铁路路基AB料试验段施工方案

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铁路路基AB料试验段施工方案

Evd动态变形模量测试仪

本试验段拟选用巢湖市顺风建材经营部供应填料。

5000m3(或土性明显变化)

5000m3(或土性明显变化)

市城区防洪堤二期工程施工组织设计10000m3(或土性明显变化)

10000m3(或土性明显变化)

褥垫层验收合格后,进行AB组填料试验段填筑施工。

测量放中心线及边线,测路基底标高,按试验段实施方案,编制技术交底书,分工明确,责任到人。学习技术要求及规范。向监理报检,同意后才能进行下一步施工。

5.1.4、沉降观测准备

编制实施性沉降观测方案,配备测量人员、测量设备,于DK25+020、DK25+050、DK25+080、DK25+130、DK25+180处设置基底沉降板观测。

(1)明确试验方法,配备试验仪器和专业人员。具体为:平板载荷仪一套;灌砂筒、动态变形模量、变形模量各一套。专职试验员不少于2名,经培训合格并对路基检测工艺熟知。

根据室内试验结果,巢湖市顺风建材经营部供应的填料为A组填料,细角砾土,物性指标见表5-2。

质量控制采用“定人、定位”的原则进行检测,“定人”指的是同一种检测方法始终由同一试验员进行操作;“定位”指的是检测点位相对固定(点位布置参见)。质量检测在本试验段中有两个目的:一是为了加强施工过程控制,在工艺试验的各阶段进行质量检测,确保工程质量;二是为了掌握各种试验工艺与检测方法之间的关系。

《铁路工程土工试验规程》

《铁路工程土工试验规程》

《铁路工程土工试验规程》

《铁路工程土工试验规程》

《铁路工程土工试验规程》

《铁路工程土工试验规程》

在路基两侧设置临时排水沟,按试验方案配备作业人员及机械设备。经培训符合要求后,人员方可上岗;机械设备经检查验收后,方可进场作业。根据本段作业要求,施工人员和机械提前进场,配置相应的人员与机械数量。

5.2、试验段路基施工相关要求

(1)路基基床底层以下路堤填料中碎石最大料径为不得大于7.5cm,细粒含量<30%,不均匀系数Cu≥12,并且要求大小级配良好的非风化石。

(2)路基基床底层填料中碎石最大料径为不得大于6cm,细粒含量<30%,不均匀系数Cu≥20,级配曲线曲率系数Cc=1~3,并且要求大小级配良好的非风化石。

(3)填料的含水量:每车填料运填筑前先运至试验室进行试验检测,及时检测出填料的含水量,如含水量过大或过小应采取铧犁翻晒或加水等措施进行处理,再通过试验进行控制,以保证混合料的含水量维持在允许的误差范围内。

5.2.2、施工工艺要求

(1)路堤填筑应按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。所谓“三阶段”:准备、施工、整形验收;“四区段”指“填筑、平整、碾压、检测”;“八流程”指“施工准备、基底处理、分层填筑、摊铺平整、洒水或晾晒、机械碾压、检验签证、路基整形”。结合实际情况,本试验段路堤施工长度较短,不宜按“四区段”进行施工组织安排,而采用“同一层土一次性填筑、一次性摊平、一次性碾压、一次性验收”的来组织施工。

(2)不同性质的填料应分别填筑,不得混填,每种填料压实累计总厚度基床以下路堤不小于40cm、基床底层不小于35cm,每一摊铺层填料中的粗细填料应摊铺均匀,不应有粗集料或细集料窝。较大粒径石块不应集中,应均匀的分布于填筑层中,石块间的空隙应用较小碎石、石屑等材料填充密实,并使层厚均匀、层面平整。

地基系数K30(Mpa/m)

检验数量:施工单位沿线路纵向每100m每压实层抽样检验压实系数K(改良细粒土)或孔隙率n(砂类土和碎石类土)6点,其中:左、右距路肩边线1m处各2点,路基中部2点;每填高0.9m抽样检验地基系数K304点,其中:距路基边线2m处左、右各1点,路基中部2点。

地基系数K30(Mpa/m)

动态变形模量Evd(Mpa)

检验数量:施工单位沿线路纵向每100m每压实一层抽样检验压实系数K(改良细粒土)或孔隙率n(砂类土和碎石类土)6点,其中:左、右距路肩边线1m处各2点,路基中部2点;每填高0.9m抽样检验地基系数K30、动态变形模量Evd各4点,其中:距路基边线2m处左、右各1点,路基中部2点。

5.3.1、施工工艺流程

框图2“三阶段、四区段、八流程”工艺流程图

框图3试验段路堤单层施工流程

5.3.2、标准断面图

(1)清除地表植被,按设计路堑边坡开挖至设计标高,做好4%的路拱,以便排水。按设计要求进行地质核查试验检测,检测合格后方可进行试验段填筑。

(2)测量放样:每层填筑前均进行放样,标高采用每个横断面两侧均用标杆并划好分层填筑线,为保证路基边缘的压实度,边线比设计线每边宽出50cm。工程技术人员、测量人员每20m一断面用全站仪和水准仪精确测量,并在边桩上标示出填高,再在桩边打入竹条,绑扎好布条用以控制填筑厚度。

(3)上土虚铺:填筑中,采用挖掘机挖装、自卸车运输。松铺厚度分别按照按0.3、0.35、0.4m控制虚铺厚度进行填筑。填土区段内按照网格化布料,纵向网格线间距不得大于10m。网格线间距根据运料车的车容量计算确定,可采取单车一格或双车一格卸料(参见图4)。卸土布料必须有专人指挥,确保卸料均匀,便于摊铺、平整,用以控制推土机作业厚度。

单车一格卸料图4双车一格卸料

在填土前、填土平整后、碾压后测量各测点标高,以确定填筑松铺系数。

(4)路基摊铺:填料摊铺应使用推土机进行初平,再用平地机进行平整,填层面应无显著的局部凹凸,并应做成向两侧横向排水坡。填料在摊铺整平时,严禁产生“集料窝”现象。如出现填料大颗粒或小颗粒集中现象,应人工进行翻挖拌和,确保填料级配均匀。

(5)路基初压:当松铺厚度、平整度符合要求时开始碾压。碾压采用20T振动压路机。根据“由两侧向中间,先静压、后弱振,再强振”的操作程序,先静压一遍,再弱振压二遍,再强振碾压一遍,完成初压。碾压时,行与行轮迹重叠0.4~0.5m,相邻两区段纵向重叠不小于2m,以保证无漏压、无死角,确保碾压的均匀性。沉降观测点周围1m2范围内压路机压不到的地方采用打夯机夯实。 碾压工艺如图5

(6)压实检测:根据我单位的施工经验,前几遍碾压后检测指标值达不到设计要求,现场20T压路机碾压4遍后,再进行压实指标检测,以提高工效。检测孔隙率、Ev2、Evd、K30四项检测指标。

(7)续压检测:对试验段路基进行续压续检,每强振一遍检测一次,检测方法同前。并认真记录松铺厚度、压实厚度、碾压次数、压实质量等相关数据。

应详细记录填料类别、含水率、机械种类、碾压遍数、行驶速度、摊铺厚度、不同压实遍数后的压实厚度及对应试验数据。

以EXCEL表格形式,对松铺厚度及压实厚度、碾压遍数及强振遍数、含水率及试验数据进行对应记录,同时绘制关系图。

施工完成3日内,完成对数据进行分析、确定经济、合理、成熟的施工工艺,完善试验成果书,报监理工程师验收合格后,本管段A、B组填料填筑按此组织施工。

路基每层填筑横向设4%的排水坡,路基两侧设排水沟,将路基区域内的水通过排水沟排向既有水渠。

(1)监测断面的设置原则

根据京福公司下发沉降变形观测实施细则要求,监测断面的设置在于DK25+020、DK25+050、DK25+080、DK25+130、DK25+180。

沉降变形监测断面示意

(2)监测测试项目与内容

路基中心沉降监测为重点,包括路基面沉降监测、基底沉降监测、路堤本体沉降监测。

变形监测分四阶段进行:

①路基填筑期间的监测,主要监测填土施工期间地基土的沉降以及路堤坡脚边桩位移;

②路基填土施工完成后,自然沉落期及摆放期的变形监测,该阶段对路基面沉降、路基填筑部分及路基基底沉降进行系统的监测,直到工后沉降评估可满足要求铺设轨道为止;

③铺设轨道施工期间监测;

④铺设轨道后及试运营期的监测。

监测频率:路堤填筑期间,1次/天;因故暂时停工期间,前2天1次/天,以后1次/3天。填筑完成后至铺设轨道期间,前15天内1次/3天,第15~30天1次/周,第30天后1次/15天,雨后加密监测。轨道铺设后至试运营期间1次/月。具体监测频度根据监测数据变化调整。

(4)沉降的评估方法与措施

6.1、沉降观测的控制标准、观测资料整理分析、沉降分析

(1)沉降观测的控制标准

沉降观测采用二等几何水准测量,观测精度:不低于1mm。

竖向位移<10mm/d,路基中心沉降板沉降量<10mm/d。填筑过程中加强监测,若沉降量超出以上控制值,应停止填土施工,待沉降稳定后再继续填土,必要时采用卸载措施。

(2)观测资料整理、分析

沉降观测资料及时整理、汇总分析,并提供给设计单位修正完善设计。

在路基填筑过程中,根据观测结果整理绘制“填土高~时间~沉降量”关系曲线图,分析土体的发展趋势,判断地基的稳定性。同时结合预测总沉降推算工后沉降,确定路基以上结构的施工。

6.3、路基信息化施工

采用信息化动态施工,即通过观测数据分析不断修正设计方案,完善现场施工。

成立专职沉降观测小组,观测路基沉降和位移变形,并整理绘制“填土高—时间—沉降量”关系曲线图,分析土体的发展趋势,判断地基的稳定性,验证路基设计、施工方案是否满足要求,对不满足要求的进行优化设计。此过程贯穿于整个路基施工期。

七、控制路基工后沉降及不均匀沉降采取的技术措施

施工前修建并完善临时排水系统,确保流水畅通。

根据选择好并经试验合格的填料种类,试验确定其达到要求压实度时的最佳含水量范围、碾压速度、碾压遍数、检验方法等技术参数和施工工艺,并在每一填层碾压完成后,采用双指标控制,对压实标准进行检验,确保每一填层压实度符合要求。

适当增加路堤填筑宽度,以保证路堤边缘的压实质量。

施工要避开雨天,分段快速作业,缩短工作面暴露时间;埋设观测桩,加强沉降观测。

填筑中严禁同层采用不同种类填料混填,以确保路堤的均匀沉降。渗水土填在非渗水土上时,非渗水土面层做成向两侧倾斜的2%~4%的横向排水坡。

当上下两层填料的颗粒大小相差悬殊时,在分界面上铺设垫层。

每层高度根据试验参数确定,但不超过30cm,且最小压实厚度≮15cm,具体的摊铺厚度及碾压编数按工艺试验确定的参数进行控制。

每压实层路拱坡面符合设计要求,无积水现象。与路基连接处应刷去松土,开挖出宽度≮1.2m的台阶并压实。路堤基底地面平整后,用振动碾压机碾压密实。台后基坑以混凝土回填或碎石分层填筑压实。过渡段路堤同与其连接的路堤和锥体按一整体同时施工,并将过渡段与连接路堤的碾压面,按大致相同的高度进行填筑。紧靠台背处大型机械碾压不到位时,用小型振动压实设备进行碾压,填料的松铺厚度控制在20cm以内,碾压遍数由试验参数确定。

8.1.1、坚持质量标准,进行质量策划

坚持《无砟轨道客运专线施工质量验收暂行标准》对路基的要求及《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》,严格执行设计文件和技术指南,认真落实“以试验段引路,进行工艺试验,取得可行性成果后,有序展开大面积施工,确保施工质量有保证,避免盲目施工”。对参与试验段管理、施工人员加强质量意识教育,把质量控制放在工作的首位。制定合理的施工生产计划,确保施工处于受控状态。

8.1.2、建立内部质量“三检”制度

架子队设立专职质检人员,持证上岗,对施工过程的质量实施检查控制,做好隐蔽工程的自检工作。质量验收,严格采取“自检、互检、交接检”的的“三检”,“三检”合格后,报请监理工程师验收。

加强与建设、监理、设计单位的密切配合,服从质量监督和建设、监理单位对工程质量的检查。严格执行隐蔽工程检查制度,对监理工程师和建设单位代表进行的随时抽查和重点检查提供必要的检查条件,对检查提出的质量问题,必须及时采取有效可靠的措施进行返工或返修。实现“四位一体”联合创优的工作局面。

8.1.3、坚持图纸审核、技术交底制度

施工前,由项目部工程部组织参加试验段施工的有关技术、质量管理人员认真熟悉审核图纸,领会设计意图,确保施工的正确性和有效性。根据试验段试验方案,编制可操作的技术交底书,做到分工明确,责任到个人。

8.1.4、建立测量复核制度

加强测量复核制,测量人员必须进行换手测量复核。路基架子队成立沉降观测组,坚持对试验段内基底沉降情况进行跟踪量测,对数据进行详细分析,以数据指导施工进度,对路基施工进行动态施工管理。

8.1.5、建立教育、培训、持证上岗制度

组织参加本工程施工的全体工作人员学习施工规范、规则、规定和验标,要求所有参建员工理解工程特点,熟悉施工的程序和质量要求,了解并掌握易产生质量隐患的重要工序及重要环节,定期安排技术培训,并进行技术考核。特殊工种的人员进行上岗前培训,执行持证上岗率100%的制度。就施工过程中遇到的新问题、新材料、新工艺及时组织参战人员学习,保证工程质量。

8.2.1、充分准备:预测一切不利因素,充分做好劳动力、物资、机械、设备的进场,确保通过较好的准备工作,保证施工有序进行。

8.2.2、制定专项技术交底:因地制宜,根据无砟轨道路基工程验收标准要求,结合现场地形、项目队人员等具体情况,编制可具体操作、实施性强的施工技术交底。

8.2.3、确定料源:路基施工,填料是关键。按照客运专线对路基填料的特殊要求,对沿线路基填料进行调查,进行试验比对分析。从填料的质量、运输道路以及经济性三方面综合考虑,确定符合要求的取土场。经对选定的取土场土源进行土质取样、筛分检测,确定其质量是否满足设计要求。

8.2.4、加强检测:以检测为控制主线,贯穿施工全过程,以科学的检验检测手段获得真实可靠数据,全面指导施工。

8.2.5、冬期施工:路堤填筑严禁使用冻土或掺有冻土的填料填筑,填料应严格控制含水率,其含水率宜低于塑限,并采取加强压实的措施。路基的取土场其外露面用松土或草袋覆盖。路基填筑时随挖、随运、随填、随压实,已铺土层未压实前,不得中断施工,要保证开挖、运填周转时间小于土的冻结时间。路基填筑按横断面全宽分层填筑,铺土厚度减薄20%~25%。暂停施工后继续施工前,应将表面冰雪及冻结的土层清除。

贯彻“安全第一,预防为主”的方针,建立以项目架子队长为首的“安全保证体系”,以加强施工作业现场控制和职工的安全教育为重点,以定期、不定期检查、专业检查相结合,安全、高效、优质地建设本工程。

“五杜绝、一确保。”即杜绝员工重伤及以上事故;杜绝铁路交通一般D类及以上责任事故;杜绝汽车行车主要责任重大及以上责任事故;杜绝火灾一般及以上事故;杜绝特种设备严重及以上事故;确保实现安全生产零事故。

9.2、安全保证体系及制度

7.2.1、安全保证体系

7.2.2、安全管理制度

工程开工前,对所有参加施工人员进行安全生产教育,坚持每周不少于两小时的安全教育,针对施工项目,结合有关现行的规范、规则上好安全技术课。

施工队伍进场前所有证件必须齐全,并报送安质部门检查通过后方可进场;各级安检人员须持证上岗,加大现场管理力度,处罚果断。安检人员须进行专业培训,取得合格的上岗证。对特殊工种,必须持证上岗,持证上岗率达到100%。

各级单位必须严格按照各级规章制度的要求,结合本工程特点和自身管理办法,建立安全检查制度,组织有关人员参加,发现问题填发安全隐患通知书,并制定对策措施,限期整改,专人复查。

施工作业区采用“三角旗”带进行周围隔离,并做好标志标识牌,一方面提醒施工区域内严禁闲入内,另一方面作业人员临近作业时比较醒目,避免安全事故。

(4)安全生产奖罚制度

通过经济与行政手段的有效结合,将安全生产与绩效紧密挂钩,实行风险抵押基金制度,定期考核兑现,达到施工现场安全生产有序可控。

7.2.3、安全隐患及采取的技术措施

注意观察,发现有滑移、坍塌迹象时,应立即采取措施。

所有高边坡的施工必须提前做好截水沟和排水沟,截断山体水流。排水设施必须与实际地形和临近的沟渠顺接,确保雨季排水畅通,不积水。为防止水流下渗和冲刷,截水沟进行严密的防渗和加固,地质不良地段和土质松软、透水性较大或裂缝较多的岩石路段,对沟底纵坡较大的土质截水沟截水沟的出水口,均采用加固措施防止渗漏和冲刷沟底及沟壁。

(2)大型机械:对所有各种机械设备进场后,必须由物机部负责人会同安全员和使用机械的人员共同对该机械设备进行进场验收工作,经验收安全防护装置不齐全的或有其它故障的应退回设备保障贲门进行维修和安装。

各种机械设备必须有专人专机,凡属特种设备,其操作负责人要按规定每周对施工现场的所有机械设备进行检查,发现问题及隐患及时解决处理,确保机械设备的完好,防止机械伤害事故的发生。

(3)施工用电:严格按照“三级配电两级保护”要求,开关箱标准、有门、有锁、有防雨设施,标识统一;开关箱安装漏电保护器,电箱内设隔离开关;“一机一阐、一箱一漏”,熔丝规格符合标准;照明线、动力线架设高度符合要求、通过便道时应穿管埋地;照明线路应采用专用回路漏电保护,灯具高度距离地面不低于3米;配电线路不得老化、破损,专用保护零线设置应符合要求,保护零线与工作零线不混接。

(4)夜间施工:由于工期需要,工程施工过程中将不分昼夜,对于夜间施工,施工人员与白天人员进行换班,加强人员教育,强化安全意识,夜间照明设施及亮度符合安全施工需要,满足人员操作要求。

十、环境保护及水土保持措施

10.1、环境管理目标

采取一切合理措施保护现场内外环境,避免由于施工操作引起的粉尘、有害气体、噪音等环境污染,或其他由于环境污染的原因造成的人身伤害或财产损失。

施工污水排放、有毒烟尘浓度、控制施工噪声、控制施工固体废弃物排放达标率100%;施工临时占地恢复植被率100%。

实行环境保护目标责任制,由专人负责整个工程的环境保护措施。

10.3、施工环保、水土保持措施

10.3.1、环境保护措施

(1)对施工人员进行环保教育,使施工人员牢固树立环保意识,自觉遵守《环境保护法》、《建筑法》及地方政府有关法规、条例。

(2)施工中按照上级要求做好排水工作,防止洪水淹没、毁坏农田及建筑物,排水系统及早建立完善,防止涵、沟水直接排放农田。

10.3.2、水土保持措施

(1)保护生态水岸尚城文化社区三期施工方案,做好水土保持工作,实行“三同时”制度,加强驻地施工人员水土保持的教育和管理,严格遵守《中华人民共和国水土保持法》、《中华人民共和国水土保持法实施条例》及地方政府有关法规、条例。严格按设计施工,编制水土保持方案,严禁随意取土、弃碴以及对非施工用地范围的地表植被造成破坏。

(2)水土保持工作由安全质量部负责,配置专职环保员,建立健全水保体系,坚持“预防为主,综合防治,全面规划”原则,抓住本工程水土保持工作重点,有针对性地采取措施,确保水源、植被不被污染和破坏。

(3)施工前邀请地方政府环保主管部门共同对站场水文、地质、植被情况进行调查,复核设计水土保持方案,并制定出详细水土保持施工措施。

(4)路基工程优先安排排水设施施工,边坡植草,护坡等水保工程随时主体工程施工,以防雨水冲刷造成水土流失。

10.4、节约用地措施

10.4.1、在满足工程施工的前提下,尽量少占地,特别是农田地。

10.4.2、施工便道修筑时GBT 4334.6-2015标准下载,尽量在征地范围内修建或利用既有便道,同时设置会车点,以减少便道宽度,达到少占地目的。

10.4.3、取土场在满足路基填筑数量的前提下,尽量减少开挖面积,施工完毕做到及时复耕,并修好排水系统。

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