兰新技术干部培训教材

中铁二局兰新项目部现场技术干部培训教材，二0一0年九月三日目录第一篇设计概况第二篇路基施工技术第三篇改良土施工技术第四篇过渡段施工技术第五篇涵洞施工技术第六篇桥隧施工技术第一篇设计概况兰新线设计速度为200Km/小时及以上，实际技术指标已经达到350Km/小时的技术标准，主要标准有：曲线半径为9000m和10000m，线间距为5.0m，最大纵坡为1.2%。

目前国内高铁的四种类型有：时速200Km/小时的客货共线比如胶济线；时速250Km/小时的城际铁路比成灌线；时速300Km/小时的客运专线比如京石线；时速350Km/小时的客运专线比如武广线；世界上目前速度最快的轮轨式为法国法兰克福到到巴黎，速度为524Km/小时，中国的为武广铁路速度为393 Km/小时。

高铁路基一般长度占线路长度的20%左右，且填高较小、基底一般采用桩基进行处理如：CFG桩、旋喷桩、粉喷桩等主要为加固基底。

高铁路基沉降90%来源于基底，10%来源于填层。

路基工后沉降要求为：一般地段不大于15mm，过渡段不大于5mm。

为确保路基沉降的稳定，采取沉降观测；基底沉降采用在基底埋设沉降板，填层的沉降采用在路肩埋设观测桩。

路基设计的特点：最大填高达8.2m，属高铁中高填方铁路，平均填高5.6m；一般高铁中路基填筑高度原则上不大于8米，如超过则用桥代路进行过渡；本线路基基底处理采用强夯、重锤夯以及冲击碾压；其处理深度分别为3～6m、1.5～3m、0～1.5m；其检测指标主要为复合承载力、地基系数及压实系数。

路基结构层根据动车传力的深度，设计基床厚度为2.7米，其中表层为0.4米的级配碎石、底层为2.3米的A、B组填料或改良土，其粒径不大于60 mm；2.7m以下部分称为基床以下部分。

桥梁设计主要有俩个特点：第一是为确保2cm沉降的要求采取群桩、深桩的设计理念；第二是为确保100年使用寿命，砼采用高性能砼，钢筋保护层一般为3～5cm。

桥面系的A、B、C墙、遮板、栏杆及盖板采用新技术RPC（活性粉末技术），该材料具有自重轻，耐久性能高。

隧道设计为确保高速度产生的风动效应，隧道采用大断面的原则（净空为100m2）,同时在进出口设置缓冲结构（比标准断面直径加大1.5m）；缓冲结构设置通风窗口。

同时为确保冬季高寒排水的需求，避免结构冻裂，采取在轨底以下9.4米设置高寒泄水洞，同时对中央排水管采取3层保温措施。

涵洞设计：为确保高原地区冻土的要求，涵洞出入口基础设计深度为冻土深度184cm以下25cm；同时涵洞翼墙设置护面钢筋一层？翼墙基础为防扭转滑走，要求在基底设置碎石垫层不少于30cm。

第一篇路基工施工技术一、工程概况我工区路基起始里程为DK365+029~DK388+000，路基共计长度13324.53m，占线路长度33551.2 m的40%。

地基处理形式多样主要有：强夯、重锤夯实、冲击碾压，路基填土方约145万方、填级配碎石8.1万方、填筑改良土（卵粒石土）约15万方，最大填筑高度为8.2米。

二、路基填筑结构形式按照高铁设计要求，路基结构形式分为以下几部分：基床以下路基(换填、水泥土垫层)、基床底层、基床表层，其中基床厚度为2.7米，基床底层2.3米A、B组填料，基床表层为0.4米厚的级配碎石。

过渡段主要有：路桥、路涵、路隧以及桥隧过渡段。

三、具体施工步骤及控制路基填筑应按“三阶段、四区段、八流程”的工艺组织施工（三阶段：准备阶段、施工阶段、整修验收阶段）、四区段（填土区段、整平区段、压实区段、检测区段）、八流程（施工测量、地基处理、分层填土、摊铺整平、碾压密实、检测签证、路基修整）。

施工阶段控制的关键为：填筑厚度、最佳含水量、碾压遍数；改良土增加水泥的掺量和拌合均匀性。

1.基床以下路基的填筑（换填）(1)填料：应选用A、B组填料和C组碎石土、砾石类填料。

(2)填筑厚度及宽度的控制采用网格法,即在路基面层根据运输车方量及摊铺厚度计算出网格面积，用灰线逐一划出网格，运输车根据所标识的网格进行填料堆放，推土机司机据此进行摊铺平整。

填筑时,安排好运行路线,专人指挥卸碴,水平分屋填筑,先两侧后中央。

分层填筑厚度应根据压实机械压实能力、填料种类和要求的压实度。

采用碎石土填筑时，分层的最大压实厚度不应大于40cm；采用砂类土和改良土细粒土填筑时，分层的最大压实厚度不应大于30cm。

分层填筑的最小分层厚度不宜大于10cm。

举例计算网格面积：首先用卷尺确定运输车辆的长、宽、高以确定运输的数量，比如每车为20立方，如虚铺厚度为0.5m，则面积为S=20/0.5=40平米，结合现场可采取5米宽乘以8米长的方格。

方格纵向长度原则不能超过12米长。

填筑宽度：根据原地面标高，计算出填筑坡脚处距离左中线的距离，并在此基础上加宽0.5m进行划线（为确保边坡的压实度），竣工时进行刷坡。

(3)摊铺平整填料卸下后,先用大型推土机从两侧向中间纵向整平,填筑粒径不大于75mm的填料,过到层面平整,无孤石突出。

由现场试验人员测碾压前含水率，以达到最佳含水率，如含水率偏低，可采用在取土场内进行闷料或采取洒水车进行“增湿”，以达到要求。

如含水量偏大则需利用松土器翻松晾晒。

（目前我部基本为含水量偏低）。

现场含水量检测，可采用酒精结合天平进行检测。

含水量在碾压前要求比最佳含水量大1%左右，最佳含水量为室内在取得最大干密度时的数值。

（目前试验数据位18.6%）(4)碾压碾压要求采用不小于20吨的振动压路机，碾压顺序从两边向中间，先静压后弱振，再强振的操作顺序，碾压行驶速度不宜超过4km/h。

对于曲线地段,宜从内向外碾压,横向压轮重叠碾压0.4m,前后相邻两段之间要重叠1.5～2.0m，做到压实均匀、无漏压。

最后静压一遍，收光。

纵向搭接长度不应小于2m。

（原则上振动碾压不低于5遍，具体应根据试验段结果进行调整）（5）台阶处理：如原地面纵坡大于1：5的坡度，则需采用台阶进行连接，台阶原则上高度与填层厚度相等，长度不小于2米，并且上下两层填筑接头应错开不小于3米。

（6）施工质量与过程控制在施工前需对沉降观测板采取隔离措施，以免损坏。

施工中应检查核对填料的实验和实际使用情况，当实际使用填料发生变化时，须另取样做土工试验。

填料选用B组填料，其粒径级配应符合压实性能要求，填料最大粒径小于75mm。

填料粒径控制：①.在取土场进行加工网筛分，筛分网格由钢筋、角钢加工而成，网格方格间距小于75mm；②.在运输车车箱顶设置过滤网格，要求筛分孔间距小于75cm，并做成“人”字坡，以便填料过滤。

采用碎石土填筑时，分层的最大压实度不应大于40cm；采用砂类土或改良土填筑时，分层的最大厚度不大于30cm。

分层填筑的最小厚度不小于10cm。

在进行填筑前，由试验室现场检测确定最佳含水量。

线路纵向每100m每层压实层抽检压实系数6点，其中左、中、右距路肩边线1m处各两点，路基中部两点；每100m每填高约90cm 抽样检验地基系数4点，其中，距路基边线2m处左、右各1点，路基中部2点。

基床以下路堤顶面外形尺寸容许偏差序号项目允许偏差1 中线至边缘距离0,+50mm2 宽度不小于设计值3 横坡±0.5%4 平整度不大于15mm基床以下路堤填料检测标准压实标准改良细粒土砂类土及细粒土砂石土及粗粒土地基系数K30—≥110 ≥130（MPa/m）压实系数K ≥0.92 ≥0.92 ≥0.927d饱和无侧限抗≥250——压强度（kPa）（7）施工放样为减少测量的频繁性，确保施工的进度，结合目前我部路基基本位于平整地段，要求每50米将中线放出，同时引到路基两侧坡脚外2米并做好护桩，同时建立护桩台账。

每填筑层的宽度，则只需技术人员将该层标高确定后，计算后从护桩拉回以确定填筑宽度。

测量组只需每2米左右进行复核。

为确保现场计算准确，测量人员还需尽建立对应的路肩标高台帐以便确保现场计算。

2.基床底层填筑(1) 基床底层填筑施工质量控制方法与基床以下路基填筑基本相同。

其他保证措施可根据路基试验段取得的参数来适当调整最佳含水量、松铺厚度和振动压路机的碾压遍数等。

基床底层路堤填料检测标准压实标准改良细粒土砂类土及细粒土砂石土及粗粒土地基系数K30（MPa/m）—≥130 ≥150压实系数K ≥0.95 ≥0.95 ≥0.95 动态变形模量Evd（Mpa）≥40 ≥407d饱和无侧限抗压强度≥350（550）——（kPa）基床底层外形尺寸允许偏差表检测表序号检验项目允许偏差检验数量1 中线至边缘距离+50mm，0mm 沿线路纵向每100米抽样检验5点2 宽度不小于设计值沿线路纵向每100米抽样检验3点3 横坡±0.5% 沿线路纵向每100米抽样检验2个断面4 平整度不小于15mm 沿线路纵向每100米抽样检验10点5 厚度±30mm 沿线路纵向每100米抽样检验3点3 基床表层填筑(1) 在进行填筑前，必须保持填筑区段平整，无虚渣等，对摊铺范围提前进行洒水湿润。

(2) 测量基床底层顶标高。

当路基基床底层顶标高基本达到设计要求时，采用精密水准仪首先对控制水准点的标高进行复核，达到设计要求后，对基床底层顶标高进行复测，在复测过程中应注意路线坡度的变化（横坡、纵坡及路线竖曲线），控制要求应在±1cm之内，如有超出此范围要求路段，应采用适当方法调整。

(3) 施工前的放样（主要为级配碎石摊铺的中线及边线）。

当路基基床底层顶标高达到设计要求，准备摊铺级配碎石时，对摊铺的宽度进行施工放样，曲线上应以10m为准，直线上为15m为准,并用钢筋桩标识。

(4) 安装边线模板。

施工放样结束后，进行模板安装。

模板根据施工放样的路线进行安装，具体方法为：以放样点外侧安放模板、在模板的外侧采用角钢进行固定，角钢用φ22螺纹钢竖直插入已加工而成的孔内打入地面进行固定。

(5) 测量级配碎石的摊铺高程。

在级配碎石摊铺之前，对摊铺的虚铺高程进行精确测量，再根据测量数据对模板的高度做适当的调整。

(6) 摆放摊铺机械。

级配碎石摊铺机应根据测量放样得出的边线进行摆放，且用钢丝绳与钢筋桩高程相接。

(7) 摊铺、测量摊铺后的高程。

摊铺的过程中，采用压路机配合摊铺机进行。

当压实度达到要求之后，对压实后的级配碎石高度进行观测，标高应控制在±1cm之内。

在摊铺的过程中，可根据当时的气温状况进行洒水养护。

(8) 模板的拆除。

当级配料的强度达到要求之后，可对边线模板进行拆除，在拆除过程中应注意先去掉固定钢筋，松开角钢，再进行槽钢的拆除，在整个拆除过程中应注意避免破坏级配碎石的整体黏结以及外观的平整。

(9) 基床表层级配碎石压实标准采用地基系数K30、动态变形模量E vd、和空隙率n三项指标。

基床表层压实标准填料压实标准地基系数K30（Mpa/m）动态变形模量Evd（Mpa）压实系数K级配碎石≥190 ≥55 ≥0.97 检测数量：沿线路纵向每100m每压实层抽样检验动态变形模量E vd各6点，其中：左、右距路肩边线1.5m处各2点，路基中部2点；抽样检测地基系数K30 4点，其中：左、右距路肩边线1.5m处各1点，路基中部2点。