铁路客运专线过渡段级配碎石施工方案.doc
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1、目 录1编制依据12工程概况22.1地形地貌22.2工程地质22.3水文地质条件22.4设计概况22.5主要技术标准52.6参建单位63施工准备63.1技术准备63.2材料准备63.2.1级配碎石63.2.2渗水板63.2.3软式透水管63.3测量准备73.4试验准备73.5试验段施工73.6其它施工准备84施工方法与工艺84.1路堤与桥台过渡段84.1.1 施工工艺84.1.2施工方法84.2 路堤与横向结构物过渡段174.2.1施工工艺174.2.2施工方法185资源配置与工期计划185.1施工人员配置185.2主要施工机械设备配置185.3 主要测量、检测仪器设备的配备195.4工期计划
2、196. 施工质量控制要点与检验206.1施工质量控制要点206.2质量检验216.3.1主控项目216.3.2一般项目237质量保证措施247.1质量保证制度247.2质量保证措施267.3质量通病与采取的措施277.3.1常见质量通病277.3.2采取的防治措施278雨季施工保证措施279安全保证措施289.1安全目标289.2安全保证体系与制度289.2.1安全保证体系289.2.2安全管理制度289.3安全隐患与采取的技术措施2910工期保证措施3010.1工期保证体系3010.2工期保证措施3010.2.1制度保障3010.2.2生产要素保障3210.2.3施工策划保障3211环水保
3、施工措施3311.1环境保护措施3311.2水土保持措施3412安全应急救援预案3512.1安全生产事故应急救援3512.2处理突发事件应急预案的原则3512.3应急救援领导小组35第 36 页铁路客运专线站前*标路基基床表层以下过渡段级配碎石填筑施工方案1编制依据1.1新建铁路大同至西安铁路运城至西安段施工图路基个别设计图;1.2新建铁路大同至西安铁路运城至西安段施工图大荔站站场设计图;1.3新建铁路大同至西安铁路运城至西安段施工图路基通用结构详图; 1.4客运专线铁路路基工程施工技术指南(TZ212-2005);1.5客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准(铁建设2005 160号);1
4、.6客运专线无渣轨道铁路工程施工质量验收暂行标准(铁建设2007 85号);1.7 铁道部颁布铁路工程土工试验规程(TB 10102-2004/J338-2004);1.8 客运专线无碴轨道铺设条件评估技术指南(铁建2006158 号);1.9客运专线无碴轨道铁路工程测量技术暂行规定(铁建设2006189 号);1.10大西客运专线线下工程沉降变形观测与评估方案;1.11 新建铁路大同至西安客运专线工程指导性施工组织设计;1.12建设单位、设计单位、监理单位的相关文件;1.13 本单位积累的类似工程的施工经验;1.14 已报监理工程师批准的过渡段级配碎石填筑试验段施工总结。2工程概况2.1地形
5、地貌路基工点位于88,路基经过处地貌单元为黄河三级阶地,地层较为简单,场地开阔平坦,地面高程在353.3355.1m之间。路基通过处均为农田果园,村间小路纵横,交通较为便利。 2.2工程地质该段路基出露的地层主要为第四系上更新统砂质黄土、黏质黄土、粉质黏土、粉土与粉砂。土的级别为I级非自重湿陷性黄土与松软土。2.3水文地质条件线路属黄河三级阶地,地下水位于地表砂质黄土层中,水位埋设在13m,为第四系松散土层空隙潜水,主要受大气降水补给,随季节性雨水变化而变化。土壤最大冻结深度42cm。2.4设计概况大西铁路客运专线站前*标路基起讫里程是DK749+608.31DK757+854.24(DK74
6、9+674.101= DK755+550,短链5875.899m),全长2370.031m,其中DK755+900.00DK757+840.00段为大荔北车站,其余为区间路基。路堤与桥台连接处2处, 5座箱形桥,1座旅客通道,6座涵洞。根据路基的设计要求,路基与桥台、横向结构物(立交框构、箱涵等)等不同结构物之间由于强度、刚度、变形、材料等方面的差异,在其结合部位易产生不均匀沉降、变形,导致轨道的不平顺,为保证列车安全、平稳、舒适运行的目的,应设置过渡段。路基基床表层以下过渡段为掺3水泥级配碎石,基床表层过渡段为掺5水泥级配碎石,级配碎石共计约2万方。路桥过渡段:路堤与桥台连接处设置过渡段,采
7、用沿线路纵向倒梯形过渡形式,过渡段不小于20m,过渡段路基基床表层应满足基床表层的要求,并掺入5%水泥。基床表层以下倒梯形部分分层填筑掺入3%水泥的级配碎石。路堤与横向结构物过渡段:路堤与横向结构物过渡段连接处,设置过渡段,采用沿线路纵向倒梯形过渡形式。横向结构物顶面填土厚度h1m时,在结构物顶面以下设置倒梯形过渡段,填料为掺人3水泥级配碎石,结构物顶面部分同路基主体施工;横向结构物顶面填土厚度h1m时,过渡段不小于20m,过渡段路基基床表层应满足基床表层的要求,并掺入5%水泥。基床表层以下倒梯形部分分层填筑掺入3%水泥的级配碎石。表1-1 基床以下过渡段位置表过渡段类型序号位置备注路桥过渡段
8、1大荔特大桥789#桥台2渭洛河特大桥0#桥台路堤与横向结构物过渡段1DK755+744箱形桥h1m2DK755+920箱形涵h1m3DK756+159箱形桥h1m4DK756+297箱形涵h1m5DK756+408箱形涵h1m6DK756+600旅客通道h1m7DK756+735箱形桥h1m8DK756+910箱形桥h1m9DK757+160箱形涵h1m10DK757+219箱形桥h1m11DK757+616箱形涵h1m12DK757+655箱形涵h1m2.5主要技术标准铁路等级:客运专线正线数目:双线正线线间距:5.0m牵引种类:电力轨道类型:无砟轨道2.6参建单位建设单位:设计单位:监理
9、单位: 施工单位: 3施工准备3.1技术准备施工前,阅读、审核施工图纸,澄清有关技术问题,领会施工图纸设计意图。学习相关施工技术指南与验收标准。对施工人员进行技术交底。3.2材料准备3.2.1级配碎石在沿线路进行调查后,选取合格的取料场,填筑前对级配碎石进行取样室内试验。经监理工程师现场见证取样,检验合格后作为路基填料。每填筑2000m3按验标规定进行级配碎石抽样检验。本试验段级配碎石产自陕西蒲城卧虎山,为4级级配碎石,即0-3mm、3-5mm、5-10mm、10-20mm。3.2.2渗水板桥台背墙与过渡段之间设渗水板。渗水板采用5cm厚厂制空隙密度板,单块尺寸为0.5m2m。3.2.3软式透
10、水管软式透水管采用直径100cm透水软管。3.3测量准备测量队测放试验段路基中心线与边线。按照实施性沉降观测方案要求,配备测量人员、测量设备与沉降观装置。3.4试验准备(1)级配碎石确定后,按设计提供的配比进行室内试验,确定施工配合比。表3-1 过渡段掺3%水泥级配碎石填料的物性指标试验项目单位粗角砾土颗粒密度sg/cm32.72最大干密度dmaxg/cm32.42最佳含水量Wopt%6.2针状、片状颗粒含量%7.6质软、易破碎的碎石含量%6.0最大粒径mm20(2)明确试验方法,配备试验仪器与专业人员,专职试验员对路基检测工艺熟知。(3)质量检测质量控制采用“定人、定位”的原则进行检测,“定
11、人”指的是同一种检测方法始终由同一试验员进行操作;“定位”指的是检测点位相对固定。质量检测在本试验段中有两个目的:一是为了加强施工过程控制,在工艺试验的各阶段进行质量检测,确保工程质量;二是为了掌握各种试验工艺与检测方法之间的关系。3.5试验段施工在过渡段大面积填筑前,选取DK755+920处路堤与横向结构物过渡段作为试验段,进行了基床表层以下过渡段级配碎石摊铺压实工艺性试验,确定了施工工艺参数。试验段完成后与时上报报监理单位,监理工程师批准后,严格按照试验段确定的施工工艺参数,分区段,逐步展开填筑施工。3.6其它施工准备在路基过渡段两侧设置临时排水沟,按试验方案配备作业人员与机械设备。经培训
12、符合要求后,人员方可上岗;机械设备经检查验收后,方可进场作业。根据本段作业要求,施工人员与机械提前进场,配置相应的人员与机械。4施工方法与工艺4.1路堤与桥台过渡段4.1.1 施工工艺路桥过渡段过渡段施工流程图施工准备水泥级配碎石拌与测量放样汽车运输至现场台背渗水板施工过渡段分层填筑检验合格分层碾压 后进入下质量检验 层施工沉降观测 养 护质量检测与验收4.1.2施工方法按试验段施工总结进行施工。过渡段两侧与锥体填土应与过渡段同步填筑。水泥稳定级配碎石在拌与站集中拌与,自卸汽车运输,推土机或装载机配合平地机摊铺,重型碾压设备与小型振动压实设备碾压。 4.1.2.1测量放样根据设计图纸要求,计算
13、出过渡段填筑高度,两侧坡脚线与填筑分层数,在横向结构物墙身的左右用红油漆标出每层松铺厚度与填层序号,作为级配碎石填筑厚度的控制线。 4.1.2.2渗水板施工在桥台过渡段台尾处,筏板以上铺设0.5cm宽,1m高中粗砂,中间设直径100cm透水软管。中粗砂上紧靠桥台台背设置塑料渗水板,渗水板间紧密接触,必要时用细铁丝绑扎连接。 4.1.2.3级配碎石拌制水泥级配碎石的拌与全部在经过大西公司验收合格的填料拌与站集中厂拌,采用具有4个料斗的WCB500型拌与系统,拌与能力与生产率完全满足生产需要。严格控制拌合过程中的施工质量,确保拌合料的均匀性。 4.1.2.4含水量与水泥剂量检测对拌合料按验标与施工
14、要求进行含水量与水泥剂量检测,合格后方可运至施工现场。考虑到拌与站距填筑现场的距离、运输与摊铺过程中的水分散失,按1%2%的比例调高与最佳含水量。 4.1.2.5上料对含水量与水泥剂量检测合格的级配碎石,采用自卸车尽快运至施工现场,随伴随用,须在2小时内使用完毕。装料前,自卸车内要冲洗干净,无杂物、积水等。按照试验段确定的松铺厚度35cm进行卸料。填土区段内按照网格化布料,网格线间距根据运料车的车容量计算确定,采取单车一格卸料(参见图1)。布料网格面积=每车运量摊铺厚度。卸土布料必须有专人指挥,确保卸料均匀,便于摊铺、平整,用以控制推土机或装载机作业厚度。图4-1 单车一格卸料图 4.1.2.
15、6摊铺、平整首先采用推土机或装载机进行初平,再用平地机进行精细平整,从而保证每一填层的平整度与厚度均匀,在平整的过程中,人工配合,对个别低凹处或局部离析处进行消除整平。初步整平后,按分层松铺厚度要求检查填料的松铺厚度,必要时应进行补料或减料。要求每一层填筑时须形成4%的人字形横坡。精平后,由工程技术人员、测量人员用水准仪共同对中线、设计左右边线处测量松铺顶面标高,确定实际松铺厚度。桥台后2m范围内大型压路机能碾压到的部位松铺厚度不大于35cm,且压实后最大厚度不大于30cm、最小厚度不小于15cm。大型压路机碾压不到的部位与在台后2m范围内采用小型振动压实设备压实的部位松铺厚度不大于20cm。
16、由于现场施工气温比较高,现场准备好洒水设备,必要时与时洒水补充水分。 4.1.2.7碾压当松铺厚度、平整度等符合要求时,对表面处于湿润状态的水泥级配碎石立即进行碾压。碾压采用25T压路机。若表面水分蒸发较多明显干燥失水,应在其表面喷洒适量水,在进行碾压。过渡段的碾压作业现场必须有专人指挥。桥台后2m范围内大型压路机能碾压到的部位采用大型压路机碾压,大型压路机碾压不到的部位与在台后2m范围内采用小型振动压实设备压实。碾压过程中,若有局部凹坑与压痕,人工与时进行补平。根据试验段确定的工艺参数,碾压前向压路机司机进行技术指导,其内容包括碾压起讫范围、压实方法、行走速度等。碾压组合方式为:静压1遍+弱
17、振1遍+强振4遍+静压1遍,静压时压路机行驶速率控制在35Km/h,压路机振动行驶速率控制在24Km/h。碾压顺序:平行于横向结构物背墙面进行横向碾压,按先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。过渡段与其两侧与锥体应水平分层同步填筑,交接处,应互相重叠压实,碾压完成后表面应无明显的碾压轮痕迹。无漏压、无死角,确保碾压均匀。图4-2 压路机碾压 4.1.2.8检测碾压结束后,进行压实指标与路基外观质量检测。检测孔隙率n与动态变形模量Evd每一层都要检测,K30作为填土高度约0.9m时检测指标,只有在各项检测指标合格后才可以进入下一层的施工。 4.1.2.9养护掺入水泥的级配碎石混合料宜在2h内使
18、用完毕,若不能连续填筑时,夏季应与时洒水覆盖土工布等养生;气温低时,采用覆盖棉被等养生。养护期内严禁车辆通行。4.1.2.10沉降观测(1)过渡段断面类型与组成按照设计图纸要求设置过渡段沉降观测断面:每个路桥过渡段处设置一个型检测断面;每个横向结构物每侧各设置一个型监测断面。型监测断面包括沉降监测桩与定点式剖面沉降测试压力计。沉降监测桩每断面设置2个,埋设方法同型监测断面;定点式剖面沉降测试压力计位于路堤中心,置于筏板顶面。横向结构物两侧外边缘各2m处设置一个型监测断面,型监测断面是在型监测断面的基础上,与横向结构物顶板位置增设1个沉降板。型监测断面包括沉降监测桩与沉降板。沉降监测桩每断面设置
19、2 个,基床表层施工完成后布置于距两侧路肩1m 处的基床表层顶面上;沉降板位于路堤中心,沉降板底板埋设于筏板顶面,沉降板随填土增高而逐渐接高测杆与保护套管。图4-3 路堤沉降监测剖面元件布置示意图(型)图4-4 路涵过渡段监测平面示意图(型)图4-5 路堤沉降监测剖面元件布置示意图(型)(2)过渡段沉降监测元件埋设过渡段沉降监测元件包括:沉降监测桩、沉降板、定点式剖面沉降测试压力计。沉降监测桩:桩体选择20mm长0.4m不锈钢棒,顶部磨圆并刻画十字线,底部焊接弯钩,待基床表层级配碎石施工完成后,通过测量埋置在距两侧路肩1m处的基床表层顶面上,埋置深度不小于0.3m,桩周0.15m用C20混凝土
20、浇筑固定。沉降监测桩每个断面埋设2个桩。完成埋设后采用水平仪按二级测量标准测量桩顶标高作为初始读数。图4-6 沉降监测桩埋设示意图沉降板:钢底板、金属测杆(40mm镀锌铁管)与保护套管(直径75mmPVC管)组成,钢底板尺寸为50cm50cm,厚10mm;具体按设计图样焊接组装。采用水平仪按二级测量标准测量沉降板标高变化。沉降板位于路堤中心,埋设位置应按试验设计测量确定,埋设位置处可垫10cm砂垫层找平,埋设时确保测杆与地面垂直。放好沉降板后,回填一定厚度的垫层,再套上保护套管,保护套管略低于沉降板测杆,上口加盖封住管口,并在其周围填筑相应填料稳定保护套管,完成沉降板的埋设工作。采用水平仪按二
21、级测量标准测量埋设就位的沉降板测杆杆顶标高作为初始读数,随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测钢与保护套管,每次接长高度以0.5m为宜,接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用螺丝套筒连接,保护套管用外PVC管外接头连接。图4-9 沉降板立面图定点式剖面沉降测试压力计:底板采用沉降板,埋设位置应按设计测量确定;埋设位置处可垫10cm砂垫层找平,埋设时确保底板水平,填土至0.6m高度碾压密实后开一小凹坑将压力计放入坑内,用细粒土将坑填平后,继续施工路基填土。埋设完成后,将压力计监测线沿水平方向甩到坡脚后,在坡脚处设置0.5 m0.5 m0.95m C20素混凝土保护墩,墩内预埋剖面管管材,监测
22、线从管内穿出;墩旁设监测桩,测桩采用C20素混凝土灌注,断面采用0.5 m0.5 m1.6m,并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头,监测桩用钢筋混凝土保护盒保护。待上部一层填料压实稳定后,连续监测数日,取稳定读数作为初始读数。(3)沉降观测监测方法用水准仪按二等水准精度标准通过沉降板的测杆标高变化观测地基沉降;水准测量方法,按测量精度要求与频次定期观测路肩观测桩顶面测点高程;定点式剖面沉降测试压力计直接采用便携式工程测试仪读取数据。监测频度路基沉降监测的频次不低于下表中的规定。表4.1 路基沉降观测频次表观 测 阶 段观 测 频 次填筑或堆载一般1次天沉降量突变23次天两次填筑间隔时间较长1次3天
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