DK529+123～DK529+324.78路基施工总结

1.工程概况

本标段为新建兰新铁路第二双线张掖至红柳河段站前工LXS-10标段位于甘肃省张掖市甘州区境内，线路自新建张掖南站进站端（DK487+298.6）引出，沿连霍高速公路北侧，跨黑河，在临泽县以南3.7公里处设临泽南站，而后线路跨既有兰新铁路并行连霍高速公路北侧至本标段终点DK546+307.6。

本段地层主要为第四系全新统人工填土，上更新统冲洪积细圆砾土和粗圆砾石，详细描述如下：

   细圆砾石：厚度一般大于25m，局部分布较薄，大于4.5m，青灰色，砾石成分以砂岩为主，多成浑圆状，粒径：2-20mm约占40%-70%，20-60mm约占5%-20%，余为砂土填充。地表0-1m稍密，1m一下中密-密实，稍湿。

   粗圆粒石：厚度不均，仅局部分布，分布大于20m，青灰色，粒径2-20mm含量约为10%，20-60mm含量约为45%大于60mm含量约为10%，其余为杂砂填充，砾石成分多为砂岩，浑圆状。中密-密实，稍湿。

2施工依据

《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》

《客运专线铁路路基工程施工技术指南》

《兰新铁路第二双线施工图设计文件》

3. B组填料的取运及技术指标路基填料要求

填筑前对取土场填料进行取样检验；填筑时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。

原材料应符合设计要求，设计未明确时应符合以下要求

1. B组填料的材质要求

采用碎石类土作为B组填料时，填料中0.060mm的细粒含量不宜大于15%，且宜为低液限粉土或低液限粉质粘土。

2.B组填料的具体指标

严格控制B组填料的最大粒径和细粒土含量，选择合理的级配组成，控制最佳含水量。B组填料产地来源于业主指定取土场，属于细圆砾类土。B组料最优含水量为4.1%,最大干密度为2. 35g/cm3。

碎石类土技术指标要求：最大粒径不大于60mm，应具有良好的颗粒级配组成，细粒土且宜为低液限粉土或低液限粉质粘土；并进行标准击实试验确定最大干密度和最优含水量。

4.施工人员及设备配置情况

表1     施工设备配置表

表2     施工人员配置情况

 

施工工艺流程图：

5.B组填料施工工艺

5.1.地基处理

DK529+123～DK529+324.78段坡脚范围内挖除砂质黄土，换填渗水土，填渗水土前对基底冲击碾压，碾压遍数不少于20遍冲击能不小于20KJ，影响深度1.0m，处理宽度为路堤两侧坡脚（不含护道）外3.0们之间范围内。

地基处理冲击碾压

5.2.B料填筑

按照“三阶段四区段八流程”工艺，横向全宽、纵向水平分层填筑施工。三阶段：准备阶段，施工阶段，整形验收阶段；四个作业区段为：填筑区段，平整区段，碾压区段，检测区段；八流程为：测量放样，地面处理，分层填筑，摊铺平整，洒水晾晒，碾压夯实，检测报验，整修成型。各作业班组同时分别在其中一个作业区段进行施工，并顺序转入下一作业区段，形成同一区段上各道工序流水作业，各作业班组在不同区段上平行施工。

5.2.1.填土

采用方格法上料,现场划分方格堆料。

（1）放线和标高控制。沿线路方向每20m测量放出线路中桩和填筑边线宽度按设计宽度每侧加宽50cm，提高边坡碾压质量。用水准仪测出该层填铺厚度控制桩的标高,每5m用钢钎进行标识。

（2）画网格:在填筑范围内，自卸车运载量为8m3，每层压实厚度为30cm，松铺厚度为35cm控制,标识的方格为23m2。用白灰画网格，以便运输车辆按照顺序倾倒填料。

（3）控制松铺厚度。自卸车由现场施工员进行指挥，严格按照标识卸放，每网格内倾倒1车填料，厚度控制在35cm，松铺填料顶面精确测量出标高，同时钢钎在线路左中右标记，人工将填料堆在两侧路肩处砌梯形土墙，控制填料厚度（左中右、土墙底宽40cm墙顶为实测松铺填料顶面高度）。

车辆加筛

卵砾石垫层填筑

 （4）控制填料含水量。按照填料室内试验，填料施工含水量控制在最佳含水量±1%以内。填料的含水量较低时，采用洒水措施；填料的含水量较高时，翻松晾晒。

5.2.2. 摊平

（1）粗平。填料上足后，采用推土机进行摊铺，纵向50～60m为一个摊铺段，同时人工配合机械对局部进行找平和补料。

（2）精平。粗平完成后，采用平地机精平作业。

（3）集料窝、带的处理。在每摊铺段完成后由压路机静压一遍，人工查找集料窝并进行处理，对局部级配较差的填料进行现场拌和。

5.2.3.碾压及压实度控制

精平完成后，进行填筑层标高及平整度、含水量的检测，符合要求后进行碾压。

碾压组合。辗压时，采用宝马压路机碾压8遍，碾压组合方式：碾压按照“弱-强-弱”的原则，采用静压1遍，弱振2遍，强振2遍，弱振2遍，静压1遍的方式进行（每次强振过后进行压实实验检测）。辗压顺序应按先两侧后中间，先静压后弱振，再强振的操作程序进行碾压。轮迹重叠不小于0.4m，速度控制在3.5km/h，辗压时均匀，无漏压、无死角、无明显轮迹搭接处理。沿线路纵向行与行之间压实重叠不小于40cm,各区段交界处，纵向搭接压实长度不小于2m,上下层填筑接头错开不小于3m。采用智能压实系统进行碾压。

智能压实系统由：GPS接收机，数传电台，压实传感器，控制箱及接收基站组成。

智能压实系统装在型号为SR22MP压路机上。压实系统的接收基站设置在DK531+600处，本段路基线性为直线，将该段路基的线性数据输到控制器中，并选中该设计线性文件；然后通过机载GPS定位压路机的里程位置，经现场实际里程放样与压实系统机载GPS接收机定位精度对比，可以满足定位精度要求。

2.2 压实系统基站建立：

   A.为了保证接收机的信号能均匀全面的覆盖作业工地；需要把基站安放在尽量高的位置，以便减小周围区域引起的多路径，确保电台播发最远的距离。

        B.确保GPS接收机不中断电源。GPS接收机有内置电池，内置电池需要充电。为了使基站全天不中断电源，需提供外接电源。

      综述以上条件，将压实系统的接收基站设置在DK531+600处，该处位于工地试验室驻地，可提供外接电源。基站架在距驻地地面3米的水泥柱上

   路堤压实标准

土工格栅铺设的允许偏差、检验数量级检验方法

5.3.标高、横坡、平整度检测

压实合格后重新对填料顶标高进行高程测量，与设计高程、横坡进行对比，用塞尺、3m直尺对路基横向、纵向平整度进行检测，如发现超标现象，及时进行处理。

6.填料检测成果

6.1.施工检测

基床底层填筑压实质量控制标准

基床以下路堤填筑压实质量控制标准

中线至边缘距离、宽度、横坡、平整度的控制指标

6.2.检测数据

1）松铺系数

通过对以上结果的分析，经强振二遍后，经检测动态变形模量Evd、地基系数K30、空隙率、Ev2路基变形模量不满足设计要求。第三遍强振压实后压实度能够达到要求；

7．试验段结论

7.1.B组填料

根据B组填料的室内试验情况的施工结果看，选用的B组填料的各项指标满足设计和验标要求。

7.2.松铺厚度

根据压实机械的施工情况，松铺厚度控制在33cm～40cm,压实厚度可控制在28cm～35cm左右。

8.表层施工

8.1基床表层填料和压实标准

8.1.1基床表层填料

采用级配碎石的粒径、级配及性能应符合铁道部现行《客运专线铁路路基施工技术细则》的规定。

8.1.2级配碎石基床表层压实标准：

按《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》要求，级配碎石基床表层压实标准采用地基系数K30、动态变形模量Evd和孔隙率n三个指标控制，目的是既要保证路基的刚度，同时又控制由于孔隙率过大产生过大的压密变形。压实标准见表1：

   基床表层级配碎石压实标准                  

表1

8.2主要机械设备配置

根据工期要求及拌合站工作能力配置机械设备如表2：                      表2 

8.3施工工艺

8.3.1施工区段划分及工艺流程图

8.3.1.1施工区段划分

路基基床表层分二层填筑，下层填筑厚度为20cm，上层填筑厚度为20cm。

每层按四区段施工：修整验收基床底层区段、拌制运输区段、摊铺碾压区段、检测修整区段。

8.3.1.2施工工艺流程图

 

8.3.2验收基床底层

（1）在基床底层表面，放中线，测高程，检查几何尺寸，放基床表层边桩；

（2）核对压实标准，是否满足《验标》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。

8.3.3拌合运输

级配碎石混合料用级配碎石拌和设备在拌和场集中进行拌和，混合料需拌和均匀，采用不同粒径的碎石和石粉，按预定配合比在拌和设备内拌制级配碎石混合料。在正式拌制级配碎石混合料之前，必须先调试所用的场拌设备，使混合料的颗粒组成、级配和含水量都能达到规定的要求，并通过试验段的试拌、试铺总结的各种施工参数进一步合理的调整和确定拌和需要各种级配的碎石数量，以使基床表层的级配碎石填层具有更好的强度和刚度，使碎石级配符合设计及《技术指南》要求。

8.3.3.1级配碎石配合比

根据《客运专线铁路路基施工技术细则》，经试验室试验确定以下技术参数：

粒径大于1.7mm的集料的落筛及磨损率不大于50%；

粒径大于1.7mm的集料的硫酸钠溶液浸泡损失率不大于12%；

粒径小于0.5mm的细集料的液限不大于25%，其塑性指数小于6；

黏土及其他杂质含量的质量百分率小于等于0.5%；

级配碎石拌合配合比（质量比） 混合料：水=100：8.9。

8.3.3.2主要拌合设备

为了确保工期及级配碎石拌合质量，我们建立了一座拌合站对级配碎石集中进行厂拌，拌和站主要技术指标如表3：

拌和主要技术指标                               

表3

8.3.3.3拌合及运输

（1）正式拌合前，首先要调试所用厂拌设备，对拌合出的级配碎石取样进行筛分试验，确定级配碎石是否满足《客运专线铁路路基施工技术细则》规定的颗粒级配要求，测定含水量是否接近最佳含水量。

（2）拌合好的混合料要尽快运到铺筑现场，待摊铺、平整作业结束后，及时测定级配碎石中的含水量是否接近最佳含水量。如果差异较大，应及时将信息反馈到拌合站，尽快调整用水量。

8.3.4级配碎石的摊铺

基床表层采用平地机分层摊铺碾压。

8.3.8.1平地机摊铺第一层

（1）根据运输车的运输能力，计算每车混合料摊铺面积，等距离堆放成堆。

（2）人工配合推土机完成级配碎石的初步摊铺作业，人工按照标志杆所示高度及宽度将边线位置的级配碎石整修整齐，要求虚铺厚度合适、路肩线顺直。

（3）压路机在初平后的级配碎石面上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整，在不平整处由人工补充适量级配碎石进行调整。

（4）平地机将级配碎石摊铺均匀。

（5）检查混合料的摊铺厚度，必要时应进行补料或减料。

8.3.8.2平地机摊铺第二层

为了保证基床表层顶面的路肩高程、横坡、平整度等技术指标满足《验标》要求，基床表层第二层应采用平地机施工。

（1）按设计测设边桩、高程，在路基边线位置预埋钢钎，按压实系数确定松铺厚度在钢钎上挂设直径2~3mm的钢丝绳。

（2）平地机就位，将两侧自动找平装置搭在钢丝绳上，按设计横坡调整摊平板高度。

（3）自卸汽车将混合料卸到平地机料斗内，经链式传送器将混合料往后传到螺旋摊铺器，随着平地机向前行驶，螺旋摊铺器即在摊铺带宽度上均匀地摊铺混合料，并由摊平板整平。

（4）摊铺10~20m进行碾压，水准仪测定路肩高程，检查压实系数，若差别较大，调整钢丝绳高度。

（5）钢丝绳高度调整好后，平地机连续进行摊铺作业。

（6）摊铺中断再次摊铺时，平地机应后退0.5m左右再行摊铺，以确保接头处密实、平顺。

8.3.5级配碎石碾压成型

（1）级配碎石碾压采用振动压路机碾压。先用压路机静压一遍，再开振动碾压两遍，最后用静压一遍封面。

（2）碾压时应遵循先轻后重、先慢后快的原则。直线段由两侧路肩向路中心碾压，曲线段由内侧路肩向外侧路肩碾压。

（3）碾压时纵向重叠应不小于0.4m，横缝衔接处应搭接，搭接处不少于2m。

（4）路基两侧靠近路肩处应多碾压2~3遍。

（5）严禁压路机在碾压区调头。

8.3.6检测试验

8.3.6.1检测试验

按《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》要求，检测地基系数K30值及孔隙率n，若达不到要求，应分析原因，重新补压，直到满足要求。

8.3.6.2修整养护

（1）基床表层局部不平整处，应及时洒水补平并补压，使其外形质量达到设计要求。

（2）已施工的基床表层应严禁任何车辆通行。

8.4基床表层级配碎石施工质量控制要点

（1）基床表层填筑前，必须做好对基床底层的检查及验收，确保各项指标达到《验标》要求。

（2）材料粒径级配及品质必须符合《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》的有关规定，不合格材料不得进入施工现场。

（3）拌合站不同粒径材料应分类集中堆放，并明确标识，不得相互混淆。

（4）严格按《技术指南》和试验数据拌合配比。

（5）用平地机摊铺第一层与用平地机摊铺第二层，现场标高控制方法不同，不同点在于：a.平地机摊铺，因已用推土机初平，再用平地机精平，填料已有一定程度的压密，两侧标志杆上所标注的高度按实际高度标注即可；b.平地机摊铺，因仅用摊平板摊平，填料压实系数较大，应压实后实测，确定准确的压实系数，两侧钢钎上搭设的钢丝绳高度，应为根据路肩设计高程及压实系数计算出的虚铺厚度确定。

（6）级配碎石运输过程中，应尽量缩短运输时间，并用苫布覆盖以减少级配碎石表面水分蒸发。

（7）天气炎热时，拌合站应将级配碎石含水量加大1~2%。基床表层表面水份蒸发过快时，应用自喷式洒水车均匀洒水进行养护。

（8）平地机摊铺时，应根据摊铺速度、运输距离等因素合理安排运输车辆。既要避免车辆太少，出现不必要的停顿，致使基床表层出现过多的接缝；又要防止车辆过多，工地上出现压车，造成混合料表面水分蒸发。

（9）工序控制合理，按照监理程序及时报检。

（10）第二层施工前，若第一层表面较干燥，应用洒水车适当洒水、湿润，减少粉尘扬起，确保第一、二层结合紧密。

（11）技术、试验人员应跟班作业，发现问题及时纠正，以确保线性尺寸、压实质量均能满足《验标》要求。

（12）高速行驶的汽车，尾部会产生较大的真空吸力，把路表中较细材料吸出。因此，已施工的基床表层应禁止任何车辆通行。

（13）做好各种技术资料的收集、整理，确保符合标准、规范整齐。

         

基床表层级配碎石地基系数K30值与时间对比                 

表4