铁路路基基底换填专项施工方案

铁路路基基底换填专项施工方案

1．编制依据及原则

1.1编制依据

⑴XX至华中地区铁路煤运通道工程湖北段MHTJ-23标段施工图设计文件。

⑵有关路基施工工艺细则及验收标准。

⑶国家及地方有关安全生产、环境保护、水土保持、文物保护等法律、法规、条例。

1.2编制原则

在进行大面积施工之前，为确保路基基底换填施工质量，为后续大面积施工提供可靠的资料及施工参数，避免盲目施工给工程带来的损失，找出适合本地区施工的最佳施工方案，指导全线施工。

2．工程概况

2.1工程简介

新建XX至华中地区铁路煤运通道土建工程MHTJ-23标起讫里程DK1213+800～DK1287+298.9，正线长度70.65km，地处湖北省荆门市和荆州市，由北至南依次经过荆门市沙洋县，荆州市沙市区、荆州开发区、江北农场、江陵县。

工程内容包括路基及路基附属、桥涵、轨道、房屋，其他运营生产设备及建筑物；以及与土建工程同步施工的站后接口工程；大型临时设施和过渡工程等。

2.2工程数量

依据施工图纸，基底换填段落及换填材料见表2.2-1。

表2.2-1 基底换填段落及换填材料

序号	换填段落	换填材料	方量（m³）	挖除层地质	备注
1	DK1247+950-DK1248+035	本体土	3281	（1）-1：人工填土，Ⅰ; （2）-1：淤泥质粉质黏土，流塑，Ⅱ级；
2	DK1248+130-DK1248+240	本体土		（2）-1：淤泥质粉质黏土，流塑，Ⅱ级
3	DK1248+260-DK1248+297.95	本体土		（2）-1：淤泥质粉质黏土，流塑，Ⅱ级
4	DK1248+550-DK1248+577	本体土	24265	（2）-1：淤泥质粉质黏土，流塑，Ⅱ级
5	DK1248+577-DK1248+695	渗水土		（2）-1：淤泥质粉质黏土，流塑，Ⅱ级
6	DK1248+705-DK1248+775	渗水土		（2）-1：淤泥质粉质黏土，流塑，Ⅱ级
7	DK1248+775-DK1249+018.31	本体土		（2）-1：淤泥质粉质黏土，流塑，Ⅱ级
8	DK1257+0-DK1257+935	本体土	4242	（2）-5：淤泥质黏土，流塑，Ⅱ级
9	DK1258+095-DK1258+150	本体土		（2）-5：淤泥质黏土，流塑，Ⅱ级
10	DK1258+310-DK1258+370	本体土		（2）-5：淤泥质黏土，流塑，Ⅱ级
11	DK1258+475-DK1258+625	本体土	4525	（2）-7：粉质黏土，软塑，Ⅱ级

⑴铁路等级：Ⅰ级；

⑵正线数目：双线；m2

⑶设计行车速度：120km/h；

⑷最小曲线半径：一般地段1200m，困难地段800m；

⑸坡度：6‰；

⑹牵引种类：电力；

⑺机车类型：货机HXD型、客机SS9；

⑻牵引质量：5000t；

⑼到发线有效长度：1050m,荆州东、江陵车站预留1700m；

⑽闭塞类型：自动闭塞；

⑾建筑限界：满足电力牵引建限-1要求；

⑿设计活载：桥梁设计活载采用1.2倍ZH活载。

3．施工方法及检验标准

3.1施工方法

采用机械挖除，挖除换填厚度、范围按设计要求进行，若发现与设计不符时及时上报，挖出时预留30cm的底层土由人工清理。

挖除需换填的土层，并将底部整平。当底部起伏较大时，可设置台阶或缓坡，并按先深后浅的顺序进行换填施工。

开挖前做好地面排水措施，防止地表水流入，换填范围底部设置纵横向排水坡，必要时四周挖设排水沟及集水井及时排出底部积水以保证正常施工和避免边坡遭受冲刷。

换填部位开挖完成后应及时回填。填料应符合所处路基部位的设计要求，填筑应分层进行并达到基床以下路堤填筑的压实标准。

换填完成后，应立即进行下道工序施工，以防雨水浸入地基。

3.1.1分层填筑

路堤基底换填前应对地基开挖处理结果进行验收，验收合格后方可施工。

换填C组填料，施工前应核对填料进行复查，复查项目及频次见表3.1-1。

表3.1-1基床以下路堤填料复查项目及频次

填料类别	压实度(%）
	颗粒级配	液塑限	击实试验	颗粒密度
细粒土	——	5000m3(或土性明显变化时)	5000m3(或土性明显变化时)	——
粗粒土、碎石土	10000m3(或土性明显变化时)	——	——	10000m3(或土性明显变化时)

填料采取横断面全宽、纵向分段进行分层填筑。施工时在路肩位置竖立标尺杆，以控制摊铺厚度，每层填筑按松铺厚度一次到位，根据车厢容积和松铺厚度计算卸土间距，采用方格网施工。换填前首先放出线路中桩和换填边线，根据自卸车载土方量及摊铺厚度计算出分格网的尺寸。

例如：分格网的尺寸为：X×X，自卸车载土量为：20方，摊铺厚度为：40cm。由此可计算分格网的长度和宽度为：

X2=20/0.4，X=7m

为保证路基边缘的压实度，边线应比设计线每边宽出50cm。划出车辆卸载分格网，以达到控制松铺厚度的目地。

换填填料必须符合设计要求，同一作业区用不同填料填筑时，各种填料要分层填筑，每一水平层的全宽采用同一种填料，不得混填，以避免路基左右侧沉降不均。渗水土填在非渗水土上时，非渗水土上层面应设向两侧4%的横向排水坡。相邻填层使用不同种类或颗粒条件的填料时，其粒径应符合D15/d85≤4（两层非渗水土间）或D15≤0.5mm）（非渗水土与渗水土间）的要求。填料层数，每种填料层累计厚度不得少于50cm。每一填筑层必须满足设计要求的平整度和路拱，以保证雨天路基填筑面不积水。路拱在第一层全断面填筑时设置完毕，第二层开始则均厚填筑。

3.1.2.摊铺整平

首先检查填料的含水量，当填料含水量与试验室最佳含水量之差不超过2%时立即予以摊铺整平，松铺厚度为35cm。

填料的摊铺采用推土机初平、平地机精平，保证每一填层的平整度及层厚的均匀，摊平过程中不断用铁锹挖洞检查松铺厚度。

3.1.3洒水或晾晒

换填施工时，随时检测填料含水量。对于细粒土、粘砂土，碾压前控制填料含水量不超过试验室试验中求得的最佳含水量的±2％。

当含水量较低时，在土场加水闷料，以保证填料的含水量达到最佳含水量。

当含水量超过规定值时，用铧犁、旋耕犁翻晒，并适当减小填层松铺厚度，降低填料的含水量，使填料含水量始终控制在施工允许含水量的范围内，以保证最佳压实效果。

在必要条件下，可用生石灰对土体进行改良来降低含水量，从而加快填筑速度。

3.1.4碾压夯实

摊铺整平后，松铺厚度、平整度和含水量符合要求即开始碾压,采用22T振动压路机碾压。

碾压时采取从两侧向中心的顺序，纵向进退式碾压，行与行重叠压实不应小于40cm，各区段交接处，纵向搭接压实长度不应小于2m，上下两层填筑接头应错开不小于3m，以保证无漏压、无死角，确保碾压的均匀性。

碾压方法为：静压一遍，弱振碾压一遍，强振碾压2～6 遍（根据同步检测结果确定），弱振碾压一遍，最后再静压一遍消除轮迹。即：静压弱振强振弱振静压。碾压行驶速度开始时用慢速（宜为2-3km/h），最大速度不超过4km/h 。

路基换填施工时采用22t自卸汽车运输填料，纵向分段、水平分层布料，推土机初平，振动压路机振动碾压。填筑时设专人指挥车辆。施工过程中加强施工检测，合格后填筑下一层。对压路机不宜碾压的地方，采用小型打夯机具夯实。

3.2检验标准 

试验人员在取样或测试前要保证填料是否符合要求，碾压区段是否压实均匀，填筑层厚是否超过规定厚度。路基基底换填压实的质量检验随分层填筑碾压施工分层检测。在填料质量、填筑厚度、填层面纵横方向平整度等符合规定标准的基础上，采用灌砂法和K30荷载板进行细粒土压实系数和地基系数的测定，检测符合规范及设计要求后方进行下一层的填筑。

路基基底换填压实标准见表3.2-1。

表3.2-1  路基基底换填填筑层压实标准

填筑

部位	标准	细粒土、粉砂、改良土	砂类土（粉砂除外）	砾石类	碎石类	块石类
不浸水部分	压实系数K	0.9	--	--	--	--
	地基系数K30（MPa/cm）	80	80	110	120	130
	相对密度Dr	--	0.7	--	--	--
	孔隙率n（%）	--	--	32	32	--
浸水部分及桥涵两端	地基系数K30（MPa/cm）	--	80	110	120	130
	相对密度Dr	--	0.7	--	--	--
	孔隙率n（%）	--	--	32	32	--

换填地基顶面应有横向排水坡度，其高程、中线至边缘距离、宽度、横坡、平整度允许偏差及检验标准应符合表3.2-2的规定。

表3.2-2 换填地基顶面的高程、中线至边缘距离、宽度、横坡、平整度允许偏差及检验标准

序号	项目	允许偏差	施工单位检查数量	检查方法
1	高程	±50mm	每100m等间距检查3点	水准仪测量
2	中线至边缘距离	±50mm	每100m等间距检查3点	尺量
3	宽度	不小于设计值	每100m等间距检查3点	尺量
4	横坡	±0.5%	每100m等间距检查3个断面	尺量
5	平整度	填土50mm，填石100mm	每100m等间距检查5点	2.5m直尺量测

4．资源源配置情况 

4.1参加施工人员进场情况 

管理、技术、质检、检测人员已到位见表4.1-1。

表4.1-1 路基基础换填主要施工管理人员配置表

序号	岗位/职务	姓名	岗位职责	备注
1	副经理	李晓亮	工程质量、安全、进度和文明施工总负责
2	技术负责人	李二军	配合副经理完成工程质量、安全、进度和文明施工工作
2	质检员	韩星辰	开工报告与向监理工程师报检、并进行现场质量自检
3	技术员	高  俊	做好技术交底，纠正施工中安全、质量、环保、工序、工艺、文明施工等问题，做好施工日志和技术资料。
4	安全环保	崔  勇	负责安全环保监督、并负责对现场管理人员及作业人员进行安全技术培训、交底和检查指导
5	试验员	陈东	按要求现场试件抽样取样与实验检查
6	测量员	黄启猛	控制填筑标高及对路基进行沉降观测

4.2投入施工的机械设备

路基填筑本着各种设备之间能力协调、经济合理的原则，配备自卸车、推土机、挖掘机、压路机、装载机，组成运、堆、铺、碾压机械作业一条线。具体型号和数量见下表4.2-1：

表4.2-1 主要机械设备配备表

序号	机械名称	单位	型号	数量	备注
1	推土机	台	SD16	1
2	挖掘机	台	ZX200-HHE/EC210BLC	2
3	自卸汽车	台	22T	5
4	振动式压路机	台	LG520B/YZ22JC	2
5	装载机	台	ZL50D/LG953	2

4.3测量、检测仪器设备的配备

测量、检测仪器设备的配备见测量检测仪器设备见表4.3-1。

表4.3-1 测量检测仪器设备表

序号	仪器名称	规格型号	单位	数量	状态	备注
1	全站仪	TCRA1201+	套	1	合格	测量放线
2	普通水准仪	DSZ2	台套	2	合格	测量松铺、压实高程
3	轻型动力触探仪	N10	套	1	合格	土质检测
4	K30平板荷载试验仪	300mm	套	1	合格	地基系数检测
5	50m钢卷尺		把	2	合格	路基宽度检测
6	灌砂筒	直径150mm	套	1	合格	压实度检测
7	电子天平	BS-30KA	台	1	合格	压实度检测

5．质量保证措施 

⑴树立“百年大计，质量第一”思想，贯彻执行ISO9000 系列标准，加强对施工过程的控制和记录。 

⑵加强对施工人员的专业技术培训，健全岗位责任制，由技术熟练、经验丰富的职工从事技术复杂、难度大、精度高的工序或操作。 

⑶根据不同工艺特点和技术要求，选用满足施工要求的机械设备，健全各项机械管理制度，确保机械设备处于最佳使用状态。 

⑷各级技术人员应经常深入现场，对施工操作质量进行巡视检查，现场技术人员对施工全过程跟踪检查。 

⑸建立先进可靠精确完整有效的质量控制与检测体系，加强路基基底换填施工的质量检测控制，对所用填料、换填压实质量等进行严格的过程控制，保证所采用的各种技术参数正确，保证填料特性、工程措施及适用范围等全过程受控。

⑹填料种类、质量满足设计要求。填筑前对料场填料进行取样试验；填筑时对运至现场的填料进行抽样检验，填料变化或更换时应重新进行检验。

检验数量：碎石类土每10000m³进行颗粒级配及相对密度检验一组。

检验方法：按《铁路工程土工试验规程》（TB10102-2010）规定试验方法检验。

⑺所有检测仪器进驻现场，试验人员实施跟踪检验，按照不同的组合方式施工后立即进行相关试验检测，符合要求后经监理工程师检查合格后进行下一试验工作内容。

⑻现场由技术员、施工员、试验员24小时跟踪监控施工过程，并随时记录施工过程中各项数据。

6．安全保证措施 

⑴本着“安全第一、预防为主”这一原则，提高安全意识，健全施工现场意外伤害应急预案，认真学习岗位安全职责和安全操作规程，提高业务水平和劳动技能，树立安全生产、规范操作的思想，以防患于未然。 

⑵确保机械设备安全使用，机械设备操作人员必须遵循设备的操作规程，机械操作人员和机动车驾驶人员必须有相应的特殊工种上岗证书，严禁无证上岗，严禁机械、设备带病和违章作业。

7．环保措施 

⑴土石方运输及换填施工时，要配备洒水车对施工便道、路基作业区进行洒水固尘。在土石方运输过程中，对运输车辆的车斗加设挡土板，并用彩条布等遮盖，以防落土扬尘；运输车辆必须限速行车；对车辆碾压的污迹及由车上散落路面的土石，要派人及时清除。

⑵取土场开挖完毕，宜恢复为农田，不能恢复的则应整平，并设有向外的排水坡，在其上种植草皮、树木等加以绿化，以防造成水土流失。 

⑶弃土场选位时必须慎重，要综合考虑对农田、水利、河道、交通的影响。弃土场在封闭前要做适当处理，比如整平绿化等。