基床表层以下过渡段级配碎石及两侧锥体填土.docx
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基床表层以下过渡段级配碎石及两侧锥体填土
基床表层以下过渡段级配碎石及两侧锥体填土
试验段施工方案
1、编制依据
1.1合福铁路工程相关设计施工图、设计文件、设计交底；
1.2中铁第四勘察设计院北京至福州客运专线（合肥至福州段施工图）；
1.3《高速铁路路基工程施工技术指南》（铁建设[2010]241号）；
1.4《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）
1.5《铁路路基施工规范》（TB10202-2002）;
1.6《高速铁路设计规范》（TB10621-2009）;
1.7《铁路工程土工试验方法》（TBJ102-96）;
1.8建设单位、设计单位、监理单位的相关文件通知。
2、工程概况
2.1工程概况
我单位承建的新建合肥至福州客运专线五标段站前一分部施工里程为DK176+400～DK185+757，全长9.357Km，其中路基工程总长约2210米，占管段内线路长度的23.6%。
根据设计，过渡段共分三种形式，即路桥过渡段、路基与横向结构物之间的过渡段及路堤与路堑之间的过渡段。
过渡段的填料选用半刚性材料级配碎石，它的设置可以较好地满足线路不同部位之间刚度和工后沉降值等指标的均匀过渡。
其中花园村特大桥合肥台（DK176+914～DK176+934段）设桥路过渡段,过渡段长20m，采用级配碎石掺3%水泥填筑，基床表层级配碎石掺5%水泥填筑，桥台与过渡段结合处用无砂混凝土砖砌筑。
过渡段与路基连接填筑高度相同，分层填筑、分层碾压。
桥路过渡段见图1-1。
1.2工程地质条件：
区内为岗地及坳谷区植被极发育，地形稍有起伏，水塘零星分布，多辟为农田。
图1-1桥路过渡段形式
I-I断面图
3、机械设备与人员组织
机械设备表
序号
设备名称
型号
规格性能
1
自卸汽车
奔驰2629K
15t
2
推土机
TY220
162KW
3
平地机
PY-160C型
118KW
4
压路机
YZ20
20t
人员配备表
序号
姓名
工种
工作内容
1
曹延庆
施工负责人
负责现场施工指挥、协调
2
李东东
技术负责人
负责技术指导工作
3
徐杨
测量工程师
负责测量工作
李杰
试验工程师
负责试验段各种试验工作
4
刘洋
机械司机
负责机械驾驶、保养、维修
5
其他人员
共5人
负责配合机械施工
4、施工工艺
4.1试验内容
4.1.1作业内容：
平整基底，基底检测；自卸车运输；填料摊铺；压实，整形；压实质量检测。
试验方案：
选择花园村特大桥合肥台过渡段进行工艺性试验段施工，并选取该过渡段在第1～3层按松铺厚度35cm进行摊铺、碾压施工；碾压顺序先静压一遍、后弱振两遍，再强振，最后静压收光进行碾压施工和检测。
4.1.2试验目的
1）确定合理的松铺厚度、压实遍数、施工控制含水量及填筑工艺。
2）通过工艺性试验，总结出最有效和最经济化的施工方法及工艺参数，保证施工进度，并节约施工成本。
4.2主要施工工艺
4.2.1基底处理
桥台台后基坑采用C15混凝土回填。
桥台必须按照设计要求做好防水层与保护层。
桥台混凝土强度达到设计要求后，才能进行过渡段填筑施工。
过渡段基底处理应按设计要求与桥台相邻路堤基底处理同时进行，路堤高度H＞3.0m时，过渡段基底原地面平整后，用振动碾压机碾压密实，并使Evd≥30MPa；路堤高度H≤3.0m的路堤，原地面处理后质量应满足Evd≥40MPa、k30≥130MPa。
4.2.2路堤与桥台过渡段填筑工艺流程
过渡段基底范围及其两侧的排水、防渗和地下水的拦截、引排应符合设计要求。
地下水的出露位置和处理前、后的出水情况应有记录。
路堤与路堑过渡段按设计顺原地面纵向开挖，开挖坡面的纵向坡度应符合设计要求。
开挖台阶的高度应控制在0.6m左右。
4.2.3原材料及配合比
按照《验收标准》要求，过渡段级配碎石填料的种类、规格、性能应满足规范要求。
本分部级配碎石原材料和配合比如下：
过渡段级配碎石配比采用基床级配碎石的配比。
原材：
水泥-安徽宁国海螺P·042.5低碱普通哇酸盐水泥；
粗骨料-安徽泾县太原采石场0～30mm碎石；
图4-1路堤与桥台过渡段填筑工艺流程
级配碎石配合比比例为：
碎石（20-30mm）:
碎石（10-20mm）:
碎石（5-10mm）:
石屑（0-5mm）=20%：
15%：
15%：
50%
4.2.4过渡段填筑
（1）验收过渡段基底
待桥台过渡段基底处理进行了地基承载力检测合格以后，平整场地。
按照设计要求确定第一层级配碎石填筑的界限，放样路基中心、护锥轮廓线、填筑边线及打设高程控制桩。
为控制分层厚度，在结构物上划出明显的每层厚度的红标线。
（2）混合料拌和
级配碎石采用稳定土搅拌站集中拌和，各种集料按照粒径由小到大分别装于不同的配料斗内，严格按照配合比，通过电脑程控电子计量进行配料。
拌合时，控制好成料的含水量。
考虑到运输和摊铺过程中含水量的降低，拌合时的含水量可适量放大些，正式施工拌和的含水量可比最佳含水量高1～2％。
加入水泥的级配碎石混合料宜在2h内使用完毕。
过渡段基床表层级配碎石中水泥掺加剂量允许偏差为试验配合比0～+1.0%。
（3）混合料运输
运输设备采用自卸汽车运输。
运料前，要清除车上的泥土、杂物。
装车时不宜满载，并加蓬布覆盖，运输途中行车速度不得过快，以免造成级配粒料产生“离析”。
（4）摊铺碾压
①本次试验中桥台过渡段级配碎石采用静压一遍、弱振两遍、强振两遍、再静压一遍的方式进行；碾压时候遵循：
先两侧后中间，先静压后振动的原则，先轻后重、先慢后快：
碾压速度控制在2km/h。
在阳光充足及大风天气时准备好洒水设备，及时洒水以补充水分。
过渡段级配碎石摊铺按虚铺厚度分别为35cm进行试验。
②桥台后2.0m范围外大型压路机能碾压到的部位应采用大型压路机械碾压，大型压路机碾压不到的部位及在台后2.0m范围内应采用小型振动压实设备进行压实并辅以人工夯实，虚铺厚度以15cm为准。
过渡段级配碎石和路基土石方碾压时均对过渡段与路基接茬处做搭接碾压，避免漏压，形成薄弱环节。
为保证路基与过渡段衔接部位路堤压实质量，路堤与桥台过渡段衔接处按超填2.0m控制，过渡段施工时将此2m切除，按设计尺寸施工过渡段级配碎石。
在路基与桥台结合部位用无砂混凝土砖砌筑。
台后过渡段压实工艺如图所示：
（5）检测
过渡段每层抽样检验压实系数3点，其中距路基两侧填筑级配边线1m处左、右各1点，路基中部1点。
每填高约30cm抽样检验动态变形模量3点，其中1点应靠近桥台或横向结构物边缘处，每填高约60cm抽样检验地基系数2点，其中距路基填筑级配边缘2m处1点，路基中部1点。
检验方法：
按《铁路工程土工试验规程》（TB10102）规定的试验方法进行检验。
（6）沉降观测
过渡段的沉降观测按设计要求进行,在过渡段范围内的路肩上沿线路纵向布置3～4个沉降观测点（含桥台和过渡段尾端）。
沉降观测装置埋设沉降观测精度及频率详见沉降观测技术。
（7）、基床表层以下过渡段两侧及锥体填筑施工和检测
A.过渡段两侧及锥体分层填筑碾压，大型压路机碾压不到的部位或距结构物2m范围以内的部位应用小型振动机分层进行压实，压实遍数应通过试验确定。
B.填料分层填料厚度应按试验段确定的厚度控制，使用小型振动机压实厚度不宜超过15cm，使用重型压实机械时压实厚度不宜超过30cm.
C.过渡段两侧及椎体填筑宜与过渡段级配、相邻路基同步分层填筑，不能同步填筑时，应在填筑交界设置台阶，台阶坡度宜为1:
2，高度约0.6m。
D.椎体上部1.5m采用片石做成石锥，护坡片石厚0.25m、碎石垫层厚0.15m，石裙采用A式，椎体纵向坡度1:
1、横向坡度1:
1.5。
椎体填料至台尾，并以台尾作为桥线分界。
桥台一侧护面上设检查台阶。
椎体护坡片石质地坚硬、无裂痕、水锈及污渍，表面泥土清楚干净，片石形状不受限制。
砂浆机械搅拌，随伴随用，砌筑时灰缝饱满，厚度均匀，片石纵横搭接压缝，外露面整齐，砌块大面朝下，互相咬合。
勾缝前冲洗，砂浆应砌入缝中，与石料牢固结合，勾缝采用凹缝。
E.检测每过渡段施工单位每层实约60cm厚抽样检验地基系数2点，基床以下每层抽样检验压实系数3点，基床底层每压实层抽样检验压实系数3点，基床底层每压实层抽样检验压实系数和动态变形模量各3点，改良土填筑时，每压实约60cm厚抽样检验1组无侧限抗压强度。
检验方法：
按《铁路工程土工试验规程》（TB10102）规定的试验方法进行检验。
5、质量检验标准
过渡段的允许偏差、检验数量及检验方法表
序号
检验项目
允许偏差
检验数量
检验方法
1
中线至边缘距离
0，+50mm
每过渡段抽样检验3点
尺量
2
宽度
不小于设计值
每过渡段每检测层抽样检验2点
尺量
3
横坡
±0.5%
每过渡段抽样检验2个断面
坡度尺量
4
平整度
不大于15mm
每过渡段抽样检验5点
2.5m长直尺量测
5
边坡坡率（偏陡量）
3%设计值
每过渡段每侧抽样检验6点
坡度尺量
基床表层以下级配碎石填层的允许偏差、检验数量及检验方法表
序号
检验项目
允许偏差
检验数量
检验方法
1
纵向填筑长度
不小于设计值
每层抽样检验3点，左、中、右各1点
尺量
2
纵向填筑坡度
不大于设计值
每层抽样检验3点，左、中、右各1点
尺量计算
过渡段3%水泥的级配碎石填料压实标准
项目
压实系数K
地基系数
K30（MPa/m）
动态变形模量
Evd（MPa）
压实标准
≥0.95
≥150
≥50
基床表层以下过渡段两侧及锥体填筑压实标准
项目
压实系数K
地基系数
K30（MPa/m）
动态变形模量
Evd（MPa）
压实标准
≥0.95
≥150
≥40
6、数据收集整理
1）在工艺试验过程中，对于记录松铺厚度、压实遍数、施工控制含水量及填筑各种工艺，得出正确的结论并对各项检测项目的检测报告及时整理。
2）监理验见证合格后，将试验段所得数据汇总、整理，写出总结，上报监理站，批复后，以此为指导，进行下步大面积施工。
3）工艺性试验报告由总工负责组织编写，由路基专业工程师进行收集数据和整理。
7、质量控制措施
（1）检查基底是否满足设计要求，结构物强度是否达到设汁强度，防水层施工是否完毕，全部满足设计要求和有关规定后方可填筑。
（2）拌和必须均匀，计量准确、随拌随用，不得存储堆放，随时检查级配、含水率等指标，拌和完毕的合格级配料应用自卸汽车及时运往工地，均匀地卸在摊铺面上，用小型推土机等机具并用人工配合摊铺均匀。
（3）过渡段级配碎石应同桥涵两边填土及锥体、边坡填土同步、对称进行填筑碾压。
（4）与路基纵向连接处按设计做好1:
2的坡度。
（5）级配碎石表面含水量较大时，会影响K30值的测试结果，所以在作业面碾压整形后注意晾晒3d，再进行测试。
（6）路肩两侧应多碾压两遍，边坡采用夯实设备进行夯实
（7）根据不同气温、气候条件和不同填筑部位的要求，对碾压时的含水量进行严格控制。
填筑过程中，气温较高时，及时对摊铺的级配碎石进行静压，封闭作业面，避免水分散失。
结合路基一起填筑施工时，一般在下午开始过渡段级配碎石的运输，傍晚进行碾压。
（8）在施工过程中严格按照规定频率的检测和要求进行质量控制。
级配碎石铺筑完成检测合格后，除相连工序外，禁止任何机动车辆驶入，并充分做好成品的保护。
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