粘性土
水位距地表≥0.5m
换填级配碎石或砂砾石满足基床表层厚度K30≥90MPa/m
基床表层以下换填0.5m渗水土K30≥120MPa/m
挖除0.3~0.5m整平，K30≥110MPa/m，K≥0.95
水位距地表<0.5m
换填0.5m渗水土K30≥120MPa/m
砂性土（中、粗砂）
K30≥120MPa/m
K30≥120MPa/m
砾石、碎石土
K30≥150MPa/m
K30≥150MPa/m
岩石
按风化情况，分别比照上述进行处理，坚硬岩石可不做处理
4.1.2当地表以下2.5m范围内有Ps<1.5MPa或[σ]<0.18MPa的土层，其地基条件不符合“暂规”要求时，按变更设计进行处理。
4.2地基处理的施工工艺
软基处理主要包括换填渗水土及袋装砂井两种施工方法及工艺。
4.2.1换填渗水土
（1）渗水土的技术质量要求：
渗水土必须在施工前进行质量检验，可采用中、粗砂及砂砾土质，其小于0.1mm粒径的颗粒不得大于15%，以满足渗水土的技术标准。
（2）换填渗水土的施工工艺流程
测量放线——挖方、弃运——分层填筑——摊铺平整——碾压夯实——质量检测——基面整平
（3）换填机具设备
换填所用机具设备应根据换填数量的多少、换填区段的大小来确定，一般需要以下机具设备：
反铲、自卸车、推土机、压路机、核子密度仪、K30荷载仪。
（4）换填渗水土的施工要点
a.利用推土机和反铲机配合，挖出软弱土，用自卸汽车运至弃土场集中堆放。
b.根据设计要求，挖填到其深度，当地下水位较高时，采取每隔20~30m设一集水井、在路基两侧设排水沟、挖方时留出路拱等方法，或采用其它降水方法及时将水排净，确保基底干爽，使基底免遭水的浸泡。
c.在软土清净后立即进行填筑施工，以免基坑暴露时间太长，而导致基底土物理性能发生变化。
d.填筑前应将底部整平，若软土底部起伏较大，可设置台阶或缓坡。
e.路基填筑采用横断面全宽纵向水平分层填筑压实方法，虚铺厚度一般为30~40cm。
换填区域两端与相邻段搭接处留1:
7台阶式纵坡，以利连接。
f.先用推土机初平，再用平地机终平，挖至无显著的局部凹凸，平整面应向两侧做成4%的排水横坡。
并用水平仪检测每层的虚铺厚度及压实后的厚度。
g.压实采用大吨位振动压路机。
压实顺序按先两侧后中间，先慢后快，先静压1~2遍，再振压3~5遍的程序进行，碾压尽量做到纵、横到边，不能到边的用小型夯实机夯实，各区段之间应重叠碾压，纵向搭接长度2m，沿线路纵向行与行之间重叠0.4~0.5m。
（5）质量检测
每层用核子密度仪进行干密度检测，并计算其相对密度，其相对密度必须大于0.67，检测频率每100m抽检5点。
每填筑到0.9m后进行K30检测，其K30≥110MPa。
试验人员必须按检测频率对填料进行检验，以满足其质量要求。
4.2.2袋装砂井
袋装砂井是指在软土地基上，事先把装满砂的编织袋用专业机具将其打入地基内，利用上部荷载作用加速软土的排水固结，从而提高地基强度、减小工后沉降，保证路堤的稳定性。
4.2.2.1机具设备：
选用PM型履带式砂井机，该机长6m，宽5.2m，机重24T，锤冲击力60T，卷扬电机20KW，75KW发电机，最大施打深度可达25m。
配套设备有成孔套管、灌砂袋架及活动桩帽等。
4.2.2.2材料要求：
砂袋采用聚丙烯编织。
其技术要求如下：
质量≥95g/m2,，条袋拉伸长度>750N/5cm，条带拉伸率>25%、渗透系数>5×10-3cm/s，有效孔径O95＜0.05mm。
所用砂为干净的中粗砂，含泥量不大于3%，有效孔径d10>0.1~-0.35mm，不均匀系数为3~5。
4.2.2.3工艺流程
（1）清理场地：
用推土机推除地表耕植土，将基底粗略整平，进行碾压，并报监理工程师签认。
（2）填筑土拱坡及渗水土垫层：
用土回填至线路中心部位比原地面高出20cm左右，以4%的横坡形成路拱，碾压密实度K≥0.86。
其上填筑渗水土厚50cm。
其渗水土分两层填筑，每层25cm。
每层渗水土经碾压后都应满足Dr≥0.67的要求。
填至90cm厚（含渗水土厚度）时再进行K30检测，其K30≥110MPa/m。
（3）测量放线及机具定位
按间距1.2m，梅花型布置的原则在渗水土垫层上布点，并用小木桩正确定位。
机具定位时要保证锤中心与地面定位在同一点上，并用经纬仪观测控制导向架的垂直度。
（4）在套管上划出控制标高的刻划线，活瓣式桩尖固定在套管下部。
（5）套管打入前将活瓣式桩尖和套管口封闭，用震动法或静压法将套管压入设计深度。
要保证正确、套管垂直、深度符合设计要求。
（6）要将整个砂袋吊起，从端部放下套管口，将砂袋徐徐下放，下放时要防止砂袋扭结、断裂和破损。
（7）拔出套管时要先启动激震器，后提升套管，要连续缓慢的进行，
（8）套管拔出后，砂袋应露出孔口不小于30cm，并埋入渗水土垫层中。
（9）已施打的砂井，若砂袋不满，应及时向砂袋内灌砂，填补到袋满为止。
4.2.2.4沉降观测及控制
为验证袋装砂井法处理松软地基的实际效果及预测本段的工后沉降，我们按设计要求在每个软基处理段分别用沉降观测水杯法设置4个观测断面进行沉降观测。
袋桩砂井施工完毕后，于其上铺设20cm厚的砂垫层，碾压至中密。
因砂子易流动，不宜直接埋设观测设备，我们采取上覆土后开挖沟槽的方法埋置。
于砂垫层上填筑一层A、B类土，控制其虚铺厚度为30cm，碾压合格后，于设计埋设断面开挖宽为30cm，深为40cm的沟槽。
开挖好后，清理沟底土块，在沟底铺设一层厚约5cm的细砂，以保证沟底平顺。
按设计位置埋设观测水杯，水管引出路基坡脚线外，并做好标记，注意水杯底面应水平。
为保证沟槽处路基压实度，观测设备埋好后，用级配良好的中粗砂对沟槽进行回填，并用小型夯实机械夯实。
观测水杯埋置的同时，在路基坡脚线外1m和10m处各埋置一观测桩，观测桩及观测水杯在同一断面上。
观测设备埋设好后，我们按《细则》要求进行了认真细致的沉降观测工作。
以DK187+400断面1#和2#水杯为例，埋置日期为5月23日，截止至9月13日，其位移—时间曲线如图（图2）所示。
从以上曲线可以明显看出，该断面路基基底在填土期内地基变形较大，在填土停止后，地基变形逐渐趋于稳定，即排水固结基本稳定。
这也说明袋装砂井的处理方法是可取的，施工质量是信得过的，达到了预期的目的。
5.路基试验段的工艺试验研究技术
由于秦沈客运专线路基工后沉降一般地段要求不大于15cm，要保证如此严格的工后沉降，又没有成熟的施工经验可借鉴，而且由于碾压机械、填料种类不同，因而机械组合、工艺参数和技术措施必须通过试验取得，这是保证铁路客运专线路基施工质量必不可少的重要环节。
5.1填料的选择与试验
5.1.1在开工前对所要采用的土场及线路取样进行全面的土工试验，以取得足够详细的数据，为基底处理、取土场的选择、弃方利用等提供施工依据，确定最佳施工方案。
本段范围内，细粒土填料种类不多，粗粒土有多种，通过对本段粗粒土的颗粒分析统计得知，粗粒土中小于0.1mm的细颗粒含量较高，一般大于10%。
这些含细颗粒的粗粒土具有与细粒土相类似的可击实性，所以对这些粗粒土除了测定其土粒密度指标和颗粒级配以外，还进行了击实试验，测取其最大干密度和最佳含水率。
填料的性质指标见表2和表3。
表2填筑用细粒土的主要性质指标
序号
填料
名称
填料
等级
液限（%）
塑限（%）
塑性指数
比重
最大干密度（g/cm3）
最优含水量（%）
1
粉粘土
B
28.0
16.5
11.5
2.59
1.94
10.8
2
粉粘土
C
29.2
19.2
10.0
2.59
1.98
11.5
3
粉粘土
B
29.3
18.5
10.8
2.51
1.79
15.4
表3填筑用粗粒土的主要性质指标
序号
填料
名称
填料
等级
小于0.1mm颗粒含量（%）
比重
毛体积相对密度
最大干密度（g/cm3）
最优含水量（%）
1
中砂土
B
29.3
2.71
2.55
2.03
10.6
2
砾砂土
A
13.2
2.69
2.53
2.04
10.4
3
粘砂土
B
35.0
2.56
2.44
2.96
11.4
4
粗砂土
B
22.9
2.64
2.52
2.04
11.5
5
砾砂土
A
17.4
2.63
2.53
2.03
10.3
6
砾砂土
A
11.2
2.64
2.54
2.07
9.2
7
圆砾土
B
10.5
2.63
2.51
2.03
10.2
8
圆砾土
A
13.5
2.64
2.54
2.00
10.6
9
砾砂土
A
13.6
2.70
2.56
1.99
10.4
10
中砂土
A
11.6
2.64
2.54
2.02
10.8
11
砾砂土
A
12.4
2.65
2.53
2.00
9.4
12
角砾土
A
10.4
2.69
2.57
2.04
9.7
5.1.2填料的适用范围及技术标准
根据《时速200km/h新建铁路线桥隧设计暂行规定》，细粒土及粗粒土的适用范围及技术标准列于表4。
表4：
填料使用范围及技术要求
填料
类别
适用填筑
部位
填料等级
要求
技术标准
压实系数K
孔隙率n（%）
地基系数K30（MPa）
细粒土
基床以下路堤
B、C类
≥0.90
≥90
粗粒土
基床以下路堤
A、B、C类
≥0.90
<25
≥110
基床底层
A、B类
≥0.95
<20
≥120
5.2试验段压实工艺试验
5.2.1压实试验目的
（1）确定最佳铺土厚度
（2）选定最优化组合的碾压机械及压实遍数
（3）确定不同类型填料的最佳压实工艺参数
（4）确定不同类型碾压机械的最佳碾压遍数
（5）确定最佳含水量的控制范围及方法
（6）核定经济合理的工艺流程和方法
5.2.2试验程序和方法
利用初选的压实机具在确定的100~300米的填筑小区段内进行填筑压实，并对不同的填料种类均进行压实试验。
根据机械型号、填料种类、含水量、碾压遍数等的相互关系，绘制出与设计指标相关的规律曲线图，确定其工艺系数，每次碾压后均应测试其压实度K、孔隙率n、地基系数K30，绘制出不同碾压机械、不同填料种类压实遍数与压实度，然后确定出需要的压实工艺参数。
5.3施工机械的选用
铁路客运专线路基压实标准高，击实采用重型击实，因此应选用大型或超大型的施工机械。
试验段的工艺试验应对所进场的碾压机械进行工艺试验。
本试验段分别采用了YZ18B、YZ18D、YZT16B、YZ12四种振动碾压设备，其技术参数如表5。
表5：
机械设备技术参数
序号
类型
型号
规格
（t）
静压力
（t）
振动力
（t）
行走速度
km/h
1
拖式
YZ18B
58
18
39
2~4
2
自行式
YZ18D
50
18
32
2~4
3
拖式
YZT16B
50
16
51
2~5
4
自行式
YZ12
47
12
35
3~5
另配平地机一台、推土机二台。
5.4检测方法和设备
（1）轻型动力触探仪检测地基承载力
（2）MC-3型核子湿度密度仪检测粗、细粒土的干密度、含水量及压实系数。
（3）K30荷载仪检测地基系数。
（4）灌砂、灌水法检测压实系数、含水量，作为补充验证。
5.5试验的实施及结果分析
首先根据施工时的地面和土质的实际条件，按设计文件要求进行基底处理。
对于填筑高度大于2.5m且地基条件符合设计要求的一般地段，当含水率较高时，采用了翻松晾晒的方法来降低含水率，用YZ18D自行式振动压路机进行振动碾压，至压实系数K≥0.86，K30≥70MPa/m，对于填筑高度小于2.5m且地基条件符合设计要求的一般地段，当土质为粗粒土，其含水率偏离最佳含水率不大时，采用振动碾压机械，碾压至K30≥100MPa/m，当土质为含水率较高的细粒土时，采用换填粗粒土的方法加固处理。
依据技术标准、压实机械性能、填料土质类别，在试验段范围内，分别选取100~300m长，经基底处理合格的平缓地带，作为工艺试验段。
5.5.1细粒土
选取编号1土样做为细粒土工艺试验填料，根据初步确定的施工控制含水率上、下限，分别制作成依次相连接的含水率和厚度不同的试验块，使用不同型号振动压路机，先静压一遍，再振动碾压，走行速度控制在2km/h以内，每振动碾压两遍用灌砂法进行一次密度检测，每次检测3个点，当压实系数达到0.90时，再检测地基系数K30。
5.5.2砂类土
选取编号5土样做为砂类土工艺试验填料，采用与细粒土相同的方法铺设试验块，使用不同振动压路机，碾压方式与细粒土工艺相同，每振动碾压两遍，用灌水法进行一次密度检测，每次3个测点，当压实系数达到0.90、0.95或孔隙率n<25%、n<20%，再检测地基系数K30试验。
5.5.3结果分析方法
（1）绘制不同虚铺厚度的压实系数随碾压遍数变化的关系曲线，并进行经济分析，以确定最佳虚铺厚度。
（2）绘制不同含水量条件下压实系数与碾压遍数的关系曲线及K30试验结果，确定施工控制含水量。
（3）根据以上试验分析确定不同类型土，不同型号压路机达到不同部位压实系数和地基系数所需的碾压遍数，其综合分析结果如表6。
表6：
路基试验段试验结果
填料
类别
压实系数K
铺土厚度（cm）
碾压遍数
施工控制含水量（%）
YZ18B
YZ18D
YZT16B
YZ12
细粒土
0.95
6~8
7~9
7~9
8~10
9~14
0.90
5~7
6~8
6~8
7~9
9~14
粗粒土
0.97
8~10
8~10
8~10
9~11
8~12
0.95
7~9
7~9
7~9
8~10
8~12
0.90
5~7
6~8
5~7
7~9
8~12
6.路基本体及基床底层施工技术
路基作为轨道的基础，其施工质量是秦沈客运专线建设成败的关键，《时速200公里新建铁路线桥隧站设计暂行规定》（铁建管函[1998]279号）规定：
“路堤和基床建成验收后，路基的工后沉降量一般地段不应大于15cm，沉降速率应小于4cm/年。
桥台台尾过渡段路基工后沉降不应大于8cm”。
为确保上述目标的实现，我们依据《秦沈客运专线铁路路基施工技术细则》（建技[1999]25号）（以下简称《细则》）等技术文件制定了详细的施工方案，并在施工过程中根据本段路基施工工程量大，工期紧、施工季节干扰性大、技术标准高、采用的新材料、新工艺多等特点，为在预定工期内保质保量地完成路基土石方施工，我们组织了大规模的机械化挖、装、运、平、压一条龙作业。
根据土源落实情况及挖方区段的分布情况，合理确定土源调配方案，不断优化施工组织，加强施工质量监控，狠抓工序间的协调与顺序连接，在硬件和软件上保证了施工任务的顺利完成。
6.1机具配备
6.1.1主要机械设备（见表6）
表6：
主要机械设备（按每天施工1万方配备）
序号
机械名称
型号
规格
单位
数量
1
挖掘机
CAT320L
1
台
4
2
挖掘机
EX400-3
2.3
台
2
3
推土机
PD6-LG220
5.6
台
3
4
推土机
PD6-LG140
3.6
台
4
5
压路机
YZ18B
57t
台
2
6
压路机
YZ18D
50t
台
2
7
压路机
YZT16B
50t
台
2
8
压路机
YZ12
47t
台
2
9
自卸车
15t
辆
50
10
平地机
PY160
台
2
11
平地机
PY180
台
1
12
洒水车
5t
辆
2
13
装载机
台
3
6.2劳力组织
实行两班制作业，劳力组织见表7
表7：
劳力组织一览表
序号
工种
人数
分工
1
施工负责人
2
现场指挥及调整
2
技术负责人
5
负责施工中的具体技术指标
3
挖掘机司机
6
挖、装土
4
装载机司机
3
装土
5
推土机司机
7
分层初平
6
压路机司机
8
碾压
7
平地机司机
3
分层摊平
8
汽车司机
50
运土
9
修理工
2
机械临时维修
10
安全员
2
安全检查及值班
11
测量员
3
现场测量
12
试验员
5
现场试验及检测
合计
96
6.3施工工艺流程
路基填筑施工按“三阶段、四区段、八流程”进行施工。
其工艺流程图如下：
6.4施工要点
（1）基底处理。
根据设计图纸要求，铲除地表层的15~30cm的耕植土，或按补勘的土质情况按照设计或变更规定进行严格的基底处理。
（2）测量放线。
测出基底处理后的原地面标高，依据设计资料精确测放路基坡脚线及线路中心线，打桩标示，直线地段每20m一个桩，曲线地段每10m一个桩，并在桩上作出虚铺厚度的标记。
（3）虚铺厚度控制。
施工中我们采取两种切实可行的方法进行路基填土虚铺厚度控制，取得了较好的效果。
其一是
升级会员 