路基土石方施工技术

路基土石方施工技术中国建筑股份有限公司怀邵衡铁路一分部一、路基工程概况新建怀化至邵阳至衡阳铁路站前工程HSHZQ-7标段一分部，区间路基起讫里程DK218+038.16-DK229+762.72，范围内共10段路基，长度为8682km，涵洞29座。路基工点情况统计表。起点里程终点里程图号工点类型DK216+358.39DK217+828.5怀邵衡施（路）-114邵东站，邵东货场连接线DK218+038.16DK218+352.51怀邵衡施（路）-115膨胀土深路堑DK218+677.23DK219+817.28怀邵衡施（路）-116岩溶、膨胀土、松软土路基DK221+229.93DK222+291怀邵衡施（路）-117岩溶、水塘路基DK222+291DK223+321怀邵衡施（路）-118岩溶路基DK223+890.31DK225+079怀邵衡施（路）-119岩溶路基、深路堑路基DK225+992.94DK226+671.5怀邵衡施（路）-120岩溶路基、深路堑路基、软土路基DK226+671.5DK227+093.71怀邵衡施（路）-121岩溶路基DK227+093.71DK228+963.55怀邵衡施（路）-122深路堑路基DK228+963.55DK229+347.9怀邵衡施（路）-123膨胀土路堑、岩溶路基二、路基基底处理路基施工前应做好地表排水疏干措施和整平地面，路堤地段清除表层种植土，按规定回填、压实，压实标准同路基本体要求。1、路基基底质量要求①具有足够的承载力，防止路堤的沉陷；②基底面干燥、填筑的路堤与原地面结合紧密，防止路堤沿着基地面滑动。2、基底处理措施①清除地表植被、树根、垃圾和不良土质；②对基底土质及承载力进行核查，若与设计相符方可进行填前压实；若与设计不相符，则需要对基底进行处理，通常采用全部挖除软土的方案。地面横坡或沿路线纵向坡度陡于1：5时，将软土全部挖除并形成土质台阶后进行分层换填；③路基边沟位置施作临时排水沟，以降低地下水位和疏干地表水。三、基床以下路堤及基床底层填筑路基基床分为表层和底层，路基基床表层厚度为0.6m，底层厚1.9m，填高大于2.5m路基填筑叫基床以下路堤填筑。一般路堤填筑可划分为“三阶段”、“四区段”、“八流程”的施工工艺进行组织施工。三阶段：即准备阶段┄施工阶段┄验收阶段;四区段：即填筑区┄平整区┄碾压区┄检验区;八流程：即施工准备┄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┄面层修整。3.1、填土、摊铺、平整1、在路基试验段完成后，根据路基试验段成果指导施工。沿横断面全宽、纵向分层填筑，分层压实厚度不大于30cm同时不小于10cm。不同性质的填料应分别填筑，不得混填。每一水平层的全宽应用一种填料填筑，每种填料层累计总厚不小于50cm。2、填土区段按照网格化布料，推土机摊铺初平、平地机精平，使填层在纵向和横向平顺均匀，以保证压路机碾压轮表面能基本均匀接触层面进行压实，达到最佳碾压效果。3、推土机摊铺平整的同时，应对路肩进行初步压实，保证压路机进行压实时，压到路肩而不致滑坡。在路基填筑部位画出网格线控制填料摊铺厚度，并用平地机整平，采用20t压路机进行碾压，压实顺序按照静压一遍，弱振一遍，强震两遍，弱震一遍，最后再静压一遍的次序进行。3.2、洒水或晾晒①对含细粒较多的填料，应控制其填料的含水率在工艺试验确定的施工允许含水率范围内。②填料含水率较低时，应及时采用洒水措施。③填料含水率过大时，宜采用取土场内开挖沟槽降低水位和用推土机松土器拉松晾晒相结合的方法，或将填料运至路堤摊铺晾晒。3.3、碾压1、进行碾压前对填筑层的分层厚度和大致平整程度应进行检查，确认层厚和平整程度符合要求方能进行碾压。2、采用重型振动压路机，碾压按先两侧后中间，先静压、后弱振、再强振的操作程序进行，压路机行驶最大速度不超过4Km/h。压路机走行，沿线路纵向相邻两行碾压轮迹至少重叠40cm，上下两层填筑接头错开不小于3.0m，保证不漏压。压路机碾压走行线路见下图。压路机碾压走行路图3、施工过程中及时跟踪检测路堤实际压实度，压实度检测合格后，可转入下道工序，不合格的应进行补压后再做检查，一直达到合格为止。4、含水量适宜的填料摊铺后及时碾压，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。3.4、断面控制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20～50m用标杆和红色施工线绳做成标准几何断面，路基横断面控制见下图。基床以下路堤顶面外形尺寸允许偏差序号检验项目允许偏差设计速度200km/h铁路1高程±50mm2中线至边缘距离±50mm3宽度不小于设计值4横坡±0.5％5平整度土质路堤顶面：15mm填石路堤顶面：50mm基床以下路堤填料及压实标准层位压实标准改良土砂类土砾石类碎石类块石类不浸水部分压实系数K≥0.9————地基系数K30≥80≥80≥110≥120≥130相对密度Dr—≥0.7———孔隙率n——≤32%≤32%—浸水部分及桥涵缺口地基系数K30(Mpa/m)—≥(80)≥(110)≥(120)≥(130)压实系数K—————孔隙率n——﹤(32%)﹤(32%)—相对密度Dr—≥(0.70)———注：1、括号内为砂类土（粉砂、细砂、中砂除外）、砾石土、碎石土、块石类中渗水土填料的压实标准。2、路堤与桥台、路堤与涵洞、路堤与硬质岩石路堑连接外过渡段填料的压实标准应满足路基基床底层的规定。基床压实标准层位压实标准改良土砂类土砾石类碎石类块石类底层地基系数K30(Mpa/m)≥100≥100≥120≥130≥150压实系数K0.93————孔隙率n——﹤31﹤31—相对密度Dr—≥0.75———基床底层外形尺寸允许偏差序号检验项目允许偏差1高程±20mm2中线至边缘距离不小于设计值3宽度不小于设计值4横坡±0.5％5平整度15mm3.4路基整形与边坡压实1、路基整修应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。2、整形前应恢复各项标桩，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。3、两侧超填的宽度应予切除，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。4、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(100～200mm)，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。3.5在填筑过程中需要注意的问题：边角填筑路基的边角部位，压路机无法全部压实到位，采用小夯机进行夯实，沉降板附近为了不影响沉降板，不能采用压路机碾压，也要用小夯机进行夯实。集窝处理摊铺过程中，大颗粒容易积聚到一起，从而形成集窝。所以在摊铺过程中需要人工进行翻拌，大面积集窝现象必须用小型挖机进行拌和，确保填料的均匀，然后再进行碾压。横坡控制目前路基施工雨水较多，为了便于路基顶面及时排水，要设置双向4％的横坡，在填料松铺之后挂线采用平地机进行精平，调整好横坡之后再碾压。控制含水率尽管在料源地对AB组填料的含水率进行了调整，但是在运输过程中由于日晒雨淋，含水率会发生很大变化，所以填料运到工地后还要再次做含水率试验，根据含水率测定结果再次调整。四、基床表层级配碎石施工级配碎石拌和后，运至工地，摊铺机摊铺，重型压路机压实，其填筑按“验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整”和“拌和、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护”的四区段、六流程的施工工艺组织施工。4.1拌合级配碎石混合料在横路村级配碎石拌和站集中拌和，混合料需拌和均匀，采用不同粒径的碎石和石屑，按预定配合比在拌和设备内拌制级配碎石混合料。在正式拌制级配碎石混合料之前，必须先调试所用的场拌设备，使混合料的颗粒组成、级配和含水量都能达到规定的要求。4.2运输装料时，车要有规律的移动，使混合料在装车时不致产生离析。采用15T自卸车运输，并保证足够的运输车辆，确保摊铺能够不间断的连续进行。车辆运输过程中用防水蓬布覆盖，防止混合料失水。卸料时汽车严禁在场地内急转，也不得在平整后的级配碎石上调头。4.3虚铺厚度的控制采用方格网法与挂线法相结合的方式，以达到最佳效果。方格网法：上级配碎石前事先在下承层上打好5m×5m的方格网，按车斗容量和预定摊铺厚度计算出每个方格网倒土车数，上级配碎石过程中设专人现场指挥倒土。挂线法：在路基中线及两侧路肩处分别打入钢钎，钢钎上以油漆标出预定摊铺高度，相邻两钢钎用颜色醒目的细线连接，推土机及平地机（摊铺机）司机据此进行摊铺平整。若填料在卸料过程中出现离析，则需要在现场用挖掘机或者其他设备进行拌和，确保填料级配要求。4.4摊铺整平1、填筑区段完成一层卸土后，先用推土机将成堆的级配碎石大致摊铺整平，平整时用挖掘机对路肩进行初步压实，避免压路机碾压压到路肩时发生滑坡现象，在摊平过程中要不断检查施工高程。推土机初平后，由平地机进一步整平到规定的虚铺层厚，做到摊铺面纵向和横向平顺均匀，以保证压路机压轮表面能基本均匀接触地面进行碾压，达到理想的压实效果。下层路基中心松铺厚度为29cm，平地机以2.9%的坡度向两侧进行摊铺，顶层路基中心松铺厚度为24cm，摊铺机根据设计要求调出路基横向排水坡度。小型夯机最佳级配碎石及掺5%水泥级配碎石松铺厚度为20cm。2、在摊铺及整平过程中，容易出现骨料集窝现象，可采取如下措施处理：①、在摊铺过程中，安排挖机对局部级配较差的填料进行现场拌和，改良级配。②、在整平过程中配合人工处理，对骨料局部集窝部分，由人工进行现场拌和。4.5碾压控制1、碾压前由主管技术人员、质检人员进行检查，确认分层厚度、平整程度，符合要求后进行碾压。2、碾压采用20t重型压路机及HZR-22B小型夯机。重型压路机碾压方式采用先静压1遍，弱振2遍，然后强振4遍，最后静压1遍收光。压路机在构造物接头处不能靠近压实以及大型压路机碾压不到的地方，采用小型压实机具分层压实，夯击遍数为8遍。压路机行驶速度控制在2~3km/h；直线地段，应由两侧路肩开始向路中心碾压；曲线地段，应由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压遵循先轻后重、先慢后快的原则。各区段交接处应相互重叠压实，纵向搭接压实长度不小于2.0m，纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm，上下两层填筑接头应错开不小3.0m。横向接缝处填料应翻挖并与新铺的填料混合均匀后再进行碾压，并注意要调整其含水率，纵向应避免工作缝。基床表层压实控制表层位压实标准改良土砂类土砾石类碎石类块石类表层压实系数K—————地基系数K30—≥110≥150≥150—相对密度Dr—≥0.8———孔隙率n——≤28%≤28%—五、路堑开挖1、土质路堑采用挖掘机、装载机配合自卸车进行土方开挖作业。石质路堑则采用光面预裂爆破法，松散后挖掘机、装载机配合自卸汽车进行挖方作业。2、放样开挖线按照成型宽度的要求每边减去0.5米并根据地面高程按照1：1.5的坡度放出开挖边线，洒上石灰，作为第一次整体开挖边线；在距路中心一定的安全距离处设立控制桩，其间隔不宜大于50m。桩上表明桩号与路中心填挖高度。土方开挖后的刷坡线根据路基成型宽度和边坡的坡度放出。3、路堑开挖前，首先进行排水设施施工。做好天沟、截水沟，并做好防渗工作；土质、软质岩及强风化硬质岩路堑开挖前，首先完成排水系统，作好堑顶截、排水。临时排水设施应与原有排水系统及永久性排水设施相结合。按照“永临结合”的原则对临时排水设施进行周密规划，避免积水冲刷边坡、浸泡边坡坡脚和雨季对已成边坡的冲刷，并于路堑开挖施工前完成所有临时截、排水设施的施工，保持边坡的稳定。5.1土质路堑开挖开挖采用纵挖法，即沿路线前进方向纵向分层分级开挖，边开挖边防护，每次开挖至台阶高度需预留向两侧不小于4%的排水坡。分级开挖深度依据设计指定高度进行，对于开挖深度不