路基填筑施工作业指导书(定稿).doc
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1、沪昆铁路云南段TJ-1标段路基工程 编号:路基填筑施工作业指导书编 制: 审 核: 批 准: 2013年3月15日发布 2013年3月19日实施中铁五局沪昆铁路客运专线云南段项目经理部 发布目 录1 适用范围12 作业准备22.1材料准备22.2地基准备22.3技术准备22.4沉降观测准备22.5试验准备23 技术要求23.1填料要求33.2施工工艺要求33.3压实标准44 施工程序及工艺流程44.1.施工程序54.2工艺流程55 施工要求(考虑增加接口工程及附属工程相关内容)65.1基床以下路堤填筑施工工艺85.2基床表层级配碎石施工工艺125.2.1.施工方案与施工方法125.2.2.施工
2、工艺125.2.3.技术要求和检测135.3过渡段施工155.3.1路堤与桥台过渡段155.3.2路堤与横向构筑物(涵洞)过渡段175.3.3过渡段级配碎石应满足的条件205.4.沉降变形观测206 劳动组织217 材料要求218 设备机具配置229 质量控制及验收229.1质量控制(明确施工项目的质量标准、控制要点、检查方法以、验收程序及指标)229.1 质量标准及控制要点229.2 检查方法259.3质量检验2510 安全及环保要求2610.1安全要求2610.2 环保措施26路基填筑施工作业指导书1 适用范围适用于沪昆铁路客运专线云南段TJ-1标项目经理部K1009+071.169D1K
3、1017+906.7段路堤填筑(含过渡段)施工。2 作业准备2.1材料准备经沿线调查,选取合格的取料场,确定该段填料选上坪子隧道出口石场,位于D1K1012+240线路右侧,填筑前已对填料取样检验,当填料发生变化或更换位置时应重新取样检验,检验的方法按铁路工程土工试验规程(TB10102-2004)规定处理,填料复查项目及频次详见下表。经监理工程师现场见证取样,检验合格后作为路基填料。2-1表 填料复查项目及频次表填料类别试验项目、频次颗粒级配液塑限击实试验颗粒密度细粒土5000m3(或土性明显变化)5000m3(或土性明显变化)粗粒土、碎石土10000 m3(或土性明显变化)10000 m3
4、(或土性明显变化)2.2地基准备基底CFG、岩溶整治、旋喷桩、换填、清表等工序自检及验收合格(含第三方检测合格)。2.3技术准备1)学习技术指南、图纸要求及规范2)按试验段施工成果编制交底书3) 对施工人员进行培训并交底4) 测量放中心线及边线,测路基底标高2.4沉降观测准备1)编制实施性沉降观测方案2)配备测量人员、测量设备、备齐观测元器件3)进行技术交底2.5试验准备1)涉及路基填筑试验的仪器设备报公司审核合格。2)填料经试验合格。3 技术要求路基基床结构设计:路基基床包括表层和底支,表层厚度为0.4m,底层厚度为2.3m,支承层外边缘至路肩、曲线地段左右线轨道板间设置防排水层,采用10c
5、m厚的C25细粒混凝土封闭(详见“长昆施路专-02-2”图)。3.1填料要求1)路基基床底层以下路堤填料中碎石最大料径为不得大于7.5cm,细粒含量30%,不均匀系数Cu12,并且要求大小级配良好的非风化石。2)路基基床底层填料中碎石最大料径为不得大于6cm,细粒含量30,不均匀系数Cu20,级配曲线曲率系数Cc13,并且要求大小级配良好的非风化石。3)填料的含水量:每车填料运填筑前先运至试验室进行试验检测,及时检测出填料的含水量,如含水量过大或过小应采取铧犁翻晒或加水等措施进行处理,再通过试验进行控制,以保证混合料的含水量维持在允许的误差范围内。3.2施工工艺要求1)路堤填筑应按“三阶段、四
6、区段、八流程”的施工工艺组织施工。“三阶段”指:准备、施工、整形验收;“四区段”指:“填筑、平整、碾压、检测”;“八流程”指:“施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、洒水或晾晒、机械碾压、检验签证、路基整形”。结合实际情况,当区间路基段较短,不宜按“四区段”进行施工组织安排时,采用“同一层土一次性填筑、一次性摊平、一次性碾压、一次性验收”的来组织施工。2)不同性质的填料应分别填筑,不得混填,普通填料碎石类每层的最大压实厚度不大于40cm(基床以下)或35cm(基床底层),砂类土和改良细粒土填料每层的最大压实厚度不大于30cm,分层填筑的最小分层厚度不应小于10cm。每一摊铺层填料中的粗细填料
7、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。3)碾压时填料的含水量控制在试验段所确定的施工允许含水量的范围内。4)路基分段填筑时,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,高度同填筑层厚度。3.3压实标准1)无砟轨道地段路基基床3-1表 无砟轨道地段路基基床压实标准(据实补齐)填料类别层位压实标准基床表层基床底基压实度系数0.970.950.950.95地基系数K30(Mpa/m)190-130150动态变形模量EVD(MPa)55-40407d饱和无侧限抗压强度
8、(Kpa)-350-按设计图说明:无砟轨道可采用K30或EV2,当采用EV2时,控制标准为基床表层EV2120Mpa,且EV2/ EV12.3;基床表层EV280Mpa,且EV2/ EV12.5.2)基床以下路堤3-2表 基床以下路堤填料及压实标准(据实补齐)项目压实标准砂类土及细砾土碎石类及粗砾土压实系数K0.920.92地基系数K30(Mpa/m)1101307d饱和无侧限抗压强度qu(Kpa)-注:无砟轨道可采用K30或EV2。采用EV2时,其控制标准为EV245 Mpa,且EV2/ EV12.6。3)基床底层压实标准3-3表 基床底层填料及压实标准(据实补齐)项目压实标准砂类土及细砾土
9、碎石数类及粗砾土地基系数K30(Mpa/m)130150动态变形模量Evd(Mpa)4040压实系数K0.950.957d饱和无侧限抗压强度qu(Kpa)注:1、无砟轨道可采用K30或EV2。采用EV2时,其控制标准为EV280 Mpa,且EV2/ EV12.5。 2、括号内数字为寒冷地区化学改良土考虑冻融循环作用所需强度值。4 施工程序及工艺流程4.1.施工程序施工过程中认真开展好自检、报检和第三方检测工作,严格按规范要求及公司要求组织路基填筑作业工作。施工程序为:施工准备确定工艺测量放样下承层(底基床)处理报验运输、卸填料土推土机摊铺整平轻型压路机初压重型压路机复压平地机精平中型压路机终压
10、养生检验(自检及第三方检)整修成型验收。4.2工艺流程4-1 图 基床以下路堤填筑工艺流程图准备阶段施工阶段整修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整平洒水晾晒碾压夯实报验不合格报验合格4-2 基床表层级配碎石施工工艺框图基床表层级配碎石(级配砂砾石)施工工艺框图施工准备施工放样位修整基床底层面层检验签证混合料摊铺碾压分层填筑碾压否是混合料拌制处理横缝下道工序整修原材料试验位集料准备配合比设计集料试验混合料集中厂拌检验签证否是5 施工要求A、B组类填料路基填筑采用机械化施工。施工中严格按照“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。每个区段的长
11、度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。路堤沿横断面全宽、纵向分层填筑。当原地面高低不平时,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小于50cm,竣工(本体施工完成时收坡30cm,)时刷坡整平。分层填筑厚度根据压实机械压实能力、填料种类和要求的压实密度,通过现场工艺性试验确定。当采用碎石类土填筑时,分层的最大压实厚度不大于40cm;采用砂类土和改良细粒土填筑时,分层的最大压实厚度不大于30cm。分层填筑的最小分层厚度不小于10cm。1)当路堤高度大于基床表层厚度时:(1)当地基为粘性土时,应挖除地表不小于0.5m
12、,填筑渗水土,与渗水土顶部设置两布一膜复合土工布,两侧坡脚外设置排水沟,排除基床表层积水和地下水。(2)当地基为砂类土或碎石类土时,应将地表整平碾压。(3)当地基为岩石时,视其风化程度分别处理。坚硬岩石表面应清除凹凸不平面,或采用C25以上的混凝土填平后,直接在其上填筑;强风化硬质岩和软质土清除风化层,整平岩石面后填筑A、B填料,应保证基床底层换填厚度不小于1.0m,并于基床底层顶部铺设两布一膜复合土工布,岩石地基顶面应做成向外的排水坡。2)当路堤高度小于基床底层厚度时:(1)当地基为黏性土时,在基床表层下换填A、B组渗水性填料,厚度不小于1.0m,并于顶部设置两布一膜复合土工布,两侧坡脚外设
13、置排水沟,排除基床表层积水和地下。(2)当地基为砂类土或碎石类土时,应将地基翻挖回填厚度不小于0.5m,并整平碾压。(3)当地基为岩石时,视其风化程度处理,坚硬岩石表面应清除凹凸不平面,或采用C25以上的混凝土填平后,直接在其上填筑;强风化硬质岩和软质岩应清除风化层,填筑A、B填料,应保证基床底层换填厚度不小于1.0m,并于基床底层顶部铺设两布一膜复合土工布,两侧坡脚外设置排水沟,排除基床表层积水和地下水。岩石地基顶面应做成向外4%的排水坡。基床底层顶面的最后一层施工完成后,进行路基成型后的平整、整修作业。同时进行自检、复检,合格后报验监理工程师抽检的三级质量检测系统,严格按照验标要求的试验方
14、法、试验点数、检验频次,逐层分段、分步进行试验检测。检验不合格者,不得进行下一道工序施工。路堤填筑压实质量控制,应满足“基床底层填料及压实标准”和“基床以下路堤填料及压实标准”。(第9条内容移到第5条)本条增加验标验收相关部分内容,5.1基床以下路堤填筑施工工艺(1)清除地表植被,按设计路堤边坡开挖至设计标高,做好4%的路拱,以便排水。按设计要求进行地质核查试验检测,检测合格后方可进行试验段填筑。(2)测量放样:每层填筑前均进行放样,标高采用每个横断面两侧均用标杆并划好分层填筑线,为保证路基边缘的压实度,边线比设计线每边宽出50cm。工程技术人员、测量人员每20m一断面用全站仪和水准仪精确测量
15、,并在边桩上标示出填高,再在桩边打入竹条,绑扎好布条用以控制填筑厚度。(3)上土虚铺:填筑中,采用挖掘机挖装、自卸车运输。 松铺厚度分别按照按0.3、0.35、0.4m控制虚铺厚度进行填筑。填土区段内按照网格化布料,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。卸土布料必须有专人指挥,确保卸料均匀,便于摊铺、平整,用以控制推土机作业厚度。在填土前、填土平整后、碾压后测量各测点标高,以确定填筑松铺系数。单车一格卸料 双车一格卸料(4)路基摊铺: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。
16、填料在摊铺整平时,严禁产生“集料窝”现象。如出现填料大颗粒或小颗粒集中现象,应人工进行翻挖拌和,确保填料级配均匀。(5)路基初压:当松铺厚度、平整度符合要求时开始碾压。碾压采用20T振动压路机,最大碾压行驶速度不超过4km/h。根据“由两侧向中间,先静压、后弱振,再强振”的操作程序,先静压一遍,再弱振压二遍,再强振碾压一遍,完成初压。碾压时,行与行轮迹重叠不小于0.4m,相邻两区段纵向重叠不小于2m,上下两层填筑接头应错开不小于3.0m,以保证无漏压、无死角,确保碾压的均匀性。沉降观测点周围1m2范围内压路机压不到的地方采用打夯机夯实。碾压工艺流程图(6)压实检测:根据我单位的施工经验,前几遍
17、碾压后检测指标值达不到设计要求,现场20T压路机碾压4遍后,再进行压实指标检测,以提高工效。检测压实系数K、Evd、K30三项检测指标。(7)续压检测:对试验段路基进行续压续检,每强振一遍检测一次,检测方法同前。并认真记录松铺厚度、压实厚度、碾压次数、压实质量等相关数据。(8)数据分析应详细记录填料类别、含水率、机械种类、碾压遍数、行驶速度、摊铺厚度、不同压实遍数后的压实厚度及对应试验数据。以EXCEL表格形式,对松铺厚度及压实厚度、碾压遍数及强振遍数、含水率及试验数据进行对应记录,同时绘制关系图。(9)分层填筑图5-1表 基床底层压实质量控制标准填 料部 位压实标准砂类土及细砾土碎石类及粗砾
18、土A、B组填料基床底层地基系数K30(MPa/m)130150压实系数Kh孔隙率n28%28%变形模量Ev2(MPa)6060动态变形模量Evd(MPa)4040沿线路纵向每100m每压实层抽检孔隙率6点,其中距路基边线1m处左、右各2点,路基中部2点;沿线路纵向每100m每填高约90cm抽检地基系数(或变形模量Ev2)、动态变形模量Evd各4点,其中距路基边线2m处2点,路基中部2点。(10)填方断面边坡线按每侧超填宽度50cm进行控制,为保证断面几何尺寸准确无误,直线段边桩设置间距20m,曲线段边桩设置间距10m。每隔2050m用标杆和红色施工线绳做成标准几何断面,路基横断面控制如示意图5
19、.4-2。图5.2-2 路基横断面控制示意图(11)路基整修在路基工程陆续完毕、所有排水构造物已经完成并在回填之后进行。整形前恢复各项标桩,并按设计图纸要求检查路基的中线位置、宽度、纵横坡、边坡及相应的标高。带线控制边坡坡度,直线段每隔20m设置一道坡度标志线,曲线段每隔10m设置一道坡度标志线。并用坡度尺实时检测实际坡度。当锤球垂线与对准线重合时表示坡度符合要求,当锤球垂线与对准线不重合时(虚线位置)表示坡度不符合要求。边坡坡度尺检查见图5.3-3示意。 锤球对准线 图5.3-3 边坡坡度尺检查示意图两侧超填的宽度予以切除,低边坡用推土机或平地机刮土整修成型。高边坡用挖掘机和人工联合整形。修
20、整的路基表层厚150mm以内,松散的或半埋的尺寸100mm的石块,应从路基表面层移走,并按规定填平压实。边坡受雨水冲刷形成小冲沟时,应将原边坡挖成台阶,分层填补,仔细夯实。如填补的厚度很小(100200mm),而又是非边坡加固地段时,可用种草整修的方法以种植土来填补。边坡修整见图5.2-4示意。图5.2-4 边坡修整示意图 5.2基床表层级配碎石施工工艺基床表层采用级配碎石,全部利用机械施工。碎石由石场运至沿线的级配碎石拌合站,通过现场试验确定最佳级配,拌合后,运至工地分层摊铺、分层碾压。过渡段范围内的基床表层填筑级配碎石掺5%水泥,非过渡段基床表层采用级配碎石掺3%水泥填筑。过渡段级配碎石,
21、压实标准应满足K30150MPa、变形模量EV280MPa、动态变形模量EVd50MPa和孔隙率n28%。要求对本段基床表层经压实后满足地基系数K30190MPa/m,变形模量EV2120MPa,动态变形模量EVd50MPa,孔隙率n28%。5.2.1.施工方案与施工方法基床表层按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测整修“四区段”和拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护“六流程”的施工工艺组织施工。采用推土机、平地机、摊铺机进行摊铺,重型压路机碾压。基床表层级配碎石最后一层采用摊铺机摊铺,其余层采用摊铺机或平地机进行。预压前基床表层部分的施工同基床表层以下路基填筑。预压后表层级配碎石填筑
22、,同步完成各段基床表层的施工。基床表层施工后对路基进行边坡的压实和路基整修。5.2.2.施工工艺1)验收基床底层,准备表层施工。2)混合料拌合采用稳定土厂拌设备集中拌和。准确控制材料配合比,得到质检工程师和总工程师的批准后,正式拌制混合料。拌和含水量高于最佳含水量12%,以补偿施工中的水份损失。混合料用自卸汽车运输到施工现场。3)混合料摊铺:分层进行混合料的摊铺,分层厚度和层数根据填筑试验进行确定,分层填筑时上下两层填筑接头错开不小于3m。具体操作如下:(1)采用两台稳定土摊铺机摊铺,摊铺机装备双夯锤。(2)采用两台摊铺机成梯队联合摊铺作业,两机间隔5-10m。单幅全宽一次摊铺,摊铺速度和拌和
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