渗水土试验段施工方案

中铁十一局集团有限公司吉图晖客运专线项目经理部安图分部一工区渗水土换填试验段施工方案

一试验目的

1 材料及施工工艺检验

根据设计要求，我分部管段内部分地段地基挖除之后，采用渗水土进行换填。施工前必须检查取土场出土是否满足渗水土填料的标准、颗粒级配是否达到设计要求。确定最佳填料级配控制范围和控制方法,松铺厚度及填料最优含水量。

2 人工、机械组织检验

通过试验段检验人员分工是否合理。各部分之间是否协调、机械配备是否合理、人工机械配合是否有误、机械状态是否良好，同时对运输能力、运输线路、到场时间等做初步统计。通过采集准确而有效的数据进一步明确最适宜的碾压机械、最佳松铺厚度、最有效的压实遍数、最合理的施工控制方法等，为以后相同渗水土填筑施工提供依据。

二工程概况

1 工区概况

本工区起讫里程DK224+669.76～DK227+750,位于东北松嫩平原，山势起伏，主要地层为第四系人工填土杂填土，第四系全新统冲积粉质粘土、中砂、粗砂、细圆砾土、粗圆砾土，第四系全新统残坡积粉质粘土、粗角砾土、二迭系下统柯岛组凝灰岩、华力西晚期花岗闪长岩。

2 试验段概况

根据本工区施工图纸到位情况,取土场,现场交通情况，工期等综合情况分析比较,试验段里程为DK226+480～DK226+580,全长100米,设计范围内无桥涵及其它构造物,具有填筑施工时连续完整的条件。主要地层为第四系人工填土杂填土，第四系全新统冲积粉质粘土、中砂、粗砂、细圆砾土、粗圆砾土，第四系全新统残坡积粉质粘土、粗角砾土、二迭系下统柯岛组凝灰岩、华力西晚期花岗闪长岩。

基底已进行实处理，按照设计要求需换填渗水土。

三工程数量

DK226+480～DK226+580渗水土换填试验段工程数量见“渗水土换填试验

段工程数量表”。

渗水土填筑试验段工程数量表

序号工程名称单位数量备注

1 渗水土m33500

四进度计划

为了尽快确定渗水土填筑的各项技术参数，保证我部管段内整个路基渗水土换填的按期完工，路基试验段要尽量早开工，早完工。

试验段填料采用取土场经检测合格的渗水土填料，填料运输在夜间进行，白间进行整平碾压及试验检测。

根据试验段的工程数量，考虑到试验检测的时间，试验段的进度安排如下：

试验段进度安排

工序施工准备基底软泥挖除渗水土换填

工期2011-7-5 2011-7-6 2011-7-7 - 2011-7-8

五人员、机械和试验器具配置计划

1 人员配置计划

根据现场工作量及现场管理及质量检验的要求，试验段施工人员配置见下表：

序号人员姓名在工区所担任职务工作职责数量备注

1 齐远超工区总工程师总负责 1 组长

2 余保和副工区长负责现场施工 1 副组长

3 安飞工区工程技术部部长负责技术 1 成员

4 林瑞仁工区质检部部长负责质检 1 成员

5 林瑞仁工区安全部部长负责安全 1 成员

6 钟文亮道路工程师负责现场技术 1 成员

7 黎涛路基作业队队长负责施工 1 成员

8 薛忠平工区试验室主任负责检测 1 成员

9 马武斌工区测量队长负责测量 1 成员

10 挖掘机司机———— 3 成员

11 水车司机———— 3 成员

12 自卸车司机———— 6 成员

13 压路机司机———— 1 成员

14 装载机———— 3 成员

15 普工————15 成员

2 机械配备计划

根据DK226+480～DK226+580段路基工程数量，以及取土场每日的出土量，结合取土场至路基试验段的运距。为保证试验段施工的正常进行，机械配备见下表：

机械配置表

序号设备名称规格单位数量状态

1 推土机TY320B 台 1 良好

2 振动压路机YZ20JA 台 1 良好

3 装载机ZL50C 台 3 良好

4 平地机PY160 台 1 良好

5 自卸车东风辆 5 良好

6 水车东风辆 1 良好

3 试验设备配备计划

根据《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010 J1147-2011）的要求，对砾石、碎石、级配碎石或级配砂砾石类混合料的压实质量应采用直径30cm平板荷载试验的地基系数和孔隙率作为控制指标。考虑到整个试验段施工检测的要求，试验段试验检测设备配置见下表：

试验检测设备表

序号名称型号数量

1 K30荷载板30cm 1套

2 灌砂筒φ150mm 1套

3 电子天平2000g 1台

4 含水量测定仪---- 1套

5 动态平板载荷试验仪---- 1台

六渗水土换填施工

1 工艺流程

渗水土填筑施工艺流程图

2 填料选取

对取土场进行表土清理、树根挖除、清理非适用材料工作。在取土场取样进行试验分析，确保填料各项指标合格。

采用挖掘机和装载机装车，自卸车将填料运输至施工现场。 3 运料与摊铺

首先检查填料的含水量，当填料含水量与其最佳含水量之差不超过2%时立

即予以摊铺整平，松铺系数为1.08，松铺厚度 30㎝～35㎝。采用推土机初平，

平地机精平。原则上每一层填筑时均须形成 2%～4%的人字形横坡，有困难时可在基床底层逐步形成。在相邻两区段上下两层填筑接头处须错开不小于 3m 的距离。

4 碾压

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。碾压时采取从两侧向中心的顺序，纵向进退式碾压，行与行轮迹重叠 不小于40cm,横向同层接头处重叠0.4—0.5m,相邻两区段纵向重叠1.0—1.5m,以保证无漏压、无死角，确保碾压的均匀性。

碾压方法为：先静压，再强振碾压，再弱振碾压，最后再静压消除轮迹。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 。

5压实检测

①首先确认填料质量、填筑厚度、填层面纵横方向平整均匀度等是否符合规定标准。

②利用适宜的试验器材，分别对其地基承载系数、压实度以及孔隙率等指标进行测试得出数据，并相互比较，以确认压实质量。

③当各项指标满足要求后，由监理工程师确认后进入下道工序。否则，应查明原因作出相应的处理。

6 渗水土换填施工中注意事项

渗水土填筑应按三阶段、四区段、八流程的工艺组织施工见“渗水土填筑施工

不合格

合格，填筑下层

碾 压 夯 实

分

层 填 筑

检验

摊

铺平

整 洒

水晾施 工 准 备

基 底 处 理

填 土 区 段

碾

压

区 段

检

测 区 段

路

基 整 修

平 整 区 段

准备阶段

填筑阶段

整修验收阶段

艺流程图”。

② 填料的挖、装、运、填及压实应连续进行。在作业过程中，对粗粒土和软块石，应防止产生颗粒的分解、沉积和离析。

渗水土填筑施工艺流程图

③ 不同种类的填料不得混杂填筑，每一水平分层的全宽应采用同一种填料。

当渗水土填在非渗水土上时，非渗水土层顶面应向两侧做成不小于4%的排水坡。较大粒径石块不应集中，应均匀的分布于填筑层中，石块间的空隙应用较小碎石、石屑等材料填充密实，并使层厚均匀层面平整。

④填料中不得夹有大石块或其他大块体。填筑时应横断面全宽、纵向分层填筑压实，不得出现纵向接缝。当原地面高低不平时，应先从最低处分层填筑，并由两边向中心填筑。

⑤ 渗水土应纵向分层填筑压实；填层应整平，厚度均匀，压实层表面应大

致平整。细粒土、粉砂、黏砂填层表面的局部凸凹差不应大于30mm ，每层表面应做成不小于2%的横向排水坡。

⑥ 填层压实宽度不应小于设计值；每层填筑压实应检验合格后，方可在其上层继续填筑。

⑦ 两段作业面接头处，每层端头应预留2～3m 长的搭接台阶。雨季路堤施工，每次作业收工前应将铺填的松土层摊铺压实完毕，且填筑的每一压实层面均做成向路基两侧2%-4%的横向排水坡。严禁雨天进行非渗水土的填筑.

⑧ 碾压过程中如发现有凹凸不平现象，采用人工配合及时补平，使碾压好的路面平整度符合要求。沉降板观测管周围采用冲击夯夯实。

⑨ 在完工的填筑顶面，除压实、整平和运铺底碴的机械外，不应行驶其他大型机械和车辆。

10 工艺要点与技术措施

① 渗水土填筑前地基处理要达到设计强度，并做好临时排水设施。 ② 测出基底处理后的原地面标高，依照设计资料精确测放路基边线及线路中心线，打桩标示；直线地段每20m 一个桩，曲线地段每10m 一个桩，并在桩上作出虚铺厚度的标记。

③ 渗水土填筑采用横断面全宽一次分层填筑、纵向水平分层压实方法。当

不合格

合格，填筑下层

碾 压 夯 实

分 层 填 筑

检

验签证摊铺平

整 洒水晾施 工 准 备

基 底 处 理

填 土 区 段

碾 压 区 段

检

测 区 段

路

基

整 修

平 整

区 段

准备阶段

填筑阶段

整修验收阶段

原地面高低不平时，先从低处分层填筑，并由两边向中心填筑。

④不同组别的碎石土填料分别填筑，每一水平层的全宽采用同一组别的填料填筑，每种填料累计总厚度不小于50cm。对于不同种类的填料，遵循有利于层间土层的渗透反滤的原则施工，其粒径符合D15＜4d85。

⑤合理摊铺层厚，进行分层上土，虚铺厚度控制采用“方格网法”和“挂线法”，填筑时两侧各加宽50cm 以上，以保证边坡压实质量。

⑥使用推土机初平，再用平地机精平。摊铺整平过程中尤其注意防止填料离析，使每一摊铺层填料中的粗细料摊铺均匀、层面平整。

⑦用振动压路机按先两边后中间（曲线地段先曲线内侧后曲线外侧），先慢后快的原则进行碾压。各区段交接处互相重叠压实，纵向搭接长度不小于2m，纵向行与行之间的轮迹重叠不小于45cm，上下两层填筑接头错开不小于3m。碾压过程中如发现有凹凸不平现象，采用人工配合及时补平，使碾压好的路面平整度符合要求。沉降板观测管周围采用冲击夯夯实。

⑧填至原地面标高后，及时恢复中线，进行水平标高测量，检查路基宽度。按照设计结构尺寸进行路面整修后，使路面平整，横向排水坡符合设计要求。

⑨基床底层填筑完成后进行堆载预压。

七渗水土填筑质量检测

1 压实厚度和最大粒径。填土每层填筑完工后都要测量该层顶面的标高（可以结合压实沉降差进行检测），相邻层位的高程差就是压实层厚。填料的最大粒径不得大于压实层厚的2/3。

2 压实遍数。现场施工员要记录碾压遍数。

3 压实质量检测。压实质量采用直径30cm平板荷载试验的地基系数和孔隙率作为控制指标。每层纵向每100m检查2点，检测点应布置在中部1点，距填层边沿2m处1点，按左、中、右大致均匀分布。填筑层进行地基系数检测时检测点若遇大石块，应移至大石块外，整平检测点底面后进行检测。根据“渗水土换填应满足相应填筑层的压实标准”要求, 其压实标准应满足以下要求。

当路基本体填筑高度小于2.3米（含2.3米）时或路基本体以下填高大于8.0米时，压实标准如下：

压实标准砂类土及细角砾土

压实系数K 0．95

地基系数K30（Mpa/m) 130

动态变形模量Evd（Mpa）40

注：检测频率：压实系数施工单位沿线路100米全长范围内每层检测6点，其中，线路中心2点，左、右侧距填筑边缘1.0米处各2点。

动态变形模量、地基系数：施工单位沿正线路基100米全长方位内

每填高90cm检测一次地基系数，每次抽检4点，其中，中心2

点，左右距填筑边缘2.0米处检测2点。

监理按检测的10%进行平行检测，且不少于1次。

当路基本体填筑高度大于2.3米时，压实标准如下：

压实标准砂类土及细角砾土

压实系数K 0．92

地基系数K30（Mpa/m) 110

检测频率：压实系数施工单位沿线路100米全长范围内每层检测6点，其中，线路中心2点，左、右侧距填筑边缘1.0米处各2点。

地基系数：施工单位沿正线路基100米全长方位内每填高90cm检

测一次地基系数，每次抽检4点，其中，中心2点，左右距填筑

边缘2.0米处检测2点。

监理按检测的10%进行平行检测，且不少于1次。

4 表面质量检测。碾压后的填土路堤表面无明显的孔隙、空洞，大粒径填土无松动现象，应达到以铁锹挖动困难，用撬棍方能使之松动的状态。

5 基床以下路堤顶面高程、中线至边缘距离、宽度、横坡、平整度允许偏差及检验标准应满足以下标准。

基床以下路堤顶面高程、中线至边缘距离、宽度、横坡、平整度允许偏差及

检验标准

序号项目允许偏差检查数量检验方法

1 高程±50mm 每100m等间距检查3个断面，

左、中、右各1点

水准仪测量

2 中线至边缘

距离

±50mm

每100m等间距检查3个断面，

左、中、右各1点

尺量

3 宽度不小于设计值每100m等间距检查3个断面尺量

4 横坡±0.5% 每100m等间距检查3个断面尺量

5 平整度顶面100mm 每100m等间距检查6点 2.5m直尺量测

八整理试验资料，制作试验段成果书

1试验段施工完成后，整理包括松铺厚度、压实厚度等的施工实测数据，用正交表进行数据分析。

2选取合适的方法控制含水率。

3 制作试验段成果书，报监理工程师批准后作为本工区同种填料路堤填筑施工的依据。

九施工质量保证措施

1 质量保证体系

建立健全质量保证体系，严格按体系中规定的责权利要求运作，把质量管理的每一项工作具体落实到每个部门、每个人身上，使质量工作事事有人管，人人有专职，办理有标准，工作有检查，使工区的每个人都担负起质量责任。

2 质量保证措施

①工区成立以工区长为组长的质量管理领导小组，由质量管理领导小组部署全工区的工程质量管理工作。

②成立质量巡检小组，以安质部长为组长，工程技术干部为组员，负责工程质量巡检工作。不定期对工程质量进行巡检，提出施工质量问题和整改内容。

③路基工区成立质量管理小组，负责所施工范围内工程的质量自检管理工作。

④填土路堤的施工质量主要由施工工序配合质量检测进行控制。在各个施工工序中，特别是对填料的最大粒径、压实层厚、碾压遍数、压实沉降差等，必须严格按照施工质量验收标准的要求进行控制。

⑤在施工过程中，现场技术员要详细记录每层填土料的压实层厚、压实遍数、粒径、供监理工程师随时查验。每一层完成后，一定要进行中间检查，对不合格段，要坚决进行返工。确保质量检查合格后再进行其上一层的施工。

⑥严格遵守施工检测程序。先由现场施工员自检，确认合格（填筑层压实质量根据现场压实效果进行评估）后报质检工程师，由质检工程师约请监理工程师进行试验检测。监理工程师未进行签证的不得进行下一步工序的施工。

十施工安全保证措施

1 安全保证体系

建立健全安全保证体系，落实安全生产责任制组织保证，成立由工区长、副工区长、工区总工程师、工区专职质量监督员组成的安全工作领导小组，全面指导和检查整个工区的施工安全工作。

2 安全保证措施

①现场施工人员均需配戴安全帽等安全防护用品。进行人工整平的人员要配戴手套。

②施工前制定安全防范措施和安全教育。施工中注意安全防护，特种作业人员，必须经培训合格持证上岗。

③施工现场设立安全标志，危险地区悬挂“危险”或“禁止通行”、“严禁烟火”等标志，夜间设红灯示警。

④路堤自下向上分层填筑，土石方运、卸与填筑压实工作面错开进行。砌筑边坡与填筑大致保持在同一高度，以防石头翻滚。

⑤对工程机械和车辆经常检查维修，对驾驶人员经常进行安全意识教育和交规教育，严禁违章开车，各种车辆严格遵守交通规则，杜绝交通事故，确保行车安全。

⑥土方机械作业时，无关人员不得靠近机械。在挖掘机料斗的回转半径范围内，人员不得停留和通过。

⑦弃土严格按设计意图，结合环保要求规范堆弃，搞好挡防，达到永久稳定，对附近建筑物、农田、水利、河道和交通无任何不安全影响。

⑧路基土石方施工加强大型机械车辆管理，避免发生交通事故。

十一施工环境保护、水土保持保障措施

1 加强环境保护法、国家环境保护标准及地方环境保护标准的学习教育，加大环境保护宣传力度，提高施工人员的环保意识。

2 认真落实环境保护法、国家环境保护标准及地方环境保护标准对环境保护的要求和措施，并严格执行各种其他的环保要求，加大环境检查力度，确保施工环境不受破坏。

3 填筑施工要经常洒水，避免施工扬尘。同时防止施工燃料、油料等污染。

4 施工现场要及时清理，施工余料要回收，废料要分类处理，严禁建筑垃圾乱扔乱放，保持施工现场洁净。

①成立以工区长为组长的环境保护领导小组，建立与质量安全保证体系并行的环境保护体系，执行ISO14001环境管理体系。环保管理组织机构见图-5。

②配备相应的环保设施和技术力量及专用资金，并与当地政府和环保部门联合协作。