浸水路堤施工工法

PAGE\*MERGEFORMAT#浸水路堤施工工法中铁五局向莆铁路JX-3标指挥部1、前言在铁路选线的过程中，难免存在路线经过水库和河滩的情况，因此就会出现浸水路堤。浸水路堤的特点是：填方边坡和坡脚易受水流的冲刷、浸泡、渗透、水位升降、波浪侵袭、塌岸淤积和地下水雍升而引起土的重度和强度的变化以及大孔隙性土的湿陷等，有时还会遇到软弱地基，路堤填料受到浸泡后强度会下降，当水位骤然下降时，路堤受到附加的渗流作用，就会影响路堤边坡的稳定，如果处理不当，会给路基造成较大的危害。针对浸水路堤的工程特点结合向莆铁路JX-3标DK55+435~DK55+612浸水路堤的施工经验，总结形成本工法。2、工法特点可操作性强，工程质量有保证。能够满足施工规范及设计要求，料源较广。施工进度快，效率高。本工法适用于水库浸水路堤的施工。4、材料与设备填料选择:根据设计要求采用AB组渗水性填料。由试验室邀请试验监理工程师到料场见证取样，做填料岩性分析、水稳定性、渗透系数、颗粒级配、饱和抗压强度等指标检测，填好《取土送样单》和备好检测报告，报监理工程师审批确认。机械配置：推土机、平地机、压路机、自卸汽车。人员配置：技术人员2人，司机15人，普工8人。5、施工工艺水库浸水路堤的工程特点浸水路堤除承受普通路堤所承受的外力及自重力外，还要承受浮力及渗透动水压力的作用。当水位上升（或下降）时，路堤坡内的水位与坡面的水位形成水位差,水从边坡的一侧或两侧渗入（或渗出）路堤内，产生渗透动水压力。渗透动水压力值的大小与土的渗透性质及水力坡度有关。渗透动水压力的作用方向与水的渗流方向一致。当堤外水位升高时，堤内水位的比降曲线（浸润线）成凹形渗透动水力的作用方向指向土体内部，起增加路堤稳定性的作用。当堤外水位骤然下降时，堤内水位比降曲线成凸形，其渗透动水压力的方向指向土体外面，这加剧了对边坡稳定性的破坏，使可能产生边坡凸起和滑坡现象。此外，渗透水流还可能带走路堤中细小的土粒而引起路堤的变形。水库路堤长年浸水部分的边坡可能发生渗透变形,需均按浸水路基工程处理措施设置防护，铁路浸水路堤边坡一般设计为墁石基础＋干砌片石护坡防护。由于水库路基长年浸水，水库蓄水后地下水壅升也可能造成路基的沉落。因此，尽可能采用沉落量小的渗水土或其他水稳性较好的AB组渗水填料。若基底为湿陷性土层时，应预先采用加固处理措施。波浪冲刷和水库淤积都影响水库路基的边坡稳定性，所以水库路基边坡在存在波浪冲刷和淤积问时，均应予以防护。若存在流冰和严重的水流冲剧，亦应采取措施予以防护。水库库岸在波浪的作用下，岸坡易被淘刷、磨蚀、搬运，发生变形，产生坍岸，位于坍岸范围内的路基其稳定性受到影响，所以应采取措施进行护岸。施工前准备工作基底处理路基填筑前先对基底进行处理，并且经检查验收合格，基底设置向两侧4%的横向排水坡。根据设计文件做好永久或临时防排水设施，以免地表积水冲刷、浸泡基底。施工测量准备做好测量放线和施工前的复查，划分作业区段，严禁跨区作业。填料准备根据调查料源情况和试验结果选定适宜的料场，在现场备好不少于填筑一层的填料，抽检合格后待用。现场工艺试验开始施工时选取2－3层进行工艺试验，试验时详细记录压实设备的类型、组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层填料的松铺厚度及含水量等。根据试验结果总结适合于该种路基填料的标准施工，报监理工程师批准后作为该种填料施工控制的依据。施工工艺施工工艺流程施工准备基底处理路基整修施工工艺及要求自卸汽车将填料运到填方地段后，按试验段确定的填层厚度用推土机摊开，局部人工配合处理。严格按“三阶段、四区段、八流程”进行施工。分层填筑：采用按横断面全宽、纵向水平分层填筑方法，填筑松铺厚度根试验段试验结果取值。如采用自卸车施工，应根据车容量计算松铺厚度范围的堆料间距，以便控制平整厚度均匀。为保证边坡压实的质量，填筑时两侧各加宽50cm。摊铺平整：填料摊铺平整使用推土机粗平，再用平地机精平，控制层面无显著的局部凹凸，为有效控制每层虚摊厚度用标杆控制每层虚铺厚度。碾压夯实：1）碾压前应向压路司机进行技术交底，其内容包括碾压起讫范围，压实遍数，压实速度等。2）根据填料的不同和路堤的不同部位，必须采取大吨位重型振动压路机（自重15~20t以上）进行压实，压实顺序应按先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动压的操作程序进行碾压。各区段交接处应互相重叠压实，纵向搭接长度22m，沿线路纵向行与行之间压实重叠20.4m。3）边坡压实采用挖掘机改装的夯实设备或其它边坡压实机具进行边坡压实。检查签证1）试验人员在取样或测试前必须检查填料是否符合要求，填筑层厚是否超过规定厚度等。2）路堤填筑压实的质量检测应按施工分层检测，每层压实后进行孔隙率、地基系数K30或EVD（基床底层）检测，并通知监理工程师见证。3）路基每层填筑压实质量达到设计和规范要求，报监理工程师检查签认后方可进行下一层填筑施工。边坡整修路基填筑过程中，每填筑3米左右采用反铲挖掘机对路基两侧进行夯拍，夯拍时用反铲挖掘机的铲斗背沿坡面顺序夯拍，局部用铲斗将坡面土方调匀，保证坡面平顺。分层坡面夯拍至路基面后再用人工修整边坡，将超宽填筑部分刷至坡底，整型后做为路基护道。最后进行坡面防护施工。铺设土工材料对于路堤边坡高度大于8米地段一般设计在边坡3米宽度范围铺设双向土工格栅，层间距0.6m,土工格栅极限抗拉强度不小于25KN/m,延伸率＜10%。待路基碾压检测合格后在下一层上料前铺设。土工格栅铺设应拉紧,不得有皱褶,必要时可用插销固定,且上下层接缝应错开,铺设后应及时上料,避免阳光长时间直接照射。5.5技术标准和检测5.5.1基床底层AB组渗水性填料的最大粒径不得大于10cm,基床以下填料的最大粒径不得大于15cm。5.5.2基床以下部位A、B组填料压实技术指标及检测频率填料部位压实标隹砂类土及细砾土碎石类及粗砾土AB组渗水性真料基床以下路堤地基系数怎(MPa/m)>130>150压实系数Kh孔隙率n<28%<28%沿线路纵向每100m每压实层抽检孔隙率6点，其中距路基边线1m处左、右各2点，路基中部2点；沿线路纵向每100m每填高约90cm抽检地基系数4点，其中距路基边线2m处2点，路基中部2点。基床底层A、B组填料压实技术指标及检测频率基床底层压实质量控制标准填料部位压实标准砂类土及细砾土碎石类及粗砾土A、B组真料丿床底层地基系数©(MPa/m)>130>150压实系数Kh孔隙率n<28%<28%动态变形模量EvdMPa)>40>40沿线路纵向每100m每压实层抽检孔隙率6点，其中距路基边线1m处左、右各2点，路基中部2点；沿线路纵向每100m每填高约90cm抽检地基系数、动态变形模量Evd各4点，其中距路基边线2m处2点，路基中部2点。6、质量控制措施一般措施施工前，对地基进行复查、核对，慎重处理地基范围内存在的局部松软、坑穴、泉眼等，必要时与设计方联系处理。严格按《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》、《铁路工程土工试验规程》（TB10102）的相关规定进行填料质量控制，填筑质量试验检查单。严格按试验路段取得的试验数据进行施工，控制填料含水量和松铺厚度，按压实机械最佳组合方式对填料进行压实。严格按规范要求，分层填筑、辗压，经检验合格后，方可继续施工。如有检验不合格的填层，必须返工，直至检验合格。加强测量控制，填前及每填筑三至五层后用全站仪恢复中线，确保每层填筑超宽碾压不小于50cm。施工期间做好现场排水，保持作业面排水畅通，路堤两侧坡脚严禁积水。定期对试验、检测、测量仪器标定。填料控制填料的分类鉴别与试验按现行《铁路路基》及《铁路工程土工试验规程》（TB10102）的规定执行，填筑前对料场填料进行取样检验，填筑时对运至现场的填料进行抽样检验，当填料性质发生变化或更换料场时重新进行检验。路基填料检查项目及频次如下，检验方法按现行《铁路工程土工试验规程》规定的试验方法检验。填料类别试验项目、频次颗粒级配液塑限击实试佥颗粒密度粗粒土巨立土10000m（或土性明显变化）10000m（或土性明显变化）6.2.3严格控制填料粒径及级配，上下相接压实层使用不同种类及颗粒条件的填料时，其粒径应符合D15W4d85的要求。7、安全保证措施建立健全各项安全制度，根据工程特点，制定具有针对性强的各项安全，包括各类机械的安全作业制度。做好安全生产教育与培训。针对工程特点，定期进行安全生产教育，重点对专职安全员、安全监督岗岗员、班组长及从事特种作业的机械工、机动车辆驾驶员进行培训和考核，学习安全生产必备的基本知识和技能，提高安全意识。搞好安全生产检查。每月组织安全生产大检查，安检工程师、安全员日常巡回安全检查，在暴雨等季节做好针对性强的专项安全检查。做好路基施工中的机械设备的组织指挥，保证道路畅通，防止发生机械碰撞及翻车事故禁止施工机械、车辆超坐载人以及无“特种作业人员操作证”、“驾驶证”人员驾驶施工机械、车辆。经常与当地气象部门取得联系，及时掌握气温、风沙、水文等预报，提前作好防范工作。8、环保措施严格执行环境保护法和当地政府有关规定，加强员工的环保意识和开展环保教育活动。尽量少占或绕避林地、耕地，保护原有树木及地表植被。临时用地范围的耕地采取措施复耕。施工场地内修建施工排水系统并确保畅通。工地废水排放前先经沉淀池沉淀，并采取必要的净化措施处理后方可排放。有害物质要定点存放并按有关规定处理。运输可能产生粉尘的车辆配备挡板及棚布，防止粉尘飞落，减少对生产人员和当地居民造成危害，必要时进行洒水工程完工后及时清理现场垃圾，做到文明退场。9、效益分析及时准确的控制路基压实质量，不造成盲目施工和人材机的浪费。工序安排合理，速度快，不会造成窝工浪费，工效提高。及时施作边坡防护，有效的保护环境和防止水土流失。10、工程实例国家重点铁路建设项目向莆线（江西向塘至福建福州、莆田DK55+435~DK55+612段浸水路堤工程，线路斜穿既有小型水库，堤坝挖除后在下游还建，为水库路基。路堤基床表层设计填筑0.6m级配碎石，基床表层以下填筑A、B组渗水性填料，路肩以下采用边坡放缓一级，设干砌片石＋墁石基础防护，路堤边坡高度大于8m地段边坡3m宽度范围铺设双向土工格栅，土工格栅层间距0.6米。施工时，选用渗水性良好的AB组料填筑，按照上述的工艺精心组织施工，目前已顺利完成基床底层以下路堤的填筑，经试验检测路基质量达到了设计和规范要求。在后续的施工过程中，将加强对该段路基质量的跟踪管理，以便不断的提高施工工艺水平。