路基填筑施工ppt课件.ppt

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1、中铁四局集团有限公司,铁路路基施工技术,彭宏伟,第三章 路堤填筑及路堑开挖,二 路堤填筑施工,一 填筑施工准备,三 特殊路基施工,四 路堑施工,五 相关配套工程施工,六 季节性施工,路基的变形控制（刚度）,路基填土压密下沉,行车引起的基床累计下沉,地基下沉引起的工后沉降,地基类型处理措施填土高度施工周期,处理类型置换率桩强度桩深度,无砟轨道（300Km/h）:一般地段工后沉降15mm，过渡段5mm,有砟轨道（250Km/h）:一般地段工后沉降10cm，过渡段5cm，年沉降3cm,填料材质压实质量,有砟改无砟填料材质压实质量,双线路基路堤标准横断面示意图,双线路基路堤和路堑标准横断面示意图,粒径

2、0.5mm,一 填筑施工准备,1.土工试验,路基工程施工前，应对取土场路堤填料进行土工试验，确定填料名称、分类、工程性质等，与设计规定值、规范允许值加以比较，选定填料最大干密度、最佳含水量等各项指标。,颗粒分析试验,压实试验,筛分析法、密度计法,最大干密度、最佳含水量,击实曲线,界限含水率试验,液限塑性,液限指标塑性指标,无侧限抗压强度试验,水泥（石粉）剂量测定,粒组粒径及质量分布,改良土,土的最优含水量和最大干密度不是常量，随着击实功增加，土最大干密度增加，最优含水量逐渐减少,2.填筑工艺性试验,填筑工艺性试验，是将设计标准和室内试验数据转化为施工控制参数的必要环节，在大规模施工之前，或材料

3、来源发生变化后，均应按规定进行现场工艺性试验，以确保填筑工艺，保证填筑质量。,代表性施工段,100m,编制方案,对比试验,合理的虚铺厚度,合理的压实厚度,最经济的压实遍数,最佳含水量,最佳的机械组合,合理的机械走行速度,合理的分段长度,合理的施工控制方法,六种路堤填筑工艺性试验：,1）.基床以下填料填筑压实工艺试验；,2）.基床底层填筑压实工艺试验；,3）.基床表层级配碎石填筑压实工艺试验；,4）.基床表层沥青混凝土填筑压实工艺试验；,5）.过渡段填筑工艺试验；,6）.改良土填筑工艺试验。,基床底层工艺试验,基床表层工艺试验,基床表层沥青混凝土工艺试验,过渡段工艺试验,改良土工艺试验,2.填筑

4、工艺性试验,d(mm),巨粒,60,60,粗,中,细,粗砾,粗粒,0.075,细粒,粉粒,粘粒,胶粒,0.002,0.005,0.075,2,细,中,粗,0.25,0.5,细砾,二 路堤填筑施工,1 路堤填料,风化、搬运、沉积,地质成岩作用,5,20,岩石,土,碎石,200,块石,岩石碎石类土砂土粉土粘性土有机土,碎石类土,级配好为A组填料,级配不好为B类土,细粒含量30%为C类土,路堤填料分类,块石类,碎石类,砾石类,级配：不均匀系数和曲率系数,细粒：粘粒直径不大于0.075mm,岩石碎石类土砂类土粉土粘性土有机土,粒径大于0.5mm的颗粒超过全质量50%,土的名称 粒组含量,砾砂粗砂中砂细

5、砂粉砂,粒径大于0.075mm的颗粒超过全质量85%,粒径大于0.25mm的颗粒超过全质量50%,粒径大于0.075mm的颗粒超过全质量50%,粒径大于2mm的颗粒占全质量25%50%,细粒土不得直接用于路堤填料，C组需改良。,砂类土,级配好为A组填料,级配不好为B组填料,细砂中细粒含量5%15%（或级配不良）为C类土；粉砂为C类土。,路堤填料分类,基床以下,基床底层,A、B组填料,C组碎石类、砾石类土,C组细粒土改良,A、B组填料,改良土,基床表层,级配碎石,级配砂砾石,沥青混凝土,无砟轨道,路堤填料规定,硬、软岩碎石，级配好，粒径15cm。,过渡段,级配砂砾石,级配碎石,沥青混凝土,块石级

6、配好，粒径10cm。,过渡段内与级配碎石连接段采用A、B组填料。粒径10cm。,路堤填料抽样检验,粗粒土,改良土,级配碎石,沥青混凝土,10000m3,颗粒级配、颗粒密度,2000m3,颗粒级配、颗粒密度,针状、片状颗粒含量,黏土团及有机物含量,砂3000m3,含泥量及筛分,砂类土5000m3,碎石类土10000m3,颗粒级配、颗粒密度,液塑限、击实试验,外掺料200t,配合比5000m3,筛分试验,相关试验,矿料200m3,沥青100t,客专沥青混凝土技术条件,（产品检验 进场检验 使用前检验）,2.基床以下路堤填筑,填筑施工工艺流程图,施工顺序,纵向施工顺序示意图,下层面处理,卸料,摊铺,

7、静压,振压,终压,精平,基底处理,施工准备：1.测量放线2.组织准备3.技术准备4.物资准备5.土木试验 6.技术交底,人、机、料、法、环,技术交底,压路机司机,碾压里程范围,压实遍数,机械走行速度,压实顺序,纵横向重叠长度,安全注意事项,技术员,直线地段,碾压顺序,先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动。,曲线地段,曲线内侧向外侧 先慢后快，先静压后振动。,曲线内侧,曲线外侧,碾压要求,纵断面,平面,速度4Km/h,每层填筑时，应向路基两侧做4%的人字横向排水坡。,平地机整平修正时易将粗集料刮到表面，造成离析和粗细集料成“窝”或“带”，平地机来回刮平的次数越多，离析现象愈严重，平整时应设23人

8、小组负责消除平地机整形后的“窝”或“带”。,当路堤高度小于基床厚度（3.0m）时，应按设计进行整平碾压、夯实、翻挖回填、换填或其他加固措施。,其他要求,控制填土速率，路堤中心地面沉降速率不大于10mm/每昼夜，坡脚水平位移速率不大于5mm/每昼夜。,公路软土地基路堤设计及施工规范（GTJ017），实践证明：对于沉降量比较大的软土地基，应采用这个标准。,检验签证,有砟轨道采用K30和K(或n)作为控制指标；无砟轨道采用K30、K(或n)和Ev2作为控制指标。,路基压实质量控制的目的是对路基的承载能力和沉降变形进行控制，保持线路稳定与平顺，保证列车能安全、舒适、高速运行，而控制和检测压实质量的标准

9、、方法和设备，则是保证压实质量的途径和措施。,物理指标有压实系数K、孔隙率n二种，力学指标有地基系数K30、动态变形模量 Evd、二次变形模量Ev2三种。,日本检测手段：K30和压实度K；德国及法国检测手段：Ev2、Evd。,地基系数K30：土体表面在平面压力作用下产生的可压缩性的大小。它是用直径为300mm的刚性承载板进行静压平板载荷试验，取第一次加载测得的应力位移(q-s)曲线上s为125mm时所对应的荷载Qs，按K30Qs125计算得出，单位是MPam。 直观表征路基刚度和承载力。,K30平板载荷试验适用于粒径不大于载荷板直径14(7.5cm)的各类土和土石混合填料。（与验标关系）,地基

10、系数K30,K30平板载荷试验的测试有效深度范围为4050cm。（与验标关系）,颗粒不均匀的碎石土，难以得出准确可靠的K30检测测试结果。,碾压完毕后，路基含水量高，K30测试结果小；含水量低，K30测试结果大。离散性大、重复性差。压后24小时后检测。,二次变形模量Ev2:通过圆形承载板和加载装置对土路基进行静态平板载荷试验，一次加载和卸载后，再进行二次加载，用测得的二次加载应力一位移(a-s)曲线来计算Ev2值的试验方法。一次加载消除土体部分塑性变形，得到的二次加载曲线更能反映土体弹性变形能力。单位是MPa。,二次变形模量Ev2,适用于粒径不大于载荷板直径14(7.5cm)的各类土和土石混合

11、填料。,K30,第一次加载曲线,包含塑性变形,Ev2,第二次加载曲线,弹性变形,测试有效深度范围为4050cm。,路基在运营条件下承受反复循环荷载动载作用，Ev2更接近实际荷载形式，理论上Ev2比K30更适合做为路基刚度检测指标。,K30实践经验丰富，现阶段仍以K30试验为主。,动态变形模量Evd,高速铁路，动荷载产生的冲击力对路基的影响明显，路基的稳定性和变形问题主要是由动荷载引起的，采用模拟列车运行时产生的动应力及动应变形指标作为路基的填筑质量检测标准将更科学合理、更符合实际情况。,采用一定质量的落锤，从一定高度自由落下，通过阻尼装置、承载板对路基产生瞬间的冲击，使路基产生沉陷。模拟高速列

12、车对路基产生的瞬时动应力进行动载测试，能够反映土体的实际受力情况。其荷载板下的最大动应力0.1Mpa，与高速铁路设计的土的动应力相符。以此计算路基的动态变形模量Evd指标。,适用于粒径不大于载荷板直径14(7.5cm)的各类土和土石混合填料。,测试有效深度范围为4050cm。,基床以下路堤填筑压实标准,压实指标,压实指标,填料,K30（MPa/m）,K30（MPa/m）,改良细粒土,0.92,3.基床底层路堤填筑,当采用碎石类和砾石类填筑时，分层的最大压实厚度不应大于35cm，当采用砂类土和改良细粒土填筑时，分层的最大压实厚度不应大于30cm，分层填筑的最小压实厚度不宜小于10cm。,填筑压实

13、工艺流程按照基床以下路堤压实要求组织进行。,3.基床底层路堤填筑,基床底层路堤填筑压实标准,0.95,填料,压实指标,0.95,K30（MPa/m）,K30（MPa/m）,粗粒土,填料,4.基床表层路堤填筑,高速铁路以变形控制做为主要控制因素设计，基床表层的材质和强度应能承受列车荷载的长期作用，刚度应使列车运行时产生的弹性变形控制在一定范围内，厚度应使扩散到其底层面上的动应力不超出基床底层土的承载能力，并能防止道碴压入基床及基床土进入道床，防止地表水侵入基床土中导致基床软化及产生翻浆冒泥等基床病害。,研究标明，如基床底层土的压实度能达到100%，基床表层厚度约需0.6m，如果压实度达到95%，

14、基床表层厚度需要0.8m以上，综合考虑路基顶面变形控制与基床表层下填土动强度因素，当基床表层材料的变形为180MPa，土基变形模量为36MPa时，基床表层设计厚度为0.7m。,在客运专线有砟轨道中，路基面上设置沥青混凝土防渗层,一般情况下基床表层由510cm厚的沥青混凝土和6560cm厚的级配碎石(级配砾石）组成，有砟轨道路基面全宽设置沥青混凝土。无咋轨道基床表层厚度与混凝土支撑层的总厚度不小于0.7m，在混凝土支撑层至路肩和两线间路基面设置沥青混凝土防渗层。这是铁路路基工程中首次引入沥青混凝土的内容。,日本采用5cm沥青混凝土防渗层，并认为路面以下3m后，动应力折减到10%。,4.1基床表层

15、级配碎石填筑,4.1.1级配碎石搅拌和储运,级配碎石优先采用厂拌法生产。一般采用稳定土厂拌设备，装载机配合上料，电脑程控计量，厂拌计量设备要经计量单位核准，并有专人操作维修，日常应对计量仪器进行校核。,在生产厂、搅拌场、搅拌设备料斗内，集料储备应分类存放、相互隔开。其中石屑应现用现备，防止因多备造成下雨水化板结失去胶粘力。,为确保材料清洁，在堆放场地要防止粘土、杂物及粉尘渗入；装料时要防止将泥土铲入；装车前车内要进行清扫，车厢应严密，防止小颗粒渗漏。,4.1.1级配碎石搅拌和储运,为防止拌和好的材料在装料至汽车时发生离析，尽量保持拌合机出料口位于自卸车车斗的中部，并且尽量减小出料口与车斗的高度

16、。在高温及风大的天气情况下施工，当运输路程较远或道路运输状况不良时，应将混合料表面进行覆盖，减少水的蒸发（挥发），运输途中，尽量保持汽车平稳运输，不得突然大起大落、剧烈颠簸，以防止加速集料离析。搅拌的混合料要现拌现用，严禁存放。施工中拌合能力、运输能力、摊铺能力要相互匹配、相互衔接。,拌和中须根据配比要求，结合天气、运输等条件，认真掌握好含水量，含水量对级配碎石的质量响影极大，水少难以压实，水多造成离析。,4.1.2级配碎石配合比设计,级配碎石一般选用3-4种碎石集料（如10-31.5m、10-20mm、5-10mm石粉等），按一定比例搅拌而成混合料（每一种集料都有一定的筛分成分）。通过颗料间

17、的摩擦作用、嵌锁作用和粘结作用，经过碾压达到压实板结的目的。,为保证筛分曲线圆滑，容易击实，配比筛分结果应满足颗粒不均匀系数Cu=,5及曲率系数Cc=,=13。,验证理论配合比的正确性，应按照铁路工程土工试验规范（TB10102）进行四项试验。（1）颗粒密度试验，求出颗粒密度Ps，以计算空隙率。（2）颗粒分析试验，制定级配范围。（3）界限含水率试验，判定液限L。（4）重击试验确定最佳含水量wopt及最大干密度Pmax。级配碎石含水量一般可选取一个合适的含水量范围（如57%）为宜。,根据理论配合比，做工程试验段，通过实践对配比进行调整，以确定实用的最佳配比及工艺参数。,4.1.2级配碎石配合比设

18、计,（1）调整含水量。级配碎石填筑中可能有多次补水过程（搅拌、摊铺碾压、养护），应根据天气等现实条件及实际经验，反复试验确定。施工过程中的含水量是保证级配碎石路面质量极为重要的因素。,（2）调整颗粒集料含量。在理论配比计算中常常大颗粒偏高，易于离析，造成路面观感差，空隙率高，粗细颗粒应根据实际情况做局部调整（一般是增加细颗粒，减少大颗粒含量）。调整后的配比，除做工程检测外，关键指标仍需通过试验进行判定。,4.1.3级配碎石填筑前准备,（1）做好前道工序的验收工作。基床表层填筑前应对基床底层的路基系数K30、压实度K、空隙率N、Evd模量、Ev2模量进行核对。,（2）路基标高、中线、纵横坡平整度

19、等项指标组织工序间的验收。在路基基床底层表面恢复线路中线，测设中心桩和级配碎石填筑宽度边桩（设计宽度向外移20cm30cm设置），在直线地段每隔20m设一组（3根），曲线地段每隔10m设一组。,（3）认真做好级配碎石的试验段，条件可能力争多做对比试验，通过填筑压实试验与质量检测试验，确定填筑工艺参数，制定施工工艺，送监理审查同意后再大规模施工。,4.1.4级配碎石工艺流程,“四区段”“六流程”,4.1.5级配碎石摊铺工艺,对于有砟轨道，基床表层下层可用平地机，配合推土机进行施工或采用摊铺机，上层应采用摊铺机摊铺；对于无咋轨道，应采用摊铺机摊铺。长度100m200m为宜。,由专人负责指挥卸车。用

20、地平机摊铺时应采用方格网控制填料量，方格网纵向桩距不得大于10m，并结合“挂线法”控制虚铺厚度。用摊铺机时，采用“挂线法”控制虚铺厚度，虚铺厚度应按填筑工艺性试验确定的参数严格执行，虚铺厚度基床表层一般20cm35cm，每层的填筑压实厚度不得大于30cm，最小填筑压实厚度不得小于15cm。,(1) 均匀卸车,卸料后及时用推土机将混合料均匀摊铺，推土机摊铺时按桩位所示高程的虚铺厚度粗略摊平，目测局部有较大凹凸不平或局部未覆盖级配碎石的采用人工横向拉线，将不平的地方人工用铁锹找平，同时人工对级配碎石边线进行粗略顺直调整，力求表面平整、边线基本顺直。,（2）推土机初平,不采用摊铺机摊铺或摊铺机摊铺但

21、在级配碎石底层施工时采用,（3）平地机精平,用平地机将摊铺基本均匀平整的混合料进行精平，施工时，调整平地机刮刀的高程和倾斜角度，以便按规定的路拱坡度和虚铺厚度进行精确摊铺。,用压路机在已精平的路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整，及时采用人工局部平整。,(4)摊铺机摊铺,摊铺采用双机联铺，前后机位相距10m，熨平板重叠810cm。,双机联铺时虽然没有施工缝，但是两机布料在交缝区的均匀性和一致性会比单机布料器范围内的均匀性、一致性稍差。因此两台摊铺机的布料宽度不能绝对相等，保持上下基层交缝区错开，保证基层整体性良好。,(4)摊铺机摊铺,联铺时中间接缝处安装一组传感器控制两侧标高，碾压过程中安排

22、一个测量小组进行跟踪测量、检测。,(4)摊铺机摊铺,联机摊铺的摊铺强度控制在400t/h左右，与拌和站的能力保持匹配。摊铺间隔时间不得超过30min，超过30min时应按接缝处理。摊铺速度控制在1.52.0m/min，施工过程中摊铺机不得随意变速、停机，保持摊铺的连续性和匀速性。防止过快造成混合料离析。,摊铺时混合料的含水量宜高于最佳含水量1%，以补偿摊铺和碾压过程中的水分损失。在摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象，特别是粗集料窝或粗集料带应该铲除，并用新混合料填补或补充细混合料并拌和均匀。,两作业段的横缝衔接处应搭接拌和碾压，第一段在末端只留0.5m进行初步碾压，第二段施工时，前段留下的未

23、压实部分混合料必须铲除，再将已碾压密实且高程符合要求的末端挖成一横向（与路面垂直）向下的断面，然后再摊铺新的混合料，并同第二段一起碾压。,机械摊铺平整后，要派足够的人力辅助整治，这是一个重要环节。对个别低凹或离析处人工找平，除去较大的颗粒，补平用料应选用小粒径碎石及石粉现场拌合为宜，不宜用大骨料。,(4)摊铺机摊铺,4.1.6碾压工艺,碾压设备一般选用自行式振动压路机。一般应遵循先轻后重、先慢后快的原则，如先静压2遍使大面平整，人工修整找平，然后重振23遍，轻振12遍最后静压12遍收光，具体程序及遍数，应由填筑工艺性试验确定。,整形后当表面尚处湿润状态时应立即进行碾压，以防止水分丢失。碾压顺序

24、、搭接、错缝要求同基床以下路堤碾压要求相同。但在纵向搭接压实长度2m范围内，接缝处填料应翻开并与新铺填料混合均匀后再进行碾压。,对靠电缆沟槽附近处的级配碎石，应采用冲击夯补压夯实。,碾压中应控制好含水量，一般控制在57%较易达到碾压标准。碾压前检测含水量，当含水量大于最佳含水量1%以上时，应适当晾晒；当含水量小于最佳含水量应洒水（考虑碾压过程中的水份损失），采用人工洒水方式，可用喷雾器喷洒水雾，以求均匀并容易控制水量。洒水后静置3小时左右，等水分充分浸润集料后再进行碾压。,4.1.6碾压工艺,4.1.7养生及保护,对碾压成型的级配碎石层，由于石粉的水化粘结作用，有一定的板结过程，一般1天的强度

25、可达60%左右，3天可达70%左右，7天可达85%左右，因此养护期以7天为宜。,养护期内禁止跑车扰动；保持含水量，按时喷雾洒水；防止大雨冲淋，细粒渗漏，如用草帘子、塑料布等进行覆盖养护。,养护期后要做好成品保护工作，应严格限制车辆、控制车速，严谨在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。,4.1.8质量检测,碾压完毕并养生48小时后立即进行内部填筑质量检测和外形几何尺寸检查，填筑质量主要检测内容包括：级配碎石均匀性、填筑层压实质量（有砟轨道采用K30、Evd、n控制；无砟轨道采用K30、Evd、Ev2、n控制）；外形几何尺寸检查主要内容包括：分层填筑厚度、表面平整度、中线高程、中线至路肩边缘距

26、离、宽度、路拱横坡等。,基床表层级配碎石填筑压实标准,基床表层填料复查应在级配碎石厂和摊铺现场取有代表性的样品进行试验。,基床表层路堤填筑压实质量检测数量及方法表,填料种类,级配碎石,级配碎石,检测数量,检测方法,4.1.8质量检测,4.2基床表层沥青混凝土填筑,沥青混凝土施工应按照配合比设计、拌制、运输、摊铺、碾压工序流程进行。不得在气温低于10oC、雨天、路面潮湿的情况下施工。,热拌沥青混凝土的施工温度表（oC）,配合比设计,拌制,运输,摊铺,碾压,高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性及防渗水性能,目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证,拌和厂采用拌和机械拌制,配置计算机控制系统,传感

27、器经鉴定合格,不急刹车、急掉头。匀速行驶覆盖保温、防雨、防污染,涂隔离剂或防粘结剂。平衡装料，减少混合料离析,有砟轨道，采用摊铺机摊铺，压路机碾压工序无咋轨道，采用小型机具配合人工施工,两幅摊铺，采用热搭接方法，搭接 3060 mm,缓慢、匀速、连续不间断摊铺，速度26m/min,局部机械作业不能到位部分可采用人工摊铺,压实层最大厚度不宜大于10cm。高温度碾压,每次碾压长度60m80m。初压、复压、终压紧跟,上下层纵缝错开15cm，横接缝错开1m以上,检测,沥青混凝土填筑工艺,沥青混凝土施工图片,5.改良土路堤填筑,改良机理（化学改良）,1.水泥改良土：,水泥水解生成各种水化物，部分形成石骨

28、架。,部分与黏土颗粒发生作用：,离子交换和团粒化：Na+或K+与Ca+吸附交换，小颗粒形成大颗粒，提高强度，,增加表面积，产生很大表面能，强烈的吸附活性，进一步增大粒团。塑性减少，抗剪强度提高。,凝硬反应：多余Ca+与黏土矿物反应，生成不溶于水的结晶化合物，在水与空气中逐步硬化，结构致密，水分不易侵入，具有足够的水稳定。,碳酸化作用：游离Ca(OH)2吸收水与CO2，生成不溶于水的CaCO3，增加土体强度，但增长速度较慢，幅度也较少。,2.石灰改良土：,改良机理,离子交换和团粒化：Na+或K+与Ca+吸附交换，小颗粒形成大颗粒，提高强度.,胶凝作用：多余CaO与黏土矿物反应，生成复杂的化合物，

29、产生较强的粘结作用，提高改良土强度。,碳酸化作用：CaO与黏土中的水和空气中CO2发生钙化反应，生成不溶于水的CaCO3，使土质硬化，固化土体。,吸水作用：生石灰与水在熟化过程中，发生吸水、发热、膨胀作用，可降低土体含水量，促进土体固结，提高改良土强度。,原状态土样电镜照片,石灰改良后电镜照片,改良拌和工艺,5.厂拌法：将待改良拌和的土料先进行破碎，紧接通过作业流水线进入稳定土搅拌站，按最佳掺灰比自动掺入石灰并与土料充分拌和。,1.集中路拌法（场拌）：将取土场待改良土料铺在定点的路拌作业场地，按确定的最佳比例掺入石灰并采用路拌机进行改良后，再集中堆放待运。,2.集中预拌路拌法：在取土场取土面按

30、掺灰比比例掺入均匀布灰，用挖掘机集中预拌后，将经过预拌的混合料运输摊铺到路基填筑面，再用路拌机拌和。,3.路拌法：从取土场把准备改良的土直接运卸、摊铺到路基填筑面，在含水率适合的条件下，按施工掺灰比均匀布灰，再用路拌机拌和。,4.二次掺灰集中预拌路拌法：在集中预拌路拌法的基础上，将掺灰总量分为在集中预拌（3%）和路拌两个作业阶段各进行一次布灰作业。,厂拌法工艺单方成本最高（约50元），产量最大（约1400m3），质量最优。,路拌法,施工区段：底层准备区段、拌合摊铺区段、碾压整形区段、检测报验区段,改良土施工工艺图,5.1施工工艺（石灰厂拌法）,5.2原状土破碎,碎土设备对填料进行破碎处理。,正

31、式破碎前须与下级改良土拌和站进行联动联调，使两级设备的生产能力协调一致。,原状土破碎的最佳含水量在16.822左右，可有效提高产量和破碎效果。如原状土含水率过高，可通过在取土场预掺2%的石灰；如含水率过低，可在取土场适当洒水。,原状土的粒径须小于40cm，过大应给予解小。破碎后的土粒径不应大于1.5cm。,液压破土设备,拌和设备,5.3拌和,混合料中不应含有10mm的土块和未消解的掺合料颗粒。,先试拌，检测混合料含水率调整其参数： 当土料含水率偏高，调整掺灰比；当含水率偏低，适当加水。,实际含水率比最佳含水率略高2%，以补偿拌和、运输中的水分损失。保证碾压前含水率比最佳含水率高1%。,掺灰率按

32、试验确定，一般控制在4%8%。施工掺灰率比最佳含灰率大1%。,5.3摊铺,摊铺采用平地机和推土机联合摊铺整平，摊铺、整平工艺与基床以下路堤要求相求。,摊铺过程中随时用检验填料含水量。保证碾压前混合料含水率比最佳含水率高1%。,摊铺因故中断超过2h时，应设置横向施工缝，横向施工缝采取搭接施工。,5.4碾压,分层填筑压实厚度不大于30cm。,混合料摊铺完成后，先用平地机初平和整形，再用压路机快速碾压12遍，碾压结束前，用平地机终平一次。其他碾压工艺与路堤基床以下路堤碾压要求相同。,5.5养生,化学改良土应保持良好的养生，养生期不少于7天。当改良土土分层施工时，下层碾压合格后，可以立即填筑另一层改良

33、土，不需专门的养生期。,5.6检验,改良土的检验项目、方法及质量控制指标与一般路堤要求相同。,无侧限抗压强度检测。,6.路堤修整,整形前应恢复各项标桩，并按设计图纸要求检查路基的中线位置、宽度、纵横坡、边坡及相应的标高。,带线控制边坡坡度，直线段每隔20m设置一道坡度标志线,曲线段每隔10m设置一道坡度标志线。并用坡度尺实时检测实际坡度。,两侧超填的宽度应予切除，低边坡（1.5m内）用推土机或平地机刮土整修成型。高边坡用挖掘机和人工联合整形，人工刷坡时应采取方格网控制边坡平整度和坡度，方格网桩距不大于10m。,边坡受雨水冲刷形成小冲沟时，应将原边坡挖成台阶，分层填补，仔细夯实。如填补的厚度很小

34、（100200mm），而又是非边坡加固地段时，可用种草整修的方法以种植土来填补。,牵引式机械振动碾压,液压振动夯,坡度尺,三 特殊路基施工技术,1.半填半挖路基,半填半挖地段施工时，在填方边坡开挖台阶，台阶宽度12m，其高度与填筑层厚度相同，坡度较陡时台阶高度可以做成填筑层厚度的23倍。台阶应根据填筑进度实时开挖，做到随填随挖，避免一次性开挖后裸露久置。填筑前用小型碾压设备对台阶进行就地碾压。,挖方地段顶部路基面以下基床范围内土方予以挖除，挖除深度满足设计要求，并换填和填筑相同符合基床要求的土。换填底部应设向外4的横向排水坡。,其它施工工艺同一般路堤填筑施工。,半填半挖地段施工图,路基面同时出

35、现硬质岩石和非硬质岩石时，当硬质岩石占路基面宽1/2时，路基面以下基床范围内采用挖除换填级配碎石及AB组填料；当硬质岩石占路基面宽1/2时，路基面以下基床范围内采用挖除换填C20混凝土。,1.半填半挖路基,石质路基基床处理施工图,硬质岩石路基与土质路基连接时，路基面应以级配碎石加5水泥由土质路基的路肩高程向硬质岩石路肩施工高程顺坡，其长度满足设计要求。,1.半填半挖路基,岩石路基和土质路基沿线路方向衔接施工图,2.过渡段填筑,路桥、路涵等过渡段产生不平顺的原因主要是以下两个方面造成：一.路基竣工后继续发生沉降，桥涵结构物沉降很小，造成沉降差，即静态不平顺；二.路基部分与桥涵部分刚度差异悬殊，在

36、活荷载作用下产生的压缩变形不同造成动态不平顺。过渡段不平顺的实质原因是结构物刚度的突变，过渡段的处理要解决两个问题：1.将桥背、横向结构物两侧的错落式沉降变成连续的斜坡式沉降。2.刚性结构物与柔性路基间工后沉降引起的轨面弯折变形的限值问题。,铁路设计中，为解决错落式沉降，将过渡段设计成碎石类材料倾斜填筑（正梯形、倒梯形）；为解决轨面弯折变形限制问题，一般通过控制过渡段长度来解决，通过系统分析理论，建立振动分析模型（动应力、动位移、加速度及路基面沉降变形），一般要求过渡段长度不小于20m。,过渡段主要有路堤与桥台过渡段、路堤与横向结构物过渡段、路堤与路堑过渡段、路堑与隧道过渡段四种形式。,2.1

37、桥路过渡段,桥路过渡段施工断面图,（倒梯形）,桥路过渡段施工断面图,（正梯形）,2.1桥路过渡段,桥路过渡段施工断面图,（二次过渡）,2.1桥路过渡段,施工组织安排中，应优先安排软土地基过渡段路堤的填筑施工；过渡段地基加固工程宜在桥涵基础施工前完成。,路桥过渡段工艺流程图,工艺流程及技术要求,路堤基底原地面平整后，用振动碾压机碾压密实，并使K3060 MPa/m。台后基坑以混凝土回填填筑压实。,桥台背面用墨线划出每层填筑水平线，每层虚铺厚度应根据试验参数确定，每层压实厚度不大于30cm，且最小压实厚度不小于15cm，,过渡段级配碎石和其连接段的路堤A、B组填料层应与相邻的路堤及锥体同步施工，并

38、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。,台后2.0m范围外大型压路机能碾压到得部位，其填筑施工工艺要求与基床表层填筑要求相同。,工艺流程及技术要求,大型机械碾压不到位的部位及在台后2.0m范围内，用小型振动压实设备进行碾压，填料的虚铺厚度不大于20cm，碾压遍数由试验参数确定。,填筑工序示意图,台后边角和锥坡体要用轻型压路机和冲击夯联合碾压。,工艺流程及技术要求,过渡段路堤基床表层压实质量与路堤基床表层的要求相同,质量检测,每层检测孔隙率3点，每填高30cm检验Evd、 Ev2各3点，每填高60cm检验K302点，并检验Ev2 各2点。,基床表层以下级配碎石填筑压实标准,

39、2.2路涵过渡段,h2m无咋轨道路涵过渡段图（有砟h1.5m）,h2m无咋轨道路涵过渡段图（有砟h1.5m）,（倒梯形）,（正梯形）,与路基同步摊铺,后背墙绘填筑线,检测压实质量,基坑回填,基底处理,碾压或夯实,合格,不合格,与路基同步摊铺,碾压或夯实,填筑至涵洞顶面,不合格,合格,涵顶距路基面高度h2m,涵顶距路基面高度0.4mh2m,下道工序,检测压实质量,涵顶以上填料同路堤,和路堤同步填筑到基床表层,涵顶以上填料同过渡段,同填料填筑到基床表层,填筑至涵洞顶面,路涵过渡段工艺流程图,工艺流程,技术要求,涵顶两侧大型压路机能碾压到的部位，其填筑施工与基床表层填筑要求相同，填土厚度大于1m后，

40、才可采用大型振动压路机碾压，方可通行大型施工机械。,大型机械碾压不到位的部位，用小型振动压实设备分层进行碾压，填料的虚铺厚度不大于20cm，碾压遍数由试验参数确定。,大型压路机靠近结构物的部位，应平行于结构物进行横向碾压。,过渡段路堤基床表层压实质量与路堤基床表层的要求相同，基床表层以下级配碎石压实质量与路桥过渡段基床以下级配碎石压实标准相同。,横向结构物顶至轨底高度小于1.5m（无咋轨道为2.0m）时，横向结构物顶面以上路堤以及两侧20m范围内基床表层填筑掺入5%水泥的级配碎石。结构物强度必须达到设计强度的100%后方可过渡段填筑施工。,涵洞基坑采用混凝土分层回填至原地面，涵两侧过渡段填筑必

41、须分层对称进行，并应与相邻路堤同步施工。,技术要求,加入水泥的级配碎石混合料应在2h小时内使用完。,2.3路基与路堑过渡段,路堤与路堑连接处为坚硬岩石时，在路堑一侧顺原地面纵向开挖台阶，台阶高度一般为0.6m左右，并在路堤一侧设计级配碎石过渡段。,路堤与路堑连接处为软质路堑时，顺原地面纵向挖成1：2的坡面，坡面上开挖台阶，台阶高度一般为0.6m左右，其开挖部分应与相邻路堤同样填料填筑。,填筑前，应平整地基表面，碾压密实；并应挖除堤堑交界坡面的表层松土，按设计要求做成台阶状。,过渡段路堤基床表层压实质量与路堤基床表层的要求相同，基床表层以下级配碎石压实质量与路桥过渡段基床以下级配碎石压实标准相同

42、。,2.4隧路（桥）连接处过渡段,连接处为软质岩、强风化硬质岩或土质路堑时，底部换填C20混凝土，基床表层采用填筑级配碎石并加5%的水泥过渡，填筑标准应满足基床表层标准。,隧道与路堑连接处为硬岩石路堑时，在路堑侧不设过渡段。过渡段与其相邻路堤按一体同时施工。,3.既有线路基帮宽,既有线路基帮宽施工前，必须按设计的施工防护方案严格设置防护。,邻近既有线路堤段填筑时，必须先按试验确定的填筑层厚，采用人工分层开挖台阶，台阶宽度应不小于2m，应边挖边填，确保既有路基与帮填路基结合牢固，保证既有路基稳定。,并行地段路堤施工断面图,既有线有挡护工程段施工时，可拆、填交替同时进行，边拆除既有挡护边填筑，必要

43、时采取扣轨慢行或封锁线路施工的方法，确保既有线路基稳定和行车安全。,帮填施工时，每一压实层均应作成4%向外的横向排水坡，防止雨水侵蚀既有路基，确保既有线行车安全。,控制好九道工序的施工、操作质量：测量放样、基底处理、选料取土、铺设土工织物、填土、整平、压实、检验、路基整修；严把“五关” ：施工防护、填料复查、含水量控制、压实质量、检验签证。,填料按每层虚铺不超过30cm标准施工，尽可能减少暴露时间，加强施工前后的排水，避免形成蓄水坑，确保基底稳定。,3.既有线路基帮宽,四 路堑施工技术,1.土质路堑开挖,路堑开挖不论开挖工程量和深度大小，均应自上而下分层开挖，不得乱挖超挖，严禁掏洞取土。,表层

44、土可利用推土机配合挖掘机预先给予清除，并用汽车运输到指定弃土场。,路堑开挖应做好截排水工作，开挖过程中应确保排水系统通畅。,路堑开挖应做好地质核对工作，开挖后如发现与地质资料不符时，不得擅自施工，应及时反馈监理、设计单位。,施工至路床顶面，考虑其压实下沉量，挖方路基施工标高比设计标高可抬高25cm 。,对于边坡较高的软弱、松散路堑，应采取分级开挖，分级支护、分级防护的坡脚预加固措施 。,路堑开挖方法,1.短而深的路堑开挖采用横挖法。即以路堑整个横断面的宽度和深度，从一端或两端逐渐向前开挖的方式，每层台阶高度为35m，边坡采用人工分层修刮平整。,2.长而深且两端地面纵坡较缓的路堑采用通道纵向开挖

45、法。先沿路堑纵向挖掘一通道，然后将通道向两侧拓宽，上层通道拓宽至路堑边坡后，再开挖下层通道。,路堑开挖方法,3.当路堑较深时，采用分层纵挖法。,路堑开挖方法,4.当路堑的一侧堑壁较薄（傍山路堑），路堑过长，弃土运程过远，沿路堑纵向选择一个或几个适宜处将堑壁较薄处横向挖穿，使路堑分成两段或数段，各段再纵向开挖。,路堑开挖方法,5.当路线纵向长度和挖深均很大时采用混合式开挖，即将横挖法和通道纵挖法混合使用。先沿线路路堑纵向开挖通道，然后沿横向坡面开挖。每个坡面应设置一个施工小组或一台机械作业。,路堑开挖方法,2.石质路堑开挖,石质路堑开挖根据路堑岩石开挖深度、地形情况及岩体的岩性采用一次全断面开挖

46、或分层台阶开挖，并视分层台阶高度分别采用浅孔爆破和深孔爆破，两侧边坡采用光面、预裂爆破。路堑深度8m，一次开挖成形；路堑深度8m，分两次或三次开挖成形，台阶高度一般以4m为宜。当开挖深度4m时采用浅孔爆破；当开挖深度4m时采用深孔爆破。,远离民房的路堑，采用大区多排微差深孔松动控制爆破；近邻民房地段，由安全允许振动计算最大一段用药量所确定的爆破规模，可采用浅眼台阶爆破或小规模深孔松动爆破。,石质挖方边坡，每下挖23米需对新开挖的边坡从上而下清刷边坡。清刷后的路堑边坡不陡于设计要求。软质岩石用人工或机械清刷，对次坚石、坚石用炮眼法，裸露药包法爆破清刷边坡，清刷后的路堑边坡不陡于设计要求。,针对岩

47、层、石质情况应先进行试爆，选用合理的孔网参数和装药结构，以使岩石既充分破碎又尽量减少飞石，并使破碎后的岩块能直接适合机械装运和路基填筑。,爆破网路的选择,实施纵向松动爆破，最小抵抗线方向与线路平行；通过起爆网路改变临空面方向，达到控制飞石方向的目的；爆破作用以“松”、“裂”为爆破破碎标准，即控制爆破岩石不产生位移或产生少量位移，做到“宁松勿散”、“宁散勿飞”。,松动爆破现场,孔内延期，排间微差。适用于远离民房、规模不大的深孔松动爆破。,爆破网路的选择,各排孔内自台阶面依次装3、5、7、9段别的毫秒雷管作起爆雷管,孔外用即发雷管接力，导火索点火。,孔外延期、排间微差。适用远离民房，规模很大的大区

48、多排微差深孔爆破。,孔内装7段或7段以上的统一段别的毫秒雷管，孔外用5段毫秒雷管逐排串联。,爆破网路的选择,孔外微差、V字型起爆。适用于村庄附近，对爆破地震要求较严的地段。,孔内用8段毫秒雷管起爆，同排孔间用3段毫秒雷管接力，排间用5段传爆。,爆破网路的选择,空间微差、对角起爆。适用于穿过村庄，对爆破地震要求及严的地段。,爆破网路的选择,开挖工艺流程,石质路堑开挖工艺流程图,爆破安全,采用编织袋上铺加筋橡胶条编制的炮被进行防护。,大雾天、黄昏和夜间禁止进行爆破。确需在夜间爆破时，必须采取有效的安全措施。遇雷雨时应停止爆破作业并迅速撤离危险区。,警戒区周围必须设警戒人员；警戒范围：小药量爆破应距

49、离放炮地点200m以外，用药量较多的爆破的警界距离应经过计算确定（最小安全距离不得小于300m）。,临近铁路既有线爆破安全，提前报运输部门审批，纳入施工计划后方可施工。派驻驻站联络员，提报“申请施工爆破表”。严格按申请时间施爆，严禁不请点施爆、追尾施爆。迅速对既有线进行检查。爆破地段靠近民居时，爆破前对民房原有状况调查（拍照存档），并加以标记，以便应对地方老百姓的索赔，最大限度地降低损失。,既有线防护示意图,3.路堑基床,对于开挖出来的路堑，如基床范围内有Ps1.5MPa或o0.18MPa的土层时（采用无砟轨道时，基床范围内的地基应无Ps1.8MPa或00.2MPa的土层），应及时与监理、设计

50、沟通，进行土质改良或加固处理，不得私自处理。,不易风化硬质岩石基床，应将表面做成向两侧的4%排水坡，做到表面平顺，路肩整齐，对凹凸不平处应采用不小于C25混凝土补齐。,基床底层表面宜保留10cm20cm厚土层带基床表层施工前开挖，以防扰动。,强风化硬质岩石、软质岩石及土质路堑基床表层应按设计换填级配碎石，施工工艺应与路堤基床表层的要求一致。,基床表层级配碎石填筑压实标准,3.路堑基床,5.相关配套工程施工,修筑于路基上的电缆沟槽、接触网支柱基础、声屏障基础、预埋管、综合接地等应与路基同步施工，不得因施工而损坏、危及路基的稳定与安全。,6.季节性施工,1.雨季施工,雨季中不宜安排施工的工点：洼地