过渡段施工方案1部.docx
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过渡段施工方案1部
目录
1、编制依据1
2、工程概况1
2.1工程简介1
2.2设计主要技术标准1
2.3工法特点2
3.过渡段施工总体方案2
3.1总体方案2
3.2路堤与桥台结构物过渡段3
3.3路堤与横向结构物（框架涵、框架桥、盖板涵等）过渡段4
3.4路堤与路堑过渡段6
3.5半挖半填过渡段7
3.6设计时速250km/h（钦北改线）7
3.7过渡段路基填筑施工工艺框图8
3.8施工注意事项9
3.9质量控制与要求9
4、施工组织9
4.1施工组织机构10
4.2人力资源组织10
4.3机械设备11
4.4测量及检测设备11
5、施工工艺11
5.1施工准备12
5.2原材料调查12
5.3材料选择12
5.4配比试验13
5.5摊铺14
5.6碾压夯实14
5.7检测14
5.8注意事项15
6、质量要求16
7、质量保证措施16
8、安全保证措施17
9、环保措施17
路基过渡段施工方案
1、编制依据
1.1、铁道部颁布《高速铁路路基工程施工施工技术指南》（铁建设【2010】241号）；
1.2、铁道部颁布《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）；
1.3、铁道部颁布《铁路路基施工规范》（TB10202-2002）；
1.4、铁道部颁布《铁路工程测量规范》（TB10101-2009）；
1.5、铁道部颁布《铁路工程土工试验规程》（TB10102－2004）；
1.6、广西沿海铁路钦州北至北海段路基工程施工图；
1.7、广西沿海铁路路基工程施工专用图；
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工程简介
钦北铁路二项目部承担广西沿海铁路钦州北至北海段扩能改造工程正线起止里程为DK33+009～DK62+431，长29.422Km。
主线路基挖方约242万m3，填方114万m3；站场挖方42万m3，填方19万m3。
经过施工图审核和现场考察并根据施工需要，本合同段拟选DK59+600～DK59+740石质填料地段作为路基试验段，长度为140米。
本段属于低山丘陵地貌，丘包槽谷相间，地形起伏较小，地表植被发育，为甘蔗林和灌木丛林，在本管段内具有路基填筑施工代表性，施工难度较大。
2.2设计主要技术标准
2.2.1钦北正线
正线数目：
双线。
速度目标值：
250km/h。
线间距：
4.6m。
最小曲线半径：
4500m。
限制坡度：
6‰。
牵引种类：
电力。
机车类型：
客机：
动车组、SS9；货机：
HXD型。
牵引质量：
4000t。
到发线有效长度：
850m。
闭塞方式：
自动闭塞
2.3工法特点
级配碎石的强度高、变形小，材料的性质可靠，易控制。
因此，在路基与横向构筑物之间回填级配碎石，是解决线路刚度、变形均匀过渡的有效途径。
由于过渡段只能在横向构筑物完工之后进行施工，所以多数施工是在横向构筑物两侧的路基填筑一定的高度之后，才进行过渡段级配碎石的回填，施工时工点分散，不宜形成大规模施工。
3.过渡段施工总体方案
3.1总体方案
本标段主要有路基与桥台、路堤与路堑、路堤与横向结构物形式过渡段。
过渡段路基采用掺水泥级配碎石、级配碎石以及A组填料（普速）进行填筑或混凝土刚性过渡。
为严格控制路堤与桥台、涵路过渡段的填筑厚度和长度，先在纸上按比例精确画出过渡段填土纵剖面图，根据填土层厚度在现场台后画线标出，由各点做地面线的平行线至过渡段填土与相邻路基的分界线，并量出各相应段的长度，然后在现场将各点按实际高度画到涵背、台后墙面上，并在每一高度后面标出相应的过渡段填料虚铺长度值。
施工时，每填筑一层，即向后量出相应的长度值，定出两种填料的分界线。
按分界线铺上不同填料后，再用机械同时进行碾压。
由于两种填料的压缩性能不同，根据试验段确定的压实系数确定两种填料的填土厚度，以保证碾压后两种填料层厚相同。
施工到过渡段的基床表层时与相邻路基的基床表层整体同步施工。
3.2路堤与桥台结构物过渡段
过渡段桥台基坑混凝土回填、涵洞基坑以级配碎石回填。
在与桥台或结构物两侧连接的20m范围内基床表层的级配碎石内掺5％的水泥，表层以下过渡段范围采用级配碎石填筑并掺3％的水泥，其后倒梯形的过渡段，采用路基填料，详见图示：
图3.2.1路堤段桥背示意图（单位：
m）
桥台台背过渡段的长度L按下式确定：
L=5+m（H-h），不足20m时，按20m设置。
式中L——过渡段长度（m）；
H——台后路堤高度（m）；
h——基床表层厚度（m）；
m——坡率，m≥2。
（本段内设计m=2）
图3.2.2路堑段桥背示意图（单位：
m）
（1）过渡段桥台台背：
路堑段台背天然地面开挖基坑应以C15混凝土回填见图二，路堤段除天然地面开挖基坑回填C15混凝土以外其余回填掺水泥级配碎石，见图3.2.1及3.2.2。
（2）过渡段基床表层填料为掺水泥5%级配碎石，基床底层以下为掺水泥3%级配碎石。
（3）为了保证过渡段填筑质量，原则上过渡段与相邻路堤应按水平分层同时填筑。
但确有困难不能同时施工的，为保证路基施工进度，采取在桥台后预留一定长度的路堤填筑段并做出台阶，待过渡段施工条件成熟后与过渡段一起施工。
（4）基坑回填混凝土后，将基底原地面平整后，用振动压路机碾压密实。
桥台后或涵背两侧2m范围内或设计要求范围内不能用大型压路机施工的部位，采用小型压路机配合冲击夯进行压实。
（5）路基施工过程中及时按沉降观测设计要求埋设沉降观测设备，并进行沉降观测数据采集、分析和沉降预测，指导施工组织安排。
（6）桥台背后按设计安装复合排水板及横向排水管（内径150mm的I级砼花管），复合排水板厚度不小于8mm，技术标准见《沿海施路专-28-6》。
3.3路堤与横向结构物（框架涵、框架桥、盖板涵等）过渡段
过渡段的长度按结构顶的覆土厚度确定：
（1）横向建筑物顶部距路基面高度小于1.5m时，其顶面应填筑级配碎石，横向结构物顶部及其两侧基床表层的级配碎石掺入5%水泥，过渡段范围内采用级配碎石掺入3%水泥填筑，如图3所示：
（2）横向结构物顶部距路基面距离大于等于1.5m时，过渡段范围内采用掺3%水泥级配碎石填筑，横向结构物顶部及其两侧基床表层的级配碎石掺入5%水泥；路堤与横向结构物过渡段设置方式见图1。
（3）过渡段压实标准满足K30≥150MPa/m，Evd≥50MPa和孔隙率n＜28％。
碎石的级配范围符合设计要求（见表1）。
过渡段的基坑回填混凝土（桥台）或分层填筑级配碎石（涵背），并用小型平板振动机压实并使地基系数K30≥60MPa/m。
基坑回填至原地面平整后，用振动碾压机碾压密实。
（4）当构筑物轴线与线路中线斜交时，应首先采用级配碎石掺3%水泥填筑斜交部分，然后再设置过渡段。
路基与横向构筑物连接处，在一定范围内加强轨道横向刚度过渡，以实现平顺过渡。
3.4路堤与路堑过渡段
路堤与路堑过渡段施工前将详细研究过渡段处的地形条件、地基条件，通过采取合理的措施保证纵横向的刚度均匀过渡和减小差异沉降，同时注意排水系统的衔接。
当路堤与路堑连接处为弱～微风化硬质岩石路堑时，在路堑一侧顺原地面纵向开挖台阶，台阶高度≥0.6m，并在路堤一侧设置过渡段，过渡段采用级配碎石填筑，其压实标准在基床厚度范围满足基床表层的压实标准，其下分层填筑，压实度满足设计规范要求。
当路堤与路堑连接处为软质岩石或土质路堑时，顺原地面纵向挖成1：
1.5的坡面，坡面上开挖台阶，台阶高度0.6m，其开挖部分填筑同路堤。
半填半挖路基轨道下横跨挖方与填方两部分时，基床底层根据不同岩性挖大台阶换填不同的填料。
宽度超过股道中心不小于2m，深度不小于1m，并设置4%的纵横向排水坡。
图3.4.1堤堑过渡段示意图（适用于坚硬岩石）（单位：
m）
当路堤与路堑连接处为软质岩石或土质路堑时，先顺原地面纵向挖成1：
2的坡面，坡面上开挖台阶，台阶高度0.6m左右，其开挖部分填筑要求同路堤，见图3.4.2。
图3.4.2堤堑过渡段断面示意图（适用软质岩或土质路堑）（单位：
m）
3.5半挖半填过渡段
半挖半填路基轨道下横跨挖方与填方两部分时，基床底层范围内，挖除换填与路堤相同且符合基床底层要求的填料（并设置4%向外排水沟），使轨枕下基床受力范围内的地基条件一致，该类型过渡段施工时同时考虑两侧堑堤过渡，确保路基横、纵向刚度的均匀性和过渡效果，当为硬质岩路堑时，半堤半堑的路堤部分全部填筑级配碎石，详见图3.5.1。
图3.5.1半挖半填过渡段断面示意图（适用软质岩或土质路堑）（单位：
m）
3.7过渡段路基填筑施工工艺框图
3.8施工注意事项
⑴过渡段基底处理与桥台、横向结构物及相邻路基的地基同时进行，过渡段填筑与相邻路堤按相同施工区段同步施工。
⑵按设计要求对各种形式过渡段的基底进行处理，经检查验收合格后再进行上层级配碎石填筑。
⑶将级配碎石生产厂拌合好的过渡段级配碎石混合料用自卸汽车尽快运输到现场，防止水分蒸发损失过多。
⑷台后2m范围内，每层摊铺厚度为相邻路堤分层摊铺厚度的1/2，采用小型手扶式振动压路机和冲击夯按工艺试验确定的参数进行碾压夯实。
⑸台后2m范围外，每层摊铺厚度与相邻路堤分层摊铺厚度相匹配，采用压路机按工艺试验确定的碾压遍数、行驶速率及碾压程序进行碾压。
⑹台背不易碾压的2m范围内按设计要求使用掺有水泥的级配碎石混合料。
3.9质量控制与要求
⑴对生产的级配碎石混合料除在混合料生产过程中按规定进行取样检验外，填筑时对运至现场的级配碎石混合料还按每工班不少于一次的频次检验颗粒级配和含水量。
当发现运至路基填筑现场的混合料级配或含水量有明显变化时，及时抽样复查，并将检测信息反馈给填料生产拌合站，以对配料比例作相应调整，使生产的级配碎石混合料符合要求。
级配碎石要求碎石中针状、片状碎石含量不大于20%，质软、易破碎的碎石含量不大于10%，黏土团及有机物含量不超过2%。
⑵在每一层的填筑过程中，确认级配碎石混合料颗粒级配、含水量的均匀性、铺筑厚度、填层表面平整符合设计及施工工艺参数后，再按工艺试验确定的碾压速率和遍数进行碾压夯实。
⑶基床表层以下过渡段级配碎石填筑压实质量
按现行标准规范对压实标准和检测频次进行检测和控制，基床表层过渡段级配碎石按基床表层级配碎石填筑压实质量要求控制。
对站场内多线路基或填筑压实质量可疑地段，根据工程质量控制的需要，增加检验的点数。
4、施工组织
4.1施工组织机构
4.2人力资源组织
项目经理部和各作业队主要工程技术和管理人员由单位选派，抽调曾参与过国内大型铁路建设工程，具有丰富类似施工经验、专业技术能力强、综合素质高的工程技术和管理人员承担本项目的施工任务。
表4.2.1人员配置计划表
序号
人员
数量（名）
序号
人员
数量（名）
1
现场管理员
2
7
修理工
5
2
现场技术员
2
8
机械操作人员
5
3
质检员
2
9
试验工
2
4
安全员
2
10
测工
4
5
运输司机
40
11
电工
15
6
杂工
10
全段合计
89
4.3机械设备
施工过渡段的主要压实机械设备的技术参数见表4.3.1。
在过渡段施工时，再配备2台8T以上自卸汽车（用于运输级配碎石）、一台ZL50型装载机（用于上料）。
表4.3.1振动压实设备性能表
类型
型号
工作
质量
KN
振动轮
振动参数
工作
速度
KM/H
总线
荷载
（N/CM）
直径
（M）
宽
（M）
静线荷载
（N/CM）
频率
（HZ）
振幅
（MM）
激振力
（KN）
手扶式
Y2S-06B
7.35
0.405
0.60
122.5
46.7
12
2.5
322.5
冲击夯
TV80NK
0.85
额定功率（KN/rPm）
频率HZ）
跳跃行程（MM）
工作速度（KM/H）
2.6/1800
9.1—9.5
40--50
0.50---0.56
4.4测量及检测设备
测量、检测仪器设备的配备见表4.4.1。
表4.4.1测量·检测仪器设备表
序号
仪器设备名称
规格型号
单位
数量
检定状态
备注
1
全站仪
LeicaTC702
套
1
合格
2
水准仪
南京1002厂DS3E
台
1
合格
3
水准尺
5m铝合金尺
把
1
合格
4
K30平板载荷仪
YB-150,Ф300mm
套
1
合格
5
EVD动态模量检测仪
EVD-G
套
1
合格
6
灌砂筒
Ф150mm
个
1
合格
7
案秤
AGT-10
套
1
合格
5、施工工艺
5.1施工准备
检查上道工序是否满足设计及《规范》要求。
5.2原材料调查
根据设计要求，结合工程对象，选择合格的原材料。
原材料的鉴定由主管技术人员与试验人员现场勘察取样，通过试验确定原材料类别，提供检验指标数据，选择确定原材料场地。
原材料要符合设计及《规范》的有关要求。
原材料调查程序如图5.2.1：
调查准备
施工
施工计划
原材料调查
调查计划
料源地选择
其它
拌合站建立
机械配置与优化
现场取样
材料进场计划
原材料试验
设计变更
成果报告
图5.2.1原材料调查程序
5.3材料选择
本着就地取材的原则，选择级配碎石生产的原材料，在碎石厂对原材料进行破碎、筛选，生产出大碎石、小碎石、石屑（砂砾）三种不同的集料。
在集料中不断抽样，进行筛分并进行试配分析。
按照《铁路碎石道床底碴》（TB/T2897）关于粒径级配范围要求的级配碎石，不断调整生产设备的有关参数（筛孔孔径）及生产工艺，直至生产出粒径级配符合要求的集料。
级配碎石的品质检测项目如下：
（1）洛杉矶磨耗率,硫酸钠溶液浸泡损失率;
（2）针状、片状颗粒含量，粘土及杂质含量；
（3）粒径小于0.5MM细集料的液限及液性指数；
（4）碎石的压碎指标及碎石用母材的抗压强度。
若品质符合《铁路碎石道床底碴》（TB/T2897）的有关规定，则可以确定，该料源是合格的，可以进行级配碎石的正式生产。
在生产过程中还应不断测定各种规格集料相应的毛体积密度。
级配碎石的各项性能指标要求见表
（一）“标准规定值”一栏。
5.4配比试验
表5.4.1级配碎石性能指标
试验项目
筛孔孔径（MM）
标准规定值
试验结果
通过率（%）
颗粒级配
45
100
100
25
82—100
91.8
16
67—91
73.6
7.1
41—75
46.0
1.7
13—46
36.5
0.5
7—32
16.0
0.1
0—11
4.5
0.075
0—7
3.3
小于0.5MM集料
液限（%）
≤25
17.5
塑限（%）
12.8
塑性指数
<6
4.7
母材天然抗压强度（MPa）
162
干密度（g/cm3）
2.14
0.5毫米细集料的液限
不大于28%
23
塑性指数
不大于6
5
粘土团及有机质含量
不大于2%
0.8
大于1.7MM集料的硫酸钠溶液浸泡损失率（%）
≤12
7.6
颗粒细长扁平含量
不大于20%
6
毛体积密度（g/cm3）
2.55
取符合要求的三种集料（大碎石、小碎石、石屑），根据各自的筛分结果在室内进行配比试验配比时先设计出粒径满足设计要求的几种配比方案，然后进行室内配比，试配效果以筛分来检验。
配比后进行室内击实试验，确定最佳含水量和最大干密度。
试验结果表明，易于击实的最佳含水量范围为：
3.4—4.6%，相对应的最大干密度为：
2.2—2.25g/cm3。
考虑到级配碎石在运输过程中的水份损失，在实际生产中含水量应提高0.5—1%。
施工中所确定的配比方案见上表“试验结果”一栏。
5.5摊铺
过渡段的施工最好和路基施工同步进行，这样即可以更好地保证过渡段的压实质量，提高过渡段与路堤结合部位的压实质量，减少路基与路基的接茬数量，又降低了过渡段的施工难度，减少了相互干扰，降低成本。
由于台背和涵背后的场地窄小，故级配碎石的摊铺只能采用人工摊铺。
虚铺厚度控制在20～25cm之间。
虚铺厚度可采用高程进行控制，也可在台背、涵背等横向构筑物后预先画线控制。
人工大致摊铺后，再用铁耙（耙宽1.5米）把表面扒平。
扒平时，耙与耙之间的重叠不小于50cm，扒平操作过程中要防止级配碎石离析。
5.6碾压夯实
过渡段级配碎石的碾压夯实采用内燃冲击夯和手扶式振动压路机碾压相结合的方式进行。
手扶式振动压路机在结构物内轮廓线1米以外进行碾压，压路机碾压不到的部位，采用内燃冲击夯夯实。
碾压夯实的顺序按照由外向内，先两边后中间的方式进行。
碾压夯实的总遍数，由现场试验探取。
5.7检测
检测方法及检测设备
（1）核子密度湿度仪检测级配碎石的密度和含水量，计算其孔隙率；
（2）K30承载板检测地基系数K30值；
（3）灌水法检测级配碎石的孔隙率。
（4）检测数据整理
初期施工时，由于对级配碎石的施工没有成熟的施工工艺和经验可以借鉴，故检测采取跟踪检测，即每碾压夯实2遍，用各种方法检测一次，直至找到成熟的施工工艺为止。
5.8注意事项
实际施工中，由于工期较紧，横向结构物完工时，其两侧的路堤已具有一定的高度，过渡段的施工只能在横向结构物与路堤之间的窄小范围内进行，施工难度增大，检测时K30工程车不能到位，无法进行K30试验。
为保证过渡段的施工质量，应注意一下几点：
1、过渡段施工前的施工准备工作要周密，对原材料的调查要详细。
为保证级配碎石的级配稳定，生产时每出料100M3，进行一次筛分试验，以指导级配碎石的生产。
2、根据对检测结果的分析比较，可以认为：
在过渡段施工中，核子密度湿度仪是一种快速有效的检测手段，但与灌水法相比较，其检测值总体上都比较偏高。
3、当灌水法和核子仪两种方法检测均达到设计标准时，K30值均能达到设计要求。
故在K30工程车不能到位的地方，可采用灌水法和核子仪共同检测。
4、级配碎石虚铺厚度为20cm时，通过冲击夯可以达到设计要求的孔隙率和地基系数，合理的冲击遍数为6～8遍；
5、虚铺厚度从20cm增大到25cm时，通过冲击夯也可以达到设计要求的孔隙率和地基系数。
合理的冲击遍数为8～10遍。
6、级配碎石过渡段的碾压夯实，含水量的影响不是非常明显。
根据压实机具的不同，其含水量的控制不能局限于最佳含水量的+2～-3%范围内。
7、过渡段施工时，按设计要求埋设沉降观测桩。
根据每个测试截面的沉降观测数据，形成全线或一段线路的沉降曲线，通过与设计沉降坡度的对比、分析，进行沉降预测、评估，选择与实施相应的施工措施。
6、质量要求
过渡段级配碎石的检验标准详见下表：
表3.5.2.1基底处理后压实标准
编号
指标
过渡段路堤高度≤3m
过渡段路堤高度＞3m
1
动态变形模量EVD
≥40Mpa
≥30Mpa
施工单位每个过渡段检测3点，其中距离路基边线1m处左右各1点，路基中部1点
表3.5.2.2基床表层以下过渡段级配碎石压实标准
编号
指标
地基系数K30
动态变形模量EVD
压实系数K
1
压实标准
≥150Mpa/m
≥50Mpa
≥0.95
施工单位每个过渡段每层检测压实系数3点，其中距离路基边线1m处左右各1点，路基中部1点；每填高0.3m抽样检测动态变形模量3点，其中1点靠近桥台或者横向结构物边缘处；每填高0.6m抽样检验地基系数2点，其中距离填筑边缘线2m处1点，路基中部1点。
表3.5.2.3基床表层以下过渡段级配碎石填筑允许偏差检验数量及检验方法
编号
项目
允许偏差
施工单位检验数量
检验方法
1
纵向填筑长度
不小于设计值
每层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3点，左中右各1点
尺量计算
表3.5.2.4基床表层以下过渡段两侧及锥体填筑压实标准
编号
指标
压实标准
化学改良土
砂类土及细砾土
碎石类及粗砾土
1
地基系数K30
/
≥130Mpa/m
≥150Mpa/m
2
动态变形模量EVD
/
≥40Mpa
≥40Mpa
3
压实系数K
≥0.95
≥0.95
≥0.95
4
7d饱和无侧限抗压强度qu
≥350Kpa
/
/
施工单位每个过渡段基床以下每层检测压实系数3点，基床底层每层抽检压实系数及动态变形模量3点；每0.6m抽检地基系数2点；改良土每0.6m抽检1组无侧限抗压强度。
7、质量保证措施
1、树立“百年大计，质量第一”思想，贯彻执行ISO9000系列标准，加强对施工过程的控制和记录。
2、加强对施工人员的专业技术培训，健全岗位责任制，由技术熟练、经验丰富的职工从事技术复杂、难度大、精度高的工序或操作。
3、根据不同工艺特点和技术要求，选用满足施工要求的机械设备，健全各项机械管理制度，确保机械设备处于最佳使用状态。
4、专职技术人员应经常深入现场，对施工现场操作质量进行巡视检查，现场技术人员以施工全过程跟踪检查。
8、安全保证措施
1、施工初期，由于过渡段的填筑在原地面进行，装载机上料时爬坡不大，但随着填筑的进行，过渡段填筑越高，装载机爬坡越大，当坡度大于装载机允许爬坡坡度时，级配碎石的上料方法应改为人工。
2、由于横向结构物后的场地窄小，故采用装载机上料时，应防止碰撞结构物。
3、采用手扶式振动压路机碾压时，结构物外缘1米范围内不得碾压，应采用冲击夯。
4、施工耳墙式桥台台后过渡段时，耳墙下部夯实机具夯实不到的部位，采用人工夯实。
9、环保措施
1、天气干燥时配备洒水车对施工便道、路基作业区进行洒水固尘。
在土石方运输过程中，要跨越地方沥青（混凝土）路面时的，对运输车辆必须限速行车；对车辆碾压的污迹及由车上散落路面的土石，要派人及时清除。
2、取土场开挖完毕，宜恢复为家田，不能恢复的则应整平，并设有向外的排水坡，在其上种草皮、树木等加以绿化，以防造成土流失。
3、弃土场选位时必须慎重，要综合考虑对农田、水利、河道、交通的影响。
弃土场的封闭要做适当处理，比如整平绿化等。
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