1、软土地基路基处理施工方案软土地基处理施工方案1 编制依据和编制范围1.1编制依据(1)新建xx至xx铁路xx段*标施工总价承包合同文件。(2)xxxx有限责任公司编制的指导性施工组织设计及下发的有关文件。(3)铁路工程施工组织设计指南(铁建设2009226号)。(4)国家有关方针政策和国家、铁道部有关标准规范、规程和验标等。(5) 目前已到位施工图：xx线xx至xx段施工图路基工点设计图，图号：xx施咨（路）-77、78、79、80、81、82、84A、87等；新建铁路xx线xx至xx段施工图设计路基工程施工图设计参考图集。(6)现场踏勘调查资料。(7)我单位类似工程的施工经验及设备情况。(8
2、)现场踏勘调查所获得的工程地质、水文地质、当地资源、交通状况及施工环境等调查资料。(9)本单位所拥有的技术装备力量、机械设备状况、管理水平、工法及科技成果和多年积累的工程施工经验。(10)国家及地方关于安全生产和环境保护等方面的法律法规。(11)铁道部有关建设管理的相关文件及铁路铁路工程施工组织设计指南。(12)有关编制依据技术标准、规范、规程，见附表1。附表1 现行最新施工技术规范、标准编号名 称规范编号备注001客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准铁建设2005160号002客运专线铁路路基工程施工技术指南TZ212-2005003新建铁路工程测量规范TB1010199004铁路工程土
3、工试验规程TB101022004005铁路路基施工规范TB102022002006高速铁路施工工序管理要点007铁路工程地基处理技术规程TB10106-2010008铁路混凝土与砌体工程施工质量验收标准TB10424-2003009客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件科技基【2005】101号010变形模量EV2检测规程（试行）铁建设2005188号1.2编制范围新建xx至xx铁路客专*标三分部DK*+*DK*+*里程段路基工程。2 工程概况2.1 技术标准xx客运专线主要技术标准：(1)铁路等级：客运专线；(2)正线数目：双线；(3)正线线间距：5m；(4)设计旅客列车速度：250公里/小时
4、；(5)最小曲线半径：4000 米，进入枢纽可适当减小；(6)限制坡度：20；(7)牵引种类：电力；(8)到发线有效长度：650m；(9)闭塞类型：自动闭塞；(10)动车组类型：动车组(11)列车运行控制方式：CTC(12)行车指挥方式：调度集中(13)轨道类型：无砟轨道(14)结构型式：暂按CRTSIII型板式2.2 工程规模新建铁路xx至xx客运专线*标三分部自DK196+990开始至DK212+145止，正线全长15.155km。本段主要工程有路基1.345km/10段，包含过渡段，地基处理形式主要有CFG桩、钻孔灌注桩、高压旋喷桩、重型碾压、堆载预压、砂碎垫层等。2.3 地理位置本标段
5、位于xx省宣城泾县泾川地区, 剥蚀低山，地形起伏大，坡陡，一般坡度540，植被发育，多为树林、灌木和竹林。路基分段多，软土、松软土地段分散，交通较为不便，路基预压时间长，施工工期紧。本施工段的地形情况主要为为巢湖湖积平原区及清溪河、裕溪河一级阶地，地势较平坦，地面标高68m；局部地段为剥蚀低山区，地形起伏较大，相对高差50100m，植被发育。2.4 工程地质地层岩性：线路所经地区地层岩性复杂，出露下元古界第三系地层以及各时期的岩浆岩和第四系松散地层。下元古界上元古界主要出露一系列变质岩地层，如白云质大理岩、大理岩、角闪片岩、黑云片岩、片麻岩、千枚岩、千枚状粉砂岩、千枚状砂质板岩、片岩、变粒岩、
6、板岩等，另外还出露砾岩、砂岩及粉砂质泥岩、泥岩、页岩等沉积岩；古生界主要出露泥岩、灰岩、白云岩、泥灰岩、砂岩、石英砂岩、页岩及煤线等沉积岩，同时出露少量千枚岩等变质岩；中生界主要出露钙质泥岩、页岩、灰岩、红砂岩、中细粒砂岩及粉砂岩、砾岩夹砂岩泥岩、粉砂岩和含煤碎屑岩等，同时出露凝灰岩、凝灰熔岩、流纹质凝灰熔岩、安山集块岩、凝灰角砾岩、凝灰质砂岩和流纹斑岩等火山碎屑岩；新生界主要为广泛分布丘陵区的残坡积土、分布于长江冲积平原一、二级阶地的黏性土及淤泥质土和砂卵石土，部分高阶地分布有富含铁锰结核具膨胀性的粉质黏土和网纹状黏土。同时，沿线出露各时期喷出岩、侵入岩，有片麻状石英闪长岩、片麻状闪长岩及混
7、合片麻岩、石英闪长玢岩、花岗岩、花岗闪长岩及闪长岩等。地质构造：本工程沿线经历了多个构造旋回时期，横跨多个大地构造单元， 至巢湖烔炀一带为中朝准地台，东以郯庐断裂带，嘉山庐江深断裂为界；巢湖烔炀至上饶信江一带属扬子准地台，南以萍乡广丰深断裂为界。沿线主要分布郯庐断裂带、江南深断裂、旌德断裂、绩溪断裂、丰城婺源断裂等褶皱构造。2.5 水文地质特征本施工段属长江流域鄱阳湖水系。途经主要河流有乌溪河以及山间小溪。本施工段线路所经地区的地下水主要为孔隙水和基岩裂隙水、岩溶水。孔隙水赋存于各类松散岩类中，主要分布在河流阶地、丘间及山间谷地等，埋深较浅，一般12m，水量丰沛，受大气降水及地表径流补给，随季
8、节变化较大，局部地段具有承压性；谷地区地下水以第四系孔隙潜水为主，埋深13m，以砂层、卵砾石层为主要含水层，水量较为贫乏，随季节变化显着。基岩裂隙水主要赋存于低山丘陵区岩石的层间裂隙、风化裂隙以及构造裂隙中，主要接受大气降水的补给，以泉的形式出露排泄。层间裂隙以及风化裂隙地下水一般水量不大，多为潜水；在基岩构造盆地、断层破碎带、节理裂隙很发育带、侵入岩接触带、褶皱核部裂隙密集带及揉皱强烈发育带等储水构造中，水文地质条件复杂，补给源远，多呈脉状及带状分布，水量较丰富，多具承压性。岩溶水地下水类型主要为潜水和承压水，赋存并循环于沿线寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系、三叠系等可溶岩的溶洞、溶腔和裂隙中
9、，呈脉状及带状分布，水量丰富，尤其河谷地段及构造破碎带岩溶发育剧烈，水量较大。岩溶水规律性较差，预测较为困难，路基施工中应引起足够重视，宜加强超前地质预报等工作。2.6主要工程数量主要工程数量汇总表序号（分部工程）工程项目单位数量 地基处理垫层处理立方米 钢筋砼圬工方 旋喷桩米 桩米 钻孔桩圬工方 重型碾压平方米 堆载预压立方米 3 施工总体方案3.1 施工组织机构及施工队伍安排3.1.1 施工组织机构根据项目特点，本工程采用二级管理模式进行施工管理。项目部进行指导施工，现场具体由项目分部管理架子队进行施工。项目分部经理:分部书记:分部总工程师：分部副经理：安质环保部安质全量工程管理部工地试验
10、室物资设备部计财部财 计务 划综合管理部 路基作业队 图3.1-1 施工组织机构框图3.1.2施工队伍安排本工程计划由各分部路基架子队负责施工，高峰期计划上场68人。路基架子队人员配备表序 号职 务姓 名1队长2技术负责人3副队长4副队长5技术员6技术员7质量员8安全员9实验员10材料员11领工员12测量员13资料员14后勤部管理15灌注桩班组6人16CFG桩班组8人17旋喷桩班组5人18机械设备30人19后勤保障5人3.2 主要工程机械结合本路基过渡段施工的特点，本工程的主要机械分段分批投入，满足施工要求，主要施工机械见表3-1。表31 本工程的主要施工机械表序号名称规格型号产地数量现状1挖
11、掘机CAT、PC220日本5完好2CFG长螺旋钻机CFG20河北3完好3碾压机（20t）YZ27湖南1完好4振动压路机YZ22长春1完好5装载机ZL50厦门3完好6钻机2完好7发电机GF350厦门2完好8自卸汽车15t重庆6完好9小型夯实机2完好3.3 工期安排由于本工程路基线路较短，过渡段多且分散，所以决定过渡段地基处理施工陆续开工。计划从2010年12月18日开始正式施工，于2011年4月18日竣工，总工期4个月。4施工方案4.1原地面处理(1)施工方法清除基底表层植被，挖除树根，做好临时排水设施。地面坡度陡于1:5时，应自下而上挖台阶，台阶顶面作成4%的内倾斜坡。沿线路横向挖台阶宽度、高
12、度满足设计要求，沿线路纵向挖台阶宽度不小于2.0m。根据现场实际情况，可以采用推土机等大型机械辅以人工进行施工。当松土或耕作土的厚度小于0.3m时应碾压密实，当厚度大于0.3m时，进行翻挖并分层回填压实，其压实标准达到路基基床以下部位的压实标准。(2)施工工艺原地面处理施工工艺详见4.1-1原地面处理施工工艺流程图。(3)施工质量检测控制原地面处理前，应对地基地质资料进行核查，路堤地基条件应符合设计文件。当不符合时，应及时反馈。原地面处理后的外观符合下列要求：基底无草皮、树根等杂物，且无积水；原地面基底密实（达到路堤本体压实标准）、平整，坑穴处理彻底，无质量隐患；横坡符合设计要求。图4.1-1
13、 原地面处理施工工艺流程图4.2旋喷桩本管段旋喷桩桩径0.5m，主要施工方法如下：(1)施工准备核查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法。施工前清除地表耕植土，平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围那地下构造物及管线。测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标识。施工前进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数，试桩数量应符合设计要求且不得少于2根，报监理签认。 (2)工艺要点根据现场试桩工艺参数钻进至设计处理深度成孔，喷管到达设计深度，待浆液从孔底冒出地面后，开始自下而上进行旋喷作业，喷管提升到达设计标高后，停止喷浆，单桩施工结束。在旋喷过程中，当上面第一根钻杆完全提出地面后，停止压
14、浆，待压力下降后，迅速拆除钻杆，然后连续压浆，当压力升至设计旋喷压力时，进行12 分钟的低压补浆。钻杆旋转和提升必须连续不中断，拆卸、接长钻杆或连续旋喷时要保持钻杆有1020cm 的搭接长度，以免出现断桩。双管法的高压水泥浆液压力要大于20MPa。成孔：成孔直径500mm，深度达到设计要求。施工中应设技术人员作好每根桩的记录，应详细记录每米下沉时间、提升时间，记录送浆时间、停浆时间以及施工桩长等参数的变化，并对发现的问题及时进行分析处理。(3)施工工艺流程图旋喷桩施工工艺详见4.2-1旋喷桩施工工艺流程图。施工准备测量放线钻机就位射水试验钻孔钻至设计标高堵塞射水孔旋喷旋喷结束器械清洗钻机移位制
15、浆高压泵将浆液送往钻机图4.2-1 旋喷桩施工工艺流程图(4)质量控制及检验旋喷桩质量控制要点如下：桩点位置及场地标高应与施工图相符。把好材料关，施工材料应符合质量要求。水泥浆水灰比可选用1.0，现场取样进行室内配比试验，确定浆液最佳配比。每米桩长灌入量应符合要求。按设计要求，将旋喷桩位置用白粉定位，移动旋喷桩机达到指定桩位对中，桩位误差不得大于5cm，垂直偏差不得超过1%，桩直径和桩长不得小于设计值。成桩过程中因故停止，应将注浆管下沉至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆提升。若停机超过3小时，应拆卸输浆管路，清洗干净，在原桩位旁边补桩。混凝土搅拌桩施工属隐蔽工程，施工完毕报监理签认后方
16、可进行下一道工序施工。旋喷拌桩施工的的各项允许偏差、检验数量及检验方法如下表4.2-2 旋喷桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法的规定。表4.2-2 旋喷桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法1桩位 (纵横向)50mm按成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根经纬仪或钢尺丈量2桩体垂直度1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜度3桩体有效直径不小于设计值开挖50100cm深后，钢尺丈量4水泥和外加剂品种、规格及数量满足设计要求每批抽样检验1组质量证明文件及抽样试验5浆液配合比满足设计要求及试验确定施工中每根桩检验2次观察、浆液比重计检测6施工数量、布桩形式满足
17、设计要求全部检验观察、现场清点7成桩长度符合设计要求每根桩测量钻杆长度、检查施工记录8桩身的完整性、均匀性及桩身无侧限抗压强度满足设计要求总数的2，且不少于3根28d后钻芯取样观察、试验9复合地基承载力满足设计要求总数的2，且每检验批不少于3根平板荷载试验4.3 CFG桩本管段CFG桩桩径0.5m，桩顶面设置垫层，垫层中间夹铺土工格栅加固。CFG桩施工采用长螺旋钻孔法管内泵压混合料成桩工艺，桩帽板采用模筑法施工。(1)CFG桩长螺旋钻孔法施工钻机就位后校正好钻杆的位置和垂直度，垂直度的容许偏差不大于1%。按施工配比配制混合料，混合料坍落度宜为160mm200mm。钻孔开始时,关闭钻头阀门，向下
18、移动钻杆至钻头触及地面时，启动电机,将钻杆旋转下沉至设计标高，关闭电机,清理钻孔周围土。成孔时应先慢后快,这样能避免钻杆摇晃，也能及时检查并纠正钻杆偏位的差值。CFG桩成孔到设计标高后,停止钻进,开始泵送混合料,当钻杆芯管充满混合料后开始拔管,严禁先拔管后泵料。成桩的提拔速度控制在2m/min3m/min，成桩过程连续进行，避免供料出现问题导致停机待料。依照设计要求设置保护桩长，一般不少于50cm，确保成桩质量。移机前对下一根桩的桩位进行清理辨识,确保桩位的准确性。必要时移机后清洗钻杆和钻头。按照设计要求进行试桩。(2)桩帽施工按设计位置进行测量放样，并用石灰标识每个桩帽四周位置，并对每个桩帽
19、开挖高度进行技术交底。开挖出桩帽位置的土方，凿除桩头部分至设计标高，同时对基底密实情况、开挖深度、宽度等指标进行验收，合格后才能现场浇筑桩帽混凝土；桩帽土开挖完后要及时浇筑，如不能及时浇筑混凝土，应采取用采条布覆盖等保护措施，避免受雨水浸泡；桩帽浇筑完后及时用湿麻袋覆盖养护。材料试验配合比确定拌和CFG桩混合料钻机就位泵送CFG桩混合料钻孔至设计标高清除弃土混合料注满后按规定速度边泵送边提拔钻杆至原高度移位施打下一根桩按上述工序施打完全部CFG桩后打桩结束清除桩间土、桩尖施工CFG桩复合地基检测验 桩垫层施工及验收CFG桩复合地基验收图4.3-1 CFG桩施工工艺流程图(3)施工工艺CFG桩施
20、工工艺详见4.3-1CFG桩施工工艺流程图。(4)施工质量检测控制CFG桩所用的水泥和粗细骨料品种、规格及质量应符合设计要求。同一产地、品种、规格且连续进场的水泥，袋装水泥200t为一批、散装水泥500t为一批，当袋装水泥不足200t或散装水泥不足500t时也按一批计。同一产地、品种、规格且连续进场的粗、细骨料，分别每400m3为一批，当不足400m3时也按一批计。各种原材料施工单位每批抽样检验1组。监理单位按施工单位抽样数量的20%见证检验或10%平行检验。CFG桩混合料坍落度应按工艺性试验确定并经监理工程师批准的参数进行控制。CFG桩混合料强度应符合设计要求。CFG桩的数量、布桩形式应符合
21、设计，其检验应符合设计要求每根桩的投料量不得少于设计灌注量；CFG桩顶端浮浆应清除干净，直至露出新鲜混凝土面。清除浮浆后桩的有效长度应满足设计要求。CFG桩的桩身质量、完整性应满足设计要求。CFG桩按复合地基设计时，处理后的复合地基承载力、变形模量应满足设计要求；按柱桩设计时，处理后的单桩承载力应满足设计要求。CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法应符合表4.3-1 CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法的规定。表4.3-1 CFG桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法1桩位(纵横向)50mm按成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根经纬
22、仪或钢尺丈量2桩体垂直度1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜度3桩体有效直径不小于设计值开挖50100cm深后，钢尺丈量(5)注意事项 CFG桩长螺旋钻孔法施工，施工前要有防止堵管措施，确保成桩的均匀性和完整性。a、混合料和易性不好，容易引起堵管，注意粉煤灰掺量宜控制在60-80kg/m3；b、控制好混凝土的坍落度，混凝土坍落度过大，易产生泌水、离析，使管内的水浮到上面，在泵压的作用下，水先流动，骨料与砂浆分离，摩擦力剧增，从而导致堵管；c、输送管道连接圆顺，尽量避免突变和不同断面管子连接；d、控制提管时机和速度，保证混合料在一定压力下灌注成桩；若灌满混合料后不及时提管，混合料一直泵送，在泵送压力作用下
23、会使钻头处水泥浆液挤出，在钻头阀门处，易产生无水泥浆或干硬少浆的混合料塞体，使管道堵塞。采取措施保护桩间土和已成桩不受干扰和破坏。a、挖装机械严禁在打桩工作面行走，行走时必须用钻孔弃土在打桩工作面铺行走垫层，其垫层面到桩顶距离不少于1m；b、挖掘机工作时，严格控制标高，防止挖断桩身和扰动保护土层以下的桩间土；c、运土车辆禁止进入处理范围内，由挖掘机将场地弃土倒至基坑边后，再装入运土车运走；d、钻孔弃土清运完后，其下50cm的保护土层采用小型挖掘机配合人工开挖，清除保护土层时不得扰动基底土，防止形成橡皮土，施工时严格控制标高，不得超挖，更不允许超挖后自行回填。4.4水泥搅拌桩本段水泥搅拌桩桩径0
24、.5m，主要施工方法如下：(1)在准备施工搅拌桩的地段，首先用推土机将地表粗平，用压路机静压12遍。用全站仪（或经纬仪）准确地放出施工段落的起始桩位及边线位置，然后用钢尺按设计要求的桩距用小木棍在施工范围内标示出桩位（按正三角形布置）。(2)水泥搅拌桩大面积施工前应进行试桩，确定水泥搅拌桩的施工参数，如掺灰量、提升速度、喷浆压力等等。以指导水泥搅拌桩的大面积施工。(3)钻机钻进前按设计给定的水灰比在制浆罐中进行拌制，备好的浆液还应不停地搅拌，使其均匀稳定，不得离析或停置时间过长，超过2h的浆液应降低标号使用；浆液倒入集料时应加筛过滤，以免浆内结块，损坏泵体。(4)钻机对位后，精调桩身竖直度，使
25、搅拌轴保持垂直；启动搅拌钻机，钻头边旋转边向下钻进。同时，启动压力泵工作，边钻进边喷浆，钻至设计标高后停钻，关闭搅拌钻机，钻进结束；再次启动搅拌钻机，钻头呈反向边旋转、边提升、边喷浆，使土体的水泥浆进行初步拌和；(5)搅拌机提升至桩顶标高以下1.0m时宜用慢速；当喷浆口提升至设计桩顶时，应停止提升，搅拌2030秒以保证桩头均匀密实，同时，施工的桩长应在设计桩长的基础上加长3050cm，确保桩头密实。(6)搅拌钻头提升至桩顶以上50cm后，根据设计要求在地面下一定深度范围内进行重复搅拌、边喷浆，保证不少于3次搅拌喷浆，同时确保2次复拌。完成后桩机移至下一桩位继续施工。 水泥搅拌桩检测项目要求见表
26、4.4-1水泥搅拌桩检测项目。水泥搅拌桩施工工艺流程见图4.4-1水泥搅拌桩工艺流程图。场地清理搅拌机就位调平配置水泥浆(粉)预搅下沉至设计深度喷浆(粉)搅拌提升至预定停浆(粉)面重复搅拌移 机 图4.4-1 水泥搅拌桩工艺流程图水泥搅拌桩施工完成后，采用风镐截除桩顶上面的虚桩头。铺设褥垫层，褥垫层施工及检测同CFG桩的褥垫层相同。按设计要求进行试桩。表4.4-1 水泥搅拌桩检测项目序号检验项目允许偏差施工单位检验数量检验方法1固化料和外加剂品种、规格及质量满足设计要求每批抽样检验1组质量证明文件及抽样试验2浆体喷射搅拌桩浆液配合比满足设计要求及试验确定施工中每根桩检验2次观察、浆液比重计检测
27、3施工数量、布桩形式满足设计要求全部检验观察、现场清点4单桩喷浆（粉）量符合设计要求每根桩检查记录5成桩长度、复搅长度及间断停浆恢复后的喷浆重叠长度符合设计要求每根桩测量钻杆长度、检查施工记录6桩身的完整性、均匀性及桩身无侧限抗压强度满足设计要求总数的2，且不少于3根28d后钻芯取样观察、试验7复合地基承载力满足设计要求总数的2，且每检验批不少于3根平板荷载试验8桩位（纵横向）50mm成桩总数的10%抽样检验，且每检验批不少于5根经纬仪或钢尺9桩身垂直度1%经纬仪或吊线10桩体有效直径不小于设计值开挖50-100cm后，钢尺丈量4.5钻孔灌注桩一、施工准备（1）原材料试验及进场：对要进场（含商
28、砼站）的钢筋、水泥、砂石料、外加剂等材料报监理工程师进行取样检测，合格后方可进场使用。（2）设备标定：对商砼站所用的计量、测量、检测等设备在施工前进行检查检测标定，合格方可使用。（3）对作业层进行技术交底:：技术交底由项目部主管工程师编制，作业前对施工队、工班组进行交底。采用下达工程技术通知单及技术交底书的形式，用文字记述，必要时以图表说明（一式三份），并完善签字手续。对于施工操作人员进行技术交底，由队长或工班长采取工前讲解、工中指导、工后讲评的形式，交待讲解设计意图、技术标准、质量要求、安全注意事项及操作技术要点。（4）对钻孔桩的施工过程或施工工序，结合现场施工实际和特点，编制作业指导书，达到作业程序简明易懂，操作方法具体可行，施工过程有序可控，质量标准满足要求。 （5）场地平整:：按现场的桩位及道路的分布对地表进行平整，桩位及基坑外场地按要求进行硬化，避免钻机钻进过程产生不均匀沉陷，造成孔位倾斜或偏移。这样也有利于灌注混凝土时机械设备的停靠及混凝土运输。（6）水电接入：临时用电从永久施工场地接入，施工用水采自降水井，同时备用一台220KW的发电机组做应急使用。（7）泥浆池:泥浆池随钻机
