高速铁路路基施工关键技术.docx

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高速铁路路基施工关键技术

路基基床表层施工工艺

基床表层路基面形状轨道板铺设范围（线间距+3250mm）设计为“人”字坡，坡度为0.5%；两侧各2675mm设置4%排水坡。

路基基床表层采用级配碎石填筑（过渡段部位为水泥级配碎石），有效填筑宽度12.2m.

分层：

根据表层横坡坡度变化的特点，将基床表层分为二层进行铺筑。

第一层填筑压实厚度25cm,将底面4%的横坡过渡至2%；第二层填筑压实厚度为22cm，将底面2%的横坡过渡至0.5%.

填料：

级配碎石在级配料站按照配比统一拌制，各种原材料指标满足规范要求。

一层施工：

采用自卸车将级配碎石运输至作业面，将填料卸至绘制好的方格网内（方格网面积=单个自卸车方量/松铺厚度），每个方格内卸一车料，由人工配合平地机整平，振动压路机碾压密实。

一层一次铺筑成型。

二层施工：

为了确保表层顶面轮廓达到设计要求，顶层施工必须采用摊铺机铺筑。

以路基中轴线为界分左右半副分别进行施工，路基中部及一侧挂钢丝线，钢丝线按照试验所得的松铺系数挂线控制高程。

填料采用自卸车运输至施工现场为摊铺机喂料，摊铺机填筑时按照两侧的钢丝线智能控制顶面高程及坡度，振动压路机碾压密实。

碾压完成后再采用平地机辅以人工修整路基两侧各2.675m4%的排水横坡，坡度尺、水准仪跟踪测量，振动压路机碾压成型。

摊铺机速度控制在1.0~1.5m/min。

另外，为了方便施工同时防止水分散失而造成两幅纵向结合部位压实不良，两幅摊铺前后距离不宜超过100m为宜，并及时碾压。

基床表层压实指标：

K30≥190MPa/m、Ev2≥120MPa、Evd≥50MPa、n＜18%。

路基基床底层改良土施工工艺

因管段取土场内土料无法满足基床底层压实指标要求，采取土源外调、不同方法改良试验，经综合分析对比，最终确定掺加碎石的改良方法施工。

碎石掺拌量计算：

按照工艺试验所得的碎石掺量（重量比），根据碎石及取土场天然填料的容重，计算得出碎石与天然压实填料的体积比。

碎石拌和：

按照碎石掺拌量计算所得的体积比；在挖取面积相同，且碎石摊铺厚度确定的情况下，天然土层挖深为确定值。

掺拌过程中采用标尺控制碎石掺拌厚度及取土深度。

拌和完的土料另行堆置、待用。

为更好的控制碎石掺量并保证掺拌均匀，每5000m3抽检一次，进行现场筛分，检验掺拌量及均匀性。

填筑施工：

按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。

掺拌好的碎石改良土采用反铲或装载机自取土场挖取装车，自卸车运输填料至施工现场并卸料至绘制好的方格网内（每个方格网卸料1车），填料卸下后，先用推土机从两侧向中央纵向整平，最后采用平地机从中间向两侧纵向整平，保证平整后的表面平整，无凹凸不平的现象，且按设计要求做出横坡。

碾压采用振动压路机，参数使用工艺试验得出的碾压方式；碾压时以压路机在同一面上进退一次为1遍。

碾压最后采用静压一遍的方式消除轮迹。

碾压沿轴线从一侧向另一侧，纵向进退式碾压，行与行轮迹重叠0.4m。

填料在掺拌过程中有含水率降低的情况时，在摊铺时采用洒水车均匀洒水，使填料在碾压前具有最优含水量。

从而最大程度上确保碾压效果。

基床底层的各项压实指标要求为：

K30≥150MPa/m、Ev2≥60MPa、Evd≥40MPan＜28%。

基床以下路堤施工工艺

路基基床以下路堤填料要求采用A、B、C组填料或改良土。

区段内取土场填料为砂类土砾砂B组填料，压实指标满足基床以下路堤填筑需要。

路堤填筑按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。

基底处理：

将基底表面腐植土、植被根系全部清理完成。

基底处理完成后进行承载力检测，各项指标满足设计要求后才能进行填筑施工。

填筑施工：

填料采用反铲或装载机自取土场挖取，自卸车运输填料，纵向分段、水平分层布料，推土机初平，平地机精平，振动压路机振动碾压的方法施工。

碾压行驶速度宜为2~3km/h。

压路机相邻两行碾压轮迹至少重叠30cm,横向同层接头处重叠0.4m,相邻两区域纵向重叠1.0~1.5m,保证不漏压，确保碾压的均匀性。

控制要点：

控制填料含水率，当含水率偏高时，采用晾晒的方法降低含水率；当含水率偏低时，采用补水的方法提高含水率；

采用白灰网格线控制自卸车倒土密度，同时在边线部位采用标杆、中线部位采用预制混凝土墩控制松铺厚度；控制填料粒径，当填料粒径过大时采用破碎或筛分的方法避免超粒径填料的出现；控制碾压遍数、振动碾行驶速度，保证压实质量；采用小型夯实机械对边角部位进行夯实。

施工期间做好现场排水，保持作业面排水畅通，做到施工场地雨后无积水。

尤其是路堤两侧坡脚严禁积水。

加筋土的施工与路堤填筑同步进行，土工格栅按照绘制好的边线铺设，铺设过程中确保起紧贴路堤面，无凸起、无褶皱，必要是采用U形钉加固。

土工格栅铺设完成并验收合格后，进行下一层面的填筑，填筑时注意避免对土工格栅的破坏。

基床以下路堤的压实指标为：

K30≥110MPa/m、Ev2≥45MPa、n＜31%。

过渡段施工工艺

为减少构筑物之间的差异沉降，达到铁路平顺的要求，在路基与构筑物衔接部位设置加5%水泥的级配碎石过渡段。

工区内有各类过渡段160余处。

过渡段水泥级配碎石填筑总量13.24万m3。

过渡段水泥级配碎石填筑前，首先进行基坑回填，构筑物基坑岩石面以下采用C15混凝土回填，岩石面以上采用级配碎石分层压实。

填筑施工:

过渡段水泥级配碎石填料在级配碎石拌合站拌制完成后，由自卸车运至施工现场，卸入绘制好的方格网内（每个方格网内卸料一车），采用平地机按照虚铺厚度标高进行整平（构筑物附近由人工平整），整平完成后采用振动碾碾压，构筑物附近采用小型平板夯碾压。

过渡段施工完成后应及时对表面进行覆盖，并洒水养护。

为保证过渡段填料边缘的压实效果，应将包边土与过渡段填料同层填筑，同层碾压，包边土同样采用与路基填筑所使用的填料，达到与路基填筑填料同性，使其良好的衔接，过渡段填料的松铺厚度按各自的工艺性试验确定，使两种填料最终压实厚度相同。

填筑时均先铺设过渡段填料，再铺设包边土，最后同时碾压。

路涵过渡段施工需注意：

过渡段在横向建筑物两侧填筑级配碎石的范围为下宽2.0m时，包括横向建筑物从建筑物顶至基床表层底分层填筑过渡料。

当横向建筑物与线路斜交时，过渡段应采用斜交正做。

路堤与路堑过渡段施工需注意：

填筑前应挖除路堑交界坡面的表层松土，坡面上开挖台阶，台阶高度0.6m。

在堑堤过渡分界处路堑侧基床表层以下横向排水砂沟内设置直径为100mm软式排水管。

另外，过渡段盲区的压实采用小型夯机解决。

通过各类型的小型夯机对比试验，我们建议选用平板式振动夯进行盲区压实。

过渡段检测须满足：

K30≥150MPa/m、Ev2≥80MPa、Evd≥50MPa、n＜28%的要求。

路基附属工程施工工艺

路基附属工程主要包括：

拱形骨架护坡、浆砌片石护墙、混凝土重力式挡墙、钢筋混凝土矩形侧沟、混凝土护肩、排水系统及绿化工程等。

按照施工项目归类，主要为浆砌石和钢筋混凝土。

浆砌石施工：

开挖基础，清刷浮土、石块、填补坑凹，挂线放养，检测基础承载力并进行基础验收。

浆砌石砌体用挤浆法分层分段砌筑，座浆饱满，砌缝应相互交错、咬搭，砂浆密实。

石料不得无砂浆直接接触，也不得干填石料后铺灌砂浆。

石料应大小搭配，较大的石料应大面为底，较宽的砌缝可用小石块挤塞。

定位砌块表面砌缝的宽度不得大于4cm。

砌体表面与三块相邻石料相切的内切圆直径不得大于7cm,两层间的错缝不得小于8cm,镶面石—用—顺—丁或两顺—丁方式砌筑，砌缝宽度不得大于3cm，每砌筑1.2m高度以内应找平一次。

砌筑表面平顺整齐。

外露面砌缝均用M10砂浆勾凹缝，缝宽2cm，长8~10mm。

勾缝前修凿2cm深的空隙，洗净灰缝，用水润湿，抹入砂浆，压紧成型。

浆砌片石砌体应及时覆盖，洒水养护，常温下养护期不得少于7d。

浆砌片石砌筑要按设计要求同步施作反滤层、伸缩缝、泄水孔等。

钢筋混凝土施工：

基础开挖并清理，按要求进行承载力验收，验收合格后进行模板安装。

模板与混凝土的接触面必须清理干净并涂刷隔离剂；钢筋在加工场下料、弯制成型，运至现场后集中绑扎；混凝土采用拌合站生产，罐车运输。

分层下料、振捣，每层厚度不宜超过30cm,混凝土达到90%设计强度以上拆除支架和模板；拆除顺序：

先中间后两边对称拆除。

模板拆除不应使混凝土受到损伤；混凝土拆模后表面应及时覆盖，洒水养护，常温下养护期不得少于7d.

路基“四电”工程施工工艺

路基处“四电”接口工程主要包括：

路基综合接地、过轨预埋、电缆槽、井安装、接触网基础施工、声屏障基础施工一级结构安装。

路基综合接地：

一般应将贯通地线埋设于信号电缆槽下、距离轨道中心3.9m,距基床底层顶面-300mm—400mm处。

路基长1km以上，每隔500m将左右侧贯通地线横向连接一次。

过轨预埋：

在有各种基站处在路基上有过轨钢管预埋，各类过轨管的埋设深度应置于基床表层地面以下20cm左右，基床表层以下的基坑回填采用C15素混凝土回填。

电力、牵引供电与通信、信号过轨管净距应不小于1.0m,管中预设两根φ4mm铁丝以便穿缆。

电缆槽安装：

电缆槽选用通信信号共槽，电力分槽型式，电缆槽均设置在路肩上，采用盖板式电缆槽。

电缆槽安装时采用专用机械在无水条件下切除范围至电缆槽外侧壁以外5cm的基床表层级配碎石。

于槽底铺设透水砾石，碎石顶部设2cm厚的M7.5水泥砂浆找平后安装电缆槽。

电缆槽节间采用M7.5水泥砂浆勾缝。

电缆槽盖板安装前应在电缆槽顶部涂抹沥青后再安装盖板，安装前应保证各类线缆敷设完毕。

上下路基电缆槽、电缆井一般采用C25混凝土现浇。

接触网基础施工：

在设计给定桩号处，距轨中3.15m钻出直径700mm深3.4m的桩孔，用于接触网基础的施工。

成孔后放入绑好垫块的钢筋笼，并安装固定地脚螺栓，安装时用专用定位板进行准确定位，靠近电缆槽一侧、距地面100mm处焊接接地端子。

焊接长度不小于100mm。

校正完毕后浇筑C25混凝土。

基础面外露高度≥200mm。

用黄油涂抹地脚螺栓丝扣部分，并用塑料袋包好。

声屏障基础施工：

声屏障采用金属插板式声屏障。

在设计指定区间上，每隔4m制作一处声屏障桩基础。

桩基距轨中4.65m,直径0.8m,深6.65m。

工序与接触网基础施工相同。