57-路堤、路堑与横向结构物过渡段施工工艺

路堤、路堑与横向结构物过渡段施工工艺过渡段主要是解决线路纵向相邻结构体之间不同刚度、不同沉落的平顺过渡问题，目前一般采用加筋土法、碎石类优质料填筑法和过渡板等方法来处理线路纵向过渡问题。1工艺特点1）过渡段基底处理应按施工图要求与横向结构物基底处理同时进行，并同时验收。2）过渡段施工检测方法较多，验收标准较高。3）施工准备工作繁杂，应与路基同步施工。2适用范围适用高速铁路、公路和客运专线的路堤、路堑与横向结构物过渡段工程的施工。3工艺原理和设计要求3.1工艺原理3.1.1过渡段的设置路堤与（立交框架、箱涵等）连接处应设置过渡段，但当横向结构物顶面距地面高度小于1m，且不足路堤高度的1/2时，可不设过渡段。3.1.2过渡段的结构形式根据路基与横向结构物的施工先后，过渡段形式分为正梯形和倒梯形，一般采用正梯形，当根据需要要求路堤先期施工填筑时（如软土地基加固设计为预压），过渡段形式则应改为倒梯形的结构形式。3.1.3过渡段的长度过渡段的长度计算见式（1-1）：L=2H+A式（1-1）L-过渡段长度H-路堤高度A-2m3.1.4过渡段的设置方式1)过渡段形式采用正梯形(1)结构物顶距路肩≤1.5m时见过渡段设置方式图1图1结构物顶距路肩≤1.5m时过渡段设置方式 (2）结构物顶距路肩≥1.5m时见过渡段设置方式图2图2结构物顶距路肩≥1.5m时过渡段设置方式2)过渡段采用倒梯形(1)结构物顶距路肩≤1.5m时见过渡段设置方式图3图3结构物顶距路肩≤1.5m时过渡段设置方式 (2)结构物顶距路肩≥1.5m时见过渡段设置方式图4图4结构物顶距路肩≥1.5m时过渡段设置方式图3.2设计要求3.1使用材料不同速度目标值所用的材料情况设计时速为200Km/h以下的过渡段采用A组填料（砂类土除外），设计时速为200Km/h以上的过渡段一般采用掺3~5%水泥的级配碎石（级配砂砾石）。3.2压实标准不同部位的压实标准见表1表1压实标准表填料部位压实标准地基系数K30孔隙率n(%)级配碎石（级配砂砾石）基床表层≥190＜18级配碎石（级配砂砾石）基床表层以下≥150＜283.3检测每压实层抽样检验孔隙率3点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线1m处左、右各1点，路基中部1点；每填高90cm抽样检验地基系数2点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线2m处1点，路基中部1点。监理按照施工单位检验孔隙率的10%平行检验，且每过渡段不少于2点；地基系数K30全部见证检验。 4工艺流程见图5路堤、路堑与横向结构物过渡段施工工艺及质量控制流程图图5路堤、路堑与横向结构物过渡段施工工艺及质量控制流程图压实合格开始过渡段基底处理拌制混合料汽车密封运输填筑部位卸料平整取料、运输按现场规划卸料摊铺平整填层碾压不合格处置埋设地基沉降观测仪器当前部位填筑材料验收检验合格结束水泥级配碎石Ａ、Ｂ组填料混凝土灌注合格C15片石混凝土混凝土养护混凝土浇筑混凝土运输拌制混凝土是是是否否否5操作要点5.1施工前准备工作 过渡段施工前的准备工作是保证过渡段施工的顺利实施的基本前提。施工前的准备工作必须根据建设工程的特点、进度要求，摸清施工的客观条件，合理安排施工力量，从技术、物资、人力和组织等方面为路基施工创造条件。施工准备工作的充分与否直接影响到工程的进度、质量和施工单位的经济效益，对工期产生决定性影响，因此必须认真对待，为施工提供科学依据。5.1.1审核施工图核对施工图中过渡段的主要尺寸、位置、高程，核对过渡段与其他结构物的关系，搞清前后工序的衔接。5.1.2施工调查组织过渡段施工调查，为过渡段与相邻结构物施工的土石方调配、编制施工组织设计收集水文地质资料。5.1.3地质补充勘探对过渡段特殊地质应进行现场施工地质补充勘探，核对有关地质资料，对地质不符者，应报建设单位、设计、监理等部门处理。5.1.4编制施工组织过渡段施工应编制施工组织设计、施工工艺设计和工序质量控制设计。5.1.5编制作业指导书过渡段施工前，编制作业指导书（技术交底），明确路基过渡段与其他结构物先后施工的衔接顺序，对参与施工的人员进行技术培训，明确施工中的关键工序、质量标准、检测手段以及相应的施工工艺。5.1.6工地试验根据所承担的工程性质建立工地试验室，仪器与检测设备应满足施工要求，并通过建设单位认可的单位认证检定，工地试验室建立后应马上开展工作。5.1.7过渡段预留预留过渡段位置时，应确定起迄位置，根据施工图计算预留位置，同时应当考虑施工中存在的影响，在施工中路基先行施工的，应当制订缺口、过渡段施工措施。一般情况下，过渡段应与路基同步施工。5.1.8清除杂物施工前应清除施工现场内所有阻碍施工或影响工程质量的障碍物，对路基过渡段内的既有垃圾堆、有机杂质、淤泥、草丛、各类溶穴等均应妥善处理。5.1.9排水系统根据现场情况，设置纵横排水沟，形成排水系统，或者采用抽水机强制排水，将水引入附近河渠，做好与过渡段相关路基内排水施工。5.1.10成本规划从工艺选择、临时设施利用、设备配套、材料配比设计、废弃物的利用等方面进行必要的经济技术比较，编制成本控制方案。5.2施工工艺 5.2.1基底处理过渡段基底处理过程中及处理后应严格按照施工图要求作好地面排水，特别是软土、松软土、膨胀土和黄土地基地段，应确保降水及地表径流不汇入施工区和地基、基坑内；基底范围及其两侧的排水、防渗和地下水的拦截、引排应符合施工图要求；过渡段基底处理应按施工图要求与横向结构的基底处理同时进行。5.2.2基坑回填横向结构物基坑宜采用混凝土回填（如设计不是，应建议变更，以免形成路基病害）；若基坑采用碎石回填时，对过渡段路堤范围内进行清表整平碾压，按程序进行地基承载力检验，满足相关规定后，按施工图埋设透水软管，采用机械分层压实（填料分层松铺厚度不宜大于30cm，最小压实厚度不宜小于15cm）。5.2.3填料制备当设计采用掺水泥的级配碎石作填料时，有填料制备过程。水泥级配碎石拌合料宜用稳定土搅拌设备在拌制场集中进行拌制，拌合料需拌制均匀，采用不同料径的碎石和石屑，按预定配合比在搅拌设备内拌制级配碎石拌合料。在正式拌制级配碎石拌合料之前，必须先调试所用的场拌设备，使拌合料的颗粒组成、水泥用量以及含水量都能达到规定的要求。并通过试验段的试拌、试铺总结的各种施工参数进一步合理的调整和确定拌制需要水泥、各种级配的碎石或砂砾石数量，以使过渡段水泥级配碎石或级配砂乐石填层具有更好的强度和刚度。5.2.4填料运输采用大吨吨位自卸车运输并保证足够的运输车辆，车辆运输过程中用防水蓬布覆盖。5.2.5填料摊铺及含水量控制设专人按照试验段确定的倒料密度进行卸料，确保填层厚度符合要求。其后，将填料均匀把土摊铺在路堤整个宽度上，为保证过渡段边缘有足够的压实度，其两侧各加宽50cm摊铺。摊铺完成后应及时测定填料含水量，含水量的控制是级配石填筑工艺中的一个关键，含水量过大，级配碎石无法压密，必须通过翻晒；含水量过小，则容易产生级配碎石表面松散、级料分布不均匀现象，需重新洒水后碾压。5.2.6分层、分区碾压过渡段的碾压采用大、小型振动机械结合进行碾压，台背后2m范围内禁止大型振动机械驶入，避免其对横向结构物造成挤压；碾压时先静压后振压，先慢后快，由弱振至强振；直线段由两边向中间，曲线段由内侧向外侧，纵向进退式进行。横向轮迹重叠不少于40cm，做到无漏压、无死角，碾压均匀，达到施工图及质量标准规定的压实度。5.2.7养护过渡段施工完毕后，及时进行养护并严禁任何行人和车辆在养护期间进入。5.3推荐的施工参数填料配合比：20～40mm碎石15%、10～20mm碎石30%、0～10mm碎石50～52%、水泥3～5%；含水量4%～5%；松铺厚度20～30cm；碾压顺序和遍数：静压1遍→弱震2遍→强震1遍→弱震1遍→ 收光，其中强震时，应适当提高震动行走速度。6主要机具设备6.1主要施工机械配置见表2常用机械设备配置方案表表2常用机械设备配置方案表序号设备名称规格单位数量1挖掘机DH60-7型台12推土机TYS220台1～23装载机ZL50台24压路机SW800台25自卸汽车ZM403台若干6混凝土搅拌机250L台17混凝土输送泵台18水泥级配碎石拌合料搅拌机WBC200B台19冲击夯TV80NK台210手扶振动压路机台211风钻7655台212空压机12m3/min台113振捣器台若干14洒水车台16.2机械配套说明根据高速铁路或客运专线填土种类和压实标准，一般选用重型和特重型压路机，中型压路机可以辅助压实作业，做到以重为主、凸平配套、静振结合；自卸汽车选用应充分考虑地形、道路、运距、成本等确定车辆型式和数量，其生产能力应等于或略大于挖掘机的生产能力，一般车辆容积是铲斗容积的3～5倍，一个班组车辆容积规格应相同，以便现场控制卸土间距。7劳动力组织单机作业每班人员组织分工见表3劳动力配置方案表。表3劳动力配置方案表序号工种人数工作范围1领工员1工地指挥2机械技术员1机械维修和操作机械3电工1电路或供电线路维修4司机2机械驾驶5小型机械操作手2小型机械操作 6试验员1控制质量、级配7辅助用工6线路清理8合计148质量控制要点1)过渡段级配碎石采用的碎石粒径、级配及材料性能应符合行业规范和标准要求。铁路客运专线应符合铁道部现行《客运专线基层表层级配碎石暂行技术条件的规定》，其级配碎石应符合表4碎石级配范围表的规定：表4碎石级配范围表级配编号通过筛孔（mm）重量百分率（%）50403025201052.50.50.075110095-10060-9030-6520-5010-302-10210095-10060-9030-6520-5010-302-10310095-10050-8030-6520-5010-302-10注：1.颗粒中针状、片状碎石含量不大于20%；2.质软、易破碎的碎石含量不得超过10%；3.黏土团及有机物含量不超过20%。2)加入水泥的级配碎石应现拌现用，混合料宜在2h内使用完毕。3)路堤与路堑连接处横向按施工图埋设软式透水管，将水引入路堤坡脚排水沟中。4)过渡段填筑必须对称进行，应与相临的路堤按一体同时施工，并将过渡段与连接路堤的碾压面按大致相同的水平分层高度同步填筑并均匀压实。5)过渡段级配碎石应分层填筑压实，采用大型压路机进行碾压的地方，每层的最大压实厚度不宜超过30cm，最小压实厚度不宜小于15cm；大型压路机不能碾压的应选用打夯机进行夯实，填层的松铺厚度不应大于20cm。9施工安全和环保措施9.1施工安全措施1)过渡段施工中采用的新技术、新工艺、新设备和新材料时，必须制订相应的安全技术措施。2)各种机械操作人员和驾驶员，必须持有操作合格证，不准操作人员操作与操作证不相应的机械；不准将机械设备给无操作证的人员操作，对机械操作人员要建立档案，专人管理。3)运输车辆严禁人、料混装；运输车辆行驶速度不宜过快。为了确保运输车就位良好和安全进出，派专人指挥。4)过渡段施工必须与相邻结构物建立统一的指挥系统，制定统一的安全制度，保证过渡段施工与相邻结构物的施工指挥信息畅通，保证过渡段与相邻结构物施工的安全。 5)夜间施工应加强照明设施，确保过渡段及相邻结构物的施工安全。9.2环境保护措施1)在过渡段施工中生产、生活污水应经过经过污水沉淀池净化后，达到要求时再排入河道中。过渡段施工现场应保持临时的排水系统畅通，不应出现淤、积水现象。2)雨季施工时应做好路基的防排水和河道的防汛准备。3)在运输水泥等易飞扬的物料时用蓬布覆盖严密，并装量适中。不得超限运输。4)施工便道和运输道路经常洒水，一个路段配一台洒水车，每天洒水3次，特殊情况加强洒水，确保把道路灰尘大气污染控制在允许范围内。5)采用弱爆破，加强洒水，施工车辆装渣前应进行洒水防尘；在设备选型时选择低污染设备，并安装空气净化系统，确保机械尾气达标排放。6)在满足施工要求的条件下，尽量选择低噪声的机具；在距居民较近的施工现场，对主要噪声源如空压机、装载机、卷扬机等采用有效的吸声、隔音材料施做封闭隔声或隔声屏，使其对居民的干扰降至规定标准。7）尽量不使用难于降解的材料作为包装物品，施工中用于养护的塑料薄膜在用完后不得随意弃丢，统一处理。8）施工生活场地应设置在距施工现场较近，周边环境较好，通风、饮用水较方便的地段，生活场地应采用水泥硬化。9）施工场地环境绿化主要包括施工便道、弃渣场、取土场、施工场地的绿化等方面，施工环境绿化必须符合国家环境保护的有关条例。