路基施工组织设计

'《铁路工程施工组织设计》课程设计基床施工组织设计 目录第一章绪论1第二章编制范围1第三章编制依据1第四章工程概况1一、概述1二、主要技术标准2三、自然特征2四、工程地质3第五章、施工方案3（一）、总体施工方案3（二）、填料施工设计及土石方调配方案4第七章、基床施工5（一）基床底层5（二）基床表层6第八章、工程措施7一、基床处理7二、填料生产7三、质量控制9第九章施工工期13第十章、附图13（一）、施工工艺流程13（二）、施工工艺流程横道图13（三）、施工工艺流程时标网络计划进度图13 第一章绪论为了控制路基的质量，保证路基有足够的坚固性、稳定性和耐久性，需要在设计、施工和养护维修方面制定反映路基质量的技术标准。这些技术标准体现为各种相应的技术规范（或规程）。涉及的内容包括路肩高程、路基面形状和宽度、基床、路堤、路堑、路基排水、路基防护和改建与增建第二线路基等。路基技术标准随线路标准的提高而提高。主要的影响因素为列车轴重、行车速度和行车密度。因为路基基床是路基结构的关键部位，因此基床的结构形式、技术条件和填筑压实质量是所有路基技术标准中最得要的内容。第二章编制范围新建兰新铁路线DK407+122－DK424+800、DK426+490－DK470+721，段路基土石方，以及相关附属工程。第三章编制依据《新建兰新铁路甘青段区间DK407+122－DK424+800、DK426+490－DK426+490DK407+296.92至DK126+100段路基设计图》，《铁路路基设计规范》，《铁路路基施工规范》，《铁路混凝土砌体施工规范》《铁路路基验收规范》，以及相应规范、技术标准等。第四章工程概况一、概述第14页 本段为新建兰州～西宁～乌鲁木齐第二双线铁路项目的一部分。兰州～西宁～乌鲁木齐铁路横跨甘肃、青海、新疆三省区，经过兰州、西宁、乌鲁木齐三省会及海东、张掖、酒泉、嘉峪关、吐鲁番、哈密等六个地市。是沿线地区的骨干铁路线，是亚欧大陆铁路通道的重要组成部分，在国民经济与路网中均具有非常重要的意义和作用。新建兰新铁路第二双线西宁至张掖段站前工程LXS-9标段位于甘肃省民乐县、张掖市甘州区境内，线路自民乐县八卦营村附近DK407+122引出，沿干巴子山东侧行进，在李尤村附近设民乐车站，出站后线路跨越G227国道，走行于G227国道西侧，沿G227线向西北前行，线路在河满村附近以120m主跨跨越连霍高速公路，在金张掖酒业以西250m至本段终点DK487+298.6,全长80.176km。本段村镇密布，道路、沟渠众多，交织成网，交通极为便利。路基总长40.955km；二、主要技术标准铁路等级：客专；正线数目：双线；限制坡度：20‰；最小曲线半径7000m；牵引种类：电力；机车类型：动车组；到发线有效长度：650m；列车运行方式：自动控制；行车指挥方式：综合调度。三、自然特征（一）地形地貌本标段线路穿行于山前倾斜冲、洪积平原区，海拔多在1450～2500m，地形平坦、开阔，地势西南高，东北低，区内城镇较多，交通便利。（二）气象特征本段属温带干旱大陆性气候区，气候干燥，旱季长、雨季短，降雨量较少且集中，昼夜温差变化较大，春、秋季多风，夏季短促，冬季寒冷。区内DK407+122～DK450+000段最大冻土层深度200cm，为季节性冻土，时间由11月至翌年的3月，存在一定的冻融冻胀危害；DK450+000～DK487+298.6段最大冻土层深度123cm。（三）地震动参数图表4-1序号里程地震动峰值加速度地震动反应谱特征周期地震基本烈度1DK407+122～DK428+0290.15g0.45s七度第14页 2DK428+029～DK487+298.60.10g0.40s七度四、工程地质1.地层及构造(1)地层岩性本段地层主要为第四系冲积、洪积砂质黄土、粉土、卵砾石土。(2)地质构造本段位于河西走廊沉降带，位于祁连褶皱系的西段，祁连山以北的狭长凹陷地带。带状盆地中充填了巨厚层中生代、新生代沉积物。走廊两侧的断裂构造与盆地的展布方向一致，呈北西西向展布。新构造运动的沉降带内以差异性升隆运动为主，具体表现在一些区域内的盆地有相对沉降运动，造成山前漫流区纵坡陡、坡降大，洪水季节旺显示出较强烈的冲刷作用，盆地中部则显示出强烈的淤积作用，第四系沉积物巨厚。2.水文地质本段地表水主要为冲沟流水，流量随季节变化而变化。本段地下水主要为局部第四系孔隙潜水，水量不大，水质对混凝土具硫酸盐及化学侵蚀性，环境作用等级为H1。3.不良地质和特殊岩土本段的不良地质主要为张掖附近的饱和砂质黄土和砂类土具地震液化现象。本段的特殊岩土主要为湿陷性黄土、松软土。DK413+000～DK424+000段表层砂质黄土多具Ⅱ～Ⅳ级自重湿陷性。第五章、施工方案（一）、总体施工方案路基工程作为沉降变形控制十分严格的土工结构物,为符合设计技术条件要求，满足工后沉降控制目标，实现主体结构质量零缺陷，在学习和领会设计文件和标段总体施工组织目标基础上，进行详细的现场踏勘和调查，了解和掌握标段范围内的工程地质情况和交通运输条件，结合桥梁工程，依据预制箱梁架设顺序和无砟轨道工程的施工期限，按照“路堤试验段先行，地基处理抓早抓紧，预留沉降期最大化，确保路基工程顺序紧跟”第14页 的指导思想，制定工厂化、信息化、系统化、机械化的总体施工方案。工厂化：实施路基工程结构物材料集中供应，工厂化、标准化生产。设置A、B组填料、级配碎石拌和站；混凝土电子计量集中拌和；砂浆采用机械拌和；路基附属工程构件集中预制；钢筋集中加工。信息化：将施工中获得的工程地质核查资料、施工工艺及存在问题、试验检测数据、试验段路基各项施工参数、路基沉降变形分析及路堑高边坡变形监测等信息随机反馈到各相关环节中，形成“监测—分析—调整”循环，实行动态管理和信息化施工。系统化：将地基处理、填料施工设计、路基填筑、路堑开挖、支挡结构、边坡防护、路基排水、沉降变形监测及分析评估等作为系统工程，并与相关工程、附属设施密切配合，严格按照工程质量标准进行管理，加强施工过程控制及质量检测，确保路基工程质量，实现路基系统功能。机械化：配备功能齐全、性能先进的地基处理，A、B组填料集料破碎、筛分、拌和，AB组填料、级配碎石场拌、摊铺、运输，路基填筑，路堑开挖及路基相关工程施工机械设备，实施机械化施工。（二）、填料施工设计及土石方调配方案1.填料施工设计方案本标段基床表层采用级配碎石，基床底层采用A、B组填料。路基本体采用合格的A、B、C组填料。施工中在对路基填料进行复查和试验的基础上开展填料施工设计工作。基床以下路堤、基床底层、基床表层、过渡段采用符合设计要求的填料。施工前，对设计取土场及利用的填料进行核对、确认；施工中，对进场填料进行复查和试验，确保填料种类、质量符合设计要求。A、B组填料集料经破碎、筛分后，进行粒径、级配、细粒含量试验分析，满足规范要求后使用。C组填料主要作为路基本体填料。级配碎石在填料拌和站集中生产。级配碎石粒径、级配及材料性能符合铁道部现行规定及设计要求，认真进行原材料分级、配合比的确定及室内击实试验。2.土石方调配方案本标段路基填挖的土石方调配将按设计调配要求，本着“就近移挖作填，减少运距，减少弃方以节约用地”的原则，按照“不同填料不得在同一层混填”第14页 的规定来进行调配，并与站场专业互调余缺，做到平衡、经济、合理利用。路基土石方严格按设计采用相应的填料，根据勘测资料选择填料来源。合格填料缺乏地段，远运取合格填料与就近利用路堑弃碴相结合的调配方案。取弃土场位置以现场调查资料为基础，结合设计进行土石方调配设计。在调配时，优先采用可作为合格填料的站场和路堑弃方。在弃碴场设置路基填料集料场，根据道路和运距情况就近调配。硬质岩岩块、弃碴以及强风化硬质岩及其因构造和风化影响呈碎块石土状的硬质岩岩块土填料，属A、B组填料时，块石不应集中，应均匀分布于填筑层中，应满足级配要求。级配碎石在路基填料集中拌和场生产，根据实际情况进行调配。取弃土场以恢复自然景观或造地复耕为主。其次结合地形地质条件，进行撒草籽绿化防护和采取必要的挡护工程，减少水土流失及对道路等环境污染。弃土堆设置挡碴墙，防止水土流失，保护环境。第七章、基床施工（一）基床底层施工测量：路堤填到基床下承面时，测量中线水平，检查几何尺寸，核对压实标准，使其达到规范验收标准，对不符合标准的基床下承面进行修整和加强压实措施，使其达到规范标准要求。填料选择：基床底层选用A、B组填料，基床填料进行分层压实层的全宽使用同一种全条件相同的填筑料，上下层使用不同种类的填料时，其粒径比应符合设计及施工规范要求。基床底层填筑压实可参照基床以下路堤填筑压实工艺，填筑按“四区段、八流程”的施工工艺进行施工，其压实质量达到设计规范要求，碾压时用重型压路机碾压密实。压实质量及层厚检测：碾压后对路基压实质量及压实后的每层厚度进行检测，细粒土采用地基系数和压实系数作为控制指标，粗粒土和碎石类土以地基系数和孔隙率作为控制指标，其值不能小于《铁路路基设计规范》的有关规定，压实质量检验合格后方可继续填筑。第14页 路基整修：路基底层填筑达到设计标高后，即可进行基床底层表面整修工作，采用人力配合机械整平，使其压实质量、中线偏差、高程、横坡、平整度及边坡坡度等指标达到设计标准。（二）基床表层施工前准备：进行施工路段中线、水平的测量，并对基底进行密实度及地基系数的检测，不符合规定的部位按规范要求进行处理，确保基床基底平整、坚实没有任何松散的材料和软弱的地点，并具有规定的路拱。施工放样：在基底上恢复中线。直线段每10～20m设一桩，平曲线段每5～10m设一桩，并按设计宽度在线路两侧测设边桩，进行水平测量，在两侧边桩上用红油漆标出填料的设计标高。运输：填料采用级配碎石，级配碎石采用场拌法，用自卸汽车运至施工现场，根据车辆的吨位，计算每车料的堆放距离。在同一料场供料的路段由远到近将料按要求的间隔卸置于下承层上。卸料间距严格掌握，避免料不够或料过多。摊铺：在摊铺填筑前，各段除了进行中线、水平测量外，还应挂摊铺线。用平地机将填料均匀地摊铺在预定宽度的路基上，摊铺时要求表面平整，并具有规定的路拱，检验松铺填料的厚度，是否符合预计要求。如有出入进行补料或减料工作。整平：用平地机将铺好的填料摊平，作业长度一般为300～500m，整平遍数一般为2～3遍，直到整平为止。然后用压路机在已初平的路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整。再用平地机进行最终的整平和整形。碾压：摊铺整平后立即用15t以上的振动压路机进行碾压。碾压采用振动压路机，先静压，碾压过程要遵循先轻后重、先慢后快的原则，直线段由两侧路肩向路中心碾压，即先边后中，曲线段自内侧路肩向外侧路肩进行碾压，碾压时沿纵向重叠0.4m。压实质量检测：基床表层检测采用K30平板荷载仪检测其地基系数K30值。若达不到要求，分析原因，重新补压，直到满足要求。路基整修：路基表层填筑达到设计标高后，即可进行表面整修工作，采用人力配合机械整平，使其压实质量、中线偏差、高程、横坡、平整度及边坡坡度等指标达到设计交验标准。已施工的基床表面禁止任何车辆通行。基床表层施工工艺详见附图1。第14页 第八章、工程措施一、基床处理路堤基床表层采用0.4m厚级配碎石；基床底层采用2.3m厚A、B组填料；基床底层以下优先选用A、B组填料和C组碎石、砾石类填料，当选用C组细粒土时，根据填料的性质进行改良后填筑。填高小于2.7m的低路堤应满足基床2.7m范围内无Ps＜1.8MPa或б0＜0.2MPa的土层的要求，不能满足时应在基床表层下换填A、B组填料，厚1.0～2.3m，基床表层填筑级配碎石；并根据地层条件等分别采取碾压夯实、地基加固等处理措施。二、填料生产（一）基床底层及以下路堤填料1.施工工艺流程详见图表7-1。＞100mm石块填料料源分选块石解小过φ100mm振动筛破碎机填料检验＞900mm块石＜900mm混碴出料(A、B组)填料)第14页 （二）基床表层和过渡段级配碎石1.施工工艺流程合格不合格，调整配料25～45mm碎石15～25mm碎石7～15mm碎石<7mm石屑粉计量配料拌合加水水泥(按设计要求)出料室内配合比试验现场填筑工艺试验检验详见图表7-2。图表7-2级配碎石(掺水泥)生产工艺流程图2.施工方法选用品质优良的原材料是确保级配碎石产品质量的基础。本标段级配碎石的料源为采用石料场检验合格的石料经破碎、筛选出符合规格要求的碎石和石屑粉粗细集料。按基床表层级配碎石的粒径级配范围和过渡段级配碎石的粒径级配范围要求，通过室内试验和现场填筑工艺试验验证取得的配合比进行配料，经具有自动计量装置的稳定土拌和机拌和，生产出颗粒级配稳定和含水率合适的级配碎石混合料。为保证基床表层和过渡段填筑压实质量，填料随拌随用。其粒径、级配及材料性能都必须符合《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》的规定。根据各集料用道床底碴方孔筛的筛分结果，按《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》规定的粒径级配范围要求，按需要设计出基床表层级配碎石配合比例。根据各集料用过渡段级配碎石圆孔筛的筛分结果，按设计规定的过渡段级配碎石的粒径级配范围要求，按需要设计出过渡段级配碎石的配合比例。第14页 按设计的配合比例进行室内击实试验和现场填筑工艺试验，从中分别优选出合适比例、并求得混合料颗粒密度和最优含水率。采用具有自动计量配料系统的拌和机，按试验确定的配合比(加水量根据气候及运距在最优含水率基础上增加1～2%)进行配料和拌和，以获得颗粒级配稳定和含水率合适的基床表层级配碎石混合料和过渡段级配碎石混合料。需掺加水泥的级配碎石按设计要求在拌和过程中掺加水泥。经检测混合料级配、含水率(水泥含量)符合工艺试验确定的允许范围方可出场。三、质量控制各种集料进场过程中，每2000m3进行一次颗粒级配检验，并进行试配混合料的颗粒级配、颗粒密度、重型击实的最大干密度、最优含水率试验，基床表层级配碎石同时进行黏土团和其他杂质含量的检验(其他项目每料场抽样检验不少于3次)，过渡段级配碎石同时进行针状和片状颗粒含量、质软易碎颗粒含量、黏土团及其他杂质含量检验，其检测指标符合设计要求。级配碎石中掺入的水泥，以同一产地、品种、规格、批号每500t为一检验批(当不足500t时也按一批计)，其品种、规格及质量符合设计要求。每工班生产混合料前测定粗细集料的含水率，换算施工配合比。级配碎石混合料拌和生产过程中，随时观察混合料级配和含水率变化情况，正常情况下，每一工作班抽检三次(每次不大于2000m3)，第一次必须在拌和开始时检验，如发现生产过程有异常，增加抽查试验次数，根据颗粒级配和含水量(水泥含量)检测信息及时调整配料比例，使混合料符合要求。第14页 图表7-5基床以下路堤几何尺寸允许偏差表项次检查项目允许偏差检查方法和频率1中线至边缘距离(mm)±50用尺量沿线路纵向每100m抽样检验5处2宽度(mm)≤设计值用尺量沿线路纵向每100m抽样检验5处3横坡±0.5%用坡度尺量沿线路纵向每100m抽样检验5个断面4平整度(mm)填土≥15填石≥50用2.5m长直尺沿线路纵向每100m抽样检验10处图表7-7基床表层级配碎石填筑施工工艺流程框图二）基床表层级配碎石填筑施工方法1.施工工艺流程详见图表7-7.运输验收基床底层区段拌和运输区段摊铺碾压区段检测修整区段测量放样检验修整基床底层拌合摊铺碾压夯实不合格合格，填筑下层填至顶层修整养护检验2.施工方法本标段路基床表层铺设0.4m厚的级配碎石。分两层填筑，每层厚均为20cm，采用平地机或摊铺机摊铺，级配碎石采用厂拌法拌料。路基基床组织专业队伍施工，按“拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护”六流程的施工工艺组织流水作业。施工前严格对基床底层进行验收，检验几何尺寸，核对压实标准。(1)验收基床底层第14页 基床底层经过6个月的沉降观测，确认路基工后沉降已经基本完成并满足设计要求后，准备进行基床表层填筑。测量中线水平，检查几何尺寸，核对压实标准，使其达到基床底层验收标准。对不符合标准的基床底层进行修整，使其达到基床底层标准要求。(2)设备选型级配碎石为厂拌法生产，厂拌设备采用自动计量拌合站，自卸汽车运至路基，采用方格网布料，摊铺设备选用摊铺机。(3)试验段施工在不小于200m的试验段获取松铺厚度等施工参数，以指导以后的基床底层施工，确保路堤的质量。(4)运输与填料作好碎石的性能检测，基床表层级配碎石分两层填筑。级配碎石由拌合站拌合，碎石级配为多元连续级配，合格的级配碎石由自卸汽车运至路基，根据松铺厚度，采用摊铺机摊铺。(5)摊铺碾压摊铺施工分两层填筑每层均为20cm，第一层采用平地机进行摊铺，第二层采用摊铺机进行摊铺，摊铺方法由试验段确定。碾压采用振动压路机，先静压，碾压要遵循先轻后重、先慢后快的原则。直线段由两侧路肩向路中心碾压，既先边后中；曲线段由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。碾压时沿纵向重叠0.4m，横缝衔接处应搭接，搭接长度不少于2m。基床压实若达不到要求，要分析原因，重新补压，直到满足要求。基床表面修整养护：局部表面不平整要洒水补平并补压，使其外型质量达到设计要求。3.质量控制基床表层级配碎石的粒径、级配及材料性能符合设计和铁道部现行《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》的规定。每一压实层全宽采用同一种类的填料。检验数量：每2000m3抽检1次颗粒级配、颗粒密度、黏土团及其他杂质含量、大于22.4mm的粗颗粒中带有破碎面的颗粒含量;其他项目每一料场抽检2次。检验方法：在料场抽样进行室内试验，并在每层的填筑过程中目测检查级配有无明显变化。第14页 基床表层级配碎石(或级配砂砾石)压实质量控制标准满足设计要求及《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》中关于压实标准、检验数量及检验方法的规定。图表7-8基床表层几何尺寸及偏差按照下表进行检测控制项次检查项目允许偏差检查方法和频率1中线高程(mm)±10用水准仪沿线路纵向每100m抽样检验5点2路肩高程(mm)±10用水准仪沿线路纵向每100m抽样检验5点3中线至边缘距离(mm)＋200用尺量沿线路纵向每100m抽样检验5处4宽度(mm)≤设计值用尺量沿线路纵向每100m抽样检验5处5横坡±0.5%用坡度尺量沿线路纵向每100m抽样检验5个断面6平整度≥10mm用2.5m长直尺沿线路纵向每100m抽样检验10点三、过渡段基床表层水泥级配碎石填筑过渡段基床表层级配碎石的水泥掺量为5%，加入水泥的级配碎石混合料在2h内使用完毕。填筑的施工方法及工艺与“1.4.2.5.2基床表层级配碎石填筑”施工相同。级配碎石中水泥掺加剂量允许偏差为试验配合比的0～+1.0%。第九章施工工期第14页 本段开工日期为2010年7月1日，竣工日期为2012年2月22日，总工期594日历天。具体施工计划详见《DK426+356.46至DK441+142.48路基施工进度计划横道图》。第十章、附图（一）、施工工艺流程（二）、施工工艺流程横道图（三）、施工工艺流程时标网络计划进度图室内试验机械设备进场机械设备防护平整、清理场地施工准备基床基底碾压、试验测量（水平、中线）定控制桩材料拌合碾压摊铺填料运输碾压材料进场测量试验附图1基床表层工艺流程图第14页 第14页'