过渡段施工工法

1、时速300350高速铁路过渡段填筑施工工法中水四局宁杭客运专线第三分项目部孙 涛1.前言 随着铁路时速的不断提高，对铁路基础项目各项指标都有新的要求，特别是过度段处理极其重要，其严重的影响着整体铁路建设的质量，制约着未来铁路建设的发展。 在过渡段填筑施工中，填料是过渡段填筑施工质量控制的关键，过渡段填筑一般选择级配碎石掺5%的水泥为填料。在施工过程当中不断优化施工方案，以技术进步来保证过渡段填筑的施工质量、安全和进度，该施工工法具有较高的推广和应用价值。2.工艺特点 1、路堤与桥台过渡段填筑时，与相邻路堤同步填筑，桥台后2.0m范围外采用大型压路机碾压，大型压路机碾压不到的部位及台后2.0m范

2、围内，用小型振动压实设备进行碾压。 2、路堤与横向建筑物过渡段填筑时，横向建筑物两端的过渡段填筑必须对称进行，并与相邻路堤同步施工；靠近横向建筑物的部位，应平行于横向结构物进行横向碾压。 3、路堤与路堑过渡段填筑时，过渡段的填筑应与相邻建筑同步进行，靠近路堑结合处，应沿堑坡边缘进行横向碾压，大型压路机碾压不到的部位，用小型振动压实设备进行碾压。3.适用范围适用于时速300350千米/小时区间铁路工程过渡段填筑施工。4.工艺原理1、施工过程中采用“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。 2、工程质量有保证，填筑压实度高。 3、施工流水作业顺畅，工序之间的施工干扰少。5.施工工艺流程和操作要

3、点5.1路堤与桥台过渡段施工方法路基与填方桥台连接采用倒梯形过渡，过渡段采用掺入5普通硅酸盐水泥的级配碎石分层填筑，桥台基坑范围内以C15混凝土回填或以碎石分层压实。级配碎石采用分层填筑，每层铺设厚度为35cm，压实后为30cm，即压实前是压实后的1.17倍。按静压2遍和碾压2遍的施工规范严格执行，在靠近桥台碾压机无法施工的部位应用平板机进行夯实，夯实遍数以6遍为宜。在锥体与桥台之间，自基底开始，高度至桥台顶面、基础襟边上面及四面台身与锥体、路基基础部分均设置厚度10cm空心砖隔离层，和锥体填筑应同步进行。设计图纸内容设计图纸内容见下框图。设计图纸内容框图 路桥过渡段长度计算公式：L=a+（H

4、-h1）n其中：L路堤过渡段长度，m，L20m；H台尾路堤高度，m； h基床表层厚度，m；n级配碎石纵向坡度，25； a常数，不小于5m；施工工艺流程路堤与桥台过渡段施工工艺流程见下框图。路堤与桥台过渡段施工工艺流程框图施工准备测量位检验签证埋设地基沉降观测设备检验签证相邻路堤及锥体填料运输否基底处理按大致相同的水平分层高度同步填筑压实下道工序否是是是桥台、横向结构物基坑回填位掺水泥级配碎石运输5.2路堤与横向结构物过渡段施工方法过渡段级配碎石掺入5水泥分层填筑的倒梯形过渡，涵顶距轨底高度小于2.0m（有砟轨道为1.5m）时，结构物以上部分采用级配碎石掺入5水泥填筑。当构筑物轴线与线路中线斜交

5、时，首先采用级配碎石填筑斜交部分，然后再设置过渡段，以减小路基与涵洞横向刚度的差异。过渡段基床表层满足路基基床表层的有关要求，并在过渡段各延长5m范围（含构筑物以上部分）且单侧长度不小于20m的长度范围内掺入5水泥。过渡段不良地基处理采用强于正线路基的处理方案，由过渡段至正线路基逐渐过渡，其长度不小于过渡段长度且不小于30m。深厚层第四系非软土、松软土地基一般采用堆（超）载预压处理。过渡段级配碎石施方法与要求同于桥台过渡段施工，且每压实层路拱坡面符合设计要求，无积水现象。横向结构物两端的过渡段填筑对称进行，并与相邻路堤同步施工。施工工艺流程路堤与横向结构物过渡段和路堤与桥台过渡段施工工艺流程相

6、同。设计图纸内容路涵过渡段根据涵洞顶部覆土高度不同，过渡形式结构分为两种，如下图：路涵过渡段设计图（一）：涵顶覆土高度h2mH1hL=2+2*（H-h）横向结构物顶及两端各20m范围内级配碎石掺5水泥20涵洞级配碎石掺5水泥2.0h基床底层基床表层路堤本体21:2 基坑回填路涵过渡段设计图（二）：涵顶覆土高度0.4mh2m路涵过渡段长度计算公式：L=2+2（H-h）其中：H涵洞堤高度，m； h基床表层厚度，m；5.3路堤与路堑过渡段施工方法a、路堤与土质、强风化软质岩及全风化硬质岩路堑过渡段过渡段填筑前，应平整地基表面，碾压密实；并应挖除路堑交界坡面的表层松土。基床以下部分顺原地面纵向挖成1：

7、21：5的坡面，坡面上开挖台阶，台阶高度0.6m。其开挖部分填筑要求同路堤，并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。路堤基床表层满足基床表层的有关要求，并在衔接处两端各不小于10m的范围内掺入5水泥。路堤侧向路堑侧基床厚度采用渐变式过渡型式。对不良地基采用挖除换填、复合地基实现过渡，并与正线路基地基加固措施合理衔接；良好地基时加强表层换填处理。强风化软质岩、全风化硬质岩、土质路堑过渡段台阶开挖按设计尺寸采用机械开挖，预留20cm土层人工清除，确保台阶几何尺寸满足设计要求。b、路堤与强风化及以下硬质岩、弱风化软质岩路堑过渡段在路堑一侧顺原地面纵向挖成高度

8、0.6m台阶，在路堤一侧设置填筑级配碎石掺入5水泥过渡段，并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。过渡段路堤基床表层满足基床表层的有关要求，并在不小于20m的范围内掺入5水泥。基床表层过渡段采用渐变式过渡型式。过渡段填筑前，平整地基表面，碾压密实；并挖除堤堑交界坡面的表层松土，按设计要求做成台阶状。过渡段填筑施工与相邻路堤填筑施工同步进行。大型压路机能碾压到的部位，控制填层厚度，其施工方法参照路堤施工相关规定，靠近堤堑结合处，沿堑坡边缘进行横向碾压。c、横向半堤半堑及不同岩土组合陡坡地段的半填半挖路基或横向不同岩土组合时，为保证路基横向刚度均匀，路基面

9、以下最小挖除换填厚度保证轨道受力均匀。当换填地段为硬质岩或按硬质岩路基处理地段，采用级配碎石掺入5%水泥换填；土质、软质岩或按软质岩路基处理地段，采用符合基床条件要求的填料进行换填。换填底部设4%的向外排水坡。设计图纸内容路堤路堑过渡段根据路堑地质情况不同分为硬质岩石和易风化岩石或土质路堑，如下图：路堤路堑过渡段（一）硬质岩石路堑0.60.1易风化或土质路堑过渡段施工工艺流程施工工艺流程见下框图。施工工艺流程框图施工准备测量位检验签证埋设地基沉降观测设备检验签证开挖部分填料运输否基底处理填筑碾压下道工序顺原地面纵向开挖成1：2的坡面，坡面上开挖台阶否是是6.5.3检测指标与手段检测指标级配碎石

10、压实指标过渡段采用倒梯形，分层填筑掺加5%（重量比）的P032.5级普通硅酸盐水泥的级配碎石，压实标准应满足K30150Mpa/m、Evd50Mpa、Ev280Mpa和孔隙率28%。碎石的级配范围指标碎石的级配范围应满足下表要求，颗粒中针状、片状碎石含量不大于20%；质状、易碎的碎石含量不得超过10%；黏土团及有机物含量不得超过2%。级配编号通过筛孔（mm）质量百分率（%）50403025201052.50.50.075110095-100-60-90-30-6520-5010-302-102-10095-100-60-90-30-6520-5010-302-103-10095-100-50-

11、8030-6520-5010-302-10检测手段过渡段基底处理a、过渡段基底处理按设计要求与桥台、横向结构物、相邻路堤、相邻隧道的基底处理同时进行。高度小于基床厚度的路堤,原地面处理后的质量符合路基基床底层压实质量要求。高度大于基床厚度的路堤,过渡段原地面平整后用振动碾压机械碾压密实，地基系数K3060MPa/m。检验数量：每个过渡段抽样检验压实系数K（或孔隙率n）3点，其中:距路基边线1m处左、右各1点，路基中部1点；或抽样检验地基系数K302点，其中：距路基边线2m处1点，路基中间1点。检验方法：荷载板，加载装置为千斤顶和手动油泵。b、路堤与路堑过渡段按设计顺原地面纵向开挖，开挖坡面的纵

12、向坡度及台阶开挖高度符合设计要求。检验数量：每个过渡段抽样检验3点。检验方法：观察、尺量。基坑回填a、基坑用混凝土回填时，回填材料和混凝土强度等级应符合设计要求。检验数量：每个基坑抽样检验2组。检验方法：在浇筑地点抽样成型混凝土试件进行标准养护，并进行28d抗压强度试验。b、基坑采用碎石回填时，应分层回填，并采用小型振动机械压实，其压实质量应符合设计要求。检验数量：每个基坑施工单位抽样检验2点。检验方法：动力触探试验。基床表层以下过渡段级配碎石填层a、检验数量:每2000m3抽样检验1次颗粒级配、颗粒密度、针状、片状颗粒含量、粘土团及有机物含量。检验方法：在料场抽样进行室内试验，并在每层填筑过

13、程中目测检查级配有无明显变化。b、级配碎石中掺入水泥的品种、规格及质量符合设计要求。检验数量：同一产地、品种、规格、批号的水泥，每200t为一批（不足200t时也按一批计），每批抽样检验1组。检验方法：检查产品合格证，出厂检验报告并进行有关项目的试验。c、级配碎石中水泥掺加剂量允许偏差为试验配合比的0+1.0%。检验数量：为每过渡段填高约90cm抽检3处（左、中、右各1处）。检验方法：采用滴定法检测。d、基床表层以下级配碎石填层的允许偏差、检验数量及检验方法如下表：序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1纵向填筑长度不小于设计值每层抽检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抽检

14、3点，左、中、右各1点尺量计算e、过渡段填筑的允许偏差、检验数量及检验方法如下表：序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1中线至边缘距离mm+500每过渡段抽检3点尺量2宽度不小于设计值每过渡段每检测层抽检2点尺量3横坡0.5%每过渡段抽检2个断面坡度尺量4平整度不大于15mm每过渡段抽检5点2.5m长直尺量测5边坡坡率3%设计值每过渡段每侧抽检6点坡度尺量基床表层以下过渡段两侧及锥体填土a、基床表层以下过渡段两侧及锥体填料符合要求，其检验符合下表的规定。基床以下路堤填料复查项目及频次填料类别实验项目、频次颗粒级配液塑限击实试验颗粒密度细粒土5000m3（或土质明显变化）5000m3（或土质明显

15、变化）粗粒土、碎石土5000m3（或土质明显变化）5000m3（或土质明显变化b、基床以下过渡段两侧及锥体填筑压实质量符合基床以下路堤压实标准的规定。基床底层过渡段两侧及锥体填筑压实质量符合基床底层压实质量标准。检验数量：施工单位基床以下每压实层抽样检验压实系数K（或孔隙率n）和动态变形模量Evd各3点；基床底层每压实层抽样检验K(或孔隙率n)3点。检验方法：Evd采用动态变形模量测定仪进行检测。c、在填筑压实过程中，保证桥台，横向结构物稳定无损伤。检验数量：全部检验。检验方法：观察。d、基床表层以下过渡段两侧、相邻路基及锥体填土与过渡段级配碎石间符合D154d85的要求。检验数量：每个过渡段

16、检验1组。检验方法：筛分试验。e、浸水路堤防护高程的允许偏差、检验数量及检验方法如下表:检验项目允许偏差检验数量检验方法防护高程+100 mm0每个过渡段抽检2点水准仪测或尺量f、过渡段两侧填土横坡、平整度的允许偏差如下表规定：序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1中线至边缘距离mm+500每过渡段抽检3点尺量2宽度不小于设计值每过渡段每检测层抽检2点尺量3横坡0.5%每过渡段抽检2个断面坡度尺量4平整度不大于15mm每过渡段抽检5点2.5m长直尺量测5边坡坡率（偏陡量）3%设计值每过渡段每侧抽检6点坡度尺量路堤与路堑过渡段基床表层以下填土层a、路堤与软质岩石或土质路堑过渡段路堤填料的种类、质

17、量符合设计要求。填筑前应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。检验数量:施工单位对填料的检验项目、检验数量应符合下表的规定。基床以下路堤填料复查项目及频次填料类别实验项目、频次颗粒级配液塑限击实试验颗粒密度细粒土5000m3（或土质明显变化）5000m3（或土质明显变化）粗粒土、碎石土5000m3（或土质明显变化）5000m3（或土质明显变化检验方法：液塑限用联合测定仪和天平测定。b、路堤与软质岩石或土质路堑过渡段基床以下浸水路堤填筑压实质量的检验应符合下表规定。基床以下路堤压实标准项目压 实 标 准改良细粒土砂类土及细

18、砾土碎石类及粗砾土地基系数K30(Mpa/m)90110130孔隙率n（%）3131压实系数K0.90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（砂类土或碎石类土）6点，其中：左、右距路肩边线1m处各2点，路基中部2点，有反压护道地段每100m增加1个检测点；每100m每填高约90cm抽样检验地基系数K30四点，其中：距路基边线2m处左、右各1点，路基中部2点。检验方法：按铁路工程土工试验规程（TB10102）规定的试验方法检验。c、基床底层普通填料、物理改良土压实标准应根据填料类别按下表采用地基系数K30、动态变形模量Evd和孔隙率n（或压实系数

19、K）三项指标控制。基床底层压实标准项目压 实 标 准改良细粒土砂类土及细砾土碎石类及粗砾土地基系数K30(Mpa/m)110130150孔隙率n（%）2828压实系数K0.95动态变形模量Evd404040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（砂类土或碎石类土）6点，其中：左、右距路肩边线1m处各2点，路基中部2点；每100m每填高约90cm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。检验方法：按铁路工程土工试验规程（TB10102）规定的试验方法检验。5.4施工注意事项过渡段施工前，应

20、根据现场情况，采取相应的防排水措施。过渡段地基处理应于桥台施工前进行，路堤两侧防护砌体的施工应在地基和路堤变形稳定后进行。过渡段级配碎石和与其连接的A B组填料填层应与相邻的路堤及锥体同时施工，并将过渡段与连接路堤的碾压面，按大致相同的水平分层高度同步填筑并均匀压实。在填筑压实过程中，应保持桥台、横向结构物稳定、无损伤；按照质量保证体系进行质量控制，坚持“三检质”程序；过渡段A B组填料，采用碎石类和砾石类填筑时，分层的最大压实厚度不应大于35cm；采用砂类土和改良细粒土时，分层的最大压实厚度不应大于30cm；分层填筑的最小压实厚度不宜小于10cm。取土场应清除表面30cm厚的可耕土。运至路基

21、上的填料，应把其中的泥块清除，保证填土的土质符合要求；外观控制，在压实度合格后，路基表面严禁车辆通行，并保持无浮土，加强洒水，采用光轮压路机压实压光；加入水泥的级配碎石混合料宜在2小时内使用完毕。6.材料与设备6.1 本工法所用材料是A、B组土和级配碎石掺5%的水泥6.2本工法采用自卸汽车、压路机等进行路基工程填筑施工，主要设备表如下：主要设备计划表序号设备名称型号单位数量备注1改良土拌合站MWB400套12挖掘机R210-50台13装载机ZL50台24推土机SD16L台25压路机YZ18-3台26平地机PY180台17自卸汽车辆5合计14注：表中设备型号仅为参考，设备配置型号和数量满足施工需

22、要即可7.质量保证措施7.1制度保证措施项目部、各分部，通过板报、质量讲评会议等形式进行宣传，加强质量教育活动，明确质量的重要性，提高质量意识，强化质量自控能力，树立质量终身制的思想。及时总结创优经验，把创优工作列入考核各分部指标。在评先、评模、劳动竞赛评比中实行质量一票否决。确立总工程师技术总负责制，严格执行图纸会审和技术交底制度；坚持自检制度，坚持质量双检制、隐蔽工程签证制、质量挂牌、质量讲评、质量奖罚制、质量事故分析等制度，对作业人员坚持进行定期质量教育和考核；坚决实行质量一票否决权；施工管理人员和特殊工种实施持证上岗制度；进场后制定各类工艺和技术质量标准细则。7.2组织和经济保证措施项

23、目部成立完善的质量保证组织机构，分部成立全面质量管理小组，各区分部经理亲自抓,并制定相应的对策和质量岗位责任制，卓有成效地推行全面质量管理和目标责任管理。制定严密的内控质量管理办法，注重过程控制，加强日常检查。制定严格的质量保证责任制和奖罚措施，在施工过程中，严格执行“质量事故处罚制度”、“质量一票否决制度”、“标准试验室制度”等各项管理规定，严格按建设单位颁布的具体办法执行，对质量事故一查到底，处罚到人。严格实行业主规定的“工程质量保证金制度”。7.3保证质量的管理措施加强质量教育活动，提高全员质量意识，实行全面质量管理；关键岗位、关键工种先培训后上岗，并配戴上岗标志牌。实行施工全过程质量控

24、制；强化质量自控能力；落实质量责任终身制；正确处理进度和质量关系；落实技术、质检人员工点质量责任制。7.4保证质量的技术措施加强施工人员技术培训与标准学习；择优选配专业施工队伍；规范施工操作；强化施工过程中的检测、监控、观测、试验；积极开展专题QC活动；施工方案集体论证确定并报批；进场后立即制定针对性的各类工艺和技术质量标准细则；坚持设计文件图纸会审和技术交底制度；各项工程严格按照“样板引路”的原则，先进行试验性施工。7.5“三检”制的建立建立由项目经理负责，项目总工程师主持的“三检”制。强化以第一管理者为首的质量自检、自控体系，完善内部检查制度，实行监管分离体制，立足自检、自控，建立预检和复

25、检制度。自检体系依据有关法规、标准与规范、设计文件、工程合同和施工工艺要求，细化分解质量目标，对重点部位、重要工序、关键环节指定专人负责，进行各个施工环节的质量跟踪控制。自检体系以建设单位质量奖罚管理机制为基础，制定和完善岗位质量责任及考核办法，确保层层落实质量责任。自检制度施工过程中自觉进行自检、互检、交接检，并定期不定期地组织质量检查，严格奖罚制度。且在施工过程中执行事前控制、过程监督、事后追究的质量控制措施。严格执行分部旬检、项目经理部月检的日常抽检制度，并严格按照优质工程标准进行对照检查。凡属隐蔽工程项目，首先由班组、分部、项目经理部逐级进行检查，检验合格后会同监理工程师一起复检。各阶

26、段施工自检工作程序工程开工前：原材料的验证、配合比设计等标准试验及定位测量工作；特殊材料或工艺的试验、研究、论证及报批；施工准备情况的自检自查；开工报告完成和报批。施工过程中：进行工序及工艺过程的试验检验控制，纠正不良操作方法，改进和提高落后的工艺水平、控制工程的质量标准；记录、整理施工原始记录；对完工的分项工程或部位进行自检评定，形成自检记录，对自检合格的工程提交转序申请报告；对工程施工过程中出现的各种影响施工和工程质量的情况、问题及时进行协调、改正和处理；对工程出现的质量事故，按规定的程序和要求进行报告、处理；落实有关方面关于工程施工及质量的要求或指令。工程竣工后：对工程进行自检评定工作；整理竣工资料；完成竣工报告；负责处理工程质量责任期内出现的质量问题；配合有关部门对工程进行交(竣)工工程质量鉴定和工程验收工作。8.安全保证措施在工程施工的全过程中，各部门、各分部要始终做到“三个坚持”和“四个加强”。“三个坚持”：坚持“安全第一”的思想；坚持“预防为主”的原则，在不同施工阶段，开展各种安全活动；坚持“四不放过”的制度，认真总结经验教训。“四个加强”