建筑鐵路路基施工技術(shù)模版課件

蘭渝鐵路路基施工技術(shù)目錄工程概況軟土地基加固路基填筑施工路基沉降觀測(cè)1、路基工程概況1、路基工程概況施工里程:ID1K848+392.57～I(xiàn)D1K848+425ID1K848+864～I(xiàn)D1K849+444.06ID1K849+831.94～I(xiàn)D1K853+980IDK854+277.7～I(xiàn)DK856+438.9IDK857+097.21～I(xiàn)DK857+273.8IDK857+612.2～I(xiàn)D2K859+366.88ID2K859+411.87～I(xiàn)D2K860+047.54ZIDK857+097.21～ZIDK857+132.4ZIDK858+460.96～ZIDK858+507.49ZIDK858+756.86～ZIDK860+190.15ZIDK860+233.85～ZIDK860+808.96全長(zhǎng)11.58km，工程包括路基、涵洞、通道及跨線結(jié)構(gòu)物、路基附屬工程。線路途經(jīng)四川省廣安市岳池縣的中和鎮(zhèn)、臨溪鎮(zhèn)和華鎣市的陽和鎮(zhèn)、快樂鎮(zhèn)。主要工程數(shù)量表工程細(xì)目單位數(shù)量備注路基填方m3625242土石方挖方m3936177土石方軟基處理水泥攪拌樁m204415軟基CFG樁m39360.5軟基附屬工程護(hù)肩墻m47.3支擋工程護(hù)腳墻m2306.27支擋工程擋土墻m502.3支擋工程錨桿框架梁護(hù)坡m1568支擋工程支撐滲溝m480排水涵洞座57交通結(jié)構(gòu)2、軟土地區(qū)地基加固軟土路基基底處理是路基施工的重點(diǎn)和難點(diǎn)，特別是路基的沉降控制是成敗的關(guān)鍵，為了控制路基的沉降量，本管段采用各種基樁進(jìn)行路基加固。我公司管段內(nèi)路基除挖方區(qū)外，全部屬于軟土路基，并且下覆基巖屬于泥巖夾砂巖。主要的地基加固形式有水泥攪拌樁、CFG樁,局部涵洞基底加固為高壓旋噴樁加固。2.1水泥攪拌樁施工

水泥攪拌樁適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、松軟土、素填土、粘性土以及無流動(dòng)地下水的飽和松散沙土等地基。泥炭土、有機(jī)質(zhì)土。塑性指數(shù)Ip大于25的黏土以及天然含水量大于70%或地下水PH值小于4.5的地基土均不宜采用水泥攪拌樁處理。水泥攪拌樁施工工藝1．定位。起重機(jī)懸吊攪拌機(jī)到達(dá)指定樁位并對(duì)中。當(dāng)?shù)孛嫫鸱黄綍r(shí)，應(yīng)使起吊設(shè)備保持水平。2.預(yù)攪下沉。待攪拌機(jī)的冷卻水循環(huán)正常后，啟動(dòng)攪拌機(jī)電機(jī)，放松起重機(jī)鋼絲繩，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架攪拌切土下沉，下沉的速度可由電機(jī)的電流監(jiān)測(cè)控制。3.制備水泥漿。待攪拌機(jī)下沉到一定的深度時(shí)，即開始按設(shè)計(jì)配合比拌制水泥漿。待壓漿前將水泥漿倒入集料斗中。4.提升噴漿攪拌。攪拌機(jī)下沉到達(dá)設(shè)計(jì)深度后，開始灰將泵將水泥漿壓入地基中，邊噴邊旋轉(zhuǎn)，同時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)確定的提升速度提升攪拌機(jī)。5.重復(fù)上下攪拌。攪拌機(jī)提升至設(shè)計(jì)加固深度的頂面標(biāo)高時(shí)，集料斗中的水泥漿應(yīng)正好排空。為使軟土和水泥漿攪拌均勻，再次將攪拌機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊深入土中，至設(shè)計(jì)加固深度后再將攪拌機(jī)提升出地面。6.清洗。向集料斗中注入適量清水，開啟灰漿泵，清洗全部管路中殘存的水泥漿，直至根本干凈。7.移位。施工要點(diǎn)及質(zhì)量控制水泥攪拌樁質(zhì)量檢驗(yàn)①隨時(shí)檢查施工記錄，評(píng)定成樁質(zhì)量。②水泥種類、規(guī)格及質(zhì)量每批抽樣檢驗(yàn)1組，檢查質(zhì)量證明文件及抽樣檢驗(yàn)；③漿液的拌制質(zhì)量檢驗(yàn)，攪拌樁的數(shù)量、布樁形式、樁位、樁體垂直度、樁體有效直徑檢驗(yàn)；④單樁噴水泥量全部檢驗(yàn)，檢查灰量自動(dòng)記錄儀打印記錄；⑤成樁長(zhǎng)度及復(fù)攪長(zhǎng)度全部檢驗(yàn)，檢驗(yàn)方法為測(cè)量鉆桿長(zhǎng)度；⑥攪拌樁完工后28d，在每根檢測(cè)樁樁徑方向1/4處、樁長(zhǎng)范圍內(nèi)鉆孔取芯，觀察其完整性、均勻性，取不同深度的3個(gè)試樣作無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，要求28天齡期樁身無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于1.5Mpa。鉆芯后的孔洞采用水泥砂漿灌注封閉。任意抽取的檢驗(yàn)數(shù)量為施工總樁數(shù)的2‰，且不少于3根。成樁28天后采用復(fù)合地基載荷試驗(yàn)檢驗(yàn)承載力，檢驗(yàn)數(shù)量為樁總數(shù)的0.2%,且每檢驗(yàn)批不少于3根。水泥攪拌樁施工的允許偏差、檢驗(yàn)數(shù)量及檢驗(yàn)方法

序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差施工單位檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法1樁體直徑不小于設(shè)計(jì)值抽查1%，且不少于2根挖深50～100cm，鋼尺丈量2樁體間距±50mm抽查1%，且不少于5根鋼尺丈量3垂直度1%抽查2%，且不少于2根經(jīng)緯儀或吊線測(cè)鉆桿垂直度水泥攪拌樁施工本卷須知1、水泥土攪拌樁施工完成28天內(nèi)不得有任何機(jī)械在上面行走。2、為保證樁體直徑要經(jīng)常檢查葉片直徑，及時(shí)修復(fù)。3、施工前應(yīng)認(rèn)真檢查相關(guān)設(shè)備及管路系統(tǒng)。設(shè)備的性能應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。管路系統(tǒng)的密封必須良好，管道必須暢通。4、根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)，水泥土攪拌法在施工到頂端0.3~0.5m范圍時(shí)，因上覆土壓力較小，攪拌質(zhì)量較差，其場(chǎng)地整平應(yīng)比設(shè)計(jì)確定的基底標(biāo)高再高出0.3~0.5m，攪拌樁施工時(shí)仍施工到原地面，待開挖基坑時(shí)，再將上部0.3~0.5m的樁身質(zhì)量較差的樁段挖去。5、水泥土攪拌樁路基，在填筑至路基基床底層頂面時(shí)進(jìn)行沉降觀測(cè)的時(shí)間不小于6個(gè)月，確定穩(wěn)定前方可進(jìn)行基床表層級(jí)配碎石施工，鋪軌前必須進(jìn)行沉降評(píng)估。水泥攪拌樁常見問題及處理方法⑴預(yù)攪下沉困難、電流值高、電機(jī)跳閘。發(fā)生原因：電壓偏低，土質(zhì)較硬，遇大塊石或樹根障礙物。處理方法：調(diào)高電壓，適量沖水下沉，開挖排除障礙物。⑵攪拌機(jī)下不到預(yù)定深度，但電流不高。發(fā)生原因：土質(zhì)太粘，攪拌機(jī)自重不夠。處理方法：增加攪拌機(jī)自重或加設(shè)反壓裝置⑶噴漿提升未到設(shè)計(jì)頂面標(biāo)高，集料斗中漿液已排空。發(fā)生原因：后臺(tái)投料不準(zhǔn)；灰漿泵磨損漏漿；灰漿泵輸漿量增大處理方法：重新標(biāo)定投料量；檢修灰漿泵；重新標(biāo)定灰漿泵輸漿量⑷噴漿提升到設(shè)計(jì)頂面標(biāo)高，集料斗中剩漿多余。發(fā)生原因：后臺(tái)拌漿加水過量；輸漿管路局部阻塞處理方法：重新標(biāo)定拌漿水泥；清洗輸漿管路⑸輸漿管堵塞、爆裂。發(fā)生原因：輸漿管內(nèi)有漿液硬結(jié)塊；噴漿口球閥間隙太小處理方法：拆洗輸漿管；使噴漿口球閥間隙適當(dāng)2.2CFG樁

CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡(jiǎn)稱。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或者砂加水拌和形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁，它和樁間土、褥墊層一起形成復(fù)合地基。碎石是該樁體的粗骨料。石屑是填充碎石孔隙，改善骨料級(jí)配的次骨架材料。粉煤灰具有細(xì)骨料和低標(biāo)號(hào)水泥的作用。CFG樁和樁間土一起通過由碎石組成的褥墊層形成CFG復(fù)合地基。CFG樁適用于處理黏性土、粉土、砂土和正常固結(jié)的素填土等地基，以及天然地基承載力不小于80Kpa的淤泥質(zhì)土。CFG樁施工流程1、采用長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注成樁的施工順序?yàn)椋恒@機(jī)就位鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度停鉆泵送混合料均勻拔管至樁頂鉆機(jī)移位。2、采用振動(dòng)沉管灌注成樁的施工順序?yàn)椋撼凉軝C(jī)就位下沉至設(shè)計(jì)深度停機(jī)混合料入管均勻拔管至樁頂沉管機(jī)移位。CFG樁施工長(zhǎng)螺旋鉆孔灌注成樁振動(dòng)沉管灌注成樁CFG樁樁尖混凝土樁尖鋼樁尖CFG樁施工工藝1.沉樁〔1〕樁機(jī)就位，須保持水平、穩(wěn)固、調(diào)整沉管與地面垂直，確保垂直度偏差不大于1%?！?〕假設(shè)采用預(yù)制鋼管混凝土樁尖，需埋入地表以下300mm左右?！?〕啟動(dòng)馬達(dá)，沉管到與預(yù)定標(biāo)高，停機(jī)?！?〕沉管過程中須做好記錄。激振電流每沉1m記錄一次，對(duì)土層變化處應(yīng)特別說明。2.投料沉管過程中可進(jìn)行空中投料。沉管至設(shè)計(jì)標(biāo)高后須盡快投料，直到管內(nèi)混合料與鋼管投料口齊。假設(shè)投料不夠，應(yīng)在拔管過程中投料，以保證成樁樁頂標(biāo)高滿足設(shè)計(jì)要求。3拔管〔1〕拔管前，應(yīng)原位留振約10s后再振動(dòng)拔管?！?〕控制拔管速度，一般以1.3m/min較適宜，拔管過快易造成局部縮頸或斷樁；拔管太慢，振動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)使樁頂浮漿增厚，會(huì)使混合料離析。如遇淤泥質(zhì)土，拔管速度可適當(dāng)放慢。拔管過程中不容許反插?！?〕CFG樁施工樁頂標(biāo)高宜高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高不少于50cm，施工完后按設(shè)計(jì)標(biāo)高截出樁頭。1、長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料成樁施工在鉆至設(shè)計(jì)深度后，應(yīng)準(zhǔn)確掌握提拔鉆桿時(shí)間，混合料泵送量應(yīng)與拔管速度相配合，遇到飽和砂土或飽和粉土層，不得停泵待料；沉管灌注成樁施工拔管速度應(yīng)按勻速控制，拔管速度應(yīng)控制在1.2~1.5m/min左右，如遇淤泥或淤泥質(zhì)土，拔管速度應(yīng)適當(dāng)放慢。

2、施工中樁位〔縱橫向〕偏差不大于50mm，樁體有效直徑不得小于設(shè)計(jì)值，樁身垂直度允許偏差不大于1%。

3、碎石最大粒徑：振動(dòng)沉管法不大于40mm，長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注法不大于25mm。樁體混合料試塊標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天立方體抗壓強(qiáng)度平均值不小于10.0Mpa。

4、為保證施工中混合料的順利輸送，施工中應(yīng)采用強(qiáng)制式攪拌機(jī)，坍落度控制標(biāo)準(zhǔn)為：沉管灌注法為30~50mm；長(zhǎng)螺旋鉆孔、管內(nèi)泵壓混合料灌注法為160~200mm。CFG樁施工質(zhì)量控制CFG樁施工本卷須知CFG樁路基在填筑至路基基床底層頂面時(shí)進(jìn)行沉降觀測(cè)，時(shí)間不少于6個(gè)月，確定穩(wěn)定前方可進(jìn)行基床表層級(jí)配碎石施工，鋪軌前必須進(jìn)行沉降評(píng)估。褥墊層鋪設(shè)宜采用靜力壓實(shí)法，當(dāng)根底底面下樁間土的含水量較小時(shí)，也可采用動(dòng)力夯實(shí)法。CFG樁施工后28天內(nèi)不得有任何施工機(jī)械在上面行走。CFG樁是素混凝土樁，抗拉性能很差，施工過程種稍有不慎就會(huì)造成斷樁。施工完成區(qū)域嚴(yán)禁車輛進(jìn)入，并且在去除樁間土?xí)r采用小型機(jī)械，人工配合進(jìn)行作業(yè)，不得采用大型挖機(jī)施工。CFG樁施工質(zhì)量檢驗(yàn)1、CFG樁的樁身質(zhì)量、完整性應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。應(yīng)抽取不少于總樁數(shù)10%的樁，根據(jù)?基樁低應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)規(guī)程?進(jìn)行低應(yīng)變檢測(cè)，且每檢驗(yàn)批不少于3根。2、CFG樁地基竣工驗(yàn)收時(shí)，承載力檢驗(yàn)應(yīng)采用復(fù)合地基載荷試驗(yàn)和單樁載荷試驗(yàn)，承載力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。載荷試驗(yàn)必須在樁身強(qiáng)度滿足試驗(yàn)荷載條件時(shí)，并宜在成樁28天后進(jìn)行。檢驗(yàn)數(shù)量為樁總數(shù)的0.2%，且每檢驗(yàn)批不少于3根。2.3高壓旋噴樁

使用工程鉆機(jī)鉆至預(yù)定深度后，用高壓泥漿泵等發(fā)生裝置，通過安裝在鉆桿機(jī)端的特殊噴嘴，向周圍土體噴射化學(xué)漿液(常用水泥漿液)，同時(shí)鉆桿以一定的速度徐徐提升，高壓射流破壞了附近的土體結(jié)構(gòu)，并強(qiáng)制與化學(xué)漿液混和，在地基中硬化成直徑均勻的圓柱體?？筛鶕?jù)工程需要調(diào)整提升速度，變化噴射壓力，或變換噴嘴的直徑，從而改變流量，使固結(jié)體成為所需要的設(shè)計(jì)形狀。固結(jié)體的形態(tài)和噴射流移動(dòng)方向有關(guān)，設(shè)計(jì)采用旋轉(zhuǎn)噴射(旋噴)漿體噴樁。高壓旋噴樁施工機(jī)具旋噴施工的主要機(jī)具：?jiǎn)喂苁┕ぶ饕秀@機(jī)、高壓泥漿泵、泥漿攪拌機(jī)及旋噴單管等；輔助設(shè)備有操縱控制系統(tǒng)、高壓管路系統(tǒng)(包括高壓軟管、旋轉(zhuǎn)活接頭、鉆機(jī)、噴嘴、壓差活門、材料儲(chǔ)存輸送系統(tǒng)及其它)。高壓旋噴樁施工工藝⑴鉆機(jī)就位鉆機(jī)安放在設(shè)計(jì)的孔位上并應(yīng)保持垂直，施工時(shí)旋噴管的允許傾斜不得大于1.5％。鉆孔的位置與設(shè)計(jì)位置的偏差不得大于50mm。⑵插管插管是將噴管插入地層預(yù)定的深度。使用76型振動(dòng)鉆機(jī)鉆孔時(shí)，插管與鉆孔兩道工序合二為一，即鉆孔完成時(shí)插管作業(yè)同時(shí)完成。在插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，可邊射水、邊插管，水壓力一般不超過1MPa。假設(shè)壓力過高，那么易將孔壁射塌。⑶噴射作業(yè)當(dāng)噴管插入預(yù)定深度后，由下而上進(jìn)行噴射作業(yè)。值班人員必須時(shí)刻注意檢查漿液初凝時(shí)間、注漿流量、壓力、旋轉(zhuǎn)提升速度等參數(shù)是否符合設(shè)計(jì)要求，并隨時(shí)做好記錄。⑷沖洗噴射施工完畢后，應(yīng)把注漿管等機(jī)具設(shè)備沖洗干凈，管內(nèi)、機(jī)內(nèi)不得殘存水泥漿，通常把漿液換成水，在地面上噴射，以便把泥漿泵、注漿管和軟管內(nèi)的漿液全部排除。⑸移動(dòng)機(jī)具將鉆機(jī)等機(jī)具設(shè)備移到新孔位上。高壓旋噴樁施工機(jī)械鉆機(jī)高壓泥漿泵3、路基填筑施工路基填筑橫斷面控制路基超寬填筑填方斷面邊坡線按每側(cè)超填寬度30～50cm進(jìn)行控制，為保證斷面幾何尺寸準(zhǔn)確無誤，直線段邊樁設(shè)置間距20m，曲線段邊樁設(shè)置間距10m。每隔20～50m用標(biāo)桿和紅色施工線繩做成標(biāo)準(zhǔn)幾何斷面，路基橫斷面控制如上圖。序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差設(shè)計(jì)速度200km/h鐵路設(shè)計(jì)速度≤160km/h鐵路1高程±50mm±50mm2中線至邊緣距離±50mm±50mm3寬度不小于設(shè)計(jì)值不小于設(shè)計(jì)值4橫坡±0.5％±0.5％5平整度土質(zhì)路堤頂面：15mm

填石路堤頂面：50mm土質(zhì)路堤頂面：30mm

填石路堤頂面：100mm160km/h及以下地段基床以下路堤填料及壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)層位壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)粒土改良土紅層軟巖砂類土

（粉砂、細(xì)砂、中砂除外）礫石類碎石類塊石類不浸水部分七天飽和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度（kpa）—≥250—————地基系數(shù)K30(Mpa/m)≥80—≥90≥80≥110≥120≥130壓實(shí)系數(shù)K≥0.90≥0.90≥0.90————相對(duì)密度Dr———≥0.70———孔隙率n————﹤32%﹤32%—浸水部分地基系數(shù)K30(Mpa/m)———≥(80)≥(110)≥(120)≥(130)壓實(shí)系數(shù)K———————孔隙率n————﹤(32%)﹤(32%)—相對(duì)密度Dr———≥(0.70)———注：括號(hào)內(nèi)為砂類土（粉砂、細(xì)砂、中砂除外）、礫石土、碎石土、塊石類中滲水土填料的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)?；驳讓油庑纬叽缭试S偏差序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差1高程±20mm2中線至邊緣距離不小于設(shè)計(jì)值3寬度不小于設(shè)計(jì)值4橫坡±0.5％5平整度15mm路基基床底層壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)路基整形與邊坡壓實(shí)路基整修應(yīng)在路基工程陸續(xù)完畢、所有排水構(gòu)造物已經(jīng)完成并在回填之后進(jìn)行。整形前應(yīng)恢復(fù)各項(xiàng)標(biāo)樁，并按設(shè)計(jì)圖紙要求檢查路基的中線位置、寬度、縱橫坡、邊坡及相應(yīng)的標(biāo)高。兩側(cè)超填的寬度應(yīng)予切除，低邊坡用推土機(jī)或平地機(jī)刮土整修成型。高邊坡用挖掘機(jī)和人工聯(lián)合整形。修整的路基表層厚150mm以內(nèi)，松散的或半埋的尺寸＞100mm的石塊，應(yīng)從路基外表層移走，并按規(guī)定填平壓實(shí)。邊坡受雨水沖刷形成小沖溝時(shí)，應(yīng)將原邊坡挖成臺(tái)階，分層填補(bǔ)，仔細(xì)夯實(shí)。如填補(bǔ)的厚度很小(100～200mm)，而又是非邊坡加固地段時(shí)，可用種草整修的方法以種植土來填補(bǔ)。路基邊坡防護(hù)路基基床表層壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)速度目標(biāo)值填料厚度（m）壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)適用范圍地基系數(shù)K30(Mpa/m)孔隙率n200km/h

客貨共線級(jí)配碎石0.6≥190﹤18%路堤級(jí)配碎石0.5≥190﹤18%軟質(zhì)巖、強(qiáng)風(fēng)化的硬質(zhì)巖及土質(zhì)路塹中粗砂0.1≥130﹤18%160km/h及以下級(jí)配碎石0.5≥150﹤28%路堤、軟質(zhì)巖、強(qiáng)風(fēng)化的硬質(zhì)巖及土質(zhì)路塹中粗砂0.1≥130﹤18%3.1AB組填料施工3.2過渡段施工

過渡段級(jí)配碎石最好能和路基A、B填料同時(shí)施工，這樣能夠保證級(jí)配碎石和A、B填料接頭處的質(zhì)量，如果不能同時(shí)施工接頭位置必須采用臺(tái)階法施工，控制縱向搭接的長(zhǎng)度與寬度，保證路基的穩(wěn)定性與均勻性，臺(tái)階寬度不小于1米。

過渡段施工之前，在臺(tái)背或涵身上標(biāo)注好級(jí)配碎石每層的分界線以及和AB組填料的分界線，方便施工過程控制。

在橋臺(tái)或涵洞跟前大型壓路機(jī)無法作業(yè)的地方，采用采用小型壓路機(jī)，人工配合進(jìn)行夯實(shí)。過渡段級(jí)配碎石施工過渡段兩側(cè)包邊采用A、B組填料，路基中心部位采用級(jí)配碎石，級(jí)配碎石+5％水泥生產(chǎn)出來后必須在2個(gè)小時(shí)之內(nèi)使用完畢，否那么級(jí)配碎石摻加的水泥凝固會(huì)影響填料質(zhì)量。4.沉降觀測(cè)

路基工后沉降控制表

速度目標(biāo)