站场段路基施工设计 26页

D3K371+840-D1K374+012段站场路基实施性施工组织设计1.编制依据⑴新建成都至贵阳铁路乐山至贵阳段站前工程施工总价承包招标文件、补遗及设计文件、图纸等。⑵国家、原铁道部现行的铁路工程建设施工规范、验收标准、安全规则等。⑶国家及贵州省相关法律、法规及条例等。⑷现场踏勘收集到的地形、地质、气象和其它地区性条件等资料。⑸我单位近年来铁路、高速公路等类似施工经验、施工工法、科技成果。⑹集团公司通过北京华夏认证中心认证按照GB/T19001-2008idtISO9001:2008质量管理体系标准、GB/T50430-2007《工程建设施工企业质量管理规范》、GB/T24001-2004idtISO14001:2004环境管理体系标准及GB/T28001-2011idtOHSAS18001：2007职业健康安全管理体系标准编制的《管理手册》、《程序文件》。⑺我单位为完成本合同段工程拟投入的施工管理、专业技术人员及机械设备等资源。⑻其他有关文件、协议及相关规定。2.编制范围成贵客运专线12标段D3K371+840～D1K374+012段路基线下工程，长2173.042m。3.工程概况及主要工程数量D3K371+840～D1K374+012段站场路基，长2173.042m，土方434042立方米、石方2308290立方米、级配碎石72363立方米，前接前接毕节隧道,后接山毕节车站特大桥。主要工程内容有：土方开挖、小桥涵、隧路、路桥、路涵过渡段施工；岩溶注浆，CFG桩，旋喷桩，基床换填等地基、基床加固；挡土墙、框架锚梁，拱型截水骨架护坡、立体植被网内喷播植草防护等支挡防护工程；边沟、天沟、纵向排水管、横向排水管等排水系统；电力、信号、综合接地相关专业附属工程；以及路基沉降变形监测工程等。3.1.地质概况3.1.1.地质概况站场为高原侵蚀、溶蚀低丘及丘间洼地地貌，地形起伏较大，洼地较平坦，地表多为旱地，自然坡度约10～30°。地面高程相对高差10～30m，有多处乡村1/26n公路通往车站，交通方便。车站地形起伏较大，沿线民房星落棋布，本段右侧场坪区为深路堑，表层覆盖黏土，厚0～10m，下伏灰岩、灰岩和泥质白云岩、泥岩及夹页岩根据横断面右侧最大挖深约40m，右侧边坡顺层，基岩为<5>层灰岩、泥质灰岩和<6>层泥质白云岩、泥岩及夹页岩，全风化（W4）厚0～2m，强风化（W3）厚2～10m，岩层产状为，岩层走向与线路夹角为4°，顺层视倾角30°层间C=10kPa、φ=16①本段路基以挖方通过。植被发育，多为茂密树林。段内地下水主要为岩溶裂隙水及第四系孔隙水、孔隙水主要赋存于黏性土层中，含水量较少；岩溶裂隙水分布于下伏基岩裂隙及溶洞中，靠大气降水补给，通过岩溶裂隙、孔隙径流，主要向右侧低洼处排泄出露，含水量弱至中等；在环境作用类别为化学侵蚀环境及氯盐环境时，水中SO42-、Mg2+、pH值、Cl-1对混凝土结构无侵蚀性。对混凝土结构无侵蚀性。②本段地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.35s。3.1.2.水文地质工点地下水主要为岩溶裂隙水、岩溶水，在环境作用类别为化学侵蚀环境及氯盐环境时，水中SO42-、Mg2+、pH值、Cl-1对混凝土结构无侵蚀性。3.2.主要工程数量本段站场路基土方434042立方米、石方2308290立方米、级配碎石72363立方米。站场附属工程：土方9793立方米；石方16169立方米；浆砌石2794圬工方；混凝土15824圬工方；钢筋混凝土1549圬工方；播草籽46656平方米；栽植灌木166034株；金属防护网16645平方米；土工格栅78402平方米；路基地段电缆槽6.95公里；路基地段接触网支柱基础205个；综合接地引入36处。本段设毕节车站，其他运营生产设备及建筑物主要是站台墙、地道、站内道路、排水槽等配套设施。主要工程量有：站台墙2250m，地道1944.8m2，路面3860m2，排水槽4279m等。3.3.本段路基设计情况简介主要技术标准序项目技术标准1铁路等级客运专线2正线数目双线3正线列车设计250公里/小时时速2/26n4正线线间距4.6m5最大坡度一般地段20‰，困难地段25‰，个别地段30‰。6最小曲线半径一般地段4000m，个别地段3500m，枢纽加减速地段合理选定。7牵引种类电力8到发线有效长650m度9列车运行控制自动控制方式10行车指挥方式综合调度集中3.4.路基工程技术标准及要求主要工程量见《D3K371+840～D1K374+012主要工程数量表》。D3K371+840～D1K374+012段路基主要工程数量表序号项目名称单位数量备注1土方断面方4340422石方断面方3级配碎石立方米723634浆砌石立方米27945混凝土立方米158249栽植灌木株16603410电缆槽公里6.9511排水槽米427913站台墙米225014钢筋混凝土立方米154915接触网支柱基础个20516播草籽平方米4665617金属防护网平方米166454.施工总体方案4.1.施工组织机构及施工队伍的分布4.1.1.施工组织机构以精干、高效的原则，选择有能力、有经验、懂业务的骨干人员，组建D3K371+840～D1K374+012段路基管理机构，即路基队，其组织机构设置情况见《路基队施工组织机构图》及《施工队伍管理人员安排计划表》。3/26n架子队队长技术负责人技质安试材领工术检全验料工班员员员路基队施工组织机构图员员员长各作业工班施工队伍管理人员安排计划表人员组成工作内容负责施工现场、调度、全面管理、组织队长1工作等施工员1负责施工生产的落实工作等技术员1负责技术管理工作等质检员1负责质量管理工作等管理安全员1负责安全管理工作等统计员1负责统计工作等材料员1负责物资、设备管理工作等出纳员1负责出纳工作测量员1负责控制测量、施工测量工作等试验员1负责试验管理工作等合计104.1.2.施工队伍安排根据本工程的桥涵分布情况以及考虑路基土石方调配利用、取弃土场位置等情况，安排1个路基队负责站场地基处理、土石方、路基附属、站场其他运营生产设备及建筑物、路基相关工程的施工。4.2.大临工程的分布及总体设计4.2.1.队伍设营本段路基由路基施工一队负责施工，施工队伍在D1K373+100左侧100m处新建板房设一分部，施工现场安排固定场所停放机械、堆码材料。4/26n4.2.2.施工便道施工便道以乡村道路为主体就进接入施工现场。乡村道路宽度不足处加宽以达到施工需求。4.2.3.钢筋加工场工点所用钢材数量较少，主要有挡土墙、现浇排水沟、集水井、检查井等钢筋。为保证钢筋半成品加工质量及利于原材、成品、半成品的妥善保管，所有钢筋成品、半成品均由5#拌和站内钢筋加工车间以工厂化方式进行生产，根据施工进度，利用平板车运至施工现场。4.2.4.混凝土搅拌站为确保混凝土的质量，工点所使用砼成品、半成品均由5#砼拌合站集中拌和后由砼运输车或平板车运至施工现场。5#砼拌合站设置于D1K372+100左右，距离线路左界100m。站内配置具备自动计量系统、电脑控制、生产能力均为75m3/h砼拌合机2台。本段路基基床表层和过渡段级配碎石均由该拌合站集中生产，利用自卸车运输至施工现场。4.2.5.火工用品库设火工品仓库一处（占地3200m2）负责火工品供应。火工品仓库严格按照公安部门管理要求和安全标准建设，选址应详细调查现场周边地区后，选择远离居民区和施工生产生活区域，设专人看守，并报经当地公安部门核准。4.2.6.弃土场本段路基设弃土场1处，D1K373+500左侧约1200米处。该处为一山洼地。根据环保要求，为避免弃土流失，采取先挡后弃的原则，并按设计要求和结合实际条件分阶段安排环保、绿化工程施工。4.3.生活及施工用水、用电生活、施工用电从5#搅拌站或就近变压器接入（路基队备柴油发电机两组），生活、施工用水在附近钻井取水。4.4.施工测量、试验4.4.1.施工测量施工前已经采用GPS全球卫星定位系统完成设计院提供控制网的复测工作，成果上报已经批复；已经完成路基施工控制网布测和复核工作。高程控制网复测工作，成果上报已经批复；已经完成路基高程控制网布测和复核工作。4.4.2.施工试验5/26n项目部中心试验室及分部试验室建立完毕，已通过验收，颁发了试验资质证书。本段路基配试验员一名，在分部试验室的领导下开展工作，具体负责施工现场试验工作。4.5.内业资料现场技术员、质检员负责路基施工内业资料填写、收集、整理及电子文档的及时备份工作，并定期归档至分部资料室；施工现场测量、试验资料由该段路基的测量、试验人员进行收集、整理，归档至工区测试室。内业资料工作由分部资料员负责督促实施。4.6.施工程序本段路基为左侧顺层，施工时尤其注意分级开挖，分级防护的施工原则。其具体施工顺序如下：施工准备→清表→测量放样→现场核对→土方开挖至边坡CFG桩施工平台线→施工边坡CFG桩→土方开挖至挡土墙墙顶标高→施工挡土墙→土方开挖至路肩标高→CFG桩加固段岩溶注浆施工→旋喷桩施工→CFG桩加固及旋喷桩段岩溶注浆→CFG桩成桩检查及岩溶注浆效果检查→桩加固区垫层施工→基床换填及路堤填筑→路堤边坡防护、排水系统及相关专业附属设施施工。5.施工方法、关键技术、工艺要点、工艺要求5.1.路堑开挖5.1.1.施工准备土质和软质岩石挖方地段采用挖掘机开挖,土质路堑挖掘机开挖至边坡时预留0.2～0.3m厚人工刷坡；坚硬的石方路堑采用浅孔微差控制爆破,边坡采用光面爆破。挖出的土石方用挖掘机和装载机进行装车,自卸汽车运输，将符合填料标准的作填方使用，不符合标准的部分运至填料集中拌和站改良或运至弃土场。5.1.2.路堑开挖施工工艺5.1.2.1.土质路堑开挖施工土质路堑开挖施工工艺流程见图5-1-1。施工准备堑顶截水沟测量放样场地清理机械开挖施工准备6/26检测地基承载力不合格合格n图5-1-1土质路堑开挖施工工艺流程图⑴施工准备工程开工前，根据现场对设计文件进行核对。做好土体稳定性分析，复核设计边坡是否满足稳定性要求。⑵测量放线根据复测的线路中线放出开挖边线桩，放线时应定位准确，两侧各予留0.2～0.3m不开挖，待开挖后进行人工刷坡。⑶施工排水系统开挖前，首先按设计位置做好堑顶排水系统如截水沟、天沟，待排水系统完善后进行路堑开挖。⑷路堑开挖采用横向全宽挖掘、逐层顺坡自上而下开挖的方法施工。以机械施工为主，采用推土机配合挖掘机、装载机挖土装车，自卸汽车运至弃土点。采用纵向分级、分段开挖方式，开挖后及时施作防护，并做好地表水的排放。⑸边坡整修开挖与边坡整修同步进行，当机械开挖至靠近边坡0.2m～0.3m时，改为人工修坡。需设圬工防护工程的边坡，在防护工程开工前留置保护层，待防护圬工施工时刷坡。⑹基床处理当开挖接近路基设计标高时，采用人工配合推土机施工。到达设计标高后及时对基底土质情况进行检测，当路堑基床底层为软质岩、土质等不良土质时应按设计要求予以换填。5.1.2.2.石质路堑开挖施工5.1.2.2.1.纵向（台阶）开挖对于风化岩、软石采用推土机配合反铲挖掘机进行纵向台阶法分层开挖，自7/26n卸汽车运输。开挖深度较大时分台阶开挖，台阶高度2～3m。纵向（台阶）开挖工艺流程见图5-1-2。5.1.2.2.2.松动爆破法开挖对于机械不能直接开挖的较硬岩石，采用松动爆破开挖，挖掘机装碴，自卸汽车运输。爆破后产生的大块石采用挖掘机配液压冲击锤或用小炮改小。根据路堑挖深及开挖方量分别采用深孔爆破和浅孔爆破，开挖深度不大，方量较小，地形较复杂地段采用浅孔爆破；开挖深度大于6m，开挖方量比较集中地段采用深孔爆破。⑴浅孔爆破施工浅孔爆破施工工艺流程见图5-1-3。浅孔爆破设计：采用手持式风动凿岩机钻孔，孔径38～42mm，孔深1.5～2.0m，根。施工准备测量放样排水设施施工移植草皮图5-1-2纵向（台阶）开挖工艺流程图据路堑开挖深度分一个或2～3个台阶进行爆破，边坡采用预裂爆破。主炮孔为垂直孔，边坡预裂孔与设计边坡坡率相同。推土机松土集堆挖掘机挖土主爆孔爆破参数设计：参考经验数据，通过施工现场爆破漏斗实验和试爆，根据爆破效果，对选择挖掘机装车、自卸汽车运输的爆破参数进行调整。以台阶高度H=2m、次坚石为例设计：底板抵抗线Wp=1.0m边坡刷坡和处理，路堑开挖底面整平超钻深度h=（0.1～0.33）Wp，取h=0.2m炮孔间距a=（1.0～1.5）Wp，取a=1.2m炮孔排距b=（0.8～1.0）a，取b=1.0m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，则前排炮孔单孔装药量为Q=qWpaH=0.45×1.0×1.2×2=1.08kg，取Q=1.1kg后排炮孔单孔装药量为Q=（1.15～1.3）qabH=1.2×0.45×1.2×1.0×2=1.3kg，取为Q=1.3kg8/26n预裂孔爆破参数设计：钻孔间距取a=0.4m施工准备测量放样排水设施施工移植草皮、清理地表钻爆平台开凿爆破设计布孔钻孔作业设置警戒炸药、雷管装填起爆网路联结图5-1-3浅孔爆破工艺流程图起爆孔深H=（2.2+0.2）×2.0（按1：1.75边坡率计）=4.8m有（注：增加的0.2m爆后检查，有无安全隐患隐患处理为预裂爆破超深）线装药密度爆破效果分析、参数调整q′=250～350g/m，取石q′=300g/m，则预裂孔的单孔装药量为：碴挖运Q=300×4.8=1440g，实际装药应减去双股导爆索的药量1440－下一爆破循环3.8×40=1288g，装药量取1.3kg。装药与堵塞：边坡刷坡和处理，路堑开挖底面整平主爆孔采用φ32mm药卷装药，预裂孔采用φ25mm药卷进行不偶合间隔装药，用导爆索孔内传爆。为克服孔底部位岩石的夹制作用，增强孔底药包，根据底部岩质及抵抗线大小，在底部加强段的线装药密度可为设计值的1～3倍。预裂孔的堵塞长度取为1m。起爆网路：采用塑料导爆管—非电毫秒雷管进行多排孔内微差爆破，当多台阶开挖同时爆破，可采用串联非电毫秒雷管进行台阶微差爆破。⑵深孔爆破施工施工工艺流程见图5-1-4。深孔爆破设计：9/26n根据工程数量、进度要求和机械配备情况，确定使用的钻机类型和孔径大小，采用高效露天潜孔钻机，钻孔直径80～100mm，孔深5～10m，根据路堑开挖深度分一个或多个台阶进行爆破，边坡采用预裂爆破。主炮孔为垂直孔，边坡预裂孔与设计边坡坡率相同。主爆孔爆破参数设计：参考经验数据，通过施工现场爆破漏斗实验和试爆，根据爆破效果，对选择的爆破参数进行调整。以台阶高度H=5m、次坚石为例设计如下：底板抵抗线Wp=2.5m超钻深度h=μWp=(0.15～0.25)×2.5m，取h=0.4m，则孔深为5.4m炮孔间距a=（0.7～1.3）Wp，取a=2.5m炮孔排距b=（0.8～1.0）Wp，取b=2.0m单位用药量q=0.45kg/m3，则前排炮孔单孔装药量为Q=qWpaH=0.45×2.5×2.5×5=14.1kg，取Q=14kg后排炮孔单孔装药量为Q=（1.15～1.3）qabH=1.2×0.45×2.5×2.0×5=13.5kg，取Q=14kg，采用φ80mm乳化炸药药卷，每箱24kg/12条，每条2.0kg，长度40cm，直径80mm，炮孔堵塞长度大于2m。孔内用导爆索传爆。临近边坡的主爆孔装药量应减少1/3～1/2，其孔底距边坡的保护层厚度不小于1.5m。预裂孔爆破参数设计：钻孔间距取a=0.8m施工准备测量放样排水设施施工移植草皮、清理地表潜孔钻机行驶道路修筑钻爆平台开凿爆破设计布孔图5-1-4深孔爆破施工工艺流程图潜孔钻机就位钻孔设置警戒炸药、雷管装填10/26起爆网路联结n孔深H=（5.4+0.3）×2（按1：1.75边坡率计）=11.4m（注：增加的0.3m为预裂爆破超深）线装药密度q′=600～700g/m，取q′=600g/m深孔爆破预裂孔采用孔底加强装药，加强段长度取为1m，加强段装药密度q″=2.5q′=2.5×600=1500g/m，则预裂孔的单孔装药量Q=600×9.4+1500×1.0=7140g，实际装药应减去双股导爆索的药量7140－10.4×40=6724g，装药量取6.7kg预裂孔的堵塞长度取为1m（取值范围0.8～1.3m）。预裂孔内采用φ32mm乳化炸药药卷间隔不藕合装药，具体方法是将炸药间隔绑扎于有一定强度的竹片上，其中底部1m装药量为其余段的2.5倍，采用φ50mm药卷，在底部药卷中装入起爆雷管，孔内用导爆索传爆，竹片长度不够时采用搭接绑扎加长。装药时仔细地牵住导爆管，将绑有炸药的竹杆缓慢放入孔底，在竹片顶端塞入20cm水泥纸，再在水泥纸上面回填1.0m堵塞。5.1.2.2.3.光面爆破法开挖为减少爆破对成型边坡扰动，减少刷坡整形工作量，在靠近边坡附近采用光面爆破施工。光面爆破施工方法与普通的深（浅）孔爆破相似，只是在爆破参数、装药结构、爆破程序等方面不同。施工工艺见图5-1-5。光面爆破设计：根据工程特点及现场实际情况进行光面爆破设计，确定爆破参数、装药结构、起爆程序。根据岩石特点，合理选定周边眼的间距和最小抵抗线，尽最大努力提高钻眼质量。周边眼常用参数的选择：周边眼间距E：它是直接控制开挖轮廓面平整度的主要因素。一般情况下E=11/26n（12～15）d，其中炮眼直径d=35～45mm。对于节理较发育、层理明显以及开挖轮廓要求较高的工程，周边眼间距可适当减小，也可在两炮眼之间增加一个不装药的导向空眼。最小抵抗线W（光面层厚度）：W直接影响光面爆破效果和爆碴块度。其取值在（13～22）d范围内，且W≥E。周边眼密集系数K：一般情况下，以K=E/W=0.7～1.0为宜。装药集中度q：采用2号岩石炸药进行光面爆破时，q=0.2～0.3kg/m。如果采用其他炸药则须进行换算。其换算系数C按下式求得：C=1/2×（2#岩石炸药猛度/换算炸药猛度+2#岩石炸药爆力/换算炸药爆力）爆破设计光面爆破参数设计清除已爆松散石方调放边坡轮廓线及定孔位整爆破钻机就位参数钻孔钻孔检查清理钻孔准备爆破材料装药与堵塞准备堵塞材料网路检查连接起爆网设置警戒起爆爆破效果检查、光面效果检查图5-1-5光面爆破施工工艺流程图开凿作业面：清除地表杂物和覆盖土层。布孔：根据设计要求放出开挖轮廓线和各炮孔孔位，并予以编号，插木牌逐孔写明孔深、孔径、倾斜角方向及大小。钻孔：钻孔是爆破质量好环的重要一环，严格按爆破设计的位置、方向、角度进行钻孔，先慢后快。钻孔过程中，必须仔细操作，严防卡钻、欠钻、漏钻和错钻。装药前必须检查孔位、深度、倾角是否符合设计要求，孔内有无堵塞、孔壁是否有石块以及孔内有无积水。装药：严格按设计的炸药品种、规格及数量进行装药。严格控制周边眼药量，采用合理的装药结构，尽量使炸药沿孔深均匀分布，是实现光面爆破的重要条件。12/26n常用的装药结构有以下几种：连续装药，将计算出的药量按装药集中度连续均匀地装入炮眼，其起爆包置于眼底。间隔装药，为使爆炸力沿炮眼均匀分布，需将炸药沿炮眼全长布设，其所需炸药药卷连续长度短于炮眼长度较多时，应采用间隔装药。不偶合装药，采用卷装炸药时，多为不偶合装药结构，不偶合系数在1.4～2.0范围内。炮孔堵塞：炮孔堵塞长度大于最小抵抗线，堵塞材料采用2/3砂和1/3粘土堵塞。爆破网路敷设：网路敷设前检验起爆器材的质量、数量、段别并编号、分类，严格按设计敷设网路敷设，严格遵守《爆破安全规程》中有关起爆方法的规定，网路经检查确认完好，起爆点设在安全地带。起爆：网路检测无误，防护工程检查无误，各方警戒正常情况下，在规定时间，指挥员即可命令起爆。起爆采用非电起爆。安全检查：爆破完成规定间隔时间后，安全检查无误，即可进行机械施工。总结分析：爆破后对爆破效果进行全面检查，综合评定各项技术指标是否合理，进一步确认已暴露岩石结构，产状、地质构造、岩石物理力学性质，综合分析岩石单位耗药量，作好爆破记录，聘请有经验的爆破专家进行分析、总结，对下一循环爆破作业进行优化。路堑断面质量检测路基开挖施工时避免超挖和欠挖，做到开挖后的路基边坡直顺，曲线圆顺，坡面平整稳定。路堑基床土地基条件检测及处理⑴路基开挖后应采用工程地质调绘、原位测试、电法物探，必要时进行钻探取样等方法，加强地基土地基条件的核查与检测工作，换填底面应满足均质地基的要求。⑵当基床以下存在软土或松软土层时，加强边坡稳定、基底地层强度及变形检算，视检算结果采用相应措施。5.2.地基加固处理5.2.1.一般地基处理一般基底处理：一般路基基底处理严格按照相关技术指南及设计文件要求施工。一般地基换填处理采用机械配合人工进行。先用机械挖除不合适的材料并运至指定地点，再回填合格的材料并进行分层整平压实。其施工工艺流程见图5-2-1。先将需换填部位挖除干净，并将底部填平。若底部起伏较大，设置台阶或缓13/26n坡。底部的开挖宽度不得小于路堤宽度加放坡宽度。换填所用的填料及压实要求根据所处路堤部位，分层碾压到相应的压实标准。施工时应注意：换填范围及深度应符合设计要求；采用机械挖除时应预留30～50cm的土层由人工清理；采用的填料及压实标准应符合有关规定。5.2.2.特殊地基处理按照地段不同可采用旋喷桩、CFG桩及换填等合理的地基处理措施，并严格按照施工工艺标准施工。5.2.2.1.换填软弱土地基挖除换填根据土质情况和换填深度，采用推土机或挖掘机设计范围内淤泥、软土层全部或分段清除，预留30～50cm的土层由人工清理，整平底部，当底部起伏较大时设置台阶，并按先深后浅的顺序进行换填施工。底部的开挖宽度不得小于路堤宽度加放坡宽度。换填时换填的填料、填筑工艺及压实标准与路堤本体施工要求相同。换填范围及深度符合设计要求，施工中对需换填土层范围及深度进行核实，当与设计不符时，按有关规定办理变更设计手续。5.2.2.2.垫层施工5.2.2.2.1.施工工艺垫层施工工艺流程见图5-2-2。5.2.2.2.2.施工方法⑴基底处理垫层施工前，按照设计或规范的要求，用推土机及平地机将地基清理、整平，检查验收合格后分层填筑。⑵测量放样采用全站仪放样确定垫层的铺设范围，确定边线，为便于厚度控制，必要时确定高程控制点。⑶填料运输摊铺与整平采用自卸汽车运输，为便于控制填料摊铺，运输前设置好卸料用的网格。用推土机按照15～20cm的厚度大体推平，用平地机进行整平。施工准备定出处理范围挖除淤泥或表层土整平碾压14/26基底检验n图5-2-1换填施工工艺流程图⑷分层碾压用振动压路机先静压1遍，然后弱振2遍，最后静压1～2遍，具体碾压遍数以工艺试验确定的参数为准。5.2.2.2.3.质量控制要点⑴填料质量控制最大粒径不大于32.5mm，含泥量不大于5%，不含植物残体、垃圾等杂质。⑵进行压实工艺试验垫层施工前，进行压实工艺试验，确定施工参数，并报监理单位确认。进行压实工艺试验前，上报试验方案，监理批准后再实施。⑶压实质量控制垫层采用全断面水平分层法施工，每层压实厚度、碾压工艺严格基底清理、整平测量放样底层填料运输摊铺整平、碾压铺设第一层土工格栅中层填料运输摊铺整平、碾压15/26铺设第二层土工格栅n图5-2-1垫层施工工艺流程图按照试验段确定的工艺及参数施工，并进行压实质量检验，合格后继续施工。5.2.3.CFG桩施工5.2.3.1.施工工艺CFG桩采用长螺旋钻机、管内泵压混合料灌注施工，其施工工艺流程见图5-2-3。钻均原进泵匀测钻钻地至送拔量机停机面设混管放就钻移处计合至位线位理深料桩度顶图5-2-3CFG桩施工工艺流程图5.2.3.2.施工方法①测量放样：用全站仪先放样出控制桩位，根据控制桩位及桩位布置图采用钢尺确定出每根CFG桩的桩位，并用木桩标示。然后复核CFG桩的轴线定位点等。②钻机就位：操作钻机就位并对准桩位，然后调整沉管垂直度,垂直度偏差不大于1%。③钻进成孔：钻孔开始时，关闭钻头阀门，向下移动钻杆至钻头触及地面时，启动电机，将钻杆旋转下沉至设计标高，关闭电机，清理钻孔周围土。钻进时应先慢后快，这样能避免钻杆摇晃，也能及时检查并纠正钻杆偏位的差值，在成孔过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺。④混合料搅拌：按设计配比配制混合料，混合料坍落度宜为160mm～200mm，搅拌时间不得少于1min。⑤灌注及拔管：CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后开始拔管，严禁先拔管后泵料。拔管速率应按试桩确定参数16/26n进行控制，成桩的提拔速度宜控制在2m/min～3m/min，成桩过程宜连续进行，应避免供料出现问题导致停机待料。施工桩顶标高宜高于设计标高50cm。⑥移机：移机前对下一根桩的桩位进行清理辨识，确保桩位的准确性。必要时，移机后清洗钻杆和钻头。⑶质量控制要点①原材料质量控制：所用的水泥和粗骨料品种、规格及质量必须进行检验，确保符合设计要求。②进行成桩工艺性试验：正式施工前，进行成桩工艺试验，验证设备性能、混合料坍落度，以及拔管速度等关键工艺参数。③混合料强度控制：严格按照配合比拌制混合料，每班抽样检查3次混合料坍落度，并制作1组试件，检测28d强度。④每根桩的投料数量控制：每根桩投料时数量不少于设计灌注量。⑤桩身质量、完整性控制：采用低应变检测桩身质量及完整性，确保符合设计要求。⑥桩头质量控制：在灌注时桩顶高度要考虑凿除浮浆后满足设计要求，凿除桩头时要露出新鲜的混凝土。一般施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m。CFG桩截断桩头采用在同一水平面按同一角度对称放置2个或4个钢钎，用大锤同时击打将桩头截断。最好采用截桩机截桩。桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高。⑦长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工控制：a、钻进过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺。b、混合料应按设计配比经搅拌机拌和均匀,坍落度、拌和时间应按工艺性试验确定的参数进行控制，且拌和时间不得少于1min，搅拌的混合料必须保证混合料圆柱体能顺利通过刚性管、高强柔性管、弯管和变径管而到达钻杆芯管内。以避免出现混合料配比不合理、混合料搅拌质量存在缺陷而造成混合料和易性不好、塌落度太大产生泌水及离析现象、塌落度太小而流动性差等，从而引起堵管现象发生。一般将粉煤灰掺量控制在70kg/m3～90kg/m3的范围内,坍落度应控制在160mm～200mm之间。c、钻孔进入土层预定标高后，开始泵送混合料，管内空气从排气阀排出，待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。若提钻时间较晚，在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出，容易造成管路堵塞。d、杜绝窜孔现象。由于窜孔对成桩质量的影响，施工中采取有效的预控措施：采取隔桩、隔排跳钻方法；设计人员根据工程实际情况，采用桩距较大的设计方17/26n案，避免施钻桩孔对临近新成桩的剪切扰动；减少在窜孔区域的打桩推进排数，减少对已成桩扰动能量的积累；合理提高钻头钻进速度。e、施工中应保证排气阀正常工作，要求每工作班经常检查排气阀，防止排气阀被水泥浆堵塞，造成管内空气不能顺利排除，导致桩体存在气囊，形成桩体空芯的质量缺陷。f、CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后立即开始拔管，严禁先提管后泵料而造成桩端不饱满，影响CFG桩的桩端承载力。g、钻杆应采用静止提拔，施工中应严格按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参数控制钻杆提拔速度和混合料的泵送量，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔而造成缩径断桩现象。h、桩机移机至下一桩位施工时，应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。5.2.3.3.施工中的注意事项⑴原材料质量控制：所用的水泥和粗骨料品种、规格及质量必须进行检验，确保符合设计要求。⑵进行成桩工艺性试验：正式施工前，进行成桩工艺试验，验证设备性能、混合料坍落度，以及拔管速度等关键工艺参数。⑶混合料强度控制：严格按照配合比拌制混合料，每班抽样检查3次混合料坍落度，并制作1组试件，检测28d强度。⑷每根桩的投料数量控制：每根桩投料时数量不少于设计灌注量。⑸桩身质量、完整性控制：采用低应变检测桩身质量及完整性，确保符合设计要求。⑹桩头质量控制：在灌注时桩顶高度要考虑凿除浮浆后满足设计要求，凿除桩头时要露出新鲜的混凝土。一般施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m。CFG桩截断桩头采用在同一水平面按同一角度对称放置2个或4个钢钎，用大锤同时击打将桩头截断。最好采用截桩机截桩。桩头截断后，用钢钎、手锤将桩顶从四周向中间修平至桩顶设计标高。⑺长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工控制：①钻进过程中，如发现钻杆摇晃或难钻时，应放慢进尺。②混合料应按设计配比经搅拌机拌和均匀,坍落度、拌和时间应按工艺性试验确定的参数进行控制，且拌和时间不得少于1min，搅拌的混合料必须保证混合料圆柱体能顺利通过刚性管、高强柔性管、弯管和变径管而到达钻杆芯管内。以18/26n避免出现混合料配比不合理、混合料搅拌质量存在缺陷而造成混合料和易性不好、塌落度太大产生泌水及离析现象、塌落度太小而流动性差等，从而引起堵管现象发生。一般将粉煤灰掺量控制在70kg/m3～90kg/m3的范围内,坍落度应控制在160mm～200mm之间。③钻孔进入土层预定标高后,开始泵送混合料,管内空气从排气阀排出,待钻杆内管及输送软、硬管内混合料连续时提钻。若提钻时间较晚,在泵送压力下钻头处的水泥浆液被挤出,容易造成管路堵塞。④杜绝窜孔现象。由于窜孔对成桩质量的影响,施工中采取有效的预控措施:采取隔桩、隔排跳打方法;设计人员根据工程实际情况,采用桩距较大的设计方案,避免打桩的剪切扰动;减少在窜孔区域的打桩推进排数,减少对已打桩扰动能量的积累;合理提高钻头钻进速度。⑤施工中应保证排气阀正常工作，要求每工作班经常检查排气阀，防止排气阀被水泥浆堵塞，造成管内空气不能顺利排除，导致桩体存在气囊，形成桩体空芯的质量缺陷。⑥CFG桩成孔到设计标高后，停止钻进，开始泵送混合料，当钻杆芯管充满混合料后立即开始拔管，严禁先提管后泵料而造成桩端不饱满，影响CFG桩的桩端承载力。⑦钻杆应采用静止提拔，施工中应严格按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参数控制钻杆提拔速度和混合料的泵送量，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔而造成缩径断桩现象。⑧桩机移机至下一桩位施工时，应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。5.2.4.岩溶注浆岩溶地段路基，施工时采取地质钻机钻探，对于岩层岩溶发育且钻探未发现溶洞地段可不处理；对于钻探有溶洞地段，应采取钻孔注浆的方法处理。5.2.4.1.施工准备岩溶路基路堤地段施工前，先清除施工场地内的表层杂填土、耕植土和表层松土及树根等杂物，疏干积水，挖除局部土堆土坎，整平场地，对地基表层进行初步压实。路堑地段开挖至路基面后再进行补充勘探。开工前进行注浆试验，调整材料配比和注浆压力等工艺技术参数，满足注浆加固指标后进行大面积施工。5.2.4.2.施工方法及工艺岩溶注浆施工工艺流程见图5-2-4。19/26n⑴测量放线严格按设计图纸测量放线布置孔位，采用地质钻机成孔，遵循自周边向中间、先台尾部位后其它部位、先大后小的施工原则。⑵钻孔按测量的孔位进行钻探，钻进过程中，钻机安放保持水平，钻杆保持垂直。探孔统一编号，并详细记录探孔位置、水位、覆盖层厚度，溶洞高度、岩溶发育程度及溶洞充填情况等内容，并取芯拍照，形成补充勘察报告，并将补充勘探结果报设计单位以便进一步确定岩溶地基处理措施。⑶注浆对于需要注浆的孔位应进行统一编号，注明施工次序后逐一进行注浆施工。注浆材料：选用水泥浆液，采用32.5普通硅酸盐水泥，水灰比0.8～1；掺加水玻璃时，掺量为水泥量的8～20%。水泥砂浆液中水：水泥：砂一般为（0.8～1）：1：1。注浆压力：岩溶发育时0.3～0.5MPa，极发育时0.1～3MPa，岩土界面时最大不超过1.0MPa。注浆深度：岩层岩溶中等发育及以上，覆盖层厚度不小于3.0m时，加固覆盖层及岩层深度总计15.0m；覆盖层厚度大于3.0m时，加固岩层以上覆盖层厚度3.0m，岩层厚度12.0m；可见溶洞地段，应加固至溶洞底部以下不小于2.0m。加固深度范围以下的溶洞，对稳定性评价不满足要求的地段进行处理。除按照以上操作规程外，还需满足如下要求：①注浆钻孔位移不宜超过0.5m；②钻孔成孔后，应用清水冲洗孔壁，调整材料配合比和注浆压力等于技术参数；③注浆孔应跳孔施钻，跟孔注浆。注浆孔应自路基坡脚向线路中心顺序进行，先两侧后中间，保证注浆质量，注浆孔有空洞时灌注中粗砂或水泥浆液直至溶洞充填后才能进行注浆。④注浆过程中，如压力骤然上升或浆液流量突然加大，或注浆加固区平整场地测量放线原材料检验注浆前检验钻机对位配合比确定监理监测拌制浆液20/26钻孔检测过滤n图5-2-4注浆施工工艺流程图外出现跑浆、冒浆现象，应立即停注，查明原因并处理后再恢复注浆。⑤注浆过程应加强地面观测记录（水平位移、冒浆点的位置、地面沉陷等）。⑥注浆全过程应做好技术资料和基础数据的记录、整理和分析工作。每个孔应记录是否发生溶洞，单孔注浆量、注浆压力，钻孔和注浆过程中压力变化和掉钻情况等。⑦注浆结束后及时用水泥砂浆封孔至孔口，残余套管不得露出地面。⑷质量检测①注浆加固的地面，采用面波检测、压水试验配合钻孔取芯综合方法进行注浆效果检测及评价。质量检测应在注浆结束14天后进行。②面波检测横断面方向测线距10~15m，均匀布置且不少于1根，沿线路方向测线长度为加固范围长度加50m；压水试验按注浆孔数量3%计，每检验批不少于2孔；钻孔取芯按注浆孔数量5%计，每检验批不少于3孔，钻孔应尽量布置在注浆量较大的注浆孔附近。③面波检测及压水试验检测标准要符合设计要求。钻孔取芯：覆盖层中水泥呈劈裂充填，岩芯中水泥呈条纹、带状，溶洞中水泥呈块状充填，岩芯中水泥呈柱状、块状。5.2.5.土工格栅土工格栅主要用于路堤边坡加筋补强和基底加固补强两种用途。5.2.5.1.施工工艺土工格栅施工工艺流程见图5-2-5。5.2.5.2.施工方法用剪刀将土工格栅按设计尺寸裁剪好，整齐堆放；将碾压密实的填土表面整平，清除土面坚硬凸出物；测设路基边线桩位，挂上线绳，用白灰撒出土工格栅外侧线。将土工格栅摆放在填土面上，距路堤边坡外缘1.1m，防止开挖护坡基础时切断土工格栅；将土工格栅拉紧展开，相邻的各幅绑扎起来，每10～15cm一个绑扎点，搭接长度≥50cm，用木桩将土工格栅固定于土层表面。两层土工格栅纵向接头相错要≥3m。21/26n施工准备密实度检测人工铺设土工格栅拉伸定位直至最运土、碾压上层密实度检测修刷边坡图5-2-5土工格栅施工工艺流程图铺完格栅后及时填筑填料，按“先两边，后中间”的原则对称进行，严禁先填路堤中部，且不允许直接将填料卸在格栅上。铺设土工格栅的土层表面应平整，严禁有碎、块石等坚硬凸出物，在距土工格栅层8cm以内的路堤填料，粒径不得大。5.2.5.3.施工注意事项⑴土工格栅上不允许直接进行碾压，需待上覆填土后方可采用碾压机械压实。严禁碾压及运输等设备直接在土工格栅上行走作业。⑵选取符合设计及规范要求的土工格栅，有出厂合格证，铺设前对每批产品送有资质的检测单位复检，不少于3组，合格后方可铺设。⑶土工格栅铺设范围不小于设计值，铺设时绷紧拉直，搭接宽度允许偏差为+50mm，竖向间距、回折长度允许偏差为±50mm。⑷土工格栅在运输、存放期间应严密遮盖，防止长期暴露在阳光下，铺开后应及时填筑填料。5.2.6.旋喷桩5.2.6.1.旋喷桩施工工艺⑴施工工艺施工工艺见图5-2-6旋喷桩施工工艺流程图。施工准备钻机就位制浆一级过滤钻孔二级过滤插22/26管高压泵对浆液加压试喷n图5-2-6旋喷桩施工工艺流程图⑵工艺流程a、清除障碍：清除施工范围内的场地及地下障碍物，准确标明地下管线的走向。b、平整场地：先将施工场地加以平整，确保钻机正常行走，工作面宽度必须保证钻机正常施工。施工前，应在基础和桩顶之间设置30cm的垫层，其砂石最大粒径不大于3cm，再按设计图纸准确测放桩位轴线后，钻机方可进入施工现场，施工要求水源充足，以便顺利施工。合理布置施工现场，场外的道路须满足可供运进水泥和机具的车辆直达施工现场，平整好材料堆放场地。c、钻机就位：按照测放的桩位，将钻机移至桩位上，钻头对准桩位，桩位偏差不大于50mm，调平机台，以线垂调整机身垂直度，垂直误差小于1.0%。d、配制水泥浆：接照设计要求的掺入比、桩长，将计算出来的水泥用量放入搅拌池中，加计算出来的水进行搅拌配制浆液，浆液的搅拌时间大于3min，不长于2h，采用两次搅拌法，浆液应过滤。e、钻孔成桩：将钻机钻头尖部对准桩位下钻，钻头进入地面下后打开送浆泵送少量浆至钻头出浆口，边旋转下钻边喷浆，至设计持力层前充分送浆，直至桩底标高后原地旋转15s，再按不大于15cm/min的速度匀速提升至设计停浆面。喷浆量要严格根据电机调速器进行均匀调整。f、成桩后，关闭送浆泵，移机至下一桩位进行施工。⑶施工控制要点a、根据设计工作量并结合工期等因素，具体视现场情况调整。指派管理人员23/26n负责文明安全施工，编制好机台编号、水灰比、桩长等制成标牌统一悬挂于桩机明显指定位置。b、喷射注浆前，要检查高压设备和管路系统。设备的压力和排量必须满足设计要求，使用高压泵时，应对安全阀进行测定，其运行必须可靠。管路系统的密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物，应用水清洗送浆管道，检查有无堵塞现象，确保正常施工。c、为保证高压旋喷桩桩体垂直度满足规范要求，在钻机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制，其误差不大于1%。d、为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均配备深度仪和比重计，以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。e、水泥浆搅拌配合比：施工前应通过试验确定水泥用量及配合比，水泥浆严格按照配合比配制，水泥中不得有结块或杂物。为防止水泥离析，搅拌机应不断搅动。浆液搅拌完毕后送至吸浆管时，应有过滤网，过滤筛孔以小于喷嘴直径的一半为宜。f、单管高压旋喷桩施工采用钻孔提升注浆工艺。下钻时为避免堵喷嘴需带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/3,喷浆压力不大于1MPa。提钻旋喷注浆时一律采用低档操作，不得大于15cm/min,旋转速度应控制在30r/min以内。喷浆压力大于20Mpa。g、为保证旋喷桩桩端、桩顶及桩身质量，钻孔喷浆时应在桩底部停留15s，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为15s。h、施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应该连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的每米用量。若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工。i、当注浆管提升分次卸管时，动作应迅速，卸管后喷射注浆的搭接长度不得小于100mm,以保证桩体的完整性。j、施工中发现喷浆量不足，应该要求整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。在12h内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm，超过12h应采取补桩措施。k、喷射注浆完成后，由于浆液的析水作用，一般桩体均有不同程度的收缩，使桩顶出现一个凹穴，容易造成加固地基与建筑基础结合不紧密或脱空现象，为24/26n防止这种现象的出现，可采取回灌冒浆或用水灰比为1∶0.6的水泥浆补灌。l、如果因返浆较多，将原施工桩位标志埋没时，必须重新利用原外引测量点布置桩位。m、当出现压力下降且低于设计值和压力骤增超过设计值时，都表明了注浆管的状态有异常：有漏浆的地方或是接头松动甚至脱落，或是堵管堵孔等，必须立即停机检查，修复后应继续施工直至喷完此桩为止。n、在喷射注浆过程中，应注意观察冒浆情况，以及时了解土层情况、喷射效果和喷射参数是否合理。冒浆量小于注浆量20%为正常现象；超过20%或完全不冒浆时，应查明原因并采取相应措施。若地层中有较大空隙而引起不冒浆，需在浆液中掺入适量速凝剂或增大注浆量；若冒浆量过大，可减少注浆量或加快提升和旋转速度。o、现场施工人员认真填写施工原始记录，记录内容应包括：喷浆提升的速度、压力、每根喷浆量、水泥量、成桩时间等，深度记录误差不得大于50mm，时间记录误差不得大于5s。p、质量检测：成桩28天后全长抽芯取样进行无侧限抗压强度实验，按总桩数2‰抽检且每批次不少于3根，其无侧限抗压强度不得小于5MPa；采用平板荷载试验复合地基承载力，按总桩数2‰抽检每批次不少于3根，要求处理后的复合地基承载力满足设计要求。5.3.基床以下路基填筑施工方法及工艺5.3.1.填料土工试验和填料工艺试验5.3.1.1.填料选择路堤基床表层、路堤与桥台及横向结构物过渡段选用级配碎石填筑；基床底层采用A、B组填料或改良土填筑；基床以下填料优先选用A、B组填料或碎石、砾石类填料，当无此类填料时，采用改良土填筑；浸水路堤浸水部位采用A、B组渗水土。5.3.1.2.填料土工试验⑴路堤填筑前，对填料的各项技术指标进行土工试验，确保填料符合设计和规范要求，保证施工质量。⑵土料对路基填料进行颗粒分析试验、天然含水量、天然密度和颗粒比重试验、液塑限试验、膨胀率和膨胀量试验、CBR试验、击实试验等。⑶岩块颗粒分析试验、单轴抗压强度试验等。25/26n⑷土工试验的方法及试验频率按设计规范执行。5.3.1.3.填料工艺试验根据填料及压实机具的不同各选择全幅100～200m的路堤段进行填筑工艺试验，通过试验确定最佳工艺参数，包括机械组合方式、松铺厚度、压实遍数、压实含水量及检验方法等，报监理工程师批准后作为控制指标，全面指导施工。通过填筑试验，使地基系数K30、压实系数K、孔隙率n、以及动态变形模量Evd（基床底层检测）等指标满足要求。5.3.2.普通填料路基填筑施工5.3.2.1.施工工艺普通填料路基填筑按照“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织机械化施工。26/26