路基改良土填筑作业指导书

1 路基改良土填筑作业指导书路基改良土填筑作业指导书 1.编制目的编制目的 明确中铁十九局集团有限公司南钦铁路 NQ1 标工程指挥部管段内路基工程 中改良土填筑施工作业的工艺流程、施工要点和相应的工艺标准，指导、规范 路基填筑作业施工。 2.编制依据编制依据 2.1. 客运专线铁路路基施工技术指南TZ2122005； 2.2. 客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准铁建设2005160 号； 2.3. 铁道第二勘察设计院集团有限公司广西沿海铁路南宁至钦州北段扩能 改造工程路基施工图； 2.4.相关设计资料； 2.5.国家有关方针政策，以及国家和地方的相关法律法规； 2.6.现场勘测调查资料。 3.适用范围适用范围 广西沿海铁路南宁至钦州北段扩能改造工程 NQ1 标管段内路基工程中所有 路基改良土填筑施工作业。 4.路基改良土填筑施工路基改良土填筑施工 4.1 室内试验 在改良土施工之前，施工单位必须根据管段内移挖作填和取土改良的具体 调配情况，选取有代表性的土样进行对原状土的物理力学试验和掺入不同水泥 重量比例的改良试验，验证设计改良方案和推荐掺和比例。 4.1.1 原状土试验： (1)物理性质试验： 天然密度、天然含水率、天然孔隙比、液限、塑限； (2)颗粒级配试验： 绘制土颗粒级配曲线，对细粒土尤其要分析粉、黏粒含量的比重。 (3)基本力学试验: 2 重型击实（最佳含水量与最大干密度） 、无侧限抗压强度(7d 龄期） 。 4.1.2 改良土试验 (1)物理性质试验： 液限、塑限； (2)颗粒级配试验： 绘制土颗粒级配曲线，对细粒土尤其要分析粉、黏粒含量的比重。 (3)基本力学试验: 根据设计拟定至少三种掺和比例 4%、6%、8%进行试验，各进行 3 组试验， 包括重型击实（最佳含水量与最大干密度） 、无侧限抗压强度(7d 龄期)、浸水 无侧限抗压强度（7d 龄期含浸水 ld） ，进而提出室内试验推荐掺和比例。要求 室内改良土 7d 饱和无侧限抗压强度应不低于 500kPa。 4.2 现场填筑试验和材料要求 4.2.1 在大面积开展施工前必须进行改良土现场填筑试验； 4.2.2 根据设计拟定至少两种掺和比例进行试验，试验段选择约 50m 的路 基地段，改良土样要涵盖管段内需改良的类型，选取约 50m 地段进行填筑，至 少要填筑 lm 高检验压实效果。 4.2.3 改良工艺可采用路拌法或场拌法。基床底层改良土采用场拌法、基 床以下路堤改良土采用集中路拌法施工，环境影响敏感区均采用场拌法。 4.2.4 水泥的初凝时间应大于 3h，终凝时间宜大于 6h;施工用水水质应符 合工程用水标准。 4.2.5 压实标准：基床底层压实系数 K0.95、地基系数 K30110MPa/m； 路堤本体压实系数 K0.92、地基系数 K3090MPa/m。 4.2.6 现场填筑试验取样的 7d 饱和无侧限抗压强度标准：基床底层不低于 350kPa，路堤本体不低于 250kPa。 4.2.7 填筑应严格按以下“三阶段、四区段、八流程”进行施工。 4.3 路拌法 4.3.1 路拌法是将原状土直接摊铺在路基面上，按设计掺灰比均匀布灰， 再用路拌机就地拌和的一种改良方法。 3 4.3.2 主要技术要求： (1)原状土摊铺均匀，摊铺厚度根据路拌机叶片确定，一般为 35cm; (2)摊铺均匀后，进行含水量检测，确认是否符合最佳含水率+2%-1%控制 范围要求。若不符合，则采取翻挖晾晒或洒水的方法进行含水率的调整； (3)含水量符合控制范围要求后，用压路机快速静压并进行精确整平。 (4)现场测试干密度并计算施工用的水泥掺入量； (5)划分布灰网格，间距 35m，要求网格的边长一致，使每个网格面积相 等。根据计算结果控制每个网格的布灰厚度及其均匀性；达到准确计量布灰的 实际效果； (6)改良土拌和时应有专人跟随拌和机，随时检查拌和深度并配合操作人员 调整，拌和机刀片要深入到底，可略破坏 12cm 左右下承层表面，加强上下层 粘结。路拌机粉碎与拌和过程中应抽检挖开检查，严禁出现夹层及漏拌及在拌 和层底部留有“素土”夹层现象；混合料拌和均匀的标志是色泽一致、没有灰 条、灰团和花面现象；拌和遍数根据工艺试验确定； (7)混合料拌和均匀后应进行整形，采用平地机由两侧向路中心进行刮平后 碾压 1-2 遍，对于局部低洼处，应用齿耙将面层 5cm 以上耙松，并用拌好的水 泥混合料进行找平； (8)整形后按静弱强弱静顺序进行碾压，具体碾压遍数通过工艺试 验确定，一直到达到双控压实指标为止。 4.4 场拌法 4.4.1 场拌法是将原状土先进行破碎，紧接着通过作业流水线进入稳定土 搅拌站，按设计掺灰比充分拌和的改良方法，改良土场拌法拌和和填筑施工工 艺流程见图 1： 4.4.2 主要技术要求： (1)当原状土天然含水量较大，土块粘结直接破碎困难时，可采用预掺灰、 预拌作业后再进行碎土作业；当原状土天然含水量较为理想时，可直接进行碎 土作业； (2)预掺灰可采用 4%的掺灰率，方法与路拌法相同； (3)采用液压碎土设备进行土体破碎，要求设备具有破碎、筛分、排石、输 4 送于一体。要求破碎后颗粒粒径不大于 15mm； (4)采用稳定土拌和站设备进行拌和，由土料供给计量系统、粉料供给计量 系统、供水系统、搅拌装置、储料装置、控制系统组成。要求在正式拌和前必 须对计量装置进行标定，并进行试拌作业。 4.4.3 施工工艺施工工艺 1、施工开始条件：取土场及外掺料已选定，通过室内试验和试验段施工确 定施工配合比及施工工艺参数，开工报告得到相关单位的批准。 2、改良土填料制备由拌和站集中拌和，统一用汽车运输至现场，要求改良 土从加水拌和到填筑碾压完成时间不超过 2h。 图图 1 改良土填筑场拌法施工工艺及质量控制流程改良土填筑场拌法施工工艺及质量控制流程 5 3、验收下承层：填筑前应检查基底几何尺寸，核对压实标准（进行相关工 序的检测与验收） ，不符合标准的基底应进行处理，使其达到验收标准。 4、测量放样： 1)在施工现场附近引临时水准点并联测，联测后报监理审批。 2)根据压实厚度、松铺系数、自卸车的装载量确定每格方格网的大小，并 用石灰标识出每格方格。 3)在两侧路肩边缘外设指示桩，在方格网内用白灰点标出自卸车卸土点。 5、拌和料运输、卸料：采用自卸车运输拌和料，运输过程中应覆盖，减少 水分损失。 6、摊铺平整： 1)根据松铺厚度计算每车混合料的摊铺面积，确定堆放密度。 2)当采用摊铺机摊铺时，应根据摊铺机的摊铺能力及拌和站的拌和能力配 置运输车辆，使摊铺作业能够不间断的连续进行。 3)当采用推土机和平地机摊铺作业时，先用推土机根据标桩标识的松铺厚 度进行摊铺整平，再用平地机初平和整形，而后压路机快速碾压 12 遍，再用 平地机精平。 4)混合料应全断面均匀摊铺，不宜中断，不得出现纵向接缝。当因故中断 超过 2h 时，应设置横向施工缝，横向接缝应采用搭接施工处理。 5)整形应按规定的坡度和路拱进行，并特别注意接缝处的整平。在整型过 程中，严禁车辆通行。初步整型后，检查混合料的松铺厚度，必要时应进行补 料或减料。 7、振动碾压： 1)采用振动压路机沿线路纵向进行，按照试验段确定的压实参数控制压实 速度和压实遍数。 2)压实顺序应按先两侧后中间，纵向进退式进行，先静压后弱振、再强振 的操作程序进行碾压。 3)各种压路机的最大碾压行驶速度不宜超过 4 km/h。各区段交接处，应互 相重叠压实。 4)横向轮迹重叠不少于 40cm，前后相邻两区段纵向重叠不小于 2.0m，上下 6 两层填筑接头处错开不少于 3m，做到无漏压、无死角。 5)碾压过程中，表面应始终保持湿润，严禁有“弹簧” 、松散、起皮等现象 产生。 6)分段施工时，施工接缝处应按规范要求预留台阶以便接茬施工。 8、养生： 1)当一层填筑合格后，若不能连续施工应进行养生，使改良土表面保湿养 生不少于 7d。 2)养生可采用洒水或用草袋、土工膜覆盖养生的方法。 3)养生期间勿使改良土过湿，更不能忽干忽湿，应控制好交通，除洒水车 外不准任何车辆通行。 4)当改良土分层施工时，下层检验合格，上层填土能连续施工时可不进行 专门的养生。 5、质量控制及检测要点、质量控制及检测要点 1、质量控制： 1)改良土施工工程质量控制要点 原材料（土、水泥） ； 配合比（根据不同的土质需掺入的水泥量） ； 改良土含水量控制； 均匀性（避免改良土中出现素土现象） ； 压实度及强度（通过试验段确定适宜的施工参数） 。 2)对需改良的土料种类应进行核实，路堤填料种类、质量应符合设计要求。 填筑前对取土场填料进行取样检验；填筑时应对运至现场的填料进行抽样检验。 当填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验。对水泥进行检测，确保 其符合质量要求。 3)改良土填筑前按设计提供的配比进行室内试验，确定施工配合比。对设 计配比的混合料，应进行重型击实试验，计算最佳含水率和最大干密度，并进 行 7d 无侧限抗压强度的试验，无侧限抗压强度必须符合设计要求。 改良土外掺料的种类及技术条件应符合设计要求。混合料中不应含有大于 15 mm 的土块和素土层。改良土应色泽均匀，无灰条、灰团。改良剂剂量允许 7 偏差为试验配合比的-0.5%+1.O%。 4)改良土的收缩裂缝会引起排水面破坏，易使水侵入路基。应严格控制压 实含水率，确保压实度，注意养生，以控制改良土本身的收缩裂缝。 5)路堤填筑改良土施工中，拌和料的均匀性是关键因素，应严格控制拌和 过程中的土的粒径及含水率、水泥的质量，确保拌和料的均匀性。 2、检验: 1)基床以下路堤工程质量检测按现行铁路工程土工试验规程 (TB 10102)和客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准规定的试验方法检 验。 2)对需改良的土料种类、质量应符合设计要求。填筑前对取土场填料进行 取样检验；填筑时应对运至现场的填料进行抽样检验。当填料土质发生变化或 更换取土场时应重新进行检验。 检验方法：按现行铁路工程土工试验规程(TB10102)规定的试验方法检 验。 3)改良土外掺料的种类及技术条件应符合设计要求。 检验方法：检查每批产品的生产检验报告和产品合格证，并在料场的 5 个 不同部位等量取样，总计取样不少于 12 kg，按有关规定试验方法进行检验。 4)对进入摊铺场地的混合料进土团粒的检查，在 100 m2 面积内随机检查 3 个点。 检验方法：土团粒检查采用孔径为 15mm 的筛子，标准为不能有筛余量。 5)改良土填筑压实质量应符合表 1.3.1 的规定。 检验频数：每层每 500 m2 检验一个点。 检验方法：压实系数检验宜用环刀法。 6)无侧限抗压强度应符合设计要求。 检验频数：每层每 1000 m2 检查一组； 检验方法：按现行铁路工程土工试验规程(TB10102)规定的试验方法检 验。从已摊铺好填料的地段现场抽样，在室内按要求的压实度成形，进行无侧 限抗压强度试验。 6、劳动力、机械设备配置、劳动力、机械设备配置 8 1、人员、机械设备应结合试验段确定的施工方案、机械、人员的组合、工 期要求进行合理配置。 2、每个改良土拌和站供应数个路堤填筑区的施工单元。每个施工单元为一 个完整的作业区段，包含四个区段即填土区段、平整区段、碾压区段、检测区 段。 3、路堤填筑区施工单元的主要机械设备：推土机、平地机、压路机、自卸 汽车。 7、作业组织：、作业组织： 每个施工作业组织为一个完整的区段流程，包括取土场、拌和站、运料作 业、摊铺作业、碾压作业、整修作业等。一般每个施工作业组织施工单元长度 约 200 m 左右，或两个结构物之间为一个施工单元。每个作业班组的参考人员 配置见表 1。 表表 1 1 作业班组的基本构成作业班组的基本构成 序 号工 种人 数 一取土场(11 人/个) 1 施工员 1 2 挖掘机司机 1 3 现场运输车辆协调指挥 1 4 自卸汽车司机 8 二拌和场(25 人/个) 1 负责人 1 2 技术人员 2 3 领工员 2 4 其他机械工、普工 18 5 检测试验人员 2 三摊铺机摊铺作业区（4 个作业工班）(55 人/个) 1 作业区区长 1 2 技术人员 2 3 领工员 2 4 测量及试验检测人员 4 5 其他机械工、普工 46 合计91 人 8、环境保护措施、环境保护措施 8.1 雨天必须停止作业，并作好场地的临时排水和防雨措施； 9 8.2 施工现场作到场地整洁、道路通畅、排水顺畅、管线布置、材料堆码 整齐； 8.3 生产加工区，堆料区沿场地周围修建一条环闭的集水沟，将生产过程 产生的污水及大堆料经雨水淋湿后的污水收集沉淀后排放到沟渠中； 8.4 现场配备洒水车，减少填土区和便道扬尘。拌和站选在居民区主导风 向下放，以防拌和站周围空气烟尘含量过大，料堆加盖彩条布防止扬尘； 8.5 试验及生产中的废弃物污水应及时处理，按时专门用车运到