬度,以控制邊坡的大小。路塹開挖前,利用人工或推土機清除地表不宜用作填方的植被,修筑截水溝,施工最好避開雨季,及時做好排水工作。(2)施工工藝清除表土測量放線施工截水溝挖運土方清理邊坡重復挖運至設計標高基床處理檢測土方開挖工藝流程見圖10-11。清除表土測量放線施工截水溝等排水設施挖運土方清理邊坡邊坡修整重復挖運至設計標高基床處理和檢測圖10-11 土方開挖工藝流程圖(3)施工方法及要求開挖過程中經常放線檢查寬度、坡度,及時糾正偏差,避免超欠挖,保持坡面平順。濕陷性黃土路塹從上至下逐層順坡(按設計坡率)采用挖掘機、推土機開挖,用挖掘機將土方裝入自卸汽車運輸,人工刷坡修整,并及時做好臨時排水設
40、施。開挖時嚴格控制每層開挖深度在1.5m左右,每層開挖的邊坡一次成型,刷坡工作緊跟開挖,形成開挖、刷坡多個工作面同時進行的流水線作業。每段開挖工作完成后,對邊坡進行及時防護。開挖出的棄土運到棄土場堆放。種植土和其他用途的表土儲存于指定地點用于復耕或種植植被。淺路塹短距離的土方,從路塹的一端或按橫斷面全寬逐漸向前開挖。對于距離很長的集中性土方,采用縱挖法施工,即沿著路塹縱向將高度分成不同的層次依次開挖。挖方挖至設計標高后,再超挖30cm,而后按填方路基進行施工,以確保路基的平整度及壓實度。當路塹路床頂部以下位于含水量較大的土層時,若土層為濕陷性黃土,則先設置縱向滲溝,必要時設置縱橫滲溝,將地下水
41、引出,而后換填透水性良好的材料,換填深度滿足路基基底強度及規范要求,平整頂面,分層回填平整壓實。對基床需進行處理的地段,按設計要求及基床處理的施工方法進行處理。(4)施工注意事項采用機械開挖前,首先調查地下管道、纜線、文物古跡,必要時先人工開挖,探明情況再用機械開挖,對鄰近的民房或其它結構采取措施進行保護,以免損壞。對坡面中出現的坑穴、凹槽雜物進行清理,嵌補平整。路塹較高時按設計做出平臺位置,路塹平臺做成一定坡度,確保不積水。路塹開挖出的土方除留夠路堤填方外,多余者運至設計棄土場或監理指定的地點做棄方處理。表土或腐植土先棄于指定地點,最后用于造田、復耕、恢復植被。棄土場在施工完成后,及時進行邊
42、坡防護、地表種植土的覆蓋和栽種植被,防止水土流失。挖方邊坡坡度嚴格按設計施工,刷坡用人工配合機械進行,確保邊坡坡度符合設計要求。黃土路塹坡頂至相當于邊坡高度再加5m距離內的地面坑洼進行填平,以確保路塹邊坡的穩定。施工中保持坡面平整,嚴禁亂挖,若路塹邊坡有變形跡象,不可隨便刷方,迅速采取應急的合理減重措施,并立即研究對策采取措施。 路堤填筑路堤填筑施工按三階段、四區段、八流程水平分層填筑。三階段:準備階段施工階段檢查簽證階段。四區段:填筑區攤鋪區碾壓區檢驗區。八流程:施工準備基底處理分層填筑攤鋪整平碾壓夯實檢驗簽證路基成型路基整型。施工工藝見圖10-12。路基填筑施工工藝流程準備階段施工階段整修
43、驗收階段填土區段平整區段碾壓區段整修區段路基整修施工準備基底處理檢驗簽證分層填筑機械碾壓灑水或晾曬攤鋪整平圖10-12 路基填筑施工工藝流程圖(1)準備階段核對設計文件在施工前對設計文件進行全面認真的審查核對,并且到現場逐一核對,遇到問題,及時提請有關單位解決。土工試驗上場后我方將按業主和監理工程師的要求,由中心試驗室對填筑場區內的土質和預填料進行土工試驗,測試填料含水量、液限、塑性指數、天然稠度、密度、相對密度、壓實度、承載比及易溶性鹽量等指標,并進行重型擊實試驗,確定較準確的最大干密度和最佳含水量,作為施工控制的依據,為土方施工提供各項試驗數據以確定符合要求的填料。制定土方調配計劃上場后,
44、我方根據設計文件確定的土方調配表,對本標段全線統籌規劃,優化調配方案。線路復測開工前用全站儀進行線路復測,包括導線、中線的復測,水準點的復測與加密,橫斷面的測量與繪制等。路堤填筑試驗段選做試驗段200米,路基填方采用機械填筑,分層平行攤鋪,每層松鋪厚度,根據現場壓實試驗確定,一般每層松鋪厚度為2530cm。試驗路段施工中,完整地記錄施工原始數據,包括壓實設備類型,最佳組合方式,碾壓遍數及碾壓速度、松鋪厚度、最佳含水量及每層填料的鋪設寬度等。檢查施工質量,優化工序,選擇能滿足質量要求和進度要求的施工參數進行指導施工,隨后分區段,按試驗段標準逐步展開路基填筑施工。路基施工臨時防排水措施路基施工前做
45、好場地內的防、排水工作,保證路基免受雨水浸害同時做到永臨結合,以減少臨時工程數量。所有臨時排水設施與既有排水系統相結合,做到排水通暢,保證路基不受地表水侵害。同時避免水土流失污染農田,保護環境。(2)施工階段場地清理根據設計坐標放設線路中線,設置地界樁,開挖邊溝,疏通水系清除路基范圍內的垃圾,有機物殘渣及原地面以下至少30cm內的草皮、農作物的根系和表土后,將之堆放在棄土場內。場地清理完成后,全面進行填前碾壓,使之達到規定的密實度要求。分層填筑填筑施工時,取土采用挖掘機挖裝、自卸汽車運輸,推土機和平地機相結合平整,振動壓路機碾壓。施工方法及施工注意事項如下:A、路基填料來自挖方、沿線取土場或改
46、良土,使用前必須進行試驗,按照試驗段測定的填料松鋪厚度、含水量、設備最佳組合、碾壓遍數和速度等進行施工。B、每層填料松鋪厚度不大于30cm,但不小于20cm,每層頂面整平并按做成路拱。C、填方分段作業施工時、兩段交接處若不在同一時間填筑、路堤與路塹過渡段處,則先填筑地段應按要求分層預留臺階。如在同一時間填筑,則應分層相互交迭銜接,其搭接長度不得小于2m,如圖10-13填筑層次銜接示意圖所示。1 2 773 4 5 6 778 7 77a、交迭銜接b、分層搭接圖10-13 填筑層次銜接示意圖 D、中途長期停工時,路堤做成4%的橫坡,保證表層不積水,整平并碾壓密實,邊坡整理拍實;復工時,路堤表層含
47、水量在接近碾壓最佳含水量時方可繼續填筑。E、在路堤范圍內修筑的便道或引道,不得作為路堤填筑部分必須把其挖除重新填筑符合規定要求的新路堤。攤鋪整平、碾壓夯實A、填筑土方時,把填料均勻攤鋪在路堤的整個攤鋪寬度內并大致整平,便于機械均勻壓實。B、填筑區段完成一層填料后,采用推土機粗平,人工配合平地機精平,做到攤鋪面在縱橫向平順均勻,并做4%的橫坡,每層進行壓實時,要不斷地進行整平,保證均勻一致的平整度。C、壓實作業采用重型振動壓路機,第一遍先靜壓,先慢后快,由弱振到強振,最快行駛速度控制在4km/h以內,由兩邊向中間縱向進退式碾壓、碾壓前后兩輪重疊寬度0.4m,橫向接頭重疊和前后相鄰兩區段縱向接頭重
48、疊不小于2.0m,做到無漏壓、無死角,確保壓實均勻。D、壓實期間填料含水量應當均勻,填料的含水量偏差控制在最佳含水率的-1%+3%范圍內,使在較高含水率條件達到壓實標準,降低土體的含氣率有利于填土的水穩性。E、壓路機司機和質檢技術人員按照試驗段確定的施工參數嚴格控制壓路機速度和壓實遍數,直到密實度到達設計要求為止。F、在路基填筑過程中始終做到“五保證、四不壓”,即:五保證:保證及時碾壓、保證壓夠遍數、保證不漏壓、保證壓到邊、保證壓到結合部、;四不壓:鋪土超厚不壓、含水量過大過小不壓、土料有雜質不壓、表面不平整不壓。(3)檢查簽證階段檢查簽證在填料質量、填筑厚度、填層面縱橫方向平整度均符合設計規
49、定標準的基礎上,進行碾壓,各施工部位(路基本體、基床底層、基床表層、過渡段)的質量控制和檢驗符合相應驗收標準,在填筑過程中進行壓實度逐層自檢,并報監理審查,合格后方進行下一層填筑。路拱成型和邊坡修整A、路堤按設計標高填筑完畢后,進行平整和測量,恢復各項標樁,按設計圖紙要求檢查路基中線位置、縱坡、橫坡、邊坡和相應的標高等。B、邊坡用人工或小型夯實機夯實,按設計坡度縱橫掛線刷坡,去除超填部分,進行邊坡防護。(4)路基施工技術措施路基施工地段施工時不破壞原來的地貌,保持原來植被,保證土質結構不被擾動。路基施工首先做好防排水,地下水位較高時,做盲溝或其它有效措施進行引排。施工中認真作好原始記錄、積累資
50、料,對黃土等不良地段全面觀測,以指導安全施工。路基填筑的土,隨攤鋪,隨碾壓成型。加強與當地氣象部門的聯系,注意天氣預報,提前做好雨季施工的安排和準備。路基分層填筑時,路基填筑面保持路拱成型,以利排水。(5)路基沉降觀測路基竣工后根據路面沉降觀測,推算剩余沉降量。路基沉降觀測主要有以下幾項內容:地表變化、邊樁位移觀測、地面沉降觀測、路肩沉降觀測。每隔50m(過渡段及地質條件變化劇烈路段加密至每隔20m)布設一監控斷面監測地基和路堤沉降變形,繪制沉降曲線進行路基工后沉降分析,控制填筑質量、指導路基施工。具體如下:人工巡回觀察地表變化:由有經驗的施工人員沿著線路巡回觀察路堤外貌的微小變形、微小裂縫及
51、其發展情況;路堤坡腳附近地面的微小隆起和出水現象等。若有以上現象,則考慮緩填或停填。地面沉降及邊樁位移觀測:采用沉降觀測板配合觀測樁的方法進行地面沉降及位移觀測。測沉降板及位移觀測樁的布置原則:路堤兩側坡腳各埋設一個混凝土觀測樁,以觀測路堤坡腳處地面的沉降。在路堤中心的地面處放置一處沉降板,以觀測路堤中心處的地面的沉降。在路堤頂面埋設一處或二處混凝土觀測,以觀測路堤頂面的沉降。在路堤內有預埋設備時,應與路基同步施工,減少對路基質量的影響。觀測的頻率:路堤填筑過程中每填一層應進行一次監測,如果兩次填筑間隔時間較長,則至少3天觀測一次。在路堤分層填筑達到設計高程后,前期12個月內每天觀測一次,2個
52、月后周觀測一次,半年后一個月觀測一次,一直觀測到全線通車。觀測后及時繪制“填高時間位移量”關系曲線圖,沉降及位移結果分析。 灰土墊層施工和土工布鋪設本工程路塹地段在地基處理后,基床填筑采用二八灰土,并在其上鋪設一層二布一膜復合土工布封閉至兩側側溝邊緣,然后再進行級配碎石基床表層的施工。灰土墊層施工和土工膜鋪設具體施工方法如下:(1)灰土墊層施工灰土墊層設計厚度為50cm,分兩層填筑,每層25cm。灰土的拌合采用穩定土拌合機在拌合站集中拌合,按設計配合比采用電子自動計量設備嚴格配置。加水量由試驗室通過標準擊實試驗取得最佳含水量后確定,并通過現場檢測隨時調整含水量,從而保證最好的壓實效果。灰土的運
53、輸采用自卸汽車運輸灰土混合料,運輸過程中車廂周圍密封,以防水分散失,依照松鋪厚度,計算每車料的虛鋪面積,用白灰劃格,運料車按格卸料。攤鋪按事先劃好的邊線和邊樁所掛松鋪厚度線進行攤鋪,采用推土機初平,用平地機終平。碾壓碾壓開始前,最短攤鋪長度不小于50m。碾壓時先靜壓1遍,觀察表面是否平整,有無粘滾現象。碾壓先輕后重,先慢后快,直線段由兩側路肩向路基中心碾壓,即先邊后中。曲線地段由內側路肩向外側路肩逐行碾壓。碾壓時沿縱向重疊0.4m,橫縫搭接長度不小于2m養生碾壓完成后,定期進行灑水自然養生,養護時間不少于7天,且必須經常保持表面濕潤。處于養生期間內的路段,必須設置明顯的標志牌。養生期內(7天)
54、除灑水車外,應徹底禁止車輛通行。質量檢測碾壓完畢隨即檢查幾何尺寸,不符合設計要求的進行修整。對壓實質量進行檢測,壓實度若達不到相應標準,檢查含水量及填料級配,含水量偏大或偏小的,根據試驗,采用晾曬或灑水再補壓;級配不良的,要將不合格部分鏟除,重新鋪填碾壓,直到滿足要求為止。(2)土工布鋪設兩布一膜在廠家加工,四邊預留10cm的不復合層(即布、膜分開,稱為留邊),以便土工膜縱橫向聯接,土工膜采用汽車拉運至現場,人工鋪設。 施工工藝見圖10-14。不合格測量基底整平鋪墊層繼續下一道工序整平壓實鋪設復合土工布檢查簽證鋪上層壓封整平壓實圖10-14 土工布施工工藝流程圖兩布一膜運到現場后,即按有關規程
55、作抽樣檢查,對不合格產品及時要求廠家更換。在碾壓好的灰土墊層上鋪設土工布,保證兩布一膜平整,與基面吻合。土工布鋪設采用分段施工及流水作業的方法進行。鋪設時土工布張弛適度,避免應力集中和人為損傷,使土工布與墊層接觸面吻合平整,防止折皺形成滲水通道。土工布連接采用搭接方式。兩布一膜鋪設后,隨即回填保護層。土工布鋪設質量控制:基面平整、密實,設4%橫向排水坡。路基中心線測設,保證中心線準確。鋪設時墊層必須平整密實。按設計尺寸鋪設復合土工布,必須保持平整、無折皺。幅間搭接寬度不小于3050cm。鋪好后,經監理工程師檢查合格后,鋪填表面的保護填料并夯實,而后施工其上面的結構層3.3 基床填筑施工 石灰改
56、良土基床底層填筑施工(1)選定配合比按照要求的取土地點采取土樣進行室內物理力學試驗分析,確認硫酸鹽含量小于0.8,有機質含量小于5,然后按設計提供的配合比進行無側限抗壓強度試驗;石灰選用鈣質石灰,(優等品)其中氧化鈣氧化鎂含量不小于85;進行重型擊實試驗,測定最佳含水量、最大干容重,28天無側限抗壓強度,驗證設計參數,為現場石灰劑量控制提供依據在試驗室進行配合比試驗以確定最佳施工配合比。(2)拌合站建設在鳳凰嶺隧道出口附近的路基上和曲城取土場各設一座改良土拌合站,每座拌合站配設WCQ300t/h改良土拌合機、儲料倉三套,全自動配料機一臺,土體破碎機一臺,ZL50裝載機二臺,設備進場前應對各種機
57、械性能進行標定和調試以達到每座拌合站的生產能力為每小時生產灰土300t。拌合站設置占地1500m2的生料貯放及晾土場地,拌合站建設時應做好場地的排水設施,防止拌合站積水,在雨水季節對貯料用彩條布進行覆蓋,保證灰土拌合在雨季能順利進行。(3)施工工藝初步擬定工藝參數:松鋪厚度為30cm,行走速度為23km/h。(4)施工方法施工分段長度取100120m,配備1臺推土機粗平,平地機精平,輕型壓路機穩壓,18t21t壓路機碾壓至要求密實度,松鋪厚度按每層30cm控制;石灰在使用前充分消解,消解如遇雨天,采取覆蓋保護措施;黃土運至拌合站后,如含水量偏高,可在旁邊攤鋪翻曬,使其含水量偏差控制在最佳含水量
58、的-1%3%之間。取土時盡可能取接近最優含水量的土或含水量偏小的土,盡量避免翻曬。 拌合:取樣檢查其均勻度,要求混合料顏色均勻,無色斑,試驗檢測的劑量偏差符合要求,由此確認集中攪拌時間。運輸及攤鋪:采用自卸汽車運輸,卸車時根據計算的每10m2所需的填料體積,打格布料并有專人指揮,攤鋪時采用隨上料隨攤鋪的施工工藝。整平:整平由人工配合平地機進行,平地機分層精平,路基邊線部分由人工整型,通過人工掛線控制高程和平整度,以達到設計的線形要求;碾壓:先由輕型壓路機靜壓兩遍,行走速度35km/h,再由18t21t三輪壓路機碾壓35遍,行走速度23km/h,碾壓時,輪幅重疊寬度不小于1/2輪寬,碾壓由兩邊向
59、中間,低處向高處進行,為了確定最經濟的碾壓組合方式,可按不同機械組合不同碾壓遍數,不同取樣深度試驗。維護、養生:養生優先采取灑水養生的辦法,時間不少于7天,此期間應禁止施工車輛通行,嚴禁壓路機、平地機等在上面急剎車,橫向施工縫處要切割整齊。(5)技術措施定期對拌合機計量系統進行標定,保證配比準確。保證拌合時間,使混合料拌合均勻。平整時人工掛線,控制高程和平整度。每層放樣控制高程和中心偏位情況。碾壓時有專人旁站監督工藝實施情況。(6)質量控制石灰質量:滿足級質量要求。灰劑量:68%。壓實度:97。 基床表層級配碎石填筑本工程基床表層級配碎石厚70cm,分三層鋪筑,由下往上壓實厚度為25、25、2
60、0cm,廠拌法拌制混合料。(1)施工準備對基床底層進行檢測簽證,測定壓實度、孔隙率及地基系數,測試結果符合京滬高速鐵路設計暫行規定中的要求,然后對基床底層表面進行整修,測定平整度、橫坡、中線、邊線,應符合規范要求,并灑灰打樁,標出里程。理論配合比的選定根據現場原料的篩分結果及鐵路碎石道床底碴中對底碴的級配要求,試驗室進行室內配合比選定,測定混合料的相對密度、級配。試驗室選定三種配合比,供現場使用。(2)設備選型WCQ300t/h拌合機、ZL50裝載機、自卸汽車、推土機、平地機、壓路機、TAN410攤鋪機。(3)施工工藝工藝參數:壓實厚度20、25、25cm;含水量比最佳值大1.5%2%。(4)
61、施工方法級配碎石的拌合A、級配碎石應符合下列要求碎石粒徑、級配及材料性能應符合現行鐵路碎石道床底碴(TB/T2897)的有關規定。級配曲線圓順。B、級配碎石的拌合采用穩定土拌合機,四種粒徑(粗粒2031.5mm,中粒1020mm,細粒510mm、粉粒5mm以下)用裝載機分別放入進料口,按理論配合比拌合。拌合時,配料準確,原料應干凈無雜質,拌合料均勻,無離析現象,含水量比最佳值大2%左右,以防運輸、攤鋪中含水量損失。在過渡段基床表層級配碎石摻35%水泥,拌合時適當增大含水量。運輸用自卸汽車運輸級配碎石混合料到工地,根據松鋪厚度,車的載重量在路基上畫出倒車方框,運到工地的混合料,嚴格按框倒料,運輸
62、過程中防止含水量過多散失,混合料離析。按壓實厚度采用25、25、20cm三層計算松鋪厚度。攤鋪基床上層的下、中層表層攤鋪采用人工配合平地機施工,平地機初攤平,人工補平,上層采用攤鋪機攤鋪,攤鋪中防止出現集料窩,對粗粒過多地方,人工挖除重新拌合后補平。碾壓采用YZ20振動壓路機先靜壓一遍,再振動壓實3-4遍,最后靜壓收光。具體遍數以滿足檢測要求來確定。對不同配合比的混合料,每振動壓實一遍,測定其空隙率,以得出最佳施工工藝、壓實工藝。碾壓時先兩邊后中間,橫向兩次輪跡重疊不少于1/2輪寬,縱向重疊不少于2m,壓路機直線行駛,嚴禁調頭,急剎車,碾壓中如表面水分散失過多,及時灑水碾壓,對不平處及時人工補
63、平。檢測試驗級配碎石的檢測項目為孔隙率n18、地基系數K30190MPa/m、動態變形模量Evd55Mpa、Ev2120n/mm2。用K30承載板檢測地基系數、動態變形模量測試儀檢測動態變形模量Evd 、靜態變形模量測試儀檢測靜態變形模量Ev2、用灌砂法、灌水法、核子密度濕度儀檢測孔隙率。碾壓完的路基,按規定的頻次測定各項指標,符合要求的路基,進行第二層施工。修整養護當基床表層施工完后,進行表面整修,測定路基的中線、邊線、標高,人工修整路拱,掛線整平。路橋過渡段填筑級配碎石加3%水泥部分,要灑水養護,養護期間禁止任何車輛、機械行駛,防止擾動級配碎石。(5)質量控制措施碎石質量:粗粒2031.5
64、mm,中粒1020mm,細粒510mm、粉粒5mm以下。層厚控制: 壓實厚度不大于30cm。孔隙率n18和地基系數K30190MPa/m、動態變形模量Evd55Mpa、 靜態變形模量Ev2120N/mm2。滿足要求。嚴格做好基底處理和控制級配碎石的拌合、碾壓時的最佳含水量。安排施工計劃時,注意選擇幾處過渡段進行交叉施工,以保證每層級配碎石留有足夠的板結時間。禁止在板結后的級配碎石面上再振動碾壓和通行大型機械車輛。3.4 過渡段填筑 路橋(涵)過渡段本工程路基范圍內,存在多處路橋(涵)過渡段,采用級配碎石摻35%水泥填筑。具體位置見表10-2、表10-3:表10-2 路橋過渡段位置表序號橋的中心
65、里程樁號過渡段樁號(橋臺樁號)1DK352+015DK352+625.5DK351+404.52DK353+510DK353+958.7DK353+061.33DK354+380DK354+450.9DK354+309.14DK356+100DK356+203.65DK355+996.355DK354+776DK354+782DK354+7706DK356+971DK356+977DK356+965表10-3 路涵過渡段位置表序號涵洞里程樁號涵背里程樁號(過渡段位置)1DK350+826DK350+826.75DK350+824.252DK350+887DK350+888DK350+8863D
66、K354+075DK354+078DK354+0724DK354+508DK354+508.75DK354+507.255DK354+589DK354+589.75DK354+588.256DK356+770DK356+771.5DK356+769.57DK356+811DK356+811.75DK356+810.258DK357+595DK357+596.5DK357+593.59DK357+966DK357+967.5DK357+964.510DK359+173DK359+175DK359+17111DK359+298DK359+301DK359+29512DK359+492DK359+4
67、94.5DK359+489.513DK358+388(車站地道)DK358+390.5DK358+385.514DK358+488(車站地道)DK358+490.5DK358+485.5結構形式如圖10-15。圖10-15 路橋(涵)過渡段結構圖(1)施工工藝施工工藝流程見圖10-16。施工準備級配碎石拌和運輸攤鋪碾 壓檢 測安裝觀測樁養 生檢測鑒定圖10-16 過渡段級配碎石填筑施工工藝流程圖(2)施工方法級配碎石的拌合級配碎石采用穩定土拌合機廠拌,拌合時嚴格按配合比拌制,拌合應均勻,無離析施工,含水量應比最佳值大2%左右。運輸運輸采用自卸汽車,運輸中防止混合料離析及水量散失過大,運輸時先運
68、級配碎石摻加水泥的,再運級配碎石,最后運兩側包邊土。攤鋪攤鋪采用人工配合機械、推土機攤鋪、平地機整平。整平時,應防止出現集料窩。嚴格按設計尺寸攤料,級配碎石和包邊土邊界應分明,不得混填。錐坡與臺背應同時填筑。碾壓采用輕型壓路機壓實,壓路機先靜壓后振動,最后靜壓收光,壓實過程中,如表面水分散失過多應灑水壓實。檢測壓實后,及時檢測空隙率,空隙率測試采用核子密度儀配合灌砂法進行,空隙率檢測合格后上報,待批準后可以上第二層,地基系數K30按規定層數施工后再檢測。養護施工完后,灑水養護,養護期間,不得擾動。(3)技術措施技術人員熟悉設計文件,了解設計意圖,并及時給施工人員進行技術交底。基床底層頂面的邊線
69、、中線、平整度測量應準確,誤差符合暫行規定。級配碎石的分級料級配曲線應真實可靠,反映現場使用料的真實情況。拌合場的計量設備須經計量部門鑒定,使用中應經常檢查,配合比嚴格按試驗配合比加料,不能隨意調整。分層填筑級配碎石時,層厚采用臺背劃線控制,碾壓時先靜壓,后振動,再靜壓,專人負責壓實工藝記錄,嚴格按工藝施工。檢測試驗儀器應計量鑒定,操作人員進行專業培訓,使檢測試驗數據真實可靠。隨時檢查現場級配碎石的級配,含水量,防止出現集料窩和含水量不足而影響壓實效果。級配碎石施工每道工序都應寫施工日志,使施工始終處于有效控制中。(4)質量措施原地面處理應整平壓實,做成4%人字坡,兩側作好排水設施,保證地基沉
70、降最小。原材料應符暫行規定中的要求,特別是級配碎石的級配曲線應園順,細粉含量符合要求。各種試驗、檢測設備應鑒定合格,不得使用超期或不合格設備。測試數據應真實可靠,充分反映現場實際情況。嚴格按工藝、方法施工,不得違規。從事試驗、檢測技術人員必須具有上崗證,具備熟練的專業知識。 路隧過渡段本試驗段工程路基與隧道連接處,設置C15混凝土路隧過渡段,過渡段長度20m,厚度為0.72米,靠近洞口處混凝土厚度為2m,每5米設置一道伸縮縫,用瀝青木板填塞。拌合站集中拌制砼,砼攪拌運輸車運輸,采用定型組合鋼模,人工澆筑砼施工。具體結構圖10-17。圖10-17 路隧過渡段施工示意圖3.5改良土的施工方法3.5
71、.1 改良土的施工拌合方法改良土的施工方法主要有三種。第一種方法是就地拌合法或稱路拌法。采用這種方法時,先將要改良的土(沿線路挖的就地土或從附近取土坑中挖的經選擇的土)攤鋪在下承層上,整形后在上攤鋪摻入料,然后用拌合機進行拌合,并進行整平和壓實。第二種方法是用移動式拌合機沿線路拌合。第三種方法是中心站拌合法或稱集中廠拌合法,即集中在某一場地(通常在取料廠),用固定式拌合機拌合水泥土混合料,用自卸卡車將拌成的混合料運送到鋪筑工地,然后進行攤鋪和壓實。我單位在鄭西線擬采用集中廠拌法拌合。3.5.2 石灰土的施工技術采備土料前,應先將樹根、草皮和雜土清除干凈,并在預定的采料深度范圍內自上而下采集,不
72、宜分層采集,不應將不合格材料采集在一起。如分層采集土料,應將土料先分層堆放在一場地上,然后從前到后,將料運到施工現場。料中超尺寸顆粒應予篩除。石灰宜在鄰近水源且地勢較高的場地集中堆放。預計堆放時間較長時,應用土或其它材料覆蓋封存。石灰應在使用前710天充分消解。每噸石灰消解需要水量一般為500800kg。消解后的石灰應保持一定的濕度,以免過干飛揚。但也不能過濕成團。消石灰宜過孔徑10mm的篩,并盡快使用。拌合采用帶有自動計量設備的拌合站拌合,拌合好的熟料采用自卸汽車運送至工地現場,攤鋪采用人工配合推土機、平地機松鋪,在攤鋪集料時,應注意:事先通過試驗確定集料的松鋪系數。根據計算的每車熟料可攤鋪的面積,用石灰畫成方格網標記,在攤鋪集料時將熟料均運攤鋪在預定的寬度上,表面應力求平整,并有規定的路拱,攤鋪過程中,應注意將土塊、超尺寸顆粒及其它雜物揀除。在整平好的灰土面上采用振動壓路機壓實,先靜壓35遍后,再開啟振動壓實35遍,每層壓實后,隨即檢查壓實系數、K30、Evd、Ev2等,如果不滿足條件重新壓實。養生采用自然養生。