基床以下路堤(改良土)填筑作业指导书

宁安铁路一标段路基工程编号：XXXX    基床以下路堤填筑（改良土）施工作业指导书  单位：编制：审核：批准：  2010年3月1日发布2010年4月1日实施第16页共16页 宁安铁路路基工程基床以下路堤填筑（改良土）施工作业指导书一、目的明确基床以下路堤改良土填筑施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范作业施工。二、编制依据《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》《客运专线铁路路基工程施工技术指南》《施工图设计文件》三、适用范围本作业指导书适用于宁安城际铁路基床以下路堤改良土填筑施工。四、作业准备1、内业准备：作业指导书编制后，在路基填筑施工开始前，组织相关的技术、试验、测量人员认真学习了《客运专线铁路路基工程施工质量验收标准》、《客运专线铁路路基工程施工技术指南》、《客运专线无砟轨道铁路工程施工技术指南》、《铁路工程建设标准化管理丛书》和实施性施工组织设计，认真进行了施工设计文件的审核和学习，明确和熟悉了技术标准、施工工艺，制订了施工安全、环保措施。对架子队管理人员和施工作业人员进行了技术交底和岗前培训。2、外业准备：第16页共16页 施工现场生活办公条件具备，施工便道贯通并全部进行了路面混凝土硬化，路基路基填料生产的石场和破碎后的填料经过监理考察和见证取样检测，技术指标满足验标和规范要求。路基填筑区段基底处理完成并经过验收合格，现场沉降和位移观测桩布置完成，观测网建立完成，具备展开路基填筑条件。五、技术要求1、化学改良土的生产工艺：改良土的施工方法主要有三种。第一种方法就是就地拌合法或称路拌法。采用这种方法时，先将要改良的土（沿线路挖的土或从附近取土坑挖的土）摊铺在下承层上，整形后在其上摊铺掺入料，然后用拌和机进行拌和，并进行整平和压实。第二种方法是用移动式拌和机沿线路拌和。这种方法常用于大的工程。第三种方法是中心拌和法，即集中在某一场地（通常在取料厂），用固定式拌和机拌和水泥土拌和料，用自卸卡车将拌成的混合料运送到铺筑工地，然后进行摊铺和压实。在国内常用的就是路拌法。为保证拌和质量，改良土的生产全部采用场拌法。设土料凉晒、粉碎场地。改良土开始拌和前，要备足一次摊铺所需的土料，如原状土含水量过大，要摊平凉晒，土颗粒过大则需提前粉碎，最大尺寸不得超过15mm，保证拌和时填料与石灰粉结合均匀。在正式拌和前，调试所用的的拌合设备，使混合料的组成和含水率达到规定的要求。根据试验段确定的石灰剂量，调试拌和设备的各项参数，进行试拌和，检测拌好的石灰改良土各项性能指标，以确定拌和机的各项参数是否合理。拌和质量采用EDIT滴定法检测，掺合料剂量试验配合比允许偏差控制在：+1.0%～-0.5%。开始拌和后，操作人员按试拌时确定的实际控制参数进行生产，生产过程中要确保料斗储料充足，出料流畅、拌和用水稳定充足，所存的石灰随用量的需求及时补充。出料斗采用间歇卸料方式。拌合时随时对石灰改良土进行外观、石灰剂量和含水量检验。混合料拌合均匀的标准：混合料含水率宜略大于最佳含水率，混合料颜色一致，无石灰条石灰团，石灰剂量符合要求，含水量略高于最佳含水量。各项指标经试验检测合格后，方可出厂放行。第16页共16页 路基填筑施工前，先对填料进行取样检测，填料各项技术指标满足验标和设计要求。2、根据规范和验标要求，路基填料碾压密实后，每层厚度不大于30cm，确定路基路基填筑虚铺厚度为40cm。3、路基填筑施工前，根据试验段施工确定的各项工艺参数和前一阶段实践检验的结果，进行路基填筑，并报监理单位确认。六、施工程序与工艺流程基床以下路基采用改良土填筑，大面积路基填筑前，根据试验段确定的松铺厚度、碾压机械及碾压遍数等参数进行施工，施工中加强路基压实质量检测及填料指标控制，填料标准应符合施工规范和设计要求，确保路基压实质量。工艺流程：详图见图1填至顶层图1基床以下路堤改良土填筑施工工艺流程图运输施工准备阶段拌合运输阶段摊铺碾压阶段检测修整阶段基底处理基底检查验收拌合摊铺碾压夯实修整养护不合格合格，填筑下层检验1、进行施工测量放样，恢复中线和水平控制桩，按要求测放边桩。2、细粒土的摊铺及初压第16页共16页 a.填料摊铺采用层铺法,即将先运到路基上的细粒土填料摊铺均匀后,再经路基上运送石灰改良剂,采用专用撒布车撒铺石灰，将石灰均匀地摊铺在预定的范围上。b.改良土拌合采用专用改良土拌合机先将改良土干拌一遍，并快速测定初拌后混合料的含水量，初拌后混合料的含水量如小于试验室确定的最优含水量时，采用喷管式洒水车将水均匀地喷洒在干拌后的混合料上，洒水车不应在正在进行拌合的以及当天计划拌合的路段上调头和停留，以防止局部水量过大，含水量若过高，则应翻耕晾晒。c.将含水量合适的混合料，再用路拌机拌合二遍，使混合料充分拌合均匀。拌合深度应直到改良土底部，严禁在拌合层底部留有素土夹层。拌合时应略破坏下承层的表面（约1cm左右，不应过多），以加强上下层粘结，设专人跟随拌合机械，检查拌合深度及均匀性并随时调整。d.在洒水拌合过程中，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），检查拌合均匀程度，拌合完成标志是：混合料色泽一致，没有灰团，灰条，且水分合适均匀。3、整形及碾压a.混合料拌合均匀后，先用平地机初步整平和整形。平地机由两侧向路中心进行刮平。必要时再返回刮一遍。b.用压路机快速碾压1～2遍，以暴露潜在的不平整。c.再用平地机如a所述那样进行整形，并用b所述机械再碾压一遍。整形进程中，及时消除坑洼现象。对于局部坑洼处，应用齿耙将其表面5cm以上耙松，并用新拌的混合料进行找平整形。d.最后再用平地机整形一次。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，以保证接缝平顺。e.在整形过程中，必须禁止任何车辆通行。第16页共16页 f.整型后，当混合料接近最佳含水量，即可用16t及以上重型振动压路机碾压。由两侧路肩向路中心碾压，后轮应重叠不小于40cm。按工艺试验确定的压实工艺进行碾压一直进行到达到要求的密实度为止。g.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。h.碾压过程中，上层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。碾压过程中，如有“弹簧”、松散、起皮等现象，应及时翻开重新拌合，使其达到质量要求。i.在碾压结束之前，用平地机再终平一次，使其纵、横向平顺，坡度均符合设计要求。4、检验验收养生a.用核子密度仪或灌砂法检测压实系数。如检验合格第二天进行下一层改良土的填筑施工，如不合格按《高速铁路路基工程施工质量验收暂行标准》要求进行重新平整碾压直至合格为止。b.施工合格的改良土应始终保持湿润状态，不能连续施工的应在24小时后即覆盖草袋、麻袋并撒水养生，养生令期不得少于7d。c.随机抽取的改良土样应用塑料袋密封，保持原有的水分及状态，在试验室按规定制样并养生后，测试其7d无侧限抗压强度作为该改良土施工质量的评定标准之一。七、施工要求1、路基填筑挖掘机挖装，自卸车运输，按放样宽度及松铺厚度控制卸土量，检查含水量，含水量适宜时推土机摊铺整平，路基摊铺按照虚铺厚度0.40米的高度进行控制，根据试验段填筑确定的工艺参数和一个阶段的实践检验结果，进行分层填筑、摊铺平整、碾压、检测，并及时进行沉降和位移变形观测。第16页共16页 2、卸土控制（1）、摊铺厚度控制：按自卸汽车每车的方量和试验段确定的松铺厚度，计算出每车土摊铺的面积，在路基面层上按照10米距离打上方格，确定每格卸几车土，控制倒土密度。同时在路基坡脚处，每隔10m立一竹杆，在杆上用红布条或红油漆作好摊铺厚度线，用来控制推土机摊铺作业厚度。（2）、摊铺边线控制：为保证路基边缘的压实度，边线应比设计线每边宽出不少于50cm。3、摊铺整平根据设计文件的和验标的要求，我项目部选用的路基填料经抽样检测均满足各项技术指标要求。路基摊铺按松铺厚度40cm进行，填料摊铺后及时整平，先用推土机进行初平，再用平地机进行终平，路基顶面应做成两侧4％的横向排水坡，为有效控制每层虚摊厚度，应在路基两边坡外，每隔10m竖一竹杆，并根据既定的松铺厚度在杆上用红布条或红油漆作好记号，推土机摊平时按竹杆上标记控制厚度。4、碾压第16页共16页 摊铺整平后，松铺厚度、平整度和含水量符合要求后即可开始碾压。本工程路基压实采用振动压路机两台，两台压路，35T压路机先进行静压、两次弱振，两次强震，然后50T压路机再进行2次强震，统一记录每一层路基填料的不同设备碾压遍数及碾压速度。碾压时采取从两侧向中心的顺序，纵向进退式碾压，行与行轮迹重叠0.2～0.3m，横向同层接头处重叠0.4～0.5m，相邻两区段纵向重叠1.0～1.5m，以保证无漏压、无死角，确保碾压的均匀性。碾压方法为：先使用35T压路机静压l遍，弱振碾压2遍，强振碾压2遍，然后使用50T压路机强震4遍，弱振碾压一遍，最后再静压一遍消除轮迹。即：静压、弱振、强振、弱振、静压。碾压行驶速度开始时用满速(宜为2～3km／h)，最大速度不超过4km／h。5、路堤边坡（1）路基边坡宜采用加宽填筑、碾压的方法施工，超填宽度不宜小于50cm。（2）路基刷坡宜采用刷坡机械。机械刷坡时应根据路肩线用坡度尺控制坡度。人工刷坡时应采取挂方格网控制边坡平整度和坡度，方格网桩距不宜大于10m。（3）路堤边坡应平顺、密实、稳固；边坡的坡率应符合设计要求，偏差不得大于设计值的3％。八、劳动组织1、劳动力组织方式：采用架子队组织模式2、施工人员结合路基确定的施工方案、机械、人员组合和工期、质量要求进行配置。劳动力配置见表1表1劳动力配置表负责人1人技术主管1人专职安全员1人第16页共16页 指挥卸土及摊铺人员2人班组长2人技术、质检、测量及试验人员10人机械工、普工15人其中负责人、工班长、技术、测量、试验、质检、安全员由项目部人员担任。九、材料要求基床以下路堤填料采用改良土：施工中检查核对细粒土和改良剂的试验和实际使用情况，当实际使用细粒土和改良剂发生变化时，另取样试验进行鉴定。原材料进场前与监理单位对料源进行考察，并对所选材料进行见证检测，合格后方可进场使用。原材料进场后按照《客运专线无砟轨道铁路工程施工质量验收暂行标准》铁建设【2007】85号、《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》【2007】160号、《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》【2005】101号、《客运专线铁路无砟轨道支承层暂行技术条件》（2008）等技术规程要求进行常规检测。检测频率及检测项目应符合表2。表2化学改良细粒土填料的试验项目及频次填料类别试验项目及频次未改良土每一需改良的土源点在施工前期和中期各取一组，检测项目为含水量、液塑限、有机质和硫酸盐含量改良剂（石灰）同一厂家、品种、批号的改良剂，每200t为一批抽检一次，不足200t也按一批计，检测项目：有效氧化钙、氧化镁、细度、含水量十、设备、机具配置第16页共16页 根据路基填筑的工程量及现场实际情况，拟投入路基施工的机械设备详见表3。表3主要机械设备表序号设备名称规格型号单位数量状态备注1挖掘机CAT320B台2良好2推土机D8N台2良好3压路机35T台1良好静力碾压机4压路机50T台1良好液压震动碾压5装载机ZL50C台1良好6平地机PY-160G台1良好7手扶式冲击夯台1良好8自卸汽车台8良好十一、质量控制及检验1、拟投入的测量、仪器见表4表4测量、检测仪器表序号设备名称规格型号单位数量状态备注1全站仪DTM-452C台1良好Nikon2电子水准仪DINI台1良好天宝3水准尺铟钢尺3M把2良好进口4K30平板载荷仪Φ30套1良好北京市动力机械修配厂5静力触探仪套1良好第16页共16页 6灌砂筒Φ150mm套1良好浙江上虞7电子称LD10001台1良好沈阳龙腾电子有限公司8EVD检测仪台1良好德国9EV2检测仪台1良好德国2、压实标准基床以下路堤填料及压实标准表5：表5基床以下路堤填筑压实质量标准线路等级填料压实标准改良细粒土200km/h以上无碴轨道改良土地基系数K30(MPa/m)≥90压实系数K≥0.92变形模量EV2（MPa）≥45孔隙率n/注：沿线路纵向每100m每压实层抽样检验动态变形模量Evd和孔隙率n各6点，其中：左右距路肩边线1.5m处各2点，路基中部2点。抽样检测地基系数K30、二次变形模量Ev2各4点，其中：距路基边线1.5m处左右各1点，路基中部2点。3、现场施工检测及沉降、位移变形观测（1）在每一填层碾压9遍后即进行路基填料压实检测，沿线路纵向每100m每压实层抽样检验压实系数K或孔隙率n各6点，其中：左右距路肩边线1m处各2点，路基中部2点。抽样检验地基系数K30、动态变形模量Evd、二次变形模量Ev2各4点。第16页共16页 检测试验过程中安排技术人员、检测人员记录压路机的碾压速度、碾压顺序、碾压遍数及压实度检测等情况，以便整理出指导大面积路基填筑施工的总结报告。（2）沉降板的埋设与观测沉降板工作原理：放在基底的沉降板随地基沉降而下沉，通过连接在上面的测杆测量其高程，测杆高程减去杆长度即为沉降板高程，每次沉降差即位地表沉降值。沉降板的埋设：沉降板由一根直杆(直径=20～30ram的钢管或自来水管)和600x600x9mm的沉降钢板组成。直杆用三根斜钢筋焊接在沉降板上，沉降板埋设在路基基底面上。沉降观测板放置在混凝土筏板上，然后将塑料套管垂直套住测杆置于筏板面上，使其与测杆底板保持10cm以上距离，在套管四周用填料堆实，使其稳固，用水准仪连续数日观测测杆顶端的高程，确定初始高程。当路堤填筑过程中，应保护好沉降板(杆)不受机械损坏，沉降板周围1m范围内采用人工填筑压实。第16页共16页 沉降观测：测量精度应达二级水准标准，采用AT-G2型水准仪配合测微器进行观测。在路堤填筑期间要求每天观测一次，在沉降量急剧增大的情况下，每天观测次数不少于2～3次。沉降观测记录表详见表6。表6、沉降杆观测记录表观测日期初始高程(m)测杆长度(m)测杆顶高程(mm)沉降量(mm)间隔天数(天)沉降速率(mm/天)对测量结果及时计算整理，绘制各种图表供分析研究，决定下一步工作之用。（3）、位移边桩的埋设与观测①位移桩(边桩)的埋置：位移桩(边桩)埋置在路堤坡脚外约2m和10m处，纵向距离为50m；位移桩(边桩)长度为100cm，采用φ10cm的圆要的入地基内，桩顶露出地面的高度不应大于10cm。埋置方法采用洛阳铲打入设计深度，将制作好的位移边桩放入孔内，要求桩周围以C15号混凝土浇筑固定，确保位移边桩埋置稳定。②位移边桩的观测：当填筑开始后与沉降板观测同步进行，观测仪器采用尼康DTM-452C型全站仪，每次测量结果及时整理，并绘制各种图表，分析各相关关系。位移边桩观测记录表详见表7。第16页共16页 表7、位移边桩观测记录表观测日期初始坐标（mm）初始坐标（mm）位移量（mm）间隔天数（天)位移速率(mm/天)X轴Y轴X轴Y轴（5）路基基床表层以下外形尺寸检验标准、频次见表8表8路基基床表层以下外形尺寸检验标准、频次表序号检查项目允许偏差范围频次1中线至边缘±50mm每100m用尺量检查5处2宽度≮设计值每100m用尺量检查5处3横坡±0.5%每100m用坡度尺量检查5处4平整度≯15mm每100m用坡度尺量检查5处十二、安全与环保要求（一）安全要求1、本着“安全第一、预防为主”这一原则，提高安全意识，健全施工现场意外伤害应急预案，认真学习岗位安全职责和安全操作规程，提高业务水平和劳动技能，树立安全生产、规范操作的思想，以防患于未然。2、确保机械设备安全使用，机械设备操作人员必须遵循设备的操作规程，机械操作人员和机动车驾驶人员必须有相应的特殊工种上岗证书，严禁无证上岗，严禁机械、设备带病和违章作业。3、挂牌施工，主要管理人员佩带上岗证，施工现场设立施工标志牌，标明工程项目名称、范围、开竣工期限、工地负责人。第16页共16页 4、对进场施工的劳务队伍签订安全文明施工协议书，建立健全岗位责任制。严格按照安全细则与安全操作规程进行，杜绝出现因碾压、摔落、触电等原因而伤亡的事故发生。5、土石方机械施工中，现场设专人指挥、调度，确定合适的机械车辆走行路线，设立明显标志，防止相互干扰碰撞；机械填筑作业要留有安全距离。6、与临近通信、电力等线路交叉段落，施工前应及时与相关部联系，确定管道埋设确切位置及埋设深度。并制定相应施工方案，路基施工安排专人负责指挥做业，避免安全事故发生。7、所有进入施工现场人员，必须按规定佩戴安全帽和其它防护用品，遵章守纪，听从指挥。8、夜间作业必须有足够的照明强度，危险区要悬挂警告标志，作业人员上下岗前集合整队，经工班长或安全员检查后上下岗。任何人员未经批准，不得擅自进入作业现场。9、施工期间，及时掌握当地气象情况，妥善安排施工计划，施工作业区和施工营地准备必要的物资设备和防护措施，设置雷电予警装置和避雷电设施；做好防风、防冻、防雷暴等预防工作。10、对临时便道做好养护维修，保持路况良好。与公路交叉处，做好施工预告、设立限速标志；运输繁忙地段，设立专人指挥交通；对司机进行经常性的安全教育，避免在运输过程中出现车辆交通事故。11、土方机械作业时，无关作业人员不得靠近机械。在挖掘机土斗的回转半径范围内，人员不得停留或通过。铲运机的运行道路宽度应大于铲运机宽度1.0m。（二）环保要求基建工程旨在改造人类生活空间，造福人类，为此环境保护是一个不可分割的整体。施工实行规范化、标准化及程序化管理模式，把环境保护放在重要的位置上来认识，并从组织上、措施上采取有效的办法：第16页共16页 1、在施工过程中按环境要求进行，注意保土、保林、保草，严禁乱砍滥伐；施工完毕后要清理场地恢复自然状态。2、为了防止污染地方耕地，施工中弃土拉运至指定的弃土场堆弃。3、在施工期间，经常对道路进行维修并洒水、降尘，防止粉尘对环境污染。4、对容易飞漏并造成环境污染的材料，采用密封或增加覆盖的方式专门运输。5、施工中的排水系统要与当地排水系统匹配协调，生产和生活污水进行净化处理后一部分进行循环利用，另一部分进行排放处理。6、机电设备及施工机械选择低噪声型号、尽量不集中安排机械作业以减少噪声叠加、尽量不安排噪声大的机械夜间作业等方法控制噪声污染。7、对于施工中弃下的零碎配件、边角料、包装箱等要及时收集清理，搞好现场卫生，以保护环境不受破坏。第16页共16页