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![畢業(yè)設計(論文)---高速路基cfg樁處理及施工技術_第1頁](https://static.zsdocx.com/FlexPaper/FileRoot/2019-6/5/21/c9d8497e-bb62-4bec-900d-687d5514a944/c9d8497e-bb62-4bec-900d-687d5514a9441.gif)
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文檔簡介
1、<p> 高速路基CFG樁處理及施工技術 </p><p><b> 摘 要</b></p><p> 世界鐵路產(chǎn)業(yè)自其產(chǎn)生到上世紀五十年代,一直處于大發(fā)展之中。隨后,由于受到航空業(yè)和高速公路的挑戰(zhàn),鐵路發(fā)展速度逐漸減緩。至1964年世界第一條高速鐵路----日本東海道新干線建成并投入運營,一起速度快,運能大,節(jié)省資源,確保其安全準時,污染少等綜
2、合優(yōu)勢博得世人青睞,極大地提高了世界各國發(fā)展高速鐵路的興趣,從而使鐵路產(chǎn)業(yè)出現(xiàn)了一個興旺時期。高速鐵路的出現(xiàn)對傳統(tǒng)鐵路的設計、施工和養(yǎng)護維修提出了新的挑戰(zhàn),在許多方面深化和改變了傳統(tǒng)的設計觀念或思想。 </p><p> 高速鐵路路基作為高速運營的列車軌道基礎,就線路結構領域看,目前已經(jīng)突破了傳統(tǒng)的軌道/道床/土路基這種結構形式,既有碴軌道也有無碴軌道在有碴軌道中,從軌道至基床這個過渡層范圍內,除了道碴/土這種
3、兩層系統(tǒng)外還有多層系統(tǒng)。各種不同的結構形式所企圖達到的首要目的是為高速線路提供高平順性和穩(wěn)定的軌下基礎。對其的討論研究是為了更好的為高速鐵路的發(fā)展奠定基礎。目前正是我國高速鐵路蓬勃發(fā)展的時期,環(huán)渤海地區(qū)、長江三角洲地區(qū)、珠江三角洲地區(qū)將建成城際客運系統(tǒng),同時既有線提速達到2萬km,形成我國鐵路快速客運網(wǎng),為廣大旅客提供更加安全、快捷、舒適的服務。中國鐵路客運面貌將為之一新,高速化快速化勢不可擋。</p><p>
4、 關鍵詞:高速鐵路;路基施工;CFG樁;施工工藝</p><p><b> 目 錄</b></p><p><b> 摘 要I</b></p><p><b> 引 言1</b></p><p><b> 1 緒 論2</b&g
5、t;</p><p> 1.1路基總體施工方案2</p><p> 2 地基加固處理3</p><p> 2.1該段線路具體地質情況3</p><p> 2.2地基處理施工方案3</p><p> 2.2.1 CFG樁相關介紹3</p><p> 2.2.2 CFG樁施工
6、方案4</p><p> 2.3 CFG樁施工工藝6</p><p> 2.3.1施工現(xiàn)場準備6</p><p> 2.3.2樁基施打順序6</p><p> 2.3.3工藝流程7</p><p> 2.3.4樁帽、鋼筋混凝土板施工9</p><p> 2.3.5褥墊層施
7、工10</p><p> 2.3.6施工注意事項10</p><p> 3 路基本體施工方案11</p><p> 3.1路基填料施工方案11</p><p> 3.1.1路基填筑施工工藝流程圖11</p><p> 3.1.2工藝要點11</p><p> 3.2路基基
8、床施工方案12</p><p> 3.2.1路基基床底層施工工藝及方法12</p><p> 3.2.2堆載預壓法14</p><p> 3.2.3路基基床表層施工15</p><p> 3.4路基防護及排水工程施工方案18</p><p> 3.4.1拱形骨架護坡18</p>&l
9、t;p> 3.4.2 土工合成材料鋪設19</p><p> 3.4.3路基排水工程19</p><p><b> 結 論20</b></p><p><b> 致 謝21</b></p><p> 參 考 文 獻22</p><p>&
10、lt;b> 引 言</b></p><p> 高速鐵路路基是經(jīng)開挖或填筑而形成的直接支撐軌道、滿足軌道鋪設和運營條件而修建的土工結構物,是鐵道工程的重要組成部分。它承受著軌道及機車車輛的靜荷載和動荷載,并將和在向地基深處傳遞擴散,因此路基應具有足夠的強度和穩(wěn)定性,應能抵抗自然因素的破壞而不致產(chǎn)生有害變形。從縱斷面上,路基必須保證線路需要的高程;在平面上,路基遇橋梁、隧道連接組成完整貫通
11、的線路。路基工程包括路基本體工程、路基防護工程、路基排水工程、路基支擋和加固工程,以及由于修筑路基可能引起的改河、改溝等配套工程。</p><p> 如何保證在路基施工的質量將成為路基施工的一大挑戰(zhàn)。在特殊路段純在大量不良地質情況,例如荷塘水池、地下水富集、或地質不穩(wěn)定等,我們要做的就是保證路基在以后長期運營中不發(fā)生病害。能夠為列車提供較穩(wěn)固的基礎。在長期的實踐中,較多的軟基處理采用CFG樁施工,對路基進行加固
12、。能夠達到合格的施工要求,滿足叫嚴格的恭候沉降。</p><p><b> 1 緒 論</b></p><p> 1.1路基總體施工方案</p><p> 路基主要施工內容有:基底加固處理、路基填筑、路堤坡面防護等。</p><p> 地基加固處理主要有強夯加固和CFG樁加固兩種形式。由于該段粉質黏土、粉土分布廣
13、泛分布,工程性質相對較差,如處理不當將會造成路基病害,施工中地基處理施工是該標段路基工程的重點,保證路基填筑質量,控制工后沉降,是工程的難點。所以應選用施工經(jīng)驗豐富的地基處理專業(yè)施工隊,施工前按照設計的處理方案,先進行工藝性試驗,待工藝試驗檢驗滿足設計和質量要求后,進行大面積施工。</p><p> 土石方就近調運,路基按“三階段、四區(qū)段、八流程”填筑施工。填筑前,先選一段路基作為試驗段,進行填筑壓實試驗,確定
14、滿足壓實要求的各項工藝參數(shù),再推廣到大面積施工。級配碎石的生產(chǎn)采用廠拌法集中拌和,嚴格按照配合比,控制成料的含水量與顆粒級配。填筑前先進行填筑壓實工藝試驗,確定工藝參數(shù),再進行大面積施工。過渡段與相鄰路基按相同高度一體同層施工。</p><p> 為滿足路基對沉降控制的要求,路基填筑到基床表層底面,基床表層填筑前填筑預壓土,預壓土高度3.0m,預壓土卸載時間不少于6個月。工后沉降控制標準高。為滿足無砟軌道工后沉
15、降控制技術要求,路基工程須嚴格控制地基和路堤的工后沉降,分析評估沉降穩(wěn)定滿足設計要求后方可鋪設無砟軌道。</p><p> 由于該標段粉質黏土、粉土分布廣泛分布,工程性質相對較差,如處理不當將會造成路基病害,施工中地基處理施工是該標段路基工程的重點,保證路基填筑質量,控制工后沉降,是工程的難點。</p><p><b> 2 地基加固處理</b></p&g
16、t;<p> 2.1該段線路具體地質情況</p><p> 該段位于山前沖洪積平原,地勢平坦開闊。良鄉(xiāng)至石家莊屬于太行山東麓山前沖洪積平原,地勢由西向東傾,南北向呈以漕河為最低點,向兩側逐步增高趨勢,地面高程一般在10.1m~60.0m 之間。沿線表覆第四系地層,其成因類型可分為人工堆積層、沖洪積層、風積層、坡洪積層;地層分布情況為:粉質粘土,黃褐色,硬塑,加少量粉土,厚0-4米:中砂,褐黃色,
17、中密,稍濕,含少量礫石,厚2-6米;粗砂,褐黃色,中密,潮濕,局部含少量細圓礫跟礫石,厚2-10米;粉質黏土,褐黃色,硬塑,厚1-4米;以下為中砂,褐黃色,密實,潮濕。地下水埋深14.5-16.7米,變幅2-3米,對混凝土不具侵蝕性。由于粉質黏土、粉土分布廣泛分布,工程性質相對較差。全部路基均需要進行地基加固,路基基底采用CFG樁處理,路基基床底層填筑完成,基床表層填筑前填筑3.0m高的預壓土進行路基沉降觀測,直到經(jīng)過沉降觀測數(shù)據(jù)評估滿
18、足工后沉降要求后,才能卸載土方。</p><p> 2.2地基處理施工方案</p><p> 在該段線路中由于其特殊地質狀況,在地基處理的施工方法中宜選用強夯地基處理施工,但考慮到強夯特有的施工特點——噪聲大,影響周邊村民的日常生活,故改為復合地基——CFG樁地基處理施工方案。</p><p> 2.2.1 CFG樁相關介紹</p><p&
19、gt; (1)什么是CFG樁</p><p> CFG樁即水泥粉煤灰碎石樁,是在碎石樁基礎上加進一些石屑、粉煤灰和少量水泥,加水拌和制成的一種具有一定粘結強度的樁。其施工工藝與普通沉管碎石樁基本相同。</p><p><b> (2)相關工程材料</b></p><p> 粉煤灰是燃煤發(fā)電廠排出的一種工業(yè)廢料。它是磨至一定細度的粉煤灰在
20、煤粉爐中燃燒(1100~1500。C)后,由收尖器懼的細灰(簡稱干灰)。其主要化學成分有SiO2、Al2O3和MgO等,其中粉煤灰的活性決定于各種粒度Al2O3和SiO2、的含量,CaO對粉煤灰的活性也極為有利。粉煤灰的粒度組成是影響粉煤灰質量的主要指標,一般粉煤灰越細,球形顆粒越多,因而水化及接觸界面增加,容易發(fā)揮粉煤灰的活性。</p><p> 碎石為不溶于地下水或不受侵蝕影響的硬骨料,一般采用礫石、碎石等
21、,其粒徑為20~50mm,密度為2.7t?m3,松散密度為1.39t?m3,含水率0.96%,含泥量不得大于5%。</p><p> 石屑摻入一定數(shù)量的石屑是填充碎石的孔隙,使其級配良好。石屑宜選用與同一種碎石原料進行加工,摻入的數(shù)量應由試驗確定,不能隨意添加。其各項參數(shù)如下:粒徑2.5~10mm,密度2.7t?m3,松散密度1.47t?m3,含水率1.05%,含泥量不得大于5%。</p><
22、;p> 水泥一般采用425號普通硅酸鹽水泥,質量優(yōu)良,新鮮無結塊。</p><p><b> (3)相關機具設備</b></p><p> 主要機具振動打樁機是振動沉管法施工的主要機具。目前國產(chǎn)型號有DZ60KS/DZ30/DZ20/DZ60/DZ120等,對于地質情況較復雜的地基,功率大的打樁機比功率小的效果好,在一般的砂粘性土地基DZ90能滿足孔徑小于
23、80cmCFG樁的施工。吊機的起吊能力應不小于10t,可用起落架代替吊機。電氣控制設備是施工機械的心臟,控制電流操作臺要有250A以上容量的電流表3塊,500V電壓表3塊。加料可用架子車或小翻斗車完成,按一次不超過0.5立方計算需要運輸工具的數(shù)量。</p><p> (4)施工準備施工前,應作好以下準備工作:</p><p> ?、僬J真核對施工現(xiàn)場地質情況,防止施工時沉管振動破壞;<
24、;/p><p> ?、诎丛O計要地求布置樁位,繪出布樁平面圖,標出打樁順序和注明樁位編號,具體施工注意事項應詳加說明;</p><p> ③對現(xiàn)場及鄰近的地下管線、地上建筑物等應事前進行清理;</p><p> ?、芨愫矛F(xiàn)場測量工作,水準控制點及平面控制點應按測規(guī)要求引至現(xiàn)場,以控制樁的調程及位置;</p><p> ?、萃瓿墒┕がF(xiàn)場“三通一平”
25、工作,保證沉管機械進場。</p><p> (5)施工方法CFG樁施工前,一般須進行試驗,以便確定成樁有關技術參數(shù),待參數(shù)確定后再行組織施工。</p><p> 2.2.2 CFG樁施工方案</p><p> CFG樁一般采用樁網(wǎng)結構,樁頂設碎石墊層厚0.5m,墊層內夾鋪兩層雙向100Kn/m土工格柵;橋頭過渡段采用樁板結構,樁頂設0.2m厚的碎石墊層,碎石墊
26、層頂部設0.1m厚C20素混凝土墊層,混凝土墊層頂部設0.5m厚C30鋼筋混凝土板。CFG樁樁端持力層為低壓縮性土時,樁頂設C25鋼筋混凝土擴大樁頭,尺寸為1.0×1.0×0.3m。布置型式見下表</p><p> 2-1 各區(qū)段CFG樁布置圖</p><p> CFG樁根據(jù)現(xiàn)場地質條件,采用長螺旋鉆孔、管內泵壓混合料灌注成樁方法施工。施工前按設計要求先由試驗室進行
27、配合比試驗,確定混合料配比,并選擇CFG樁施工機械,進行現(xiàn)場工藝試驗,確定處理施工參數(shù)。場地清理后,按施工平面圖放好樁位,長螺旋鉆機施工可逐行逐點施打,場區(qū)施工完畢,至規(guī)定的齡期進行檢驗。 CFG樁施工的主要機具設備有長螺旋鉆機、混凝土泵、混凝土拌和站、推土機等。</p><p><b> ⑴配合比設計要求</b></p><p> ?、倩炷恋膹姸鹊燃壊捎肅20普
28、通混凝土,坍落度控制在160~200mm。</p><p> ?、谒嗖捎?2.5級普通硅酸鹽水泥;碎石粗骨料滿足級配要求,松散堆積密度大于1500Kg/m3;砂采用中粗砂,含泥量小于5%;石屑率在0.25~0.33之間;粉媒灰細度不大于45%。</p><p> 2.3 CFG樁施工工藝</p><p> 水泥粉煤灰碎石樁(CFG)施工有兩種施工工藝,分別是振
29、動沉管CFG樁施工工藝和長螺旋鉆管內泵壓CFG樁施工工藝。該段CFG樁全部采用長螺旋成孔、芯管內泵壓混凝土成樁,樁徑50cm。</p><p> 2.3.1施工現(xiàn)場準備</p><p> (1)場地平整。地表處理采用人工配合挖掘機、推土機進行,處理后的基底要求平整,無草皮、樹根等雜物,且無積水、無軟土地帶,確保樁機在施工過程中不下沉、不傾斜。根據(jù)設計文件要求,場地整平至高出設計樁頂標高
30、不小于50cm,并用壓路機碾壓至地基系數(shù)K30≥60MPa/m2。</p><p> 水塘地段排水疏干后基底填2.0m普通土,填土頂面設置4%橫向排水坡,旱地及旱田地段挖除地表植物根系,用土回填至原地面。并碾壓至規(guī)定密實度。對路基范圍內的管線進行調查核實和遷改,并對可能對其造成影響的管線,加強施工防護。采集該工點土樣,CFG樁混合料在施工前按《建筑地基處理技術規(guī)范》進行室內配比試驗,要求樁體混料試塊(邊長15c
31、m立方體)標準養(yǎng)護28天立方體無側限抗壓強度不小于20Mpa</p><p> (2) 現(xiàn)場測量放線定位:根據(jù)分區(qū)及編號,樁位采用全站儀放樣,設好控制樁,用鋼尺量測出每根CFG樁的準確位置,以30cm木簽設標志。</p><p> 可采用在每排控制樁間橫向通常設測繩、根據(jù)測繩量出的樁間距確定每根CFG樁的準確位置。測繩距地面1m高,確保橫向拉通時不受樁間土干擾。也可用細鐵絲緊貼地面做十
32、字拉線,十字拉線縱、橫向拉至控制樁位處,十字交叉點對正樁位。還可將樁點釘成20cm深的孔洞,以白灰填充,以便在施工過程中快捷地確定被樁間土掩埋的CFG樁位。</p><p> (3)長螺旋鉆機、混凝土輸送泵、混凝土輸送管路等設備經(jīng)檢查、維修后確認狀態(tài)良好,保證澆筑過程順利進行。</p><p> 2.3.2樁基施打順序</p><p> CFG樁施工一般優(yōu)先采
33、用間隔跳打法,也可采用連打法,具體施工方法由現(xiàn)場工藝試樁來確定。連打法易造成鄰樁被擠碎或縮頸,在粘性土中易造成地面隆起,跳打法不易發(fā)生上述現(xiàn)象;但土層較硬時,在已打樁中間補打新樁,可能造成已打樁振裂或振斷;在軟土中,樁距較大可采用隔樁跳打,但施工新樁與已打樁時間間隔不少于7d;在飽和的松散的粉土中,如樁距較小,不宜采用隔樁跳打;全長布樁時,應遵循“由一邊向另一邊”的原則。</p><p><b> 2
34、.3.3工藝流程</b></p><p> CFG樁施工工藝見《CFG樁工藝流程圖》所示。</p><p> 2-3 CFG樁工藝流程圖</p><p><b> (1)機具就位</b></p><p> 鉆機就位后,用塔機塔身的前后和左右的垂直標桿檢查塔身導桿,校正位置,使鉆桿垂直對準樁位中心。應使
35、鉆桿垂直對準樁位中心,確保CFG樁樁位偏差不大于5cm、垂直度偏差不大于樁長的1%。</p><p><b> (2)現(xiàn)場控制:</b></p><p> ?、贉y量與相鄰樁位的距離確定本CFG樁樁位偏差;2)在鉆架上掛垂球的方測量該樁孔的垂直度,也可采用鉆機自帶垂直度調整器控制鉆桿垂直度;3)測量鉆機塔身上的進尺標記,確保CFG樁底標高及樁長滿足設計要求。</
36、p><p> 每根CFG樁施工前由現(xiàn)場質檢工程師進行樁位對中、垂直度、鉆機塔身上的進尺標記檢查,確認滿足要求后,方可開鉆。</p><p><b> ?、阢@進成孔</b></p><p> 鉆孔開始時,關閉鉆頭閥門,向下移動鉆桿至鉆頭觸地面,啟動馬達鉆進,鉆孔開始時先慢后快,同時檢查鉆孔的偏差并及時糾正。在成孔過程中,發(fā)現(xiàn)鉆桿搖晃或難鉆時,應放
37、慢進尺,防止樁孔偏斜、位移及鉆桿、鉆具損壞。根據(jù)鉆機塔身上的進尺標記,成孔到達設計標高,并確保已入硬層不少于2.0m時,停止鉆進,然后空轉清土,在灌注前不得提鉆。</p><p><b> ③混合料攪拌</b></p><p> 混凝土按施工配合比進行配料。上料順序為:先裝碎石或卵石,再加水泥、粉煤灰和外加劑,最后加砂攪拌均勻,放入攪拌桶。每盤料攪拌時間按照普通混
38、凝土的攪拌時間控制在60~120s?;炷撂涠瓤刂圃?60~200mm。在泵送前混凝土泵料斗、攪拌機攪拌筒備好熟料。 </p><p><b> ?、芑炷凉嘧⒓鞍喂?lt;/b></p><p> CFG樁成孔到設計標高后,停止鉆進,開始泵送混合料,當鉆桿芯管充滿混合料后開始拔管,嚴禁先拔管后泵料。在施工時鉆機提拔速度宜控制在2 m/min~3 m/min,根據(jù)提拔速
39、度進行泵送量的匹配,嚴禁超拔?;炷帘盟土繎c拔管速度相配合,邊灌注邊提鉆,保持連續(xù)灌注、均勻提升,同時保證鉆頭始終埋入混合料中,施工中因其他原因不能連續(xù)灌注,須避開飽和砂土、粉土層停機。施工樁頂標高應比設計標高高0.5 m,以保證樁頂標高和樁頂混凝土質量均符合設計要求。灌注成樁完成后,樁頂蓋土封頂予以保護。</p><p> 灌注混凝土時采用靜止狀態(tài)下提拔鉆桿,在特殊情況下采用邊轉邊提進行灌注,如遇有圓礫層等
40、情況時。在灌注混凝土時,對于混凝土的控制采用記錄泵壓次數(shù)的辦法,對于同一種型號的輸送泵每次輸送量基本上是一個固定值,根據(jù)泵壓次數(shù)來計量混凝土的投料量。</p><p><b> ?、菀茩C </b></p><p> 當一根CFG樁施工完畢后,對鉆機頭進行保護,鉆機移位,進行下一根CFG樁的施工。</p><p><b> ⑥現(xiàn)場試
41、驗 </b></p><p> 對于每車混凝土,試驗人員都要進行坍落度的檢測,合格后方可進行灌注;在成樁過程中抽樣做混凝土試塊,每臺班或每日留取試塊1~2組,測定其28天抗壓強度。</p><p> ?、呤┕み^程中認真填寫施工記錄。</p><p><b> ?、嘟貥额^</b></p><p> 第一步清
42、土。成樁5天后采用人工挖除樁周土至設計樁頂標高。也可在成樁28天后采用小型機械設備(如小型輪式挖掘機、小型自卸車)挖除莊周土,但施工現(xiàn)場必須有專人指揮,并嚴格遵循“先內后外”的施工順序(由施工便道的對面向施工便道方向一排排地挖除樁周土),避免破壞CFG樁。</p><p> 第二步截樁頭。挖除樁周土后立即截除樁頭,避免因樁身強度提高較造成截除樁頭困難。截樁頭宜用無齒鋸在有效樁頂標高(設計樁頂標高)處切深10~1
43、5cm的圓環(huán),采用3根鋼釬間隔120,沿徑向楔入樁體,直至上部樁體斷開,樁頂采用小釬修平。樁頂標高用水準儀嚴格控制,樁頂允許偏差0~+20mm。</p><p> 截樁過程中,不得造成樁頂設計標高以下的樁體斷裂和擾動樁間土。如果發(fā)生斷裂,必須及時清除樁頭余土,樁頂鑿毛并清理干凈后采用同標號的混凝土補齊到設計標高(接樁頭)并做好養(yǎng)護。接樁頭的半徑應超出CFG樁半徑10cm、地面標高應低于接樁面10cm。</
44、p><p> 2.3.4樁帽、鋼筋混凝土板施工</p><p> (1)CFG樁樁端持力層為低壓縮性土或CFG樁距橋頭40m-80m地基處理過渡段范圍,CFG樁樁頂設C25鋼筋混凝土樁帽,樁帽采用在附近預制廠家預制,現(xiàn)場安裝。樁帽施工應在樁檢測合格后進行,尺寸為長100cm、寬100cm、高30cm。樁帽模板拆除后樁帽四周應回填與墊層同種類碎石并碾壓密實,然后鋪設50cm厚墊褥層。<
45、/p><p> (2)靠近橋頭40m地基處理過渡段范圍,CFG樁樁頂設0.2m厚碎石墊層和0.1m厚C20素混凝土墊層,墊層頂部設C30鋼筋混凝土板,板長40m、板厚0.5m、板寬根據(jù)路堤寬度確定;于板長20m處設一道通常的伸縮縫,縫寬0.03m。</p><p> 2.3.5褥墊層施工</p><p> CFG樁檢測合格后,除設置鋼筋混凝土板地段,樁頂(或樁帽頂
46、)均鋪0.5m厚碎石墊層,墊層內夾鋪兩層雙向100KN/m高強土工格柵。墊層用碎石應由未風化的干凈礫石或軋制碎石而成,級配良好,粒徑小于2mm的部分不應超過總重的45%,最大粒徑不應大于50mm,含泥量不應大于5%,不含植物殘體、垃圾等雜質。</p><p> 褥墊層鋪設宜采用靜力壓實法;當基礎底面樁間土的含水量較少時,也可采用動力夯實法。褥墊層內鋪設雙層土工格柵時,先鋪設0.1m厚碎石墊層,碾壓密實,其上鋪設
47、一層土工格柵,再鋪設0.2m厚碎石墊層,碾壓密實后鋪設上層土工格柵,然后填筑最后一層碎石,碾壓密實。</p><p> (1)土工格柵鋪設前先按幅寬在鋪筑層劃出白線,然后用鐵釘固定格柵的端部(每米寬用釘8根,均勻分布、固定牢固)。</p><p> (2)固定好土工格柵端部后,用鋪筑機將土工格柵緩緩向前拉鋪,每鋪10m長進行人工拉緊和調直一次,直至一卷土工格柵鋪完,再鋪下一卷,操作同前
48、。</p><p> (3)鋪完一卷后用壓路機從起始點向前進方向碾壓一邊即可。</p><p> (4)以卷長為單位作為鋪設的段長,在應鋪格柵的段長內鋪滿以后,再整體檢查一次鋪筑質量,然后鋪筑下一段。下一段鋪筑時,格柵與格柵搭接10~15cm,并用鐵釘固定后繼續(xù)向前進方向鋪設。</p><p> 2.3.6施工注意事項</p><p>
49、 (1)施工前應探明地上及地下管線情況,確保全部管線遷改完成后方可施工。</p><p> (2)混凝土灌注時鉆桿提拔速率和混凝土輸送泵的泵送量要密切配合,鉆桿靜止提拔,并保證連續(xù)提拔,施工中嚴禁出現(xiàn)超速提拔及先提管后泵料。灌注過程中芯管插入混凝土的最小深度宜按25cm控制,且不得大于1.0m。灌注過程中應盡量避免中間停頓,若發(fā)生停頓,時間不應超過2小時。</p><p> (3)成
50、孔時鉆頭到達設計標高后,鉆桿停止轉動,開始泵送混凝土。成樁的提拔速率宜控制在2m/min ~3m/min左右。成樁過程宜連續(xù)進行,應避免后臺上料慢造成停機待料現(xiàn)象。若施工中因其它原因不能連續(xù)灌注,須根據(jù)勘察報告和施工已掌握的場地土質情況,避開飽和砂土、粉土層,不宜在這些土層內停機。成樁過程中必須保證排氣閥正常工作。當成樁至樁頂標高2.0m以內時,應連續(xù)泵送混凝土至高出樁頂標高50cm。</p><p> (4)
51、混凝土樁板、墊褥層施工完成并檢驗合格后要設置沉降、位移觀測設備進行路基沉降、位移觀測。</p><p> 3 路基本體施工方案</p><p> 3.1路基填料施工方案</p><p> 路基本體填筑采用A、B組填料,先將地基表面適當整平,地表起伏過大可設置臺階或緩坡。路基填筑前,先作路基填筑試驗段,通過試驗確定路基填筑施工的最佳施工工藝參數(shù)。并按設計對路基變
52、形監(jiān)測的要求,布置沉降監(jiān)測點。根據(jù)確定的施工參數(shù),按“三階段、四區(qū)段、八流程”的工藝,橫向全寬、縱向分層填筑、分層攤鋪、分層碾壓和分層檢測的施工順序施工。</p><p> 采用自卸汽車運輸,填料攤鋪使用推土機初平,平地機終平,重型振動壓路機和三輪壓路機碾壓密實。</p><p> 3.1.1路基填筑施工工藝流程圖</p><p> 3-1路基填筑工藝圖<
53、;/p><p><b> 3.1.2工藝要點</b></p><p> (1)施工準備:修建防排水系統(tǒng),放出路基坡腳線,根據(jù)需要增設高程控制點和平面控制點、加密中心樁,選擇斷面具有代表性的地段做試驗段,進行填筑壓實工藝試驗。</p><p> ?、诨滋幚?地基加固處理或地表壓實后,表面整平。地表起伏較大,自下而上挖臺階。</p>
54、<p> ③分層填筑:分區(qū)段按橫斷面全寬水平分層填筑,每層水平全寬使用同一種填料。分層的厚度根據(jù)試驗路段確定的參數(shù)控制,路堤沿縱向每20m設一組標高點控制松鋪厚度。地形起伏時由低往高處分層填筑。</p><p> 相鄰填層使用不同種類填料時,粒徑須符合規(guī)定D15/d85≤4的要求,否則層間采取隔離措施。分層填筑上下層縱向接頭錯開。路基各段不同步填筑時,在縱向接頭處已填筑壓實的地段上挖出硬質臺階,臺
55、階寬度不宜小于2m,高度同填筑層厚。浸水路堤安排在枯水季節(jié)填筑。</p><p> ?、軘備伷秸禾钔羺^(qū)段上完一層填料后,用推土機初平后,再用平地機精平,控制層面平整度。攤鋪時層面做成4%的橫向排水坡,以利雨天路基面排水。</p><p> ?、轂⑺?、晾曬:路堤填料的含水量控制在壓實工藝試驗段施工允許的含水量范圍。含水量過高,采取疏干、松土或涼曬相結合的措施;含水量過低時,灑水潤濕。<
56、;/p><p> ?、弈雺海焊鶕?jù)試驗段確定的壓實機具組合和壓實遍數(shù),由路基邊緣開始縱向碾壓,橫斷面全寬壓實,壓實速度先慢后快,先靜壓后振動碾壓。碾壓施工中,壓路機往返行駛的輪跡重疊一部分,縱向壓實超過接縫,碾壓至表面無輪跡。</p><p> ⑦檢驗:根據(jù)設計要求,分層進行壓實檢驗。</p><p> ?、嗾蓿哼吰麓蚍礁駫炀€,人工配合機械整修,輔以夯實機夯實。<
57、;/p><p> 3.2路基基床施工方案</p><p> 一般情況,高速鐵路路基基床是由基床表層和底層組成的兩層結構。表層厚度為0.7m,底層厚度為2.3m,總厚度為3m。其中表層由5—10cm后的瀝青混凝土和65—60cm后的級配碎石組成。無砟軌道路基表層厚度與無砟軌道的混凝土支撐層或混凝土底座的總厚度不小于0.7m,底層厚度為2.3m?;炷林螌踊蚧炷恋鬃酝獾穆坊鎽O防排水層
58、。</p><p> 3.2.1路基基床底層施工工藝及方法</p><p> 為不干擾路堤施工節(jié)約時間,基床底層試驗段選在基床下的路堤最先完成的路段,當該段路堤本體全部完工獲取試驗成果后,迅速轉入基床施工,保持施工連續(xù)性。壓實厚度控制在30cm以內,采用不同的壓實機具、遍數(shù)及速度,最終確定各項工藝參數(shù)。</p><p> 基床底層為2.3m厚A、B組填料填筑,
59、按試驗室對A、B組填料試驗結果確定的施工參數(shù)指標分層碾壓填筑。用裝載機裝車,自卸汽車運輸,填料攤鋪使用推土機初平,平地機終平,重型振動壓路機和三輪壓路機碾壓密實。采用K30平板荷載儀測定地基系數(shù)(K30)值,灌砂法、核子密度儀檢測壓實系數(shù)K,空隙率n,Ev2靜態(tài)變形模量測試儀測定變形模量Ev2。Evd動態(tài)變形模量測試儀測定Evd。</p><p><b> ?。?)施工工藝</b></
60、p><p> 施工前,根據(jù)使用的機械及計劃使用的填料,進行壓實工藝試驗。填筑前施工面整平。第一層采用后退法填筑,邊填邊推平,推土機在松鋪料上進行推土和初平作業(yè)?;舶礄M斷面全寬水平分層填筑壓實。填層厚度按壓實厚度≯30cm控制。分層填筑后,先推土機初平,再用平地機粗平,對凹凸不平處輔以人工修補,接著壓路機快速碾壓一遍,再用平地機精平,使填層表面形成4%的橫向排水坡,碾壓至表面無明顯輪跡,進行壓實指標和外形尺寸檢驗。
61、為避免破壞,壓實好的底層限制車輛通行。</p><p> ?。?)施工工藝質量控制要求</p><p> ?、倩驳讓犹盍霞皦簩嵸|量標準見“基床底層填料及壓實標準”。</p><p> 3-2 基床底層填料及壓實標準</p><p> ?、诨驳讓油庑纬叽缭试S偏差檢驗頻率及方法按下表控制。</p><p> 3-3
62、 基床底層外形尺寸允許偏差檢驗頻率及方法</p><p> 3.2.2堆載預壓法</p><p> 所有無砟軌道地基加固地段,均為堆載預壓的方式來加速工前沉降的完成。堆載采取就近集中取土的方式,于基床底層填筑后基床表層填筑前進行。堆載的高度根據(jù)加固深度、地基土層性質、路堤高度等條件綜合確定,設計為3m,預壓土底面鋪設一層CB150土工布。</p><p> ?。?/p>
63、1)施工工藝及方法</p><p> 路基基床底層及以下路基完成后進行堆載預壓,并保證路堤填完留有不少于6個月的預壓時間。路基填筑施工至基床表層底面后,鋪設土工布,按設計堆土高度,分級堆載預壓土方,每級堆載完成經(jīng)監(jiān)測達到沉降穩(wěn)定,繼續(xù)加下一級堆載,預壓期限達到設計規(guī)定期限且工后沉降經(jīng)分析評估滿足控制指標要求后,經(jīng)批準清除預壓土及土工布,將基床底層表面整理干凈,并采用重型機械追密碾壓后再填筑基床表層。</p
64、><p> 3-4 堆載預壓施工工藝流程圖</p><p> ?。?)施工工藝要點:</p><p> ①備土:根據(jù)設計堆載預壓地段長度和堆載高度,確定堆載取土場。</p><p> ?、阡佂凉げ迹夯驳讓禹斆媲鍜吒蓛簦佂凉げ?。</p><p> ③分級堆載:堆載按一般不少于五級,分級加荷的堆載高度偏差不應大于本級
65、荷載折算堆載高度的±5%,且最終堆載高度不應小于設計總荷載折算高度。 </p><p> ?、芊旨壋两涤^測:每級加載后,觀測沉降,控制沉降速率。每級沉降穩(wěn)定后,加下一級荷載。直至預壓期滿足設計期限,且沉降趨于穩(wěn)定。</p><p>
66、⑤沉降分析評估:將觀測資料匯總,分析評估,確認工后沉降滿足設計要求。</p><p> ⑥卸載:沉降觀測和沉降分析評估資料經(jīng)監(jiān)理審核確認,按監(jiān)理指定的時間卸載,清除土工布。</p><p> 3.2.3路基基床表層施工</p><p> 基床表層是路基直接承受列車荷載的部分,又常被稱為路基的承載層或持力層,因此基床表層的設計是路基設計中最重要的部分。</
67、p><p><b> (1)施工方案</b></p><p> 表層施工按照試驗室對級配碎石填料試驗結果確定的施工參數(shù),按照“三階段、四區(qū)段、八流程”的施工工藝組織施工。作好碎石的性能檢測。級配碎石在拌合站廠拌,自卸汽車運至路基,采用振動壓路機和光輪壓路機碾壓。</p><p> 采用K30平板荷載儀測定地基系數(shù)(K30)值,灌砂法檢測壓實系
68、數(shù)K,空隙率n,Ev2靜態(tài)變形模量測試儀測定變形模量Ev2。Evd動態(tài)變形模量測試儀測定Evd。</p><p> 基床表層按“四區(qū)段、六流程”施工?;脖韺犹钪?,待填區(qū)段組織驗收并合格。表層采用級配碎石填筑,填筑施工前,已經(jīng)室內試驗確定了原始填料配合比,并選擇不小于200m的代表性區(qū)段進行了填筑壓實施工工藝試驗,確定了壓實施工工藝參數(shù)。</p><p> 3-5 級配碎石廠拌法施工
69、工藝流程圖</p><p> ?。?)原始級配料選擇:選擇質地堅硬、耐磨的機制碎石或人工碎石。</p><p><b> ?。?)室內試驗:</b></p><p> ①原材料:做顆粒級配分析、洛杉磯磨耗率試驗、堅固性試驗、粒徑小于0.5mm的細集料界限含水量試驗。</p><p> ?、诔醪脚浜媳仍O計:采用修正平衡面
70、積法或高斯計算法,確定初步原材料比例。</p><p> ?、劾碚撆浜媳龋簩Τ醪皆牧媳壤淞线M行擊實試驗,確定理論配合比。</p><p> ④進行生產(chǎn)驗證:按理論配合比配料,經(jīng)拌和站拌和抽樣,確定施工拌和比例。</p><p> ⑤生產(chǎn)配合比:根據(jù)施工拌和比例配料生產(chǎn),進行壓實試驗,驗證k30、Evd、Ev2、n和壓實系數(shù)K指標,確定符合施工質量要求的生產(chǎn)配
71、合比。</p><p><b> ?。?)工藝要點</b></p><p> ?、侔韬停杭壟渌槭词覂仍囼灤_定的原始填料配合比,采用廠拌法集中拌和,生產(chǎn)量與施工需要量相適應,保證隨拌隨用。</p><p> ?、谶\輸:采用自卸車運輸混合料,為防止水分過多蒸發(fā),對車輛覆蓋保水。</p><p> ?、蹟備仯翰捎闷降貦C攤鋪,
72、沿填筑區(qū)邊線立厚度架,嚴格控制填筑厚度。攤鋪作業(yè)時,輔以人工翻鏟,消除填料離析。每壓實層全寬采用同一種類的填料?;脖韺优c下部填土間須滿足D15<4d85的要求,否則,須采用顆粒級配不同的雙層結構,或在基床底層表面鋪設土工合成材料。</p><p> ?、苣雺海簲備伜?,在表面尚處于濕潤狀態(tài)下立即碾壓。當表面水分蒸發(fā)過多明顯干燥失水時,可適當噴灑補充適量水分,再進行碾壓。碾壓時,直線地段先由兩側路肩開始向線路
73、中心碾壓,曲線地段,由內側路肩向外側路肩碾壓,縱向碾壓重疊≥40cm,各區(qū)段縱向搭接壓實長度≥2m,上下兩層填筑接頭錯開≮3.0m。橫向接縫處,將填料翻挖并與新鋪的填料混合均勻后再進行碾壓。碾壓作業(yè)一般采取先靜壓、后弱振、再強振的方式,臨近壓實終了遍數(shù)時,靜壓收光。</p><p> ?、輽z測試驗:區(qū)段壓實完畢,立即進行施工質量檢測。</p><p> ?、扌拚B(yǎng)護:已完成的基床表層,設護
74、攔配合專人看守,嚴格控制車輛通行,做好基床保護,避免破壞,并杜絕任何車輛在已完成的或正在碾壓的路段上調頭或急剎車。</p><p> 3-6 基床表層施工工藝流程圖</p><p> ?。?)施工工藝質量控制要求</p><p><b> ?、偈┕べ|量檢驗</b></p><p> A填料檢驗:每2000m3抽樣檢驗
75、1次顆粒級配、顆粒密度、黏土團及其它雜物含量和細長扁平顆粒含量。</p><p> B分層壓實厚度檢驗:沿線路縱向每100m每壓實層抽樣檢驗6處(左、中、右各2處)。</p><p><b> ?、诩壟渑c壓實標準</b></p><p> A級配碎石級配標準應符合設計要求。</p><p> B基床表層填筑壓實標準
76、按照下表要求控制:</p><p> 3-7 基床表層級配碎石壓實標準表</p><p> ?、凼┕すに囋试S偏差:</p><p> 基床表層外形尺寸允許偏差按照下表要求控制:</p><p> 3-8 基床表層外形尺寸允許偏差、檢驗頻率和檢驗方法</p><p> 3.4路基防護及排水工程施工方案</
77、p><p> 3.4.1拱形骨架護坡</p><p> 施工工序為:測量放樣→修整坡面→開挖基礎→砌筑片石→養(yǎng)生。</p><p> 按設計標準測量放樣,坡面鋪砌在坡體趨于穩(wěn)定后,再清刷坡面浮砟,填補凹坑拍實、平整。</p><p> 開挖坡腳基槽。采用人工或機械分段開挖,開挖尺寸符合標準,基底承載力達到設計要求。</p>
78、<p> 砌筑時,先將基底清理干凈,再開始砌筑。砌筑上層砌塊時,避免振動下層砌塊。選擇合格片石擠漿法砌筑,鋪砌厚度均勻,水泥砂漿飽滿,砌體外觀整齊、堅實、美觀。砌筑分段進行,按要求設置沉降縫。水泥砂漿采用機械拌制。</p><p> 3.4.2 土工合成材料鋪設</p><p> 用于邊坡加固的雙向土工格柵沿線路方向鋪設。用于地基加固土工格柵的受力方向按垂直線路方向鋪設。
79、鋪設時,土層表面平整,格柵表面無褶皺,把格柵拉緊固定,鋪設多層土工格柵時,其上、下層接縫交替錯開,錯開距離不小于0.5m。</p><p> 3.4.3路基排水工程</p><p> 路基排水工程要及時實施,施工前認真核對設計圖紙,繪出排水設施的詳圖,放線施工,并隨時檢查維護。排水設施施工時做到溝基穩(wěn)固,溝形整齊,溝坡、溝底平順。</p><p> 路基排水工
80、程要及時實施,施工前對照現(xiàn)場核對全線排水系統(tǒng)的設計,檢查路基邊溝、側溝、排水管等地表排水設施與天然溝渠及橋涵、車站等的排水設施以及路基面排水、坡面排水、電纜溝槽兩側排水的銜接情況,確保設計的排水工程組成完整的排水系統(tǒng)。結合地質、地形情況,按照“永臨結合”的原則規(guī)劃臨時排水設施,具備條件的地段按設計做好排水工程以及施工場地附近的臨時排水設施,然后再做主體工程。不具備施作排水工程的地段,先做好臨時排水設施,條件許可時及時完成永久排水工程。認
81、真核對設計圖紙,繪出排水設施的詳圖,放線施工,并隨時檢查維護。排水設施施工時做到溝基穩(wěn)固,溝形整齊,溝坡、溝底平順。</p><p> 排水設施的砌體、混凝土用料、土工合成材料的品種、規(guī)格、質量符合設計要求,各排水工程間銜接順暢,臨時排水設施完備,并與原有地表排水設施相適應。路堤坡面防護邊坡主要采用帶截水槽拱型骨架護坡,骨架內換填0.3m厚種植土并中紫穗槐防護。</p><p><
82、b> 結 論</b></p><p> 路基排水工程要及時實施,施工前對照現(xiàn)場核對全線排水系統(tǒng)的設計,檢查路基邊溝、側溝、排水管等地表排水設施與天然溝渠及橋涵、車站等的排水設施以及路基面排水、坡面排水、電纜溝槽兩側排水的銜接情況,確保設計的排水工程組成完整的排水系統(tǒng)。結合地質、地形情況,按照“永臨結合”的原則規(guī)劃臨時排水設施,具備條件的地段按設計做好排水工程以及施工場地附近的臨時排水設
83、施,然后再做主體工程。不具備施作排水工程的地段,先做好臨時排水設施,條件許可時及時完成永久排水工程。認真核對設計圖紙,繪出排水設施的詳圖,放線施工,并隨時檢查維護。排水設施施工時做到溝基穩(wěn)固,溝形整齊,溝坡、溝底平順。</p><p> 現(xiàn)場施工技術員應該具求真務實的工作作風,嚴格控制每道工序的質量把關。只有一步一步的完成質量的檢驗合格,才能保證我們的路基施工的整體質量。尤其是面對高速鐵路這樣的百年工程,更不得
84、有半點馬虎大意。嚴格按照設計要求求完成每一道工序,才能保證我們施工的路基工程是安全的是合格的!</p><p><b> 致 謝</b></p><p> 本論文是在指導老師xx的悉心指導下完成的。導師淵博的專業(yè)知識,嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度,精益求精的工作作風,誨人不倦的高尚師德,嚴以律己、寬以待人的崇高風范,樸實無華、平易近人的人格魅力對我影響深遠。不僅使我樹立了
85、遠大的學術目標、掌握了基本的研究方法,還使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。本論文從選題到完成,每一步都是在導師的指導下完成的,傾注了導師大量的心血。在此,謹向導師表示崇高的敬意和衷心的感謝! 本論文的順利完成,離不開各位老師、同學和朋友的關心和幫助。在此感謝各位老師的指導和幫助;感謝同學們的關心、支持和幫助; 在三年的學習期間,得到各位師兄和師弟妹的關心和幫助,在此表示深深的感謝。沒有他們的幫助和支持是沒有辦法
86、完成我的學位論文的,同窗之間的友誼永遠長存。</p><p><b> 參 考 文 獻</b></p><p> [1]楊廣慶主編.路基工程.北京:中國鐵道出版社,2008</p><p> [2]李向國主編.高速鐵路技術.北京:中國鐵道出版社,2009</p><p> [3] 中鐵四局集團公司.高速鐵路路基工
87、程施工暫行規(guī)定.北京:中國鐵道出版社,2003</p><p> [4]李亞東.土木工程專業(yè)英語.成都:西南交通大學出版社,2008</p><p> [5]鐵道部.新建時速300~350公里客運專線鐵路論文暫行規(guī)定.北京:中國鐵道出版社,2007</p><p> [6]郝瀛主編.鐵道工程.北京:中國鐵道出版社,2000</p><p&g
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