1、路基地基处理施工方案1206 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）新建成都至重庆铁路客运专线工程施工总价承包招标招标文件（包括图纸、补遗书等）。（2）新建铁路成都至重庆客运专线指导性施工组织设计。（3）中国铁建十六局集团有限公司与中建铁路建设有限公司联合体联合编制的投标施工组织设计。（4）成渝铁路客运专线有限责任公司编制的成渝铁路客运专线标准化管理（暂行）手册（上、下册）。（5）新建铁路成都至重庆铁路客运专线站前施工图技术交底材料。（6）成渝铁路客运专线有限责任公司关于开展成渝客专标准化工地和标准化业建设的通知。（7）成渝铁路客运专线有限责任公司关于印发成渝客专参建单位进
2、场实施方案的通知。（8）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）中铁十六局已审批的实施性施工组织设计。（13）中铁二院的路基设计与施工专用图及相关的路基图纸。（14）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20051
3、60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编制范围新建成都至重庆铁路客专CYSG-2标十六局DK77+844.81DK129+950里程段路基工程。2 工程概况
4、2.1 技术标准成渝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；(5)最小曲线半径：7000 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 工程规模新建铁路成都至重庆客运专线CYSG-2标中国铁建十六局管段工程自DK77+844.81开始至DK129+950止，正
5、线全长52.105km。本段主要工程有路基19.557km/86段，地基处理形式主要有CFG桩、水泥搅拌桩、冲击碾压、抛填片石、堆载预压等。2.3 地理位置全线位于四川盆地内。所经主要有丘陵、低山地貌。成都东客站龙泉段，为成都冲积平原区，地势平坦、开阔；龙泉荣昌段，沿线大面积分布侏罗系、白垩系紫红色泥砂岩，为四川盆地典型的红色丘陵景观；荣昌重庆段，地处川东褶皱带，狭长条形低山山脉与丘陵槽谷沿区域构造线方向交替排列组成平行岭谷景观。蜿蜒曲折穿越丘陵、低山的长江、沱江等大小江河两岸零星分布河漫滩和河谷阶地。2.4 气候特征2.4 工程地质管段内出露中生界白垩系(K)侏罗系(J)三叠系(T)地层；其
6、中以侏罗系上统遂宁组（J3S）中统上沙溪庙组（J2S）为主，占全线总长度的80%左右，三叠系（T）仅见于重庆地区（四川盆地东部平行岭谷区）低山背斜核部或两翼；白垩系（K）地层主要分布于成都平原及龙泉山脉两侧；第三系缺失；第四系（Q）松散堆积物分布较广，以冲积平原区、河谷阶地、缓丘槽谷等低洼地带较为集中且厚度较大。全线位于扬子准台四川中台拗，为新华夏系第三沉降带之四川沉降带；东部是喜山运动早期的产物。线路跨成都平原、川中平缓低褶带及川东高褶带，构造形迹主要为龙泉山箱状背斜和华蓥山帚状褶皱束（川东南弧形构造带）。沿线通过的褶皱主要有龙泉山背斜、螺观山背斜、西山背斜、新店子背斜、北碚背斜、观音峡背斜
7、；通过的断层主要有华蓥山大断层、龙泉驿断层、永川逆断层、黄场岭的扭压性断层。2.5 水文地质特征地下水类型主要有第四系松散岩类孔隙潜水、基岩裂隙水、岩溶水等。孔隙潜水主要分布于长江、岷江（府河）沱江两岸河漫滩、河流阶地砂卵石及丘间宽谷低洼处松散堆积层中，受大气降水及河水等地表流渗透补给。基岩裂隙水主要为红层丘陵区基岩裂隙水及须家河组碎屑岩裂隙层间水。岩溶水主要分布于沥鼻峡（云雾山）背斜、温塘峡（缙云山）背斜、观音峡（中梁山）背斜核部、两翼的灰岩、白云质灰岩、白云岩、角砾状灰岩、泥质灰岩等碳酸盐岩中。沿线地表水、地下水水质类型主要以HCO3-，Ca2+型与HCO3-.SO42，-Ca2+、SO4
8、2- SO42-，Ca2+. Mg2+、C1-. SO42-、Ca2+为主，一般为低矿化度淡水、软水、弱酸性弱碱性水。2.6主要工程数量附表2主要工程数量汇总表 工程名称单位工程数量路基地基处理垫层立方米39475填碎石立方米39475旋喷桩米2052水泥搅拌桩米39812CFG桩米196783冲击碾压平方米117280土工格栅平方米131586堆载预压立方米38437清除表层土立方米197483 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。图3.1-1 施工组
9、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240人。（附劳动力分布图3.1-2） 3.2 主要工程机械结合本路基过渡段施工的特点，投入本工程的主要机械一次性上足上齐，满足施工要求，主要施工机械见表31。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挖掘机PC220日本20完好2CFG长螺旋钻机CFG20河北12完好3碾压机（25t）YZ27湖南4完好4振动压路机YZ22长春4完好5振动打夯机威克ZH-3河北4完好6振动打夯机RS80徐州5完好7混凝土运输车10m3洛阳30完好8电动冲击夯机Y132S-2河南24完好9发电机GF350厦门2
10、完好3.3 工期安排由于本工程路基线路较长，过渡段较多，所以决定过渡段施工根据路基施工情况，陆续开工。计划从2011年3月1日开始正式施工，于2011年6月1日竣工，总工期3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
11、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 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
12、，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20M
13、Pa。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。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5c
14、m，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
15、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
16、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
17、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。图4.3-1 CFG桩施工工艺流程图(3)施工工艺CFG桩施工工艺详见4.3
18、-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、布桩形式应符合设计，其检验应符
19、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根经纬仪或钢尺丈量2桩
20、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，在泵送压力作用下会使钻头处水泥浆
21、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0.5m，主要施工
22、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，使搅拌轴保持垂直；
23、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4.4-1水泥搅
24、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。 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
25、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砂、碎石垫层(1)施工准备地基处理完毕，具备施工垫层条件，做好临时排水沟；施工测量工作已经完成，中线、边线测设完毕并标示清楚，地基清理宽度、标高满足设计要求；已经完成压实工艺试验，确
26、定了施工工艺参数，并报监理审批通过。(2)施工方法软土、松软土地基加固处理的桩基已经检验合格，采用小型挖掘机、自卸汽车，配合人工进行基地清理、整平，并按照设计要求进行碾压或夯实，达到基地部位要求的压实标准并检测合格后，将基底表面做成2%4%的横坡，以利于排水。碎石垫层采用分层摊铺和分层碾压的方法组织施工，碎石垫层分为二层施工，厚度分别为20cm、20cm，中间夹铺土工格栅，施工顺序为：碎石摊铺压实检测土工格栅铺设碎石摊铺压实检测土摊铺压实检测；碎石垫层总铺设厚度为40cm，分2次铺设。碎石垫层铺设碾压合格后在上铺设10cm厚土，并碾压至设计要求密实度。碎石垫层填筑时，应根据地基表层承载力的不同
27、，分别选择机械分堆摊铺法、顺序推进摊铺法、人工配合轻型机械铺筑法。垫层铺设完毕后及时安排防护工程施工，防止碎石流失。(3)施工工艺砂、碎石垫层施工工艺详见图4.5-1碎石垫层施工工艺流程图。(4)质量检测控制砂、碎石垫层主控项目质量标准、检验数量及方法见表4.5-1砂、碎石垫层主控项目质量标准、检验数量及方法。砂、碎石垫层施工的允许偏差、检验数量及检验方法见表4.5-2砂、碎石垫层施工的允许偏差、检验数量及检验方法。表4.5-1 砂、碎石垫层主控项目质量标准、检验数量及方法检验项目质量要求检查数量检验方法原材料碎石碎石垫层应采用未风化的干净砾石或碎石，其最大粒径不得大于50mm，含泥量不得超过
28、5%，且不含草根、垃圾等杂质同一产地、品种、规格且连续进场的砂料，每3000m3为一批，当不足3000m3时也按一批计。每批抽样检验1组在现场抽样检验碎石最大粒径、含泥量，在施工工程中观察检查有无草根、垃圾等杂质及岩性变化情况施工铺设砂、碎石垫层铺设位置应符合设计要求沿线路纵向每一压实层每100m抽样检验3处观察、测量压实砂、碎石垫层的压实质量应符合设计要求沿线路纵向每一压实层每100m抽样检验3个点，其中：路基中间1点，两侧距路基边缘2m处各1点按铁路工程土工试验规程（TB10102）规定的试验方法检验 图4.5-1 砂、碎石垫层施工工艺流程图表4.5-2 砂碎石垫层施工的允许偏差、检验数量
29、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铺设范围50mm沿线路纵向每100m抽样检验3处尺量2厚度不小于设计值沿线路纵向每100m抽样检验3处尺量3顶面高程50mm沿线路纵向每100m抽样检验3处水准测量4横坡0.5%沿线路纵向每100m抽样检验3个断面坡度尺量4.6 土工格栅铺设本管段土工格栅主要用在复合地基的垫层中间及路基边坡处铺设。土工格栅施工采用人工铺设，尼龙绳绑扎牢固，U型钉固定。(1)施工方法当垫层或路基填筑至设计标高后，清理表面坚石、硬快等杂物，在按设计要求铺设双向土工格栅。土工格栅运至工地后，应分批整齐堆放在料棚内，防止阳光暴晒，并保持通风干燥。土工格栅现场人工铺设，铺设时应拉直、绷紧，连接牢固，用U型钢钉固定，保证无褶皱和破损。双向拉伸土工格栅沿线路方向铺设，两幅搭接长度不小于0.5m，幅与幅之间用尼龙绳绑扎牢固，搭接宽度不小于20cm。铺设多层土工格栅时，其上、下层接缝交替错开，错开距离不小于0.5m，层与层之间间距满足设计要
