含客运专线建设工程关键技术及监理要点

含客运专线建设工程关键技术及监理要点第三篇主要内容第一章客运专线路基工程第二章铁路（含客运专线）桥梁工程第三章铁路（含客运专线）隧道工程第四章铁路(含客运专线)轨道工程第五章铁路站场工程第六章高性能混凝土第一章客运专线路基工程

第一节路基工程概述

一、国外高速铁路路基工程特点

二、我国铁路客运专线路基的技术特点

三、客运专线路基质量控制内容

第二节客运专线路基工程技术及监理要点

一、客运专线路基设计标准

二、客运专线地基处理

三、客运专线路基填筑

四、客运专线路基工程质量控制要点和方法第一节路基工程概述一、国外高速铁路路基工程特点国外发展高速铁路的国家主要有法国、日本、德国等，这些国家都制定了较高的路基技术标准和严格的施工工艺，其特点如下：

(1)强化路基基床(2)严格控制路基填筑标准(3)严格控制轨道刚度(4)加强路基防排水措施，加强边坡和灾害的防护二、我国铁路客运专线路基的技术特点路基基床表层是由级配碎石构成的一种强化结构，直接承受着列车的动荷载，因此是路基中最重要的部分之一。秦沈线首次在基床表层采用了60cm厚的级配碎石结构，这类结构的主要作用有以下五点：①增强线路强度，使路基更加坚固、稳定，并具有一定的刚度；②让动应力的作用均匀扩散到基床面上，使其不超出下部基床土的容许动强度；③具有隔离作用，防止道碴压入基床，也防止基床土进入道碴层；④防止雨水浸入使基床软化，防止发生翻浆冒泥等基床病害；⑤满足基床防冻等特殊要求。三、客运专线路基质量控制内容(1)路基变形(2)路基刚度的均匀性(3)在列车运行控制及自然条件下的稳定性第二节

客运专线路基工程技术及监理要点一、客运专线路基设计标准（一）客运专线路基设计原则

客运专线路基是土工结构物。对其设计应考虑路基结构的受力及变形要求、填筑材料类型的要求、结构尺寸的要求、压实标准的要求等。客运专线路基是轨道的基础。对其设计应考虑路基结构应保证足够刚度、稳定和平顺性要求，即应考虑路基表层刚度、工后沉降控制、路桥过渡处理等。因此，路基施工基本原则要注意以下几点：1、路基基填筑材材料方面面的要求求对路基不不同结构构部位填填筑材料料的要求求，如级级配碎石石、A、、B、C组土及及改良土土等。2、对于于路基压压实方面面的标准准对路基不不同结构构部位的的填筑材材料提出出的压实实标准，，如压实实度K、、基床系系数K30、孔孔隙率n及动刚刚度值等等。3.路基基工后沉沉降为了满足足高速铁铁路设计计速度的的要求，，必须严严格控制制路基的的工后沉沉降量。。有碴轨轨道路基基工后沉沉降量一一般地段段不大于于5cm，工后后沉降速速率应小小于2cm/年年。4、过渡渡段的沉沉降要求求桥台与台台尾路堤堤的沉降降不同，，将造成成轨道不不平顺，，导致轮轮轨动力力作用加加剧，因因而影响响轨道结结构的稳稳定，影影响列车车高速、、安全、、舒适运运行，因因此对台台尾过渡渡段工后后沉降量量控制较较一般地地段更为为严格，，要求工工后沉降降量不大大于3cm。5、对于于无碴轨轨道路基基工后沉沉降量的的要求规范要求求一般地地段不大大于15mm。。客运专线线地基处处理主要要采用的的方法有有：（一）排排水固结结法：塑塑料排水水板、袋袋装砂井井（二）挤挤密桩复复合地基基：砂桩桩、碎石石桩（三）半半刚性桩桩复合地地基：粉粉喷桩、、搅拌桩桩、旋喷喷桩（四）CFG桩桩（五）混混凝土打打入桩（六）强强夯（七）灰灰土挤密密桩二、客运运专线地地基处理理（一）排排水固结结法：塑塑料排水水板、袋袋装砂井井软土地基基存在压压缩性大大、地基基强度低低、受荷荷后变形形大、路路基下沉沉量大等等问题，，极易引引起路基基失稳，，造成工工程事故故。应用用塑料排排水板或或砂井对对软土地地基进行行处理，，可使被被加固土土体中的的孔隙水水排出，，加快软软土地基基的固结结速度，，有效应应力增加加，土体体中孔隙隙体积减减少，密密实度加加大，土土体强度度得到提提高，地地基承载载力也得得到提高高。排水固结结法：（（1）排排水系统统；（2）加压压系统。。（一）排排水固结结法：1-塑料料排水板板（一）排排水固结结法：2-袋装装沙井（二）挤挤密桩复复合地基基：砂桩桩、碎石石桩采用挤密密桩改良良地基，，形成施施工复合合地基，，挤密桩桩主要包包含砂桩桩和碎石石桩。（二）挤挤密桩复复合地基基（1））砂挤密密桩（2）碎碎石桩施施工现场场（三）半半刚性桩桩复合地地基———旋喷喷桩、粉粉喷桩、、搅拌桩桩这种地基基处理方方法的特特点是：：旋转钻钻进，同同时将固固结强化化材料（（粉状或或液态））与钻孔孔内的土土进行充充分结合合（高压压喷射复复合或搅搅拌复合合），待待凝结固固化之后后，形成成强度很很高的半半刚性复复合地基基。固结强化化材料与与土复合合的方法法主要有有：分喷喷、搅拌拌、旋喷喷。旋喷桩：：旋喷桩是是利用钻钻机将旋旋喷注浆浆管及喷喷头钻置置于桩底底设计高高程，将将预先配配制好的的浆液通通过高压压发生装装置使液液流获得得巨大能能量后，，从注浆浆管边的的喷嘴中中高速喷喷射出来来，形成成一股能能量高度度集中的的液流，，直接破破坏土体体，喷射射过程中中，钻杆杆边旋转转边提升升，使浆浆液与土土体充分分搅拌混混合，在在土中形形成一定定直径的的柱状固固结体，，从而使使地基达达到加固固。施工工中一般般分为两两个工作作流程，，即先钻钻后喷，，再下钻钻喷射，，然后提提升搅拌拌，保证证每米桩桩浆液的的含量和和质量。。（1）旋旋喷桩粉喷桩：：粉喷桩属属于深层层搅拌法法加固地地基方法法的一种种形式，，也叫加加固土桩桩。深层层搅拌法法是加固固饱和软软粘土地地基的一一种新颖颖方法，，它是利利用水泥泥、石灰灰等材料料作为固固化剂的的主剂，，通过特特制的搅搅拌机械械就地将将软土和和固化剂剂(浆液液状和粉粉体状)强制搅搅拌，利利用固化化剂和软软土之间间所产生生的一系系列物理理一化学学反应，，使软土土硬结成成具有整整体性、、水稳性性和一定定强度的的优质地地基。粉粉喷桩最最适合于于加固淤淤泥、淤淤泥质土土、粉土土和含水水量较高高的粘性性土。（2）粉粉喷桩搅拌桩：：类似于粉粉喷桩，，但固结结材料主主要选用用水泥。。通过特特制的搅搅拌机械械，在地地基深处处将软土土和固化化剂强制制搅拌，，利用固固化剂和和软土之之间所产产生的一一系列物物理化学学反应，，使软土土硬结成成具有整整体性、、水稳定定性和一一定强度度的优质质地基。。由于水水泥掺量量少，并并且是在在含水土土体的围围绕下进进行反应应，硬化化速度较较慢。在在硬化过过程中，，水泥通通过逐步步的水解解和水化化过程发发生凝硬硬反应，，从而使使水泥土土土体强强度大大大提高。。（3）搅搅拌桩（1）旋旋喷桩施工过程程（2）粉喷桩施施工过程程（3）搅搅拌桩施施工过程程（四）CFG桩桩CFG分分别代表表水泥、、粉煤灰灰与碎石石。CFG桩是是在碎石石桩基础础上发展展起来的的一种地地基处理理技术。。由于利利用粉煤煤灰代替替部分水水泥，大大大降低低了成本本又增加加了桩身身后期强强度。CFG桩改改善了碎石石桩的刚性性，不仅能能发挥全桩桩的侧阻作作用，同时时也能发挥挥其端阻作作用。通过过柔性褥垫垫层的设置置，使CFG桩复合合地基沉降降均匀，因因而有较高高的承载力力,是加固固软土地基基最经济、、适用、快快速、可靠靠的一种新新型灌注桩桩，因此得得以广泛采采用，并取取得良好的的经济和社社会效益。。（五）混凝凝土打入桩桩顾名思义，，将预制好好的钢筋混混凝土桩采采用锤击或或振动方式式强行打入入地基，形形成复合地地基。桩的的受力方式式有：端承承式、摩擦擦式、复合合式。（六）强夯夯采用强夯法法，边夯边边填碎石在在地基中形形成碎石墩墩。由碎石石墩、墩间间土以及上上部碎石垫垫层组成的的复合地基基称为强夯夯置换碎石石墩复合地地基。强夯夯法适用于于处理碎石石土、砂土土、低饱和和度的粉土土与黏性土土、湿陷性性黄土、杂杂填土和素素填土等地地基。郑西西客运专线线对地基处处理深度为为6米的湿湿陷性黄土土采用单击击夯击能为为3000～4000KNm的强夯夯法进行处处理。（六）强夯夯垫层软土持力层墩体强夯设置的的碎石墩是是一种散体体材料桩，，在强度提提高的同时时，为桩间间土提供了了排水通道道，有利于于地基土的的固结。墩墩体上设置置垫层的主主要作用是是使墩体与与地基共同同发挥承载载作用，并并有排水作作用，因此此工后沉降降也较大。。（七）灰土土挤密桩灰土挤密桩桩法是以提提高地基土土的承载力力或增强其其水稳性为为主要目的的。灰土挤密桩桩法适用于于处理地下下水位以上上的湿陷性性黄土、素素填土和杂杂填土等地地基，可处处理地基的的深度为5～15ｍｍ。当地基基土的含水水量大于25％、饱饱和度大于于65％时时，不宜选选用灰土挤挤密桩法。。实施时，，桩孔直径径宜为300～450mm，，成孔可采采用挤密成成孔或机械械陶土的方方式。桩孔孔宜按等边边三角形布布置，桩孔孔之间的中中心距离可可为孔径的的2.0～～2.5倍倍，灰土挤密桩桩施工过程程路基类型：：填方路基、、挖方路基基、半挖半半填路基、、过渡段路路基路基结构基基本构成基床表层、、基床底层层、路堤本本体路基填筑常常用材料：：A、B填料料、级配碎碎石、改良良土、合成成材料等三、客运专专线路基填填筑类型1：填填方路基及及结构类型2：挖挖方路基及及结构类型3：台台背涵背路路基过渡段段及结构类型3：台台背涵背路路基过渡段段及结构路基填筑质质量控制按按照以下五五个方面进进行掌握：：（一）基床床以下及基基床底层填填筑（二）基床床表层填筑筑（三）过渡渡段填筑（四）改良良土填筑（五）土工工合成材料料应用（1）控制制好施工所所用的级配配碎石材料料、摊铺碾碾压机械、、使施工人人员熟悉施施工工艺。。（2）压实实控制用核核子密度仪仪或灌砂法法、动模量量检测仪、、K30试试验仪等，，检测级配配碎石压时时后的孔隙隙率n、Evd、Ev2和K30值等等。（3）现场场在结构物物上做标志志控制填筑筑层厚。（4）过渡渡段与相邻邻的路堤和和锥坡应按按水平分层层摊铺，并并同时填筑筑。（三）关于于过渡段填填筑的质量量控制要点点对于路堤下下部及基床床底层可用用水泥或石石灰改良土土进行填筑筑。规范要求：：路基基床床底层必须须用场拌改改良土施工工，基床底底层以下可可以采用路路拌改良土土施工。（四）关于于改良土填填筑的质量量控制要点点关于路基填筑材材料的类型型路基不同结结构部位的的填筑材料料是不同的的，常用到到的填料主主要包括级级配碎石、、A、B、、C组土及及改良土等等。A组--优优质填料包括硬块石石，级配良良好和细粒粒土含量小小于15%的漂石土土、卵石土土、碎石土土、圆砾土土、角砾土土、砾砂、、粗砂、中中砂。B组--良良好集料包括不易风风化的软块块石（胶结结物为硅质质或钙质）），级配不不良的漂石石土、卵石石土、碎石石土、圆砾砾土、角砾砾土、砾砂砂、粗砂、、中砂、细细粒土含量量在15%~30%的漂石土土、卵石土土、碎石土土、圆砾土土、角砾土土和细砂、、黏砂、砂砂粉土、砂砂黏土。C组组-一一般般填填料料包括括易易风风化化的的软软块块石石（（胶胶结结物物为为泥泥质质）），，细细粒粒土土含含量量在在30%以以上上的的漂漂石石土土、、卵卵石石土土、、碎碎石石土土、、圆圆砾砾土土、、角角砾砾土土和和粉粉砂砂、、粉粉土土、、黏黏粉粉土土。。D组组--不不易易使使用用的的差差质质填填料料包括括强强风风化化及及全全风风化化的的软软块块石石、、黏黏粉粉土土和和黏黏土土。。A、、B类类填填A、、B类类填填料料实实际际就就是是含含有有A类类和和B类类填填料料的的一一种种混混合合填填料料。。通通常常情情况况下下，，这这类类填填料料并并不不是是人人工工拌拌合合而而成成的的，，是是自自然然存存在在的的。。四、、客客运运专专线线路路基基工工程程质质量量控控制制要要点点和和方方法法（1））质质量量控控制制要要点点1））地地基基的的地地质质勘勘探探；；2））填填料料的的物物理理、、化化学学及及抗抗蚀蚀变变性性分分析析；；3））地地基基或或填填筑筑分分层层土土体体承承载载能能力力检检测测；；4））路路堤堤沉沉降降和和水水平平位位移移观观测测；；5））路路堤堤压压实实指指标标和和均均匀匀程程度度检检测测；；6））过过渡渡段段。。（2））控控制制方方法法1））测测量量指指标标控控制制基床床系系数数K30孔隙隙率率n动刚刚度度值值EVD压实实系系数数K2））测测量量分分析析控控制制建立立沉沉降降、、水水平平位位移移综综合合观观测测体体系