铁路路基工程施工管理十篇

2024-08-13

铁路路基工程施工管理 篇1

1.1 压实系数K

1930年美国工程师Proctor通过试验首先提出, 世界各国均以此压实理论和试验方法指导施工, 并且都以填料的压实系数 (压实系数K等于现场填料压实干密度除以室内击实试验最大干密度) 控制压实标准, 以判断压实土的强度和变形特性。填土密度的现场量测早些时候采用环刀法、灌砂法及注水法进行, 均属对压实土面的破坏性量测方法。

1.2 CBR值

在既有道路的使用中发现, 在交通荷载作用下, 铁路垫层石碴有可能被压人下覆的填土层中, 从而使路基面损坏, 因此, AASHTO首先提出了加州承载比试验 (CBR1。它是将规定尺寸 (直径5cm) 的探头贯入土中, 在一定的贯人深度时, 以其对应的荷载程度和CBR基准比较, 来确定地基承载能力的相对值。对铁路而言, 由于现场CBR试验的探头尺寸与道碴的尺寸相近且探头贯人土中的过程与道碴在列车荷载作用下挤陷入基床表层的现象相似, 因此, 将CBR试验作为铁路路基施工质量的检测手段是比较合理的。

1.3 地基系数K30

1867年, 捷克工程师文克勒 (E.Winkler) 在研究铁路路基上部结构时提出了对弹性地基的假设:地基上任何点的沉降取决于作用在同一点上所受的压力, 而与邻近的压力作用无关。用公式表示为:

式中:P为基底应力, MPa;

Kn为地基系数, 即引起单位沉降量所需作用于基底单位面积上的力, MPa/m;

S为沉降量, m。

根据文克勒的理论, 地基系数是表征弹性层状地基的刚度和变形性质的一种参数。它的值不仅与土的性质有关, 而且也与荷载面积大小、形状、加载方式有关。当确定了荷载面积、尺寸、加载方式后, 便可测试各种地基在标准下沉量时的地基系数值。地基系数K30就是采用直径为30cm的荷载板进行试验时, 用单位面积压力除以荷载板相应的下沉量, 计算时选用的沉降量为0.125cm。日本最早使用地基系数K3 0进行路基填土压实控制, 我国从大秦线开始使用, 目前地基系数K30已列入铁路路基规范要求。

1.4 动弹性模量E

铁路路基承受的是列车运行时产生的动荷载, 动荷载产生的冲击力对路基的影响更为明显。为保证列车的安全、舒适运行, 必须对路基的动变形加以控制。因此, 为了反映列车对路基所产生的动应力真实作用状况, 近几年国外提出了新的路基质量控制指标——动弹性模量E标准, 动弹性模量E是路基中某点的动应力与动应变之比, 它描述了一定状态下该点抵抗动荷载产生动变形的能力。

2 铁路路基施工质量控制方法

2.1 路基土料控制

路基主要是由土、石填筑而成, 路基质量的好坏, 路基填料是基础。根据《铁路路基设计规范》填料按外形分为岩块、粗粒土、细粒土;按性质和适用性分为下列几组填料。

A组——优质填料。包括硬石块、级配良好和细粒土含量小于l5%的漂石土、卵石土、碎石土、圆粒土、角砾土、粗砂、中砂。

B组——良好填料。包括不宜风化的软块石 (胶结物为硅质和钙质) , 级配不良的漂石土、卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土、砾砂粗砂、中砂, 细粒土含量在l5%~30%的漂石土、卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土和细砂、黏砂、砂粉土、砂粘土。

C组——一般填料。包括易风化的软块石 (胶结物为泥质) 、细粒土含量在30%的漂石土、卵石土、碎石土、圆砾士、角砾土、粉粘土。

D组——严禁使用的劣质填料。包括有机土。

选择土源场地应对其地形、地貌、土性及地下水等情况进行详细调查。土源场地应选择在地下水位底、含水量适中, 土的类别高、性质好的地方。当初步选定一个土源场地时, 取代表性土样送试验室做土工试验。

根据规范规定, 路基基床以下部位应选择C组及以上填料, 基床以上部位宜选用A组或B组填料。通过试验确定土的类别和等级, 判定填料是否合格, 以此确定该土源是否设置为取土场。

对于填料应有一个原则, 那就是决不能使用不合格的填料, 优先选用等级高的填料。填料等级的高低是决定路基质量好坏的基础。确定好土源场地后, 如为细粒土, 须做好标准击实试验, 求出最佳含水量, 在施工中控制填料含水量;求出最大干容重, 以此为参照标准, 控制好压实度。

2.2 压实度控制

(1) 保证土的最佳含水量。土在最佳含水量时进行压实才能达到最大密实度, 因此, 在路基填土压实过程中, 必须控制土的含水量。当含水量过大时, 应晾晒风干至最佳含水量再碾压。施工过程应连续作业, 减少雨淋、暴晒, 防止土壤中的含水量发生大的变化。

(2) 合理选用压实机具。土层填土厚度以不超过30cm为宜, 分层铺筑压实。施工中尽可能采用重型压实机具施工。现行普遍采用的重型压机械 (如50T震动压路机) , 每层压实厚度不超过30cm, 而采用吨位更大的羊角碾时, 它的压实功可以增加, 而其所能达到的压实度可以进一步提高, 同时由于压实功的增加, 施工时土的含水量又可以降低。土基密实度的提高、含水量的降低可以提高路基的回弹模量。利用羊角碾进行压实, 应注意采用复合碾压方式。羊角碾在拖动碾压后, 表面呈松散状态, 会出现表面不密实、不均匀, 再填土时压实层增厚, 在交界面形成一薄弱层。光轮压路机的表面压实效果较好, 可以弥补羊角碾压实的不足。

2.3 防水控制

水对铁路路基使用性能的影响较大, 可降低路基的强度。铁路一般设计路堤较高, 且多有硬路肩, 路基内的水害不严重, 所以主要应防止整体道床水下渗, 引起整体道床结构的破坏。

路基基床分为表层和底层, 不同等级的铁路工程由不同的底表层厚度。如I级铁路规定表层为0.6m, 底层为1.9m。基床直接承受道床压力, 它的质量好坏, 直接影响着道床和轨道的稳定, 因此它的施工质量要求是最高的。

首先基床表层填料不得大于15cm, 另外压实度也高出路堤本体其他部位的压实度。如细粒土的压实系数K, 基床表层为0.91, 底层为0.89。基床在压实过程中, 其表面平整度是控制压实质量的重要因素。因此, 铁路施工规范中有明确的规定数值, 即不大于l 5 mm, 施工过程中要严格控制表面平整度, 才能达到较好的压实质量。如路面局部不平的, 应铲除重压, 或个别地方下挖重新补填压实。

参考文献

[1]杨广庆, 刘树山, 刘田明.高速铁路路基设计与施工[M].北京:中国铁道出版社, 1999.

[2]李怒放.动态变形模量E标准的应用与展望[J].铁道标准设计, 2003 (6) .

[3]高传伟, 郭宏昆.高速铁路路基A、B料压实质量检测方法、标准的探讨[J].铁道工程学报, 2007 (1) .

铁路路基工程施工管理 篇2

一铁路路基的介绍

铁路路基, 在整个铁路工程建设中发挥着举足轻重的作用, 由于其占线较长、所占比重大和投资较多等特点, 在铁路工程施工中, 作为一种承受、传递轨道重力和列车动态作用的结构, 是列车轨道的前提基础, 是保障列车安全稳定运行的重要建筑部分。另外, 由于路基是一种土石结构, 易受到各种自然灾害和气候的影响, 比如, 洪水、地震、泥石流和崩塌等。因此, 就导致了铁路容易容易产生病害, 从而阻碍了铁路的健康运营。

根据相关部门对近年我国铁路路基病害情况的调查, 我国铁路的病害数量达到85962处, 总延长达到12596km, 由此可得出结论, 铁路工程的病害数量非常多。引起病害的最主要原因就是铁路路基的施工质量。路基的施工质量, 影响着铁路的快速运营和行车的安全稳定, 不仅加大了铁路的维护费用, 而且还可能对国家和人民的生命财产安全带来一定的威胁。

二铁路施工工程路基质量控制的措施

根据以上提到的铁路工程的路基质量, 对于铁路的运营等方面产生的影响, 现在针对如何提高路基的施工质量, 从以下四个方面来加强对路基的质量控制。

1.选择好路基的土源填料

路基是一种土石结构, 主要成分是土和石块, 用这两种材料填筑而成。影响路基质量好坏的基础, 就是路基的填料。根据我国目前相关的法律规范可以知道, 路基的填料, 在外形上分为岩石块、细颗粒土块和粗颗粒土块。在性质以及适用性方面分为五个等级的填料, 分别是优质填料、良好填料、一般填料、差质填料和劣质填料。

在选择路基的土源场地时, 要根据当地的地形、地貌、地下水以及土性等自然条件情况进行调查分析。路基的土源场地, 宜选择在地下水位不高且土质高的地方。确定好土源场地后, 首先选取具有代表性的土样做试验。按照相关规范的规定, 在路基的基床下面部位适合选择一般填料, 基床以上部位适宜选择优质填料。另外, 要坚持的原则是, 首先选用等级高的土源填料, 杜绝使用不合格的土源填料, 因为土源填料等级的高低, 决定着路基施工质量的好坏。

2.做好地基的清表和基底的处理

控制地基施工质量的重要环节就是地基清表和地基处理。由于基底不够密实或者没有很强的承载力, 则会导致路基总体出现不均匀沉降的现象, 从而严重影响路基的施工质量。

在路基施工之前, 首先要做的工作就是清除路基表面覆盖的腐殖土, 厚度不能低30cm, 当遇到植物的根源很深的情况下, 则需要增加清理腐殖土的厚度。另外, 当处于林木地段的路基, 其基床的高度高于路堤的高度时, 有必要挖除树根。清理过后的基底, 应该是坚实、均匀的土层。其次, 对地基进行晾晒、碾压, 采用静力碾压的方式, 选择超过15吨的压路机, 将压实度采用与基床压实度相同的标准。

3.科学合理的组合施工机械

路基碾压的质量是影响路基施工质量的关键性因素。当填料足够充分时, 科学合理的组合施工机械, 影响着碾压质量的好坏和施工速度的快慢。例如, 当细颗粒土块的填料含水量较大的情况下, 就需要对其进行翻晒。在翻晒的过程中, 如果选择使用推土机进行翻晒, 那么翻晒的速度较慢且没有良好的效果, 继而对碾压的质量好坏产生一定的影响。如果实现施工机械的合理组合, 那么就会有不一样的结果。例如, 如果使耙地机和推土机互相结合进行翻晒, 当推土机推平后, 用耙地机进行松土、翻晒, 不仅提高了翻晒的速度, 而且有明显的效果, 还能够切碎比较大的泥块, 防止路基产生弹簧的情况。

合理组合施工机械, 有利于提高碾压的质量。通常情况下, 应先采用轻型的压路机进行第一次碾压, 再采用重型的压路机进行最后一次碾压。另外, 还要根据路基的薄厚度, 来决定压实的次数。对含水量高的路基填料, 要注意不能运用振动类的压路机进行碾压, 为了避免土层呈可塑的情况, 影响压实的质量。

4.控制基床质量, 注重排水

路基的基床分为两层, 分别是表层和底层, 铁路工程的不同, 基床底层和表层的厚度也就不一样。例如, Ⅰ级铁路所规定的基床表层为0.6m, 底层为1.9m。由于基床受到道床的压力较大, 所以, 其质量的好坏影响了道床和轨道间的稳定性, 这也就决定了该环节的施工质量要求较高。

基床在施工过程中, 表层的填料不能高于16cm, 压实度也要高于其他部位。基床在压实的过程中, 表面的平整度决定了压实的质量, 因此, 要严格的对表面的平整度进行控制, 提高压实质量。除此之外, 还要做好排水工作, 设置好坡度, 便于让雨水排到路基外面, 防止其渗入基床内, 从而影响质量。

5.严格控制路基中线, 保证路基的压实度

通常情况下, 路基施工时, 采用加大路基填筑宽度的措施, 来控制路基周围的压实度。若不能控制好路基中线, 则会导致路基周围压实度不强的情况。在路基进行填筑时, 首先放置好路基的中线桩, 并用白灰标示出路基边线, 然后根据标示的边线进行填筑压实, 从而有效的确保路基的宽度。这样有利于正确及时的纠正填筑的偏差, 有效保证宽度, 从而减少施工过程中不必要的步骤。

三结语

总而言之, 在众多的影响铁路工程的施工质量因素中, 最主要的就是路基的质量。随着科学技术的发展, 越来越多的新材料和新技术的使用, 很大程度的保障了铁路的施工质量。提高对铁路工程施工中路基质量控制, 有利于促进我国铁路的健康运营, 保障铁路的安全稳定运行。

摘要:随着我国经济水平的快速发展, 推动了我国铁路业的迅速发展。在铁路工程的施工过程中, 不可避免的出现了一些质量问题, 其最主要的表现就是路基的质量问题。由于路基质量问题而出现的病害现象一定程度的阻碍了铁路的健康运营, 很大程度的成为影响铁路提速的主要障碍。因此, 为了促进我国铁路事业的又好又快发展, 提高铁路工程的路基质量是十分重要的。本文着重分析了铁路施工工程中对路基质量控制的措施, 并阐述了加强铁路路基质量控制的重要性。

关键词:铁路工程,路基质量,控制

参考文献

[1]张吉刚.潮湿地区公路路基施工与质量控制[J].交通标准化.2010, 01 (05) :9-10

铁路路基工程施工现场管理分析 篇3

【关键词】铁路路基工程施工、施工现场管理

【中图分类号】U213.1 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0260-01

一、铁路路基工程施工的基本内容

铁路建设已经进入到一个崭新的时期,在施工过程中我们可以用四个字来形容,‘新、高、快、大,新就是工程施工中更多的采用新技术、新工艺、新材料、新设备、新标准;高就是工程施工中技术含量要高、技术标准要高、施工要求要高;快就是工程施工工期越来越短,施工进度要求越来越快;大就是工程施工项目、规模越来越大。

为了保证铁路安全的运营及铁路路基的优质施工,我们必须要加强铁路路基工程施工的现场管理。其基本管理内容主要的有四个方面,即施工队伍管理、施工进度、管理、施工质量管理、施工责任成本管理。

施工队伍管理是工程施工不可或缺的基础管理,没有施工队伍就不会有工程施工,施工队伍管理不好其它的施工管理就更无从谈起;施工进度管理主要是为了达到合同上确定的任务、目标而对施工所处的程度或者完成进度进行收管理;质量管理主要是为了履行合同标准,对施工现场所进行的铁路路基工程质量进行管理,主要有原材料的质量管理、操作工人的质量管理、施工工艺的质量管理、施工工序的质量管理;责任成本管理就是指工程实施中,通过适当的技术和管理手段对施工生产过程中所消耗的生产资料转移价值和活劳动消耗创造的价值以及其他费用开支和其他管理工作等进行预测、决策、控制、核算、分析、考核、兑现,实现责任成本管理全过程有效控制。

二、加强铁路路基工程现场施工管理的措施

1、铁路路基工程施工现场一施工队伍管理

1)对现有人员的施工技术培训

在工程施工中,施工人员的老的施工技术已经非常落后的,这对新时期高质量的工程施工要求、标准是有很大距离的。所以我们施工队伍的管理,首先要对施工人员进行培训,从个人素质到施工技术,从个人管理到团队配合等方面由浅到深、有易到难,逐步的把我们的施工队伍建设成一个具有现代化的、高技术的、高素质、高标准的一流施工队伍;

2)面向全社会、以市场发展需求聘用引进高水平的管理人员,强化施工现场管理;

3)以‘公平、公正、公开的原则建立创新的激励机制,发挥出每位员工的特长,调动每位员工的积极性。

2、铁路路基工程施工现场一进度管理

进度管理主要是为了达到合同上确定的任务、目标,即按总体计划顺利完工。具体施工进度管理主要有以下几点工作:

1)施工前做好施工总体的详尽施工进度计划,计划的主要制定目标是要通过对铁路路基工程的工艺选择、工程量核算、人才机等资源部署以及对工程质量、成本的要求进行总体分析而确定。

2)施工中认真贯彻执行施工进度计划;

3)进度计划实施的有效控制:施工过程中进度计划是要经过监理业主审批后,施工单位要认真严格执行施工进度计划,把施工进度计划按月计划、施工任务表、具体工序任务都要真正落实到施工班组,班组按施工人员的能力和公平的利益分配落实的具体的个人。认真处理好人力和资金、物资的调配工作,通过奖罚等激励杠杆推动管理层、执行层人员的积极性。

4)进行时标网络图计划检查。在铁路路基施工进度管理中通常都会采用网络计划来对施工进度计划进行纠编调整,这样可以及时的发现进度的实施进展情况,一经发现实际进度落后计划进度,就可以在考虑赶进度成本和如何压缩工期的可能性后,有计划的把成本相对较低的工序进行调整压缩,确保整体计划目标可以顺利完成。

3、铁路路基工程施工现场一质量管理

施工质量管理是工程保证整体进度、施工工艺、施工技术、施工验收必要手段。铁路路基工程施工现场质量管理应该做好以下几个方面工作:

1)完善健全铁路路基现场施工的各项质量管理制度;

2)通过对“设备、人员、物料、环境、工艺”五要素理论的研究以及对工程整个过程的分析,依照铁路路基工程的特征,建立施工各个岗位和岗位责任人岗位职责;

3)对施工所使用的所有设备进行施工前的维护保养,并做好设备故障的备选预案;

4)施工人员上岗前进行质量教育培训,从个人素质到专业技术进行系统的培训,让施工人员都清楚的认识质量是施工好坏的重要保证;

5)施工时要对各级施工人员进行施工技术交底,促使他们严格按照技术标准的要求,规范操作,从而保证工程按进度计划的有效、准时完工。

6)施工前对工程的原材料从质量到数量要严格把关,应认真执行“三把关,四检验”的原则,也就是:原料供应人员、技术检验人员、操作人员的三把关和规格、品种、质量、数量的四检验。任何施工的原材料都要有正规厂家的合格证、化验单及质量检测报告,这样就可以把工程质量事故从源头就遏制住;

7)施工工艺质量控制,如今在铁路路基应用的施工工艺都在引进最先进生产工艺方法,因此我们更要加强对施工工艺执行的检验力度,科学的控制好工艺质量,确保工程施工达到设计的工艺标准。

8)施工工序质量控制,铁路路基工程施工过程中,每一道施工工作都有着一定的工序,加强施工工序的质量管理主要是为了查找实际施工与计划施工的偏差以及分析出影响工程施工质量的因素,并采取有效的措施进行消除,从而将工序质量控制在可观的水平上,让所有的工序都有质量保障。因此,施工工序的质量控制对工程质量有着关键的作用。

9)施工现场质量监督控制,施工现场要设立专职的、有高素质的质量监督检查员,对铁路路基工程质量的全程监督管理。要求检查员在施工现场在质量的管理上要有认真仔细、严格审查、按标检测、坚持原则的质量管理意识。对现场施工中的原材料要按工程合同中对原材料的要求标准,严格把关逐一检验;同时还要对施工各项质量,按照设计的要求及相关技术标准,对工程进行质量检测,一定要严把质量关,确保工程施工的整体质量。此外,在质量控制人员中引进奖惩机制、激励机制、竞争机制,而提高质量管理人员、质量检查人员的业务水平、技术能力,最终能促使工程质量的提高。

4、铁路路基工程施工现场一责任成本管理

对铁路路基工程施工的成本进行有效管理是相关企业进行施工的最积极目标。在铁路路基工程的实际施工过程中,应用科学合理的技术及管理方式对施工过程中所损耗的生产资料转移价值和活劳动消耗创造的价值以及其它费用开支和其它管理工作等进行预测、决策、控制、核算、分析、考核、兑现,大大的调动起施工各级人员的积极性,真正做到责任成本管理对施工全过程的有效控制。

铁路路基工程控制中的动态管理原则是指在对施工过程中所支出的费用进行复核、检查时对其进行严格的责任成本管理,进行差错纠偏,将成本控制在计划可接受范围内。

结束语:

铁路路基工程施工总结 篇4

K87+350~K89+866段为区间路基,路基以挖方为主。施工当中我项目部始终贯彻设计文件的精神,严格规范按图施工,确保了工程的质量、安全。

在路堑开挖过程中,我们始终是先在坡顶开挖排水沟将坡顶的积水引出边坡面,确保路堑开挖过程中不会发生滑坡的事故。同时及时的将落入既有侧沟中的土体清理出去,保证既有铁路排水畅通。

在路堤的放工过程中,填筑高度每层不超过30cm,并层层碾压,层层报验。路基边坡与路基填筑同时到位。路基宽度与高程均预留超高和超宽值。由于在既有线边施工,安全显得更为重要。为了确保安全,对施工地段安排专人进行防护。并及时的和相关部门协调沟通,使施工避了对既有线现有的通讯及继续运作的相关设施的破坏。与安全相配套的我们还有一套完整的质量控制监督体系,从集团公司到工地项目部安质部、现场一线质检员,都极及配合业主监理的工作,施工中进行了全程的质监督。确保了工程的质量。

总之,该段路堑及路基工程严格以设计文件和相关的施工规范作为施工依据。进行了安全、文明、规范的施工。

xxxx项目经理部

铁路路基施工与质量控制研究 篇5

1 我国铁路路基施工技术的特点以及施工难点

我国交通运输行业在经济发展的过程中也得到了前所未有的发展, 其中比较明显的就是铁路交通, 同时人们对交通的要求也在不断的提高, 在这样的情况下, 铁路的施工技术和施工质量也要有相应的提升, 在进行路基施工时, 一定要对施工工艺和施工质量予以严格的控制, 在施工过程中一定要对施工质量检验工作重视起来, 同时对于软土地基一定要进行严格的处理, 避免软土问题而产生的地面沉降现象, 这就要求在进行施工材料的选购时, 一定要选择一些质量过关的材料, 这也是保证路基施工质量的前提和基础, 同时还要对填筑和压实的环节进行严格控制, 这样才能保证后续施工的质量不会受到非常明显的负面影响, 在路基施工中排水施工也是一个非常重要的环节, 在施工中一定要对排水和坡面进行严格的保护, 这样才能保证地基的稳定性, 减少外部因素对地基施工的影响, 具体来说可以选择植被保护的方式, 如果不能采用植被保护的方式还可以选择用恰当的施工工艺对其进行相应的处理, 在铁路路基施工中, 因为会受到很多因素的影响, 而且施工的路段情况也存在着一定的差异, 所以在这样的情况下, 施工的标准和要求也会发生一定的改变。但是这样的施工方式也容易出现一些安全和质量隐患, 这些质量隐患会使得整个工程的施工都会受到不利的影响, 最重要的一个问题就是施工过程中相应的体系建设存在着非常多的不足, 这也导致了施工质量控制和施工质量的检验也存在着一定的问题, 在路基填筑施工中对原材料质量的要求非常高, 这样就使得整个施工过程中原材料很难达到相应的标准和要求, 这种情况如果得不到有效的控制和改善就会大大增加施工成本, 所以为了有效避免这种问题的产生一定要对整个工程的施工质量进行有效的控制。

2 如何实现我国铁路路基的施工工艺控制

在铁路路基施工中有很多的施工流程, 这些施工流程都对施工的质量会产生非常重要的影响, 因此在施工过程中一定要采取相应的措施做好施工工艺的有效控制, 从而更好的保证路基的稳定性, 提高路基的施工质量。

2.1 保证路基填筑材料的质量。

在选择路基材料的过程中一定要对其最大颗粒的粒径提出相应的规定和要求, 同时在选择颗粒时一定要对其表面进行严格的检查, 这样才能更好的保证材料的质量, 在选择床基材料时一定要首先检查其质量和规格是否满足施工的相关标准和要求, 如果材料存在着一定的质量问题, 一定要采取适当的方法对其进行处理, 对施工中强度较低的材料要采取适当的手段对其进行有效的加固, 在路基填筑施工的过程中一定要使用同一种类同一规格的材料, 这样才能更好的保证材料的差异在合理的范围内, 从而也更好的保证了路基的施工质量。

2.2 加强铁路路基的基底处理。

如果路基的位置原来是松软的土地或者是耕地, 一定要对其进行加固, 最好的方法就是堆砌进行翻挖, 然后逐层堆砌进行填实, 如果经过了一些软土分布的地带, 尤其是在一些池塘或者是水田等地带, 应该采取相应的排水措施将其晾干, 或者是一些其他有效的措施, 这样才能保证地基的稳定性。

2.3 控制好铁路路基的填筑压实。

在进行填筑工作时, 采用吨位数较重的震动压路机压实, 先平压后震压, 先慢后快、先轻后重逐步压实规定的压实宽度应该不小于原来的设计值与旁坡的稳定值, 铁路路堤各侧的加宽度为0.5m。在施工的时候, 每填筑三层都应该恢复一次准确的中线。

2.4 保证铁路路基的基床质量。

在施工的过程中一定要重视基床的质量, 在基床施工的过程中应该对其进行逐层压实, 同时还要对其水量进行严格的控制, 这样才能更好的保修证基床的压实度, 从而也提高了基床的稳定性, 提高了路基的施工质量。

2.5 做好边坡的防护工作。

边坡的稳定施工应与防护的主题施工相一致, 而且防护层和土石的边坡面也要严密压实, 背后不能留空隙。对于设有垫层的坡面, 要随垫随砌。

3 我国铁路路基的质量控制应该采取的措施

3.1 运用搅拌墩桩来处理路基本体。

这里的软土地基经过搅拌墩桩处理, 其设计应该露出桩头, 并要铺上碎石垫层与土木隔栅在搅拌施工过程中, 应该实现重复加强, 在喷灰与喷浆之后的残渣常常会污染桩周经过改良与强化的桩头土体形成的硬壳层会和碎石垫层一起起到加强路基承受能力的作用。

3.2 运用挤实碎石墩桩与挤实砂桩的路基本体。

这一操作旨在加强路基的承受能力与加快水压的消散, 从而提高土体的强度当地基处理好后, 常常会铺设一层垫砂层与土木栅栏的方式来加强路基与排水保证压路机作用力较大时会带来下伏地基的变形, 从而形成橡皮土这类路基, 还要重视两侧的排水沟设计与垫层的厚度设计。

3.3 加强对施工技术人员的管理与培训。

这一举措可以保证路基在施工过程中的质量同时还要加强技术管理的控制保证设计参数符合施工要求与此同时, 企业还应该加强自身技术培养, 通过技术与监管等能力的综合提高来保证施工质量。

结束语

在进行铁路路基工程施工的时候是会出现很多的因素对整个工程的质量进行影响, 因此, 在进行施工的时候一定要对地基的施工情况进行更好的掌握, 同时, 在进行施工的时候, 也要对施工的材料进行严格控制, 这样在进行施工的时候才能更好的保证施工的质量在进行施工的时候, 很多的铁路工程在施工标准方面都是存在着很大的不同的, 在这种情况下, 要能够更好的将新施工材料和技术在施工中进行更好的应用, 这样也能在施工质量方面得到提高在进行施工的时候, 施工技术落后和施工质量不进行重视都是会导致施工中出现很多的问题, 对出现的问题要采取必要的措施进行解决, 这样能够更好的促进我国交通运输业的发展, 同时也能更好的促进我国经济的发展。

参考文献

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[3]辛文栋.风蚀环境下膨胀性泥岩路堑边坡防护措施应用研究[J].铁道标准设计, 2012 (12) .

铁路路基工程施工管理 篇6

强夯法加固地基是利用起重机械起吊100~400kN?的夯锤, 由6~40m高处自由落下, 给地基土以强大的夯击能, 迫使土颗粒重新排列, 排出颗粒孔隙间的空气和水, 使土颗粒更加紧密地组合, 改变自然土的初始状态, 从而提高地基土的强度, 降低土的压缩性。目前我局已在大坝基础处理、工业厂房地基、民用住宅、引水工程基础、高等级公路路基、飞机场跑道、停机场等工程中广泛应用, 并取得了良好技术经济效益。

1 工法特点

1.1 强夯法加固地基效果显著, 强夯加固后可立即投入使用。

1.2 强夯法加固地基投入设备少、施工简便、加固费用低, 更适用于大规模地基加固。

1.3 强夯法加固地基时, 可根据上部结构需要, 在原地面上布置加固范围, 具有直观性和灵活性等特点。

1.4 强夯法加固地基不需加固材料, 复合强夯加固也只需少量建筑材料或工业废料, 节省了材料费用。

1.5 强夯法加固仅改变原地基的物理特性, 对地基土及周围环境亦不产生任何化学污染。

2 适用范围

当地质条件无法满足客运专线铁路路基在沉降和稳定方面的要求时, 对其进行强夯加固处理, 强夯法加固地基适用于加固碎石土、砂土、粉土、饱和的粘土、湿陷性黄土和人工填土等地基, 当采用在夯坑内回填块石、碎石或其它粗颗粒材料进行强夯置换时, 应通过现场试验确定适用性。强夯在正式施工前要进行现场工艺性试验。通过夯前、夯后的地基土采用标贯、静力触探、荷载试验等方法进行检测, 根据试验数据整理、分析、对比, 确定单点总夯击能与夯入度、夯点间距及夯遍间歇时间、夯击遍数、有效加固深度等, 形成适合高速铁路路基基底强夯处理施工的参数和施工工艺方法。

3 工艺流程 (表3-1)

4 施工方法

4.1 施工参数确定

铁路路基强夯根据工艺性试验和相关设计资料, 一般确定施工参数为:点夯夯击能为1200kN·m, 满夯夯击能为1000kN·m;夯锤重量为11t和20t, 夯锤直径为2.5m, 点夯夯锤提升高度分别为11m和6m, 满夯锤提升高度为9m和5m;夯击结束标准按最后两击夯沉量之差不大于5cm控制;点夯分两遍进行。两遍夯击间歇时间为10~15天, 以孔隙水压力消散时间确定。夯点布置详见强夯平面布置示意图。

说明:1为第一遍夯击点;2为第二遍夯击点

4.2 施工准备

测量放样:根据设计图纸进行施工复测, 恢复线路中线桩位, 加密水准点、测量路基横断面。

场地清理、平整:清除场地上空和地下障碍物, 挖除路基基底30cm厚种植土, 做好强夯场地平整。

夯前基底检测:夯前对基底土的天然含水量进行检测, 当天然含水量偏低时, 宜对其洒水增湿, 当天然含水量偏高时采用晾晒、排水等措施降低含水量;对夯前基底采用标贯、静力触探、荷载试验等方法进行检测。

夯点定位:用全站仪和钢尺依据区块定位桩实施。通过夯点放样, 预先在场地上标定出每遍主夯点位置。在每一遍主夯点施工前, 在强夯区内用白灰标识直径等于夯锤直径的圆形点位, 圆心即为夯点中心, 圆心撒上白灰, 作为夯锤找点的标志。同时测量夯前基底高程。

4.3 强夯施工步骤

机械设备进入试验区后, 试吊夯锤, 试验脱钩器开启情况;测定夯锤提升高度、确定脱钩缆绳长度, 强夯时初步设计点夯落距为10m, 满夯落距为5m。

将夯锤起吊到预定高度, 待夯锤脱钩自由下落后, 放下吊钩, 测量锤顶高程。每击夯沉量通过测记锤顶高度变化来计算, 由专门记录员用水准仪、水准尺测读, 逐击记录并随即计算出夯沉量, 当夯击次数和夯沉量满足停夯标准时即发出指令, 进行下一个主夯点的作业。在强夯施工中, 为保证夯锤夯击位置准确, 每一夯击点要夯锤试放, 试放位置准确后才可起高夯击。夯击时, 夯击点中心位移偏差应小于150mm, 当夯坑底倾斜大于30°时, 将坑底填平后再进行夯击。

按夯击次数及控制标准, 完成一个夯点的夯击, 完成第一遍全部夯点的夯击。夯击次数按最后2次的平均夯沉量不大于5cm控制。

完成第一遍后间隔时间为10~15天, 以孔隙水压力消散时间的长短确定。然后进行第二遍全部夯点的夯击。

在两遍夯击完成后, 最后用低能量满夯, 满夯夯锤落距为5m, 将场地表层松土夯实, 并测量夯后场地高程。

5 工艺要点说明

5.1 施工前应检查夯锤重量、尺寸, 落距控制手段, 排水设施及被夯地基的土质, 以确保单击夯击能量符合设计要求。

5.2 施工中应检查落距、夯击遍数、夯点位置、夯击范围。

5.3 每遍每夯点得夯击击数应按现场试夯得到的夯击击数和夯沉量关系曲线确定, 且应同时满足下列条件: (1) 夯坑周围地面不能发生过大隆起; (2) 不因夯坑过深而发生起锤困难。

5.4 施工过程中出现异常情况时, 应停止施工, 调整工艺或参数后再继续进行。

5.5 夯点放线定位及测量高程。用石灰或打小木桩的方法测量场地高程;夯点定位允许偏差控制为±50mm, 且夯点须有明显标记和编号。

5.6 强夯施工。强夯设备就位, 测量行前锤顶高程, 按规定夯击次数及控制标准完成一遍夯击。

5.7 在低能量满夯时搭接面积不小于1/4夯锤直径, 当场地表层土松软时可先铺设一层施工垫层。

5.8 在每遍夯击前, 应对夯点放线进行复核, 夯完后检查夯坑位置, 强夯夯坑中心偏移的允许偏差应不大于150mm, 发现偏差或漏夯应及时纠正, 施工过程中应对各项参数及情况进行详细记录。

6 资源投入

根据京沪高速铁路工程工期紧、要求高, 我区段配置性能优良、自动化程度高、符合施工实际所需机械设备, 主要机械设备及检试验仪器见下表:

7 质量检测

7.1 质量检测

强夯结束施工3周后, 对基底进行标准贯入试验, 以检验基底强度是否达到设计强度:标贯击数修正后的N63.5≧10, 粘性土Ps>1.2MPa, 砂类土Ps≥5.0MPa。地基的承载力及有效加固深度检测试验方法为标准贯入试验、静力触探试验、平板荷载试验。若检测结果达不到设计要求时, 则修正试验参数, 至达到设计要求为止。

7.2 关键数据采集流程 (图7-1)

8 安全措施

8.1 施工作业面配专职安全员, 对作业点进行监督检查, 重点检查安全设施、个人防护等。

8.2 打夯机操作人员及配合人员, 必须技术熟悉, 有操作经验, 工作认真负责, 能自觉遵守劳动纪律, 严格执行各项规章制度。

8.3 强夯加固施工区场地周边洒灰线标识, 周围设置警戒标志。

8.4 为防止飞石伤人, 吊车驾驶室应加防护网。起锤后人员应在10m以外并戴好安全帽, 严禁在吊臂前站立。

8.5 强夯施工前, 必须核查强夯加固对施工场地周围的建筑物工程是否有影响, 确保周围建筑物的安全, 一般安全距离为30~50m;当强夯加固施工附近存在桥涵等构筑物、复合地基加固桩时, 应先进行强夯施工后, 方可进行相关构筑物及其他地基加固措施的施工。施工前应查明地下管线等隐蔽物, 先行拆除或采取措施, 保证施工安全。

8.6 打夯机按照安全技术操作要求进行操作。

9 环保措施

根据工程施工得特点和工程得施工环境, 严格遵守有关环境保护的要求, 严格遵守《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国大气污染防治法》、《中华人民共和国噪声污染防治法》、《中华人民共和国水土保持法》、等一系列有关环境和水土保持的法律、法规和规章, 做好施工区和生活营地的环境保护工作, 坚持“以防为主、防治结合、综合治理、化害为利”的原则。

9.1 在强夯施工前根据表土干燥情况采取洒水措施防止飞尘污染。

9.2 试验区地表种植土挖除后, 拉运至弃渣场集中堆放, 在工程结束后用于临时场地复耕。弃渣场按规划要求设置防护措施。

9.3 选用低噪音设备, 加强对机械设备进行定期维修和保养, 降低施工噪声对施工人员和附近居民区得影响。对操作人员进行噪声防护 (戴耳塞等) , 防止噪声污染。

10 效益分析

该工法施工方法成熟, 设备机械简单, 施工进度快, 施工成本低。

11 应用实例

铁路路基工程施工管理 篇7

1 工艺原理

为防止岩溶路基塌陷, 利用惰性材料形成的浆液, 在一定压力作用下注入岩溶裂隙、溶洞中以及软塑黏土体孔隙中, 还将其中的空气、水分排出, 使浆液加密、加大、加厚, 加固土体, 首先是填充岩溶溶洞及岩溶裂隙, 其次是封闭岩、土界面, 形成隔水帷幕, 切断地表水与地下水、孔隙水与岩溶水之间的水力联系, 防止土体潜蚀的发生, 从而防止地面塌陷;如土体中存在着软弱夹层, 再进行加固土体软弱夹层, 并在注浆中加入钢筋笼形成微型桩的复合加固体系。通过注浆填充液凝固后, 具有的刚性和强度而改变岩层及土体的性状, 使岩土的变形受到约束, 强度得到提高, 从而达到控制地基整体沉降、减少变形的效果。

2 注浆施工工艺

岩溶注浆工艺流程:定孔位—钻机就位—钻孔—钻孔冲洗—配置浆液—注浆—注浆结束—封孔。

2.1 定孔位

根据设计要求标出注浆孔位置, 并进行复测, 注浆孔布置采用梅花型布置, 孔间距5.0m×5.0m, 路堤地段加固至路堤坡脚外约5.0m, 路堑地段加固范围至侧沟平台外边缘。

2.2 钻机与注浆设备就位

(1) 注浆孔位标定后, 移动钻机至钻孔位置, 完成钻机就位。钻机就位后, 用倾斜尺、水平尺等工具调整钻机角度, 安装牢固, 定位稳妥。

(2) 各类设备就近安装, 注浆管线固定, 不宜过长, 一般为30m~50m, 以防压力损失。

2.3 钻孔

岩溶注浆基本孔及检查孔采用X Y-130型回转式地质钻机钻孔, 开孔孔径为Φ110mm, 其中土层地基采用泥浆护壁合金钻头钻进, 将钻杆对准所标孔位, 开孔时要轻加压、慢速, 防止将孔开斜。基岩部分采用合金钻头钻进, 注浆孔孔径为Φ108mm, 检查孔孔径为Φ108mm, 钻进至设计孔深。如钻至设计孔深位置有溶洞时, 须钻至溶洞以下2m。钻进过程中钻孔记录要详细完整地记录孔内情况, 如换层、破碎、掉块、夹泥、漏水、脱空等。遇特殊情况, 及时向监理工程师报告, 并按监理工程师的指示处理。钻孔结束后, 对钻孔进行妥加保护, 防止杂物等掉入孔内。

2.4 钻孔冲洗

钻孔冲洗包括钻孔孔壁冲洗和岩石裂隙冲洗。

孔壁冲洗:钻孔结束后, 将水管深入孔底, 通入大流量水流, 从孔底向孔外冲洗, 直至回水清净为止, 要求冲洗后孔内残留物厚度不超过20cm。

裂隙冲洗:用压力水进行裂隙冲洗, 直至回水清净为止。冲洗压力为灌浆压力的80%。

2.5 浆液配制

(1) 水泥采用普通硅酸盐水泥, 水泥强度等级为32.5级。水玻璃采用波美度为38°~43°Be, 模数2.4~3.4。

(2) 水泥浆液水灰比为1∶1。若遇空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处, 视具体情况先灌入中粗砂或稀的水泥砂浆对溶蚀腔体进行充填, 再采用煤灰水泥浆液或双液注浆。按设计要求的水灰比用高速拌浆机拌合水泥浆液, 采用粉煤灰水泥浆液注浆时, 其砂、粉煤灰材料的要求, 砂:其粒径小于2.5mm的中粗砂, 含泥量及有机物含量小于3%。粉煤灰:进行磨细, 其细度不粗于同时使用的水泥, 烧失量小于3%。

(3) 在浓水玻璃中加水稀释, 边加水边搅拌, 并用玻美计测试其浓度。施工中采用的水玻璃波美度为38°~43°Be。

(4) 将配制好的化学浆液和水泥浆液各送入搅拌式储浆桶内备用。

2.6 岩溶注浆

(1) 灌浆方法。

岩溶注浆采用阻塞式自下而上孔内循环注浆进行。即将注浆孔一次钻至设计孔深, 然后从钻孔的底部往上, 逐段安装注浆塞进行注浆, 用灌浆塞卡在段顶0.5m处, 射浆管距孔底的距离小于0.5m, 直至孔口的注浆方法。

钻孔完毕, 进行清孔检查, 在确认没有坍孔和探头石的情况下, 在确定注浆管内无阻塞物后, 即可进行注浆管安装。用水泥袋绕成不小于钻孔直径的纺锤形柱塞, 把管子插入孔内, 人工将管顶入孔内到要求深度, 使水泥栓塞与孔壁充分挤压紧实, 然后在水泥袋栓塞与孔口空余部分, 填充水泥砂浆, 使注浆管和止浆塞固定。注浆管外露的长度不小于30cm~40cm, 以便连接孔口阀门和管路, 水泥砂浆注浆塞制作完成。待凝12h后进行岩溶注浆, 注浆时完全能达到设计压力且水泥砂浆与孔壁接合处不漏浆, 注浆过程中没有发现异常。水泥砂浆注浆塞试验成功。

(2) 灌浆压力及顺序。

灌浆压力统一采用0.3MPa, 注浆顺序采用自路基坡脚向线路中心的顺序进行。

(3) 浆液配比及浓度变化。

灌浆浆液的浓度应由稀到浓逐级变换, 灌浆浆液水灰比可采用1∶1、0.8∶1二个比级, 开灌水灰比可采用1∶1。当灌浆压力保持不变, 注入率持续减小时, 或注入率保持不变而灌浆压力持续升高时, 不得改变水灰比;当1∶1浆液注入量已达3m3以上, 而注浆压力和注入率均无显著改变时, 应换0.8∶1浆液继续灌注直至结束。

(4) 特殊情况处理。

(1) 漏浆的处理灌浆时, 如岩面裂缝漏浆, 可采用表面嵌缝、间歇、限流、限量、浓浆灌注、待凝等方法处理。

(2) 灌浆工作若因故中断, 应及早恢复灌浆, 否则应立即冲洗钻孔, 而后恢复灌浆, 若无法冲洗或冲洗无效, 则应进行扫孔, 而后恢复灌浆;恢复灌浆时应使用开灌比级的水泥浆液进行灌注, 如注入率与中断前的相近, 即改用中断前比级的水泥浆继续灌注;如注入率较中断前减少较多, 则浆液应逐级加浓继续灌注;恢复灌浆后, 如注入率较中断前减少很多, 且在短时间内停止即浆, 则应采取补救措施。

(3) 灌浆段注入量大, 灌浆难于结束时, 可选用下列措施处理:低压、浓浆、限流、限量、间歇灌浆;浆液中掺如速凝剂;灌注稳定浆液或混合浆液;该段经处理后应扫孔, 重新依照技术要求进行灌浆, 直至结束。

2.7 注浆结束

当注浆达到下列标准之一时, 可结束该孔注浆:注浆孔口压力维持在0.2MPa左右, 吸浆量不大于40L/min, 维持30min;冒浆点已出注浆范围外3m~5m时;单孔注浆量达到平均注浆量的1.5~2.0倍, 且进浆量明显减少时。当达不到上述标准时, 应清孔再次注浆。

2.8 封孔

注浆结束后, 采用“机械压浆封孔法”封孔及人工二次手工封孔。即全孔注浆结束后, 用胶管下入到钻孔底部, 用灌浆泵向孔内泵入0.5∶1浓浆, 水泥浆逐渐上升, 将孔内稀浆置换出, 直到孔口返出与进浆相同比级的浓浆。在泵入浆液过程中, 将胶管徐徐上提, 但应保证管口保持在浆面以下。封孔做到密实, 无孔洞。

3 施工注意事项及质量控制措施

3.1 施工注意事项

(1) 注浆钻孔采用钻机成孔, 钻机须安装牢固, 定位稳妥、固定。注浆孔应跳孔施钻, 不应全部钻孔完后再注浆, 以免孔位串浆, 增加难度及清孔工作量。

(2) 各类设备应就近安装固定管线, 不宜过长, 以防压力和流量消耗。钻机成孔插入注浆管后及时封堵孔口及附近的地面裂缝以防冒浆。注浆用的浆液应经过搅拌机充分搅拌均匀后才能开始注浆, 并应在注浆过程中不停地缓慢搅拌, 搅拌时间应小于浆液初凝时间。浆液在泵送前应经过筛网过滤。注浆施工时, 采用自动流量和压力记录表, 并及时对资料进行整理分析。开启或关闭注浆泵时必须先开启或关闭化学注浆泵, 以免堵塞管路

(3) 注浆过程中尽可能控制流量和压力, 防止浆液流失。注浆顺序按跳孔间隔方式进行, 并采用自路基坡脚向线路中心的顺序进行。

(4) 机电设备固定就位, 不可乱堆放、搬动, 电动部分设置网罩, 电箱电线应悬挂。不得将盛浆桶和注浆管路暴露于阳光下, 以防浆液凝。

(5) 注浆全过程应做好技术资料和基础数据记录、整理、分析工作。还应加强地面观测记录 (水平位移、冒浆点的位置、地面沉陷等) 。

(6) 各孔注浆量依据具体地质情况有较大的差异, 当连续注浆单孔超过15t水泥不见升压时, 应考虑提高浆液浓度、添加粉煤灰双液注浆, 必要时间歇注浆。若注浆量过大时, 应采取适当的工程措施进行处理。

(7) 对于空的岩溶通道、较大溶洞和裂隙处的处理方法:空的岩溶通道和较大裂隙处灌注水泥浆, 如长期达不到结束标准采用双液注浆;较大溶洞先灌注水泥浆, 再灌注砂, 然后再灌注水泥浆, 如此循环, 注浆过程中观测浆面上升高程。

3.2 质量控制措施

(1) 钻孔施工控制。

(1) 钻孔结束后用经过校验的测绳量测孔深, 并经监理验收, 保证孔深满足设计要求, 钻孔直径不得小于110mm, 终孔直径不得小于91mm。

(2) 施工过程中控制回次进尺、压力, 详细记录换层厚度及孔内情况。

(2) 浆液控制。

(1) 采用高速搅浆机制浆, 水泥浆搅拌时间不少于30s, 浆液使用前过筛, 浆液自制备至使用完的时间不允许超过4小时。

(2) 灌浆施工过程中定时测量水泥浆液比重, 确保浆液质量。

(3) 灌浆控制。

(1) 注浆孔施工自路基坡脚向线路中心的顺序进行, 先两侧后中间, 保证注浆质量。

(2) 灌浆过程安排专人观测压力表, 发现异常立即停止灌浆。

(3) 施工中灌浆塞位应准确, 进浆管距孔底不大于0.5m。

4 结语

岩溶注浆技术具有施工机械体积小, 灵活轻便, 施工简便, 施工工期短, 见效快, 适用范围广等优点, 广泛应用于铁路、公路以及对地基加固并控制地层沉降等的地基加固工程, 加固效果甚佳, 本文对岩溶注浆技术进行了探讨, 为在岩溶条件下修建铁路提供了技术参考, 具有十分重要的意义。

摘要:岩溶注浆技术在铁路路基处理中广泛应用;本文介绍了岩溶注浆技术的工艺原理, 注浆施工工艺和施工注意事项及质量控制措施, 为在岩溶条件下修建铁路提供了技术保障。

关键词:岩溶注浆,铁路路基,岩溶地基

参考文献

[1]杨晓东, 等.地基基础工程与锚固注浆技术[M].水利水电出版社, 2009, 10.

[2]康厚荣, 等.岩溶地区公路修筑理论与实践[M].人民交通出版社, 2008, 12.

粉喷桩在铁路软土路基的施工分析 篇8

关键词:粉喷桩;铁路施工;软土路基;应用分析

引 言

软土指的是压缩性高、强度低的软弱土层,基本上可以分为五种类型,即泥炭、泥炭质土、淤泥、淤泥质土以及软粘性土。一般情况下,将后三种土体统一称为软土[1]。因此,铁路工程中,需要详细分析软弱路基的特点,明确软土的变化规律、结构强度、基本性质和特征等因素,进而制定相应的施工方案,以保证铁路软土路基的稳定性,避免路基沉降问题。

1 粉喷桩处治软土路基的机理

近年来,粉喷桩的应用逐渐增多,其技术原理是在搅拌桩施工原理的基础上拓展而来的,即采用适当的机械设备,进行原位搅拌作业,破坏土体的原有结构,再将粘结材料的形态转变为粉状,喷入到深层土体中,进而构造新的复合体,实现改善基础结构强度的目标。粉喷桩处治软土路基的过程中,不需要采用预制桩或者钢桩,也不会出现“打桩”或者“沉桩”过程,而是在机械设备的作用下,将水泥、石灰等粘结材料喷入到软土地基中,让原位地基和软土地基搅拌混合成桩,施工过程中,不会出现产生明显的挤土效应[2]。同时,粉喷桩的粘结材料吸水效果好,可以降低桩体周围软土的含水量,粉喷桩的作用对象是软土地基,天然软粘土的结构特征,使得颗粒之间形成一定的胶结作用,在一定程度上会限制超孔隙水压的形成。

但是,粉喷桩打桩过程也存在一定的不足,会对桩体周边的土体产生相应的扰动,若没有采取合理的控制措施,可能会对土体结构产生影响,破坏颗粒之间的胶结作用,降低超孔隙水压力的限制效果,最终会减弱粉喷桩的整体承载能力。所以,在设计过程中,若没有考虑这方面内的因素,复合地基的整体承载能力的评价将高于实际值,而地基的承载能力与路基质量有着直接的联系,这种情况下,路基可能出现比较大的沉降、裂缝、水平位移等现象,严重情况下,还可能导致滑塌事故。此外,路面荷载的变化,以及自然因素的影响,可能导致超孔隙水压力的增大,比如,地震作用下,沿深度方向,超孔隙水压力先迅速增大,再缓慢减小,随着时间的推移,超孔隙水压力累积增大,使得桩体的承载能力逐渐减小。实际工程中,雨水或者其他水源也会在一定程度上对超孔隙水压力产生影响,为了保证铁路工程的质量,必须综合考虑各方面的影响因素。

2 粉喷桩施工工艺及强度影响因素

2.1 粉喷桩施工工艺

借助于喷粉搅拌钻机,进入到软弱土层之后,即可开始土体切割搅拌作业,在压缩空气的作用下,通过钻头上的喷嘴,将粉状粘结材料喷射到周边土体上,同时,利用钻头的叶片对周边土体进行切割,使粉状粘结材料和切割后的土体搅拌混合,经过胶结之后,产生相应直径的粉喷桩,桩间土和粉喷桩桩体共同构成符合地基,承受外部荷载[3]。通常情况下,粉喷桩施工工艺主要包括以下几个方面:①找到合适的桩位,调整钻机位置,确保钻杆保持垂直,即可开始钻孔作业,等到钻头与地面的距离在规定范围内,打开空气压缩机,钻进土层;②当达到规定的钻孔深度时,将送气阀关闭,向钻孔内喷入粉状粘结材料;③按照工程要求和试验结果,停留一段时间,并检查粉状粘结材料是否达到粉喷桩的底部,若满足要求,就可以向上提升搅拌钻头;④搅拌钻头到达粉喷桩顶部的设计高度时,停止喷入粉状粘结材料;⑤将送气阀打开,送料阀关闭,在粉喷桩顶部设计高度位置,转动搅拌钻头,时间大约为两分钟,确保粉喷桩的均匀密实;⑥开始二次搅拌作业;⑦将钻头从桩孔中提出,施工结束。

2.2 粉喷桩强度影响因素

(1)机械设备复搅和转动速度。粉喷桩施工过程中,为了让土体和粉状粘结材料搅拌均匀,可以采取复搅措施。实际工程表明,采用复搅措施和不采用复搅措施的粉喷桩强度差异十分明显。由于钻头喷出粉状粘结材料的过程是不连续的,如果搅拌不充分的话,容易让粉喷桩中的粉体呈现层状结构,影响粉喷桩的整体强度,采用复搅措施之后,能够让土体和粉状粘结材料充分接触,并吸收桩体周围的水分,可以明显提高粉喷桩的强度,施工过程中,复搅的长度需要根据设计要求进行确定。同时,为了改善施工效率,当钻机下钻时,可以相应的增大钻机的转动速度,但是,当钻机提升时,则必须按照相关规定,以一定的转动速度向上提升,不然的话,会对搅拌的均匀性产生影响,并降低粉状粘结材料的掺入程度,最终降低粉喷桩的整体强度[4]。

(2)粉状粘结材料的掺入量。研究表明,粉状粘结材料的掺入量直接影响粉喷桩的整体质量,为保证粉喷桩的整体强度,就应该对粉状粘结材料的掺入量进行严格控制。从理论角度来看,气固两相流的计量非常困难,常用的方法包括弹簧秤称重法、电子秤称重法和灰罐体积测量法等,这些方法在实际应用中都存在一定的缺陷,计量精度达不到要求。而国内自主研制的FZ-1型喷粉记录器可以明显改善这一问题,采用高精度的重量传感器,计量精度为+0.100,量程为3000kN,还配置了自动编程控制器,能够进行实时测量,这项计量技术可以让粉喷桩施工工艺更加完善,提高粉状粘结材料的掺入量控制等级,进而保证粉喷桩的结构强度。

3 粉喷桩处理软土地基的优点

在铁路软土路基工程中,粉喷桩的应用越来越多,目前,多采用水泥、石灰等作为粉状粘结材料。粉喷桩对粘质土、粉质土和有机质土地基的处理效果都比较好,还具有不污染环境、不拍土、不排污、无地面隆起、无噪音、无振动、施工速度快等优点,同时,不会对周边建筑物造成影响,因此,粉喷桩在基坑支挡结构及形成、地基加固等方面广泛应用。随着我国铁路事业的不断发展,特别是沿海地区的铁路工程中,大部分的软土路基处理均采用粉喷桩施工技术,工程实践表明,粉喷桩处理铁路软土路基之后,可以有效的控制施工沉降量和使用沉降量,同其他铁路软土路基处理方法相比,优势非常明显,此外,还能够针对性的处理桥头跳车现象。但是,粉喷桩处理铁路软土路基方面的研究还不成熟,在检测方法、施工技术、设计理论等方面还有待进一步的完善,笔者经过研究,总结出粉喷桩的优势体现在以下几点:①相对于排水固结法来说,能够有效的控制软土地基的沉降量,数据表明,沉降量降低幅度在25~50%之间[5];②加固区域的侧向位移降低显著,同等条件下,侧向位移的降低幅度在60~70%的范围内,并且侧向位移可以迅速稳定;③能够改善地基的承載能力,缩短施工周期,提高填土效率;④施工过程不会出现下沉塌落现象,施工安全系数高,同时,施工流程简单,机械设备容易操作,经济成本低,效益明显。

4 结 语

本文以粉喷桩处理软土路基的机理为出发点,详细分析粉喷桩的施工工艺和强度影响因素,并总结出粉喷桩处理铁路软土路基的优势,希望可以为我国铁路软土路基施工的发展提供一定的借鉴。

参考文献

[1]姜伟治.粉喷桩在铁路软基处治中的应用[J].科技创新导报,2008,(10).

[2]周爱友.粉喷桩处理方法探讨[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2004,(3).

[3]吕学溥.粉喷桩在加固土基方面的应用[J].山西交通科技,2004,(5).

[4]李炎清,杨俊池.粉喷桩在软土地基处理中的应用与实践[J].广东交通职业技术学院学报,2004,(2).

高速铁路路基过渡段施工技术 篇9

高速铁路路基过渡段施工技术

本文通过对路基过渡段施工介绍,了解过渡段施工的方法、步骤及关键工艺措施,充分认识到过渡段是从路基本体到桥涵构筑物过渡的.关键环节,是控制路基与结构物之间差异沉降的重要手段,为今后列车高速、安全运营打下坚实基础.

作 者:王年超 作者单位:中铁大桥局集团,430080刊 名:中国科技博览英文刊名:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW年,卷(期):“”(11)分类号:U215关键词:路基 过渡段 沉降观测 施工技术

铁路路基工程施工管理 篇10

包西铁路富县东车站路基填方75万m3,其中石方路基填筑30.6万m3,工期7个月,于2009年2月开始,2009年9月完工。石方路基填料全部来源于石方路堑开挖后的弃渣。

1 地基处理

地基处理采用冲击碾压的方式,要求冲击碾压的冲击势能不小于25 kJ;采用来回错轮方式,轮迹之间不重叠;碾压遍数不小于20遍,同时满足复合地基承载力不小于180 kPa和冲击碾压最后5遍的地基沉降量小于1 cm;处理范围不小于路堤坡脚外3 m。

2 路堤填筑工艺试验段

路堤填筑施工前,应进行工艺性试验,工艺性试验段应选择在有代表性的地段进行,试验段长度不宜小于100 m。工艺性试验段施工应根据填料的种类、性质、压实标准及施工条件选定适宜的压实机具,在试验段各部位的全宽内进行填筑工艺试验,确定合理的松铺厚度、压实遍数、施工含水率及填筑工艺。填层的松铺厚度应满足压实后不大于检测方法所控制的最大层厚,并能达到设计要求的压实标准。填层最佳厚度和相应的压实遍数,应通过逐渐调整填层的松铺厚度获得。工艺性路堤填筑试验段完成后,应及时编制试验段总结报告并报送监理单位审批。

3 石方路堤填料选择

基床以下路堤石方填筑,当选用块石类土时,应采用级配较好的硬质岩石及不易风化的软质岩,块石类土填料的最大粒径不得大于30 cm或摊铺厚度的2/3,其抗压强度不低于5 MPa。

4 填石路堤施工

4.1 施工机械选择

石方采用CAT320挖掘机装车、20 t自卸汽车运输、TY220推土机摊铺整平,拖式振动压路机振动压实。

4.2 施工工艺

填石路堤按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工,每个区段的长度应根据使用机械的能力、数量确定,一般宜在200 m以上或以构造物为界,布料应水平分层填筑,严禁倾填施工。填石路基施工工艺流程见图1。

4.3 划分区段

在验收合格的地基上划分作业区段,各区段依次循环作业,达到要求标准后方可进行下一道工序作业。

4.4 边坡码砌

边坡两侧用干砌片石按直角梯形分层码砌,并与中间石方填筑同时进行,边坡使用较大石块砌面,大面朝下摆放稳固。

4.5 分层填筑

按照试验段确定的松铺厚度进行水平分层填筑施工,较大石块予以解小,填筑时应安排好运行线路,专人指挥卸渣,水平分层填筑,先低后高,先两侧后中央。

4.6 摊铺平整

卸下的石质填料用推土机整平,使石块间无明显的高差,个别不平的地段配合人工用细颗粒料找平,个别尖角用8磅大锤人工砸平。

4.7 布测点

沿线路纵向每隔20 m设一断面,在每一个断面上由路基中心开始向两侧每隔5 m设一个测点。测点要设在一整齐而且坚硬的块石上,防止破坏。本次填层的测点位置与上一填层的测点位置相同。

4.8 检查松铺厚度

用水准仪测出点的高程,此数值与上次该位置处的高程之差即为本层的松铺厚度。

4.9 压实

采用试验段确定的碾压设备组合和碾压工艺进行碾压施工,碾压时应先两侧后中央平行操作,行与行之间要重叠0.4 m左右,前后相邻区段也要重叠2 m,以保证各区段碾压密实。

4.10 质量检测

1)填料、填筑层厚度是否符合要求;2)路基填筑断面是否符合设计要求;3)填筑层在纵向和横向是否均匀平整;4)K30值是否达到标准。地基系数采用K30试验检测每层填筑区段的K30值,施工中采取跟踪检测、复检、抽检方法进行压实质量控制,其压实质量标准及检测频次应符合表1要求,基床以下路基外形尺寸检验标准见表2。

5 结语

1)填石路堤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质量,通过现场工艺试验确定,一般分层的最大压实厚度不应大于60 cm。2)当用块石类填料填筑时,石块应大小搭配,相互嵌塞紧密牢固,填石空隙应用小石块或石屑填满,并做到层厚均匀、顶面平整。路堤边坡两侧应使用较大块石进行码砌。3)压实顺序应按“先两侧、后中间”进行碾压。各种压路机的最大碾压行驶速度不宜超过4 km/h。各区段交接处,应互相重叠压实,纵向搭接长度不应小于2 m,沿线路纵向行与行之间压实重叠不应小于40 cm,上下两层填筑接头应错开不小于3.0 m。

摘要:结合包西铁路富县东车站石方路基填筑施工,分析、总结了目前客货共线铁路路基石方填筑施工程序及过程控制要点,为今后铁路石方填筑路基施工提供参考与借鉴。

关键词:客货共线,铁路,路基填筑,石方,施工,技术

参考文献

[1]TB 10414-2003,铁路路基工程施工质量验收标准[S].

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