铁路工程技术总结(竣工资料用)

.新建山西中南部铁路通道ZNTJ-7标工程技术总结 中铁十一局集团山西中南部铁路通道ZNTJ-7标项目经理部一分部二0一六年六月新建山西中南部铁路通道ZNTJ-7标工程技术总结目 录一、工程概况3二、设计标准3三、工程特点4四、工程过程重大事件时间节点5五、主要施工方案、方法6第一节 路基工程施工总结61、强夯工艺性试验技术总结62、水泥挤密桩工艺试验技术总结133、基床以下路堤工艺性试验技术总结234、基床底路基工艺性试验技术总结325、基床表层工艺性试验技术总结396、路桥过渡段工艺性试验技术总结53第二节、桥梁工程技术总结611、桥梁基桩施工技术总结612、墩台工程施工技术总结65第三节、隧道工程施工技术总结72第四节、 综合接地系统技术总结97第五节、专业间工程接口的施工技术总结101第六节、环水保工程技术总结108六、项目编制及相关单位125七、施工中新技术、新材料、新工艺的应用情况127八、变更设计128九、病害整治128工程技术总结一、工程概况新建山西中南部铁路通道工程瓦塘至汤阴东（含）段工程位于山西省的吕梁市、临汾市和河南省的安阳市境内，北起兴县瓦塘镇，向南经临县、柳林、石楼、折向东至洪洞北站，沿河向东北方向到达古县后，以太岳山隧道越岭后到达安泽站，出安泽后向东经长子南、长治县南、壶关、到达下社，之后折向东南，翻越太行山，经安阳、鹤壁、到达汤阴东站，正线长度640.554km。配套建设与苛瓦、南同蒲、太焦线、安李支线、汤鹤线、汤台线的联络线、疏解线，联络线、疏解线长度85.16km；其中太焦线、淮海机电厂专用线、汤鹤线、汤阴至汤阴东改建共12.638km。新建铁路山西中南部铁路通道自山西省吕梁市兴县瓦塘镇至河南汤阴东段土建工程ZNTJ-7标段由中铁十一局集团承建，管段从南吕梁山隧道出口段至洪洞北车站，起迄里程DK310+800DK359+834,正线全长48.8km。本标段含南吕梁山隧道出口至范家山隧道进口的所有铺架工程。主要工程数量为路基线路长16.8km，区间及站场土石方4723825立方米，桥梁27座共18280延米，隧道3座共13720米，铺轨301.875铺轨公里、车站3座。其中中铁十一局一公司承建的段落为DK322+866DK348+291线下工程，线路全长25.4公里，管段内桥梁15座，隧道一座，涵洞51座。二、设计标准1、正线主要技术标准铁路等级：国铁级；正线数目：双线；最大坡度：瓦塘汤阴东 6/13；速度目标值：120km/h；最小曲线半径：一般1200米，困难800m；牵引种类：电力；机车类型：客车SS9，货车SS4系列、HXD系列；牵引质量：500t，部分10000t；到发线有效长度：1050m，部分1700m；闭塞类型：自动闭塞。三、工程特点管段线下工程的主要特点是：正线25.4公里，线路长，全线路、桥、隧占线路比例基本相当；路基11.7公里，占线路全长的46，土石方及地基处理工程量大；桥梁11946延长米，占线路总长的47%，桥梁上部结构复杂，汾河特大桥1联（46.1+276+46.1）m刚构连续梁和1联（40+64+40）m连续梁,其余均为简支箱梁；隧道1776m，约占线路总长的7，为南顶隧道一座， 管段施工工期紧，最突出特点具体如下：1、线路长，桥涵及隧道等结构物多，工程量大 本标段正线线路全长25.4km。路基线路长16.8km，占线路全场的46，路基及站场土石方212万方，地基处理工程量大；桥梁总长11946延长米，约占线路总长的47%；隧道1776m，约占线路总长的7。2、特大桥多，跨七一渠、汾河、连续梁施工难度大桥梁跨河道、高速公路、既有线等设置的特殊结构梁主要以刚构、连续梁等形式通过，施工难度大，施工干扰大，施工工效低，工期紧。本标段特大桥共5座长9153.3米，其中跨七一渠、汾河特大桥采用1联（46.1+276+46.1）m刚构连续梁和1联（40+64+40）m连续梁跨度大，施工难度高。3、施工单元多，临时工程数量和资源需求量大本标段线路较长，结构物众多，现场需设置砼拌和站、预制场、钢筋场等大型临时设施，大型临时设施数量大；挂篮等钢构件以及隧道施工设备多，施工过程中队伍部署、要素配置和组织、工序衔接和配合、施工调度和管理都必须运用网络计划技术科学统筹、精细规划、强力落实。4、环保、水保要求高沿线工点穿越多处人口稠密区和水土流失敏感区，临时工程、路基、隧道、桥梁等工程的施工对环境的影响较大，因此全线的环境保护和水土保持的技术措施要求高。施工过程中需要采取措施做好环境保护工作。本标段路基统筹规划取弃土方案，并防止水土流失；路基填筑施工时采取防护措施，采取3：7灰土和级配碎石集中厂拌法施工，以避免和减少环境污染；桥梁工程施工中的钻孔桩数量较大，需防止泥浆污染环境；工程施工过程中注意控制噪音污染。四、工程过程重大事件时间节点2010年8月1日工程正式开始施工、2012年10月1日全线最长桥梁汾河特大桥线下工程全部成、2014年10月10日完成交验工作、2014年12月28日通车、2015年1月31日工程正式移交太原铁路局侯马北工务段。五、主要施工方案、方法第一节 路基工程施工总结1、强夯工艺性试验技术总结1.1引言强夯是通过夯锤冲击能量使土体结构变形，消除土体之间空隙，达到对地基土加固或处理地基土湿陷性的一种地基处理方法。我标段路基施工穿越黄土丘岭及低山区，路基长度12km，大部分段落为湿陷性黄土区，黄土湿陷性为级或级。采用强夯主要目的是提高路基基底土承载力以满足重载铁路要求，消除地基黄土湿陷性对路基造成的不良影响，确保重载铁路路基的稳定性。1.2强夯施工机理强夯是通过夯锤的冲击能量对基底土体进行加固和湿陷性处理。通过试验主要总结不同夯击能对地基加固和消除湿陷性的效果，并研究夯击次数和夯击沉降量与地基处理效果之间的关系。对2500 KNm、3000 KNm、3500 KNm三种不同的夯机能的效果进行分析总结。1.3施工工艺试验本次工艺试验选定在龙马车站强夯试验段进行，试验段位于DK327+300路基右侧坡脚处，长60m，宽21m。地势相对平坦，四周有沟壑和农耕道（一般为深45米的路堑）与张家庄和1#拌合站隔离。在长63米宽21米的试验场地内，地层为浅黄色新黄土，厚度为020m，为级自重湿陷性，湿陷系数0.0150.147。1.3.1 主要施工方法及资源配置主要施工方法：根据设计要求点夯夯击能量为20004000KNm，试验选择夯击能为2500 KNm、3000 KNm、3500 KNm三种，夯击遍数以最后两击平均下沉量不大于50mm计。现场共划分12个实验区，编号分别为“试验一区”“试验十二区”。其中3500 KNm的8击、10击、12击、14击分别对应“试验一区”“试验四区”，3000KNm的8击、10击、12击、14击分别对应“试验五区”“试验八区”，2500KNm的8击、10击、12击、14击分别对应“试验九区”“试验十二区”。每个实验区的面积为10.5m10.5m=110.25m2，强夯工艺性试验区总面积为1323m2。资源配置：TY160E推土机1台、W1001强夯设备1套、ZL30装载机1台、全站仪1台、水准仪1台、50m钢尺1把、施工人员5人。1.3.2 试验段平面布置图水泥土挤密桩工艺性试验布桩如下图所示：1.3.3 主要施工过程2010年9月28日进行现场技术交底，平整场地，并开始强夯试验。锤重22.8t，锤径2.6m，点距3.5m，提锤高度按Q=mgh计算，g取10。2010年10月12日完成12个区段强夯工艺试验施工。2010年10月21日开始进行工艺试验段检测取样。2010年10月22日完成工艺试验段检测取样。2010年10月24日取样检测完成，出具试验报告，试验段试验完成。1.4 现场施工工艺总结1.4.1 工艺流程强夯施工工艺流程图平 整 场 地起重机就位、夯锤对准夯点位置测量夯前锤顶标高夯锤起吊到预定高度自由落下，测量夯锤顶标高重复上述步骤完成一个夯点的夯击换夯点，重复上述步骤直到完成第一遍全部夯点的夯击机械整平夯坑，测量场地标高按上述步骤完成全部夯点的夯击标定夯点位置，测量夯前标高夯实表层松土，测量夯后标高质 量 检 验 1.4.2 施工要点1.4.2.1 场地平整试验区域原地面清表0.3m厚，用推土机再将场地推平，清除强夯区内的杂草、树根、农作物残根、腐植土、垃圾等杂物和填平坑洞。试验区周边挖宽、深为30cm30cm的排水沟以确保场地排水通畅，防止积水。 1.4.2.2测量放线利用控制点I4050，I4049的坐标和高程作为实验区的夯击点和高程控制点，并在实验区上方30米的位置引一高程控制点。由测量班测放实验区边线，在边线外侧沿线路纵、横方向分别测放间距3.5米的护桩，测量实验区平面高程。根据护桩位置扯线、撒石灰，确定第一遍夯点位置，并测量夯点标高。夯机就位后，测量夯锤起吊前锤顶标高。1.4.2.3夯机就位门架底座和夯机在线路纵向上沿夯点石灰线就位，夯机触地部位和门架底座应保持水平。吊钩对正夯点中心，夯锤就位后，锤中心偏差应小于50cm。夯机时，夯击点中心位移偏差应小于15cm。 1.4.2.4点夯按照试验要求将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程，若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底整平。我部强夯试验工艺采用“点夯三遍，满夯两遍”的方法，第一遍夯点布置如图一所示，夯点为正方形布置，间距为7m7m。第二遍点夯布置如图二所示，夯点为正方形布置，间距为7m7m。第三遍点夯布置如图三所示，夯点为梅花形布置，间距为3.5m3.5m。夯点次序采用隔行跳打的方法，呈正方形或梅花形，按顺序先夯击点。夯击时落锤平稳，夯位准确，当错位或坑底倾斜过大，采用砂土将坑底整平后进行下一次夯击。第一遍夯击点，点位置点夯完成后，夯坑较深，不便于继续夯打间隔的点位，因此用推土机将点夯场地推平，测量场地高程，计算第一遍强夯夯沉量。然后重新布出点的点位，第二遍夯击点，夯击完成后同样整平测量计算第二遍夯沉量。点夯击完成后，第三遍夯击点，夯击完成后计算第三遍夯沉量及平均夯沉量。夯击时每个夯击点的夯击击数及夯沉量都安排专人进行检查和记录，保证强夯质量。1.4.2.5满夯点夯完成后，将场地推平进行满夯，满夯的夯击能控制在点夯夯击能1000 kNm，夯击时每点夯搭接1/4，直至结束。满夯结束后测量场地高程，计算整个过程中的平均夯沉量。1.4.2.6监控记录施工过程中要求做好监测和记录工作。（1）开夯前检查锤重和落距，以保证单击夯击能量符合设计要求。（2）每遍夯击前对夯点放样进行复核。（3）每个夯点的夯击次数和和每次点夯对应的夯沉量。（4）每遍夯完推平后地面的标高测量并计算夯沉量。1.4.2.7强夯工程中特殊情况处理强夯时可能会遇到土质含水率不利于施工的情况，在此情况下，要采取对应的措施处理后方可继续施工。含水率过小时应采取撒入水的方式，含水率过大时应采取晾晒或注入干石灰的方式进行处理，然后才可施工。1.5 质量检测根据设计及验标要求，强夯完成710天后，自夯击终止时的夯面起至其下8m深度范围内，每隔1m取土样进行室内试验，测定干密度、压缩系数和湿陷系数，要求不小于6m深度范围内湿陷系数不大于0.015。主要检测方法为钻芯法取得土样，进行试验检测，结合现场记录结果如下表：强夯工艺试验结果试验参数6m范围内最大湿陷性系数6m范围内平均湿陷性系数平均压缩系数点夯最后两击平均沉降50mm击数各夯点平均夯沉量能量击数cm3500140.0060.0040.1311150.5 3500120.0070.0040.133500100.0090.0050.14350080.010.0050.153000140.0160.0140.1512141.0 3000120.0120.0110.123000100.0150.0130.17300080.0170.0150.182500140.0180.0150.1612141.6 2500120.020.0180.192500100.0180.0160.23250080.0190.0170.181.6 结论通过试验检测结果及现场记录分析，可知3种能量均能满足6m范围内湿陷性系数小于0.015的要求，3000KN.m的试验结果部分点较接近限定值，2500KN.m试验结果不能满足湿陷性处理要求， 3500KN.m与3000KN.m相比的平均湿陷性系数、压缩系数均较理想，因此最优夯击能选择为3500KN.m，点距3.5m，其对应的单点平均夯沉量为150.5cm，单位夯击能为3500*11*9/（10.5*10.5）=3142.86KN.m/m2。单击夯击能根据公式“夯击能Q=锤重m*g*落距h”来进行计算，g取10，不同锤重对应不同落锤高度，对于相同夯击能，尽量选用高落距，以获得较大的接地速度，便于能量传递。锤击数具体以最后两击平均沉降量不大于5cm控制，龙马车站段锤击数可根据本试验得出经验数据11击。 2、水泥挤密桩工艺试验技术总结2.1 引言挤密桩是通过机械挤压达到对地基土加固或处理地基土湿陷性的一种地基处理方法。我标段路基施工穿越黄土丘岭及低山区，路基长度12km，大部分段落为湿陷性黄土区，黄土湿陷性为级或级。采用水泥土挤密桩主要目的是提高路基基底土承载力以满足重载铁路要求，消除地基黄土湿陷性对路基造成的不良影响，确保重载铁路路基的稳定性。2.2 水泥土挤密桩施工机理水泥土挤密桩施工机理是采用机械插打管桩对基底土体挤密，再用落锤对回填的水泥土捶打密实。选定试验段，通过对水泥土挤密桩桩体的平均压实系数、桩间土平均挤密系数、桩间土的湿陷系数和桩间距和锤击数的对比，总结挤密桩对提高地基土承载力和消除黄土湿陷性的效果。2.3 试验段落选定及配合比2.3.1 试验段选定本次工艺试验选定在路基试验段进行，试验段里程为DK341583DK341839，长256m，地基土为湿陷性黄土。2.3.2 水泥土配合比选定2.3.2.1 原材料水泥威顿P.042.5袋装水泥 比表面积323 102/g，安定性合格，密度3.13 g/cm3。土料为DK341+370处取土场黄土。拌合水为饮用水。2.3.2.2配合比经过现场取样及室内试验，得出配合比如下表：配合比编号水泥最大干密最优含水率18%1.9710.9%29%1.9611.2%310%1.9711.2%根据设计要求，我们选用第一种配合比进行施工。2.4 施工工艺试验主要施工方法：3T柴油锤锤击沉管成孔+120kg夹杆锤夯击回填。资源配置：灰土搅拌机1台（带筛网）、ZL30装载机1台、沉管桩机1台（柴油锤重3T）、120kg夹杆锤3台、30kw发电机1台、潜水泵1台、50m钢尺1把、铁锹3把、喷雾器2个，施工人员15人。2.4.1 试桩平面布置如下图所示：水泥土挤密桩工艺性试验布桩如下图所示：2.4.2主要施工过程2010年7月9日进行现场技术交底，安排试验相关事项，并将调试好的拌和机现场试拌，监理见证。2010年7月10日开始试桩，完成了4个孔的成桩施工，每锹料夯击6次，能听到击实声音，并感觉地面轻微震动，其他无异常情况。2010年7月14日进行桩身范围取样进行压实系数检测。2010年7月20日开始桩间土取样进行桩间土挤密系数及湿陷性检测。2010年7月24日开始桩身静载试验。2010年7月29日完成桩身静载试验，试验初步结果符合设计要求，工艺试验完成。2.5 现场施工工艺总结2.5.1 工艺流程隔排隔行，对角线跳打，成孔后立即回填，以防止邻孔之间互相挤压造成相邻孔缩孔或振动坍塌。施工工艺流程见下图：场地平整清理定桩孔位和编号放样沉桩机就位沉桩管至设计标高检查、验孔拔管夯实综合检验制定机械运行线路和材料堆放场地等计划投料成桩挤密桩施工工艺流程图2.5.2 施工要点2.5.2.1场地平整路基清表完成后对场地进行平整，桩顶标高以上预留约50cm 厚的土层，待地基处理完后再挖至设计标高。场地平整应预留路拱，防止现场积水。对于高差较大台阶状地形可按设计要求采用台阶式过渡，考虑钻机施工方便可稍填补坡道及作业平台，待挤密桩施工完成后清除填补土方。场地平整2.5.2.2放线定位施工前，根据平面布置图及桩位图，测量队放出每个断面的坡脚线，然后在桩位上挂线，用50m钢尺拉通同一断面左右两个桩位并且一边向外延伸4m，再根据桩间距定出桩位插上一根小竹签，并在竹签上系上一红色小布条。经检验无误后，进行施工，并做好记录。桩孔中心点的偏差控制在5cm以内 。放线定位2.5.2.3成孔桩机安装就位后，使其平整稳固，然后吊起桩管，对准桩位，缓缓放下，使桩管、桩尖、桩锤于同一垂线上，采用柴油锤锤击沉管成孔。本次试桩柴油锤锤重3T，成孔深度8.5m，沉管表面在7m,8m,8.5m,9m处做有进尺标记，用来控制成孔深度，沉管管靴处直径为40cm。桩尖开始入土时，先低锤轻击（或低提重打），待沉入土中12m 各 沉管成孔方面正常后，再用预定的速度、落距、锤击沉管至设计深度。夯击沉管时，管桩的倾斜度控控制在1.5%以内，每次成孔拔管后及时检查桩尖。用柴油锤沉桩至设计深度后，立即关闭油门，及时均速（1m /min ，软弱层及软硬交界处0.8m /min）拔管，拔出桩管后立即测量桩孔直径和深度。桩孔直径不小于设计孔径。2.5.2.4填料的拌制根据实验室给出的配合比设计，现场选用配合比为：水泥用量8%（重量比），最大干密度1.78,最优含水率11%。拌制水泥土混合料时，每1000公斤干土配87公斤水泥。用装载机分别将土料和水泥装入搅拌机的大小两个料斗，开动搅拌机，使土料和水泥经过传送带进入滚筛，筛除颗粒较大的土块和其它杂物并使水和水泥搅拌均匀，在搅拌过程中加入适量水。混合料拌和后现场现场进行含水量及灰剂量试验，同时采用“手捏成团、落地散花”来积累现场判别经验。待混合料搅拌均匀后立即运至已成孔孔口附近，准备开始夯填。 填料拌制2.5.2.5水泥土回填夯实夯填前先用夯锤夯实孔底。120kg夹杆锤夯击孔底8次，夹杆锤落距为30cm，边投料边进行夯实，每一锹料约为0.0053方，夯填时须能听到清脆夯击声并感到轻微振感。在填料过程中，对两种夯锤每次填料的数量以及夯击的次数进行了如下试验：第一组试桩每一锹料夯击五次，第二组每一锹料夯击六次，第三组每一锹料夯击七次。 夹杆锤夯击回填2.5.2.6实验检测一根桩回填夯实之后，实验室用环刀取样对压实度进行检测。并对回填夯实用的土料取样，带回试验室对水泥含量和含水量进行检测。同采用环刀法取桩间土、平板荷载进行试验检测。 实验检测2.5.3 施工机具设备、人员情况施工机具及设备：灰土搅拌机1台、ZL30装载机1台、沉管桩机1台（柴油锤重3T）、夯锤3台（为120kg夹杆锤）、30kw发电机1台、潜水泵1台、50m钢尺1把、铁锹3把、喷雾器2个。人员：桩孔定位2人、机长1人、桩基操作手1人、起重工3人、材料填装2人；拌合小组6人，其中筛分2人、计量1人、填料拌合3人。2.6 数据分析试桩设计孔深8.5m，3T柴油锤沉管桩机锤击约90次，用时1分30秒左右成孔，加上钻机挪位、对中、调垂直，共需约7分钟/孔。夯填用时1520分，采用夹杆锤施工工艺每根桩填水泥土约1.3m3(设计为1m3)。综上所述，施工一根挤密桩用时约27分钟，每台沉管桩机配置34台夹杆锤配合施工较为合理。根据规范和设计要求，水泥土挤密桩需进行单桩复合地基承载力不小于180Kpa,桩间土平均机密系数不应小于0.93，4个孔之间的最小机密系数不小于0.88，桩体内的平均压实系数不应小于0.95，成孔挤密后的桩间土湿陷系数小于0.015。主要检测方法为平板荷载试验检测单桩复合地基承载力，蜡封法检测压实密度，环刀法检测桩间土挤密系数。经检测63-5#，63-6#，64-5#，64-6#共计4个点的复合地基承载力不小于183.2KPa，湿陷系数、桩间土挤密系数、压实度检测结构见统计表（检测报告见附检测报告）。经过夯填试验及检测可知在夯填次数达到六次时，水泥土挤密桩的各项指数即可达到设计要求。其各项数据见下表： 水泥土挤密桩桩间土检测指标统计表桩号最大湿陷系数挤密系数夯击次数63-56、64-56桩间土0.0090.9516水泥土挤密桩压实密度检测指标统计表桩号压实度最大干密度（g/m3）最佳含水量夯填次数0063-50.9831.7811%60063-60.9761.7811%60064-50.981.7811%60089-50.9831.7811%62.7 质量控制要点严禁使用过时、过夜水泥土。对已成好的孔要及时回填夯实，不得长时间空孔放置。水泥土混合料拌合含水率应根据运距的远近及天气情况考虑含水率损失，一搬拌合控制为13为宜，施工现场填料含水率为1112为最佳。现场可设置两个喷雾器备用，如填料偏干，可采用喷雾器进行补水。夹杆锤就位时，锤头需于孔位对中，防止锤头擦刮孔壁影响夯实效果。且夹杆锤车轮应进行前后限位，防止夯击时因惯性导致小车移动。夹杆锤应根据施工情况调好落锤及提锤时间，确保每次落锤击实后才提锤，避免击空锤，影响压实效果。沉管垂直度控制可根据设备型号的不同，现场量测出沉管垂直时主塔底座与桩心距离，以指导后续钻机就位施工，节省就位时间。在成桩过程中，随时观察地面升降和桩顶上升，桩顶上升过大就意味着断桩，要调整成桩施工工艺。施工过程中，设专人监理成孔及回填夯实的质量。如发现地基土质与勘察资料不符，应立即停止施工，查明情况，待设计人员确认及采取有效措施（或变更设计）后，方可继续施工，并详细记录锤击次数和振动沉入时间、出现的问题和处理方法。雨季或低温季节施工，应采取防雨或防冻措施，防止水泥土和土料淋湿后冻结。水泥土前场及后场已拌合好填料需下垫上盖，防止施工时将地面土体铲出作为填料及填料水分损失过快。如采用土料中土块较多可在搅拌机装料前采用装载机进行碾碎，并翻抖松散。已施工好水泥土挤密桩孔口空孔部分应采用原土进行回填至稍高出原地面处拍实，做好排水措施及桩位已施工标识。水泥土挤密桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方可进行下一道工序施工。2.8 结语通过现场水泥土挤密桩的工艺试验，对应当地的地质条件，总结了挤密桩机的施工效率和设备配置情况，挤密桩在桩尖范围内对于处理湿陷性黄土和提高地基土承载力起到了很好的作用。对于完善挤密桩施工工艺及总结挤密桩处理地基土的各项指标起到了积极作用。综合分析各项检测数据，挤密桩对地基土的强度、黄土湿陷性以及工后沉降均有很大的提高。同时，有关挤密桩的许多工艺参数如机具选用、挤密桩间距、长度等对挤密效果有影响要素需要做进一步的探讨。3、基床以下路堤工艺性试验技术总结3.1、编制依据及执行规范、标准（1）、客货共线铁路路基工程施工技术指南（2）、铁路路基工程施工质量验收标准（3）、铁路工程土工试验规程（4）、铁路路基工程施工安全操作规程（5）、山西中南部铁路通道ZNTJ-7标招标文件、设计图纸及资料、招标答疑等文件。（6）、国家、铁道部、地方政府有关安全、环境保护、水土保持的法律、规程、规则、条例。3.2、工程概况新建铁路山西中南部铁路通道自山西省吕梁市兴县瓦塘镇至河南汤阴东段土建工程ZNTJ-7标段从南吕梁山隧道出口段至洪洞北车站，起迄里程DK310+800DK359+834,正线全长48.8km。一分部管段起迄里程为DK322+860至DK348+300，长25.44km，位于临汾市尧都区和洪洞县境内，路基长12km。本线路穿越黄土高原的丘陵及低山区及临汾盆地，以黄土梁和深切冲沟为主；地形起伏强烈，河谷地段沟深壁陡；主要为湿陷性黄土、松软土，设计采用水泥土挤密桩进行加固处理。3.3、实施试验段的目的根据本工程的具体条件，选择地质条件、断面型式具有代表性的地段（DK341+583DK341+839）做工艺试验路段。按施工规范要求做地基处理、填筑、压实的试验，以确定基床以下路堤合理的铺填厚度、压实遍数和填筑工艺。试验时记录好压实设备的类型、最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层材料的松铺厚度、材料含水量等。试验完成及时整理写出书面材料，实验结果报请监理工程师批准，作为该种填料施工时使用的依据。3.4、主要技术标准：（1）路堤基床以下部位（A、B、C组填料或改良土）：本段路堤为不浸水路基。对细粒土、粘砂、粉砂，要求压实系数0.90,地基系数K30（MPa/m）80；（2）路堤基底：当路基基床以下位于地下水位以下，饱和度Sr65%的湿陷性黄土，湿陷性黄土厚度大于1m且小于等于15m时，地基采用水泥土挤密桩全部消除黄土的湿陷性。3.5、施工准备（1）材料采购及检验路基填料由施工主管技术人员与试验人员到现场勘察取样试验，试验报告经审核批签认后，作为路堤填筑压实密度检验及评定路堤各部位质量的标准。（2）劳力及机械安排序 号项 目劳 力机 械备注1清 表8推土机1台 装载机1台2地基处理30水泥土挤密桩桩机5台 3路基施工10压路机20吨1台平地机1台洒水车1台装载机1台挖掘机1台4运输16自卸车8台试验段主要管理人员组成序号姓名职务主要工作分工1魏加志项目经理全面负责试验段工作2秦来艳项目副经理负责现场管理3邓文洪总工程师负责技术工作4闫博试验室主任负责试验工作5宋超波质检工程师负责安全质量6宁宏坤工程部长负责技术工作7杨秀海测量工程师负责施工放样工作8张雷主管工程师区段技术主管9刘海涛技术员现场控制3.6、施工工艺及方法（1）测量准备施工准备阶段我们用全站仪进行导线控制测量，并与本工程外控制导线联测，且均满足测规要求。用全站仪沿线置中支导线及中线控制桩并进行中线加密工作。施工过程中将每6个月进行一次导线测量，以保证整个测量控制网稳定可靠。利用水准仪与本工程外高程控制点进行高程联测，且均满足测规要求，并布置了高程控制网。施工过程中利用水准仪进行施工测量。高程控制网每3个月进行一次联测，以防有部分控制点被破坏，从而保证高程控制网的可靠性。(2 )施工安排已组织人员进行施工调查。在核对设计文件的基础上进行了交接桩、定线复测、测设施工边界桩等工作。复测线路中线、水准必须与相邻标段的线路中线、水准贯通闭合。设好各控制点的护桩，并做好标记。同时做好土地征用补偿及拆迁补偿工作。清理营地场坪，修建临时设施，做好防洪、防风、防火、防雷等措施。本工程部分路基紧邻既有正线，因此，施工前须铲除既有边坡杂草，清除既有线清筛弃渣，将既有路基边坡挖成1.0m宽的台阶后再行施工。挖台阶自下而上进行，边挖边填筑，确保既有路堤和新填筑路堤的咬接紧密、稳定，保持台阶梯坎稳定及既有线安全。认真探查地下管线的走向及埋深，根据不同情况联系所属单位进行必要的迁移和保护措施。路基工程施工工艺流程图如下所示： 路基试验段施工工艺流程图坡面防护路堤填筑路基成型总结试验数据完 工施工临时设施施工放样批准开工清理场地、基底处理机械、人员进场征（租）地拆迁开工准备基地换填图纸审核编制实施性施工组织3.7、地基处理开工前必须对图纸所示或监理工程师提供的路基范围内各类现有障碍物和设施的位置及场地清理情况，进行现场核对和补充调查，并将结果通知监理工程师核查。在复核设计及路基放样无误后，根据现场地面实际条件及土质情况按施工规范及设计要求进行场地清理。场地清理根据填筑施工的需要，分期分批进行，原则上是全面清表、分段弃方。场地清理包括清除路基范围内的树根、草皮等植物根系，将路基填筑基底范围内30cm厚种植土及非适用性土清理挖除，直至地基土满足要求为止。对不符合路基填料要求的土体，挖除后外运至指定的弃土场。清表完成后对地基进行加固处理，本试验段采用水泥土挤密桩消除地基黄土湿陷性。3.8、路基以下路堤（1）工艺试验路段本试验段施工的主要目的在于采用不同的施工方案做试验，从中选出路基施工的最佳方案来指导全线施工。试验时记录好压实设备的类型、最佳组合方式、碾压遍数及碾压速度、工序、每层材料的松铺厚度、材料含水量等。试验完成及时整理写出书面材料，实验结果报请监理工程师批准，作为该种填料施工时使用的依据。填层的松铺厚度30cm左右，并能达到设计规范要求的压实标准，填层最佳厚度和相应的压实遍数，通过逐渐调整填层的松铺厚度获得。每层的压实效果按照业主提出的标准进行检测，基床表层（A组填料）的填筑试验在合乎要求的层位取值，采用K30检测。（2）施工工艺和质量标准路基填筑施工按三阶段、四区段、八流程的工艺组织实施，施工工流程图见下图。循环至路基面试验段施工基底处理施工准备分层填筑摊铺整平洒水或晾晒碾压夯实检验签证路基整修填筑区段平整区段碾压区段检测区段准备阶段施工阶段整修验交阶段质量标准：按照铁道部客货共线铁路路基工程施工技术指南及业主下发文件规定进行路基填筑。在施工前，质检、试验员应首先做好填料土样土工试验；施工过程中，应对地基、填料和压实度的强度进行检验控制，并能根据检验结果，及时改进施工质量。预留沉降：根据施工规范要求结合现场实际情况，按1.5%预留沉降加高量。预留沉降加高量的路堤、坡脚位置仍按设计路肩高程测定，其边坡应较设计坡度稍陡施工，以使路基宽度符合设计要求。交付铺轨时，预留沉降加高量的路基面应保持平顺，必要时，预留沉降高度作适当调整。路基面的抬高应向邻接的填挖交界或桥台以及预留沉降量较小的地段顺坡递减，递减的纵坡应不大于线路的最大限制坡度。在每一区段在填筑过程中，应按下列范围、频次和取样要求，对压料情况进行检测：A、压实系数K：细粒土填料，每层沿纵向每100米等间距检查2个断面6个点，每断面左、中、右各1点，左、右点跟路基边缘1米处。B、地基系数K30：粗粒土填料，每层检测一次，在长度不大于100m范围内检测3个点，填层中部1个点，距填层边缘2m处各1个点，按左、中、右大致均匀分布，满足设计承载力。C、路基有关检验频率、标准应满足铁路路基工程施工质量验收标准的要求。（3 ）施工步骤路基施工前，组织技术人员对路基工程范围的地质水文情况进行详细调查，通过取样试验确定其性质和范围。认真做好沿线软基及水塘，并记录绘图，将资料报监理审核。路基施工前我们向业主和监理提供施工用地平面布置图，说明使用用途、需拆迁建筑物的结构类型、建筑面积以及其它构造物的规格、数量，积极、主动配合业主做好征迁工作，以利工程顺利开展。同时作好土样试验工作。A、取代表性土样做重型击实试验，确定土的最佳含水量和最大干密度，并绘制干密度与含水量的关系曲线。B、根据土的干密度与含水量的关系曲线控制土的含水量。C、确定铺层厚度和碾压遍数，根据压路机械的功能及土质情况确定铺层厚度，根据以往施工经验拟按松铺厚度30cm-40cm确保压实层的匀质性。通过试验段的铺筑及有关数据的检测，写出试验报告，最后确定土的适宜铺筑厚度、所需压实遍数及填土的实际含水量，以利施工中掌握控制。3.9施工方法总结（1）铺土厚度经现场试验段实际施工表明，在振动压路机振动作用下，表层3-7公分内的土层均处于松散状态，在此以下，则处于紧密状态。综合分析，为充分发挥机械最大工作能力，建议松铺厚度为30cm,压缩系数为1.141.18，每层填筑压实厚度为2526cm.（2）含水量对压实度的影响从试验数据分析，若含水量较小，填料很难密实，且含水量越接近最佳含水量时越易压实，含水量过大时易出现反弹和翻浆。因此现场施工需控制填料的洒水，保证施工现场土的含水量不低于最佳含水量，以保证质量和工程进度。（3）机械配合与最佳碾压遍数（优化施工方案）基床以下路堤：在保证含水量的条件下，初压用YZ25T压路机静压一遍，行走控制在3.0Km/h范围内。复压用YZ25T压路机振压一遍，（一遍指相邻两次的轮迹应重叠0.5m），速度控制在3.8Km/h范围内。要保持压实均匀，不漏压。对于压不到边的边角，应辅以人力或小型机具夯实。因为振压后表层不密实，因此最后一定要用YZ25T静压一遍，以保证路基整体密实。3.10、试验报告及结论（1）通过试验记录了在同一种填料情况下，不同层厚得出的不同的松铺系数，层厚越小压实系数越大。（2）通过试验确定在填料种类相同的情况下，松铺厚度在40cm时，需要采用碾压组合方式2（静压2遍弱振1遍强振1遍静压2遍）方能达到路基填筑要求；松铺厚度为35cm时，采用碾压组合方式1（静压2遍弱振1遍强振1遍静压2遍）就可以满足路基的填筑要求，试验得出填料的松铺厚度应控制在35cm40cm,最经济的碾压遍数为67遍。（3）通过试验段的施工、结合本标段实际情况，得出最佳机械施工组合（一个作业面）：PC220挖掘机2台，PY190平地机一台，YZ25T振动压路机一台，T160推土机一台，自卸汽车6台。4、基床底路基工艺性试验技术总结4.1 试验工点概况中南通道路基设计基床底层采用B组填料填筑，为确定合理的B组施工工艺，选择DK341583DK341839，长256m，进行了填料填筑工艺试验，以研究B组填料施工填筑工艺和质量控制措施。4.2 B组填料的现场试验在试验段DK341583DK341839进行了填料填筑工艺试验，以研究不同粒径的B组填料施工填筑工艺和质量控制措施。DK341583DK341839段工点试验内容包括最大粒径为10cm、8cm和6cm，以及3.1%、4%和5.0%三种含水量的现场施工碾压试验，以及四种不同细粒含量的现场施工碾压试验。表1试验段试验组合表层数含水量(%)碾压方式检测内容最大颗粒粒径(cm)松铺厚度(cm)细颗粒含量(%)13.108遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压2遍K30， n1033357.58248遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压2遍K30 ，n1033357.58358遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压2遍K30 ，n1033357.58448遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压2遍n83335548遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压2遍n83335648遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压2遍K30， n6333512左右表2 试验段试验组合表层数含水量(%)碾压方式测试内容最大颗粒粒径(cm)松铺厚度(cm)细颗粒含量()146遍,静压1遍弱振2遍强振2遍静压1遍K30 n10333510246遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压2遍K30 n6333513348遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压2遍K30 n6333515448遍,静压2遍弱振2遍强振2遍静压3遍K30 n63335184.3 填筑施工工艺4.3.1 工艺流程试验段填筑试验工艺流程如图1所示。图1 填料施工工艺流程图4.3.2 施工设备及检测设备施工设备与检测设备分别如表3、表4所示。表3 施工设备统计表序号机械设备名称规格及型号数量1推土机山推32012平地机VOLVO13挖掘机CTA330C14装载机V=2.0m315压路机BW225D-316洒水车东风1表4 检测设备统计表序号机械设备名称规格及型号数量1自卸汽车15T尼桑22K30检测仪FYQ1013水准仪 S314全站仪14.3.3 主要施工方法4.3.3.1 基底处理根据设计要求基底进行处理，处理方法水泥土挤密桩复合地基。基底经检测满足要求后才能转入填筑施工。4.3.3.2 网格法卸料地基处理后，放出线路中桩和填筑边线，每10m钉出边线木桩，为保证路基边缘的压实度，边线应比设计线每边宽出30cm。在场地中划出采用5m6m的方格网，并用白灰洒出，按自卸汽车每车的方量和松铺厚度计算出每方格范围内的卸土车数，现场领工员指挥车辆按顺序进行卸料。4.3.3.3 机械整平(1)填料上足后，先用推土机粗平。为保证每层的平整度及施工厚度的均匀，摊平过程中要不断检查施工标高。且每层填筑时均须形成(24)% 的人字形横坡。(2)待粗平完成后，再用平地机精平作业。(3)在摊铺及整平过程中，容易出现骨料集窝现象，应采取以下措施：第一，采用网格法卸料。第二，在摊铺过程中，安排小型挖机对局部级配较差的填料进行现场拌和，改良级配。第三，在整平过程中配合人工处理，对骨料局部集窝部分，由人工进行现场拌和。4.3.3.4 机械碾压精平完成后，现场技术人员进行各指标检测,确认填筑层标高及平整度符合要求后才能进行碾压。根据工艺试验方案，碾压采用BW225D3BVC宝马压路机碾压6遍或8遍，碾压6遍碾压组合方式：静压1遍弱振2遍强振2遍静压1遍；碾压8遍碾压组合方式：静压2遍弱振2遍强振2遍静压1遍。压实顺序应按先两侧后中间，先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。各区段交接处，应互相重叠压实，纵向搭接长度不应小于2m，沿线路纵向行与行之间压实重叠不应小于40cm，上、下两层填筑接头应错开不小于3.0m。以保证无死角、无漏压，确保碾压的均匀性。4.3.3.5 施工检测压实后进行K30、n等压实指标检测。检测频率：沿线路纵向每50m每压实层抽样检验孔隙率n、地基系数K30各6点，其中左、右距路肩边缘1m处各2点，路基中部2点。 检测按以下顺序进行：先进行K30检测，待其合格后，在同一位置附近进行孔隙率n检测。检测中，严格按照程序标准作业，保证足够的检测时间。在进行K30检测时，场地测试面应进行平整，并用毛刷扫去松土；当处于斜坡时，应将荷载板支撑面做成水平。将荷载板放置于测试地面上，应使荷载板与地面良好接触，根据需要可铺设一层标准砂(厚23mm)。4.4 填筑压实标准按照设计要求，两个工点的换填B组填料压实标准如表5所示。表5 基床底层填料组成及压实标准线路等级填料厚度(m)压实标准砂类土及细砾土碎石类及粗砾土200Km/h以上无碴轨道A、B组填料2.3地基系数K30(MPa/m)130150孔隙率n28%28%4.5 测试结果分析表6和表7分别是孔隙率n和K30检测结果。由表中可看出，孔隙率n的分布范围小于28%。第二次试验结果的分布图示均优于第一次试验结果，第二次试验的呈正态分布，且分布范围较窄。第一次试验的第一层、第二层的孔隙率分布均存在两个峰值，分布不符合正态分布，说明在第一次试验两层填料的填筑中，存在明显的集窝现象。10cm颗粒较多的地方，孔隙率大，细颗粒集中的地方，孔隙率小，这与试验过程中表观现象相符。第一次第三层的检测结果明显有所改良，