褥垫层填筑施工手册

新建铁路武汉至广州客运专线乌龙泉至花都段 标 DK1435 150 DK1451 523 48 褥垫层填筑褥垫层填筑 施施 工工 手手 册册 编 制 复 核 总 工 中铁大桥局武广客运专线项目经理部第二项目队戴屋场综合工区 二 00 七年元月 1 一 工程概况一 工程概况 1 1 1 1 编制依据编制依据 客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准 铁建设 2005 160 号 客运专线铁路路基工程施工技术指南 TZ212 2005 新建铁路武汉至广州客运专线乌花段新建工程施工图设计 乌韶段 路基设计图集 武广客运专线路基施工资料汇编 1 2 1 2 适用范围适用范围 适用于武广客运专线第二项目队戴屋场综合工区路基软基处理 中 CFG 桩 预应力管桩桩顶 帽 褥垫层施工 1 3 1 3 褥垫层的形成褥垫层的形成 褥垫层位于 CFG 桩 预应力管桩桩顶 帽 以上 结构总厚度 为 50 60cm 由 20 25cm 碎石 5cm 砂 双向土工格栅 5cm 砂 20 25cm 碎石 构成 见图 1 说明 1 当 CFG 桩 预应力管桩位于横向构造物基底时 其桩顶褥垫层中碎石厚度为 20cm 以便预留 10cm 的混凝土垫层 当 CFG 桩 预应力管桩位于其它位置时 其桩顶褥垫 层中碎石厚度为 25cm 2 当为 CFG 桩桩顶褥垫层时 双向土工格栅抗拉强度 80KN m 当为预应力管桩桩 20 25cm厚碎石 5cm厚砂 5cm厚砂 20 25cm厚碎石 双向土工格栅 2 顶褥垫层时 双向土工格栅抗拉强度 110KN m 图 1 褥垫层构造设计图 二 褥垫层配比二 褥垫层配比 褥垫层材料选用未风化 级配良好的碎 砾石 含泥量不得大 于 5 砾石最大粒径不大于 25mm 厚度满足设计要求 CFG 桩复合 地基褥垫层要达到应起的作用 需要合理的颗粒组成部分 通过学 习多次的试验研究 武广公司组织施工 监理 设计 中外咨询进 行技术研讨 最终确定 最终采用 5 25mm 碎石 掺加 10 20 石 粉或细料 按 0 90 0 10 0 88 0 12 和 0 85 0 15 三种比例进 行掺配 通过相对密度试验 得也最大 最小干密度和最大 最小 孔隙比 三种配合比的最小孔隙率 n 均小于 0 28 且无明显离折现 象 因此 武广公司试验段采用第二组配合比 0 88 0 12 进行 工艺试验 本线工程褥垫层施工配比遵照执行 进行工艺性试验 再根据试验结果对配比进行调整 报监理确认后作为正式施工的工 艺参数 三 褥垫层施工方案三 褥垫层施工方案 3 1 3 1 工艺流程工艺流程 见图 2 3 2 3 2 主要方法主要方法 3 2 1 3 2 1 底层碎石施工底层碎石施工 将碎石石数值加水按室内配合比在稳定土拌和站集中进行集中 搅拌 用自卸车填料运至现场卸料 采用推土机进行填料初平 人 工配合平地机精平 压路机静压 2 遍 弱振 2 遍 静压 1 遍 底层碎 石施工压实厚度为 20 25cm 并完成 K 值 n 值 Evd 值的检测 3 2 2 3 2 2 砂层及土格栅施工砂层及土格栅施工 在底层碎石垫层上进行第一层砂层施工 砂垫层采用天然中粗 砂 第一层砂垫层铺设厚度为 5cm 铺设完后采用压路机静压 2 遍 3 在第一层砂垫层上铺设土工格栅 土工格栅采用极限抗拉强度 大于 80KN 110KN m 的双向经编土工格栅 铺设时沿路基横向铺 设 搭接宽度不小于 50cm 铺设完后采用压路机静压 2 遍 两次铺 设砂垫层总厚度为 10cm 土工格栅不计厚度 3 2 3 3 2 3 上层碎石施工上层碎石施工 上层碎石填筑方法与底层碎石填筑方法一致 填筑完成后先用 振动压路机静压 2 遍 然后弱振压实 2 遍 最后静压 2 遍 上层碎 石厚度为 20 25cm 并完成 K 值 n 值 Evd 值的检测 施工准备 填料拌和 底层碎石施工 碾压平整 砂层及土工格栅施工 上层碎石施工 碾压平整碾压平整 密实指标检测 检查签证 A B组填料施工 合格 不合格 4 图 2 褥垫层施工工艺流程图 3 3 3 3 施工质量控制要点施工质量控制要点 土工格栅铺设时一定要拉紧 使土工格栅受到预拉力 铺设土格栅后严禁汽车及其它重型施工机械直接行驶于其上 碾压砂垫层时 严禁碾压机械在砂垫层上调头行走 碎石垫层碾压时 严禁采用强振方式碾压 施工时必须注意保护沉降观测设备 在沉降观测设备附近施 工时 应采用小型机械或人工手段施工 四 质量要求及验收四 质量要求及验收 4 1 4 1 压实质量标准压实质量标准 武广公司试验段通过多次武广公司试验段通过多次 CFGCFG 桩桩顶碎石垫层压实工艺性试验 桩桩顶碎石垫层压实工艺性试验 对检测的压实指标结果分析表明 孔隙率对检测的压实指标结果分析表明 孔隙率 n n 压实度 压实度 K K EvdEvd 三项指三项指 标检测值较为稳定 标检测值较为稳定 K30K30 与与 EvEv2 2检测值离散性较大 主要原因是该两检测值离散性较大 主要原因是该两 项指标测试影响深度约为项指标测试影响深度约为 1 51 5 倍板宽 倍板宽 0 40 4 0 5m0 5m 深 深 而第一层碎 而第一层碎 石厚度只有石厚度只有 20cm 20cm 所测指标反映的是碎石垫层与地基土或所测指标反映的是碎石垫层与地基土或 CFGCFG 桩共桩共 同特性同特性 当测试点分别位于当测试点分别位于 CFGCFG 桩桩顶 桩间土时 测试结果差异较桩桩顶 桩间土时 测试结果差异较 大 大 因此建议将孔隙率因此建议将孔隙率 n n 压实度 压实度 K K EvdEvd 三项指标作为武广线路基三项指标作为武广线路基 碎石垫层质量检测控制指标 必须达到褥垫层上对应的路基填筑部碎石垫层质量检测控制指标 必须达到褥垫层上对应的路基填筑部 分的压实指标 并同时做好分的压实指标 并同时做好 Ev2Ev2 K30K30 试验对比分析 试验对比分析 结合结合 客运专线无碴轨道铁路设计指南客运专线无碴轨道铁路设计指南 的规定 武广线碎石的规定 武广线碎石 垫层建议压实标准如下 垫层建议压实标准如下 基床底层 基床底层 n 28 n 28 压实度 压实度 K 0 95K 0 95 Evd 40MPaEvd 40MPa 基床底层以下路基基床底层以下路基 n 31 n 31 压实度 压实度 K 0 92K 0 92 Evd 35MPaEvd 35MPa 试验段褥垫层压实检测结果大致范围 压实系数大于试验段褥垫层压实检测结果大致范围 压实系数大于 0 980 98 孔 孔 隙率范围为隙率范围为 26 226 2 27 027 0 分布范围集中 平均值为 分布范围集中 平均值为 26 626 6 且都小于 且都小于 2828 EvdEvd 的范围为的范围为 35 035 0 57 5MPa57 5MPa 分布较集中 平均值为 分布较集中 平均值为 5 46 2MPa46 2MPa 4 2 4 2 质量验收标准质量验收标准 4 2 1 4 2 1 一般规定一般规定 4 2 1 1 4 2 1 1 施工前应进行压实工艺试验 确定施工参数 并报监 理单位确认 4 2 1 2 4 2 1 2 砂 碎石垫层填筑或填筑完后必须及时完成两侧干砌 片石护坡 并同时做好反滤层 4 2 2 4 2 2 主控项目主控项目 4 2 2 1 4 2 2 1 砂垫层应采用天然级配的中 粗 砾砂 不含草根 垃圾等杂质 其含泥量不得大于 5 用作排水固结地基的砂垫层其 含泥量不得大于 3 检验数量 同一产地 品种 规格且连续进场的砂料 每 3000m3为一批 当不足 3000m3时也按一批计 施工单位每批抽样检 验 1 组 监理单位按施工单位抽样数量的 10 平行检验或 20 见证检 验 检验方法 现场抽样检验砂子含泥量 并进行筛分试验 在施 工过程中观察检查有无草根 垃圾等杂质 4 2 2 2 4 2 2 2 碎石垫层应采用未风化的干净砾石或碎石 其最大粒 径不得大于 50mm 含泥量不得超过 5 且不含草根 垃圾等杂质 检验数量 同一产地 品种 规格且连续进场的碎石 每 3000m3为一批 当不足 3000m3时也按一批计 施工单位每批抽样检 验 1 组 监理单位按施工单位抽样数量的 10 平行检验或 20 见证 检验 检验方法 在现场抽样检验碎石最大粒径 含泥量 并在施工 过程中观察检查有无草根 垃圾等杂质及岩性变化情况 4 2 2 3 4 2 2 3 反滤层材料含泥量 颗粒级配应符合设计要求 检验数量 同一产地 品种 规格且连续进场的材料 每 6 3000m3为一批 当不足 3000m3时也按一批计 施工单位每批抽样检 验 1 组 监理单位按施工单位抽样数量的 10 平行检验或 20 见证 检验 检验方法 现场抽样检验含泥量 筛分试验检验其颗粒级配 并 在施工过程中观察有无草根 垃圾等杂质 4 2 2 4 4 2 2 4 砂 碎石垫层 反滤层铺设位置应符合设计要求 检验数量 沿线路纵向每 100m 施工单位抽样检验 3 处 监理单 位平行检验 1 处 检验方法 观察 测量 4 2 2 5 4 2 2 5 砂 碎石垫层的压实质量应符合设计要求 检验数量 施工单位沿线路纵向每一压实层每 100m 抽样检验 3 个点 其中 路基中间 1 点 两侧距路基边缘 2m 处各 1 点 监理单 位平行检验不少于 1 点 检验方法 按 铁路工程土工试验规程 TB10102 规定的试 验方法检验 砂垫层宜采用环刀法检测干密度和相对密度 4 2 3 4 2 3 一般项目一般项目 砂 碎石垫层 反滤层 施工的允许偏差 检验数量及检验方 法应符合表 1 的规定 表表 1 1 砂 碎石垫层 反滤层