客运专线路基施工关键控制点(一项目部路基交流材料)

客运专线铁路路基填筑施工关键控制要点中国水电建设集团路桥工程有限公司贵广铁路工程指挥部第一项目部路基填筑施工填料选择路基填筑防排水沉降监测路基填筑施工介绍内容一、路基填料选择（1）选择的原则A、B组填料应优先从开采的石料、开挖的路堑、隧道的洞碴、河道的砂卵石选择加工生产。其次选择天然级配填料，如天然级配的填料粒径和级配及压实性能不能满足技术指标要求，也应对天然级配的填料通过工厂化加工进行筛分和物理改良。禁止采用天然全风化花岗岩和水稳性差的材料直接作为A、B组填料。（2）材质要求▲采用碎石类土（包括岩块石、卵石破碎加工而成的碎石类、砾石类和天然级配的砾石类）作为A、B组填料的，要求填料中的粗颗粒的母岩单轴饱和抗压强度Rc＞15MPa，且不易风化，不易软化（软化系数大于等于0.75）；填料中小于0.075mm的细粒含量不宜大于15％，且宜为低液限粉土或低液限粉质粘土。▲严格控制A、B组填料最大粒径和细粒土含量，选择合理的级配组成，控制最佳含水量。▲对于加工而成的碎石类土填料技术指标要求：最大粒径宜控制在60mm以内,应具有良好的颗粒级配组成，大于20mm的颗粒含量宜控制在25～45％，小于0.075mm的细粒含量宜控制在15％以内，细粒土宜为低液限粉土或低液限粉质粘土；并进行标准击实试验确定最大干密度、最优含水量。1、A、B组填料的选择一、路基填料选择（3）试验结果本施工段共选择了三个A、B组填料料场，分别为马宁石料场、金汶石料场、汶兴石料场，均为二次破碎生产料，料场选定试验结果分别如下：马宁石料场▲填料定名：级配好的细角砾，B组填料；▲母岩单轴饱和抗压强度Rc=95.8Mpa；软化系数：0.94；▲不均匀系数Cu＝22.5，曲率系数Cc＝5.26；▲最大干密度：2.19g/cm3，最佳含水量：6.3％。金汶石料场▲填料定名：级配不好的细角砾，B组填料；▲不均匀系数Cu＝32.9，曲率系数Cc＝5.72；汶兴石料场▲填料定名：级配不好的细角砾，B组填料；▲母岩单轴饱和抗压强度Rc=49.1Mpa；软化系数：0.76；▲不均匀系数Cu＝135.7，曲率系数Cc＝1.99；一、路基填料选择2、基床表层级配碎石（1）材质要求▲基床表层级配碎石粒径应符合右表的规定。且其不均匀系数U=D60/D10不得小于15，0.02mm以下颗粒质量百分率不得大于3％。道碴与基床表层级配碎石、基床表层级配碎石与下部填土之间应满足D15＜4d85的要求。▲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小于30％。▲粒径大于1.7mm的集料的洛杉矾磨耗不大于30%；▲粒径大于1.7mm的集料的硫酸钠溶液浸泡损失率不大于6%；▲粒径小于0.5mm的细集料的液限不大于25%，其塑性指数小于6；▲不得含有粘土及其它杂质。方孔筛孔边长（mm）0.10.51.77.122.431.545过筛质量百分率（%）0~117~3213~4641~7567~9182~100100基床表层级配碎石粒径（2）试验结果本施工段级配碎石为马宁石料场直接生产的混合料，最大粒径45mm。▲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为52.1％。▲粒径大于1.7mm的集料的洛杉矾磨耗不大于26.8%；▲粒径大于1.7mm的集料的硫酸钠溶液浸泡损失率不大于0.9%；▲粒径小于0.5mm的细集料的液限为17.1%，其塑性指数为4.6；▲黏土团及其它杂质含量为0.0％；▲掺3％水泥最大干密度和最优含水率分别为2.27g/cm3、5.8％；▲掺5％水泥最大干密度和最优含水率分别为2.28g/cm3、5.9％。一、路基填料选择3、过渡段级配碎石（1）材质要求▲基床表层以下级配碎石级配应符合下表的要求，其颗粒中针状、片状碎石含量不应大于20％，质软、易破碎的碎石含量不应超过10％，黏土团及有机质含量不应超过2％。级配编号通过筛孔质量百分率（％）50403025201052.50.50.075110095～100//60～90/30～6520～5010～302～102/10095～100/60～90/30～6520～5010～302～103//10095～100/50～8030～6520～5010～302～10一、路基填料选择（2）试验结果本施工段过渡段级配碎石为马宁石料场直接生产的混合料，最大粒径45mm。▲针片状颗粒总含量0.8％；▲黏土团及有机物质含量0%；▲掺3％水泥最大干密度和最优含水率分别为2.27g/cm3、5.8％；▲掺5％水泥最大干密度和最优含水率分别为2.28g/cm3、5.9％。二、路基填筑施工控制要点路基填筑质量的好坏，直接关系到路基工程的质量。指南建议的施工工艺是一种通行的做法，也是理想的过程。但是，现场实际施工条件大多数时候达不到这种理想状态。比如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。各区段或同一流程内严禁几种作业交叉进行。路基工程包括从基底处理开始都是比较短的段落，所以要保证路基工程的整体质量，必须认真对待形成大段落前各局部地段路基的施工质量。二、路基填筑施工控制要点合格，填筑下不合格碾压夯实网格分层填筑摊铺平整洒水晾晒检验准备阶段施工阶段整修验收阶段填土区段路基整修施工准备平整区段碾压区段检测区段基底处理“三阶段、四区段、八流程”工艺流程图地基处理的目的是为了提高地基承载力，减少地基沉降，有时也为了减少地基的渗透性。当天然地基不能满足构筑物稳定或变形控制要求时，就要对天然地基进行处理形成人工地基。由各种地基处理方法获得的人工地基可以分为三类：一类是对天然地基土体全部进行物理压密，如排水固结法、强夯法、原位压实法等。另一类是换填法，比如用改良土或优质填料换填一定的厚度形成地基。还有一类就是由插入的材料与天然地基土体形成复合地基。如本施工段采取的水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）、桩板结构中的混凝土灌注桩二、路基填筑施工控制要点地基处理控制要点换填法压密法复合地基真预压、插塑板或沙井类（排水固结）强夯、冲击碾压、重型碾压类堆载预压和排水固结联合使用散体桩复合，如碎石桩、砂桩等柔性桩复合，如石灰（土）桩、旋喷桩、粉喷桩刚性桩复合，如CFG桩、预制管桩等用优质填料或改良土桩网结构在柔性或刚性桩复合地基顶铺设土工格栅，提高地基的复合效果二、路基填筑施工控制要点地基处理的分类二、路基填筑施工控制要点1、地质核查（1）地质核查的方法根据地质条件，粘性土及粉质土地段采用静力触探、载荷板试验和动力触探；砂类土地段采用标准贯入试验。（2）地质核查的频率100m选择有代表性的3个点进行核查。地基加固的桩间土通过击实试验确定，现场1000m2核查6个点。（3）地质核查应达到的标准▲基床以下地质核查地基土应达到标准比贯入阻力PS（MPa）地基基本承载力〔σ0〕（kPa）粘性土地基1.8180粉质土地基3.0180全风化岩石地基风化成粘性土状的，地基条件与粘性土相同▲路堑采用冲击碾时基床换填底面进行EV2检测，要求EV2≥45MPa。▲路堑基床底层为软质岩、强风化的硬质岩及土层时，其范围内的地基土比贯入阻力Ps值不应小于1.5Mpa或基本承载力σ0不应小于0.18Mpa。地基处理控制要点（4）地质核查注意事项▲承载力的核查：核查深度要控制，注意是否有下卧的软弱夹层。尤其在红黏土段，是上硬下软的地质条件，一定要穿过硬壳层。▲均匀性的核查：半填半挖段和挖方段、尤其在基床范围，动力影响比较明显的深度范围内。▲地下水位的核查、水位的高低和泉眼（防水土工膜、增设盲管和盲沟）（5）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。地基处理控制要点2、CFG桩施工CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，目前已属于刚性桩的范畴，CFG桩复合地基是在总结碎石桩地基加固法的缺点基础上逐步发展起来的一种地基处理技术。CFG桩一般采用长螺旋钻孔泵压法和振动沉管法。长螺旋钻孔泵压法地基处理控制要点本施工段CFG桩采用长螺旋钻孔泵压法施工，其施工工艺不再详述，但是成桩过程有以下问题必须事先给予足够的重视。（1）桩体施工完成2～3小时，在桩体混凝土初凝前采用自重小于3t的小型挖掘机直接挖除打桩弃土，并采用小型运输车转运至CFG桩施工区以外。清运时不得对设计桩顶标高以下的桩身造成损害，不可扰动桩间土，不可破坏工作面未施工的桩位。（2）设专人负责指挥清理桩间土，尽量采用小型机械和人工开挖，开挖过程中，挖掘机头部不允许碰撞桩体。（3）截桩应采用适宜的工器具和方法，不得造成桩顶设计标高以下的桩体断裂和扰动桩间土。地基处理控制要点地基处理控制要点桩间土的夯实：桩间土清除完后、检测压实系数K，不足0.9时采用碎石土对桩间土进行换填，并夯实，确保桩间土的密实度＞0.9。施工中务必连续，挖除保护层，检测后需马上进行下一步工序，防止雨水浸泡软化桩间土。在检测完后未立即进行下步工序，如期间下雨需重新检测。3、铺设土工格栅应注意的问题1）铺设土工合成材料的下承层表面应整平、压实，并清除表面坚硬凸出物。（2）应将土工合成材料强度高的方向置于路堤主要受力方向。（3）土工合成材料的连接应牢固，受力方向连接强度不低于设计抗拉强度。（4）土工合成材料铺设时，必须拉紧展平插钉固定，并应与路基面密贴不得有褶皱扭曲。地基处理控制要点（4）铺设多层土工合成材料时，其上、下层接缝应交替错开，错开距离不宜小于0.5m。（5）严禁碾压及运输等设备直接在土工合成材料上碾压或行走作业。地基处理控制要点三、路基工程填筑作业关键点CFG桩桩顶碎石垫层填筑CFG桩CFG桩20cm碎石5cm砂1层双向经编土工格栅5cm砂30cm碎石路基工程填筑作业关键点三、路基工程填筑作业关键点路基填筑施工控制要点1.通过工艺试验确定施工参数：工艺试验要确定的参数有虚铺厚度、碾压遍数、碾压方式等。2.填料均匀性检查：控制筛网大小、防止集窝现象。3.填料含水率检查：含水量过低时要洒水，要求洒水后有一定的闷料时间，保证填料上下含水量一致。含水量过高一定要翻开晾晒，保证上下含水量的一致。现场检测：现场可以采用酒精烧的方法，但是要与室内试验的含水量作对比。路基工程填筑作业关键点重视路基试验段1.试验段方案基本内容：1）编制依据2）工程概况及试验段的设置3）试验段试验的目的和范围4）施工人员、机械设备及测量、检测仪器、设备投入情况5）路基试验段的施工准备（测量、排水、基底处理、填料选择和室内试验、填前碾压、断面复测）6）填筑施工方法的选择7）试验成果8）进度安排、安全质量环保措施9）附必要的图示（路基断面、沉降板）路基工程填筑作业关键点2.试验成果总结报告1）对不同填层厚度，不同碾压遍数的检测数据进行整理分析，绘出碾压遍数与压实度、K30、孔隙率、EV2、Evd等检测值的关系图，确定出不同填筑厚度下碾压组合及适合的碾压遍数。2）对不同填层厚度的合埋碾压遍数进行技木经济分析比较，确定最优的填层厚度、压路机行走速度和碾压遍数。3）根据沉降观测结果计算整理观测数据，绘制填筑日期与沉降量的关系曲线图，以预测工后沉降是否能满足最终的设计要求。4）将以上各种施工记录和检测数据加以归纳总结，形成试验报告。路基工程填筑作业关键点基本工艺★填料虚铺厚度控制及检查：在路基两侧插标高控制杆，纵向间距20m，两侧对称布置，控制杆采用直径约30mm的竹杆，插入下层15cm，外露部份用红、白油漆自下至上涂刷与填筑厚度一致的刻度线，再拉线标示，以利机械操作手整平时按此进行控制和检查。★画方格网：按运输车辆的载重量，用白灰划出方格网，卸料时派专人指挥，按画好的方格网卸料，为了保证底层路基面不产生破坏作用，自卸汽车采用倒退法卸料，卸料完成后，推土机粗平，将填料大致推平，再用平地机精平。★防止离析的方法：装料：从车厢两头装料，防止粗颗粒的集中、卸料：定点卸料，也是防止集窝现象。★接缝处理：填