1、新建南京至杭州鐵路客運專線 NHZQ-3標段路基堆載預壓施工方案 編制: 審核: 審批:中鐵十七局集團寧杭客運專線工程指揮部2010年 1月 10日目 錄1 編制依據和原則 . . 1 1.1 編制依據 . 11.2 編制原則 . 12 工程概況 . 23 施工部署 . 3 3.1 施工準備 . 3 3.2 人員配置 . 33.3 機械設備 . 44 進度計劃 . 55 施工方案 . 6 5.1 技術要求 . 65.2 堆載預壓 . 66 施工監測 . 10 6.1 施工監測目的 . 10 6.2施工監測內容 . 116.3施工監測頻次及要求 . . 127 進度、質量、安全保證措施 . 13

2、 7.1 進度保證措施 . 13 7.2 質量保證措施 . 13 7.3 安全保證措施 . 141 編制依據和原則1.1 編制依據 寧杭客專鐵路施工圖及設計交底等設計文件;客運專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準鐵建設 2005160號;客運專線鐵路路基工程施工技術指南 TZ212-2005; 新建鐵路南京至杭州客運專線工程施工圖路基工程設計與 施工參考圖集;鐵路工程施工安全技術規程 TB10401-2003; 國家、地方、行業頒布的其它有關文件資料; 現場施工技術調查和我單位的現有施工技術水平和資源。 1.2 編制原則 寧杭鐵路有限責任公司、上海天佑監理和局工程指揮部要求 的總體工期、質量目

3、標的原則; 遵循設計文件的原則。認真核對設計文件資料,了解設計意 圖,掌握現場情況,嚴格按設計資料和設計原則編制,滿足設計標準 和要求; 嚴格按照鐵路施工安全操作規程,嚴格執行上級有關安全方 面的各項規章制度,安全管理要求,從制度、管理、方案、資源方面 編制切實可行的施工方案和措施,確保施工安全; 選擇合理的施工方案、工藝,合理配置資源,遵循一切圍繞 “便于施工, 少占耕地, 減少投入, 嚴格控制工程項目投資” 的原則;遵循施工生產與環境保護同步規劃, 同步建設, 同步發展原則; 遵循本企業貫標機制的原則。 確保質量、 環境與職業健康安全 綜合管理體系在本項目工程施工中自始至終得到有效運行。2

4、 工程概況中鐵十七局集團寧杭客運專線第一分項目部管段內區間路基 (含 湖州南站堆載預壓情況統計見下表。表 1區間路基(含湖州南站堆載預壓情況統計表 上述表中的路基地段, 地基處理分別采用 CFG 樁、 管樁或挖除換 填加固處理,路基本體、基床底層以下路堤和基床底層采用 AB 組填 料填筑 , 基床表層采用級配碎石填筑。為解決地基與路基的不均勻沉 降, 上述路基采用堆載預壓方式處理, 預壓期不少于 6個月的觀測和 調整期。 DK183+309.6DK191+421.8段區間路基堆載預壓土采用 A 、 B 組填料,填筑要求及壓實標準應符合客運專線鐵路路基工程施工 質量驗收暫行標準 (鐵建設 200

5、5 160號的相關要求。根據工 后沉降觀測結果,分析和推算卸載時間。3 施工部署3.1 施工準備首先, 測量放出路基底層上邊線, 按照設計寬度, 對其進行刷坡。 保證路基寬度,定位出堆載預壓寬度。其次,為了保證路基預壓土填筑的線形,需要在兩側堆碼砂袋。 必須購置足夠數量的塑料編織袋。 準備好線和坡度尺, 做好堆載預壓 土的坡度。另外, 準備足夠數量的堆載預壓土。 DK183+309.6DK191+421.8段區間路基受工期影響,運架梁車需從堆載預壓土上通過,采用 AB 組填料進行堆載預壓, 其余區間路基采用隧道棄碴進行堆載預壓。 根 據設計數量計算,加工足夠數量的 AB 組填料及儲備滿足堆載預

6、壓土 數量的隧道棄碴。3.2 人員配置區間路基 (含湖州南站站場 堆載預壓土填筑分別由一工區、二工區、 湖州南站工區和四工區具體負責, 參加預壓土填筑施工的管理 人員見人員配置表。表 2 路基預壓土填筑施工管理人員表 3.3 機械設備本著各種設備之間能力協調、 經濟合理的原則進行配置。 具體的 配備方法是:以需要的生產能力為目標, 協調配備挖、 裝、 運、 平整、 碾壓機械。主要施工機械配置見表 3。表 3 主要施工機械設備表 4 進度計劃根據寧杭公司、 上海天佑監理和局工程指揮部節點工期要求, 并 根據我分部施工現場情況,具體施工進度安排見表 4。表 4 堆載預壓施工進度安排 5 施工方案5

7、.1 技術要求路基堆載預壓是高速鐵路路基施工的一道重要工序之一, 位于軟 土地基、土質地基上的區間路堤均需要進行堆載預壓,時間不少于 6個月的觀測和調整期, 以控制工后沉降。 無碴軌道正線工后沉降控制 標準:一般不大于 15mm ,路橋交界差異沉降不大于 5mm 。 站線工后沉 降不大于 20mm ,道路及場坪工后沉降不大于 15mm 。堆載預壓荷載分級逐漸施加,確保每級荷載下地基的穩定性。 5.2 堆載預壓當路堤填筑至基床底層完成后, 先在填筑面上鋪一層土工布 (幅 寬不小于 2m ,并考慮 0.3m 搭接,以防止預壓土污染路基,然后進 行預壓荷載填筑。預壓土填筑完成后, 將土工布回折于預壓

8、土頂面每側寬度不小于 2.5m ,并用土壓好,防止預壓土流失,污染坡面。(1工藝概述自卸汽車運輸, 按放樣寬度及松鋪厚度控制卸土量, 檢查含水量, 含水量適宜時推土機攤鋪初步整平, 然后用平地機精平, 松鋪厚度及 平整度符合要求后用壓路機按規定碾壓。 按以往施工經驗, 一般碾壓 三遍后開始檢查壓實度, 之后每增加碾壓一遍即檢查一次壓實度, 直至達到要求的壓實度標準。 (2卸料控制按自卸汽車每車的方量和松鋪厚度計算每 10 延長米范圍內的卸 料車數,以達到控制松鋪厚度的目地。 (3攤鋪整平首先檢查 A 、 B 組填料的含水量,當填料含水量與其最佳含水量 之差不超過 2%時立即予以攤鋪整平,松鋪厚

9、度不應大于 40cm 。填料的攤鋪先用推土機初平, 然后用平地機精平, 保證每一填層 的平整度及層厚的均勻,攤平過程中不斷用鐵鍬挖洞檢查松鋪厚度。在相鄰兩區段上下兩層填筑接頭處須錯開不小于 3m 的距離。 在 沉降觀測樁周圍 1m 范圍內的路基采用人工填筑整平。 (4碾壓攤鋪整平后,松鋪厚度、平整度和含水量符合要求即開始碾壓。 本試驗段采用 20T 振動壓路機兩臺, 兩臺壓路機以中線為界, 各壓半 輻路基寬度, 分別記錄各自的碾壓遍數及碾壓速度。 碾壓時采取從兩 側向中心的順序,縱向進退式碾壓,行與行輪跡重疊 0.4m ,相鄰兩 區段縱向重疊 2.0m , 以保證無漏壓、無死角,確保碾壓的均勻

10、性。碾壓方法為:靜壓一遍,弱振碾壓一遍,強振碾壓 36 遍(同 步檢測 ,弱振碾壓一遍,最后再靜壓一遍消除輪跡。 即:靜壓 弱振強振弱振靜壓。碾壓行駛速度開始時用慢速(宜為 2-3km/h ,最大速度不超過 4km/h 。 (5壓實檢測在每一填層碾壓三遍后即用 K30 平板載荷儀、 Evd 、 核子密度濕 度儀分別按檢測頻率檢測地基系數 K30、動態變形模量 Evd 、孔隙率 n 。在使用核子密度濕度儀進行檢測的同時,采用灌砂法(或灌水法 進行平行對比試驗, 以核準核子密度濕度儀的測試數據。 壓實標準為 地基系數 K30 150Mpa/m,動態變形模量 Evd 40Mpa, 孔隙率 n <

11、; 28%, 壓實系數不小于 0.89(壓實后濕容重不小于 18.2KN/m3 , 檢測 頻率按客運專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準鐵建設 2005160號的規定,確保預壓荷載的壓實與穩定。在區間路基堆載土較高的地段,沿路基橫斷面兩側縱向呈 1:1的斜坡, 堆草袋碼邊, 防止邊坡垮塌污染路基。先把編織袋裝好預壓 土,注意不要裝的太滿,草袋口朝路基內側方向堆碼,且與區間路基 預壓土同步施工,砂袋堆放要整齊、密實,并相互交錯壓實。在非運架梁通道上的路基預壓采用隧道棄碴進行施工, 隧道棄碴 級配要大小搭配均勻,填筑方法同 A 、 B 組填料施工,壓實標準為:壓實系數不小于 0.89(壓實后濕容重

12、不小于 18.2KN/m3 。根據 1月 9日施組審查協調會確定,區間路基 DK183+309.6 DK191+421.81位于運架梁通道上,由于工期要求緊,在堆載預壓的 過程中作為運架梁通道使用。區間路基 DK183+309.6DK186+830 (DK184+100DK184+300、 DK186+200DK186+520兩段路基受改河 施工影響采用邊架梁邊預壓施工方案采用先預壓后架梁施工方案; DK187+625DK187+896.5、 DK187+912.5DK187+993.22、 DK189+707.18DK191+421.81采用邊架梁邊預壓施工方案。為了確保運架梁車的順利通過,

13、 需在橋臺處路基預壓土地段設置 長 100m ,坡度為 2%的縱坡,變坡點處設置豎曲線(R=30000米 ,斜 坡傾向橋臺,以便于運梁車通行。堆載預壓橫斷面圖見附圖一。 位于運架梁路基段預壓土必須使用 AB 組填料,其表層鋪設 20cm 厚級配碎石 +5%水泥,壓實標準為:地基系數 K30 190Mpa/m、 動態變形模量 Evd 55Mpa 、孔隙率 n <18%,抽樣檢驗頻次按客運 專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準鐵建設【 2005】 160號基 床表層級配碎石標準(1預壓達到三個月時,應組織進行工后沉降預分析,利用回 歸分析法預測卸載時間點, 如不能滿足節點工期要求, 應及時調

14、整預 壓高度, 進行動態設計, 相關方案報監理、 設計單位確認后方可實施。 (2預壓達到六個月時,由建設單位組織,根據沉降觀測數據 進行工后沉降分析,結果滿足設計要求后,業主、設計、監理、施工 單位共同確認, 分層進行卸載, 卸載過程中不得污染已施工完成的路 基。卸載完成后進行基床表層和軌道結構施工。(1 預壓土填筑橫斷面邊坡坡率為 1:1、 縱向邊坡坡率為 1:2。(2站場內岔區正線路基的預壓必須連同側股范圍內的路基一 起進行, 防止道岔范圍內路基產生不均勻沉降而影響高速道岔安裝質 量。(3未經設計書面同意,嚴禁擅自采用超載預壓方式代替(或 減少預壓時間。(4 注意沉降板測桿和 PVC 管的

15、接長, 處于運梁通道上的路基, 應考慮露出預壓土面的高度。(5堆載預壓處理斷面示意圖 堆 載 預 壓 處 理 橫 斷 面 設 計 示 意 圖圖 1 堆載預壓處理橫斷面示意圖 圖 2 堆載預壓處理縱斷面示意圖6 施工監測6.1 施工監測目的預壓期間應對路基沉降變形進行連續監測,根據檢測結果分析 地基最終沉降量完成時間, 評估工后沉降是否滿足設計要求, 確定是否卸載進入下一道工序。預壓填土、預壓期內及運架梁期間,必須對路基沉降和邊樁位 移進行觀測,及時掌握路基穩定性,確保施工安全。6.2施工監測內容基底沉降監測:延用施工期的中心沉降板監測系統。正線路基 每 100150m 設一個監測斷面, 每橋路

16、過渡段必須設置。 隨著預壓土 柱增高, 測桿與套管相應加高,填土、碾壓過程中采取圍護措施進行 保護,測管出露預壓土頂面控制在 20cm 以內,便于梁車運行,預壓 卸載時分段拆除,觀測連續。路基面沉降監測:在預壓土方底部(即基床底層頂面布置臨 時沉降板, 埋置要求和構造同正式中心沉降板, 隨預壓土填筑而接高, 位置盡量靠近基底中心沉降板,便于集中進行觀測、管理、數據對比 等。預壓卸載時分段拆除,觀測數據接入后續的正式路基面觀測樁。 坡腳位移監測:延用施工期的位移監測系統。松軟土路堤在兩 側坡腳外 2m 、 10m 處設位移觀測樁,沿縱向每 50m 設一個觀測斷面。 采用直徑 10cm 的圓木包樁

17、,埋入地面以下 1m 。沉降板的埋設:沉降板由 300×300×8mm 的沉降板、測桿(50mm 鋼管 及保護測桿的 90mmPVC 塑料管組成。 沉降板埋設在路基 基底面上。為了使沉降桿不受破壞,桿長應隨填土升高而逐段接高, 每節長度不超過 100cm ,接高后的測桿頂面應高于套管上口,在填土 施工過程中應采取措施保護測沉設施。在埋設點地面挖 300×300mm 的土坑,坑內鋪 5cm 左右的黃砂,整平壓實,將沉降板平放在坑內, 四周用黃砂填實并用水準尺校正板面水平,再回填 10cm 厚土整平夯 實, 然后將 PVC 塑料套管垂直套住測桿置于土面上, 使其與沉降

18、板保持 10cm 以上距離,在套管四周用土堆實,使其穩固,用水準儀連續 數日觀測測桿頂端的高程, 確定初始高程。 在路基填筑過程中應使沉 降板(桿不受破壞,沉降板周圍 1m 范圍內采用人工填筑,小型夯 實機壓實。6.3施工監測頻次及要求成立專門觀測小組,按照定人、定儀器、定測法的原則管理, 測量精度達到二級水準測量標準,并定時復核工作基點。沉降觀測采用精密電子水準儀進行測量,測量精度需達到二級 水準測量標準。 預壓土填筑期間每天觀測一次; 運架期間前一周每天 觀測一次, 一周后按正常的預壓觀測頻次進行。 當路堤中心地面沉降 每晝夜大于 1.0cm 、 坡腳水平位移每晝夜大于 0.5cm 或沉降

19、量突變時, 應停止填筑或梁車運行, 分析原因, 采取加固措施, 并加密觀測頻次。 預壓土填筑至設計高程后, 前三個月內每 7天觀測一次, 三個 月后 14天觀測一次, 半年后一月觀測一次, 沉降和位移宜同時觀測, 直至評估通過。沉降觀測記錄表如下:沉降桿觀測記錄 對測量結果及時計算整理, 繪制 “填土高度-時間-沉降量” 關系曲線圖,進行分析研究。此后對主要施工節點進行觀測:卸載后、基床表層施工后、軌 道板施工后、鋪軌精調,觀測數據直至驗收, 移交運營單位。沉降變形觀測點見附表一。7 進度、質量、安全保證措施7.1 進度保證措施路基堆載預壓,由于工期緊張, 且施工受雨季影響較大, 特別是 DK183+309.61DK191+421.81段的區間路基(含湖州南站為運架 梁通道, 因此施工必須保證有足夠的資源投入, 統籌安排, 合理組織, 以保證總體進度目標的實現。為此制定相應的措施:認真分析, 編制預壓土填筑計劃,做好各工序之間的銜接,以 確保工期目標的實現。選用有豐富經驗的優秀施工隊伍施工,確保