《路基施工手册》word版 148页

中铁五局一公司一处路基施工手册2005年10月148n目录第一章　施工准备111.1施工调查和审核设计111.1.1施工调查的目的与要求111.1.2施工调查的依据111.1.3施工调查的项目与内容111.1.3.1审核设计图111.1.3.2施工调查内容111.1.4施工调查的方法131.1.5编写施工调查报告131.2施工复测141.3征租土地141.4拆迁建筑物141.5修建临时工程设施141.6组建试验室和进行土工试验151.6.1组建工地试验室151.6.2材料试验151.6.3土工试验151.7编制施工组织设计161.7.1施工组织设计分类161.7.2编制单位工程施工组织设计工点161.7.3施工组织设计的准备工作161.7.4编制施工组织设计的基本原则161.7.5施工组织设计的内容和步骤171.8组织技术交底和办理开工报告191.9设置排水系统191.10通过试验确定施工参数19第二章　浅层软土地基处理202.1概述202.2适用范围202.3浅层地基处理类型202.3.1换填法202.3.1.1换填材料202.3.1.2适用范围202.3.1.3主要施工方法及要求202.3.2砂垫层法202.3.2.1适用范围20148n2.3.2.2材料要求202.3.2.3主要施工方法及要求212.3.2.4质量检验212.3.3土工合成材料铺垫法212.3.3.1材料类型及材质要求212.3.3.2主要施工方法222.3.3.3材料试验和检测232.3.4强夯抛填片石法232.3.4.1抛填片石与强夯的加固机理232.3.4.2填片石与强夯设计232.3.4.3施工方法242.3.4.4质量检验24第三章　深层地基处理263.1塑料板排水固结法施工263.1.1概述263.1.2设计263.1.3加固理论263.1.4材料检验263.1.5工艺流程图273.1.6施工工艺273.1.7机具设备283.1.8插板作业的劳力组织283.1.9质量标准及检验方法283.1.9.1塑料排水板施工质量标准283.1.9.2塑料排水板施工质量检验方法293.1.10塑料排水板软基处理示例图293.1.11施工注意事项293.2袋装砂井303.2.1概述303.2.2设计情况303.2.3机具设备303.2.4材料选定303.2.4.1砂袋303.2.4.2砂料303.2.5施工方法303.2.6袋装砂井施工作业图323.2.7质量控制及检验323.2.8劳动组织333.2.9施工工艺流程图333.2.9施工注意事项333.3碎（砂）石桩施工技术353.3.1概述353.3.2碎（砂）石桩设计35148n3.3.2.1桩径353.3.2.2桩布置及间距353.3.2.3加固深度353.3.2.4加固范围363.3.2.5填砂石材料及其用量363.3.3砂桩施工技术363.3.3.1填料要求363.3.3.2施工机械设备373.3.3.3振动成桩法施工程序373.3.3.4锤击成桩（双管）法的施工工序373.3.3.5砂桩施工工艺流程373.3.3.6砂桩施工技术要求373.3.4碎石桩施工技术383.3.4.1成桩方法383.3.4.2材料要求383.3.4.3施工工艺流程383.3.4.4施工技术要求383.3.4.5碎石桩的施工质量控制392.3.4.6碎石桩的质量检验403.4水泥土深层搅拌桩施工方法403.4.1加固范围及加固原理403.4.2水泥土搅拌桩设计413.4.3室内配比试验413.4.4现场成桩试验413.4.5施工机具413.4.6劳力组织423.4.7施工工艺423.4.8施工注意事项433.5高压旋喷注浆施工技术443.5.1概述443.5.2施工设备配置及工艺参数的确定443.5.2.1主要施工机具配备443.5.2.2工艺参数的选定443.5.3旋喷桩施工453.5.3.1成桩机理453.5.3.2施工工序与工艺453.5.3.3施工流程图463.5.3.4质量控制463.6水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法463.6.1概述463.6.2材料配合比及其力学性能463.6.3施工方法473.6.4质量检验483.6.4.1施工质量控制48148n3.6.4.2施工检验483.7粉喷桩493.7.1概述493.7.2粉喷桩施工493.7.2.1工艺流程493.7.2.2操作方法493.7.2.3操作要点493.7.3施工质量控制及技术要求503.7.3.1该工点粉喷桩设计要求503.7.3.2施工质量控制50第四章　一般路堤施工544.1概述544.2一般路堤填筑施工准备544.2.1施工测量和放样544.2.2路基横断面核查544.2.3施工前的复查试验544.2.4铺筑试验段并确定路基压实的最佳方案544.3　一般要求564.4　路堤下部填料要求及压实标准574.5施工工艺流程584.6土方路堤的填筑方法584.6.1分层填筑584.6.2不同土质混合填筑路堤的要求594.6.3河滩路堤填土594.6.4机械作业594.7　碾压夯实604.8路基土碾压机械选择604.9农田地段及水稻田地段路基施工614.9.1一般规定614.9.2浅层处理方法614.10路基质量检验及修整624.11施工注意事项634.12预留沉降644.13　路堤沉降与稳定观测654.13.1沉降观测意义654.13.2观测的一般要求654.13.3水平位移观测664.13.3地基孔隙水压力观测674.13.4注意事项：68第五章　基床施工69148n5.1基床695.2基床的主要技术要求695.2.1基床的要求695.2基床底层施工695.3土的改良705.3.1改良土填筑的一般规定705.3.2　石灰粉煤灰改良土施工705.3.2.1路拌法备料715.3.2.2路拌法运输和摊铺715.3.2.3路拌法拌和及洒水725.3.2.4路拌法整形725.3.2.5路拌法碾压735.3.2.6路拌法接缝和“调头”处的处理735.3.3固化剂改良土施工735.3.3.1路拌法固化剂改良土施工备料745.3.3.2路拌法固化剂改良土施工拌和745.3.3.3路拌法固化剂改良土施工整形745.3.3.4路拌法固化剂改良土施工碾压745.3.4改良土施工控制与质量检测755.3.4.1一般规定755.3.4.2检验755.4基床表层施工765.4.1基床表层材料要求765.4.2材料及级配设计765.4.2.1材料765.4.2.2级配组成设计775.4.3基床表层施工工艺流程775.4.4基床表层施工工艺775.4.4.1基床表层填筑施工工艺785.4.4.2接缝处理815.4.5基床表层施工机械设备配备815.4.6劳力组织815.4.6.1配碎石拌和站815.4.6.2级配碎石铺设825.4.7基床施工注意事项82第六章　路堑施工846.1土质路堑开挖846.1.1开挖方法846.1.3推土机、装载机、自卸汽车开挖土方工艺流程856.1.4路堑开挖过程中坡面防护及防排水的处理856.1.5冬季、雨季工程质量保证措施866.1.5.1冬季工程质量保证措施866.1.5.2雨季施工质量保证措施86148n6.2石质路堑施工876.2.1概述876.2.2硬石的爆破开挖876.2.2.1浅孔爆破设计876.2.2.2光面爆破设计886.2.3爆破流程图896.2.4技术要求与标准896.2.5技术措施90第七章　路堤过渡段施工917.1过渡段概述917.1.1路堤与桥台过渡段917.1.2与横向结构物过渡段917.1.3路堤与路堑过渡段917.2过渡段施工927.2.1填料937.2.2路桥过渡段施工措施937.2.3施工质量控制937.2.4过渡段施工中的几点注意事项94第八章　路基支挡958.1概述958.1.1路基支挡形式958.1.2挡土墙的用途958.1.3挡土墙的类型968.2重力式挡土墙1008.2.1一般规定1008.2.2挡土墙构造1008.2.3基础1018.2.4排水设施1038.2.5沉降缝与伸缩缝1048.2.6浆砌片石挡土墙1048.2.6.1材料要求1048.2.6.3施工工艺流程图（明挖基础）1058.2.6.4施工方法（明挖基础）1058.2.6.5技术质量措施1068.2.6.6　施工注意事项1068.3抗滑桩1078.3.1施工准备1078.3.2施工工艺1078.3.3施工方法1078.3.3.1开挖1078.3.3.2护壁108148n8.3.3.3钢筋笼制作1088.3.3.4灌注桩身混凝土1088.3.4井壁塌方处理1088.4加筋土挡墙1088.4.1加筋土材料1088.4.2构造要求1098.4.3加筋土挡墙型式1108.4.4加筋挡土墙的构造1108.4.5施工方法1128.5土钉墙1168.5.1概述1168.5.2施工技术1178.5.2.1开挖和护面1178.5.2.2钢筋网喷射混凝土面层1188.5.2.3排水1188.5.2.4土钉设置1188.5.3质量检验1198.5.4监测120第九章　　路基防护1219.4骨架植物护坡施工1219.5路堤边坡防护1219.6路堤边坡防护喷浆、喷混凝土（含锚杆、挂网）防护施工122第十章路基排水12510.1地表排水12510.1.1一般规定12510.2地下排水12510.2.1一般规定126第十一章　常用机械设备127第十二章地基处理实例13712.1水泥深层搅拌桩13712.1.1工程概况13712.1.2工艺性试桩13712.1.2.1试桩参数13712.1.2.2水泥用量计算13712.1.2.5质量检查13812.1.3承载力计算13812.1.3.1试桩的承载力计算13812.1.3.2单桩承载力计算138148n12.1.3.3复合地基承载力的计算13812.1.4确定施工参数13912.1.6体会14012.2砂（碎）石桩14012.2.3施工经验及施工技术参数14112.2.3.1成桩经验参数14112.2.3.2设计技术参数14112.2.4施工工艺流程14112.2.5施工注意事项14112.2.6总结14212.3振动沉管砂桩的工程应用14312.3.1概述14312.3.2设计14312.3.3施工机械及人员配备14312.3.4施工工艺流程图14412.3.5施工注意事项14412.3.6体会14512.3.7技术经济效果14512.4砂石垫层及土工格栅应用14712.4.1概述14712.4.2砂石垫层及土工材料的应用14712.4.4砂石垫层及土工格栅施工工艺14812.4.5总结148148n第一章　施工准备1.1施工调查和审核设计1.1.1施工调查的目的与要求(1)施工调查是为了掌握工程项目的客观情况，弄清施工条件，选择正确的施工方法，确定合理的施工部署。核对设计文件，为改善设计，编制施工组织设计与施工图预算，组织施工队伍安摊设点等提供基础资料。(2)施工调查要求进行全面的详细的调查，其工作范围和详细程度要求满足编制综合性施工组织设计及实施性施工组织设计资料的需要。1.1.2施工调查的依据施工调查的依据为：施工中标通知书；施工承发包合同文本；施工设计文件；投标书。1.1.3施工调查的项目与内容1.1.3.1审核设计图施工单位接到设计文件，应组织有关技术人员全面熟悉核对设计文件，充分了解设计意图，核对地形及地质资料，如发现问题，应与设计单位及时联系。设计文件复核，应做复核记录，复核人签字，需办理变更设计手续的应按有关规定及时办理。1.1.3.2施工调查内容施工单位在审查设计文件的基础上，通过施工调查的问题提出具体改善建议。施工调查应进行下列各项调查：(1)施工地段河流的最高洪水位、最低枯水位、常年水位及其相应水位的流量和流速；河流的洪水期和枯水期；山洪暴发及附近水库分布情况；当地的降雨、降雪量；冰冻期，风向和风速；年气温的变化情况及气候情况等。(2)详细查明铁路沿线地形地貌形态、地层岩性及其厚度和分布规律、地质构造及其发育程度、断层破裂带性质、岩层节理裂隙发育情况、新构造活动的特点等，分析对工程建筑的影响；(3)查明不良地质及特殊岩土的成因、性质、范围及其发生发展和分布规律；(4)通过含水地层岩性、富水（或储水）构造、裂隙、水系和地下水埋深及井泉的调查，查明水文地质条件（补给排泄条件、地下水类型、水位及水深等）；(5)查明岩土成分、岩石软硬程度、土的密实程度、含水情况、物理力学性质及水理、化学性质，划分岩、土施工工程分级等；(6)地形地质条件控制地段，宜采用地质横断面选线；(7)核对、修正、补充初测详细工程地质图；(8)确定路基个别设计、不良地质、特殊岩土地段起誓里程，提出加固防护措施建议；148n(9)各类铁路建筑物的勘探工作，查明各类建筑物的基底强度和变形特征，确定边坡率，测绘地质断面图。(10)砂石料来源情况砂石料产地、质量、产量、运距、可开采的用于主体工程的采石场(包括道碴)，地方开采砂石料的供应数量、方式和价格。(11)建筑材料供应情况地方供应的钢材、水泥、木材、石灰等材料的品种、规格、数量、质量、价格和供应地点。(12)地方电力、煤源、机械、交通、邮电设施等情况1)地方电力能供应的地段和能力；生活、生产用煤供应能力；工业机械设备情况和加工能力；可资利用的运输、施工机械的类型、数量、能力、租赁条件和费用；沿线交通(公路、航运、铁路)运输道路情况，特别是关键性的运输道路情况，以及运输，装卸设备的能力；可资利用的邮电通信设施情况等。2)地方临时劳动力和建筑施工企业能力情况可利用的地方临时劳动力的工种、人数、用工率、工资标准；沿线可承包工程的施工企业能力、信誉。(13)水源、生活供应、地方防疫和民风习俗情况生活、生产用水水源、水质和水量，供水距离；环境污染情况；生活供应的主、副食品种、标准、价格；中小学分布、商业网点分布；可以租用的民房面积、租赁条件、费用；当地的民风习俗；地方防疫和治安情况等。(14)征、租地和拆迁情况调查征地和拆迁建筑物、附着物的类别、数量及产权单位；沿线的县、乡(镇)、村的耕地数量，农业人口，征地前的年产量；当地政府有关征地、租地、补尝和拆迁问题的规定，了解甲方征地、拆迁手续的办理程度及给承包单位提供的临时租地的数量及费用等。(15)新线与既有线路接轨点及重点工程附近的情况如场地大小、地形、地质情况；交通道路水电供应，砂石料源条件，修建临时工程(包括房屋及道路等)是否方便；周围有无易燃易爆工厂、居民点是否稠密等。为重点工程施工及选择材料厂，辅轨基地、存梁场、预制厂设置提供依据。(16)对既有线改建、扩建的铁路工程，除按上述内容进行施工调查外，还应补充调查下列内容：1)既有线和建筑物状况。包括既有线路的路基、桥涵、隧道、站场、通信、信号、房建、给排水等专业工程的历史和现状，技术条件、技术标准和技术状态；主要桥梁，隧道数量、限界及分布情况，沿线架空电线路，信号机柱分布与干扰情况，铺轨，换边具体位置的自然地形等；铁路沿线与站场改建，扩建范围内的所有建筑物(包括房屋、场库、给徘水系统、输油、输气管道、天桥、灌溉渡槽，以及通讯线路、电缆、地下管线、人防工程等)的分布、类型、构造、数量和使用完好程度，与改建、扩建施工的影响。148n2)既有线的运输情况。改扩建范围内，当前及计划近期的运能，运量及增长情况，各站的接发车能力；每日客货列车对数，各次列车间隙时间和沿线停靠站情况；主要货物种类、流向和装卸作业条件；信号闭塞类型及现状；机车类型及牵引定数、以及机车、车辆作业条件等。3)为实施过渡工程方案及施工方法而进行的调查。采用过渡工程方案施工时，工程沿线的实际地形地貌、水文及地质情况；拆迁建筑物对工程的干扰情况，对既有铁路设备的关系；收集和征求地方与铁路系统(主要是运输、车务、工务、水电、通信、电务、房建等部门)对工程方案与施工方法的意见和要求，特别是对运输紧张地段、行车困难地段、接发车频繁车站、道岔咽喉区等客货运设施的改造程序与施工时间的意见和要求;地方铁路及专用线的收费标准；同时查清可以利用的既有设备、器材情况，城市施工则应注意城市规划和环保要求，工点行政区划分及管辖制度。4)收集既有线档案和地亩资料。到铁路局档案馆及所属分局、站、段单位调查了解既有线的技术档案及地亩资料，包括各种建筑物及设备的竣工文件、地亩图和各种协议、补偿记录等。(16)采用新技术、新材料、新结构、新工艺、新设备的设计，应根据工程结构特点及拟采取的工程措施收集相关资料。1.1.4施工调查的方法(1)施工调查前，应向当地政府汇报，并应争取各级地方政府的支持。(2)施工调查时，应携带工程中标通知书，中标工程承包合同文件，总体设计说明书，设计总概算书，线路平、纵剖面详图及缩图，工程建名表，详细工点表及重点工程的设计资料等，采用审阅图纸资料、现场勘察、沿线走访查阅当地有关资料和听取政府干部介绍等方法进行。1.1.5编写施工调查报告现场调查工作完毕，应整理好资料，由调查组负责写出施工调查报告。施工调查报告的主要内容为:(1)工程概况：如线路经由；工程、水文地质情况；工程分布；重点工程情况；施工的特点和难易程度；工程数量等。(2)施工条件：工程的场地情况；沿线交通和供水、供电情况；主要材料和地方材料的供应条件和供应方式，砂石料源情况；临时房屋和临时通信的解决条件等。(3)机械化施工的油库、炸药库的选点。(4)提出以下施工建议方案:施工队伍驻地、大小临时工程的布置；施工道路的布局；施工供水、供电网络和工地变发电站的设置；砂石料场选定和场地布置、开采规模、运输方法及供应范围；主要材料供应基地、；工程施工方法及措施；施工机具设备和利用地方机械设备的意见；改善设计的意见；长大隧道弃碴场地的选择及对环境影响的评价；使用地方劳动力和向地方施工企业发包工程的意见。(5)148n在既有线改、扩建工程的施工调查报告中，除上述内容外，还应按主要工程项目，分站（或区间）估列出施工单位自进点开工至竣工撤点期间所占用铁路运输能力的情况，施工要点，缓行情况；区间卸料及其他因施工占用股道货位和各项过流工程的方案和实施安排等；提出意见和建议。(6)其他需要说明的问题1.2施工复测(1)会同设计单位现场交接桩，交接桩后进行施工复测，要贯通线路中线，水平。(2)现场交接桩时，应办理书面手续。点验桩橛时，如发现有丢失、移动或超过规定误差时，应与设计单位或交接双方协商处理，并对处理办法及结果做出书面记录。(3)贯通中线，水平必须与相邻地段贯通闭合，两侧为桥梁时，应以桥中线，水平为准，线路控制桩、路基中线、水平、边桩的测量误差必须符合《铁路测量技术规则》的有关规定，测量工作必须贯彻“双检制”。(4)对中线控制桩，应设置护桩、并做出记录，边桩应根据贯通后的中线和水平测设。在地形地质变化处，应增设施工断面。1.3征租土地铁路用地界内设施的拆迁、补偿必须遵守现行《国家建设征用土地条例》的有关规定。通常的办法是依据设计规定的路基用地范围与取、弃土用地范围划定用地界限，计算征地数量，并依据施工设备、料场、生产和生活房屋等计算征地数量，向政府土地管理机构报送征、租地计划，经批准后按政府统一定价补偿。1.4拆迁建筑物用地范围内的房屋、道路、水渠、水闸、磨房、牲口圈、水井、水窖、通讯、电力设备、各种管道、坟墓、祠堂庙宇以及文物、永久性测量标桩、地质或地震长期观察设施等公私建筑或土地附着物，应按设计进行详细核查，会同业主及有关单位依据设计部门提供的协议书确定拆迁、拆除或防护方案和完成期限，并明确负责者，订立合同或协议，写明补偿依据和标准金额，于开工前办妥拆迁。148n1.5修建临时工程设施(1)施工便道宜结合地方交通部门规划的永久道路计划，参照临时道路合建标准进行修建，并力求避免与铁路、通讯电力线路、农田灌渠和各种大型管道等平交。(2)若无法避免时，应与所属业主订立协议，按有关安全技术规定设置标志。建筑生产与生活用房屋，架设通讯、电力线路，解决工程与生活用水设施，修建机械停放场与料库。不论是填方还是挖方，开工前均应按设计图纸和规范的有关规定，将急需的永久性排水工程先行施工，并按施工过程的需要设置临时排水设施。1.6组建试验室和进行土工试验1.6.1组建工地试验室项目经理部设中心试验室，修建临时彩色钢板房屋，试验室负责材料检验与工程质量的控制试验，试验设备须通过计量部门标定，并固定人员专职负责。试验室主任由试验工程师xx担任，共有试验人员7名，其中试验工程师1名、试验助理工程师2名、试验员1名、试验工3人，试验人员的配备满足施工需要。1.6.2材料试验(1)水泥、砂、碎石、片石、钢材、木材等试验。　(2)砂浆配合比、砼配合比、钢钎维砼配合比试验1.6.3土工试验(1)合理选择路基填料进行试验，确定填料类别，按规定填写土工试验报告，经审查签认后方可使用。(2)土工试验　(1)液限、塑限、塑性指数、天然稠度或液性指数；(2)颗粒分析试验；(3)含水量试验(4)密度试验(5)相对密度试验(6)土的击实试验（最大干密度、最佳含水量）。土工试验检测仪器设备表类别序号仪器名称规格、型号测试内容原位测1十字板剪切CLD-1型电测十字板-静力触探两用仪不排水抗剪强度148n试2静力触探强度、变形3核子密度仪MC-3含水量、密度4环刀密度5工地容重测试仪密度6轻型动力触探仪N10承载力7K30试验仪地基系数现场测试1沉降观测仪自制观测沉降2侧斜仪SX-20水平位移室内试验1无侧限压力仪WW-2A土的物理力学性质2三联固结仪WG-43相对密度仪XD-14光电液塑限联合测定仪GY-35标准分析筛FB-26土壤密度仪MT-857比重瓶100ml8电砂浴M0129电动鼓风干燥箱101-110击实仪1.7编制施工组织设计1.7.1施工组织设计分类施工组织设计分为施工组织总设计、单位工程施工组织设计施工、分部分项工程施工组织设计、季节性施工组织设计。1.7.2编制单位工程施工组织设计工点(1)技术复杂和特殊土地区，特殊条件的路基工程；(2)区段站路基；(3)控制工期的数量大于30万m3的站场土石方工程。1.7.3施工组织设计的准备工作(1)熟悉施工设计文件，吃透设计意图，掌握重点工程的特殊要求；(2)了解协作单位的情况，搞好各有关单位的协作配合；(3)了解建设单位和上级主管部门的意图和安排；(4)了解可以提供的资源情况（包括劳动力、施工队伍的素质、机械配备和资源情况等）；(5)了解过去的历史资料（指类似工程的施工资料、网络图等）；(6)在既有线改建过程中，了解既有线的现状，以及旧料和设备可资利用的情况等；(7)了解本工程采用的新结构、新工艺、新材料等国内外施工经验等资料。1.7.4编制施工组织设计的基本原则(1)148n应在调查研究的基础上，进行技术经济比选，根据最满意的方案进行设计。(2)应先重点后一般，全面规划，统筹安排。对人力、物力、财力的分配，在首先考虑重点和关键工程的同时，也要安排好一般工程的衔接和站后配套工程，做到修一条通一条，迅速形成运输生产能力，尽快交付运营使用。(3)结合工期要求和地区情况配制施工机械设备，要充分利用和发挥现有机具的效能，特别是在人烟稀少、交通不便的地区，更要提高机械化施工的水平。(4)临时工程与正式工程应做到尽量配合，如临时通信与正式通信、临时房屋与正式生产生活房屋要结合起来考虑等。同时，要注意因地制宜、就地取材，以求尽量减少投资，降低工程造价。(5)要尽量采用行之有效的施工方法和先进的施工工艺，积极而慎重地采用新技术、新结构、新材料和新设备。(6)要根据工程所在地的季节特征，以及工期、工程类别和特点，安排好施工顺序和工程的衔接，采取有效措施，尽量做到常年不间断施工，充分发挥人力、物力、机具设备的作用，加快施工进度。1.7.5施工组织设计的内容和步骤1.7.5.1编制施工组织设计的步骤会审图纸、现场核对、补充材料计算工程数量确定临时供水、供电、供热设施编制施工进度图编制主要材料计划选择施工方案和施工方法填写说明确定临时生产、生活设施编制运输计划编制重点工程施工进度图布置施工平面图编制施工机具、设备计划补压及调整面板安装面板检查面板基础工程及构件预制施工组织设计的编制程序图1.7.5.2施工组织设计的主要内容(1)148n工程情况简介，如工程规模、数量、工期、特征，主要地质、水文、气候情况，技术要求等。(2)施工技术方案，包括施工方法，尤其是冬季、夏季和雨季或缺水、风沙、高原等地区及特殊的施工方法，决定采用的新技术、新材料、新工艺和新设备，技术安全措施，质量保证措施等。(3)施工进度计划，包括以实物工程量和投资额表示的工程总进度计划和分年度计划，以及需要工日数、机械台班数。(4)施工总体及部分工程平面布置，土石方平衡计划，施工现场平面布置。(5)劳力需要量及来源，包括总需要量和分工种、分年度需要量。(6)施工机械、筑路材料、施工用水、用电的分年度需要量和供应情况2解决方案。(7)道路、防洪、排水和生产、生活用房等设施的建设及完成时间要求。(8)施工准备工作进度表施工组织设计可用文、图、表三种形式表示，并互相结合，互相补充，尽量做到形象、准确、简单和有利于知道现场施工。编制施工组织设计可按施工组织设计的编制程序图进行。要根据设计图及定额资料精确计算各个工程项目的工程量，以便准确计算人力、物力的需要量，科学地安排和使用人力、物力，做到既能保证需要，又不出现雍员、窝工和物资设备呆滞现象。确定施工技术方案，对各个部分的施工工序、施工方法、施工机械选择、安全保护措施等都要做出具体规定，并绘制工程总体和平面布置图。施工进度计划要确定工程的开工和竣工日期、施工顺序和施工进度，对重点工程（特别是工作面小、工程量大和严重影响工期的工程）应编制详细施工方案及进度计划。1.7.5.3编制施工进度计划(1)编制施工进度计划1)制定施工程序：路基施工的特点和条件，运用网络计划技术，确定合理的施工程序。对主要程序应明确何项为先，何项为续，哪些可以平行，如何形成流水作业等。2)划分施工项目：按已定的施工方法和劳动组织，确定施工过程中的工作项目。对工程量大、用工多、工期长的项目，影响下一道工序的项目，工序间需要穿插配合的项目，均应细致安排，不可遗漏。一般施工项目的划分和工序名称的确定，宜与预算项目对口。3)划分流水段：应有利于路基结构的整体性和稳定性，其工作面应便于施工操作，发挥机械和劳动效率。4)计算工程量、劳动量、机械台班数。5)确定各施工项目（或工序）的作业时间：应按工作量计算最早开始、最早结束、最迟开始、最迟结束的总时差、自由时差等时间参考。6)绘制路基工程施工进度计划图例。(2)编制路堤填筑网络图148n1)确定施工作业工序流程，如路堤施工通常划分为测量放线、基底处理、分层填筑、摊铺平整、碾压夯实、检验签证、路面整形、边坡整修等。2)确定各道工序的时间：一般按所配备机械的类型和数量进行估算。3)划分作业区段：根据机械作业流程的需要，一般划分为四个区段，即填筑区段、平整区段、碾压区段、检验区段。每个区段的长度按碾压机械的最佳距离确定，但最短不得短于40m。4)找出作业流程的关键线路：一般压实工序是施工控制的关键，所以在配备工程机械时，应做到使各工序作业时间大致相等。5)绘制施工网络图。1.8组织技术交底和办理开工报告组织技术交底，包括路基线路交底、特殊工艺交底、特殊工种技术规范及安全交底、特殊机械操作规程交底、施工方法及流程交底、文明施工交底、现场施工管理规范交底、各管理部门职权交底等。制定开工报告，会同监理单位进行开工前检查。一般路基应以一次开工区段为单位填报；特殊土地区，特殊条件路基按工点填报；开工报告填报审批应按有关规定办理。1.9设置排水系统(1)不论是填方还是挖方，开工前均应按设计图纸和规范的有关规定，将急需的永久性排水工程先行施工，并按施工过程的需要设置临时排水设施。(2)修建临时工程设施的排水沟建筑生产和生活用房屋周围、施工便道、施工场地、机械停放场与料库等设施均要修筑好排水沟。1.10试验确定施工参数(1)路基全面开工前，应根据工程地质类型、性质、施工机械、施工人员等条件，选择试验段进行试验，以路堤填筑检验所选定的机械设备、行驶速度、填筑厚度、碾压遍数、检测方法等参数是否合理；(2)软土处理的施工工艺参数、改良土配合比及路拌施工工艺参数、级配料配合比参数等都要进行试验，以检验选定参数的合理性和可靠性。148n第二章　浅层软土地基处理2.1概述在软弱土地区，当地基土的承载力不满足设计要求或沉降值超过规定时，必须进行地基加固处理，使其达到要求为止。软基的加固处理有浅层处理和深层处理两种方法。2.2适用范围浅层处理（当软土层较浅或厚度小于3m时）主要方法：换填法、砂垫层法、土工合成材料加固法、土工格栅、强夯、抛填片石法等。深层处理主要方法：塑料排水板、袋装砂井、挤密砂桩、碎石桩、粉喷桩、深层搅拌桩、旋喷桩、强夯等。2.3浅层地基处理类型2.3.1换填法2.3.1.1换填材料采用人工或机械挖除路堤下全部软土，换填强度较高的粘土或中粗砂、砾、卵石、片石等渗水材料。2.3.1.2适用范围适用于软土层较薄且易排水施工的情况，换土深度一般不宜超过2m。2.3.1.3主要施工方法及要求(1)人工或机械开挖，抛石挤淤，爆破排淤。(2)施工工序挖除软土填筑符合要求的填料分层碾压检测压实度。(3)换填要求先将软土挖除干净，并将底部平整。若软土底部起伏较大，可设置台阶或缓坡。软土地开挖宽度不得小于路堤宽度和放坡宽度之和。2.3.2砂垫层法2.3.2.1适用范围路堤高度大于设计临界高度不多时，且软土层和其硬壳均较薄，采用砂垫层加固。砂垫层也可与排水固结法联合应用。起排水作业时，根据需要，在砂垫层中加一层（数层）土工合成材料，以增加地基的稳定性。2.3.2.2材料要求(1)148n砂、砂石垫层的材料应采用级配良好的、质地坚硬的粒料；其颗粒的不均匀系数最好不能小于10，宜采用洁净、透水性良好的中、粗砾砂，含泥量不大于5%，且不含有机质、垃圾等杂质。若用作排水固结地基的砂、石料材料，含泥量不大于3%，渗透系数K≥5×10－3cm/s。(2)采用天然级配砂砾料，其最大粒径不应大于5cm，砾石的强度不低于四级(即洛杉矶磨耗率小于60%)。2.3.2.3主要施工方法及要求(1)施工砂垫层前，应清理、平整基底，并按要求进行基底碾压，做好土路拱。有边坡时，应先刷好边坡，防止所坍溜的边坡土混入砂垫层内。基底检验合格后，方可填筑砂垫层。(2)碾压时，可适当加水。分层厚度、压实遍数应通过试验段确定。3)砂垫层压实至相对密度不小于0.67，应防止压实的砂垫层被扰动破坏或不连续。(4)砂垫层宽度应比路基边脚宽0.5～1.0m两侧以干砌片石垛或采用其他方式防护，以免砂料流失。(5)将砂料运送到准备摊铺的土基上，用平地机或小型推土机摊铺、平整；摊铺后，适当洒水，分层碾压。(6)一般情况下，1层松砂的厚度取15～20cm。平整后，先用推土机排压，然后用100KN以上的压路机往复碾压。人工配合找平和刷边坡。分层施工时，下层密度经检验合格后，方可填筑上层。2.3.2.4质量检验(1)检测项目。　　砂垫层检查项目表　　　表１项次检查项目规定或允许偏差检查方法和频率1砂垫层厚度不小于设计每200m检查4处2砂垫层高度不小于设计每200m检查4处3反滤层设置符合设计每200m检查4处(2)钢筋贯入测定法检查时应先将表面的砂刮去3cm左右，并用贯入仪、钢筋等以贯入度大小检查砂垫层的质量。钢筋贯入工具是用直径为20mm，长度为1250mm的平头钢筋，落距为700mm，钢筋的插入深度，可根据砂的控制干密度预先进行小型试验确定。2.3.3土工合成材料铺垫法本方法主要是对地基起加筋补强作用，往往与砂垫层联合使用。2.3.3.1材料类型及材质要求(1)材料类型1)编型土工纤维2)织型土工纤维即机织物——类似民用纺织品，由经纱和纬纱两组平行的纱线在纺机上交织而成。3)无纺型土工纤维——148n由合成纤维原料加工的连续长丝以不规则的排列起来而成。是当前世界上应用最广的一种土工纤维。4)组合型土工纤维——由前三类组合而成的土工纤维。5)其它随着聚合物在土工应用中的发展，为适应道路极岩土工程不同应用的要求，不断开发新的品种，如土工网、土工垫、土工格栅以及各种土工膜和复合组合材料等。(2)材质要求(1)土工合成材料应具有质量轻、整体连续好、抗拉强度较高、耐腐蚀和抗微生物侵蚀性好、施工方便等优点；非织型的土工纤维应具备当量孔隙直径小、渗透性好、质地柔软，能与土很好结合的性质。(2)应根据生产厂家提供的幅宽、单位面积质量、厚度、抗拉强度、顶破强度、渗透系数等测试数据，选用满足设计和规范要求的土工合成材料。2.3.3.2主要施工方法(1)应在平整好的下承层上按路堤底宽全断面铺设，摊铺时应拉直平顺，紧贴下承层，不使之出现扭曲、重叠。在斜坡上摊铺时，应保持一定的松紧度（可用U型钉控制）。(2)铺设土工聚合物，应在路堤每边各留足够的锚固长度，回折覆裹在压实的填料面上，平整顺适，外侧用土（砂）覆盖，以免人为破坏。锚固长度应满足设计要求。(3)应保证土工合成材料的整体性，当采用连接时，搭接长度宜为30～90cm；采用缝接法时，缝接宽度应不小于5cm；采用粘接时，粘接宽度不应小于5cm，粘合强度应不低于土工合成材料的抗拉强度。例如，幅与幅之间的纵向连接采用搭接法，其搭接宽度宜为0.3m。(3)土工合成材料在受力方向上搭接时，应采用可靠的连接措施，连接强度不低于设计允许强度。(4)铺设多层土工合成材料时，其上、下层接缝应交替错开，错开距离不应小于0.5m，两层之间往往以砂层间隔，砂层厚度不小于10㎝。(5)铺设土工合成材料前，应整平砂垫层，填料不得有刺破土工织物的尖石、树根等物，铺设时应绷紧、拉清，不得褶皱和破坏。铺好后，应及时用砂覆盖。(6)土工织物铺好后，应按设计要求铺设回拆段，砂用刮板整平，逐幅回折并迭头，并用砂压住。(7)土工合成材料上的砂垫层应采用人工或轻型机械运砂进场，散铺整平。且不宜直接压实，待上覆填土后再行压实。第一层填料压实应从两边开始循序向中间进行，只有当土工合成材料上的填料和垫层厚度大于0.6m后，才能采用重型压实机械。(8)当深部软基采用袋装砂井或塑料排水板，上部采用砂垫层和土工织物时，应先施工袋装砂井或塑料排水板，然后在上面铺设砂垫层和土工织物。土工合成材料铺设检验项目表　　表２148n项次检查项目规定值与允许偏差检查方法和频率1上承层平整度拱度符合设计施工要求每200m检查4处2土工合成材料搭接密实（mm）300抽查2%3按搭缝错开距离（mm）500抽查2%(9)现场施工中发现土工合成材料有破损时，必须立即修补好。(10)土载合成材料在存放以及施工铺设过程中应尽量避免长时间曝晒或暴露，以免其性能劣化。(11)土工合成材料铺设检验项目(详见表2)2.3.3.3材料试验和检测(1)一般特征。描述产品的形态，包括纤维材料的成分、制造方法、单位面积质量、厚度、孔隙尺寸、成卷特征、拉伸强度、拉伸模量、延伸率、撕破强度、蠕变性、垂直和水平向的渗透系数耐久性、老化性等。上述内容一般由生产厂家通过产品检测试验提供，作为材料性能规格说明。(2)鉴别和分类参数以标准试验确定，包括软科学特性参数，水力特性参数，以及耐久性和抗老化性，抗化学和生物腐蚀性等，提供产品特性和分类依据。(3)土与土工织物的相互作用性质，如强度与变形特性、土与土工织物之间的摩擦和粘聚力、反滤性能等。应用时，应根据设计要求和实际情况，加以分析，选择材料和试验方法。2.3.4强夯抛填片石法强夯不仅适用于碎石土、砂土、低饱和的粉土和粘性土，对高填石方片石的挤密效果也十分明显；强夯施工方法简单易行，效果明显，是较好的软土地基处理方法。本节重点介绍强夯片石施工方法2.3.4.1抛填片石与强夯的加固机理抛石挤淤法是浅一种层软土处理的方法。它是利用抛填片石将淤泥挤出，达到加固地基目的。抛填片石时，必须采用不易风化的片石，并且采用强夯夯实。2.3.4.2填片石与强夯设计铁路路堤通过水塘时，采用抛填片石挤淤和强夯方法，对路基及基底进行处理。先抛填片石将基底淤泥挤出，再通过强夯对底层的软土进行加固且对所抛片石进行挤压密实。(1)强夯的深度检算根据夯锤M（KN）、落距h（m）、加固深度H（m），其加固深度按照以下公式计算，能满足对下部土层的加固作用。H=α*｛(M*h)/10｝0.5式中：H——加固深度（m）；M——锤重（KN）；h——落距（m）；α——修正系数(0.35～0.7)。(2)夯击遍数及间歇时间148n夯击遍数根据底层土质情况，采用点夯两遍，满夯一遍。根据底层土为砂黏土，介于砂性土和黏土之间，砂性土孔隙水压力消散时间一般只有3-4min,而黏土一般为2-4周，两遍点夯之间间歇时间确定为15d。(3)片石选用、加固范围及夯点布置1)片石选用直径大于0.3m，厚度大于0.15m,且不易风化石料。2)加固范围为包括护道宽度在内的全部路基范围，若线路两侧为水面，为防止强夯时夯锤倾斜落入水中，布点时向内侧回收0.5m，夯点布置采用正方形布点，间距3.5m,两遍之间夯点交替错开。(4)机具及设备选用夯实机采用两台50t履带吊车改装而成，使用自动脱钩装置，锤提高15m后，形成自由落体，提升速度由拉动脱钩器的钢丝绳控制。夯锤自制，采用钢板外壳，内灌混凝土，夯锤底面做成2*2m正方形，对称设置20*20㎝的排气孔4个，锤厚1.1m左右，保证10t重量。2.3.4.3施工方法(1)抛填片石为了确保线路的准确，在抛填片石时，技术人员应准确放线，控制线路坡角边坡，作为抛填控制线。施工时充分利用便道以及地势情况，进行抛填。(2)最佳夯击次数的确定夯击次数视现场地质条件的工程要求而定，在确定最佳夯击次数时，用水准仪测量初始高程，以及每一次夯击的高程，当前后两次夯击的平均沉降量不大于50mm时，该夯击次数即为最佳夯击次数。(3)夯击施工在片石填至设计高程以上0.5m后，用小块石找平，然后进行强夯。根据现场条件，在片石面上用红油漆标明夯点位置，即可按照已确定的击数进行夯实，现场分左右两半幅进行施工，当左半幅夯完后，接着进行右半幅强夯，当右半幅夯完后，正好与左半幅开始夯击时相差15天左右，孔隙水压力消散完成，片石补充平整完，即可接着进行左半幅第二遍的夯击，全部夯完后，再补充片石至设计高程，平整后以6m落距满夯一遍，强夯结束。2.3.4.4质量检验为了证实抛填片石强夯法对地基的加固效果，按照常规要求，分别选用原状土试验，标准贯入试验或现场静荷载试验，以检验强夯加固地基的承载力及强夯处理的实际深度。(1)施工注意事项①现场施工中，落距和夯击数是控制强夯质量的关键，施工中必须严格执行，在试夯已确定击数的情况下，每天进行抽查，根据下沉量对击数作不同的调整，以满足设计要求。②夯锤使用钢板外壳，内灌C30混凝土，夯锤在施工中应尽量做成圆形，底部做成弧形，这样，将更加牢固，但对夯填素土类可不受此限制。③148n使用吊机作起重设备，在落锤时，振动较大，存在安全隐患，在施工中最好在吊臂上加两根支柱，这样，既保证了吊机的安全，减小振动，又可以适当减小吊机吨位，降低成本。148n第三章　深层地基处理3.1塑料板排水固结法施工3.1.1概述对厚度大于2m的软土、砂粘土、中砂、圆砾土松软路基，当路堤较高时，常用塑料排水板法加速固结沉降。特别是当天然土层的垂直排水性能较水平方向为大时，采用塑料排水板法效果较好。当稳定性不满足要求时，考虑设土工格栅、反压护道。土工格栅最多铺设二层，反压护道宽度不超过5m，为节省用地，反压护道较宽时，应考虑其它加固措施。在路堤底部铺设排水砂垫层。对为节省用地，反压护道较宽时，应考虑加固措施。在路堤底部铺设0.6m厚排水砂垫层。当经过沉降估算，其工后沉降或沉降速率超过允许值时，采用联合堆载预压，对沉降量较大（填筑改良土的软土地段一般应75㎝大于，不含基床以下路堤施工期沉降）的软土路基工点及桥（涵）过渡段路堤，采用粉喷桩加固；当加固深度超过15m，采用高压旋喷桩加固，对表层硬壳厚度较大的地段，采用砂桩处理。3.1.2设计塑料排水板设计深度为4.5～11m不等，间距1.2m，正三角形布置，塑料排水板由板芯和滤膜组成。3.1.3加固理论根据固结理论，粘性土固结所需的时间和排水距离的平方成正比，在软土地层中，按一定的间距设置塑料排水板，可增加土层的有效排水途径，缩短排水距离，在路基荷载的作用下，土层中的孔隙水通过塑料排水板的滤膜渗入到沟槽内，并沿着沟槽竖向排入地地上的砂垫层内，再由砂垫层排至路基两侧的排水沟中，增大了地基固结速率，使路基沉降在路堤填筑及预压期间基本完成。清表填筑预拱土铺设30㎝砂垫层测放塑料排水板桩位塑料排水板顶部处理铺设土工格栅铺设砂垫层埋设沉降观测板杯和位移观测桩路基填筑插设塑料排水板塑料排水板施工工艺流程图3.1.4材料检验148n塑料排水板截面尺寸：宽100±2㎜，厚4㎜，纵向通水率＞25㎝3/s；复合体抗拉力：干态（延伸率10%）≥1.3KN/10㎝；滤膜渗透系数≥5×10-4cm/S；滤膜等效孔径095＜0.08mm；滤膜抗拉力：干态（延伸率10%）≥2.5kN/m；湿态（延伸率10%）≥2.0kN/m。芯板有耐腐性和足够的柔性，保证塑料板在地下的耐久度并在土体固结变形时不会被折断或破裂；滤膜损坏和污染的塑料排水板不得使用，以防淤泥进入板芯。3.1.5工艺流程图详见工艺流程图3.1.6施工工艺塑料排水板每盘长200m，固定在插板机的轮轴上，它是通过插板机的导管插入地层。施工时经排水板导管上部滚轮，通过导管靴穿出，导管连同排水板通过h型锚销压入土中塑料排水板，固定在插板机的轮轴上，它是通过插板机的导管插入地层。施工时经排水板导管上部滚轮，通过导管靴穿出，导管连同排水板通过h型锚销压入土中。将排水板插入设计深度后，拔出导管，排水板便留在土中，然后剪断，即完成一根排水板的插设。振动打桩机打设塑料排水板作业示意图减振器振动器钢套管圆形桩尖圆形桩尖排水板固定架①首先进行清表,填筑路拱,压实后路拱两侧与原地面高度相同,中间部分比两侧高出20cm。148n②路拱上铺设30㎝后的砂垫层并碾压，提供排水板的打设深度。③按施工图设计的位置及间距进行测放。排水板的顶部伸入砂垫层至少30㎝，使其与砂垫层砂垫层行沟通，保证排水畅通。④板机上设有明显的进尺标记,以控制排水板的打设深度.。⑤塑料排水板在打设过程中保持排水带不扭曲，透水膜不被撕破和污染。⑥打设过程中，不得使用长度不够的塑料排水板，以确保排水性能。⑦排水板与锚销连接应可靠，锚销与导管下端口密封应严密，以免进泥。施工中采用相应合适的锚销，一是防止打设过程中土层与插板直接接触，损伤排水板；二是防止泥土进入导管。⑧打设后，外露的排水板不等遭污染，且应及时清除排水板周围带出来的泥土，并用砂填实。⑨进场堆放的塑料排水板予以遮盖。插板施工完毕后，首先将砂垫层表面刮平，然后将高出砂垫层的排水板割断，使之与砂垫层顶面相平；再铺设土工格栅，土工格栅铺设要求长孔方向与线路横断面方向一致；并且拉直拉平；幅与幅之间对齐，并用U型钉固定；在路基边坡处土工格栅要向路基内回折2.5m，回折后的土工格栅比平铺时的土工格栅高0.1m。土工格栅铺设完毕后，再采用人工配合轻型机械进行20cm砂垫层铺设，砂垫层铺设从路基两侧开始向中心进行。砂垫层铺设完成后，开始路基土体土方的填筑，第一层土方的填筑从路基一侧开始向另一侧推进，不得用载重汽车直接在砂垫层上进行倾土填筑。土工格栅上填土厚度大于0.6m时，才能使用重型机械施工。3.1.7机具设备一般采用JZ18型履带式插板机，该机主要由工作装置，驱动装置和行走装置组成。工作装置包括导向架和导管，导向架由角钢分段焊接,段与段之间用螺栓连接。导管采用热轧无缝钢管制成,驱动装置为电力驱动,行走为履带式。3.1.8插板作业的劳力组织JZ18型插板机单位作业劳力组织表表1序号项目人数(人)工作内容1插板机司机1操作,维修,保养插板机2发电机司机1操作,维修,保养发电机,保证用电安全3割带及装锚销1割带,装锚销,板带换盘4拉带1锚销装好后,将板带拉紧,兼板带换盘5记录1记录排水板的插设情况6技术员1负责插板作业的技术指导,质量和安全合计63.1.9质量标准及检验方法3.1.9.1塑料排水板施工质量标准148n　塑料排水板施工质量标准表表2项次检查项目规定值或允许偏差检验方法与频率1板距(cm)±5cm抽检板数2%2板长(m)不少于设计查现场施工记录3竖直度(%)<1.5%查现场施工记录3.1.9.2塑料排水板施工质量检验方法①打设后的塑料排水板，平面偏位不得超过5cm，倾斜度小于1.5%。②塑料排水板在插设过程中，应尽量避免跟带(塑料排水板被导管往上带)，若跟带50cm以上时，应废弃，并在废弃塑料排水板附近补打。③塑料排水板进入施工现场和打设前，由专人检查其外观，按规定取样送试验中心检验，发现破损和污染部分应剪除，不得使用不合格塑料排水板。④每根塑料排水板插设完毕，检查合格后及用同等中粗砂将井眼填实，砂垫层采用含泥量小于5%的中粗砂,且不含有机杂质。3.1.10塑料排水板软基处理示例图3.1.11施工注意事项①禁止非操作人员上机操作。②插板作业时,除本机作业人员外，其他人员不得进入作业区。③电器设备应有良好的接地装置。④非专职电工禁止装卸,修理电器设备。⑤插板机停止作业时，必须用卡轨器卡死。⑥交接班时，交班人员必须将机械运转情况，工作中发现的问题及处理经过，保养项目等向接班人员交代清楚。148n⑥上拔导管时，带出的淤泥，不得弃于砂垫层上，以免堵塞排水通道。⑦垫层上部填土高度小于1m时，不得采用振动式压路机碾压。路基填土速度一般不受限制，但当天的沉降量大于10mm或边桩位移大于5mm时，应暂停填土。3.2袋装砂井3.2.1概述在软土地基中置入砂袋，改善地基的排水条件，使地基排水由原来的单向排水变为多向，缩短了排水距离；并通过预压荷载的作用，使地基的水分迅速通过砂井排出，加速地基的固结过程，从而增大地基土的抗剪强度和承载力，减少路基的工后沉降和提高地基稳定性。3.2.2设计情况袋装砂井的直径为7cm，间距1.4m，呈等边三角形布置，加固深度5～12m。砂袋为聚丙烯编织土工合成材料，具有一定的抗拉强度，韧性和渗水性。它能在地基产生变形的情况下，保持砂井排水连续和畅通，排水加固效果明显。3.2.3机具设备根据现场的实际情况，施工中优先采用了履带式双管砂井机，其配套设备有成孔套管、灌砂袋架及活动桩帽等，对地压强较小,运转灵活，打设深度可达20m，每台班产量可达1700m。3.2.4材料选定3.2.4.1砂袋采用透水性，耐水性好，韧性强的聚丙烯编织布制作而成，长度比设计井深长150～200cm，其力学性能见表。砂袋力学性能及技术指标表　　　表１项目质量条带拉伸强度条带拉伸率渗透系数有效孔径O95指标≥95g/㎡＞750N/5cm25%＞5*10－3cm/s＜0.05mm3.2.4.2砂料采用渗水率较高的干净中粗砂，含泥量小于3%，有效直径d10＞0.1～0.35mm，不均匀系数3～5，灌砂率大于95%。3.2.5施工方法(1)清表一般清除地表深30cm。两侧挖水沟防止水浸泡工作面。(2)在设计要求的路幅内，用土填至比原地面高出20cm，并以4%横坡填成路拱，碾压至密实度达到90%以上。(3)148n在路拱上均匀等厚地铺设透水性好的粗砂层m，表面应平顺，形成同路拱相同的坡度，以利袋装砂井中排出的水能迅速从该砂层中流出，并对砂垫层进行碾压成形。绳索（a）打入成孔套管（b）套管到达规定标高（c）放下砂袋（e）袋装砂井施工完毕（d）拔套管袋装砂井施工示意图活瓣桩尖振动打桩机打设袋装砂井作业示意图减振器振动器钢套管活瓣桩尖钢套管锁轴下料斗(4)安设套管与桩尖148n套管直径的选用根据砂井直径而定，不可太大也不宜太小，一般比砂袋直径大3cm时打设效果较好。使用的套管直径为10mm。套管顶端设有便于起吊的吊沟或吊环，并在套管上划出控制高程的刻划线，如套管接应进行试安装，连接处必须平顺密封。套管下端部一般采用活瓣式桩尖固定，套管的定位是利用桩机上的起吊设备将其吊起，上端送入桩帽，下端用人扶住准确插在定位点上。(5)安设套管与桩尖套管直径的选用根据砂井直径而定，不可太大也不宜太小，一般比砂袋直径大3cm时打设效果较好。使用的套管直径为10mm。套管顶端设有便于起吊的吊沟或吊环，并在套管上划出控制高程的刻划线，如套管接应进行试安装，连接处必须平顺密封。套管下端部一般采用活瓣式桩尖固定，套管的定位是利用桩机上的起吊设备将其吊起，上端送入桩帽，下端用人扶住准确插在定位点上。(6)套管打入当套管吊起定位后，即可开锤施打，开始落锤时要轻缓，防止套管突然偏斜。当套管入土深度距设计深度约2m时设专人观测套管的入土深度。(7)往孔下放砂袋下砂袋时将整个砂袋吊起，从端部放入套管口，徐徐下放或在套管口设置滑槽将砂袋缓慢顺直放入套管中。(8)拔出套管砂袋到位后即可拔出套管，拔管时应先启动激振器后提升套管，中途不得放松吊绳，防止因套管下坠损坏砂袋，当起拔套管砂袋随套管上升时，可将套管下放至原位，在套管内加入少量水，以此打开桩尖活瓣。当带起长度大于0.5m时应重新补打。(9)袋头处理套管拔出后，砂袋应露出井口30cm以上，当砂袋内砂不满时，向砂袋内补砂，直至满足要求为止，袋头竖直埋入砂垫层中，高出砂垫层部分（在满足设计井深情况下）经检查后将其割除，重新扎牢袋口。3.2.6袋装砂井施工作业图详见袋装砂井施工图3.2.7质量控制及检验(1)按规定做好对砂子筛分，含泥量控制和对砂袋的物理力学性能和缝制尺寸进行抽样检验，不合格者坚决不用。(2)打设套管前认真检查套管长度，直径是否与设计相符，管内有无杂物，桩尖活门开启是否灵活，封闭是否良好。(3)检查灌制的砂袋是否饱满，灌砂量是否符合理论计算值，外观有无裂缝，缩紧或鼓包现象，若砂袋不满，及时向砂袋内灌砂，根据设计要求，灌砂率必须达到95%以上，灌砂率的计算公式如下：灌砂率r=Msd／（0.78ρdd2L）Msd———实际灌入砂质量（Kg）；ρd———中粗砂的干密度（Kg/m3）；d———砂袋直径（m）；L———砂袋长度（m）。(4)施工中随时检查套管成孔的位置、垂直度是否满足设计要求。施打过程中设专人观测套管的入土深度，桩机是否出现倾斜或位移，出现问题必须及时处理。(5)检查砂袋入井过程是否顺利，露出井外砂袋长度是否与理论值相符。(6)套管拔出后要检查砂袋外露长度，以此来推论砂袋入土是否满足设计要求，是否有拔起的现象。148n(7)袋装沙井质量控制及检验袋装砂井质量控制及检验表序号检查项目允许偏差检查频率检查方法1井位（纵横向）150mm1/10按中心线长度丈量2井深+300mm-100mm100/100以套管上划线为准，查记录3井的垂直度1.5%1/10用经纬仪观测桩锤导向架4砂袋灌砂量±5%100/100查砂袋体积和外观5砂袋埋入纱垫层长度+100mm01/10自排水坡面起，用尺量小值3.2.8劳动组织根据现场的实际情况并结合机具的台班生产能力，每个施工班组通常由8人（如人工装砂，应适当增加装砂工）组成，班组人员以围绕打桩机为中心建立岗位责任制，明确职责，在班组长的统一指挥下进行施工。①班（组长）1人，负责组织安全生产，并对施工质量进行控制。②技术员1人，负责测量定位、技术指导、质量检查及故障分析处理、现场记录。③机械操作工1人，负责机械操作及保养。④电工1人，负责现场供电及用电安全检查。⑤砂袋工4人，负责运下砂袋及其它配合工作。3.2.9施工工艺流程图详见袋装砂井施工工艺流程3.2.9施工注意事项(1)在打设过程中，如连续出现两根打入深度超过设计深度的砂桩，说明桩锤过重，应更换较轻的锤。(2)下砂袋时，必须保证砂袋到达套筒底部，如出现砂袋下不去的现象，则可能是管内进入杂物，需拔出套管，检查桩尖活门和接头，排除杂物。(3)当套管拔出后，砂袋露出地面长度大于理论值，说明砂袋有随套管拔起的现象，对此需查明原因进行处理：①可以向套管内注水采取加大管内向下压力，使砂袋作用于活门的压力大于桩尖活门周围土体作用于活门外的土体压力；②如采取上述办法仍排除不了故障，则需拔出套管检查桩尖活门的开启是否失灵。(4)松软及软土地基采用袋装砂井处理，经沉降观测，加固路基在预压10个月后路基沉降已趋于稳定，能够保证工后沉降的要求。(5)在砂料比较丰富的地区，同比砂井用砂量大大减少，造价比较低。148n成孔检查拔套管检查砂袋入土深度合格填筑排水坡机具定位铺设砂垫层测量放样打设套管起吊下砂袋机具移位埋设砂袋头填写施工记录清理场地灌制砂袋检查砂袋质量袋装砂井施工工艺流程图合格不合格不合格格格合格(6)设备比较轻，便于在软弱的地基上进行施工，对地基扰动较小。(7)只要保证灌砂率，即可避免缩颈现象。(8)在地基有硬夹层的情况下施工比较困难。(9)施工须认真审核设计图，结合排水沟设计确定袋砂井纱垫层高程，否则袋装砂井施工完成后无法调整排水沟高程，可能产生排水不畅。(10)袋装砂井软基处理示例图148n3.3碎（砂）石桩施工技术3.3.1概述碎石桩和砂桩总称为碎（砂）石桩，又称为粗颗粒土桩。它是指用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后，再将碎石或砂挤压入已成型的孔中，形成大直径的碎（砂）石所构成的密实桩体。3.3.2碎（砂）石桩设计3.3.2.1桩径碎（砂）石桩直径应根据地基工程地质和水文地质情况和成桩设备、施工速度等因素确定，可采用300～800㎜。对饱和粘性土地基宜选用较大的直径。3.3.2.2桩布置及间距碎（砂）石桩的孔位在平面上宜按等边三角形或正方形布置。桩间距应通过试验确定，但不宜大于砂石桩的直径4倍。一般为1.8～4.0倍桩直径。碎石桩顶部设置碎石垫层，厚0.5m并于碎石垫层内铺设一层单向土工格栅。3.3.2.3加固深度地基加固深度一般为7～8m，并应根据软弱土层性质、厚度及构筑物设计要求按下列原则确定：⑴当地基中的松软土层厚度不大时，碎（砂）石桩宜穿过松软土层。⑵当地基中的松软土层厚度较大时，桩长应根据地基的允许变形值确定。⑶对液化砂层，桩长应穿透可液化层。148n3.3.2.4加固范围范围应根据建筑物的重要性和场地条件确定，通常砂石桩挤密地基的宽度应超过基础的宽度。对一般地基，每边不应少于1～3排；对砂石桩用于防止砂层液化时，每边放宽不宜小于处理深度的1/2，并不应小于5m；当可液化层上覆盖层厚度大于3m的非液化层时，每边放宽不宜小于液化层厚度的1/2，并不应小于3m。3.3.2.5填砂石材料及其用量⑴填砂石材料桩孔内，所使用的填料为砾砂、粗砂、中砂、圆砾、角砾、卵石、碎石等。填料中含泥量不得大于5%，并不宜含有大于50㎜的颗粒。⑵填砂石量Ｓ＝ＡPLds(1+0.01ω)/(1+e1)式中　Ｓ——单根砂石桩的填砂石量，以重量计；ＡP——单根砂石桩的截面积；ds——砂石料的相对密度；L——桩长；e1——砂石料的孔隙比；ω——砂石料的含水量。振动打桩机打设砂桩作业示意图减振器振动器钢套管砂下料斗活瓣桩尖钢套管锁轴3.3.3砂桩施工技术3.3.3.1填料要求填料，所用砂应采用渗水率较高的中粗砂，粒径大于0.5mm148n砂的含量宜占总重量的50%以上。填料中含泥量不得大于3%。3.3.3.2施工机械设备采用振动成桩法和冲击成桩法施工,在实际施工时，主要采用振动成桩法。对于振动成桩法的施工机械包括：SSD20履带式打桩机，含振动机、装碎料斗、振动套管，以及高压空气的喷气装备、起重机、铲式装载机、空压机等；对于锤击成桩法的施工机械包括：三点支撑式履带式柴油打桩机、底端开口的外管（套管）、底端封口的内管（芯管）、履带式起重机及装砂料斗等。机械配置图如下：3.3.3.3振动成桩法施工程序⑴桩管就位，闭合桩靴。⑵开动振动机，把沉管沉入设计深度。⑶套管入土后，然后将料斗插入桩管，向管内灌一定量的砂。⑷再将套管提升到规定高度，套管内的砂被压缩空气从套管内压出。⑸继续将套管沉入规定深度，并加以振动，使排出的砂振密，砂再一次挤压周围土体。⑹再一次灌砂于套管内，把套管提升到规定高度。⑺将以上3～6工序重复多次，一直打到地面预定标高。3.3.3.4锤击成桩（双管）法的施工工序⑴桩管垂直就位。⑵将锤击内管和外管下沉到土层中的设计深度。⑶提升内管向外管中灌砂。⑷放入内管到外管内的砂面上。⑸提升外管与内管底面齐平。⑹锤击内管和外管将砂压实。⑺提升内管，向外管内灌砂。⑻重复进行3～7工序直到桩管拔出地面。3.3.3.5砂桩施工工艺流程机具定位桩管沉入加料拔管桩管下压拔管机具定位挤密砂桩施工流程框图3.3.3.6砂桩施工技术要求148n⑴桩管拔起时速度不能过快，要根据试验确定，通常为2m/min。砂桩处理软基示例图⑵控制每桩的灌砂量，一般应按桩孔体积和砂在中密状态时的干密度计算，其实际灌砂量（不包括水量）不得少于计算值的95%。⑶逐步沉管法中，每段拔出高度和留振时间由现场试验确定。⑷在软粘土中施工，桩管未入土前先向桩管内灌1.0-1.5m3的砂，打到预定深度后复打2-3次，这样可以保证桩底成孔更好。⑸向桩管内灌砂的同时，应向桩管内通水或压缩空气，利于砂排出桩管。⑹桩管排砂不畅通时，可适当加大风压，桩管快拔出地面时，应减少风压，防止砂外飘。⑺注意贯入和电流曲线。如土质较硬，或者排砂量正线平缓，而电流曲线变化幅度大。⑻砂桩施工完毕后，按设计要求铺设砂垫层和埋设沉降设备。(9)砂桩软基处理现场示例图3.3.4碎石桩施工技术3.3.4.1成桩方法振动成桩时采用重复压拔管法，冲击成桩时采用双管法。3.3.4.2材料要求碎石桩所用碎石应由未风化的干净碎石或破碎而成，粒径宜为20～50mm，含泥量不能大于10%。3.3.4.3施工工艺流程碎石桩施工工艺流程及工序同砂桩基本相同，在此不再叙述。3.3.4.4施工技术要求148n⑴实际灌碎石量没有达到设计用量要求时，应在原位将桩打入，补充灌碎石后复打一次，或在旁边补桩一根。桩体在施工中必须确保连续、密实。⑵碎石桩施工前必须进行成桩试验，至少两根，以掌握对该场地的施工经验及施工参数：采用重复压拔管法施工时，桩管拔起高度h1、桩管压下振密时同砂桩，如图所示：⑶采用双管法冲击成桩时，拔起外管高度，内外管同时打下的次数，以及碎石桩用碎石的含水量，必须保证碎石桩形成后，大于中密状态。（N63.5≥10）。⑷根据设计要求埋设沉降观测设备。⑸碎石桩施工符合设计要求后，铺设碎石垫层，将顶面摊平后，铺设一层土工格栅，长孔方向和线路横断面方向一致，土工格栅要拉平直，幅与幅之间要对齐对好，其上要铺0.2m厚碎石垫层，在用2～5吨振动压路机碾压至设计要求密实度。(6)碎石桩软基处理现场示例图详见碎石桩软基处理现场示例图3.3.4.5碎石桩的施工质量控制⑴振动法施工时，应根据沉管和挤密情况，控制填砂量，提升高度和速度，挤压次数和时间，电机的工作电流等，以保证挤密均匀和桩身的连续性。碎石桩处理软基示例图⑵148n锤击法挤密应根据锤击的能量，控制分段的填砂量和成桩的长度。采用双管法施工时按贯入度控制，保证桩身的连续性、密实性及其周围土层挤密后的均匀性，采用单管法施工时，以提管速度控制桩身的连续性。⑶碎石桩的施工顺序应以外围或两侧向中间进行，砂石桩间距较大时逐排，间距进行。2.3.4.6碎石桩的质量检验⑴碎石桩施工结束后，应间隔一定时间方可进行质量检验。对饱和粘性土应待孔隙水压力基本消散后进行，间隔时间宜为1-2周，对其他土可在施工结束后～5天。⑵碎石桩处理地基可采用标准贯入，静力触探或动力触探等方法检验桩及桩间土的挤密质量，以不小于设计要求为合格。桩间土质量的检测位置应在等边三角形或正方形的中心。对于重要或大型工程，宜进行载荷试验，或采用其他有效手段综合评定地基的处理效果。复合地基载荷试验时，试验桩的数量不应少于3根，当满足其极差不超过平均值的30%时，可取其平均值为复合地基的承载力标准值。⑶检验数量应不少于桩孔总数的2%，检测结果如有占检测总数的10%的桩未达到设计要求时，采取加桩或其他措施。⑷采用动力触探方法检测桩及桩间土的挤密质量和加固效果。⑸　碎石桩允许偏差及桩深桩径要求如下表碎石桩检查表检查项目质量标准和允许偏差检查方法桩身垂直≤1.5L/100(L为桩长)现场外观检查观测桩架和桩管垂直度桩位≤D/2(D为桩径)查侧X、Y轴二个方向最大值灌砂量满足每米灌砂量检查施工记录曲线和钻孔检查标准贯入试验N≥10钻孔检查桩深挤密法≤100mm检查施工记录曲线或钻孔检查锤击法≤300mm桩径挤密法-20mm尺量检查锤击法+100mm,-50mm3.4水泥土深层搅拌桩施工方法3.4.1加固范围及加固原理水泥搅拌法是用于加固饱和粘土地基的一种新方法，是利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。国外最大加固深度可达五、六十米，国内达十二米左右。　148n水泥加固土的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程，它与混凝土硬化机理不同，由于水泥掺量少，水泥是在具有一定活性介质——土的围绕下进行反应，硬化速度较慢，且作用复杂，水泥水解和水化生成各种水化物后，有的又发生离子交换和团粒化作用以及凝硬反应，是水泥土土体强度大大提高。3.4.2水泥土搅拌桩设计过度段及涵洞地处软土地基时，为了保证基底具有足够的承载力，设计采用水泥搅拌桩复合地基加固的施工方法，桩的纵横向间距1.1m，桩径0.60m，桩长视软土厚度不等，桩位按梅花型布置。3.4.3室内配比试验通过现场对待加固的地基土进行取样试验，确定加固所需水泥品种，所用水泥的掺入量、水灰比，并了解水泥土强度的增长规律，求得龄期与强度的关系，核对设计配比是否合适，选出最佳方案，直到现场施工。试验的主要指标有：水泥土的容重、比重及其水泥土的抗冻性、力学性质如无侧限抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等。以(1-5m)钢筋混凝土框架涵地基加固为例，对其原地面以下3m处图样进行试验，说明不同水泥掺入量在28d龄期的强度，结果见下表。水泥土配比试验汇总表物理性质水泥掺量（%）水灰比（W/C）龄期（d）抗压强度（MPa）P(g/㎝3)W(%)WL(%)Wp(%)Ip土名1.8318.731.619.811.8砂粘土160.5283.9184.7205.1　水泥掺量为水泥重量与软土重量的比值，根据设计要求，成桩28d后，在水泥搅拌桩的桩径方向1/4处、桩头至2/3桩长范围内垂直钻芯取样进行无侧限抗压强度试验，其无侧限抗压强度均不得小于2.0MPa。考虑到现场与室内的环境差距，选用水泥掺量为18%，即每延米水泥用量为93Kg。水泥掺量为18%，搅拌桩的无侧限抗压强度能满足设计要求。3.4.4现场成桩试验按照室内试验所得的最佳配比，在现场进行成桩试验，找出现场与室内的差距，重新修订配比，以使现场成桩的各项指标达到要求，确定今后施工的各项技术参数和实际成桩效果。经现场确定水泥掺量为18%，每延米水泥用量为93Kg，提升速度为0.8m/min。3.4.5施工机具选用GZB-600型深层搅拌机，与其配套的机具有500L灰浆搅拌机一台，带电磁流量计的灰浆泵一台，集料斗一个。主要参数如下：GZB-600型深层搅拌机主要参数表深层搅拌机搅拌轴数量（根）1(Φ129)搅拌叶片外径（mm）600搅拌轴转数（r/min）50电机功率（kw）2*30起吊设备提升能力（kn）150提升高度（m）14148n提升速度（m/min）0.6-1.0接地压力（KPa）60固化剂灰浆拌制台数*容量（L）2*500灰浆泵量（L/min）AP-15-B281制备系统灰浆泵工作压力（KPa）1400集料斗容量（L）180技术指标一次加固面积（㎡）0.283最大加固深度（m）10-15效率（m/台班）60质量（t）123.4.6劳力组织质量和安全；技术1人，负责施工技术、质量、填写施工记录；司机2人，责拌制浆液；供料工3人，负责倒运水泥；电工1人，负责电源、电路、工地照明及电气故障排除；钳工1人，负责维修保养机具设备；共计12人。其中电工、钳工可与相邻工点共用。水泥土深层搅拌桩软基处理现场示例图3.4.7施工工艺(1)水泥土深层搅拌桩软基处理现场示例图(2)场地布置148n施工前，按照设计对现场进行复核，做好现场平面布置，拆迁影响施工的建筑物及管线，平整场地。根据搅拌顺序，布置各种机具的摆放位置，其中水泥浆的泵送长度35m（不宜超过50m)，场地四周做好排水系统，供电线路使用电缆，并加以保护。现场桩位用小木桩在地面标识。(3)桩机就位　开动搅拌机电机，待一切正常后，放松桩机钻头上钢丝绳向下旋转钻进，直到设计高程。如果土质太硬，钻进困难，可利用灰浆泵喷清水润滑。(4)制备水泥浆搅拌下沉到离设计高程1m左右时，开始配合比拌制水泥浆，压浆前将水泥浆倒入集料斗内。(5)提升喷泵搅拌到达设计高程后，开启灰浆泵将水泥浆压人地基内，先原地空转几圈后，再边喷浆边提升搅拌，提升速度严格按试桩确定的速度提升，保证提升至设计桩头位置时，料斗内按设计用量拌制的水泥浆刚好用完。(6)重复下沉、提升搅拌为保证水泥浆和土搅拌均匀，将钻机重复搅拌下沉，至设计高程后再提升搅拌。由于桩头部分直接接触上部构筑物，受力较大，为保证桩头受力后不损坏，在重复搅拌的过程中，可在桩头1m的范围内二次喷浆加固。(7)清洗成桩完毕后，在集料斗内加入清水，开动灰浆泵对管路进行清洗，以免水泥凝固堵塞管路。(8)移位3.4.8施工注意事项⑴施工中的钻进速度须根据地层的软硬情况而定，施工时要随时注意观察搅拌机的电流值和喷浆情况。⑵浆液配制，采用32.5普通硅酸盐水泥，严格控制水灰比。⑶机具下沉搅拌中若遇表层硬土阻力较大，应用灰浆泵边输入清水边搅拌钻进。⑷桩机司机与搅拌工保持联系，保证搅拌机喷浆时连续供浆，因故需暂停施工时，应在恢复供浆时在断浆面以下重复搭接0.5m喷浆施工，若停机超过半小时以上，必须清洗管道。⑸施工中设专人详细记录搅拌机下沉或提升速度、供浆与停浆时间、钻深等。⑹计量控制及检验所用水泥必须通过室内实验检验合格方能使用。　　　⑺固化剂浆液应严格按设计的配合比搅拌，制备好的浆液不得离析。⑻泵送必须连续，拌制浆液的数量、水泥的用量以及泵送浆液时间应有专人记录。⑼保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度，导向架的垂直度在现场用吊锤进行控制。⑽搅拌机搅拌提升和下沉的速度以及次数必须符合施工工艺要求。148n3.5高压旋喷注浆施工技术3.5.1概述桩孔有两种布设形式：梅花形和矩形。一般情况下梅花形布置时其桩间距为1.3m；矩形布置时其纵横向桩间距分别为1.1m和1.3m。3.5.2施工设备配置及工艺参数的确定3.5.2.1主要施工机具配备　　　　　主要施工机具配备表　　　　表1序号设备名称数量规格及型号序号设备名称数量规格及型号1旋喷机（单管）2台液压30型6电焊机3台11KVA2旋喷机（单管）1台步履式30型7钻杆60m直径423高压泥浆泵3台罗马400型8钻头30只直径604灰浆搅拌机3台3m39高压管150m直径255储浆箱3只2.5m33.5.2.2工艺参数的选定不同参数下的检测结果表　　表2组号试验参数检测项目备注桩径(m)无侧限抗压强度（MPa）复合地基承载力（KPa）1提升速度20cm/min0.56-0.722.5160经验参数旋转速度25rpm0.52-0.802.8180水灰比1.02提升速度20cm/min0.62-0.901.25151试验旋转速度20rpm0.58-1.061.21160水灰比1.253提升速度25cm/min0.40-0.621.20120试验旋转速度20rpm0.45-0.651.05105水灰比1.25注：考虑到高压泵的性能，将喷射压力确定为20MPa；设计要求：复合地基承载力≥150KPa，无侧限抗压强度≥1.2MPa工艺参数是决定旋喷桩施工质量最重要的技术指标，参数选取的合理与否是旋喷桩施工成败的关键。此外，合理的工艺参数还能降低成本。根据以往的工程实践和已探明的地层情况，拟定3组旋喷工艺参数，按照预先制定的程序，正式施工前的进行试桩工作。每组参数试桩两根，分别在三个工点进行。成桩28天后，进行了无侧限抗压强度及静载试验，最后对桩径进行了开挖检查（开挖深度2.0m）。详见表2。综合分析试验结果，选择了较为保守但相对可靠的第一组工艺参数：喷射压力20MPa旋转速度25rpm提升速度20～25cm/min水灰比1.0148n3.5.3旋喷桩施工3.5.3.1成桩机理旋喷桩是利用钻机钻孔至预定深度，通过高压泵产生的高压作用于浆液，浆液形成的高压喷射流从特殊的喷嘴中高速旋转喷出，与周围土体强制性拌合，并在旋转的同时提升钻杆而形成的螺旋状圆柱桩体。它是通过高速高压射流切割土体，与土体颗粒相互作用，经过压缩、渗透、固结等一系列过程而形成的一高度密实的高强柱状结构。3.5.3.2施工工序与工艺⑴场地准备施工前，旋喷桩施工区域进行整平压实。施工区域内挖除地表0.3m厚种植土，用细粒土回填压实达设计标高+0.15m，且压实后的地基系数K30≥70MPa/m，压实系数K≥0.86。⑵桩孔定位准确测定线路中心线及施工区域，之后用钢尺布设桩点，每一施工桩位以直径为10mm左右的竹杆其它杆状物标明桩点位置。桩位的布设误差≤50mm。⑶旋喷桩机就位旋喷机就位时，首先保证所布桩点标志不被破坏，钻头中心与桩位标志中心位置偏差在50mm内，并通过量测，确保导向架（或钻杆）的倾斜度≤1.5%。⑷成孔根据桩顶设计标高，将喷嘴置入预定深度后，投入阻水球阀，即可进行喷射作业。成孔过程中，严格遵守了以下操作要点：①根据地层情况，灵活掌握并控制钻头的置入速度。②准确量测，严格控制桩底高程，确保旋喷固结体的有效长度符合设计要求。⑸高压旋喷成孔结束，投入阻水球阀后，按选定的喷射工艺参数由下而上进行喷射作业。为保证喷射作业质量，各机组严格遵守了如下操作：①喷射作业前,保证高压泵性能正常和管路畅通。②严格执行水灰比和水泥用量的规定。③水泥浆的拌制在喷射作业前1小时内进行。④钻杆提升前，确保旋喷压力达到选定的参数要求（20MPa）⑤桩底部喷射旋转速度≤20cir/min。⑥拆卸钻杆时，预先停止旋转、提升和注浆，并确保分段提升时的搭接长度不小于100mm。⑦随时观察喷射过程中的冒浆情况(注：冒浆量小于注浆量的20%为正常，否则，必须停止喷射作业，查明原因并采取措施)，确保施工受控。⑧高压旋喷至地面时,及时的停止了喷射，避免了喷射流伤人现象。⑨施工结束后，为避免堵塞和损坏设备，对机具和孔口及时的进行了清洗，保持机具的良好性能。⑹桩顶回灌旋喷桩顶在水泥浆的凝固过程中，不可避免的因析水收缩而形成中心凹陷10～20cm左右。应及时用水灰比为0.6的水泥浆补灌。148n3.5.3.3施工流程图钻机就位调整钻架角度泥浆的排泄处理钻孔插管试喷高压喷射注浆喷射结束拔管器械清洗打管高压喷射注浆的施工流程图3.5.3.4质量控制为确保旋喷桩施工质量符合设计要求，成立了质量管理小组，施工现场设立了专职人员进行了实时监控，强化现场技术管理，尤其是加强工序和工艺控制，使施工过程得到了有效的监控，施工质量有了可靠的保证。⑴按设计要求严格控制桩顶高程和旋喷深度，确保桩体有效长度符合要求。⑵每个工点施工前，绘制了准确的桩点平面布置图，随施工进度及时进行标识（涂以红色颜料），杜绝了漏桩现象的发生。⑶现场专职管理人员严格控制选定的施工工艺参数及桩孔定位，确保成桩质量。⑷每天不定期的检查现场施工原始记录，确保记录的填写及时、准确、完整。⑸严格进行主要原材料水泥（施工中我们采用425#普硅水泥）的进场质量检查和现场堆放标准检查。3.6水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法3.6.1概述水泥粉煤灰碎石桩简称CFG桩,是在碎石桩基础上加进一些石硝,粉煤灰和少量水泥,加水拌和制成的一种具有一定粘结强度的桩,也是近年来新开发的一种地基处理技术。这种地基加固方法吸取了振冲碎石桩和水泥搅拌桩的优点：⑴施工工艺与普通振动沉管灌注桩一样,工艺简单,与振冲碎石桩相比,无场地污染,振动影响也较小.⑵所用材料仅需少量水泥,便于就地取材,基础工程不会与上部结构争"三材",这也是比水泥搅拌桩优越之处.⑶受力特性与水泥搅拌桩类似。3.6.2材料配合比及其力学性能148nCFG桩是将水泥,粉煤灰,石子,石硝加水拌和形成的混合料灌注而成,它们各自成分含量的多少对混合料的强度,和易性都有很大影响,可进行室内外配比及其力学性能实验确定。3.6.3施工方法CFG桩桩径较大时一般用钻孔灌注桩的成桩设备，桩径较小时(350～400mm)振动沉管打桩机或螺旋机，有时则用是振动沉管打桩机或螺旋钻机联合使用。由于它是一项新兴发展起来的地基处理技术，设计计算理论和工程施工经验尚不够成熟，施工前一般须进行试成桩确定有关技术参数后，再精心组织正常施工。由于大多采用振动沉管机施工,以下就振动成桩工艺作一介绍。(1)沉管①桩机就位须水平,稳固,调整沉管与地面垂直,确保垂直度偏差不大于1%。②若采用预制钢筋混凝土桩尖,需埋入地表以下300mm左右。③启动电动机,开始沉管过程中注意调整桩机的稳定,严禁倾斜和错位。④沉管过程中须作好记录，激振电流每沉1m记录一次,对土层变化处应特别说明,直到沉管至设计标高。(2)投料①在沉管过程中可用料斗进行空中投料，待沉管至设计标高后需尽快投料,直到管内混合料面与钢管料口平齐。②如上料量不多,须在拨管过程中进行孔中投料,以保证成桩桩顶标高满足设计要求。③混合料配比应严格执行规定,碎石和石屑含杂质不大于5%。④按设计配比配制混合料,投入搅拌机加水量由混合料坍落度控制,一般坍落度为30-50mm,成桩后桩顶浮浆厚度一般不超过200mm。⑤混合料的搅拌须均匀,搅拌时间不得少于1min。(3)拔管①当混合料加至钢管投料口平齐后,开动电动机,沉管原地留振lmin左右,然后边振动边拔管。②拔管速度按均匀线速控制,一般控制在1.2-1.5m/min左右,如遇淤泥或淤泥质土,拔管速率可适当放慢。③当桩管拔出地面,确认成桩符合设计要求后用粒状材料或湿粘土封顶,然后移机继续下一根桩施工。(4)施工顺序连续施打可能造成的缺陷是桩径被挤扁或缩颈,但很少发生桩完全断开；跳打一般很少发生已打桩桩径被挤小或缩颈现象,但土质较硬时,在已打桩中间补打新桩时,已打桩可能被振断或振裂。(5)混合料坍落度为避免桩顶浮浆过多,混合料坍落度一般为3～5cm.(6)保护桩长所谓保护桩长是指成桩时预先设定加长的一端桩长,基础施工时将其剔掉。保护桩长越长,桩的施工质量越容易控制,但浪费的量也越多；设计桩顶标高离地表距离不大于15m时，保护桩长可取50-70cm，上部用土封顶；桩顶标高离地表距离较大时，保护桩长可设置70-100cm,上部用粒状材料封顶直到地表。(7)桩头处理148nCFG桩施工完毕待桩体达到一定强度（一般为7天左右），方可进行基槽开挖。在基槽开挖中，如果设计桩顶标高距地面不深（一般不大于1.5m），宜考虑采用人工联合开挖，不仅可防止对桩体和桩间土产生不良影响，而且经济可行：如果基槽开挖较深，开挖面积大，采用人工开挖不经济，可考虑采用机械和人工联合开挖，但人工开挖留置厚度一般不宜小于700mm；桩头凿平，并适当高出桩间土1～2cm。(8)铺设褥垫层褥垫铺设为了调整CFG桩和桩间土的共同作用，宜在基础下铺设一定厚度的褥垫层。褥垫材料多为粗砂，中砂或级配砂石，限制最大粒径不超过3cm；褥垫厚度由设计设定，虚铺厚度按下式控制：h=△H/λ式中：h——褥垫层虚铺厚度(m):△H——褥垫层设计厚度(m):λ-——夯填度,一般取0.87～0.9.虚铺后多采用静力压实，当桩间土含水量不大时亦可穷实。桩间土含水量较高，特别是高灵敏度土，要注意施工扰动对桩间土的影响，以避免产生橡皮土。3.6.4质量检验3.6.4.1施工质量控制⑴施工监测①打桩过程中随时测量地面是否发生隆起,因为断桩常常和地表隆起相联系。②打新桩时对已打但尚未结硬桩的桩顶进行桩顶位移测量,以估算桩径的缩小量。③打新桩时对已打并结硬桩的桩顶进行桩顶位移测量,以判断是否断桩。一般当桩顶位移超过10mm,需开挖进行查验。⑵逐桩静压对重要工程或施工监测发现桩顶上升量较大且桩数较多时,可对桩进行快速静压,将可能断裂并脱开的桩连接起来.这一技术在沿海地区称为”跑桩”。这技术对保证复合地基中桩很好地传递垂直荷载是很有意义的。需要指出,CFG桩断桩并不脱开,因此不影响复合地基的正常使用。⑶静压振拔技术所谓静压振拔是指沉管时不启动电动机，借助桩机自重将沉管沉至预定标高,填料后启动电动机振动拔管。对饱和软土采用这一技术对保证施工质量是有益的。⑷大直径预制桩尖的采用在软土地区,当桩长范围内桩端有可能落在好的土层上时,可采用比通常用的更大的预制桩尖,桩尖的直径增大到沉管外径的1.5～2.0倍,人们称之为“大头桩尖”，其目的是为了获得更大的端阻力。3.6.4.2施工检验⑴质量检验CFG桩施工结束后,应间隔一定时间方可进行质量检验.一般养护龄期可取28天。⑵桩间土检验桩间土质量检验可用标准贯入，静力触探和钻孔取样等试验对桩间土进行处理前后的对比试验，对砂性土地基，可采用标准贯入或动力触探等方法检测挤密程度。⑶对148n单桩和复合地基检测可采用单桩载荷试验，单桩或多桩复合地基载荷试验进行处理效果检验。检验点数量可按处理面积大小取2～4点。3.7粉喷桩3.7.1概述粉喷桩作为一种新型的深层搅拌桩，具有提高地基承载力、减小沉降量；无振动、无噪音；成桩效率高、成本低廉等优点。粉喷桩适用于软土地基，软土层埋深浅，含水量高，承载力低；当软土厚度小于3m时，选用将软土全部挖除，用粗砂换填；当软土厚度大于3m而小于15m时，采用粉喷桩处理地基。3.7.2粉喷桩施工3.7.2.1工艺流程粉喷桩施工工艺如图2所示。图2粉喷桩施工工艺流程图设计加固深度复搅停灰面成桩喷粉、搅拌、提升停止喷粉移位平整场地钻机就位钻进送风3.7.2.2操作方法①对正桩位，调整钻机机身，保证钻机的垂直度，启动钻机下钻，待搅拌钻头接近地面时，启动空压机送气，开始钻进。②钻到设计孔深时，关闭送气阀门，喷送加固粉料。③确认加固粉料已到桩底时，提升搅拌钻头，为便于控制成桩质量，一般不得使用III挡提升。④提升到设计桩顶标高时，停止喷粉。⑤打开送气阀，关闭送料阀，但空压机不要停机，搅拌钻头提升到桩顶时停止提升，在原位转动2min，以保证桩头均匀密实。⑥钻头再会钻到设计桩底，进行二次搅拌。⑦将搅拌钻头提出地面，停止主电机、空压机，填写施工记录。⑧移动到下一次桩位。3.7.2.3操作要点①机身调平以钻杆是否垂直为依据，操作时以钻锤吊线进行控制。148n②钻头钻到设计深度时，应有一定的滞停时间，以保证加固粉料到达桩底。一般为2~5min。③喷粉或喷气时，当气压达到0.5Mpa时,管路可能堵塞,此时应停止喷粉,将钻头提出地面。切断空压机电源，停止送气，查明堵塞原因，排除故障。④整个制桩过程一定要保证边喷粉、边提升连续作业。当空气湿度大、粉状流动性差、喷气压力大、单位桩长喷粉量大时，应开通灰罐进气阀，以对料罐加压。如出现断粉，应及时补喷，补喷重叠长度不小于0.5米。⑤粉体固化料入罐时必须过筛，以保证入罐固化剂粒径最大不超过0.5cm，无纸屑石块等杂物。⑥喷粉开始时，应将电子秤屏置零，使喷粉过程在电子计量显示下进行。喷粉时，记录员应随时观察电子秤的变化显示，以保证各段喷粉均匀。3.7.3施工质量控制及技术要求3.7.3.1该工点粉喷桩设计要求成桩后桩身无侧限抗压强度不小于1.2MPa,复合地基承载力不小于150KPa，设计允许偏差如下表所示：粉喷桩允许偏差表序号项目允许偏差备注1桩位（cm）102桩径（cm）不小于设计设计为50cm3桩长不小于设计4垂直度（%）1.55单桩喷灰量（%）83.7.3.2施工质量控制⑴桩位由于桩位要求比较高，除了减小施工对中偏差外，主要通过对地基处理范围的总体布控，即沿线路方向在路基左、中、右布设矩形控制网。为减小桩位累计偏差，细部桩位应一次性大面积施放，打设钢筋桩后用白灰做标记。成桩挖检证明，最大桩偏位8cm，桩位均符合设计要求，效果较好。部分抽检统计结果详见桩位偏差统计表。桩位偏差统计表1～5cm5～8cm8～10cm≥10cm备注数量(根)784200随机抽检120根桩比例(%)65%35%00⑵垂直度桩身垂直度一方面直接影响复合地基承载力，另一方面影响对工程桩抽芯结果。对桩身垂直度偏差较大的粉喷桩，抽芯检测时（在D/4处），很容易因抽芯钻杆偏离桩位而抽到桩间土，从而影响对工程桩的质量评价。148n在施工过程中，通过悬吊锤球加肉眼观测的方法来控制钻杆垂直度。考虑到施工过程中机械振动影响桩架垂直度，需加强桩架垂直度的监测，并根据偏离程度进行调整。本工点施工过程中部分桩架垂直度统计情况如下表所示。桩架垂直度统计表≤0.5%0.5～1.0%1.0～1.5%≥1.5%备注数量(根)1164450随机抽检120根桩比例(%)9.253.337.50⑶桩径成桩直径的大小，直接影响置换率及复合地基承载力的大小。因此，桩径也是控制粉喷桩成桩质量的重要指标。根据PH-5A、PH-5B型粉喷机配置的多为叶片状的螺旋式钻头。不同的地层，钻头磨耗，扩径作用均不同。本工点设计桩端部分嵌入砂层，磨耗相对较大，钻头需每两天更换一次。每次换下来的钻头须沿页片周围加焊￠12的螺纹钢筋，以保证磨耗后钻头直径不小于48㎝。对所成工程桩随机抽检375根，桩径统计情况如桩径随机抽检情况统计表。桩径随机抽检情况统计表序号桩径范围（mm）根数占比例（%）备注1＜50030.82500～5107620.33510～525105284525～54012733.95540～5606417.0⑷处理宽度与处理深度当处理宽度不等于桩间距整数倍时，按照宜大不宜小的原则布桩，以确保实际处理宽度不小于设计处理宽度。此外，处理深度也是粉喷桩施工的一项重要指标。通常使用的PH-5A、PH-5B型粉喷机配有深度记录仪，只要施工前对深度记录仪进行标定后，便可通过它来控制桩的打入深度。在施工过程中，机具移位调整桩架时，每根桩开钻前钻头离地面的高度不一样。所以，钻杆入土前必须进行深度记录仪的归零调整，使实际打入深度与深度记录仪显示同步。⑸复搅深度与停灰面粉喷机第一次下钻时通常不喷粉。若只通过一次喷粉搅拌，水泥土难以搅拌均匀充分。因此，必须通过复搅来提高水泥加固土体的均匀程度。第一次喷粉搅拌后，水化反应和离子交换作用后水泥土颗粒变粗，造成水泥土对钻杆摩阻力大大提高，从而增加复搅难度。尤其是对软粘土地层，在搅拌过程中常会出现“粘钻”现象，造成搅拌极不均匀，而且复搅很困难。考虑到钻杆长度对摩阻力的影响，实际施工时，可对桩端1/4～1/3桩长段宜一次喷足，并且提钻时采取慢喷慢提的方法。这样，可以保证桩端喷灰量能达到设计要求。对桩身上部三分之二桩长段，第一次喷灰时最好只喷总喷灰量的50%～60%，从而基本保证桩身上部三分之二桩长段能实行复搅复喷。考虑到灰罐停止送灰后，灰管内残有一定余灰，因此在提钻接近设计标高时需停灰。⑹喷灰量148n喷灰量是控制粉喷桩成桩质量的关键。因粉喷桩属地下隐蔽工程，且为连续喷粉，如何准确的对喷粉进行自动计量控制是粉喷桩施工的关键。根据现在大量使用的PH-5A、PH-5B型粉喷机均配置了电子秤与深度记录仪。通过深度记录仪和电子秤与电脑自动记录仪的相连，施工时可在电脑自动记录仪屏幕上直接显示施工桩号、施工开始时间、施工结束时间、处理深度、每米喷灰量、累计喷灰量、复搅深度、停灰面等，并可以直接打印出纸带以供检查。尽管配置了电脑自动记录仪，对施工质量能实现很好的监控，并大大降低了劳动强度，但同样需注意诸多施工技术要求。①电子秤的标定电子秤投入使用前必须定期标定。考虑工地实际情况，可以通过直接加卸袋装水泥（每袋水泥必须过秤）来实行现场核定。秦沈客运专线工点通过此方法分别对六台电子秤进行了现场核定，加卸载误差只有1～2Kg，完全能达到要求。其中一标定结果如下表所示。表9电子秤标定数据表加载序号分级加载重量(Kg)累计加载重量(Kg)电子秤读数(Kg)电子秤秤重(Kg)标定后读数(Kg)差值(Kg)标定结果加载152525545252.20.2y=0.0024-0.1440x加载250102605103102.30.3加载353155657155155.50.5加载451206709207206.60.6加载552258760258258.60.6加载654312815313312.80.8加载751363866364363.90.9加载8534169194174171②送灰压力的控制根据不同地层、不同深度，土层压力不同，送灰压力也各异。在钻进及喷灰过程中，管内压力始终要略高于土层压力。否则，会造成堵钻。但管内压力过高，会造成“爆管”现象。因此，如何提供送风压力，对减小施工故障相当关键。对松软砂粘土地层，送风压力一般掌握在0.35～0.45MPa；对砂土地层，送风压力要达到0.5MPa左右。若出现送风压力小于土层压力时，电脑会自动报警，以提醒增加送风压力，但送风压力一般不宜超过0.55～0.6MPa。③灰流量的控制司泵员要同机械操作员密切配合，注意事先约定好的信号。司泵员要根据每米已喷灰量、送风压力、提钻速度等来调节灰流量。不仅要确保每米的喷灰量，而且要尽量保证每米喷灰的均匀性和桩体连续性。④钻进及提钻速度根据不同的地层，可采取不同的钻进速度。对于夹有砂层的地基，在钻进砂层时，电流会明显升高（正常钻进时，电流一般为40～50A，在砂层时可以上升到70～80A），此时需换挡降低钻进速度，以防出现“卡钻”148n或因电流过高而烧坏电机。在提钻喷灰或复搅时，为了提高水泥加固土的搅拌均匀程度，尽量采取慢钻慢喷的方式进行。喷粉提钻时宜采用二挡或三挡，提升速度一般掌握在0.6～0.9m/min。⑺接桩及断桩处理施工过程中，难免会因种种原因造成喷粉搅拌中断。根据具体情况，最好迅速提出钻杆，以防水泥加固土凝固后不能拔出或者出现堵钻。故障排除后，若中断时间未超过三个半小时（即终凝前），应尽快进行接桩处理。接桩时，重叠长度不得小于1米。对中断时间超过三个半小时的，则按照断桩处理，即在原桩位附近进行补桩。⑻养护水泥加固桩桩头部分为回填土，土质含水量较低，桩周土压力小，相对来讲，成桩质量较难以保证。对施工完毕的桩头需灌水养护，养护期不少于一周。结合本工地部分成桩桩头养护前后比较，养护后桩头整体性明显要好、强度要高。⑼桩头清理由于桩头部分多为回钻带出的浮土，凝固性较差，一般需将桩顶30cm左右疏松部分清除，再换填碎石。在清理该部分桩头时，切忌使用推土机，须人工进行浮土及桩头的清理。148n第四章　一般路堤施工4.1概述铁路路基是铁路工程的重要组成部分，是承受轨道和列车荷载的基础。因此，路基应作为土工建筑物进行设计，它必须具有坚固、稳定、耐久性，使能抵抗各种自然因素和运行的影响，以保证铁路运输的安全通畅。高速铁路运行速度快、技术标准高、对路基要求严格，控制路基变形已成为高速铁路路基的最大特点。因此，高速铁路路基与普通铁路路基的本质区别在于工后沉降控制严格，基床厚度增加，压实标准提高，同时对填料及路桥过渡段的刚度提出了更高的要求。高速铁路路基设计的主要原则是：⑴路基作为土工结构物；⑵路基结构应保证其刚度、稳定和平顺性要求；⑶路基主体应是免维修结构。即路基主体在修建完成后是不可能再进行维修。本文所讲的一般路堤填筑是指基底以上和基床以下路堤的填筑。4.2一般路堤填筑施工准备4.2.1施工测量和放样①路基施工前要先做好施工测量工作，内容包括导线、中线、水准点复测、横断面检查与补测、增设水准点等。②根据恢复的路基中桩、设计图纸和有关规定，测设出路基用地边桩、路堤坡脚、边沟、护坡道等具体位置的桩位。4.2.2路基横断面核查开工前，进行路基横断面图实测，绘制路基横断面图，计算土石方数量，核实设计图中的土石方数量；若实测数量大于设计数量，报请业主（监理）审查，并确认增加数量。4.2.3施工前的复查试验开工前对用作填料土的沿线取土场，取有代表性的土样，按《铁路土工试验规程》方法，进行含水量、液限、塑限、塑性指数等试验，并作出土样的密度与含水量曲线，确定最大干容重、最佳含水量，报请审批。4.2.4铺筑试验段并确定路基压实的最佳方案(1)路基在填筑之前，要对不同的填料进行试验，并根据规范要求选取一定长度的路基做为试验段，以确定合理的工艺参数和方法，作为路基施工的参考依据，指导全段的施工。(2)试验路段位置应选择在地质条件、断面型式均具有代表性的地段，路段长不宜小于100m，一般试验段长度为100~200m。148n填筑前，应依据技术标准、压实机械性能、填料土质类别，先作填土压实试验段。宽度至少为压路机宽度的3倍。压路机走3行，相邻两行中间重叠至少0.3m，三行碾压相同遍数。在中间一行取样进行压实度试验，确定填层厚度及各类机械的压实参数，据以指导施工。应根据填料的种类、性质、压实标准及施工条件，选定适宜的压实机具。(3)试验所用的材料和机具应与将来全段施工所用的材料和机具相同。通过试验来确定不同机具压实不同填料的最佳含水量、适宜的松铺和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织。每层的松铺厚度为30cm进行试验，以确保压实土层的均质性。(4)填筑试验段①土填料填筑路堤时，必须严格控制填料的含水量，要求其不超过土质试验中求得的最佳含水量2%或不低于最佳含水量3%。②填土压实作业，粗粒土用重型振动压路机或轮胎压路机，细粒土用振动压路机或轮胎压路机进行。③振动压路机进行碾压时，第一遍静压，然后先慢后快，由弱振至强振，最快行驶速度控制在4km/h，由两边向中央纵向进退式进行。横向接头应重叠0.4~0.5m，前后相邻两区段纵向重叠0.8~1.0m。做到压实均匀，没有漏压、死角。④压实层厚度及压实遍数参考值表⑤确定合理的松铺厚度、压实遍数、施工控制含水量及填筑工艺。⑥148n填层的松铺厚度应能满足压实后不大于检测方法所控制的最大层厚，并能达到设计要求的压实标准；填层最佳厚度和相应的压实遍数，应通过逐渐调整填层的松铺厚度获得。⑦每层的压实效果应分别采用核子密度湿度仪、灌砂法和K30荷载板试验进行检测。当采用K30荷载板试验检测时基床以下的填筑试验不宜在3层以前取值。⑧铺填厚度与压实遍数参考值表机械类型填料压实系数（Kh）地基系数（K30）最佳填层厚度最少压实遍数型式自重（t）激振力（kN）压实松铺自行、振动12200黏砂土≥0.91　0.27~0.340.40~0.456≥0.86　0.35~0.400.54拖式、振动12370砂黏土≥0.91　0.24~0.280.35~0.406≥0.86　0.33~0.350.45~0.504拖式、振动13.5290黏土≥0.91　　0.40~0.455~6≥0.86　　0.40~0.453~4自行、振动14.8265粉黏土≥0.91　　0.40~0.508~11≥0.89　　0.40~0.506~9≥0.86　　0.45~0.603~6拖式、振动13.5290砂、卵石土　≥1.1　0.7~0.87~8　≥0.9　0.7~0.85~6拖式、振动13.5290块石　≥1.4　1.04~5　≥1.1　1.03~44.3　一般要求(1)填方路基施工前应做好基底清理工作，路基用地范围树木、灌木丛等均应在施工前砍伐或移植，原地面应进行表面清理，清理深度根据具体情况而定，清理时可采用推土机清除路堤范围内原地面上淤泥、树根、草皮、腐植土等不适合材料，若路基均在稻田地里，需提前排除积水，晾晒，挖好排水沟，改移原有通道和排灌涵渠。(2)应做好原地面临时排水设施并与永久排水设施相结合，排走的雨水不得流入农田、耕地，亦不得引起水沟淤积和路基冲刷。(3)路堤修筑范围内，原地面的树穴、坑洞等，应用原地土或砂性土回填。并按规定压实。(4)路堤基底原状土的强度不符合要求时，应进行换填。换填深度应不小于30cm，并分层压实，压实度应符合规定。(5)地面横坡陡于1:5，路堤高度大于或等于最小设计高度时，将基底原地面挖成宽度不小于1.0m的台阶。挖台阶应自下而上进行，随开挖、随填筑，以保持台阶梯坎稳定。(6)路堤填料，不得使用淤泥、沼泽土、冻土，有机土、含草皮土、生活垃圾、树根和含有腐朽物质的土。148n4.4　路堤下部填料要求及压实标准(1)填料要求路堤下部填料应满足下列三个基本要求①在列车和路堤自重荷载作用下，路堤能保持长期稳定；②路堤本体的压缩沉降能很快完成；③其力学特性不会受其他因素（水、温度、地震）影响而发生不利于路堤稳定的变化。因此，只要土质经过处理后能满足上述要求，是可以充当填料的。既有线和秦沈客运专线相比，已立项新建的高速铁路对填料要求非常严格，三者对填料的具体要求见下表：填料比较表序号项目名称高速铁路（双线）秦沈客运专线Ⅰ级铁路（双线、重载）1填料基床表层必须使用级配碎石必须使用级配碎石用A、B组填料，有条件地使用C组填料2底层应采用A、B组填料或改良土应采用A、B组填料或改良土用A、B、C组填料，有条件地使用大D组填料3路堤下部应采用A、B组填料或改良土用A、B、C组填料，或改良土用A、B、C、D组填料(2)压实标准为了保持高速铁路的变形稳定性，减少工后沉降，提高路基的密实度是非常必要的。与已建成的秦沈线及既有线相比，已立项即将开建的客运专线对路基压实度的要求是很严格的，三者之间的具体区别见表。压实标准对比表序号项目名称高速铁路（双线）秦沈客运专线Ⅰ级铁路（双线、重载）5压实标准基床表层细粒土不使用不使用K30≥90、Kh﹤0.916粗粒土K30≥190、n﹤18％K30≥190、n﹤15％K30≥120、Dr﹤0.757基床底层细粒土K30≥110、K≥0.95K30≥110、K≥0.95K30≥80、K﹤0.898粗粒土K30≥130、n﹤28％K30≥120、n﹤20％K30≥100、Dr﹤0.79路堤细粒土K30≥90、K≥0.90K30≥90、K≥0.90K30≥70、Kh﹤0.86148n下部10粗粒土K30≥110、n﹤31％K30≥110、n﹤25％K30≥80、Dr﹤0.654.5施工工艺流程施工应根据工期要求和不同的季节、气候、地质、水文情况对路堤填筑作出合理的安排，特别要注意土方在冬、雨季施工的特殊性。填料的挖、装、运、摊、晾晒（洒水）碾压、平整和检验等各工序必须循序渐进、层层把关，并注意施工设备的配套。质量检验是贯穿于整个施工过程之中的关键工作，必须根据施工组织的需要配备足够的符合规程要求的检测设备和人员。碾压区段检测区段碾压夯实检测签证路基整修施工阶段整修验收阶段准备阶段分层填筑基底处理施工准备填土区段平整区段摊铺碾压洒水晾洒路基填筑施工工艺流程图路堤本体填筑施工按照三阶段、四区段、八流程的施工工艺组织施工。工艺流程如１。4.6土方路堤的填筑方法4.6.1分层填筑(1)土方路堤应分层填筑压实，用透水性不良的土填筑路堤时，应控制其含水量在最佳含水量±2％之内。(2)土方路堤必须根据设计断面分层填筑、分层压实。每层经压实符合规定后，再填筑上一层。分层的最大松捕厚度30cm，填筑至路床顶面（基床底面）最后一层的最小压实厚度，不应小于8cm。148n(3)为了保证边坡压实质量，填筑时路基两侧各加宽40～50cm，压实宽度不小于设计宽度，最后刷坡。有特殊要求时，按照设计办理。(4)路堤填筑宜采用水平分层填筑，即按横断面全宽分成水平层次逐层向上填筑。如原地面不平，应由最低处分层填起，每填一层，经过压实符合规定要求之后，再填上一层。(5)原地面纵坡大于12％的地段，可采用纵向分层法施工，沿纵向分层，逐层填压密实。(6)地面横坡不陡于1:5，且基底符合要求时，路堤可直接修筑在天然的土基上；地面横坡陡于1:5原地面挖成台阶，并用小型夯实。填筑应由最低一层台阶填起，并分层夯实。然后逐台向上填筑。分层夯实。所有台阶填完后，即可按一般填土进行。(7)分层填时，填筑虚铺厚度为20～30cm。如铲运机施工可按松铺厚度一次到位；如采用自卸车卸土，应根据车容量计算推土间距，以便平整时控制层厚度均匀；按照卸车标示距离专人指挥卸车，保证每层填料厚度及宽度。(8)若填方分几个作业段施工，两段交接处，不在同一时间填筑，则先填地段，应按1:1坡度分层留台阶。若两个地段同时填筑，则应分层相互交叠衔接　，其搭接长度，不得小于2m。（填方相邻作业段施工要求？）4.6.2不同土质混合填筑路堤的要求(1)以渗透性较小的土填筑于路堤下层时，应做成向两侧4%的横向排水坡。(2)不同性质的土应分别填筑，不得混填，每种填料层累计总厚度不宜小于0.5m。(3)凡不因受潮湿或冻融影响而使其体积变化的优良土应填在上层，强度较小土质应填在下层。4.6.3河滩路堤填土河滩路堤填土，应连同护道在内，一并分层填筑。可能受水浸淹部分的填料，应选用水稳定性好的土料。河槽加宽、加深工程应在修筑路堤前完成。4.6.4机械作业(1)机械作业时，应根据工地地形、路基断面形状和土方调运图等，合理地规定机械运行路线。土方集中地点，应有全面、详细的机械运行作业图据以施工。(2)两侧取土，填高在3m以内的路堤，可用推土机从两侧分层推填。并配合平地机分层整平。土的含水量不够时，用洒水车洒水，并用压路机分层碾压。(3)填方集中地区路堤施工，可按以下方法进行：1)取土场地运距在1Km范围内，可用铲运机运送，辅以推土机开道，翻松硬土，平整取土段，清除障碍。2)取土场地运距超过1Km，可用松土机械翻松，用挖掘机或装载机配合自卸汽车运输，用平地机平整填土，配合洒水车、压路机碾压。148n4.7　碾压夯实①根据试验段确定的碾压方案及各路段的特点，碾压前向压路机司机进行技术交底，其内容包括碾压起讫范围、压实遍数、压实的速度等。②路基整形完成，填料含水量接近最优含水量时，用压路机在路基全宽范围内静压一遍，双侧路拱地段，压路机由两侧路肩向路中心碾压。③高速铁路路基填土压实，宜采用振动压路机或大吨位重型（35～50t）轮胎式压路机进行。采用振动压路机时，第一遍应不振动静压，先慢后快，先弱后强④各种压路机的碾压行驶速度开始时宜用慢速，最大速度不宜超过4km/h；用振动压路机进行压实，由两边向中间循序碾压，横向接头，对振动压路机一般重叠0.4～0.5m，对三轮压路机重叠后轮宽1/2。前后相邻两要区段宜纵向重叠1.0～1.5m，应达到无漏压、无死角，确保碾压均匀。压路机在碾压过程中，禁止在已完成或正在碾压的路段上“调头”和“急刹车”，停车时应先减振，再使压路机自然停振，以保证表层不受破坏。⑤碾压过程中，如发现局部有松软现象时，及时采取挖除、换填等措施，以保证路基整体强度。⑥路肩两侧应多碾压两遍，采用挖掘机改装的夯实设备进行边坡夯实。⑦使用夯锤夯实时,首遍各夯位宜紧靠，如有间隙，则不得大于15㎝，次遍夯位应压在首遍夯位的缝隙上，如此连续夯实直到达到元宝的压实度。4.8路基土碾压机械选择碾压机械选择表块石圆石砾石砾石土砂砂质土土粘质土混杂砾石的粘土、粘性土非常软的粘土、粘性土非常硬的粘土、粘性土备注钢质光轮压路机BAAABBCC路基面平整自行式轮胎压路机BAAAAACB最常用牵引式轮胎压路机BAAAAACB用于坡面，坡长5～6m时最有效振动压路机AAAACBCC适用于路基、基床夯实机AAAACBCC适用于狭窄地点的夯实夯锤BAAABBCC148n适用于狭窄地点的夯实推土机AAAABBCA用于摊平夯式压路机CCBBBBCA破碎作用大沼泽地区推土机CCCCBBAC常用于含水量比较的土4.9农田地段及水稻田地段路基施工4.9.1一般规定(1)路基基底为农田时，先清除有机土、种植土，平整后按规定要求压实。在深耕地段，必要时，应将松土翻挖、土块打碎，然后回填、整平、压实。(2)水稻田地段施工前，应在沿线两侧筑埂。在埂内挖纵、横排水沟、沟底应保持不小于0.5％的坡度并接通出水口，沟深应保证能及时排除地面水以疏干表土。地表疏干后，地基含水量接近最佳含水量时，应清除表层不良土层，经碾压密实后，在上侧填筑路堤。(3)跨越水田的路基应不影响农田排灌。(4)由于路基基底土壤含水量大，不能疏干，碾压弹软，达不到压实度要求时，可采用浅层处理方法。4.9.2浅层处理方法(1)翻松晾晒法　①当气候　干燥、天气炎热，用铧犁将土层大面积翻松，使水分蒸发，待接近最佳含水量时进行压实。②填料摊铺平整使用推土机进行初平，在用平地机进行终平，控制层面无显著的局部凸凹。对于渗水填料，平整面在做成向两侧4%的横向排水坡。为有效控制每层虚摊厚度，初平时应用水平检测仪控制每层的虚铺厚度。148n③初平达到要求后，细粒土和粉砂、粘砂土填料要检测其含水量是否在试验段压实工艺确定的施工最优含水量+2%～-3%范围内，当含水量较低时，及时采用洒水措施，洒水可采用取土场内提前洒水闷湿和路堤内洒水搅拌两种方法；若施工段地下水位较高，并且填筑路基50km范围内取土场填料均为粉粘土，含水量高达21%，填料结块严重，为保证路基填筑质量和工程进度，采取以下措施改善填料含水量：a在取土场内挖沟拉槽降低水位和用推土机松土器翻松晾晒相结合的方法，在取土场进行填料首级降水。b填料运至路基后即摊开晾晒，连续每日不同时段用多铧犁与旋耕耙结合翻拌，当填料含水量接近最优含水量时，用路拌机进行最后一次翻拌晾晒，打碎填料中坚硬的粘结土块，保证填料含水量均匀。c填料翻拌晾晒时要特别注意天气变化情况，组织好阴雨天路基封闭工作，保证填料翻晒效率。④填料含水量适中时，压路机静压一遍后,平地机进行初步整平和整形。平地机由两侧向路中心进行刮平。平地机初平后用压路机不开振动在初平的路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整，人工挂线挖槽，平地机根据挂线挖槽标示高度进行细平。必要时可再稳压一遍，用水平仪测放标高人工挂线挖槽，补洒白灰点，用平地机进行精平，使其纵向顺延，横向路拱符合要求，精平要仔细进行，必须将局部高出部分刮除，并清出路外。(2)挖换好土法适用于附近有含水量适宜的好土段。可用机械挖深60㎝，挖去湿土后，换填好土，分层回填压实。若底层以下地下水水位高，应采用降低地下水措施，以降低下层土的含水量。掺石灰处理法(3)适用于气候潮湿、多雨、蒸发量小、工期紧迫和无好土改换的地段。于土中掺入4％的生石灰粉或5％的较干的消石灰，处理深度可达60㎝，用推土机推出40㎝土层，分为三层加灰拌合均匀、回填压实。亦可根据地土的含水量适当增加用灰量。(4)原地面为淤泥时，可抛填砂砾、碎石、片石等挤.淤，经碾压稳定后再填筑路堤。4.10路基质量检验及修整⑴路基填土压实的质量检验应随分层填筑碾压施工分层检测。压实度检测采用核子密度湿度仪，并须定期标定；除了进行压实度检测外，还应进行K30承载板试验进行检测，其检测设备宜选用K30试验车，达到快速、准确检测的目的。对于基床以下路堤填筑的细粒土、粗粒土、碎石土的检测、试验方法及频度148n①基床以下细粒土检验方法和频次表基床以下细粒土检验方法和频次表　检验方法检验标准细粒土检　验　频　次自　检复　测核子密度仪K≥0.9每层沿纵向每100m检测5点，梅花形布置,距路基边1m处4点，中间1点。按自检数量的20%复测，位置任选。K30荷载仪K30(MPa/m)≥90每填高0.9m每100m检查2点,路基中间1点,距路基边2m处1点。按自检数量的20%复测，位置任选。灌砂法K≥0.9每填高约0.9m，200m范围内检查1点。按自检数量的20%复测，位置任选。②基床以下粗粒土检验方法和频次表基床以下粗粒土检验方法和频次表　　检验方法检验标准粗粒土检　验　频　次自　检复　测核子密度仪K≥0.9每层沿纵向每100m检测5点，梅花形布置,距路基边1m处4点，中间1点。按自检数量的20%复测，位置任选。K30荷载仪K30(MPa/m)≥90每填高0.9m每100m检查2点,路基中间1点,距路基边2m处1点。按自检数量的20%复测，位置任选。灌水法K≥0.9每填高约0.9m，200m范围内检查1点。按自检数量的20%复测，位置任选。⑵路基整修路基面的排水横坡、平整度、边坡等整修内容，严格按照设计结构尺寸进行，对于加宽部分，用人工挂线清刷夯拍，路基整修的检验标准，详见表7检验标准表　　　表７检查项目允许偏差频次纵断高程（mm）±50每100m用水准仪检查5点中线至边缘（mm）±50每100m用经纬仪检查5点宽度（mm）≮设计值每100m检查3处横坡±0.5%每100m检查2个断面边坡≯3%设计值每100m检查3处平整度（mm）土质≯15填石路堤50每100m用2.5m直尺检查10点4.11施工注意事项⑴严把工程材料质量关，施工用料必须经工程试验中心取样检测试验合格后方可进场。进场前进行抽检，合格后方可使用。⑵148n加强工序质量控制，严格按ISO9002系列质量保证模式组织生产。制定各工序、各环节操作标准、工艺标准和检验标准，对工序标准的执行情况做出记录，确保各个工序质量。⑶加强施工技术管理，坚持技术复核制，工程技术人员做到施工图纸、技术交底、施工测量及时准确无误，各项资料保存完好，以备核查。⑷路基施工应选定试验段，取得符合设计要求的参数后施工。并按照规定的频次、位置、用规定仪器设备进行质量检验。⑸路基填筑按四区段八流程水平分层填筑。摊铺过程设专人检查，质检人员随时抽查摊铺厚度、检验确定各施工参数，保证路基填筑压实质量。⑹配齐配全各类机械设备和检验检测设备。加强对机械设备的保养维修，使机械设备始终处于良好的状态。⑺制定详细的汛期、雨季施工质量保证措施。⑻加强内业管理，在施工准备与竣工交付的全过程中完善施工资料的管理，提高工作质量，建立完整的工程质量档案。⑼路基地质情况复核是工程开工前的首要任务，制定切合实际的基底处理方案，有效改善地基承载力，提高路基整体稳定性，减小工后沉降，为轨道提供有效的载体具有重要意义。⑽通过路基试验段填筑，根据填料性质，确定填料虚铺厚度、机械碾压组合方案、调试施工机具设备，并使工人熟悉施工工艺，对提高工程质量具有重要意义。⑾软土路基填筑，填料含水量往往偏高，只有选择科学的翻拌凉晒施工方法，根据气候特点，及时调整翻拌作业时间，加快水分蒸发。同时要密切注意天气变化，及时封闭路基。才能保证路基填筑质量和工期。⑿路基相邻作业段以横向结构物划分时，一定要注意两侧填筑速率，桥涵过渡段填筑应与路基填筑按水平分层一体同时进行，以保证路基整体连续性。⒀高填路基施工特别要注意边坡部位填筑，适当加宽路基两侧填土宽度，保证边坡部位压实质量，同时用改装的挖掘机等设备夯拍边坡，保证边坡密实。4.12预留沉降(1)确定预留沉降量的原则填筑路堤时，应根据路堤高度、填料种类、压实条件、地基情况、施工季节及延续时间等因素，估计填筑后路堤和地基的总沉降，预先加筑沉降量，并考虑于桥台及两端线路纵坡顺接，适当调整预留量；待路堤竣工（铺轨）时，再根据路面沉降观测推算的剩余沉降量修正预留量。(2)路堤预留沉降量可按下列范围取值。1)路堤高度小于或等于5m时，可按平均提高的0.5%～2%预留沉降量；路堤高度大于5m时，5m范围内仍按规定计算，另计入超过部分平均提高0~1%的预留沉降量。148n2)用级配良好的不易风化块石填筑，并用重型机械压实的路堤，预留沉降量可按提高的0～0.5%取值。3)路堤高度差在4m以内的地段可按该段提高的平均值计算预留沉降量。(3)路堤预留沉降量注意事项1)填筑路堤应考虑施工时和竣工后路堤本体的压缩与固结，可根据堤高、填料种类及压实条件，并结合施工季节及延续时间，适当预留沉降量。路堤交付铺轨时，应考虑线路纵坡及与相路基或桥台的顺坡连接，适当调整预留沉落高度。2)路堤预留沉落量的取值：对于堤体填土压缩量，可按平均提高0.2%～0.4%预留沉落。地基土的沉落量按有关设计计算考虑。预留沉落加高量的路堤坡脚位置仍按设计路肩高程测定；路基面适当加宽，其边坡较设计坡度稍陡施工，以便路基面在沉落完成后能符合设计。3)对中心高度大于12m的路堤，应在施工期间选定代表性断面进行沉落观测，观测点宜分别布置在基床表面及以上提高的1/3，2/3处。根据观测结果，可适当地调整预留沉落量。如填筑至基床底面时，观测点的时间～填高～沉落曲线表明沉落已稳定，预留沉落加高量可减少或只按基床高度加高。4)在站场中不适于预留沉落高度地段，应考虑提高填土的压实密度，或采取预压加速沉落的措施。5)路基交付铺轨时，预留沉落加高的路基面应符合设计要求，必要时，预留沉落高度应作适当调整。路基面的抬高，应向邻接的填挖交界或桥台以及预留沉落量较小的地段顺坡递减；递减的纵坡应不大于线路的最大限制坡度。4.13　路堤沉降与稳定观测4.13.1沉降观测意义由于高速铁路对沉降控制的要求较高，而影响沉降影响因素很多。沉降计算只考虑主要因素，提出理想化模型，只是估算，供作参考，它不足以控制无碴轨道的工后沉降。因此，工后沉降观测以施工中的沉降观测为主。根据沉降观测资料、进行综合分析、开展动态设计，推算地基的最终沉降量，并应及时调整设计使地基处理达到预定的工后沉降控制要求。软土地基路堤施工更应观测填筑过程或以后的地基变形动态观测。4.13.2观测的一般要求(1)沉降板应在软土地基处理后埋设，根据设计文件要求确定测点位置，并应设在观测数据容易反馈的部位。用于观测位移及沉降的基桩，必须置于不受填土荷载影响的稳定地基内，基桩及位移观测桩在观测期间必须采用有效措施加以保护。(2)一般情况下，沉降板埋设于路中心，路肩及坡趾的基底。沉降板由钢底板、金属杆和保护套管组成。底板尺寸不小于50㎝×50㎝×148n3㎝，测杆直径以4㎝为宜，保护套管尺寸以能套住测杆并使标尺能进入套管为宜。随着填土的增高，测杆和套管亦相应接高，每节长度不宜超过50㎝。接高后的测杆顶面应略高于套管上口，套管上口应加盖封住管口，避免填料落入管内而影响测杆下沉自由度，盖顶高出碾压面高度不宜大于50㎝。(3)沉降板观测应采用S1、S2型水准仪，以二级中等精度要求的几何水准仪测量高程，观测精度应小于1㎜。并定期校核基点高程。观测边桩位移，当采用视准线法观测时，观测仪器宜采用光电测距仪，当采用单三角前方交会法测量时，观测仪器宜采用经纬仪。(4)在施工期间应严格按设计或合同文件要求同步进行沉降和稳定的跟踪观测。每填筑一层应进行一次观测，如果两次填筑间隔时间较长时，每3天至少观测一次，路基经分层填筑达到预压高度后，在预压前2－3个月内，每5天观测一次，3个月后7～15天观测一次，6个月后一个月观测一次，一直观测到预压期末。(5)观测控制标准：路基中心线地面沉降速率≤10mm/d，坡脚水平位移速率≤5mm/d，如果超出此限，应立即停工填筑并适当加固措施，待观测恢复到限界以下再进行填筑。(6)所有观测沉降资料应绘制成果曲线图，应有：1)荷载—时间—沉降（地面综合沉降或分层沉降）过程线。2)路基横向沉降盆图（不同观测时间，相应的沉降盆线）。4.13.3水平位移观测(1)观测点位置①根据设计要求，在大、中、小桥台尾过渡段内设置2～3观测点；一个在距桥台边线中心1.0m处，一个断面在过渡段的中部。②软土地段路基每隔100m设置一个观测断面。在松软地段，当工点长在500m以内，每隔100～200m设一个观测断面；当工点长大于500m时，则要求每隔200m设一个观测断面。③沿河等特殊地段均应酌情增设观测点。(2)水平位移观测边桩的埋设与观测1)边桩的埋设①每个观测断面在线路中心地面设一个观测沉降板。在两侧路肩各设一个观测桩(φ40mm钢钎，长1.0m)，路堤两侧趾部，以及边沟外缘与外缘以过远10m的地方，一般在趾部以外设置3～4个位移边桩。同一观测断面的边桩应埋在同一横轴线上。图1、图2为在两侧路堤坡脚外1.0～2.0m及10～12m处各设一个观测位移边桩，各观测桩及沉降板在同一断面上。148nφ40mm钢钎边桩1-2m不小于1.4m0.1m沉降板测杆10-12m图1路基横断面示意沉降板1.0m1.5m台背测杆5.0m过渡段图2桥台过渡段内沉降设备埋设示意图②边桩材料　采用150号砼预制，断面为15cm×15cm正方形，长度不小于1.5m，断面可采用正方形或圆形，其边长或直径为10～20㎝为宜，并在桩顶预埋半圆形不锈钢耐磨测头。边桩埋设：埋设深度在地表以下不小于1.4m，桩顶露出地面不应大于0.1m，埋设时采用洛阳铲打入或开挖设置到设计深度，将预制桩放入孔内，桩周围回填密实，桩周上部50㎝用150号砼浇筑固定，确保边桩埋设稳定。2)观测严格按设计或合同文件要求和沉降观测同步进行。在地势平坦、通视条件好的平原地区，水平位移观测可采用视准线法，地形起伏较大或水网地区采用单三角前方交会法观测为宜。要求水平位移不超过5㎜/d。3)观测仪器当采用视准线法观测时，观测仪器宜采用光电测距仪，当采用单三角前方交会法观测时，观测仪器宜采用J1或J2经纬仪。4)观测精度测距仪误差±5㎜，方向观测水平角误差为±2.5″。(3)土体水平位移观测土体水平位移量在观测点埋设测斜管，由测斜仪测得。1)测斜管可采用铝合金或塑料管，测斜管内纵向的十字导槽应润滑.顺直，管端接口密合。2)测斜管埋设于水平位移最大的平面位置，一般埋设于路堤边坡坡趾或边沟上口外缘1.0m左右的位置3)测斜管埋设时应采用钻机导孔，导孔要求垂直，偏差不大于1.5％。测斜管底部应置于深度方向水平位移为零的硬土层中至少50㎝或基岩上，管内的十字导槽必须对准路基的纵横方向。(4)观测成果统计148n对于所有的观测资料要及时整理、统计和分。绘制成果曲线，用于指导施工，同时，根据曲线图判断沉降的发展趋势，为施工和修正设计提供依据。1)地面位移“时间—填土高—沉降量”曲线图，荷载—时间—水平位移过程线，地面横向位移分布图。2)土体内部水平位移水平位移随深度变化曲线。4.13.3地基孔隙水压力观测(1)观测仪器孔隙水压测试系统，由孔隙水压力计和量测仪两部分组成。孔隙水压力值由频率值换算得出。(2)埋设位置孔隙水压力计的平面布点宜集中于路中心，并与沉降、水平位移观测测点仅次于同一观测断面上。孔隙水压力测点沿深度布设应根据试验试验分析需要而确定，一般每种土层均应有测点，土层较厚时一般每隔3～5m设一个测点，埋置深度应及至压缩层底。(3)孔隙水压力计的埋设方法及要点1)孔隙水压力计宜采用钻孔埋设法，埋设关键是封孔、封孔目的是隔断水压力上下水源。埋设时，以采用一孔单只孔压力计埋设方法为宜。2)钻孔埋设时，应作好钻孔的详细记录。3)保护隙水压力外引电缆完好不受损坏，保证隙水压力准确传递。4)每一只孔隙水压力计埋设后，应及时采用接收仪器检查隙水压力计是否正常，如发现异常应查明原因及时修正或补埋。5)埋设后，待钻孔完全填实和埋设时的超孔隙水压力消散时，才可测读隙水压力计的寝土读数，一般需要3～4d的稳定时间。初读数时需连续测读数日，直到读数稳定为止，以稳定的读数作为初始读数。要求隙水压力不超过预压荷载应力的50～60％。(4)在路堤施工过程中隙水压力计观测时间与频率应与沉降和水平位移观测要求相同。(5)所有观测资料应绘制成果图荷载—隙水压力—时间关系曲线；隙水压力等值线图。（视必要或可能）。4.13.4注意事项：(1)在观测过程中，由于机械晚间施工时对观测桩可能造成偏压，甚至撞断，影响观测结果，所以在桩的周围要树立醒目标示牌。如果测杆被撞断，要及时上报，并做好详细记录，及时接好。(2)在桩的周围1m范围内应由人工夯实，其密实度要达到设计要求。148n第五章　基床施工5.1基床由基床底层和基床表层组成。它是铁路路基的关键部位，必须有较大的刚度和强度，以承受列车产生的长期重复作用的动荷载。基床厚度表序号项目名称高速铁路（双线）秦沈客运专线Ⅰ级铁路（双线、重载）1路基宽度路堤13.8米12.3米11.6米2路堑13.8米11.2米3路基基床表层厚度0.7米0.6米0.6米4底层厚度2.3米1.9米1.9米5.2基床的主要技术要求5.2.1基床的要求(1)强度和刚度基床必须能够承受列车荷载的反复作用，不产生过多的残余变形，更不会产生剪切破坏，并且能够防止道碴沉陷等病害形成，同时与道床的刚度匹配，能满足列车高速行驶的安全性和舒适性的要求。材料的强度包括两个方面：一方面是石料颗粒本身的硬度或强度，可用集料压碎值或集料磨耗值来表示，另一方面材料整体（混合料）的强度和刚度，如回弹模量，承载比，抗压强度，抗剪切强度，抗弯强度或间接抗拉强度。(2)有足够的水稳性和冰冻稳定性选择渗水性好的填料，能够有效防止雨水浸入造成路基软化和翻浆冒泥等病害，尤其是寒冷地区，由于冬季路基中发生水分重分布形成聚冰带，到春季融化时该聚冰带化解时，土层变得过分潮湿，使路基的强度急剧下降。(3)各层填料之间有良好的结合性可以防止由于列车荷载引起的拉应力和拉应变，而使层间发生滑动或推移。(4)有足够的平整度基床表层的平整度虽对轨道顶层影响不大，但对基床排水，防止路基积水而产生病害具有重要意义。5.2基床底层施工基床底层压实标准表　　　表１填料厚度（m）压实标准细粒土粗粒土碎石土２.３地基系数K30（Mpa/m）≥110≥120≥150148nA、B组填料及改良土压实系数K≥0.95————孔隙率n(%)——<20<20底层用A、B组填或改良土。基床底层填筑压实工艺按照基床以下路堤填筑压实工艺流程组织进行。在施工准备阶段，要做好对基床底层下承层的质量检查与验收。5.3土的改良5.3.1改良土填筑的一般规定⑴在改良土正式填筑前，应按设计文件提供的配比进行重型击实试验，以确定最大干密度和最佳含水量，并按最佳含水量和最大干密度的95%制件（直径10cm，高10cm），在保湿条件下养生7天，进行无侧限抗压强度试验，其结果应满足设计要求，如不满足，应调整配比重新试验。⑵石灰应选用钙质生石灰，其指标不应低于Ⅲ级生石灰标准，使用前应过筛；粉煤灰中SIO2、AL2O3和Fe2O3的总含量应大于70%，烧失量不应超过20%，使用时应过筛并清除有害杂物；固化剂初凝时间大于4小时，终凝时间小于12小时；土块要粉碎，土料中应无杂草根须等物，当掺入固化剂时，土中的硫酸盐含量应小于0.25%；当掺入石灰时，土中硫酸盐含量应小于0.8%；用石灰改良土时，土中有机物含量应小于10%。⑶堆放材料的场地，一定要进行整平、碾压，材料应堆放在枕木垛上，应分开堆放，上面覆盖防雨布，以防材料受潮变质。⑷保持良好的养生，改良土施工完毕后立即铺筑基床表层时，可不考虑养生，否则应进行人工养生，其方法可选择；①洒水养生；②覆盖塑料薄膜，周边用土压紧。③覆盖草袋并洒水养生，养生至填筑基床表层为止，如龄期超过28天后可不再进行养生。④覆盖一层低塑性粘土保护层，厚20～25cm，直至铺设基床表层时清除，并应将表层土打扫干净，不留痕迹。⑸避免人为停工，如确需停工，必须做好养生，防止水分流失。雨天必须停止作业，并作好场地临时排水和防雨措施。⑹施工用水应经化验，水质应符合工程用水标准。⑺机械配置路拌法施工机械主要有：反铲挖掘机，自卸汽车（5t以上），推土机，路拌机，平地机，重型振动压路机（12t以上），翻斗车（1t），洒水车，发电机等，不得使用农用拌和机械。⑻作为改良土的下承层的基床下部路堤，其压实标准应符合设计规定要求。5.3.2　石灰粉煤灰改良土施工(1)148n石灰粉煤灰改良土的下承层应平整、坚实，具有规定的路拱，没有任何松散的材料和软弱地点，其平整度和压实度应符合规定。(2)路拌法施工放样①在路堤下部顶面上恢复中线，直线段每15～20m设一桩，曲线段每10～15m设一桩，并在两侧路肩边缘外设指示标。②进行水平测量，在两侧指示标上用明显标记标出石灰粉煤灰土每层边缘的设计标高。(3)施工工艺流程图准备下承层接缝和调头处处理施工放样碾压运输和摊铺土料运输和摊铺粉煤灰运输和摊铺石灰拌和及洒水整形5.3.2.1路拌法备料⑴粉煤灰露天堆放时，必须使粉煤灰含有足够的水分（含水量15%～20%），以防飞扬。特别在干燥和多风季节，更应使料堆表面保持湿润，或者覆盖。如在堆放过程中，部分粉煤灰凝结成块，使用时应将灰块打碎；粉煤灰露天堆放时，应避免雨淋。⑵采集土前，应先将树木草皮和杂土清除干净。⑶土中的超尺寸颗粒应予筛除。⑷应在规定的深度范围内取土，不应混杂不合格的土，并符合配比试验所用的土源。当土源点发生变化时，应按要求重新做配比试验。⑸对于粘性土，可视土质和机械性能确定土是否需要过筛。⑹石灰宜在工地两侧宽敞而临近水源且地势较高的场地集中堆放。预计堆放时间较长时，应用塑料布、土或其它材料封盖封存。石灰堆放在集中拌和场地时，宜搭防雨棚保护。⑺石灰应在使用前7～10天充分消解。每吨石灰消解需要水量一般为500～800kg。消解后的石灰应保持一定的湿度，以免过干飞扬，但也不能过湿成团。⑻消石灰宜过孔径10mm的筛，并尽快使用。⑼计算材料用量根据石灰粉煤灰土层的宽度、厚度及预订的干密度，计算各段需要的干混合料重量；根据混合料的配合比，材料的含水量以及所用运料车的吨位，计算各种材料每车料的堆放位置。5.3.2.2路拌法运输和摊铺⑴在预定堆料的下承层上，在堆料前应先洒水，使其表面湿润。⑵材料装车时，应控制每车料的数量基本相等。⑶先将土运到路上，然后将粉煤灰运到路上，最后运送石灰。148n在同一料场拱料的路段内，由运到近将料按13条计算的距离卸置于下承层表面中间或上侧。卸料距离应严格掌握，避免料不够或过多。⑷料堆每隔一定距离应留一缺口。材料在下承层上的堆料时间不应过长。⑸应事先通过试验确定各种材料及混合料的松铺系数和虚铺厚度，一般虚铺厚度不超过25cm。⑹采用机械路拌时，应采用层铺法，即将先运到路上的材料摊铺均匀后，在往路上运送第二种材料，将第二种材料摊铺均匀后，再往路上运送第三种材料；将料均匀地摊铺在预定的范围上，表面应力求平整，并具有规定的路拱。料粒应较湿润，必要时先洒少量水。第一种材料摊铺均匀后，宜先用两轮压路机碾压1～2遍，然后再运送并摊铺第二种材料；在第二种材料层上，也应先用两轮压路机碾压1～2遍，然后在运送并摊铺第三种材料。5.3.2.3路拌法拌和及洒水⑴应先采用专用改良土拌和机干拌一遍。⑵用喷管式洒水车将水均匀地喷洒在干拌后的混合料上，洒水距离应长些，水车起洒处和另一端“调头”处都应超出拌和段2m以上。洒水车不应在正在拌和的以及当天计划拌和的路段上“调头”和停留，应防止局部水量过大。⑶拌和机械应紧跟在洒水车后面进行拌和，尤其在纵坡大的路段上应配合紧密，以减少水分流失。⑷再用改良土拌和机拌和两遍以上。拌和深度应直到稳定层底。应设专人跟随拌和机，随时检查拌和深度并配合拌和机操作员调整拌和深度。除直接铺在土基上的一层外，严禁在拌和层底部留有“素土”夹层。应略破坏（约1cm左右，不应过多）下承层的表面，加强上下层粘结。直接铺在土基上的拌和层也应避免“素土”夹层。⑸在洒水拌和过程中，应及时检查混合料的含水量，水分宜略大于最佳含水量（大1%左右）。⑹拌和过程中，要及时检查拌和深度，要使石灰粉煤灰层全部都拌和均匀。拌和完成的标志是：混合料色泽一致，没有灰条、灰团和花面，且水分合适均匀。5.3.2.4路拌法整形⑴混合料拌和均匀后，用平地机或轮胎压路机快速碾压1～2遍，以爆露潜在的不平整。⑵平地机初步整平和整形。在直线段，平地机由两侧向路中心进行刮平；在曲线段，平地机由内侧向外侧进行刮平。必要时在返回刮一遍。⑶在用1所述机械碾压一遍。整形过程中，及时清除坑洼现象。⑷对于局部低洼处，应用齿耙将其表面5cm以上耙松，并用新的混合料进行铺垫平整。⑸再用平地机整形一次。⑹每次整形都要按照规定的坡度和路拱进行，并特别要注意接缝处的整平，以保证接缝顺适平整。148n⑺在整形过程中，必须禁止任何车辆通行。⑻初步整形后，检查混合料的松铺系数。必要时应进行扑料或减料。5.3.2.5路拌法碾压⑴整型后，当混合料处于最佳含水量±1%时，即可进行碾压。如表面水分不足，应适当洒水，但禁止洒大水碾压。⑵用12t以上三轮压路机、重型轮胎压路机或振动压路机在路基全宽内碾压。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进行碾压。碾压时，后轮应重叠13～12轮宽；后轮必须超过两段的接缝，后轮压完路面全宽时，即为一遍。碾压一直进行到达到要求的密实度为止，第一遍与最后一遍为静压，中间为振动压，应使表面无明显的轮迹。压路机的碾压速度头两遍以采用1.5～1.7kmh为宜，以后用2.0～2.5kmh。⑶路面的两侧应多压2～3遍。⑷严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和急刹车，以保证改良土层表面不受破坏。⑸碾压过程中，石灰粉煤灰土的表面应始终保持湿润，如表面水蒸发得过快，应及时补洒少量的水。⑹碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌和，或用其它方法处理，使其达到质量要求。⑺在碾压结束之前，用平地机再终平一次，使其纵向顺适，符合设计要求。5.3.2.6路拌法接缝和“调头”处的处理⑴应全断面均匀铺设混合料，不允许出现纵向接缝。⑵两工作段的横向搭接，应采用如下方法：前一工作段拌和整平后，应仅比予留的下一段高出一层填筑层厚度。从前一段的末端向后留2～3m长的坡段。下一段施工时，将前一工作段的2m长范围与前一段予留的坡段的混合料翻松或挖除，继续向前进行施工。5.3.3固化剂改良土施工⑴路拌法固化剂改良土施工工艺流程见下图施工放样粉碎土并运送摊扑料准备下承层洒水闷料整平和轻压摆放和摊铺固化剂拌和干拌加水并湿拌整　　形碾压养生⑵准备下承层148n下承层表面应平整坚实，具有规定的路拱，没有任何松散材料和软弱地点。下承层的平整度和压实度应符合规定的要求。⑶施工放样在底基层上恢复中线，每15m～20m设一桩，并在两侧路肩边缘外设指示桩。进行水平测量，在两侧指示桩上标示出每层边缘的设计标高。5.3.3.1路拌法固化剂改良土施工备料⑴采集的土中应无树根、草皮和杂土。⑵超尺寸的颗粒应予筛除（不超过15mm）。⑶应在规定的深度范围内取土，不应混杂不合格的土，并符合配比试验所用土源。当土源点发生变化时，应按要求重新做配比试验。⑷计算材料用量：根据每层的宽度、厚度及预定的干密度，计算每层所需的干土数量。根据料场土的含水量和所用运土车的吨位，计算每车土的堆放距离。根据固化剂土的厚度和预定的干密度及固化剂剂量，计算每一平方米固化剂土需要的固化剂用量，并计算每袋固化剂的摊铺面积。⑸将土用自卸车运至摊铺地点，根据计算好的间距将土自远至近堆放在土基上，在预定堆土的基床上，堆土前应先洒水，洒水应均匀，使其表面湿润，但不应过分潮湿而造成泥泞。⑹细粒土洒水后需要一夜充分闷料。⑺整平和清压对人工摊铺的料层整平后，用6～8吨两轮压路机碾压1～2遍，使其表面平整。⑻根据计算好的用量确定每袋固化剂的纵横间距，并作标记。将固化剂倒在土料层上，均匀摊开，形成均匀的一层。5.3.3.2路拌法固化剂改良土施工拌和用拌和机进行拌和，拌和深度应在全深范围内，随时检查拌和深度，凡未达到层底的，应立即进行调查，直至达到层底，严禁在拌和层底部留有“素土层”。拌和遍数应达到四遍以上，即往返各两遍，往返应交错进行。拌和过程中随时检查混合料的含水量，是其保持在最佳值或略大于（1%）最佳值。混合料拌和均匀的标志是色泽一致，没有灰条、灰团和花面。5.3.3.3路拌法固化剂改良土施工整形⑴用平地机初步整平和整形⑵用拖拉机、平地机或轮胎压路机立即在初平的路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整。⑶对于局部低洼处，应用齿耙将表层5cm以上耙松，并用拌好的固化剂混合料进行找补平整。⑷再用平地机整形一次。5.3.3.4路拌法固化剂改良土施工碾压⑴148n整形后应立即用12吨以上重型振动压路机在路基全宽范围内进行碾压，碾压自两侧路肩向路中心进行，应重叠13～12轮宽。一进一退压完全宽为一遍，第一遍为静压，第二遍后为振动压，最后一遍为静压，一消除压路机的痕迹。碾压一直进行到达到要求的密实度为止。⑵压路机不得在已完成或正在碾压的路段上“调头”和急刹车。⑶碾压过程中，表面应始终保持潮湿。⑷如有“弹簧”、松散和起皮等现象，应及时处理。⑸从拌和到碾压完成时间不超过5小时。⑹养生用草袋、湿砂或不透水薄膜养护，无条件时可用洒水车洒水养护。⑺接缝处理同路拌法接缝。5.3.4改良土施工控制与质量检测5.3.4.1一般规定⑴必须建立、健全工地试验、质量检查及工序间的交接验收等项制度。试验、检验应做到原始记录齐全，数据真实可靠。⑵工地试验室应能进行所用材料的各项试验，还应能进行现场压实度和平整度的检查，应配备K30、无侧限抗压强度试验的器具。⑶各个工序完结后，均应进行验收。经检验后，方可进行下一个工序。凡经检验不合格的段落，必须进行返工处理，使其达到设计要求。5.3.4.2检验(1)对用作基床底层的原材料，应进行下表所列的试验项目。基床底层原材料的试验项目表试验项目材料名称目的频次试验方法含水量土确定原始含水量每个土源点使用前测两个样品按现行铁道部部颁铁路工程土木试验方法执行液限、塑限求塑性指数，审定是否符合规定有机质和硫酸盐含量确定土是否适宜用石灰或固化剂改良每批同一料源材料应做两个样品有效钙、氧化镁石灰确定石灰质量烧矢量粉煤灰确定粉煤灰是否适用初凝时间固化剂确定固化剂是否符合要求强度确定固化剂是否符合要求(2)对初步确定使用的基床底层混合料，应进行重型击实试验，以求得最佳含水量和最大干密度，还应进行7天无侧限抗压强度的试验，试验得到的无侧限抗压强度必须符合设计要求。(3)施工过程中的质量检验包括外形的检验基床底层外形尺寸检验标准与频率项目频次质量标准纵断高程（mm）每40延米一个断面，每个断面3个点±50宽度（mm）每40延米1处不小于设计值平整度（mm）每100延米用2.5米直尺检查10个点15148n(4)质量控制和检查质量标准与频率工程类别项目频次质量标准达不到要求时的参考处理措施备注石灰或固化剂石灰或固化剂剂量每层100米3个样品。用滴定法试验设计配比的+1.0%，-0.5%检查原因，进行调整在现场摊铺整平过程中取样含水量根据观测，异常时随时试验最佳含水量的±1%含水量多时，晾晒；过干时，洒水拌和过程中，开始碾压时及碾压过程中检验拌和均匀性随时观测无灰条、灰团，色泽均匀进行补充拌和石灰粉煤灰或固化剂土压实度K没层50米一个断面，每个断面3个点95%继续碾压。局部含水量过大或材料不良地点，挖出并换填好混合料3个试验点位置：中心一个点，距路基边缘1.0米各一个点K30每填0.9～1.0米厚，100米做3个点≧110（MPa/m）(4)压实度的试验在摊铺后碾压以前取样，取10份装入密封袋内，不拌和不加水直接按现场密实度取样，在保湿条件下养生7天，在进行无侧限抗压强度试验。5.4基床表层施工5.4.1基床表层材料要求基床表层采用级配碎石填筑。级配碎石是由粗、细碎石集料和石屑各占一定比例的混合料，当其颗粒组成符合密实级配要求时，称为级配碎石。级配碎石由预先筛分成几种大小不同粒级的碎石组配而成。5.4.2材料及级配设计5.4.2.1材料①碎石碎石分未筛分碎石和单一尺寸碎石。未筛分碎石是碎石机轧制出后经过一个与规定最大粒径相符的筛筛分而成，工程上俗称“通料”。单一尺寸碎石是从碎石机中出来的碎石通过几个不同筛孔的分筛，得出的不同粒径的碎石，如40～20mm，20～10mm，和10～5mm的碎石，要想获得高质量的级配碎石，必须采用几个不同的规格单一尺寸碎石进行组配。在选择单一级配碎石时，由于传统锷式破碎机生产出的碎石质量不稳定，碎石中扁平、针片状颗粒含量多，碎石的形状不好，特别是２０mm、１０mm以下规格的碎石质量更是无法保证，较先进的破碎机是反击式或锤击式且是二级破碎。同时除尘设备也是必备的，一是本身碎石质量的保证，二是环保的要求。②石屑148n石屑可以使用一般碎石场的细筛余料。最好使用专门轧制的细碎石集料。级配碎石的水稳定性和冰冻稳定性与石屑的含量及其塑性指数有关。5.4.2.2级配组成设计①级配碎石材料的粒径，级配及材料性能要符合《铁路碎石道床底碴》TB／T2897的有关规定。同时级配曲线应接近圆滑，某种尺寸的颗粒不应过多或过少。如果原材料颗粒的级配范围不符合上述规定时，要对原材料进行级配掺配，使掺配后的合料符合规定范围。②碎石的扁平、长条颗粒的含量应不超过20℅，其塑性指数小于6，粘粒及有机含量不得超过2℅。③级配碎石所用石料的集料压碎值不大于26℅。④与上部道床碎石及与下部填土之间的颗粒级配应满足D１５＜4d85的要求。⑤当级配碎石与填土之间不能满足第４项要求时，基底表层可采用颗粒级配不同的双层结构，在基床底层表面铺设无纺土工物。⑥当路堤填料为水泥稳定土或石灰稳定土时，可不受第４项的限制。决定级配集料层力学性质的主要参数是弹性模量、抗剪强度和抗永久形变的能力。理想的级配集料层应有高的弹性模量，以提供良好的荷载分布性质；应有高的抗剪强度，以抵抗列车高速行驶的冲击力；应有高的透水性，以使进入的自由水能快速排出，其中细粒应有较小的塑性，以保证良好的水稳性，并应该是无冰冻敏感性。0.5~1.0cm矿料配料斗配料斗0.5cm以下矿石屑0.5~2.0cm矿料配料斗1.0~3.0cm矿料配料斗拌和缸料仓质量检验待运加水级配碎石生产工艺流程图　图１１5.4.3基床表层施工工艺流程　　准备下承层施工放样摊铺平整碾压接缝处理检测修整保护级配碎石施工工艺流程图　　图２5.4.4基床表层施工工艺为了保证级配碎石拌和质量，宜采用中心站集中厂拌法施工。路基基床表层分两层填筑，一般宜为下层35cm，上层为25cm148n。下层采用平地机摊铺，上层采用摊铺机摊铺。5.4.4.1基床表层填筑施工工艺(1)设备准备1)中心站集中厂拌施工选择与摊铺能力相匹配的拌和设备，保证摊铺机连续摊铺，拌和站的产量选用不小于500ｔ／ｈ。2)铺筑现场配备自卸卡车、摊铺机、平地机、推土机、振动压路机、洒水车、平板振动夯等机械设备。(2)材料准备1)为了保证级配碎石的级配满足设计规定，用大粒径、中粒径、小粒径和石屑四种规格进行备料。2)在集料拌和厂，首先应进行粒料场地硬化，并根据设计要求的不同粒级进行分隔。3)每批进场的材料都必须进行抽样检查其质量，质量不合格，不得进场。4)雨季施工时，采取措施保护集料，特别是石屑应有覆盖，防止雨淋。(3)下承层准备和施工放样1)基床表层的下承层应平整，坚实，具有规定的路拱、平整度和压实度，没有任何松散的材料和软弱点。2)底层检验合格后，放置时间不宜过长，放置时间过长时，用12～15ｔ三轮压路机或等效的碾压机械进行碾压检验。在碾压过程中，如发现土过干，表层松散，应适当洒水。遇雨水浸泡，必须重新进行压实检验。发生“弹簧”现象，采用挖开晾晒、换填、掺灰或粒料等措施进行处理。3)逐个断面检查下承层标高是否符合设计要求，底基层上的低洼和坑洞，仔细填补或压实，并刮除底基层上的辙槽。4)不符合按基床底层检验标准要求的，必须进行处理，达到要求后，才能在其上铺设基床表层。5)在下承层上恢复中线，直线段每20～25m设一桩，平曲线段每15～20m设一桩，并在两侧路肩边缘外0.3～0.5ｍ设标示桩。6)进行高程测量时，在两侧标示桩上用明显标记标出每层边缘的虚铺厚度。(4)拌和1)拌和级配混合料用稳定土拌和设备。2)在正式拌制混合料之前，先调试所用设备，分两步进行混合料试拌。不加水进行混合料试拌，对拌和的混合料进行筛分检测，调整拌和站，使其混合料颗粒符合规定要求，当原材料发生变化时，重新调试拌和设备。混合料级配符合规定后，加水进行试拌，测定含水量，拌和后的混合料含水量，视天气情况，如果气温较高应比最佳含水量高1％～２%，以补充混合料的运输和摊铺过程中的水份散失。3)施工时配料要准确，拌和要均匀。4)148n拌和成混合料堆放时间不能过长，当天将拌成的混合料必须铺筑完毕，以免含水量发生变化。5)用连续式稳定土厂拌设备时，保证集料的最大粒径和级配符合要求。(5)混和料运输1)混合料运输用自卸汽车运输，自卸汽车尽量用同一型号。混合料装车时，控制每车料的数量基本相等。2)由于级配碎石材料的特殊性，容易在装料、运输、和卸料过程中产生粗　　　　④　　⑥　　⑤　　　　②　　③　　①调速1#调速2#调速3#调速4#放料门成品料仓料斗(1)料斗(2)料斗(3)料斗(4)拌和锅装料次序示意图细料离析，因此在装料时，拌和机的出料口距离车箱的高度应尽可能的小，且装料次序按下图进行。如车辆载重量小，可按一层装料，载重量较大时按二层装料，以避免装料和运输途中发生粗细料离析。(6)摊铺和整型根据现有摊铺设备的摊铺厚度用第一层由平地机摊铺，第二层由摊铺机摊铺的方法进行混合料摊铺。1)平地机摊铺ⅰ根据自卸汽车斗容量，计算出路基横断面用料卸车车数，路基纵向卸车距离，并在标示桩上标明松铺厚度，松铺系数约为1.2～1.35。ⅱ用推土机将混合料摊开，平地机再按松铺厚将混合料摊平，表面力求平整，并有规定路拱，摊铺厚度略大于松铺厚度。ⅲ混合料摊铺后，立即用平地机初步在整平和整型，双侧路拱地段，平地机由两侧向路中心进行刮平；在单侧路拱地段，平地机由低向高进行刮平，必要时再返回刮一遍。ⅳ平地机初平后，用压路机不开振动，在初平的路段上，快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整。ⅴ人工挂线挖槽，平地机第一次细平人工按中心桩及两侧边桩指示的虚铺高程挂线，并在混合料上按线的高度挖出槽沟。148n平地机根据槽沟标示的高度按第3条进行刮平整型。在刮平的过程中，人工配合拣出超出尺寸的颗粒，消除粗细颗粒“窝”以及局部过分潮湿或过分干燥处。对于局部低洼处，用齿耙将表层10ｃｍ以上部分耙松，并补充混合料进行找平整型。必要时可再稳压一遍。ⅵ人工挂线，挖槽，平地机第二次细平。施工步骤同第一次细平。ⅶ人工挂线挖槽，水平仪测放标高，补洒白灰点，用平地机进行精平，使其纵向顺延，横向路拱符合要求，精平要仔细进行，必须将局部高出部分刮除，并清出路外。2)摊铺机摊铺ⅰ级配碎石混合料摊铺用沥青混凝土摊铺机或专用的稳定土摊铺机摊铺，摊铺机要装有双夯锤。ⅱ由于铁路路基路面宽、横坡较大，采用两台摊铺机一前一后（相距约10m）结队进行。选用单台摊铺机交替摊铺时，任一条工作道都不能比相邻的工作道摊铺得太前，相邻工作道交替进行，摊铺均匀的混合料立即碾压。ⅲ经常检验控高钢丝和调整传感器，防止标示桩移位。ⅳ保持整平板前的混合料的高度不变，螺旋分料器80%的时间在工作状态，防止粒料离析。ⅴ减少停机／开机次数，避免运料车碰撞摊铺机，设有专人指挥卸料，在摊铺机料仓中余半仓料时，运输车及时缓慢接上仓，慢速将料卸入料仓，卸完后立即开走。ⅵ摊铺机后有专人负责，清除粗细集料“窝”，防止粒料离析。ⅶ做好横向接缝，保持路基连续性(7)碾压根据路宽和压路机的组合，制定碾压方案（碾压方案通过试验段确定）以求各部碾压次数相同。1)稳压整形达到需要的断面和坡度后，当混合料的含水量等于或略大于最佳含水量时，立即用压路机（不开振动）在路基全宽内进行碾压。在双侧路拱地段，压路机由两侧路肩向路中心碾压。稳压遍数为１～２遍。2)压实ⅰ压实采用重型压路机（自重15t以上）碾压。ⅱ压实原则“先轻后重，先弱后强，先慢后快”。ⅲ压实遍数通过试验段施工确定，为6～8遍。3)表面压实148n压实遍数达到要求后，采用三钢轮18t～21t压路机，对表面进行碾压，使其表面无松散混合料。4)碾压过程中注意事项：ⅰ振动压路机纵向重叠碾压不小于0.4ｍ，三钢轮压路机后轮纵向重叠1/2轮宽，碾压时，后轮必须超过两段的接缝处。ⅱ严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上“调头”和“急刹车”，停车时要先减振，再使压路机自然停振，以保证表层不受破坏。ⅲ碾压过程中，如发现“弹簧”松散，起皮等现象，及时翻开换以新的混合料，使其达到质量要求。ⅳ路肩两侧多压2～3遍。5.4.4.2接缝处理①混合料摊铺全断面摊铺不留纵缝。②同日施工的两工作段的衔接处，从整型到碾压都进行搭接施工，搭接长度控制在一个桩位长度。③每天施工后最后一段末端缝（即工作缝）时，整型结束后，人工将末端修齐，放置与施工层压实厚度相同的方木，外侧培置3～５ｍ的碎石垅，高度略高于混合料的压实厚度，第二天施工时，去除方木及外侧碎石并用人工将下承层清扫干净。④用摊铺机摊铺混合料时，靠近摊铺机当天未压实的混合料，可与第二天摊铺的混合料一起碾压,但应注意此部分混合料的含水量，必要时，可人工补洒水，使其含水量达到规定要求。⑤在不能避免纵向接缝的情况下，纵缝必须垂直相接，不应斜接，并按下述方法处理：在前一幅摊铺时，在靠后一幅的一侧用方木或钢模板做支撑，方木或钢模板的高度与级配碎石层的压实厚度相同。在摊铺后一幅之前，将方木或钢模板除去。5.4.5基床表层施工机械设备配备基床表层施工设备表序号机械设备单位型号１稳定土拌合站套ＷＢＣ－500２摊铺机台ABG525３振动压路机台ＳＤ－175４光钢轮压路机台５装载机台ZL－50６推土机台D85７平地机台PY－180８自卸车台五十铃15t９洒水车台东风5t5.4.6劳力组织5.4.6.1配碎石拌和站级配碎石拌和站劳力配置序号工种人数工作范围１领工员１工地指挥148n２机械技术员１机械维修和操作机械３电工１机械电路或供电线路维修４司机２装载机驾驶５辅助用工４清理残料，疏通料斗６试验员１控制集料质量，级配，5.4.6.2级配碎石铺设　　级配碎石摊铺劳力配置序号１队长１现场总指挥２技术员３负责技术质量３试验员１现场检测４司机１９各种机械操作５辅助用工８5.4.7基床施工注意事项⑴基床底层选择A、B组填料时，控制好填料含水量，整平碾压前从不同部位选取土样，进行含水量测试，力求含水量在最优含水量范围内。含水量稍高时选择碾压时间在日照较强时进行，含水量稍低时选择在夜间碾压，利用环境湿度增强碾压面光洁度。⑵级配碎石填筑选择细粒料，要严格控制其含泥、含水量。雨季要加以覆盖，防止浸水，从而使拌和时加水均匀，以免造成局部翻浆。⑶级配碎石的摊铺、找平、碾压三道工序区段不宜拉的过长，三道工序应控制在100m范围内为宜。⑷为使下承层不受破坏，同时保证基床表层施工质量，阴雨天不宜组织级配碎石的铺筑施工。施工中随填随压，严禁过度作业。铺筑过程中，气温较高时，摊铺完的及时进行静压封面，避免水份散失；施工中如遇到降雨时，对已上到路基上的集料应立即摊铺和静压，切忌雨后进行摊铺作业，以避免路基泥土污染级配碎石。⑸机械施工完后，难免有局部凹坑和集料窝，应用人工进行处理。补坑时，不能掺2～4cm碎石，只能用0.5～1cm碎石和石粉按适当比例拌合后，将路基面用铁耙耙松，人工用铁锨抛洒补平，然后用压路机压实。处理集料窝时，用铁耙子把集料耙出来，然后用0.5～1cm、0.5～2cm碎石和石粉按适当比例拌合后，由人工填平，再用压路机压实。无论补坑和处理集料窝，在补压之前都要喷洒适当的水。⑹级配碎石碾压完成后立即检测，孔隙率能够达到指标要求，地基系数K30值达不到指标值。这是由于级配碎石随其内含水量的蒸发而存在一个板结的过程，并且地基系数K30值随着板结而增长。所以，检测应在三天后进行，这样测得的K30值较准确。⑺级配碎石基床表层上层铺筑完成，经检测合格后，除相连工序外，禁止任何机动车辆驶入，防止破坏表面结构层。148n⑻由于运输过程中，级配碎石要发生离析，为防止出现过度离析而影响级配，级配碎石拌和站的布设，建设要依据线路均匀分布，一般要控制运距小于15Km以内为宜。148n第六章　路堑施工6.1土质路堑开挖6.1.1开挖方法土质路堑开挖采用常规的施工方法，根据路堑深度和纵向长度，土方路堑开挖可按横挖与纵挖两种方法进行开挖。采用机械开挖，机械开挖不到的边角采用人工开挖。边坡坡面人工整修。(1)逐层顺坡开挖对于土方数量相对集中、土方调运距离在500米以下的路堑开挖，采用推土机配合装载机逐层顺坡开挖施工，自卸汽车运输，其中运距100米以内的土方采用推土机直接推送到位。(2)纵、横向台阶开挖对于地形较缓、土方调运距离在500米以上的路堑开挖，采用推土机配合挖掘机或装载机纵、横向台阶开挖施工，自卸汽车运输。边坡较高时分层开挖，台阶高度3～4米。对于土方调运距离在100～500米的路堑开挖，根据机械作业条件和设备所属施工队管段采用上述两种方法之一进行施工。(3)横挖法1)对于短而深的路堑可采用横挖法进行施工，以路堑整个横断面的宽度和深度，从一端或两端逐渐向前开挖，根据路堑的深度及地形情况，可进行一层或多层横向开挖。2)开挖方式人工开挖，可在不同高度分几层台阶开挖，台阶高度宜为1.5~2.0m。无论是从两端一次横挖到路基标高还是分台阶横挖，均应设单独的运土通道；机械开挖法，运距较远时，宜采用机械开挖，如果弃土作填料时，可采用机械组合，推土机、挖掘机、装载机和自卸车配合使用，可用推土机推土堆积，再用装载机配合自卸车运土。(2)纵挖法对于较长的路堑开挖，一般采用纵挖法施工，沿着路堑全宽以深度不大的纵向分层进行挖掘，纵挖法根据开挖方式可分为通道纵挖法、分段纵挖法。1)通道纵挖法先沿路堑纵向挖掘一通道，然后将通道向两侧拓宽，上层通道拓宽至路堑边坡后，再开挖下层通道，如此向纵深开挖至路基标高的方法称为通道纵挖法。通道纵挖法适用于路堑较长、较深，两端地面纵坡较小的路堑开挖；2)分段纵挖法沿路堑纵向选择一个或几个较薄堑壁横向挖穿，使路堑分为两段或数段，各段再沿纵向开挖的方法称为分段纵挖法，分段纵挖法适用于路堑较长，弃土运距过远的傍山路堑，其一侧路堑不厚的路堑开挖。148n6.1.2推土机、挖掘机、自卸汽车开挖土方工艺流程测量放样挖装、运输土方地表清理挖掘机机位平台成型边坡、路基面整修排水防护工程施工自卸汽车装土平台成型6.1.3推土机、装载机、自卸汽车开挖土方工艺流程测量放样装载机装车、运输土方地表清理装载机、自卸车装土平台成型边坡、路基面整修排水防护工程施工推土机松土、集堆6.1.4路堑开挖过程中坡面防护及防排水的处理路堑在开挖过程中，同时进行坡面防护和进行防排水处理，为了防止水对边坡的冲刷，路堑开挖前要进行边沟和截水沟的施工。148n边沟和截水沟及其它排水设施的位置、断面尺寸，应符合设计图纸的规定。截水沟不应在地面坑凹处通过，必须通过时，应先按路堤填筑要求将凹处填平压实，然后再进行开挖，并注意防止不均匀沉陷和变形。在排水沟施工过程中，应从沟的下游出口市上游开挖。对于高路堑的开挖，开挖过程中，同时进行防排水处理，根据施工地区和季节确定可行的防排水措施，对于防止坡面冲刷，可根据坡面长度、高度，设置横向和竖向排水沟，亦可采用对坡面进行覆盖。同时如果在地质条件相当差的情况下，还必须对已开挖好的坡面进行防护，如：采用喷射混凝土、浆砌、注浆等措施，防止坡面坍塌。所有排水沟渠应满足下列要求：⑴沟基稳固，严禁将排水沟挖筑在未加处理的弃土上；⑵沟形整齐，沟坡、沟底平顺，沟内无浮土及杂物；⑶沟水排泄不得对路基产生危害；⑷截水沟的弃土应用于路堑与截水沟间筑土台，并分层压实，台顶设2％倾向截水沟的横坡，土台边缘坡脚距路堑顶的距离不应小于设计规定。6.1.5冬季、雨季工程质量保证措施6.1.5.1冬季工程质量保证措施冬季施工主要注意事项如下：⑴分层填筑铺土厚度宜按一般规定减薄20％～50％，并不得铺为斜层。⑵低温路基施工时，宜选用级配良好的渗水土作填料。土方施工采用保温材料及覆雪（冰）防冻法施工（气温低时），或挖除表层冻土后再取土施工。⑶挖方及填土时宜连续进行。土方开挖完毕后应立即施工上部结构，地下基础及构筑物施工完后，应及时回填，否则均应作好土体保温工作。填土时根据当时的温度情况设定填土高度。6.1.5.2雨季施工质量保证措施⑴雨季施工应保持现场排水设施通畅。路基边沟、截水沟、弃土堆的排水设施在雨季前完成，涵洞等排水设施应先完成，对影响路基施工的运输道路，进行必要的改善、整修和加固。⑵妥善安排路基工程施工，尽量在天晴少雨季节施工，严禁在雨中或连绵雨天填筑非渗水土的路堤。⑶挖、运、填、压应连续进行，每一碾压实层面均应作成2%～3%的横坡排水。路堤边坡应随时保持平整、不留凹坑。收工前，必须将铺填的松土压实完毕。⑷路堤雨季施工时，应根据使用机具的性能和数量，合理组织几个工点或几个工作面轮流作业，紧凑衔接、快速施工，不宜全面铺开。⑸对主要材料、机具要估计在雨季施工期间的储备量，并增设必要的防雨、防洪措施，特别是石方爆破材料的防雨防潮设备。⑹雨季进行爆破作业，应尽可能将炮眼钻成水平或斜向炮眼，或采取防浸水的覆盖措施。对起爆药包，炸药应采取防水措施，最好采用防水炸药。⑺及时排除工作场地积水。148n6.2石质路堑施工6.2.1概述石质路堑根据岩石的类别、风化程度和节理发育程度等确定其开挖方式，可分为软石开挖和硬石开挖，软石开挖采用机械和人工配合开挖。6.2.2硬石的爆破开挖对于硬石需用爆破开挖的路段，一般采用中小爆破，主要考虑边坡的稳定。常用的爆破可分为浅孔爆破、光面爆破6.2.2.1浅孔爆破设计浅孔爆破采用小型凿岩机钻孔，炮孔直径38～50㎜，孔深2～4米，根据开挖深度分一个或两个台阶进行爆破，边坡采用预裂爆破。炮孔方向：中间主炮孔取垂直孔，边坡预裂孔与边坡坡率相同。(1)主爆区爆破参数初步设计以炮孔深度H=3m、次坚石为例设计，底板抵抗线Wp=1.1m、超钻深度h=(0.1～0.33)Wp=0.2m、炮孔间距a=（1.0～1.5）Wp=1.4m、炮孔排距b=（0.9～1.0）a=1.2m、单位用药量（软石为0.4、次坚石为0.45、坚石为0.5）取q=0.45kg/m3，则前排炮孔单孔用药量浅孔爆破预裂孔装药结构图雷管脚线粘土堵塞水泥纸堵塞竹签炸药及雷管雷管脚线Q=qWpaH=0.45×1.1×1.4×3=2.08kg，取为Q=2kg，后排炮孔单孔用药量Q=（1.15～1.3）qWpbH=1.2×0.45×1.1×1.2×3=2.14kg，取为Q=2.2kg(2)预裂孔的爆破参数初步设计钻孔间距取a=0.4m、孔深H=3.2×1.12（按1:0.5边坡率计）=3.6m、线装药密度q’=155～215g/m148n取q’=180g/m，则预裂孔的单孔装药量Q=180×3.6=648g，取Q=600g，即为袋装2#岩石炸药3条（每袋2kg/10条）。预裂孔内采用分散不藕合装药，具体方法是将以上3条炸药分别绑扎于长2.4米、有一定强度的竹签两端和中间上，每条炸药各插入一个毫秒雷管。装药时仔细地牵住雷管线，将绑有炸药的竹签缓慢放入孔底，在竹签顶端塞入20㎝水泥纸，再在水泥纸上面填入1米粘土堵塞并夯实。预裂孔的堵塞长度取为1米（0.8～1.3m）。以上爆破参数通过爆破效果检验后进行调整。浅孔爆破使用毫秒雷管起爆，每排用同段雷管同时起爆，各排按从前到后的顺序起爆。6.2.2.2光面爆破设计深孔爆破采用微差挤压梯段爆破。采用潜孔钻机钻孔，钻头直径为90～150㎜，成孔直径为100～160㎜，孔深5～10米，路堑挖深大于10米时分层开挖，边坡采用预裂爆破或光面爆破。路堑挖深较大边坡设置变坡时，在变坡点高度处分层。除预裂孔和光面孔按坡面坡率钻孔外，其余中间主爆孔均为垂直孔。⑴主爆孔爆破参数设计以梯段高度H=6米、次坚石为例初步设计如下：取底板抵抗线Wp=3.2米，超钻深度h=μWp=（0.15～0.25）×3m;取h=0.6米，则孔深为6.6米，炮孔间距a=0.7Wp～1.3Wp=3米，炮孔排距b=0.8Wp～1.0Wp=2.5米;取单位耗药量q=o.43㎏/m3，则每孔装药量Q=qWpaH=0.43×3.2×3×6=24.7㎏;取为Q=24㎏采用袋装乳胶炸药，每箱24㎏/12条，每条2㎏，长度为40㎝，直径80㎜，装孔后长度会压缩，故炮孔堵塞长度Ld在2米以上。临近边坡的主爆孔孔底距边坡的保护层厚度为1.5米。⑵光面爆破参数设计粘土堵塞水泥纸堵塞竹杆炸药及雷管光面爆破炮眼装药结构图148n岩石较完整，f值较高时边坡采用光面爆破，光面爆破在主爆破后进行，光爆层预留厚度b为1.5～2.0m，钻孔直径d=100㎜，孔距系数n取为10（8～12），则孔距a=nd=10×0.1=1m。孔深仍以台阶高度6米为例计算H=6×1.12=6.7m。单位炸药消耗量q=0.14～0.26㎏/m3，取q=0.2㎏/m3。则每光爆孔装药量Q=abHq=1×2×6.7×0.2=2.68㎏。光爆孔内装药结构与预裂爆破相同，孔底采用加强药包，其余采用分散装药，堵塞长度为1米。6.2.3爆破流程图炸药、雷管装填预裂孔、主爆孔钻孔布孔钻机、空压机就位钻爆平台开凿初步爆破方案设计起爆网络联结起爆爆破效果分析、参数调整石方挖运下一爆破循环炸药、雷管装填钻孔潜孔钻机、空压机就位布孔潜孔钻机行驶道路开通初步爆破方案设计起爆网络联结起爆爆破效果分析、参数调整石方挖运下一爆破循环浅孔爆破工艺流程深孔爆破工艺流程6.2.4技术要求与标准⑴准确爆破，达到预期的爆破形状和数量。⑵确保基床、边坡和堑顶山体稳定、不受破坏。爆出的坡面平顺，底板平整、无坑坎。⑶确保现场及附近人员、设备、建筑物的安全，控制爆破飞石、爆破冲击波，杜绝爆破飞石、爆破冲击波造成人身财产安全。公路边爆破作业，设置防护和警戒人员，爆破后及时清理，保证车辆、行人安全畅通。⑷148n浅孔、深孔爆破均保证岩石块度适合机械铲挖、装运，作为路基填料符合规范要求，大块率控制在8%以下。⑸预裂爆破和光面爆破保证坡面平顺整齐，坡面局部凹凸差不大于15㎝，边坡上留明显的半个炮孔痕迹，总长度不小于钻孔总长的70%，且炮孔附近围岩无明显裂碎。6.2.5技术措施⑴通过试爆精选爆破参数，根据每次爆破的特点不断优化，提高爆破效率。⑵准确布孔，浅孔爆破、深孔爆破可采用梅花形布孔，所有孔位准确测定，保证岩石块度的均匀性，保证边坡位置准确。⑶浅孔爆破钻孔采用托架支撑风钻，并用测尺测定钻孔角度，保证钻孔定位和钻孔角度准确。⑷预裂孔和光爆孔均采用测尺控制钻孔角度，确保爆后坡面平顺。⑸炮孔钻好后用水泥纸或稻草堵住孔口，防止因机械和人员活动导致钻碴落入钻好的炮孔内。⑹起爆网络采用宽孔距爆破技术，即按孔距和排距比为2～5的原则选择起爆联线，以减少爆破大块率。⑺采用孔底起爆技术，即选择较长的雷管脚线将起爆雷管安放在距孔底较近的位置，减少爆破残药的可能性。1.1.3开挖路堑的基本要求及注意事项⑴应先检查按顶、坡面，对危石、裂缝和其他不稳定情况必须妥善处理。（清除危石）⑵开挖应从上至下进行，严禁掏底开挖。⑶在岩石的走向、倾斜不利于边坡稳定的施工安全的地段，应顺层开挖，不得挖断岩层，并采取减弱施工振动的措施；在设有挡土墙的上述地段，应采取短开挖或马口开挖，并设临时支护等措施。⑷软石和强风化岩石宜采取机械开挖，边坡高度大于20m的坚硬岩石可采用光面、预裂爆破开挖。⑸爆破应根据岩性、产状、边坡高度选择适当的爆破方法，严格控制药量。爆破后应达到边坡和堑顶山体稳定，基床和边坡平顺、不破碎、不松动；凹凸不平处应用浆砌片石补齐。⑹在岩石路堑的侧沟平台上应按设计预留信号、电力电缆槽。开挖时不得损坏边坡坡脚，必须保证侧沟和侧沟平台完整；如有损坏，应用混凝土或浆砌片石补齐。148n第七章　路堤过渡段施工7.1过渡段概述7.1.1路堤与桥台过渡段(1)过渡段长度L＝A＋2H　　A＝3～5m(2)过渡段路基结构形式及材料类型图2台尾过渡段路堤设置方式图其路堤基床表层应满足基床表层的有关要求；表层以下，以级配碎石分层填筑，填筑压实标准应满足K30≥150MPa/m和孔隙率n＜28﹪。靠近桥台一侧2m范围内，填筑级配碎石中掺入3～5﹪水泥，并在路基与桥台结合部设宽10㎝带水槽的渗水墙，渗水墙采用无砂混凝土块砌筑，长30㎝、宽10㎝、厚15㎝。在渗水墙底设置直径Φ＝20㎝渗水管，将渗流排出路基以外。(3)路堤与桥台过渡段的形式7.1.2与横向结构物过渡段路基与横向结构物（立交框构、箱涵等）相连接处，应设置过渡段。当横向结构物顶面小于的地面高度1.0m且不足填土高度的一半时，可不设置过渡段。过渡段内填筑级配碎石，填筑标准为K30≥150MPa/m和n＜28﹪，详见图3。7.1.3路堤与路堑过渡段(1)当路堤与路堑连接处为坚硬岩石路堑时，在路堑一侧顺原地面纵向148n图3路堤与横向结构物连接处设置方式图开挖台阶，台阶高度≥1.0m。并应在路堤一侧设置过渡段。(2)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︰2的坡面，再在坡面上开挖成台阶。(3)高速的路堤与路堑接头处设过渡段，采用下列方式设置：1)当路堤与路堑连接处为坚硬岩石路堑时，在路堑一侧顺原地面纵向开挖台阶，台阶高度≥1.0m，并应在路堤一侧设过渡段，见图4。2)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∶2的坡面，台阶高度≥1.0m，其开挖部分填筑要求同路堤一样。见图2－5。图5路堤过渡方式二7.2过渡段施工148n7.2.1填料(1)级配碎石的级配要求级配碎石选择优质填料。级配碎石是一种矿质混合料，由不同粒径的集料，按照一定的比例组合搭配起来，经压实能达到最大密实度（最小孔隙率）和最大摩擦力的优质填料，其级配范围见表1。过渡段级配碎石级配组成表表1级配编号通过筛孔重量百分率（%）50403025201332.50.40.074110095-10060-9030-6520-5010-302-10210095-10060-9030-6520-5010-302-10310095-10055-8530-6520-5010-302-10（2）级配碎石的原材料要求1)为保证级配碎石有较大摩擦角，应采用棱角分明碎石，片状、针状碎石含量不超过20%。2)最大粒径满足要求，粒径过大在运输中易出现离析，过小则强度和刚度满足不了要求。3)碎石洁净本身强度高，泥及有机质含量小于2%，质软易碎碎石含量不超过10%，其材料压碎值标准试验不大于30%，用级配碎石填筑时当孔隙率〈20%时，其强度和刚度衡量指标k30值大于150KPa/m，孔隙率愈小，k30值越高。(3)级配碎石配制过程在现场提取各种集料样品进行各项指标试验,符合要求后进行筛分试验，从而绘制筛分曲线，根据要求级配碎石筛分进行试配，试配后将级配碎石进行二次筛分试验，并根据筛分曲线调整配合比，根据配合比配制一定量级配碎石进行标准击实试验确定其最大干密度和最优含水量，从而确定级配碎石拌制时加水量，根据集料配合比和加水量进行级配碎石拌制，拌制可根据用量和设计要求进行厂拌和路拌法拌制级配碎石成品。7.2.2路桥过渡段施工措施路桥过渡段是路基和桥梁的过渡结构，是实现路基刚性平稳过渡的关键部位，且由于桥台为线路纵向刚度突变的区域，列车在经过过渡段时会对桥台或其过渡段产生较大的冲击作用力，这种冲击作用力导致过渡段内产生道碴翻浆、路基下沉变形以致轨道结构发生破坏等线路病害。随着铁路等级的日益提高，特别是高速、快速铁路在我国将得以发展，路桥过渡段在结构设计、填料选择及施工工艺等各方面将更科学化、合理化。路桥过渡段应满足以下三方面结构要求：(1)刚度和强度的要求。(2)平稳过渡，中间无断接。(3)工后沉降符合设计要求。7.2.3施工质量控制(1)148n台阶过渡段施工时过渡段应与两侧路基同时填筑，台阶高度施工方便可采用分层填筑厚度的1～2倍。与过渡段相邻处路基采用刚度和强度稍大的粗粒土填筑，两侧填土采用防水性能良好的细粒土（砂粘土）填筑。为防止路基雨水对桥台或涵背影响，紧靠台身做或15cm厚防水层。防水层材料可采用粘粒土或胶泥。(2)过渡段的加固及质量控制措施过渡段施工时，为减少过渡段和桥台的沉降差，保证线路的平顺，必要时应采取加固措施，具体加固措施有基础加固、人工合成材料加固、混凝土块加固、外掺加固料加固等类型。7.2.4过渡段施工中的几点注意事项(1)填料控制填料应采用洁净填料，中间无有机质及泥块，填料级配良好且含水量符合最优含水量控制范围，施工中每运至现场填料，随时进行取样试验，当含水量过大时，可采用翻松晾晒处理或加入含水量较小的填料现场均匀拌合。(2)施工控制施工中严格控制填筑尺寸，避免其它填料侵入到过渡段，同时保障各相接部位压实到位，各种填料在拌制运输中防止自由落体运动，避免出现离析现象，已运至现场填料台出现离析应在施工现场重新拌和，现场拌合时应注意拌和深度，不能在底部留有未拌和夹层，同时又不能破坏下承层表面。拌和应均匀，其均匀标志为混合料色泽均匀，没有灰团、灰条和花面现象，没有粗细颗粒富集。(3)厚度控制根据填筑尺寸和松铺厚度计算其所用填料车数，均匀倒土，粗平后采用挖探坑或水平测量仪检查其填筑厚度，局部低洼处人工找平，避免碾压后薄层找平，采用宁刮勿补原则施工。(4)养生对于水泥稳定土或水泥稳定碎石为填料的过渡段，施工后应采用湿砂或稻草粗麻养生。148n第八章　路基支挡8.1概述8.1.1路基支挡形式重力式挡土墙、短卸荷板式挡土墙、薄壁式挡土墙（悬臂式和扶臂式挡土墙）、锚锭式挡土墙、锚杆挡土墙、加筋土挡土墙、土钉墙、抗滑桩、桩板式挡土墙、预应力锚索。8.1.2挡土墙的用途挡土墙是用来支撑天然边坡或人工填土边坡以保持土体稳定的建筑物。在公路和铁路工程中，它广泛应用于支撑路堤或路堑边坡、隧道洞口、桥梁两端及河流岸壁等。　图8－1－1　　挡土墙部分名称按照墙的设置位置，挡土墙可分为路肩墙、路堤墒、路堑墙和山坡墙等类型。详见图8－1－1。路肩墙或路堤墙设置在高填路堤或陡坡路堤的下方，可以防止路基边坡或基底滑动，确保路基稳定，同时可收缩填土坡脚，减少填方数量，减少拆迁和占地面积，以及保护临近线路的既有重要建筑物。滨河及水148n库路堤，在傍水一侧设置挡土墙，可防止水流对路基的冲刷和浸蚀也是减少压缩河床或少占库容的有效措施。路堑挡土墙设置在堑坡底部，主要用于支撑开挖后不能自行稳定的边坡，同时可减少挖方数量，降低边坡高度。山坡挡土墙设在堑坡上部，用于支挡山坡上可能坍滑的彼盖层，有的也兼有拦石作用。此外，设置在隧道口或明洞口的挡土端，可缩短隧道或明洞长度，降低工程造价。设里在桥梁两端的挡土墙，作为甄墙或析台，起着护台及连接路堤的作用。而抗滑挡士墙则用于防治滑坡。挡土墙各部分名称如图c)所示。靠坡土（或山体）一侧为墙背，外露一侧为墙面（也称胸墙），墙面与墙底的交线为墙趾，墉背与墙底的交线为培踵，墙背与铅垂线的交角为墙背倾角α。墙顶，墙底墙背的倾角方向．比照面向外侧站立的人的俯仰情况，分俯斜、仰斜和垂直三种。墙背向外侧倾斜时，为俯斜墙背如图c〕。α为正；墙背向填土一侧倾斜时，α为仰斜墙背如图a），α为负；墙背铅垂时，为垂直墙背如图b）,α为零。如果墙背具有单一坡度，称为直线形墙背；若多于一个坡度，则称为折线形墙背。选择挡土墙设计方案时，应与其它方案进行技术经济比较。例如，采用路堑或山坡挡土墙，常须与隧道、明洞或刷缓边坡的方案作比较；采用路堤或路肩挡土墙，有时须与栈桥或陡坡填方等相比较，以求工程经济合理。8.1.3挡土墙的类型(1)重力式挡土墙重力式挡土墙依靠墙身自重支撑土压力来维持其稳定。一般多用片（块）石砌筑，在缺乏石料的地区有时也用混凝土修建。重力式挡土墙圬工量较大，但其型式简单，施工方便，可就地取材，适应性较强．故被广泛采用。图8－1－2　　为适应不同地形、地质条件及经济要求，重力式挡上墙具有多种墙背型式。其中墙背为直线形的是普通重力式挡土墙，如图8－1－2a)、b)所示，其断面型式最简单，土压力计算简便。带衡重台的挡土墙，称为衡重式挡土墙，如图d148n)所示，其主要德定条件仍凭借于墙身自重，但由于衡重台上填土的重量使全墙重心后移，增加了墙身的稳定，且因其墙面胸坡很陡，下墙墙背仰斜，所以可以减小墙的高度，减少开挖工作量，避免过份牵动山体的稳定，有时还可以利用台后净空拦截落石。衡重式挡土墙适于在山区公路建设中采用，但由于其基底面积较小，对地基承载力要求较高，因此应设置在坚实的地基上。不带衡重台的折线形墙背挡土墙，则介乎1二述两者之间如图c)所示。重力式挡土墙具有构造简单、施工方便和就地取材等优点，但其稳定性主要靠墙身自重来保证，因而墙身断面较大占地较多，不能充分发挥建筑材料的强度性能，也不易实行施工的机械化与工厂化,最大高度为15m。(2)锚定式挡土墙锚定式挡上墙通常包括锚杆式和锚定板式两种。锚杆式挡土墙是一种轻型挡土墙（图3），主要由预制的钢筋混凝土立柱、挡土板构成墙面，与水平或倾斜的钢锚杆联合组成。锚杆的一端与立柱联接，另一端被锚固在山坡深处的检定岩层或土层中。墙后侧压力由挡士板传给立柱，由锚杆与岩体之间的锚固力，即锚杆的抗拔力，使墙获得稳定。它适用于墙高较大、石料缺乏或挖基困难地区，具有锚固条件的路基挡土墙，一般多用于路堑挡土墙。锚定板式挡土墙的结构形式与锚杆式基本相同，只是锚杆的锚固端改用锚定板，埋人墙后填料内部的称定层中，依靠锚定板产生的抗拔力抵抗侧压力，保持墙的稳定（图4）。它主要适用于缺乏石料的地区，同时它不适甩于路堑挡土墙。锚定式挡土姗的特点在于构件断面小，工程量省，不受地基承载力限侧，构件可预制，有利于实现结构轻型化和施工机械化。148n(3)薄壁式挡土墙薄壁式挡土墙是钢筋混凝土结构，包括悬臂式和扶壁式两种主要型式。悬臂式挡土墙如下图所示，它是由立壁和底板组成，具有三个悬臂，即立壁、趾板和踵板。当墙身较高时，沿墙长每隔一定距离筑肋板〔扶壁〕联结墙面板及班板，称为扶壁式挡土墙，如下图所示。它们的共同特点是墙身断面较小，结构的稳定性不是依靠本身的重量，而主要依靠踵板上的填土重量来保证。它们自重轻，圬工省，适用于墙高较大的情况，但需使用一定数量的俐材，经济效果较好。(4)加筋土挡土墙148n加筋土挡土墙是由填土、填土分布的拉筋条以及墙面板三部分组成。在垂直于墙面的方向，按一定间隔和高度水平地放置拉筋材料，然后填土压实，通过填土与拉筋间的摩擦作用，把土的侧压力传给拉筋，从而稳定土体。拉筋材料通常为镀锌薄钢带、铝合金、高强塑料及合成纤维等。墙面板一般用混凝土预制，也可采用半圆形铝板。加筋土挡土属于柔性结构，对地基变形适应性大，建筑高度大，适用于填土路基。它结钩简单．污工量少，与其它类型的挡土墙相比．可节省投资30%～70%，经济效益大。此外尚有柱板式挡土墙、桩板式挡土墙、垛式（又称框架式）挡土墙等。 (5)锚杆挡土墙1)锚墙杆挡土墙的构造与布置锚杆挡土墙是由钢筋混凝土墙面和钢锚杆组成，靠锚固在稳定地层内的锚杆对墙面的水平拉力以保持墙身的稳定。墙面一般是由预制的立柱和挡土板组成，称为板柱式墙，也可以孰地浇筑成整体的板壁式墙。使用的锚杆主要有楔缝式锚杆和灌浆锚杆两种。楔缝式锚杆俗称小锚杆，是对锚杆施加一定压力后，使杆端楔缝的楔子张开，从而将锚杆卡紧在岩石中。锚孔一般直径38～50㎜，深度3～5m，用普通风钻即可施工。孔内压注水泥砂浆，用来防锈和提高锚杆抗拔力。楔缝式锚杆多用于岩石边坡防护及加固工程。灌浆锚杆又称大锚杆，要用钻机钻孔，锚孔直径一般100～150㎜，锚杆插人锚孔后再灌注水泥砂浆。当用于土层时，由于土层与锚杆间的锚固能力较差，尚需采用加压灌浆或内部扩孔的方法来提高其抗拔力，称为预压锚杆或扩孔锚杆。国外还采用化学液体灌浆，利用化学掖体的膨胀性来提高锚杆的抗拔能力。灌浆锚杆一般多用于路堑挡土墙当挡土墙较高时，应布置两级或两级以上，两级之间设1～2m宽的平台。每级挡土墙不宜过高，一般为5～6m。为便于立柱及挡土板的安装，以竖直墙背为多。148n决定立柱的间距应考虑工地的起吊能力和锚杆的抗拔能力，一般可选用2.5～3.5m。每根立柱视其高度可布置2～3根或更多的锚杆，锚杆的位置应尽可能使立柱的弯矩均匀分布，方便钢筋布置。挡土板一般设计成矩形或槽形，长度比立往间距短10㎝左右，以便留出锚杆位置。墙后应回填砂卵石等透水材料，由下部泄水孔将水排入边沟内。2)锚杆挡土墙计算把挡土板作为一般挡土墙的墙背，按同一边界条件的库伦主动土压力计算公式，求出土压力E，绘制应力分布图。当采用多级挡土墙时，下墙土压力按延长墙背法计算。8.2重力式挡土墙8.2.1一般规定(1)当路堤基底部横坡大于1︰1.25时，应检算路堤沿基底滑动的稳定性，当稳定性不够时，可采取设路堤挡墙等加强稳定性的措施。(2)当地形限制，路堤边坡需侵占各种道路、河道或建筑物时，可采用加筋土挡墙。(3)路肩、路堤挡土墙的水泥砂浆等级可按现行规范提高一级。(4)挡土墙施工之前，应先施工天沟、截水沟，以防止雨水冲刷坡面和基础。8.2.2挡土墙构造148n(1)挡土墙的构造必须浦足强度和稳定性的要求，同时考虑就地取材、结构合理、断面经济、施工养护方便与安全。(2)常用的重力式挡土墙一般是由墙身、基础、排水设施和伸缩缝等部分组成。(3)墙身构造1)墙背重力式挡土墙的墙背，可做成仰斜、垂直、俯斜、凸形折线和衡重式等型式。仰斜坡背所受的土压力小，故墙身断面较经济。用于路堑墙时墙身与开挖面边坡较贴合，故开挖量与回填量均较小。但当坡趾处地面横坡较陡时，会使墙身增高，断面增大。故仰斜墙背适用于路堑墙及墙趾处地面平坦的路肩墙或路堤墙。仰斜墙背的坡度不宜缓于1︰0.3,以免施工困难。俯斜墙背所受的土压力较大。在地面横坡陡峻时，俯斜式挡土墙可采用陡直的墙面，借以减小墙高。俯斜墙背也可做成台阶形，以增加墙背与填料间的摩擦力。垂直墙背的特点介于仰斜和俯斜墙背之间。凸形折线墙背系将仰斜式挡土墙的上部墙背改为俯斜，以减小上部断面尺寸，多用于路堑墙，也可用于路肩墙。衡重式墙在上下墙之间设衡重台，并采用陡直的墙面。适用于山区地形陡峻处的路肩墙和路堤墙，也可用于路堑墙。上墙俯斜墙背的坡度l:0.25～1:0.45，下墙仰斜堵背在1︰0.25左右，上下墙的墙高比一般采用2:3。2)墙面墙面一般均为平面，其坡度应与墙背坡度相协调。墙面坡度直接影响挡土墙的高度。因此，在地面横坡较陡时，墙面坡度一般为1：0.05～1:0.20，矮墙可采用陡直墙面；地面平缓时，一般采用1：0.20～1:0.35较为经济。3)墙顶墙顶最小宽度，浆砌墙土不小于50㎝，干砌不小于60㎝。浆砌路肩墙墙顶一般宜采用粗石料或混凝土做成顶帽，厚40㎝。如不做顶帽，对路堤墙和路堑墙，墙顶应以大块石砌筑，并用砂浆勾缝，或用5号砂浆抹平顶面，砂浆厚2㎝。干砌挡土墙墙顶50㎝高度内，应用25号砂浆砌筑，以增加墙身稳定。干砌挡土墙的高度一般不宜大于6m。4)护栏为保证安全，在地形险峻地段，或过高过长的路肩墙的墙顶应设置护栏。8.2.3基础(1)地基不良和基础处理不当，往往会引起挡土墙的破坏，因此必须重视挡土墙的基础设计，事先应对地基的地质条件作详细调查，必要时须先作挖探或钻探，然后再来确定基础类型与埋置深度。(2)基础类型绝大多数挡土墙，都直接修筑在天然地基上。(3)148n当地基承载力不足，地形平坦而墙身较高时，为了减小基底压应力和增加抗倾覆稳定性，常常采用扩大基础，将墙趾或墙踵部分加宽成台阶，或两侧同时加宽，以加大承压面积。加宽宽度视基底应力需要减少的程度和加宽后的合力偏心距的大小而定，一般不小于加20cm。台阶高度按加宽部分的抗剪、抗弯拉和基础材料的刚性角的要求确定（刚性角：浆砌片石35°，混凝土45°）。(4)当地基压应力超过地基承载力过多时，需要的加宽值较大，为避免加宽部分的台阶过高，可采用钢筋混凝土底板，其厚度由剪力和主拉应力控制。(5)地基为软弱土层（如淤泥、软粘土等）时，可采用砂砾、碎石、矿渣或灰土等材料予以换填，以扩散基底压应力，使之均匀地传递到下卧软弱土层中。一般换填深度hl与基础埋置深度h2之总和不宜超过5m，对淤泥和泥炭等应更浅些。(6)当挡土墙修筑在陡坡上，而地基又为完整、稳固、对基础不产生侧压力的坚硬岸石时，设置台阶基础，以减少基坑开挖和节省污工。分台高一般约lm左右，台宽视地形和地质情况而定，不宜小于0.2m，高宽比可以采用3:2或2:l。最下一个台阶的底宽应满足偏心距的有关规定，不宜小于1.5～2.0m。(7)如地基有短段缺口（如深沟等）或挖基困难〔如需水下施工等〕，可采用拱形基础，以石砌拱圈跨过，再在其上砌筑墙身148n，但应注意土压力不宜过大，以免横向推力导致拱圈开裂。设计时，对拱圈应予验算。(8)基础埋置深度1)对于土质地基，基础埋置深度应符合下列要求：a)无冲刷时，应在天然地面以下至少lm；b)有冲刷时，应在冲刷线以下至少lm；c)受冻胀影响时，应在冻结线以下不少于0.25m。当冻深超过1m时，但基底应夯实一定厚度的砂砾或碎石垫层，垫层应位于冻结线以下不少于0.25m。 碎石、砾石和砂类地基，不考虑冻胀影响，但基础埋深不宜小于lm。2)对于岩石地基，应清除表面风化层。当风化层较厚难以全部清除时，可根据地基的风化程度及其容许承载力将基底埋人风化层中。基础嵌人岩层的深度，可参照表丘2确定‘墙趾前地面横坡较大时，应留出足够的禅边宽度（趾前至地面横坡的水平距离），以防止地基剪切破坏。 将基础底面埋置在滑动面以下，或采用其它措施，以防止挡土墙滑动。8.2.4排水设施(1)挡土墙应设置排水措施，以疏干墙后土体和防止地面水下渗，防止墙后积水形成静水压力，减少寒冷地区回该土的冻胀压力，消除粘性土填料浸水后的膨胀压力。(2)排水措施主要包括：设置地面排水沟，引排地面水；夯实回填土顶面和地面松土，防止雨水及地面水下渗，必要时可加设铺砌；对路堑挡土墙墙趾前的边沟应予以铺砌加固，以防边沟水渗入基础；设置墙身泄水孔，排除墙后水。浆砌块（片）石墙身应在墙前地面以上设一排泄水孔。墙高时，可在墙上部加设一排泄水孔。泄水孔的尺寸一般为5cm×10cm、10cm×10cm、15cm×20cm的方孔或直径为5～10cm的圆孔。孔眼间距一般为2～3m，对于浸水挡土墙孔眼间距一般1.0～1.5m，干早地区可适当加大，孔眼上下错开布置。下排排水孔的出口应高出墙前地面0.3m；若为路堑墙，应高出边沟水位0.3m；为浸水档土墙，应高出常水位0.3m148n。为防止水分渗入地基，下排泄水孔进水口的底部应铺设30cm厚的粘土隔水层。泄水孔的进水口部分应设里粗粒料反滤层，以免孔道阻塞。当墙背填土透水性不良或可能发生冻胀时，应在最低一排泄水孔至墙顶以下0.5m的范围内铺设厚度不小于0.3m的砂卯石排水层。干砌挡土墙因墙身透水，可不设泄水孔。8.2.5沉降缝与伸缩缝为避免因地基不均匀沉陷而引起墙身开裂，需根据地质条件的变异和墙高、墙身断面的变化情况设置沉降缝。为了防止圬工砌体因收缩硬化和温度变化而产生裂缝，应设置伸缩缝。设计时，一般将沉降缝与伸缩缝合并设置，沿路线方向每隔10～15m设置一道，兼起两者的作用，缝宽2～3㎝，缝内一般可用胶泥填塞，但在渗水量大，填料容易流失或冻害严重地区，则宜用沥青麻筋或涂以沥青的木板等具有弹性的材料，沿内、外、顶三方填塞，填深不宜小于0.15m。，当墙后为岩石路堑或填石路堤时，可设空缝。干砌挡土坡，缝的两侧应选用平整石料砌筑，使成垂直通缝。挡土墙工程8.2.6浆砌片石挡土墙8.2.6.1材料要求石料按开采方法与修凿加工程度分为片石、块石和料石，石料应经过挑选，质地均匀，无裂缝，不易风化，石料的抗压强度不低于25MPa。块石应大致方正，其厚度不小于15cm，宽度和长度相应为厚度的(1.5～2.0)倍和(1.5～3.0)倍较合适。8.2.6.2技术要求和质量标准1)基坑开挖至设计标高，经监理工程师检查符合要求后，再进行基础砌筑。148n2)挡土墙的各项技术指标均符合下表要求③下基时浆砌片石砌筑先铺设底层砂浆，片石大面向下，丁顺结合，片石表面无污染，强度符合设计要求。3)沉降缝、伸缩缝的位置与缝的塞封应符合设计规定。4)浆砌片石砌筑必须灰缝砂浆饱满，砂浆拌和严格按照重量配合比每盘过称，采用机械拌和，确保圬工砌筑质量。5)按设计位置设置泄水孔和反滤层。不合格施工放样基坑开挖材料试验配合比试验基坑检查基础砌筑/片石砼试件制作墙身砌筑/片石砼试件制作试件制作浇注帽石砼勾缝防水层墙背回填结束挡土墙施工流程图8.2.6.3施工工艺流程图（明挖基础）8.2.6.4施工方法（明挖基础）(1)基坑开挖1)土质基坑采用人工配合机械施工。当开挖到离设计标高差30～40mm时用人工清至设计标高，开挖尺寸在设计图纸尺寸的基础上每边加宽100～200mm，边坡按1:0.5～1:1控制，对有水基础则安排足够的抽水机在基坑尺寸外开挖一积水坑，随时抽排以保证不积水，基坑开挖按5～10m设置沉降缝分段长度随挖随检随砌，对有水基础沉降缝分段长度取小值。当土质比较松散、容易造成坍塌时，可考虑采用跳槽法分段开挖。2)石质基坑采用挖掘机等设备将能开挖的部分挖完后，用风镐或小型钻爆设备进行小型钻爆开挖，严禁超爆。边坡可视岩层好坏和开挖深浅按1:0.5或垂直开挖，但至少应保持开挖尺寸满足设计要求。(2)基础、墙身浆砌片石砌筑148n1)采用砂浆搅拌机拌制砂浆，严格控制水灰比。2)浆砌片石应采用挤浆法分层分段砌筑，分段位置宜设在沉降缝或伸缝处，两相邻段砌筑高差不得大于120cm。段内各砌块的灰缝应互相错开，灰缝应饱满，并捣插密实。3)用块石砌筑时，填腹石的灰缝须错开，砌筑镶面石用一顺一丁或二顺一丁的砌法，上下层竖缝错开，错缝距离不小于10cm；用片石砌筑时，先铺底层砂浆，片石大面向下，丁顺结合，面石精心修整；上下层竖缝错开，缝宽不大于4cm。4)砌筑一般高度的挡土墙，采用人工抬运石料及砂浆，对于高挡墙，采用扒杆提升石料及砂浆。5)勾缝在砼帽石完成后统一勾凹缝，勾缝砂浆不低于100号，缝宽不小于2cm。8.2.6.5技术质量措施1)挡土墙开挖前，在上方作好截、排水设施；雨天坑内积水随时排干。2)墙基位于斜坡地面时，其墙趾埋入深度和距地面水平距离同时符合要求；采用倾斜基础时，准确挖凿，不采用填补方法筑成斜面。3)砌体分层砌筑，砌筑上层时，不振动下层。不在已砌好的砌体上抛掷、滚动、翻转和敲击石块。砌体砌筑完成后，进行勾缝。4)砌体砌成直线，每层大致找平，底层用较大的精选石块，所有层次的铺砌都使承重面和石块的天然层面平行。边砌筑边回填，并做好顶面排水、防渗设施。5)伸缩缝与沉降缝内侧平齐无搭叠，缝内防水材料按要求深度塞填紧密。6)面石经精心修整，墙面勾凹缝，缝宽、缝深均匀，做到内实外美。7)挡墙栏杆和检查梯或台阶连接牢固、外观整齐、钢铁杆件及时涂防锈漆。8.2.6.6　施工注意事项施工应与设计要求相配合，并严格按施工规范的规定执行。还应注意如下事项：(1)施工前应做好地面排水和安全生产的准备工作。滨河及水库地段挡土墙宜在枯水季节施工。(2)在松软地层或坡积层地段，基坑不宜全段开挖，以免在挡土墙完工以前发生土体坍滑，而宜采用跳槽开挖的方法。(3)基坑开挖后，若发现地基与设计情况有出入，应按实际情况修改设计。若发现岩基有裂缝，应以水泥砂浆或小石子混凝土灌注至饱满。若基底岩层有外露的软弱夹层，宜于墙趾前对此层作封面保护，以防风化剥落后基础折裂而使墙身外倾。(4)墙趾部分基坑，在基础施工完成后应及时回填夯实，并做成外倾斜坡，以免积水下渗，影响墙身的稳定。(5)挡土墙的外墙应用规格块、料石砌筑，并采用丁顺相间的方法，同时还应保证砂浆饱满，防止出现“墙体里外两层皮”的现象。148n(6)注意泄水孔和排水层(即反滤层)的施工操作，保证排水通畅。(7)浆砌挡土墙需待砂浆强度达70％以上时，方可回填墙背填料。且墙背填料应符合设计要求，避免采用膨胀性土和高塑性土，并做到逐层填筑，逐层夯实。不允许向着墙背斜坡填筑，夯实时应注意勿使墙身受较大冲击影响。墙后地面横))坡陡于1∶3时，应作基底处理(如挖台阶)，然后再回填。(8)浆砌挡土墙的墙顶，可用5号砂浆抹平。8.3抗滑桩8.3.1施工准备1)复核设计图纸，核对地质资料，测设控制桩，进行施工放样。2)准备起吊用提升设备、架子车，配置井内开挖用的短锹和风钻、风镐及高压风管，供人员上下用的梯子。3)0.5t的卷扬机、发电机和变配电设备、空压机4)配备井内用低压照明、、爆破器材、通风设备。5)当井内有地下水时，还应配备潜水泵或其他类型的高扬程抽水机。6)备砂石料和钢筋。7)按设计图要求加工钢筋。8)在开挖前要做好截水沟、天沟等排防水措施。9)设置位移观测控制桩。8.3.2施工工艺平整场地　　　放线定桩　　　开挖第一节桩孔　　　检查开挖尺寸和垂直度　　　绑扎钢筋　　　立模　　　灌注第一节混凝土护壁和锁口　　　在护壁上二次投测标高及桩位十字线　　　安装垂直运输架、卷扬机、提升设备　　　拆模　　　开挖第二节桩孔（钻眼、装药、放炮、出碴）　　检查开挖尺寸和垂直度　　绑扎钢筋　　　立模　　　灌注第二节混凝土护壁　　　拆模开挖，如此循环作业直到设计深度　　　自检和监理确认验收　　　井下制作钢筋笼　　　自检和监理确认验收　　　灌注桩身混凝土　　　桩身混凝土养护。　　8.3.3施工方法8.3.3.1开挖(1)一般采用人工挖孔，0.5t的卷扬机提升，架子车出碴。(2)桩在开挖过程中,必须采用跳槽开挖,以确保桩孔稳定。桩孔在开挖到一定深度时，要用鼓风机往孔中送风，以确保孔内空气保持新鲜。(3)桩孔开挖过程中，应及时施工支护，地层如遇地下水,造成护壁开裂时,必须采用钢筋混凝土护壁,防止坍孔.如果地下水比较丰富，则要在护壁上设置泄水孔，以减小地下水对护壁的侧压力。148n(4)(劳动力组织根据开挖、提升、出碴及断面形式等条件，一般每孔6人，其中：井内开挖作业3人，卷扬机及抽水机司机1人，井口运出碴2人。另组织混凝土工班1个，人数视具体情况而定（无混凝土工作时转作备料），钢筋加工亦有专业小组负责。(5)井下放炮：在开挖中常会遇到孤石或基岩，须进行放炮；在滑动面以下土质坚硬的地方，为加快施工进度，也需爆破松土。爆破时要注意眼孔布置和装药量。爆破装药量及炮眼距井壁最小距离表炮眼深度（mm）最大装药量（g）距井壁最小距离（mm）6002006001000300～40010008.3.3.2护壁采用人工拌合混凝土灌注护壁，用钢钎或振动器捣固，在渗水地段，护壁上预留Φ20㎜小孔若干，防止地下水对护壁的破坏。护壁采用早型水泥，护壁必须一次灌注完毕。8.3.3.3钢筋笼制作钢筋笼直接在井下制作。竖向钢筋全部采用对焊。每隔5m设置定位钢筋,钢筋与护壁之间垫块。钢筋笼用悬挂井口壁上，借助钢筋自重保证垂直度符合要求。8.3.3.4灌注桩身混凝土灌注混凝土时,应将搅拌机置于井口,以串筒或漏斗将混凝土输送到井内，串筒或漏斗距混凝土面不大于2m。混凝土垂直灌入桩孔内，并连续分层灌注，用插入式振动器捣固，每层厚度为30～50㎝，在混凝土灌注后12h进行养护，养护14d。8.3.4井壁塌方处理在施工过程中，因土层软弱、松散、地下水作用，或因放炮引起塌方面积较小时必须严格控制井内及临近孔的放炮，立即进行护壁支护，塌空处填充片石，护壁适当加筋，浇灌混凝土未达到设计强度的80%前不宜拆除模板顶撑。当塌方严重，土地过于松软和地下水作用继续塌坍时，必须加强观测，清除危石及悬土，在塌方处搭制托梁暗柱和，并用木楔、长钉加固钉牢，里面用块石或废木填充，以阻止土石继续坍塌，并立即支护，适当加密塌方处的钢筋，浇灌混凝土未达到设计强度80%前不宜拆除模板顶撑8.4加筋土挡墙8.4.1加筋土材料⑴拉筋材料148n要求抗拉强度高，延伸率小，耐腐蚀和有一定的柔韧性。多采用镀锌带（截面5×40或5×60mm）、铝合金钢带和不锈带钢、Q235钢条（3号钢）、尼龙绳、玻璃纤维和土工纤维等。有的地区，就地取材，也有采用竹筋、包装用塑料带、多孔费钢片、钢筋混凝土代用，效果亦好，可满足要求。⑵回填土料宜优先采用一定级配的砾砂土或砂类土，有利于压密和与拉筋间产生良好的摩擦力，可采用碎石土、黄土、中低液限粘性土等，但不得使用腐植土、冻土及硅藻土等，以及对拉筋有腐蚀性的土。填料一般具有易压实、能与拉筋产生足够的摩擦力、满足化学和电化学标准以及水稳性好（浸水工程）等要求。为此，填料应优先采用有一定继配的砾类土或砂类土；也可采用碎石土、黄土、中低液限粘性土、稳定土及满足质量要求的工业废渣；对高粘性及其他特殊土，应在采取可靠技术措施后才能采用；应禁止采用腐质土、冻结土、白垩土及硅藻土。(3)筋带筋带应具有较高的强度，受力后变形小，能与填料产生足够的摩擦力，抗腐性好，加工、接长与面板的连接简单。凡符合上述要求的材料均可用作筋带。对高速公路和一级公路上的加筋土工程，应采用钢带或钢筋混凝土带。(4)面板面板一般采用混凝土预制构件，其强度等级不应低于C18，厚度不应小于80mm。面板设计应满足坚固、美观、运输方便和易于安装等要求。8.4.2构造要求图8－4－1　　预制混凝土面板的拼装面板一般采用钢筋混凝土预制构件，其厚度不应小于80mm，混凝土强度等级不应低于C18；简易的面板亦可采用半圆形油桶或椭圆形钢管。面板设计应满足坚固、美观、运输方便和安装容易等要求，同时要求能承受拉筋一定距离的内部土引起的局部应力集中。面板和宽度为50～150mm，厚度为80～250mm。面板上的拉筋结点，可采用预锚拉环、钢板锚头或留空筋孔等形式。钢拉环应采用直径不小于10mm的I级钢筋，钢板锚头采用厚度不小于3mm的钢板，露于混凝土外部部分应做防锈处理；土工聚合物与钢拉环的接触面应做隔离处理。十字形面板与拉筋连接多在两侧预留小孔，内部销子，将面板竖向相连锁起来（图8-4-1）。面板与拉筋的连接处必须能承受施工设备和面板附近回填土压密时所产生的应力。148n拉筋的锚固长度L一般由计算确定，但是还应满足L≥0.7H（H-挡土墙高度）的构造要求。8.4.3加筋土挡墙型式加筋土挡墙一般修建在填方地段，如在挖方地段使用，则需要增大土方量。它可采用于道路工程中路肩式及路堤式挡墙。根据拉筋不同配置的方法，可分为单面加筋土挡墙、双面分离式加筋土挡墙和双面交错式加筋土挡墙以及台阶式加筋土挡墙。8.4.4加筋挡土墙的构造加筋体墙面的平面线形可采用直线、折线和曲线。相邻墙面的内夹角不宜小于分70°。加筋体筋带一般应水平布设并垂直于面板，当一个结点有两条以上筋带时，应扇状分开当相邻墙面的内夹角小于90°时，宜将不能垂直布设的筋带逐渐斜放，必要时在角隅处增设加强筋带。加筋体的横断面形式一般应采用矩形（图8－4－2a）。当受地形、地质条件限制时，也可采用图8－4－2b）或图8－4－2c）的形式。断面尺寸由计算确定，底部筋带长度不应小于3m，同时不小于0.4H加筋体填料压实度要满足规定。图8－4－2浸水地区的加筋体采用渗水性良好的十作填料，在面板内侧设置反滤层或铺设透水土工织物。季节性冰冻地区的加筋体宜采用非冻胀性土作填料，否则应在墙面板内侧设置不小于0.5m的砂砾防冻层。加筋体墙面下部应设宽不小于0.3m，厚不小于0.2m的混凝土基础，但如面板筑于石砌圬工或混凝土之上、地基为基岩的可不设。加筋体面板基础底面的埋置深度，对于一般士质地基不小于0.6m148n，当设置在岩石上时应清除表面风化层，当风化层较厚难以全部消除时，可采用土质地基的理置深度。浸水地区与冰冻地区的加筋体面板基础埋置深度按有关规定确定。图8－4－3季节性冰冻地区，当基础埋深小于冻结线时，由基底至冻结线范围内的土应换填非冻胀性的中砂、粗砂、砾石等粗粒上，其中粉、粘粒含量不应大于15％。斜坡上的加筋体应设宽度不小于lm的护脚，加筋体面板基础埋置深度从护脚顶面算起(图8－4－3)。软弱地基上的加筋土工程当地基承载力不能满足要求时，应进行地基处理。可选用换填砂砾（碎）石垫层、挤密桩（砂桩、石灰桩、碎石桩）、抛石挤淤、土工织物等方法处理。当加筋体背后有地下水渗人时，可通过设置通向加筋体外的排水层。排水层采用砂砾其厚度不小于0.5m。当加筋体顶面有渗水可能时，则要采用防渗封闭措施。非浸水加筋土工程，当基础埋深小于10m时，在墙面地表处要设置宽为l..0m的混凝土或浆砌片石散水，其表面作成向外倾斜3%～5％的横坡。加筋土挡土墙应根据地形、地质、墙高等条件设置沉降缝，其间距对土质地基为10～30m，岩石地基可适当增大。当设置整体式路檐板时，酌情设置伸缩缝，其间距一般与沉降缝一致。沉降缝、伸缩缝宽度一般为1～2㎝，可采用沥青板、软木板或沥青麻絮填塞。加筋土挡土墙高度大于12m时，填料应慎重选择。墙高的中部宜设宽度不小于lm的错台。墙高大于加20m时，应进行特殊设计。错台顶部设20％的排水横坡，用混凝土板防护；当采用细粒填料时，上级墙的面板基础下宜设置宽不小于1.0m高不小于0.5m的砂砾或灰土垫层（图8－4－3）。加筋土桥台类型分为整体式、内置组合式和外置组合式（图8－4－4）。整体式桥台用于台高不大于6m，且跨径不大于10m的梁（板）式桥。148n图8－4－4　8.4.5施工方法(1)基础施工基础开挖时，基槽平面尺寸一般大于基础外缘0.3m。对未风化的岩石应将岩面凿成水平台阶，台阶宽度不宜小于0.5m，台阶长度除满足面板安装需要外，高度比不宜大于1：2。当基槽底土质为碎石土、砂性土或粘性土等时，均应整平夯实。对特殊土地基，应按有关规定处理。在地基上浇筑或放置预制基础，基础一定要做得平整，使得面板能够直立。须严格控制基础顶面标高，砌筑基础时可用水泥沙浆找平，基础砌筑时，应按设计要求预留沉降缝。(2)面板安装148n面板可在预制厂或工地附近场地预制后再运到施工场地安装，面板可竖向堆放或平放，但应防止扣环变形和碰坏翼缘角隅。当面板平放时，其堆筑高度不宜超过5块，板面间宜用方木衬垫。1)第一层面板安装a)放线。第一层面板安装是控制全墙基线是否符合设计的关键，其面板外缘线应用经纬仪测量控制，然后再进行水平测量。b)允许偏移量。安装时用低强砂浆砌筑调平，同层相临面板水平误差不大于10mm，轴线偏差每20m不大于10mm，这样可保证墙面水平缝得到一致的基本要求。图8－4－5　　面板安装示意图c)六角形、十字形和矩形面板安装时的排列程序见图8－4－5所示。d)当填料为粘性土时，由于其透水性较差故宜在面板背后不小于0.5m范围内回填砂砾材料，这样既便于压实，又利于排水。e)面板安装可用人工或机械吊装就位，安装时单块面板倾斜度一般可内倾1/100～1/200，作为填料压实时板外倾的预留度。2)以后各层面板安装a)沿面板纵向每5m间距设标桩，每层安装时用垂球挂线，在用经纬仪测量核对。每三层面板安装完毕均应测量标高和轴线，其允许偏差量与第一层相同。b)为防止相临面板就位，第一层用斜撑固定，以后各层用夹木螺栓固定。在曲线部位尤应注意安装顺适。水平误差用软木条或低强度砂浆调整。水平及倾斜的误差应逐层调整，不得将误差累积后再进行总调整。c)不得在未完成填土作业的面板上安装上一层面板。d)严禁采用坚硬石子及铁片支垫，以免应力集中损坏面板。3)设有错台的高加筋挡墙对设有错台的高加筋土挡墙，上墙面板的底部应按设计要求进行处理，并应及时将错台表面封面，如浆砌块（片）石或铺砌混凝土预制块等。(3)铺设筋带a)148n钢带与面板拉环（片）的连接和钢带的接长，可用插销连结、焊接或螺栓连结。钢带应平顺铺设于压实整平的填料上，不得弯曲或扭曲。b)钢筋混凝土带与面板拉环的连接以及每节钢筋混凝土带之间的连接，可采用焊接、扣环或螺栓连接。筋带底面的填料应平整和密实。钢筋混凝土带可在压实的填料达到设计标高后，按设计位置挖槽铺设；也可直接铺设于压实的填料上。图8－4－6　　　聚丙烯土工带拉和筋穿孔法c)聚丙烯土工带与面板的连接，一般可将土工带的一端从面板预埋拉环或预留孔穿过，折回与另一端对齐。土工带可采用单孔穿过、上下穿过或左右环孔合并穿过，并加以绑扎，以防止移动（图8－4－6）。无论采用何种方法，均应避免土工带在环（孔）上绕成死结，不然筋带的材料会超过其弯折强度，影响筋带的使用寿命。土工带应成扇形辐射状铺设在压实整平的填料上，不宜重叠，不得卷曲或扭曲。土工带不得与硬质棱角填料直接接触。铺设时可用夹具将筋带拉紧（拉力宜保持一致），在用少量填料压住筋带，使之固定并保持正确位置。d)在拐角处和曲线部位，各类筋带的布筋方向都应与墙面垂直，当没有加强筋时，加强筋可与面板斜交，如图图8－4－7所示。图8－4－7　　拐角与曲线部位拉筋的铺设148n(4)填料的采集、摊铺和压实1)填料的采集填料采集后，应按要求作标准击实试验，加筋土填料可用人工采集或机械采集，采集时应清除表面种植土、草皮及杂土等。对浸水加筋土工程的填料，应选用水稳性好的透水性材料填筑。2)填料的摊铺加筋土填料应根据筋带竖向间距进行分层摊铺。卸料时机具与面板距离不应小于1.5m。可用人工摊铺或机械摊铺或机械摊铺，摊铺厚度应均匀一致，表面平整，并设有不小于3%的横坡。当机械摊铺时，摊铺机械距地面板不应小于1.5m。摊铺前应设明显标志易于驾驶观察。机械运行方向应与筋带垂直，并不得在未覆盖填料的筋带上行驶或停车，并不能扰动下层筋带。距面板1.5范围内应用人工摊铺。对钢筋混凝土筋带顶面以上的填料，一次摊铺厚度不得小于20cm。3)填料压实碾压前应进行现场压实试验。根据碾压机械和填料性质，确定填料分层摊铺厚度和碾压遍数，以指导施工。压实时应随时检查其含水量是否满足压实要求。每层填料摊铺完毕后应及时碾压，用粘土土作填料时，在雨季施工应采取排水和遮盖措施。图8－4－8　　机械运行作业图填料应严格分层碾压。碾压后嗣一般应先轻后重，并不得使用羊足碾，压路机不得在未经压实的填料上急剧改变运行方向和急刹车（图图8－4－8）。148n压实作业应先从筋带中部开始，逐步碾压至筋带尾部，在摊铺上层筋带前，再回填预留部分，并用人工或小型压实机具压实后再铺设上层筋带。加筋土工程面板内侧1.0m范围内和桥台转角处的压实要求：a)应按设计规定选用填料，并优先选用透水良好的材料进行填料。b)用小型压实机械先在墙面板板后轻压，在逐步向路中心压实。严禁使用大、中型压实机械。当碾压困难时，可用人工夯实，以免面板错位。4)施工检验频度距面板1.0m范围，每一压实每5000m3或每50m不少于3个测点；距面板1.0m范围内，每一压实每100延长米不少于3个测点，若压实段落小于上述规定时仍取3个测点。(5)防水和排水加筋土工程施工现场应先完成场地排水，以保证正常施工。当加筋土工程区域内出现层间水、缝隙水、涌泉等时，应先修筑排水构造物再作加筋土工程。加筋土工程中的反滤层、透水层、隔水层等防水设施，应按设计要求与加筋土施工同步进行，对路肩式加筋土挡墙，路肩部分应进行封闭。(6)质量检验质量检验项目及标准，适用于中间检查及竣工验收。各工序完成后，应进行分项工程中间检查验收，并提供实测记录材料。经检查验收合格后方可进行下一工序施工。凡不合格者，必须进行补救或返工。竣工验收时，应按交通部现行的《公路工程质量检验评定标准》的规定提交全部竣工文件。总体外观鉴定，其墙面板光洁无破损、平顺美观、板缝均匀，线形顺适、沉降缝上下贯通顺直、附属及防水排水工程齐全、取弃土位置合理。外观实测标准8.5土钉墙8.5.1概述土钉墙由被加固土体、放置在土中的土钉体和面板组成。土钉是将拉筋插入土体内部，常用钢筋做拉筋，尺寸小。全长度与土黏结，并在坡面上铺设混凝土从而形成土体加固区带，其结构类似于重力式挡墙，用以弥补上体自身强度的不足，它不仅提高了土体整体刚度，又弥补了土体的抗拉强度和抗剪强度的弱点，提高了整个边坡的稳定性。适用于开挖支护和天然边坡加固，是一项实用的原位岩土加筋技术。按施工方法，土钉可分为钻孔注浆型土钉、打人型土钉和射人型土钉三类，其施工方法、原理、特点及应用状况见土工的施工方法及特点表。148n土工的施工方法及特点表土钉类别（按施工方法）施工方法及原理特点及应用状况钻孔注浆型土钉先在土坡上钻直径为100～200mm的一定深度的横孔，然后插入钢筋、钢杆或钢铰索等小直径杆件，再用压力注浆充实孔穴，形成与周围土体密实粘合的土钉，最后在土坡坡面设置与土钉墙部联结的联系构件，并用喷射混凝土组成土钉面层结构，从而构成一个具有自撑能力且能够支挡其后来加固体的加筋域土钉中应用最多的型式。可用于永久性或临时性的支挡工程中，用得最普遍，但在粉土、粉细砂土中尤其是有地下水情况下，成孔困难，需用套筒成孔，费用较大打入型土钉将钢杆件直接打入土中，欧洲多用等翼角钢（50mm×50mm×5mm～60mm×60mm×5mm）作为钉杆，采用专门施工机械，如气动土钉机，能够快速、准确地将土钉打入土中。长度一般不超过6m，用气动土钉机每小时可施工15根。其提供的磨阻力较低，因而要求的钉体表面和设置密度均大于钻孔注浆型土钉长期的防腐工作难以保证。目前多用于临时性支挡工程射入型土钉由采用压缩空气的射钉机依任意选定的角度，直径为25～38mm、长3～6m的光直钢杆（或空心钢管）射入土中。土钉可采用镀锌或环氧防腐套。土钉头通常配有螺纹，以附设面板。射钉机可置于一标准轮式车辆上，带有一专门的伸臂施工快速、经济。适用于多种土层，但目前应用尚不广。有很大的发展潜力8.5.2施工技术8.5.2.1开挖和护面基坑开挖应分步进行，分步开挖深度主要取决于暴露坡面的“直立”能力。另外，当要求变形必须很小时，可视工地情况和经济效益将分步开挖的深度降至最低。在粒状土中开挖深度一般为0.5～2.0m；对粘性土每层开挖深度可按下式计算h=2c/γtan(45o-Ψ/2)式中h——每层开挖深度（m）；c——土的粘聚力（直剪快剪）（kpa）；Ψ——土的内摩擦角（直剪快剪）（o）；γ——土的重度（kN/m3）。对超固结粘性土则开挖深度可较大。148n考虑到土钉施工设备，分步开挖至少要6m宽。开挖长度则取决于交叉施工期间能保持坡面稳定的坡面面积。当要求变形必须很小时，开挖可按两段长度分先后施工，长度一般为10m。使用的开挖施工设备必须能挖出光滑规则的斜坡面，最大限度地减少支护土层的扰动。任何松动部分在坡面支护前必须予以清除，对松散的或干燥的无粘性土，尤其是当坡面受到外来振动时，要先进行灌浆处理，在附近爆破可能产生的影响也必须予以考虑。当采用挖土机挖土时，应铺以人工整修。8.5.2.2钢筋网喷射混凝土面层一般情况下，为了防止土体松弛和崩解，必须尽快做第一层面层。根据地层的性质，可以在安设土钉之前做，也可在放置土钉之后做。对临时工程，面层一般做一层，潭度为50～150mm；而对永久性工程则多用两层或三层，厚度为100～300mm。两次喷射作业应留一定的时间间隔。根据工程规模、材料和设备的性能，可进行“湿式”或“干式”喷射混凝土。通常规定最大粒径10～15mm，并掺入适量外加剂以利加速固结。少数情况下还可降低固态混凝土的塑性。一般水泥最小含量控制为400kg／m2，并建议每100m2设置一个控制“格”或“盒”，以控制现场质量，速凝喷射混凝土8h无侧限抗压强度应达5Mpa，最好在养护24h后再投人工作。当不允许产生裂缝时进行适当的养护尤为重要。喷射混凝土通常在每步开挖的底部预留300mm，这样会有利于下步开挖后安装钢筋网，和下部450倒角的喷射泥凝土层施工浇接。8.5.2.3排水施工时应提前沿坡顶挖设诽水沟排除地表水，并在第一步开挖喷射混凝土期间可用混凝土做排水沟覆面。一般对支档土体有以下三种主要排水方式：1)浅部排水使用300～400mm长的管子可将坡后水迅速排除。这些管子直径通常为100mm，其间距依地下水条件和冻胀破坏的可能性而定。2)深部排水用开缝管做排水管，长度通常比土钉长，管径50mm，上斜5o或10o。其间距取决于土体和地下水条件，一般坡面每大于3m2布置一个。3)坡面排水在排水泥凝土坡面前，贴着坡面按一定的水平间距布置竖向排水措施，其间距决定于地下水条件和冻胀力的作用，一般为1～5m。这些诽水管在每步开挖的底部有一个接口，贯穿子整个开招面。在最底部由泄水孔诽入集水系统。排水道可用土工聚合物预制，并要保护(如采用聚乙烯材料包扎)，防止喷射混凝土时强入混凝土。坡面排水可代替前述浅部排水。8.5.2.4土钉设置在多数情况下，土钉施工可按土层锚杆技术规范和条例进行。钻孔工艺和方法与土层条件、装备和施工单位的手段与经验有关。(1)成孔当前国内都采用多节螺纹钻头干法成孔。钻机采用YTN-87型土锚钻机。这种钻机成孔直径为100～500mm，钻孔深度最大可达60m，可在水平与垂直方向间任意钻进。在粘土、粉质粘土夹粉砂层的条件下平均钻进速度为0.5m／min。依据土层锚杆的经验，孔壁“抹光”会降低浆土的粘结作用，建议不要采用膨润土或其它悬浮泥浆做钻井护壁。148n显然，在用打入法设置土钉时，不褥进行预先钻孔。在条件适宜时，安装速度是很快的。直接打入土钉的办法对含块石粘土或很密的胶结的土不适宜。在松散的弱胶结的粒状土中应用时要小心，以免引起土钉周围土体局部结构破坏而降低土钉与土间粘结应力。(2)清孔采用0.5～0.8MPa压力空气将孔内残留及松动的废土滑除干净。当孔内土层的湿度较低时，需用润孔花管由孔底向孔口方向逐步湿润孔壁，润孔花管内霸出的水压力不宜超为0.15MPa。(3)置筋放置钢杆件，一般多用Ⅱ级螺纹钢筋或IV级精轧螺纹钢筋，尾部设置弯钩。为确保钢筋放置居中，在钢筋上每隔3m焊置一个托架。(4)注浆注浆是保证土钉与周围土紧密粘合的关键步骤。在孔口处设置止浆塞(并旋紧，使其与孔壁紧密贴合。在止浆塞上将注浆管插入注浆口，深入至孔底0.5～1.0m处。注浆管连接注浆泵，边注浆边向孔口方向拨管，直至注满为止。保证水泥砂浆的水灰比在0.4～0.5范围内，注浆压力保持在0.4～0.6MPa，当压力不足时，从补压管口补充压力。为防止水泥砂浆(细石泡凝土)在硬化过程中产生干缩裂缝，提高其防腐性能，保证浆体与周围土壁的紧密结合，可掺入一定量的膨胀剂。具体掺入量由试验确定，以满足补偿收缩为准。另外，为提高水泥砂浆(细石泥凝土)的早期强度，加速硬化，可掺人道凝剂，常用的有红星一号速凝剂(711型速凝剂)，掺入量为2.5％左右，有些速凝剂掺量近10％。(5)土钉防腐在标准环境里，对临时支护工程，一般仅由灌浆做锈蚀防护层。有时在钢筋表面加一环氧涂层；对永久性工程，就在筋外加一层至少有5mm厚的环状塑料护层，以提高锈蚀防护的能力。8.5.3质量检验与监测土钉墙工程质量检验包括土钉的基本抗拔力试验、土钉抗拔力检验试验、原材料的进场检验、喷射混凝土面层强度和厚度检验等。3.5.2.1抗技术力试验严格来说，每种地层均应分别做抗拔力试验，为土钉墙设计提供依据或用以证明设计中使用的粘结力是否合适，由于土钉的整体作用是主要的，不像锚杆那样要求高，所以只有对重要的工程，设计或施工前需要进行土钉的基本抗拔力试验，以确定土钉界面磨阻力的分布型式及土钉的极限抗拨力等。土钉基本抗拔力试验可采用循环加荷的方式，第一级荷载加土钉钢筋屈服强度的10％为基本荷载，进而以土钉钢筋屈服强度的0.15倍为增量来增加荷载，同时用退荷循环来测量残余变形，每一级荷载持续到变形稳定为止；土钉破坏标准为：在同级荷载下，变形不随趋于稳定，即认为土钉达到极限荷载。必须量测荷载和位移，提出荷载变形曲线。在土订上连接钢筋计成贴电阻应变片，可以量测土钉应力分布及其变化规律，这对设计量非常有益的。对于一般的土钉墙工程，上钉抗拔力检验试验是必需的，试验数量应为土钉总数的1％，且不少于3148n根；土钉检验的合格标准为：土钉抗拔力平均值应大于设计极限抗拔力，抗拨力最小值应大于设计极限抗拔力的0.9倍。土钉抗拔力设计安全系数：对临时性工程可取1.5，对永久性工程可取2.0。(1)原材料检验上钉墙工程原材料(钢筋、水泥、砂、石等)进场检验，可按有关的规范进行质量检验。(2)面层强度及厚度检验喷射混凝土应进行抗压强度试验，试块数量为每500m2取一组，每组试块不少于3个，对于小于500m2的独立工程，取样不少于一组。喷射混凝土抗压强度试块可采用现场喷射混凝土大板方法制作。大板模具尺寸为450mm×350mm×120mm(长×宽×高)，其尺寸较小的一边为敞开状，现场喷射混凝土大板养护7天后，加工切割成边长为100mm的立方体试块。当不具备切割制取试块的条件时，亦可直接向边长为150mm的无底试模内喷射混凝上制取试块，其抗压强度换算系数，可通过试验确定。喷射混凝土厚度捡查可采用凿孔法或其他方法检查，检查数量为每100m2取一组，每组不少于3个点，其合格条件为：全部检查孔处厚度平均值应大于设计厚度，最小厚度不应小于设计厚度的80％，并不应小于50mm。8.5.4监测对于土钉墙基坑支护工程，监测工作是非常必要的，最为直观和最为重要的监测是土钉墙顶面的水平位移和垂直位移；对土体内部变形的监测，可在坡面后不同距离的位量布置测斜管，用测斜仪进行观测，其他的监测项目例如土钉应力、土压力和面层应力等；可根据实际工程的需要选择。做好施工期间的监测，从而可以达到信息化施工的目的，对保证工程质量和安全具有重要的意义。148n第九章　　路基防护9.1边坡防护类型干砌片石、浆砌片石、喷锚、固土网垫、边坡植草、护墙、支顶、嵌补、拱形护坡、菱形护坡。9.2防护的基本要求(1)路基防护应在适宜时间施工并及时完成。(2)各种防护设施应在稳定的地基和坡体上施工。在设有挡土墙或地下排水设施地段，应先做好挡土墙、排水设施，在做防护。(3)防护的坡体表面应先整平，有地下水露头时应做引排处理；防护层应与土石坡面密贴结合，背后不留空隙。(4)防护砌体施工应符合现行《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB10210）的规定。(6)护坡的垫层或反滤层应严格按照设计的层数、厚度和颗粒级配的要求施工；砂、砾石应筛选清洗，含泥量不得大于5%。采用土工织物做反滤层时，施工应符合有关规定。9.3植被防护边坡(1)路堤边坡高度小于5m时，边坡采用三维立体网内喷播植草防护。(2)边坡植物防护施工1)坡面防护宜在适宜植物生长的季节施工；2)撒播草籽宜先将种子与砂、干土或锯末混合后撒播；撒种后将土均匀拍实，并洒水养护；3)采用土工网络、土工网垫喷播植草防护时，铺设网格、网垫应与坡面密贴，上、下边埋入土中不宜小于0.4m；喷播草籽后应及时覆盖表土，洒水养护；4)种草后，应进行养护，直至植物成长覆盖坡面；成活率应达90%。9.4骨架植物护坡施工1)施工前应清除坡面浮土、石块，填平凹坑；当骨架内需另铺种植土时，应先将坡面适当清刷。2)骨架应按设计形状和尺寸嵌入边坡内，表面与坡面齐平，其底部、顶部和两端均应做镶边加固。3)骨架宜采用混凝土预制块拼装；当采用浆砌片石骨架时，应在路堤填土沉降已趋稳定后施工。4)骨架施工宜先在坡面上按骨架宽度垂直坡面打入两块钢板，在两钢板间挖槽后，满槽砌筑浆砌片石或拼装混凝土预制块。5)应按设计修筑养护阶梯。6)骨架内的种植土应与骨架表面平齐，并与骨架和坡面密贴。骨架内撒播草籽，并养护管理至成活率达90%。9.5路堤边坡防护路堤边坡高度≥5m⑴当石料来源较丰富时，边坡采用拱型骨架内喷播植草防护，骨架间距4.0148nm、宽0.6m、厚0.4m，顶面留截水槽，拱宽0.4m、厚0.4m，均采用M5.0浆砌片石砌筑。⑵当石料来源困难时，边坡采用土工格栅防护，路堤填筑过程中，在边坡2.5m宽度范围内每隔0.5m高铺一层土工格栅，坡面采用三维立体网内喷播植草防护。当路堤采用硬质岩石碎块填筑时，坡面采用大块石码砌护坡。根据地形地貌于坡脚设置浆砌片石脚墙或排水沟或抬高式护道。9.6路堤边坡防护喷浆、喷混凝土（含锚杆、挂网）防护施工⑴施工前应清楚坡面浮土、松石，并将较大裂缝、凹坑嵌补牢实、平整。⑵应先用高压风吹洗锚杆孔，除去孔内泥渣，在注浆安设锚杆。⑶挂网应与锚杆牢固连接，并与坡面保持规定的间距。⑷喷浆、喷混凝土作业应通过试喷，调节适宜与坡面保持约1m的距离，喷后应养护5～7d。⑸喷射作业应自下而上逐排作圆形绕动。喷枪嘴宜与坡面保持约1m的距离，喷枪宜垂直于坡面喷射。⑹喷层厚度应满足设计要求。当喷层厚度大于7cm时，宜分两层施喷；喷后应养护5～7d。⑺金属网（或土工格栅）及锚杆头不得外露。并应做好喷层周边与未防护坡面的衔接封闭处理，防止水从缝隙浸入。⑻喷射钢纤维混凝土时，喷射材料应分两次拌和，增粘剂应在第二次拌和时掺入。拌和料应在规定时间内喷完。喷射后2h即应开始养护。⑼在雨、雪、大风天气及气温低于0度时不得进行喷射作业。9.7浆砌片石护坡、护墙施工⑴应清除坡面松动岩石。局部超挖或凹陷处应挖成台阶，用与砌体相同的材料砌补，不得回填土、石或干砌片石。⑵基脚应设置在稳定的岩层上；地基软弱时，应采取加深基脚或加固地基的措施。⑶护坡、护墙表面及两端面应砌筑平顺，背面应与坡面密贴。顶面与边坡间的缝隙必须封严。⑷砌体应采用坚硬、不易风化的片石以挤浆法砌筑；片石的强度不应低于MU30。⑸封闭式的坡面必须在砌体上设置伸缩缝、泄水孔和反滤层；泄水孔必须畅通。坡面有低下水露头时，应做引排处理。9.8采用填缝、灌浆、嵌补、支顶等措施防护、加固边坡⑴填缝、灌浆应先清楚草根、泥土，并冲洗缝隙。填缝砂浆应嵌入缝中，并与岩石牢固结合。对脚大的裂缝可用M5水泥砂浆或C10混凝土灌注封闭。⑵嵌补坡面空洞及凹槽，应先清除松动岩石，再将基座凿平，并保持襟边宽度不小于0.5m，然后再进行填筑；应做到嵌体稳固，表面平顺，周边封严。⑶支顶危石、悬岩，其砌体基础应置于完整、稳固的岩体上，并整平或凿成台阶。9.9干砌片石护坡施工⑴基础埋置深度除应符合设计要求外，当其外侧有取土坑时，还应采取必要的措施保护基脚。148n⑵干砌片石护坡应自下而上逐排筑砌，厚度均匀。砌体片石应互相搭叠错缝，间隙塞满，表面平整。⑶设有垫层的护坡，应按垫层设计厚度随垫随砌。⑷护坡勾缝应在路堤沉降已趋稳定进行，勾缝前应先将松动和变形处修整完好。⑸采用卵石砌筑护坡时，同层卵石块应大体一致，卵石长轴应垂直坡面，裁砌挤紧。9.10边坡渗沟施工⑴沟底铺砌应置于稳定地层上；台阶连接处应砌筑密贴，防止漏水。⑵沟内应填充硬块石，底部应填块径不小于30cm的石块；反滤层材料及厚度应符合设计要求；顶面应封闭严密，防止地表水流入沟内。⑶渗沟出口应与纵向排水设施或挡土墙上的排水孔紧密衔接，保证排水畅通。⑷用土工合成材料作渗沟反滤层，应铺设平顺，松紧适度，并与沟壁土体密贴，不得有褶皱；接头搭接宽度不宜小于0.2m。9.11冲刷防护9.11.1冲刷防护采用干砌、浆砌片石或混凝土护坡施工时应符合下列规定：⑴基坑开挖中应核对地址情况。落实基础高程和嵌入基岩深度。明挖基坑应按照本规范第8.1.4条的规定施工；采用沉井或桩基的水下和深基础施工，应符合现行《铁路桥涵施工规范》（TB10203)的有关规定。护坡基础及护基设施宜在枯水期完成，并应在洪水来临前做好坡面铺砌。⑵铺砌护坡应在坡体沉降已趋稳定后进行；铺砌前应稳定、夯实坡面。⑶护坡两端及顶部应与边坡和岸坡平顺、密贴、牢固地衔接。⑷干砌、浆砌片石护坡应采用坚硬、耐冻、未风化的片石砌筑，片石强度不应低于MU30。⑸必须按设计尺寸和材料设置反滤层。9.11.2护抛石防护应使用不易风化的石块，其块径和质量应满足设计要求；边坡不应陡于设计坡度，并应大致平顺，凹坑和过陡处应补抛填足。9.11.3石笼防护施工⑴笼体结构、尺寸和材料应符合下列设计要求。⑵装石块径应有80%以上大于笼网孔径。较大石块应装在笼内的边部，并使石块的棱角露出网孔以外，较小石块装在中部。⑶石笼基底应大致平整；孤石应予清除。⑷安置石笼应作到位置正确，搭叠稳固，衔接紧密，并须保证其整体作用。9.11.4挑水坝，顺坝及潜水坝等导流结构施工时，应周密调查核对坝质情况，当地质、河道、水文条件发生变化或在施工中发生新的变化时，应通过设计处理后方可施工，并应特别注意坝基处理和坝根与河岸或其他防护设施的衔接。9.11.5改河工程施工⑴改河工程应安排在枯水期施工；旱季不能完成时，应采取渡洪措施。⑵148n开挖河道，应先挖中段、在挖末段，经检查确认新河床已完成符合要求后，方可挖通上游河段。⑶利用开挖新河道的土石填平旧河道时，在新河道未通流前不得堵段旧河道。⑷通流时，改河进口河段的河床纵坡可稍大于设计坡度，但不得小于设计坡度。⑸新河道的加固设施及导流结构应合理安排施工进度，及时配套完成。148n第十章路基排水10.1地表排水10.1.1一般规定(1)路基边沟、侧沟、天沟等地表排水设施应与天然沟渠和相邻的桥涵、隧道、车站等排水设施衔接，组成完整的排水系统。路基施工前应核对全线排水系统的设计是否完备和妥善。(2)路基工程施工前，对影响路基稳定的地下水，应予以截断、疏干、降低水位，并引排到路基范围以外。在路基施工期，不得任意破坏地表植被和堵塞水路；各类排水设施应及时维修和清理，保持排水畅通、有效。(3)路基排水工程应及时实施，防止在施工期间因地表水及地下水的侵入而造成路基松软和坡面坍塌。(4)混凝土施工应符合以下规定：1)使用的粗、细骨料、水泥、水等原材料应符合国家现行有关标准的规定；2)混凝土应采用机械拌和，其配合比应通过试验确定；3)混凝土运输、浇筑及间歇的时间不应超过混凝土的初凝时间；4)混凝土浇筑完毕后，应及时采取有效的养护措施。(5)砌筑砂浆施工应符合以下规定：1)拌制砂浆的水泥、水、砂应符合国家现行有关标准的规定；2)砂浆应采用机械拌和，其配合比应通过试验确定；自投料完算起，搅拌时间不得少于2min；3)砂浆应随拌随用，搅拌好的砂浆应在3h内使用完毕，当施工期间最高气温超过30℃时，应在拌成后2h内使用完毕。(6)浆砌工程应采用挤浆法分层、分段砌筑，坐浆饱满，勾缝平顺，几何尺寸和垫层厚度符合设计要求。砌筑完成后应及时采取有效的养护措施。(7)导流构造物施工应符合下列规定：1)导流构造物施工时，应调查核对坝址情况，当地质、河道、水文条件在核查时或在施工中发生新的变化，应及时变更设计。2)导流构造物应按设计要求施工，并符合水工构造物有关规定。应特别注意坝基处理和坝根与相连地层或其它防护设施的嵌接。(8)改河(沟)工程施工应符合下列规定：1)改河(沟)工程应在枯水期施工。旱季不能完成时，应妥善做好渡洪措施。2)河道(沟)开挖应先挖中段，再挖未段。必须经检查确认新河(沟)床已符合要求后，方可挖通其上游河段。3)利用开挖新河道(沟)的土石填平旧河道(沟)时，在新河道(沟)未通流前，不得堵断旧河道(沟)。4)通流时，改河(沟)上游进口河(沟)段的河(沟)床纵坡应稍大于设计坡度。148n10.2地下排水10.2.1一般规定(1)地下排水设施应与地表排水系统相配套，保证水路畅通无隐患。渗沟的出水口宜设置端墙，端墙下部留出与渗沟排水通道大小一致的排水沟，端墙排水孔底面距排水沟沟底的高度不宜小于20cm；端墙出口的排水沟应进行加固，防止冲刷。(2)排水沟或暗沟采用混凝土浇筑或浆砌片石砌筑时，应在沟壁与含水地层接触面的高度处，设置一排或多排向沟中倾斜的渗水孔，沟壁最下一排渗水孔的底部应高出沟底不小于20cm。(3)浆砌工程应采用挤浆法分层、分段砌筑，嵌缝饱满、密实，勾缝平顺无脱落，缝宽大体一致。(4)地下排水设施施工应符合下列要求：1)渗沟的开挖宜自下游向上游进行，应随挖随即支撑并迅速回填，不可暴露太久，以免造成坍塌。支撑渗沟应间隔开挖。2)沟槽开挖必须保证沟槽两壁平顺，基础表面应平整，严禁出现反坡或凸凹不平现象。3)渗水管铺设位置、固定和连接方法应符合设计要求。4)严禁使用再生、褶皱、老化、污染的土工织物。铺设时应绷紧、抻平，并与沟壁土体密贴，不得褶皱和损坏。5)渗沟沟内用作排水和渗水的填充料在使用前必须筛选和清洗，回填时应防止土工织物和渗水管受到损伤。6)沿沟槽每隔10～15m或当沟槽通过软硬岩层分界处时应设置伸缩缝或沉降缝。148n第十一章　常用机械设备一、粉喷桩机械PH-5A,PH-5B及GPP-5型粉喷桩机械性能表项目PH-5APH-5BGPP-5地基加固深度m14.51812.5成桩直径mm500500500转速r/min18,40,61,90,13418,40,61,90,134正(反)28,50,92最大扭矩kN.m181818提升速度m/min1.96,1.32,0.9,0.6,0.271.96,1.32,0.9,0.6,0.270.48,0.8,1.47灰罐容量m31.31.3储气罐m31空气机排量m3/min1.61.6主电机功率kw373730发送器电机kw1.51.5油泵电机kw44空压机电机kw1313二、振动碎石桩机械1、常用锤击沉管打桩机技术性能表桩机类型锤重(Kg)落锤高度(cm)拔管倒打冲程(cm)桩架高(m)桩管直径(mm)桩管长(m)蒸气打桩机100040～6020～3020～343202325503500480电动落锤打桩机750～1500100～20020～3015～1732010～20柴油机自由落锤打桩机750100～20020～3013～1732011～15柴油打桩机D1-1212002502736～8D2-181800D3-25250032010～152、常用振动、振动冲击沉管机技术性能表桩机激振力（kN）管桩沉入深度(m)管桩外径(mm)桩管壁厚(mm)70～80kN(振动沉管)8～10220～2736～8100～150kN(振动沉管)10～15273～3257～10150～200kN(振动沉管)15～2032510～12.5400kN(振动沉管)20～2437012.5～15振动力60kN,打击力600kN(振动冲击沉管)8～112736～8148n　　　　　路基土石方机械一、挖掘机机械名称型号规格外形尺寸行走方式生产厂家发动机重量（T）长*宽*高(mm）型号功率（KW）挖掘机PC400-5C1.6m3履带式日本小松6D125-114740挖掘机PC400-61.6m3履带式日本小松S6D125-222840挖掘机PC400-61.6m3履带式日本小松S6D125-222840挖掘机PC200-6ZE0.8m3履带式日本小松SAA6095LE-19920挖掘机PC200-60.8m3履带式日本小松S6D95L-19920挖掘机PC200LC-60.8m3履带式日本小松S6D102E-18720挖掘机PC200-60.8m3履带式小松山推有限公司S6D102E-19620挖掘机PC300-61.2m3履带式日本小松SAA6D108-217330挖掘机PC300-61.2m3履带式日本小松SAA6D108E-223230挖掘机PC300-61.2m3履带式日本小松SAA6D108-217330挖掘机PC300-61.2m3履带式常林小松SAA6D108-217330挖掘机PC200-60.8m3履带式日本小松S6D10ZE-1-A9920挖掘机EC140BLC0.56m3履带式VOLVOD4DECE27314二、推土机机械名称型号规格外形尺寸行走方式生产厂家发动机重量（T）长*宽*高(mm）型号功率（KW）推土机TY220162kw履带式NT855-C280162148n山东推土机总厂推土机TY220175kw履带式山东推土机厂NT855-C280175推土机TY220175kw履带式山东推土机厂NT855-C280175推土机TY220175kw履带式山东推土机厂NT855-C280175推土机TY220162kw履带式山东推土机厂NT855-C280162推土机TY220175kw履带式山东推土机厂NT855-C280175推土机TY220162kw履带式山东推土机厂NT855-C280162推土机TY220162kw履带式黄河工程机械厂NT855162推土机TY220175kw履带式山东推土机总厂NT855-C175推土机TY220162KW履带式山东推土机总厂NT855-C280162推土机TY220162KW履带式山东推土机总厂NT855-C280175推土机TY220162kw履带式山东推土机总厂NT855-C280162推土机TY220162KW履带式山东推土机总厂NT855-C280162推土机TY230230HP履带式包头一机NT855-C280175148n三、压路机机械名称型号规格外形尺寸行走方式生产厂家发动机重量（T）长*宽*高(mm）型号功率（KW）压路机YZ1212t轮胎式徐州工程机械厂F6L812-6680压路机YZ1212t轮胎式徐州工程机械厂F6L91280压路机W1603D16t轮胎式湖南江麓--浩利BF6L913112羊足碾YZTK18B50t拖式铁二十局工程机械F6L913-ZGB96羊足碾YZTK18B50t拖式铁二十局工程机械F6L913EG4296压路机YZ1818t轮胎式三一集团有限公司NT855-C280132压路机YZ1818t轮胎式三一集团有限公司NT855-C280132压路机YZ1818t轮胎式三一重工业集团公BF6M1013132压路机YZ1818t轮胎式三一重工业集团公BF6M1013132压路机YZ1818t轮胎式三一重工业集团公BF6M1013132压路机YZ1818t轮胎式三一重工业集团公BF6M1013132压路机BOMA25T轮胎式宝马BF6M1013145压路机YZ2020t轮胎式三一重工业集团公BF6M1013132四、平地机机械名称型号规格外形尺寸行走方式生产厂家发动机重量（T）长*宽*高(mm）型号功率（KW）平地机PY180轮胎式天津工程机械厂6110Z-2J132平地机PY190轮胎式沈阳山河工程机械B/F8L413F/W142148n平地机PY180轮胎式天津工程机械厂6100Z-2J132平地机PY180轮胎式天津工程机械厂6110Z-2J132平地机PY180轮胎式天津工程机械厂6110Z-2J132平地机PQ190轮胎式三一重工132五、装载机机械名称型号规格外形尺寸行走方式生产厂家发动机重量（T）长*宽*高(mm）型号功率（KW）装载机ZL40B2m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-11118装载机ZLC40B2m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-11A118装载机ZLC40B2m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-11A118装载机ZLC40B2m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-11A118装载机ZLC40B2m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-11A118装载机ZLC40B2m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-11A118装载机ZL50D3m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-9A1155装载机ZL30B1.5m3轮胎式成都工程机械总厂6110/125G5-281装载机ZL40B2m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-11A118装载机WA360-32.8m3轮胎式小松常林机械SA6D102E-1114装载机2.8m3轮胎式小松常林机械SA6D102E114148nWA360-DZ-3装载机WA360-DZ-32.8m3轮胎式小松常林机械SA6D102E114装载机ZLC40B2m3轮胎式柳州工程机械厂6135K-11A118装载机WA420-33.7m3轮胎式常林小松SA6D114167装载机ZLC40B2m3轮胎式柳州工程机械厂D6114ZG40A118装载机ZLC40B2m3轮胎式柳州工程机械厂D6114ZG40A118装载机WA470-33.9m3轮胎式常林小松SA6D125E-2214装载机CAT966F2.8m3轮胎式美国CAT3306147装载机ZL16D轮胎式山东山工机械有限公司ZH4100K145装载机WA380-C轮胎式常林小松S6D114146六、自卸车自卸汽车2629K15t轮胎式内蒙古第一汽车厂OM442.1/3213.0自卸汽车2629K15t轮胎式内蒙古第一汽车厂OM442.1/3213.0自卸汽车2629K15t轮胎式内蒙古第一汽车厂OM442.1/3213.0自卸汽车2629K15t轮胎式内蒙古第一汽车厂OM442.1/3213.0自卸汽车2629K15t轮胎式内蒙古第一汽车厂OM442.1/3213.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式第二汽车制造厂6BT118.0148n自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式二汽6BT118-01118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式二汽6BT118-01118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式二汽6BT118-01118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式二汽6BT118-01118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式二汽6BT118-01118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式二汽6BT118-01118.0自卸汽车FV415J15t轮胎式日本三菱8DC9235.0自卸汽车FV415J15t轮胎式日本三菱8DC9235.0自卸汽车FV415J15t轮胎式日本三菱8DC9235.0自卸汽车FV415J15t轮胎式日本三菱8DC9235.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式第二汽车制造厂6BT118-02118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式第二汽车制造厂6BT118-02118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式第二汽车制造厂6BT118-02118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式第二汽车制造厂6BT118-02118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式第二汽车制造厂6BT118-02118.0自卸汽车EQ3141G7.5t轮胎式第二汽车制造厂6BT118-02118.0自卸汽车EQ3141G7D7.5t轮胎式二汽6BTA5.9132.0自卸汽车EQ3141G7D7.5t轮胎式二汽6BTA5.9132.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车FV415JG15t轮胎式日本三菱8DC9-2A220.0自卸汽车FV415JG15t轮胎式日本三菱8DC9-2A220.0自卸汽车FV415JG15t轮胎式日本三菱8DC9-2A220.0自卸汽车FV415JG15t轮胎式日本三菱8DC9-2A220.0自卸汽车FV415JG15t轮胎式日本三菱8DC9-2A220.0自卸汽车EQ3141G7D7.5t轮胎式二汽6BTA5.9132.0148n自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车CWB52015t轮胎式日本日产RF8250.0自卸汽车3340K20T轮胎式德国奔驰OM501LA290.0自卸汽车3340K20T轮胎式德国奔驰OM501LA290.0自卸汽车3340K20T轮胎式德国奔驰OM501LA290.0自卸汽车3340K20T轮胎式德国奔驰OM501LA290.0自卸汽车3340K20T轮胎式德国奔驰OM501LA290.0自卸汽车3340K20T轮胎式德国奔驰OM501LA290.0自卸汽车3340K20T轮胎式德国奔驰OM501LA290.0自卸汽车3340K20T轮胎式德国奔驰OM501LA290.0七、油槽汽车机械名称型号规格行走方式生产厂家发动机重量（T）型号功率（KW）油槽汽车NJT5150GJY11000L轮胎式南京汽车专用总厂6BT118118.0油槽汽车JG5140JGY9600L轮胎式济南考格尔公司6BT118-02118.0油槽汽车JG5140JGY9600L轮胎式济南考格尔公司6BT118-02118.0油槽汽车JG5142GJY9600L轮胎式济南考格尔公司10QOBA-90118.0油槽汽车JHL5110GJY6500L轮胎式济南哈勒CA6110/125125.0148n水槽汽车EQ1132F8000L轮胎式第二汽车制造厂EQ610099.0水槽汽车WX5140GSSE8000L轮胎式武汉新光机械厂6BT118-02118.0水槽汽车WX5140GSSE8000L轮胎式武汉新光机械厂10GOBA-90132.0水槽汽车WX5140GSSE8000L轮胎式武汉新光机械厂10GOBA-90132.0八、稳定土拌和设备机械名称型号规格外形尺寸行走方式生产厂家发动机重量（T）长*宽*高(mm）型号功率（KW）稳定土拌合站WDB300300t/h山东潍坊通用机械YZTOM-637.0稳定土拌合站WDB300300t/h山东潍坊通用机械YZTOM-637.0稳定土拌合站WDB300300t/h山东潍坊通用机械YZTOM-637.0拌合楼75m3/h70.0稳定土拌合站WBL20222KWBFL413F222.014.5稳定土拌合站WBZ21258KWNTA855-C360258.014.8稳定土拌合站WBL22257.3KWNTA855-C360258.013.0148n第十二章地基处理实例12.1水泥深层搅拌桩12.1.1工程概况0~2.9为砂粘土2.9~5.8m为粉砂5.8~7.0m为淤泥质砂7.0~7.7m为细砂基本承载力130KPa基本承载力100Kpa基本承载力80KPa基本承载力200Kpa1～1.5m钢筋混凝土矩形涵洞位于软弱地基段，其地质条件为：地面高程4.04m，稳定地下水位3.44m。设计采用深层搅拌桩加固地基，桩长7.0m，桩顶标高2.17m，桩径60cm，线路纵向间距1.2m，横向间距1.15m，共132根桩，桩顶设50cm碎石垫层。要求施工后的搅拌桩其单桩允许承载力不小于250KN，加固土试块（边长为70.7×70.7×70.7mm）的无侧限抗压强度平均值不小于2.0MPa，复合地基承载力不小于200KPa。采用水泥搅拌桩加固地基，固化剂采用425#普通硅酸盐水泥。12.1.2工艺性试桩为了了解不同的水泥掺入比、水灰比的实际工程效果，从而得出合理的水泥掺入比和水灰比，确定施工工艺，在施工现场进行了工艺性试桩。因现场场地的限制，考虑将试桩作为工程桩，选定三种掺入比。12.1.2.1试桩参数①水灰比0.45，掺入比aw=30%，水泥用量1145kg②水灰比0.45，掺入比aw=15%，水泥用量572.5kg③水灰比0.45，掺入比aw=24%，水泥用量916kg12.1.2.2水泥用量计算Q=Ap·ρ·aｗ·Ｌ其中：Q（公斤）——水泥用量，Ap——单桩截面Ap=π/4．（0.6）2ρ——土容重，取ρ=1.8KN/m3aｗ———掺入比，aｗ=水泥重/土重L——桩长,考虑凿除桩头，将桩加长0.5m12.1.2.3试桩机械1台SJB—1型深层搅拌机械，1台120KW发电机，1台HB—3型灰浆泵，1台200L灰浆搅拌机。12.1.2.4试桩一共施工6根试桩，其中1#桩掺入比为30%，2#、4#、5#桩掺入比为15%，3#、6#桩掺入比为24%。试桩1#148n施工时，发现喷浆过程中输浆管压力较大，浆液不通畅，因此将水灰比调为0.6。搅拌注浆过程中发现桩位土上抬，掺入比较小的桩此种现象较轻。12.1.2.5质量检查⑴1天后开挖检查，桩径均在60cm以上，搅拌桩外壁与原状土间有一水泥浆硬壳层，水泥土外表成细密的螺旋形，桩身水泥土较完整，未出现大块水泥或大块土。与桩间土可明显分辨，符合设计及规范要求。但局部水泥土与土有明显分层，水灰比较大的较少。⑵7天后，作轻便动力触探试验检验桩身强度。贯入时，每贯入30cm，N10达到70~100。⑶11天时，现场钻芯取样，做无侧限抗压强度试验。加固土试块（边长为70.7mm的立方体）的无侧限抗压强度平均值为fcu11=1.49MPa（掺入比15%）12.1.3承载力计算12.1.3.1试桩的承载力计算(1)搅拌桩桩身90天龄期的无侧限抗压强度平均值。(2)现场试桩桩身11d龄期的无侧限抗压强度平均值为fcuN=1.49MPa(掺入比15%)根据《地基处理工程实例应用手册》fcuT1/fcuT2=0.2414T0.4197fcuT1=某个龄期(T)的无侧限抗压强度fcuT2=28d龄期的无侧限抗压强度推得fcu1/fcu2=（T1/T2）0.4197fcu90=(90/11)0.41970fcu11=3.6MPa>2MPa12.1.3.2单桩承载力计算根据《软土地基深层搅拌加固法技术规程》（YBJ225-91）。Nd=K.qu.ApNd——搅拌桩单桩竖向承载力（KN）；K——强度折减系数，一般取0.3～0.4Ap——搅拌桩的截面积(m2)；qu——与搅拌桩加固土配合比相同的室内加固土试块（边长70.7mm立方体）90天龄期的无侧限抗压强度平均值。（MPa）因未做室内加固土配比试验，现取现场试桩所计算出的90天龄期的桩身无侧限抗压强度平均值fcu90=3.6MPaK取0.3，Ap=π（0.6/2）2=0.283(m2)Nd=K.qu.Ap=305.64KN>250KN12.1.3.3复合地基承载力的计算根据《规程》（YBJ225-91）：fsp=m.Nd/Ap+β(1-m)fs其中:fsp——复合地基容许承载力（KPa）148nm——搅拌桩面积置换率（%）；fs——桩间土地基承载力标准值（KPa）β——桩间土承载力折减系数，当桩端土为软土　β=0.5～１；当桩端土为硬土　β<0.5；当不考虑桩间土软土作用　β=0；因试桩桩端为细砂，基本承载力200KPa，为硬土，不考虑其桩间土的作用，取β＝0。m=Ap/（1.2*1.2）=0.283/(1.2*1.2)=0.197fsp=m.Nd/Ap=212.25KPa>200KPa符合设计要求。12.1.4确定施工参数经过检算，掺入比为15%时已能满足设计的单桩承载力和复合地基承载力的要求，水泥掺入比选定为15%。根据灰浆泵流量和每米桩长水泥掺入量，确定搅拌头的提升速度和下沉速度。正式施工参数的选定为：水泥掺入比15%，水灰比0.45。　对于试桩中桩身局部水泥土不均匀，有两方面的原因：一是由于采用钻机先搅拌下沉到位后喷浆搅拌提升的顺序，但当钻机搅拌下沉到位后常发生喷浆孔被堵的情况；二是水灰比较小的浆液稠度大，液流不通畅、不稳定。12.1.5搅拌桩施工工艺(1)钻机就位、对中，调整钻杆垂直度。(2)制备水泥浆严格按施工配合比拌制水泥浆，压浆前将水泥浆经过筛网过滤后倒入集料槽内。(3)喷浆钻机搅拌下沉：开动灰浆泵，确认浆液从喷嘴喷出时，启动桩机向下旋转，钻进、喷浆直至设计深度。(4)提升搅拌搅拌钻头由桩底反转均匀搅拌提升。(5)重复喷射钻进搅拌：如第一次喷浆量已到设计要求，只需复搅，不喷浆，否则重复第③操作，保证灌入按施工掺入比及水灰比配制的浆量。(6)重复搅拌提升，按上述5.4操作。成桩完毕，移位进行下一根桩施工。12.1.6施工中应注意事项(1)正式施工前，必须对搅拌机的深度记录仪进行现场标定。施工过程中，）(2)施工中，保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度，搅拌桩的垂直度偏差不大于1.5%，桩位偏差不大于50mm。(3)桩端因上覆土压力较小，搅拌质量较差，将桩加高50cm，待开挖基坑时将上部质量较差的挖去。(4)为保证桩端施工质量，当浆液到达出浆口后，应喷浆座底30秒，使浆液完全到达桩端。(5)尽量实行桩身的全程复搅，若实在无法全程复搅时，复搅深度不得小于实际桩长的2/3。(6)148n桩机操作者与搅浆施工员保持密切联系，保证搅拌机喷浆时连续供浆。因故需暂停时，应立即通知桩机操作者。为防止断桩，等恢复供浆时应在断浆面上或下重复搭接0.5m喷浆施工。因故停机超过3小时，拆卸管道清洗。(7)搅拌机每米下沉或提升速度、供浆与停浆时间、钻深等，均设专人记录，记录深度误差不得大于50cm，时间记录误差不得大于5s。施工时发现的问题及处理情况均详细记录。12.1.6体会(1)施工完毕后，经钻芯取样和复合地基承载力检测达到设计要求。(2)在确定加固方案前应探明加固区详细的地质情况，包括加固范围内填土组成与厚度、软粘土分布范围、含水量与有机质含量等。在DK271+270涵洞基底水泥搅拌桩的施工过程中，发现部分地区钻机无法下沉到设计标高，甚至出现将钻机机身抬离地面的情况。经地质补勘后发现地质情况与设计有较大出入，原设计在7.0m处进入砂层，而经补勘发现局部地区在5.0m处即进入细砂层，重新缩短桩长，并减小桩间间距。由此，对管段内后续的采用搅拌桩加固的十八个涵洞基底和路基地基处理段进行了地质补勘，其中十个加固方案进行了调整。对于地层中有中密细砂夹层等较硬地层的情况，最好改用碎石换填或旋喷桩加固。(3)由于搅拌头采用一字或十字型，切削、搅拌加固软土十分合适，但对于石块、树根等大块物切割能力较差。施工前现场应予平整，必须清除地上障碍物，用素土回填。(4)在粉砂及细砂中的桩体，当第一次搅拌下沉到位后应一次喷足水泥浆，加强搅拌。第二次复搅时往往难以搅入粉细砂层。(5)由于采用机械切削搅拌，实际上不可避免地会留下一些未被粉碎的大小土团。在试桩中开挖检查时部分桩体可清晰地看到搅拌头叶片所形成的纹路和被水泥浆包裹的土团。因而搅拌是否充分，直接影响土体的粉碎程度和水泥浆在土体中分布是否均匀，影响总体强度。在施工中须严格控制搅拌头的转速、下沉速度、提升速度和复搅深度。(6)为切实保证水泥的掺入比，专人记录搅拌机每米下沉或提升速度、供浆与停浆时间、钻深等。但由于地基土的不均匀性造成喷浆压力的波动和水泥浆流量波动，使得水泥的掺入量不均匀，造成桩身强度的波动；而且记录项目多，记录繁杂，记录工作量大。这个问题须作进一步的探讨.。12.2砂（碎）石桩12.2.1施工方案确定路基经过苇塘、水塘地段，需要围堰抽水，挖除淤泥，填土至平台顶面高程以下0.8m。若开挖土质为砂粘土，开挖扰动后不排水抗剪强度Cu＜10kPa，可以用来回填。针对不排水抗剪强度Cu偏小，振动沉管碎石桩成桩后，可能因为桩的挤密力不够。为避免桩身强度达不到设计强度要求，施工时对基底采取以下特殊处理：⑴148n　为增强土体的围箍力，在路基两侧用地界红线内与反压护道的打桩处理范围外抛投片石、用土进行围堰，排水清淤后，回填基坑，开挖土至平台顶面高程以下1.1m，用推土机履带分层碾压，然后按4%的排水横坡，平铺1m厚的细粒土作封底层；⑵　围堰清淤并进行原地面处理后填筑细粒土封底层，经碾压平整后做成土路拱。⑶　石桩施工时采用两台桩机从处理地段两端按跳打法进行施工。12.2.2施工机械及其技术参数采用DZ60型振动沉拔桩架、倾斜度为60°的活瓣钢式桩尖振动套管振动机。机械设备技术参数见下表。机械设备技术参数表电机功率桩机激振力容许拔桩力容许加压力桩锤振动质量60KW276～345KN150KN120KN4840Kg12.2.3施工经验及施工技术参数12.2.3.1成桩经验参数采用重复压拔管法施工（见图2）。由现场成桩试验6根确定：桩尖沉入设计标高后，桩管每提升H=1.5～2.0米，桩管反插的下压高度H1=0.4米，留振10～20秒，最佳压拔次数为7次；拔管和留振最佳振动时间为12分钟，桩管提升速度为2m/分钟；每根桩碎石用量计算公式q=khπd2/4，充盈系数k取1.29，从而确定每根桩碎石用量为2.66m3。12.2.3.2设计技术参数⑴桩位按边长为1.0m的等边三角形布置⑵碎石采用由未风化的干净砾石、或由干净砾石破碎而成，粒径宜为2～5cm，含泥量不大于5%。⑶施工控制技术参数见下表　施工控制技术参数表桩长桩径碎石灌入量垂直偏差成孔偏差桩长偏差桩径偏差10.5m0.5m0.253m3/m≤1.5%≤5㎝－10㎝以内－2㎝以内12.2.4施工工艺流程详见碎石桩施工流程图机具定位桩管沉入加料拔管桩管下压拔管机具移位振密处理12.2.5施工注意事项(1)必须严格控制碎石的质量：不得使用严重风化石的碎石，碎石的含泥量不得大于5%，碎石主要粒径组成范围为2～5cm，并具有一定的级配，碎石的质量控制由试验人员结合现场施工员所反馈的信息按批定量进行抽样检测。148n(2)为保证成桩后达到预期的加固效果，必须严格控制桩管的打入深度，严格控制成桩桩位，成桩后的处理范围与设计范围相一致。在套管上标注打入深度；测量出边线桩位及处理范围，并以此为依据按等边三角形进行桩位布设。(3)在施工过程中饱和粘性土地基面产生较大的隆起，有时会造成表层硬壳层松动，所以施工至桩顶设计标高，应留厚0.8m左右的土，打好桩后，将其挖除。(4)桩体在施工中必须确保连续、密实，成桩后大于中密以上状态，要保证压拔管次数不低于试桩确定的7次/根桩；碎石用量必须不小于理论用量的95%即2.53m3/根。由现场施工员对料斗进行容量标定，并作好每一根桩的碎石用量、桩位偏差、压拔次数、留振时间等参数记录，如有桩长不足或断桩等不合格现象，必须在原桩位附近重新补打至合格。(5)施工中发现个别桩体碎石用量偏大，最多达到设计用量的115%，但桩体的承载力能满足设计要求。是因为淤泥层不排水抗剪强度低，桩体发生侧向鼓胀变形，如图所示。加之，桩周围软粘土极为软弱，而套管外的碎石在压拔管作用下，挤出桩孔范围，分布在桩周，既挤密了桩周的土，与桩周围的软土混合形成较为坚硬的碎石泥土混合孔壁，可以满足桩体的承载力要求。(6)碎石桩在沉管施工过程中发现地表有较大的隆起，并有淤泥带出现象。是因为沉管法施工是一种强制置换，桩间距较小，软土在短时间内不可压缩性，因而碎石桩的施工过程中会使饱和粘土产生较大的隆起，有时会造成表层硬壳层松动。采取措施：将桩顶设计标高以上覆土1.0米，待到碎石桩处理完毕，再将其挖走。(7)由于施工时间较长（历时45天），所以在施工中发现已施工完地段有出水现象，并且，与临近的粉喷桩处理地段相比沉降效果比较明显。是因为处理地段两侧分别为水塘、水沟，土体水源补给充足，桩体由于毛细作用将水吸出；此外桩端部位于粉砂层，与桩体一道，形成双向排水通道，大大的加快了排水固结速度，沉降效果比较明显。(8)成桩后12天进行动力触探试验，贯入击数N63.5结果表示桩体可达到中密以上，满足设计要求，有一组复合地基承载力为135KPa，设计要求≥150KPa。成桩后25天再检测，动力触探试验及复合地基承载力均满足设计规范要求，并且均随着成桩时间的延长而增加。是因为本段为回填土区域，设计处理高程以下填土厚度为0.6～2.7m，加上振动沉管法施工，破坏了地基土的天然结构，使土的抗剪强度降低；另外粘性土的渗水性较差，灵敏度大，成桩过程中产生的超孔隙水压力不能迅速的消散，故挤密效果较差。但对上覆土设计标高以上进行了挖除，及压路机压密处理，加强桩体上层压实程度，加之，制桩结束后，原地基土的结构强度会随时间逐渐恢复，孔隙水压力向桩体转移消散，有效应力增大，强度提高和恢复，甚至超过原土体的强度。动力触探击数随着成桩时间的延长而增加实质是桩侧土强度提高，导致围箍力的不断增大的结果。12.2.6总结(1)碎石桩加固饱和粘性土对天然软土地基强度的提高有限，经检测提高幅度为30%～60%。相反却又破坏了地基土的天然结构。如果不进行超载预压，碎石桩施工后的地基仍会有较大残留沉降。(2)148n碎石桩加固后承载力能满足要求，而桩体受力范围主要处于桩顶至桩顶以下2.5m。此范围大部分为新填土，新填土不排水抗剪强度较低，在路基填土施工及工后，桩体受力时，可能由于桩体发生侧向膨胀变形而导致复合地基产生较大沉降，且土体不排水强度较低，会消耗大量的石料。(3)本段路基原为水塘、苇塘，由于碎石桩散体材料桩，土体抗剪强度提高较小，所以为防止路基的侧向滑移，设计有4.22～8.48m宽的反压护道。(4)本段设计采用振动沉管法施工碎石桩进行软基处理，由于一系列相关施工、设计措施的采用，使得处理达到了预期的效果。通过该段碎石桩施工，对同等条件下采用粉喷桩进行加固的可行性进行分析，认为采用粉喷桩更为合理，原因如下：1)由于本段路基左侧为水塘，右侧为水沟，土质含水量大，从软基加固的适用性而言采用粉喷桩更为合理。2)从经济效益上来说，同等设计要求下每延米碎石桩的工程造价远大于同等数量粉喷桩的工程造价，因而是可行的。3)从技术上来说，与碎石桩相比粉喷桩加固后可以获得较高的承载力和较低的压缩性，可以提高土体的抗剪强度，从而提高土坡的抗滑能力，减少反压护道的宽度。因施工地点临近村庄，碎石桩施工产生的噪音和振动严重影响周围环境，粉喷桩施工无噪音无振动，从环保角度来讲，采用粉喷桩具有较大优势。12.3振动沉管砂桩的工程应用12.3.1概述振动沉管砂桩加固软土地基首先在日本使用，50年代后期开始在我国采用，其是通过振动器把钢套管打入原位软弱土中，然后在套管内投入砂料，振动提升套管，把砂料排入土中，使其成桩，与原位土形成复合地基，提高原位软土的地基承载力。12.3.2设计振动沉管砂桩为桩径0.5m，间距1.1m，桩长11m，梅花形布置，上铺0.5m厚砂垫层，砂垫层内平铺一层土工格栅；DK267+940～DK268+214.15段设计参数为：桩径0.5m，间距1.0m，梅花形布置，桩长分为8m、11m两种，上铺砂垫层，砂垫层内平铺一层土工格栅。路基表层为灰褐色淤泥质砂粘土，厚0.9～6.1m，第二层为黄褐色松软粘砂土，厚0～4.5m，第三层为黄褐色饱和细砂，厚0～3.1m，再下层为黄褐色砂粘土，厚大于30m。土层的物理力学性能指标见表1。12.3.3施工机械及人员配备(1)施工机械采用DZ60型振动沉管砂桩机，该机械振动锤参数：电机功率60KW；激振力276KN/345KN；允许拔桩力150KN；允许加压力120KN；重量4840kg。桩机采用活瓣桩尖；采用料斗上料。(2)人员配备情况　机长1名；班长2名；施工人员8名。实行每日两班工作制。12.3.4施工工艺流程图148n砂桩施工工艺流程图　　原地面封底处理施工放线机械设备进场机械定位预灌入砂料振动沉管到设计深度振动拔管补灌入砂料成桩机械移位12.3.5施工注意事项(1)原地面封底处理过程中必须修筑横向排水坡，以便施工中的各种水流迅速从加固地基内排出，达到地基处理目的。(2)必须严格控制砂料质量及灌砂量。砂料采用渗水率较高的中、粗砂，当原位土较为软弱时，采用其上限（粗砂），砂的含泥量必须小于3%。试验室必须对砂料进行抽样检测，保证砂料质量，现场由施工员目测控制。成桩后灌砂量必须符合设计用量要求，灌砂量的理论计算如下：C=λlπd2/4C—理论灌砂量；l—设计桩长；d—成桩直径；λ—压缩系数，即砂料由松散达到中密状态时的压缩系数，取值为1.3。(3)必须严格控制拔管速率与留振时间，本机械靠卷扬机提升套管，在打入设计深度后，留振20～30s，然后开始提升，拔管速率宜控制在1.3m/min，每提升2～3m留振20s，为了避免土与砂料混合，导致桩身掺土，在提升过程中，当提升总高度小于设计桩长的2/3时，尽量不反插；当套管提升接近桩顶时，可以进行反插，同时补灌入砂料，以增大砂料密实度，提高灌砂量，保证成桩质量，但该段反插深度宜控制在桩顶2～3m范围内。(4)砂桩垂直度符合规定允许偏差值，现场采用吊线测量套管倾斜度。严格控制成桩深度，确保处理效果，现场用皮尺在套管上量出设计桩长度，用油漆做出标记，用目测控制。(5)严格控制桩位，其偏差值必须满足验收标准的规定，现场进行测量放线，定出边线桩位，以此进行桩位布置。(6)正式开工前必须进行工艺性成桩试验，掌握现场的施工参数，对现场施工人员进行技术交底，保证施工质量。12.3.6体会148n(1)在试桩过程中发现，以空套管振动沉管进入土层中，达到设计深度后再灌入砂料，提升套管，砂料下料困难，灌砂量达不到设计要求值，成桩质量差，后对打入土层中的空套管进行检查，发现套管内有泥浆进入。是因为本段土层主要为软土，天然含水量高，塑性指数也高，该土层在振动沉管时的激振力作用下，结构易发生破坏而成为流塑状态，进入套管内部，使砂料不能灌满套管，而且，在提升过程中，塌孔速度大于砂料排出套管的速度，使得成桩后灌砂量不能达到要求，成桩困难。据此，改变了施工步骤，在沉管前先向套管内灌入一定量的砂料，靠其自重来阻止泥浆进入套管，然后再向管内注水，用水来减小砂子与管内壁的摩擦阻力，增加管内砂料的重量，加快其排出套管的速度，同时，在套管向上提升的瞬间，靠水与砂料的固液相混合物来形成护壁，避免塌孔。在这种施工方法下，灌砂量达到了设计要求，成桩质量相对较好，但该方法同时造成现场泥浆过多，施工场地过于泥泞，给施工带来不便。(2)冬季施工对成桩质量有一定的影响，本工点属于季节性冻土地区，土壤最大冻结深度为1.2m，在冬季，地表以下1.2m深度范围内的土体由于冻结而变硬，造成其强度增大，形成一个硬层，不易挤动，施工时沉管困难。冬季过后，发现前期施工的砂桩在表层2m范围内的成桩质量不如其他点上的砂桩，是因为该土体解冻，造成强度相对降低，砂桩的侧向约束力减小，桩体强度降低，后采用重型压路机对表层进行静压，对桩体进行补强，经检测，桩体质量有提高。(3)在DK265+460～+540段施工过程中发现，随着施工进行，地表发生隆起，并带有淤泥挤出，给施工带来不便，且不易成桩。是因为该段地层基本是塑性指数高，天然含水量高的松软粘砂土和淤泥质砂粘土，该种土体是不可挤密的，在施工过程中，发生地表隆起是不可避免的，而且，桩间距越小，隆起量越大。(4)砂桩强度增长缓慢，施工结束与检测进行相隔时间长，对施工进度有一定影响。根据设计要求，砂桩在成桩后要大于中密状态，复合地基承载力大于150KPa，现场采用动力触探检验桩体质量，静载试验测定复合地基承载力。在同一段处理范围内的检测中发现，桩体强度与施工结束的时间有关系，先施工的桩体强度普遍大于后施工的桩体，桩体强度随着时间逐渐增强，但增长较为缓慢。砂桩作为置换性的散体材料桩，其桩身强度必定要取决于其周围土体的强度，周围土体强度大，则给予桩体的侧向约束力大，桩体显得密实，反之，桩体密实度差。砂桩处理地段土体的压缩性都介于中～高压缩性，该种土体虽有所挤密，但程度不大，土体强度增长不大，因而挤密对桩体的强度影响不大。另一方面，砂桩在饱和土体中成桩后，形成了良好的排水通道，加快土体中孔隙水的排走，使地基饱和土固结，土体抗剪强度增大，复合地基承载力得到提高。但这种增长过程是缓慢的，且必须与预压荷载结合进行。故对砂桩的质量检测，应根据具体的地质条件采用相应的标准，对于饱和软粘土，砂桩主要起到形成排水通道，加速土体固结的作用，其在施工结束后未加载前的检测就应该针对桩长、桩径等基本设计参数进行，而不是强度。12.3.7技术经济效果148n砂桩与碎石桩、搅拌桩相比，其成本较低，接近于粉喷桩，而从对饱和软弱粘性土的加固效果上看，强度增长缓慢，不如粉喷桩的效果。148n12.4砂石垫层及土工格栅应用12.4.1概述软基加固大都采用土工材料加筋垫层和排水固结法或复合地基加固法联合处理。砂石垫层设置于深层地基加固与填土路基之间，砂（碎石）垫层内铺一或两层单向土工格栅，如下图所示。其作用为将上部荷载应力扩散并均匀分布到地基中去，对排水固结法而言，砂垫层作为横向排水通道可以加速软土层的排水固结。土工材料作为补强材料，利用其高强度、韧性等力学性能，用以增大土体的刚度和抗拉强度，与砂石垫层构成复合土工结构。12.4.2砂石垫层及土工材料的应用砂石垫层及土工材料已广泛地应用在建筑行业的各种软基处理工程，高速公路采用砂石垫层、复合土工材料用于配合各种深层软基处理或单独形成浅层处理方式已在不少工程中得以推广，如沪宁高速公路采用砂沟、砂垫层以及复合土工布进行软土地基处理；建筑工业行业利用土工材料加筋垫层法加固海堤、防波堤、油罐、房建、厂房等地基，取得良好的加固效果。秦沈线A-14标软基加固采用8种处理方法，各种深层处理方法皆设置了适用于其功能及结构特点的砂石垫层，并于垫层内铺设土工格栅，砂石垫层及土工格栅设置方式见下表。砂石垫层及土工格栅设置方式汇总表软基处理类型垫层类型垫层厚度垫层及土工格栅设置方式粉喷桩、搅拌桩、旋喷桩、碎石桩碎石垫层0.6m30cm下层碎石垫层+5cm砂隔离层+1层土工格栅+5cm砂隔离层+20cm上层碎石垫层袋装砂井、砂桩、塑料排水板砂垫层0.5m30cm下层砂垫层+1层土工格栅+20cm上层砂垫层(或30cm下层砂垫层+1层土工格栅+10cm砂+1层土工格栅+10cm砂)浅层处理砂垫层0.5m不设置土工格栅12.4.3砂石材质及土工格栅材料技术指标要求(1)垫层用砂、碎石技术标准配良好的中粗砾砂，含泥量不大于5％，不含有机质、垃圾等杂质。碎石由未风化的干净砾石或轧制碎石而成，最大粒径不大于5cm。(2)土工格栅材料技术标准148n土工格栅技术指标表材料名称聚丙烯单向土工格栅最大抗拉力时伸长率≤10％单位面积质量370±50g/m22％伸长率时抗拉力≥7.0KN/m最大抗拉力≥25KN/m5％伸长率时抗拉力≥14KN/m12.4.4砂石垫层及土工格栅施工工艺(1)土工格栅是一种轻薄型、网格状的化学材料，施工中为了避免重型作业机械损坏土工格栅，必须合理运用各种施工机械，适当利用机械的工作强度，使砂石垫层压实效果满足质量要求，土工格栅又不被破坏。(2)下层砂石垫层施工1)砂石垫层铺设前作好封底层填筑，封底层填料采用细粒土含量较高的红粘土，填筑成中心高20cm,两侧与原地面相平的双向分散路拱，表面平整，碾压密实至K≥0.86。2)对设置于深层地基加固上的砂垫层，在深层地基加固前应预先铺设30cm下层砂垫层，平整并碾压密实至中密以上，以便深层地基加固施工。3)深层地基加固完毕后，填充插管遗留窝洞，砂垫层表面不平整处人工填平，压路机静压，避免大功率振压，以防压坏已插设的竖向排水体；对铺设碎石垫层地基，应清除深层加固（如粉喷桩、搅拌桩、旋喷桩、碎石桩）施工遗留的浮土及泥砂，后填筑30cm碎石垫层，碾压密实。(3)土工格栅铺设1)土工格栅材料实行“三检”制度，质量检测程序为：出厂检验、进货抽检、现场检测。出厂检验、进货抽检对所有技术指标进行检测，现场检测主要检查单位面积质量，逐幅称量，把好最后一道关。2)人工绷紧格栅，每幅每隔10m设一U形钉固定，并在幅与幅之间每隔2～3m用铁丝连结。3)格栅在边坡处回折2.5m，回折处采用砂袋包边，回折段内铺砂10cm厚，人工整平拍实或平板振动器夯实。4)土工格栅搭接采用错孔交叉、套管穿筋的方法，搭好后不可有对折现象。5)碎石垫层内铺设土工格栅时要设置砂层隔离带，格栅上下各5cm厚，以免压坏土工格栅。(4)上层砂石垫层施工1)砂石料运输、推压机械不可直接在格栅上行走，砂石料人工倒运摊平。1)压实采用静压。碾压顺序：先朝路基横向碾压，待达到一定密实度后方可纵向碾压。砂垫层碾压至相对密度Dr≥0.67，碎石垫层碾压密实。12.4.5总结(1)A14标东部试验段设计要求砂垫层碾压密实度至地基系数K30≥148n110MPa/m，实践证明，砂垫层按正常碾压很难满足设计要求，经超量洒水待其固结后检测部分点位可达到要求，施工难度较大。K30承载板试验结果表明，其影响深度一般为90cm，砂垫层厚度50cm，砂垫层以下为封底层，封底层压实程度相对低，采用地基系数K30作为密实度的控制指标，显然不切实际。经多方论证后确定密实度采用相对密度Dr控制。(2)碎石垫层内土工格栅原设计没有设置砂隔离层，在试验段DK268+885～+950段施工中，发现碎石经轻型压路机静压后，土工格栅遭受严重破坏。是因为在对上层碎石碾压过程中，下层碎石导致土工格栅毁坏，经变更设计，要求土工格栅上下各垫5cm砂隔离层来避免土工格栅与碎石垫层直接接触。(3)砂石垫层铺设前封底层填筑必须作成双向排水路拱，使砂垫层形成良好的横向排水通道，且在软基处理施工期间保持地面水和降水排泄畅通。(4)土工格栅铺设及砂石垫层填筑施工整个过程不宜采用大功率机械化作业，在保证质量标准的前提下，尽量采取人工作业、小型机具作业，以确保施工质量安全。(5)砂垫层填筑完后应进行干砌片石护坡施工，以防雨水冲刷砂垫层流失。砂垫层与护坡接触处设置小碎石反滤层，碎石粒径0.5～2cm。148148148n148