第四篇工程施工第二章路基施工

图5-1浅眼小台阶控制爆破图炮眼直径D：炮眼直径采用D=38～42mm。炮眼深度H：爆破进入正常情况后，炮眼深即台阶高度H。炮眼间距a及排距b：由于开挖路堑较窄，受路堑宽度限制，炮眼往往采用矩形布置，其间距与排距之关系为：a=b；而排距b则为b≤H/3。起爆网路：采用塑料导爆管非电起爆系统，孔内微差的方法，确保起爆后岩石移动方向为顺线路方向。具体为“V”形或“梯形”起爆方式。浅眼小台阶控制爆破起爆网路见图5-2。图图5-2浅眼小台阶控制爆破起爆网路图第六节填料改良施工（无）第七节过渡段施工路基过渡段形式多样且数量较大，路基、涵洞两侧、桥台、隧道进口等连接设置过渡段。每个路基工点都较短，为了确保线路的平顺性、稳定性和刚度的均匀性，将过渡段的质量控制和路基沉降控制作为路基施工重点。施工准备完成后，首先安排施工高路堤段地基处理及路堤填筑，以便得到尽量长的沉降稳定期，同时抓紧其它有特殊处理要求的地基处理工程及涵洞工程的施工，为大面积路基填筑创造条件。路基、涵洞两侧、桥台、隧道进口等过渡段施工方法和施工工艺如下：1、过渡段施工方法=1\*GB2⑴路基与桥台过渡段台尾过渡段路堤长度为L=2（H-0.6）+5其中:L——过渡段长度，mH——台后路堤高度，m台尾过渡段路堤设置方式图见图7-1图7-1台尾过渡段路堤设置方式图过渡段采用A组土或级配砂砾分层填筑，其压实度标准满足表7-2要求。表7-2桥路过渡段基床表层以下压实标准表填料压实标准地基系数K30(MPa/m)动态变形模量Evd(Mpa)空隙率n(%)变形模量Ev2(Mpa)A组填料（级配砂砾）≥150≥50＜28≥60台后基坑应以混凝土回填或以级配砂砾分层填筑并用小型平板振动机压实，并做好横向排水工作。=2\*GB2⑵路堤与横向结构物(涵洞等)过渡段过渡段的长度按下式确定：过渡段长度为L=＜2（H-0.6）+2＞×2+涵长×sina其中:L——过渡段长度，mH——台后路堤高度，m=1\*GB3①路堤与横向结构物连接处应设置过渡段，但当横向结构物顶面距离地面高度小于1.0m，且不足路堤高度的1/2时，可不设过渡段。=2\*GB3②当涵洞顶部至路基面的高度H≤1.5m时，单侧过渡段路堤总长不小于2倍横向结构物两侧路堤高，且不小于20m，采用正梯形一次过渡。=3\*GB3③当涵洞顶部至路基面高度H≥1.5m时，单侧过渡段路堤总长不小于2倍横向结构物顶距地面高，且不小于20m，采用正梯形一次过渡。=4\*GB3④当构筑物轴线与线路中线斜交时，应首先采用级配砂砾填筑斜交部分，然后再设置过渡段，以减小单根轨枕横向刚度的差异。路基与横向构筑物连接处，在一定范围内加强轨道横向刚度过渡，以实现平顺过渡，过渡段的基坑采用混凝土回填或以级配砂砾分层填筑压实。路堤与横向结构物过渡段断面如下图7-3。=3\*GB2⑶路堤与路堑过渡段=1\*GB3①当路堤与路堑连接处为软质岩石或土质路堑时，应顺原地面纵向挖成1：1.5的坡面，坡面上开挖台阶，台阶高度0.6m左右，其开挖部分填筑要求同路堤。路堑过渡段方式二见图7-4。图7-4土质路堑过渡段方式图7-3路堤与横向结构物过渡段断面=4\*GB2⑷隧道与路基过渡段过渡段采用A组填料填筑。过渡段设置长度20m、厚度靠近隧道洞口5m范围内为0.9m,15m范围由0.9m渐变至0m。隧道刚性过渡段横断面设计图见图7-5。图7-5隧道刚性过渡段横断面设计图第八节路基基床施工1、基床底层在施工中填料符合设计图纸及规范要求，基床底层按4﹪坡度分层进行摊铺和碾压。确定路基边线，并撒灰打桩，标出里程，符合规范要求。对不符合标准的基床底层进行修整，使其达到基床底层标准要求。基床底层摊铺采用推土机，摊铺中防止出现集料窝，对粗粒过多地方，人工挖除重新拌和后补平。采用20T压路机先静压，后弱振，再强振的方式碾压，最后静压收光。具体遍数以满足检测要求来确定。采用振动压路机，先静压，碾压要遵循先轻后重、先慢后快的原则。直线段由两侧路肩向路中心碾压，即先边后中；曲线段由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时沿纵向重叠0.4m，横缝衔接处搭接，搭接长度不少于2m。压路机直线行驶，严禁调头，急刹车，碾压中如表面水分散失过多，及时洒水碾压，对不平处及时人工补平。2、基床表层施工认真按施工图及质量标准对基床底层验收。包括下承层的平整度、压实度、横坡度、高程、几何尺寸，不符合要求的基床底层应进行修整，验收合格后方可进行基床表层的施工。基床表层级配砂砾摊铺平整使用推土机进行初平，再用推土机配合人工进行精平，摊铺厚度采用水准仪控制，保证摊铺面在纵向和横向平顺均匀，平整面要做成4%的横向排水坡。填级配砂砾时随时检测填料含水量，碾压前控制在由试验区段压实工艺确定的施工允许含水量范围内。本标段基床表层压实作业全部采用重型振动压路机进行压实，压实顺序应按先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动压的操作程序进行碾压。各区段交接处应互相重叠压实，纵向搭接长度2米，沿线路纵向行与行之间压实重叠应在0.4m。第九节路基防排水施工水是造成路基及其构造物病害、影响路基安全稳定的主要原因。新建厦深铁路是按时速250km/h设计的客运专线，对线路安全、稳定性和耐久性要求很高，路基防护及排水作为路基施工中重要的一环，是直接影响上述各项指标的重要因数，必须严格控制施工质量。厦深线的排水设施有排水沟、侧沟、天沟、平台截水沟和吊沟，均为预制件拼装或现浇混凝土结构。为确保施工质量，充分发挥防排水功能，施工中重点控制了以下几点：1、小型构件的预制。严格按业主要求生产条件、存放地标准建设小型构件预制场，在生产过程中，监理单位应对混凝土配比、拌合条件、振捣、钢筋安装、脱模、存放进行检查。2、浆砌混凝土预制块沟施工工艺流程为：施工准备测量放样沟槽开挖及验收混凝土预制块砌筑（沉降缝设置）砌体勾缝养护。3、按设计要求测设排水沟的中线和开挖边线，控制出入口标高与排水坡度，使每条沟排水都能进入合适的排水系统。4、沟槽的开挖采用人工配合小型机械开挖，沟槽开挖完成后，检查沟底地质情况，采用样架法检查断面尺寸，报监理人员验收。5、混凝土预制块采用挤浆法分段砌筑。砂浆按配合比机拌，随拌随用。砌筑顺序为先沟底再沟帮，分段位置设在沉降缝处。采用企口方式砌筑，转角或施工暂停处，砌块分层咬搓，交错搭砌。砌块上、下层错缝搭砌，搭砌长度一般为砌块的1/2，不小于砌块高度的1/3，且两层间竖向错缝大于100mm。砌缝宽度一般为15～20mm,大于20mm的垂直缝，用同强度混凝土灌实。6、为防止沟体不均匀下沉而造成拉裂，每隔10-15m设置沉降缝一道，且沟身、基础沉降缝设置在同一位置。沉降缝按设计要求设置。7、采用覆盖洒水养护。在砌筑好的排水设施上覆盖草袋保水材料，洒水湿润。8、水沟砌筑完后，对各部尺寸进行了检查。水沟施工允许偏差序号检查项目允许偏差检验数量检验方法1沟底中心位置±100mm每100M检验5处尺量2沟底高层±20mm水准测量3净空尺寸±20mm尺量4沟底坡度±5%坡度尺量5沟底平整度±20mm2.5M长尺与钢尺量6沟底高程-20，0mm水准测量第十节路基防护工程施工本标段路基边坡防护形式主要有：边坡绿色防护(立体网垫、喷播植草、喷混植生等)；人字型截水骨架护坡（路堤）、方格型截水骨架护坡(路堑)；预制空心砖内客土喷播植草。各种防护设施均在稳定的地基和坡体上施工，在设置支挡工程、排水设施地段，先做好排水设施和支挡工程，有地下水时先做引排处理，再施做防护工程。防护先将坡体表面浮土、石块清刷干净，填补坑凹部分，使坡面大体平整，施工时与土石坡面密贴结合，背后不留空隙。路堑防护工程紧跟开挖施工，路基成型一段，防护一段；软土路堤的边坡防护待路基沉降稳定后进行。考虑到植物防护对季节气候的要求及成活率，喷播植草都安排在春季雨季施工。人字型截水骨架护坡、方格型截水骨架护坡施工前先清刷坡面松动土层、石块，必要时进行夯实，局部超挖或凹陷处挖成台阶并补砌与护坡相同之圬工。砌筑采用坚硬、不易风化的片石，砌筑石块的顺序应自下而上进行，砌层片石纵、横向搭叠压缝，间缝塞满，护坡外露面应平整，背面与坡面密贴。片石强度必须符合设计要求，应是结构密实、石质均匀、不易风化、无裂缝的硬质石料。片石厚度不小于15cm，其宽度及长度不小于厚度的1.5倍。用作镶面石的片石应表面平整，尺寸较大，并稍加修整，并严禁大面立砌。浆砌片石采用挤浆法砌筑，水泥砂浆采用搅拌机搅拌，随拌随用。砌筑砂浆，施工过程严格执行试验室按设计配制的配合比，确保砂浆强度满足设计要求。砂料宜采用洁净的中砂或粗砂。勾缝采用勾凹缝。砌筑砌体外皮时，浆缝需留出1～2cm深的缝槽，以便砂浆勾缝隐蔽面的砌缝可随砌随刮平，不另勾缝。勾缝前对砌缝进一步清理并洒水湿润，用勾缝专用工具勾缝，确保勾缝美观、耐久。正六边形混凝土空心砖采用采用定型模具预制厂集中预制。强度满足设计要求后，运输至工地安装。预制空心砖内填土喷播植草施工前先整修坡面，清除浮土，填补坑洼，使坡面平整。混凝土空心砖自下而上铺设，骨架内的空心砖采用木桩或竹钉固定，边坡铺设完成后，砖的空心部分回填土，最后按设计要求进行喷播植草防护。本标段路基支挡加固工程主要有重力式路堑墙、框架锚杆、预应力锚索等。重力式路堑墙施工时应先做好地面排水工作。路堑边坡自上而下分层开挖并防护至墙顶平台标高。分段跳槽开挖挡土墙墙背边坡，分段长度一般不大于10m。及时浇筑挡土墙或采取必要的临时支护措施，同时作好反滤层。基坑开挖至设计高程后，立即进行基底承载力检查。混凝土挡墙按挡墙几何尺寸支立模板，并用脚手架加固模板和搭设施工作业平台。浇筑片石混凝土时，片石的掺量不得超过25%。在挡土墙混凝土施工完成后，及时进行洒水养生，炎热季节覆盖塑料薄膜。(2)桩板墙平整场地，测量放样确定好桩位，按照图纸施工好锁口，锁口为C15钢筋混凝土。挖孔采用人工配合风镐开挖，孔内必须采用通风措施，设置鼓风机等。每开挖1m及时施工护壁。挖孔至设计孔底高程后，对孔内对孔径、孔形和倾斜度进行检测，进行孔底处理，做到孔底无松渣、泥、沉淀土。钢筋由加工场加工，现场邦扎，吊装入孔。纵向接头钢筋面积不得大于该载面面积的1/3钢筋安装时，预埋筋位置准确。

桩板墙桩长均大于10米，为防止离析，利用串筒浇筑。浇筑混凝土,一次性全桩浇成。（3）预应力锚索施工前在锚索防护的边坡上，钻孔进行锚索的锚固力或抗拔力试验，满足设计锚固力或抗拔力后方可进行其它锚索施工。拉拔试验孔数按锚索设计总孔数的3%计，每3孔一组。钻孔要求干钻，保证孔壁的粘结性能，为确保锚孔深度，实际钻孔深度要求大于设计深度0.3m。钻孔完成之后必须使用高压空气将孔中岩粉及水全部清理干净，以免降低水泥砂浆与孔壁岩体的粘结强度。预应力锚索每束采用高强度低松弛钢绞线，锚索的设计长度是从钻孔的孔口算起的，钢绞线的截长为锚索的设计长度、外锚墩厚度、千斤顶长度、工具锚和工作锚的厚度以及张拉操作预留量等之总长。一般情况下，钢绞线的截余量取50mm，考虑到下料时有截长误差，且锚索越长误差越大，故采取的截余量为100mm。钢绞线截取以前，要确保每一根钢绞线始终顺直，不扭不叉，且需除锈，除油污，对有死弯、机械损伤及锈坑者应剔去。钢绞线的截断采用无齿锯，以免对钢绞线造成损伤，截好的钢绞线平顺地放好，并进行严格的质量检查。自由段钢绞线涂抹黄油后用热缩管包裹，在锚固段与自由段交界处应特别注意绑扎牢固。量出内锚固段和锚索的设计长度，分别做出标记，在内锚固段的范围内每隔1m穿一个对中隔离支架，两对中隔离支架之间扎铁丝一道，张拉段每1m扎铁丝一道，装入塑料套管之内并注入黄油，以防张拉段在入孔待张时钢绞线锈蚀。在锚索端头安装导向帽后平顺地放于一旁待用。自由段每隔2m设置一道空中件，以保证钢绞线的顺直。在往钻孔中安装锚索之前，认真核对锚索的编号是否与钻孔编号一致，确认无误后。再以高压风清孔一次，即可着手安装锚索。由人工缓缓地将锚索插至孔底即可，送索入孔时，要注意使锚索顺直，用力均匀，不要左右摆动。注浆管与锚索同时安装，经张拉段后，从锚固段的对中隔离支架的中心钢管内穿过，管口距离孔底30～50cm。锚固段注浆采用孔底返浆法注浆，先将注浆管与锚索同时安装，注浆管插入距孔底30～50cm处，用压浆机将砂浆注入孔底，空气由锚索孔口排出，注浆数量用砂浆位置指示器控制。灌浆压力不得小于0.6Mpa。注浆完成之后进框架梁施工，框架梁为钢筋混凝土结构，尺寸为0.5mX0.6m，在锚索位置预埋好锚垫板及孔口铁管、注浆管一起现场浇筑，混凝土顶面必须与锚孔轴线垂直。当外混凝土和锚固段水泥砂浆达到设计强度以后，便可进行锚索的张拉。张拉工序为0→25%σk→50%σk→75%σk→100%σk及σk110%～120%σk(σk张拉控制应力)。在张拉结束30天后内进行补偿张拉，将初期应力损失全部补偿回来，然后锁定。补偿张拉后，立即注入水泥砂浆封口，注浆管从预留孔插入直至管口达到锚固段顶面约50cm。注浆至孔满溢出，拉出注浆管，边拉边注浆，以防形成空隙。孔中的空气经外锚墩预留气孔中排出。第十一节路基沉降控制与评估1、路基沉降观测施工工艺（1）选择观测断面路基沉降观测按设计要求进行。沉降监测选择有代表性地基类型试验工点进行。填土边坡大于15m的路堤在填筑完成后，选择有代表性的断面进行沉降观测。路基沉降观测施工工艺流程见图11-1。（2）埋设测点每个观测断面，在线路中心设置一个沉降观测板，在两侧路肩设一个观测桩。在两侧路堤边坡外1.0-2.0m及10.0-20.0m各设一个观测位移边桩，各观测桩和沉降板在同一横断面上。边桩采用C15钢筋混凝土预制，断面采用15㎝×15㎝正方形，长度不小于1.5m，并在桩顶预埋半圆型不锈钢耐磨测头。边桩埋设在地表以下不小于1.4m，桩顶露出地面不应大于0.1m.埋设方法采用洛阳铲打入设计深度，将预制边桩放入孔内，桩周用C15混凝土浇筑固定，确保边桩埋置稳定。未未超填选择观测断面埋设测点填土压实位移及沉降观测计算位移及沉降速率整理绘制“填土高-时间-沉降量”关系曲线推算预留沉降量暂停填筑超填11-1路基沉降观测施工工艺流程（3）填土压实按照设计压实要求进行填筑。路堤基床以下路堤、基床底层、基床表层按照试验段压实要求进行分层摊铺压实，过渡段根据试验段压实要求进行分层摊铺压实。路堑半填半挖段根据试验段压实要求进行分层摊铺压实，填方和挖方接口处作成每节不小于2m台阶。填筑路堤时，根据路堤高度、填筑种类、压实条件、地基情况、施工季节和延续时间等因素，估计填筑后路基和地基的总沉降量，预先加入沉降量，并考虑与考虑桥台及两端线路纵坡顺接，适当调整预留量；待路基竣工时，在根据路基沉降观测推算的剩余沉降量修正预留量。（4）位移及沉降观测eq\o\ac(○,1)用于观测位移及沉降的基桩，置于不受填土重影响稳定地基上内，基桩及位移观测桩在观测期间采取有效措施加以保护。eq\o\ac(○,2)边桩及沉降板在施工期间每填筑一层进行一次观测，如果两次填筑时间较长时，每3天观测一次。路堤经过分层填筑达到设计高程后，前2-3个月内，每5天观测一次，三个月后7-15天观测一次，半年后一个月后观测一次，一直观测到轨道验收结束为止。观测后及时整理绘制“填土高-时间-沉降量”关系曲线图。（5）计算位移和沉降速率用水准仪观测每昼夜路堤中线地面沉降量，计算出每昼夜沉降速率，并记录下来，当进行路堤填筑时，当水准仪测得路堤中线地面沉降速率每昼夜≯1.0cm，应立即停止填筑；用全站仪观测每昼夜路堤坡脚水平位移，计算出每昼夜位移速率，并记录下来，当全站仪测得坡脚水平位移速率每昼夜≯0.5cm，应立即停止填筑；待观测值恢复到限界值以下再进行填筑，填筑速率以水平位移控制为主。（6）整理绘制“填土高-时间-沉降量”关系曲线根据路堤或过渡段填土时，边桩及沉降板在施工期间每填筑一层进行一次观测，分别记录下填土高-时间-沉降量的数据参数；当路堤经过分层填筑达到设计高程后，每次观测记录下填土高-时间-沉降量的数据参数，一直观测到轨道验收结束为止。观测后及时整理分析数据，绘制“填土高-时间-沉降量”关系曲线图。（7）推算预留沉降量根据“填土高-时间-沉降量”关系曲线图分析推算出路堤代表性地段的沉降量。路基的工后沉降量应满足以下要求：I级铁路不应大于20㎝，路桥过渡段不应大于10㎝，沉降速率均不得大于5㎝/年。2、具体监测类型和方法（1）一般路堤地段沉降监测(A型)一般路堤地段沉降监测见表11-2。表11-2一般路堤地段沉降监测顺序监测类型监测仪器单位数量适合条件1路基面沉降监测监测桩2个/断面一般路堤地段指地基土良好，无下卧软层，无复合地基处理地段2路堤基底沉降监测沉降板1个/断面4、过渡段路基位移监测(B型)过渡段路基位移监测见表11-3。表11-3过