武康铁路二线路基施工技术探讨

'武康铁路二线路基施工技术探讨陈红才一、前言　　长期以来，施工单位对铁路路基施工不太重视，造成通车以后不仅行车速度不能提高，而且病害频繁发生，而大部分慢行限制、中断行车都出在路基上，运营成本的绝大部分也花在路基上。近几年随着设计标准的提高，对速度目标值200km/h、160km/h的铁路路基施工质量要求越来越高，要求把路基工程当作土工结构物对待，对此我们针对武康二线襄胡段路基工程特点进行了探讨，为路基施工提供技术支持。　　二、工程概况　　武康铁路二线襄胡段地处湖北省襄樊市和十堰市，正线长114.7km，地基大部分为软土、松软土或水塘等，计有57个工点。总长80km需要加固处理，填料大部分具有膨胀性，需要改良，路堑边坡不稳定，需加固、防护。线路进入山区，不良地质特别发育，主要有滑坡、顺层、错落、落石、崩塌、岩堆、泥石流等。　　三、施工原则　　路基施工必须执行《新建客货共线铁路工程施工补充规定》、规范和质量验收标准及设计文件的各项规定。　　首先按照规定以一个区间或一个站场或一个特别大型的支挡结构划分为一个单位工程。在充分调查基础上，按照保证重点、兼顾一般、流水作业，制定科学的施工方案，尤其注意确保既有线施工安全。　　路基施工前，必须充分做好施工准备：包括线路中线、水平、界桩的测量、复核、护桩设置；土石方调配及取、弃土场选定；运输道路修整；核对土石类别、填料复查、试验；工地临时排水；爆破地段地形、地貌、附近居民防护措施；既有线旁安全防护设施、措施、安全协议签订；地上尤其是地下管线等设施的拆迁；根据填料、压实机械选定试验段通过试验确定合理的填筑厚度、压实遍数及填筑工艺；施工机具、试验检测设备、所需物资齐备，各项技术资料、措施进行交底，明确工地负责人并到位。　　路基填筑应严格按“三阶段、四区段、八流程”的工艺组织施工。支挡、防护、加固工程要及时、紧密配合进行，以免暴露过久、失稳出现坍塌，造成病害，影响质量。喷播植草必须及时跟上，不能放在最后一次施工。    四、地基处理　　（一）地基处理一般规定　　1．开工前对地质资料进行认真核对，必要时进行适当的补充勘探，进一步查明和验证地质资料。　　2．邻近既有线施工，局部需要开挖既有路基时，应加强对既有路基的临时防护和稳定观测，确保运营安全。　　（二）浅层换填处理技术要求　　1．先疏排地表积水，再将软土挖除干净，并将底部整平。　　2．渗水土的压实要求应根据所处路堤部位，分层碾压达到相应的标准。　　（三）抛填片石施工技术要求　　片石必须采用不易风化石料，片石直径不得小于30cm。片石抛投应自地基中部向两侧逐行进行。片石抛出水面后，应用较小石块填塞垫平，用重型机械碾压紧密。抛石的边坡应大致平顺，凹坑和过陡处应补抛填足。与上部非渗水土填料之间应加设垫层。　　（四）砂垫层施工技术要求　　1．砂垫层施工前将基底清理、整平。　　2．砂垫层采用级配良好的中、粗砾砂，其含泥量不大于5%，且不含有机物质、垃圾等杂质。　　3．砂垫层采用分层压实法施工，可适当加水，分层厚度、压实遍数应通过试压确定。　　4．砂垫层的压实质量达到中密以上，并符合有关要求。　　5．在砂垫层填筑完后必须及时做堤坡脚的砌石防护，并同时做好反滤层，以免砂子向两侧流失和保持路堤坡脚整齐完好，保证排水畅通。　　（五）土工合成材料加筋垫层技求要求　　1．土工织物在铺设时，幅与幅之间采用搭接法，其搭接宽度为30～50cm。土工格栅可不搭接，采用密贴排放。土工合成材料要避免受力方向搭接。 　　2．设多层土工合成材料时，其上、下层接缝应交替错开，错开距离小于50cm。两层之间以砂层间隔，砂层厚度小于10cm。　　3．合成材料铺设后，严禁直接碾压，严禁运输、碾压机械直接在土工合成材料上行走。应及时填土覆盖，待上覆土后采用轻型碾压机械压实，只有当上覆土填层厚度大于0.6m后，方可用重型压实机械压实。　　五、路堤施工　　1．施工前对工点进行地形和施工地质复查核对，如地形地质资料与原设计不符时，应提交建设、设计单位处理。   2．路堤施工先施工软土地基处理部分，并及时做好防排水设施，再按有关要求填筑路堤。　　3．基床与其以下路堤的分界面和基床底层与表层的分界面，均应预压夯实、整平，并经检查核对其高程后，再分别按基床构造的规定填筑压实。　　4．对于地面横坡较陡、路堤填筑较高的地段，台阶开挖宽度应不小于1m，应按设计要求办理。　　5．软质岩填筑的高路堤，要求采用重型碾压机械加强碾压，以防路堤本体工后沉降过大，填筑前应进行碾压填筑试验。　　6．桥头路堤在准备上架桥机前，应采用轻型机车试压，以确保架桥施工的安全。　　六、路堑施工　　1．施工前对工点进行地形和施工地质复查核对，如地形地质资料与原设计不符时，应提交建设、设计单位处理。　　2．路堑施工应先做好堑顶截、排水设施。路堑开挖方式应按地形情况、岩层产状、路堑断面及其长度并结合填方调配合理确定。　　3．路堑应尽量保持坡面平顺。当路堑边坡设有边坡平台时，应按设计要求修建边坡截水沟并设4%向路基侧沟排水坡度。　　4．边坡高度大于15m的软弱松散岩质路堑，当岩层风化破碎、节理发育时，根据边坡工程地质条件，结合机械化施工的工艺特点，应按设计要求采用分层开挖、分层稳定和坡脚预加固技术。 　　5．天沟、侧沟、截水沟及吊沟施工，要求沟基稳固，沟型整齐，沟水排泄不得对路基产生危害。　　6．路堑边坡，特别是膨胀土路堑边坡，当堑坡开挖发现地下水发育时，应在相应位置采取排水措施。或结合骨架护坡改成支撑渗沟式拱型截水骨架护坡。　　七、挡土墙施工   1．挡土墙基础施工应根据地形、地质条件及设计要求，采用分段跳槽开挖，跳槽开挖长度一般为10～20m；当地形陡峻、堑坡较高或浸水地段挡土墙施工时，跳槽开挖长度不宜大于5～10m，墙基施工应满足设计要求。采用倾斜基底时应挖凿，不得用填补方法筑成斜面，以保证墙身稳定。   2．挡土墙临时开挖边坡应尽可能与墙背一致，如有超挖或坍塌，其回填土的换算内摩擦角应不低于挡墙设计的计算内摩擦角，否则应回填片石，以保证墙身稳定。   3.挡土墙基底地质条件与设计不符时，应及时与工地设计组联系、研究，采取相应的调整和处理措施。　　八、预加固桩施工　　1．路基支挡加固施工总工序应遵循：先分极开挖桩顶及桩顶以上各级边坡，并分级施工各级边坡上的防护工程；再跳桩开挖施工锚固桩，待桩身强度达设计强度的70%后方可分级开挖桩前土石方，最后施工桩前挡墙。　　2．桩孔施工前应整平地面(桩顶高出既有地面时，应选用纺织袋土垫道或脚手架形成施工廊道，严禁切割山坡构筑施工通道，避免引发病害)，做好桩区地表截、排水及防渗工作。施工中应备好井下排水、通风、照明设施，并做好井下作业撤出人员的安全防护技术措施。　　3．桩孔应分节开挖，做好护壁。灌注桩身砼前应检查净空断面、凿毛砼护壁，做好安置钢筋笼的测量放样。灌注桩身砼必须连续不间断以免形成相对软弱截面。桩孔孔底持力层应符合设计要求。　　九、软土路堤观测　　1．软土路堤加固地段沿线路每50～100m在路堤坡脚外2.0m及10.0m各设一排观测桩。沿线路每100～200m在路基中心设沉降观测板。 　　2．路堤填筑过程中必须进行观测。填筑期间，每天至少观测一次，并按规定进行观测记录。路基中心沉降板观测值每日不得大于10mm，边桩水平位移量每天不得大于5mm。　　3．根据观察结果严格控制填土速率，如位移量超过以上任一限值时，应停止填土，必要时应卸载，待稳定后方可继续填筑。　　十、既有线防护　　新线与既有线并行地段，既有路堤边坡清除换填部分要求采取分段、分层开挖的方式施工，对可能会影响既有线行车安全的地段(特别是当路堤填高大于3m时)，要求根据开挖情况或需要，在既有边坡上采用临时钢轨桩防护，钢轨桩施工时根据需要布置，一般采用桩长4～5m，桩间距1m，并要求重复利用。　　十一、结语    通过对该路基工程的施工技术探讨，提出的各项路基施工措施，对现场的施工起到了指导作用，并为现场施工人员提供技术支持，通过半年的施工，路基施工质量满足规范要求，达到了理想效果。   【参考文献】   [1]铁道科学研究院．新建时速200公里客货共线铁路设计暂行规定[M]．北京：中国铁道出版社，2003.　　[2]刘湘宁．既有铁路施工安全管理[M]．北京：中国铁道出版社，2001'