路基工程施工技术培训教材及培训-课件

,CHINA TIESIJU CIVIL ENGINEERRING GROUP CO.,LTD.,大纲标题,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,CHINA TIESIJU CIVIL ENGINEERRING GROUP CO.,LTD.,*,1,路基工程施工技术,内部培训师培训班二期,2,组,1,基础知识,2,地基处理,3,路基填筑,4,沉降观测,5,支挡、防护及排水,6,安全技术措施,7,事故案例,基础知识,1,1 路基工程基础知识,2009,年,7,月,7,日至,8,日，某客运专线”发生了路基下沉事故，三处路基下沉严重，最大下沉分别达到,64.2cm,、,16cm,、,9.7cm,。这起事故导致多趟动车组限速运行晚点，严重影响了铁路正常运输秩序，危及列车运行安全。铁道部认定,k178+910,质量事故为铁路建设工程质量大事故，,k158+300,、,k106+300,质量事故为铁路建设工程质量一般事故,某某铁路路基沉降事故,4,1 路基工程基础知识,原铁道部给出的原因分析：,路基填筑不规范。填料控制不严,，粒径超标、级配不良，甚至有的填料类别与设计不符；填筑不讲究工艺控制，,野蛮操作,，虚铺厚度超标；路基断面加宽不够，,边坡碾压不实,，雨季冲刷严重；,过渡段台阶宽度不足,，涵洞两侧不对称填筑；,土工格栅铺设,不平顺、接头搭接长度不够、搭接处理,不规范,等。,5,1 路基工程基础知识,原铁道部给出的原因分析：,路基挡护和排水工程质量问题突出。沉降缝、反滤层,不按设计要求施做；,片石混凝土,片石掺量过多；预应力坡面,锚索,施工不到位，存在锚索长度不够、数量不足、不做防锈处理等问题，甚至有个别锚索不张拉就使用。,排水系统,不到位、不完善、不畅通，造成路基、涵洞经常被水浸泡。,6,1 路基工程基础知识,原铁道部给出的原因分析：,CFG,桩和岩溶注浆施工存在较多的质量隐患。,比如，不做工艺性试验就开始施工；,实际地质与勘察资料有出入时，不及时进行变更，影响处理效果；对施工质量的过程控制手段偏弱等。,7,地基处理,2,2 地基处理,2.1,常用方法,9,10,地基处理常用方法,特殊土及特殊条件下,地基类别,可选用的地基处理方法,软弱黏性土,（软土、松软土）地基,换填、加筋垫层、袋装砂井、塑料排水板、强夯、强夯置换、碎石桩、搅拌桩、旋喷桩、水泥粉煤灰碎石桩、素混凝土桩、碎石注浆桩、现浇混凝土薄壁管桩、预应力管桩、钢筋混凝土桩网结构、钢筋混凝土桩板结构,人工填筑土、杂填土地基,换填、冲击碾压、强夯、强夯置换,碎石桩、挤密桩、柱锤充扩桩,松散砂土地基,强夯、碎石桩、挤密砂桩、旋喷桩,湿陷性黄土地基,换填、冲击碾压、强夯、灰土挤密桩、水泥土挤密桩、柱锤充扩桩、钢筋混凝土桩板结构,膨胀土地基,换填、掺灰改良、封闭、石灰桩、灰土桩,山区斜坡软弱地基,碎石桩、搅拌桩、水泥粉煤灰碎石桩结合侧向约束桩,岩溶,灌浆、结构物跨越、揭盖回填,采空区、人为空洞,灌浆、强夯、充填粗粒料,2,地基处理,2 地基处理,2.2,试桩,试桩目的：,试桩是为了为下一步软基处理工程施工提供技术依据，其中包括：,主要设备的适用性、配套设备的型号及数量；,根据地质情况初步选定施工工艺和施工顺序的合理性，通过确定施工控制参数及工序时间，相关人员的配备磨合；,桩身质量、处理后单桩承载力或地基承载力是否达到设计要求等。,11,2 地基处理,2.2,试桩,试验段施工小结主要容：,工程概况,该部分主要包括工程概况、设计桩基参数以及地质条件，重点是设计桩基参数和地质条件。,试桩目的、地点及试验内容,该部分主要包含试桩目的、试桩地点、试桩工作内容等。,试验桩施工时人员和机械情况,进行试验桩施工时，现场技术负责人、技术员、安质负责人、试验负责人、操作手、工人等配置情况。,12,2 地基处理,施工过程描述,各种机械参数的记录、地质情况记录及其他过程记录等,桩基静载试验情况,试验桩结论,应根据试桩结果，及时总结试桩结论，得出机械、人员数量及组合，提出下一步大面积施工所需机械数量、施工中所采用的技术参数、安全质量控制要点等。,附件,原材料试验报告,(,复印件,),；,各种原始记录、过程记录等；,静载试验情况。,13,2 地基处理,2.3,换填,控制要点：,当底部起伏较大，可设置台阶或缓坡，并按先深后浅的顺序进行换填施工。,换填料应分层铺设夯实，取样检验测定压实后的干土质量密度。,冬期换填的底槽如受冻，应清除冻层后再换填，暂时停顿或隔夜继续换填的底层上要覆盖保温材料,14,2 地基处理,15,2 地基处理,2.3,换填,质量通病及防治措施：,换填的深度不满足设计要求。超挖部分用换填的合格材料填筑。,换填大面积开挖，又遇雨季，且排水不畅，造成雨水浸泡。,防治措施：,先开挖排水沟，畅通排水系统，经常派人疏通排水沟。,灰土换填含水量较大，石灰掺量不足，拌和不均匀，灰土中土颗粒较大。,防治措施：,石灰掺量控制在试验配合比的,-0.5%,+1.0%,范围内，化学改良的拌和土保持在最佳含水量的,2%,时，破碎处理。,16,2 地基处理,A,、,B,组填料换填时，最大粒径超标，施工时大或小颗粒出现集窝的现象。,防治措施：,超粒径颗粒在料场应量避免装车，少量到现场后，人工捡除或破碎；集料窝由人工随时重新拌和。,压实质量不能满足设计和验标要求。填层较厚，压路机行驶速度较快，表面平整度较差，含水量偏离最佳含水量较大。,防治措施：,严格按试验段成果指导施工，加强原材料的控制。,17,2 地基处理,18,2 地基处理,2.4,碎石垫层,碎石垫层施工：,19,2 地基处理,2.4,碎石垫层,控制要点：,大面积施工前，做压实工艺试验，确定施工参数，并报监理批准。验证施工技术、施工组织能达到预期的质量、进度效果，机械设备和人员配置合理，施工效率能满足施工组织确定的工期。,对清表压实后的基底做出横向路拱，路拱坡度不得缓于设计的坡度，有利于排水。,对于中间夹土工材料的垫层，上垫层开始采用人工摊铺，自卸汽车不得直接开到土工材料上，压实采用轻型压路机压实，保证土工材料完好无损。,20,2 地基处理,2.4,碎石垫层,质量通病及防治措施：,砂石料材质不符合要求。砂石料的材质应当符合设计及验标要求，特别是含泥量不得超标，否则容易造成固结，起不到排水作用。防治措施：严格控制材料关，不合格的材料不得进场。,土工材料受损坏。土工材料铺筑后，上层的垫层不得直接接触大型机械，否则易造成土工格栅的破坏，对纵横向的传力不利。防治措施：上层垫层采用人工摊铺，轻型压路基压实。,压实质量达不到设计及验标要求，特别是上层垫层的压实，一般仅,20cm,厚，下面为土工格栅，振动不易太大了，否则易造成土工格栅的破坏；碎石垫层中一般掺入适量细颗粒（如石粉等），否则不易压实，很难保证垫层的密实。,21,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,主要施工机械设备,机械设备应结合试桩确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置；施工,CFG,桩需要配置长螺旋钻机或振动沉管打桩机、发电机（若采用自发电时用）、砼输送泵，装载机、自卸汽车、挖掘机、小型挖掘机、砼罐车等。,22,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,常用施工工艺,施工顺序,间隔跳打法,连打法,振裂或振断，断桩头现象。,挤碎或缩颈现象,S,”,走行方式,23,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,工艺流程,长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺,振动沉管灌注施工工艺,24,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,振动沉管灌注施工步骤,25,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工步骤,26,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,灌注和拔管过程中应注意一下几点,:,01,02,06,03,04,05,统一指挥、,协调。,停工待料的现象,钻孔至设计标高后，,检查管道内砼是否填满，,以管道顶端的排气孔是否喷射砼为准。,提钻前砼输送泵，,将管道内的砼填满，,特别是地下水比较丰富的地段。,提钻严禁旋转钻头，,避免形成断桩。,提至桩顶后亦需停置,10,30,秒泵送混凝土，,保证桩头质量；,提钻速度根据混凝土,输送泵的类型确定。,27,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,接桩及补桩,当,CFG,桩在凿除桩头,后或,由于,1.5m,以内的浅部断,桩造成,桩体顶面标高低于设计,桩头,底 面标高时，应采用与桩体材,料配合,比相同或高出桩身一级的,混合料进行,接桩,。,接,桩部分的桩径,应比,设计桩径大,20cm,，与既有桩体的咬结长度不小于,20cm,。,28,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,控制要点：,1,对于,较硬的土层,，不宜选用振动沉管法，防止在施工过程中，破坏土的结构，影响地基承载力。,3,2,4,长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺根据不同的土质采用合适的,提钻速度,，并且需要选择相应的,机械走行路线,，以防止提钻过快发生,缩径和断桩现象,。,要选择合适的混合料,坍落度,，否则会造成,堵管,或混合料,离析,。,应按照摩擦桩以,桩长,控制为主，,瞬间电流值,控制为辅，端承桩必须按照,瞬间电流控制,为主，,桩长,控制为辅的原则控制桩长。,29,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,质量通病：,01,02,04,05,06,03,质量通病,浅层断桩,桩头酥松,桩身缩径,短桩、断桩,桩端未进入相应的持力层,桩身离析,30,2 地基处理,2.5,水泥粉煤灰碎石桩（,CFG,桩）,防治措施：,做到一机一人进行旁站，检查桩位的偏差、钻杆的垂直度，控制钻孔深度及砼灌注速度，做好旁站记录，保证混凝土供应及时不间断。,小挖机需一次性挖到位，钻机移动时，支脚不要压到桩位。,运输过程中匀速慢转，严禁停转，每次卸料前必须要求砼罐车强制搅拌,30S,，防止砼发生离析。发现砼坍落度过大，需退回搅拌站。砂浆润管时必须等砂浆泵完，出现砼时再灌注砼。,控制拔管速度，拔管到桩顶后严格按要求停置,10-30S,，保证桩头质量。,施工过程中避免施工机械对已施工完的桩体形成挤压作用；控制拔管速度。,做到一机一人进行旁站，检查成桩瞬间电流值，确保施工成桩瞬间电流值与设计值相符，做好旁站记录。,31,2 地基处理,2.6,混凝土预制桩,32,2 地基处理,2.6,混凝土预制桩,主要机械设备：,打桩机、发电机、电焊机、吊车等。,33,2 地基处理,2.6,混凝土预制桩,工艺流程：,桩机进场,管桩验收,测量仪器,控制,喂桩,运桩,测量仪器,控制,测量仪器,控制,34,2 地基处理,2.6,混凝土预制桩,打桩施工步骤：,35,2 地基处理,2.6,混凝土预制桩,控制要点：,要选择适当重量的桩机锤，应验算振动上拔力对桩身结构的影响,1,沉桩和桩中心线必须在一条线上,2,沉桩时详细、准确地填写沉桩记录。记录最后贯入度及桩顶标高,3,每根桩开始沉桩后，应一次性完成，不可中途停锤过久，以免土的摩擦阻力恢复,4,若桩头出现严重破损，应停止打入，待采取措施后方可继续打,5,36,2 地基处理,2.6,混凝土预制桩,质量通病：,质量通病,贯入度发生急剧变化或振动打桩机的振幅异常,桩头破,碎或桩,身开裂,桩位中心及桩间距偏差超过规范要求,接桩时，当用混凝土法兰盘拼接时，焊接不牢固，没有进行很好的防锈处理,桩顶超过设计桩顶标高，需要截桩时没有专门的截桩器,37,2 地基处理,2.6,混凝土预制桩,质量通病：,（,1,）在进行打入桩施工前，认真研究设计单位提供的地质资料，出现贯入度异常时，对应地质资料的分层情况，分析桩尖所处的地层。,（,2,）在预制桩进场时，要加强检查，确保预制桩的质量。,（,3,）为确保桩中位置及桩间距，要严格执行测量复核制，并做好测量桩位的保护。,（,4,）参与焊接施工的作业人员必须持证上岗，质量检查人员要加强焊接质量的检查、检测，出现不符合验标要求时，要及时整改。,（,5,）加强技术交底，要让施工人员认识到不使用专门的截桩器对桩身质量的危害性。,38,路基填筑,3,3 路基填筑,3.1,工艺性试验,试验目的,大规模施工前，或材料来源发生变化后,将,设计标准和室内试验数据,转化为,施工控制参数,通过比对试验，确定各参数,合理施工控制方法,合理分段长度,最佳机械组合,合理机械走行速度,最佳含水率,最经济压实遍数,最合理的虚铺厚度,压实厚度,40,3 路基填筑,3.1,工艺性试验,方案编制：,选定试验段的,位置及长度,确定试验段的,人员,及,机械、试验检测设备配置,确定试验,检测的内容,确定,数据采集的方式,总结成果,41,3 路基填筑,3.1,工艺性试验,某单位施工一段路基，施工前需要做试验段，他们选取了两段路基作为试验段，分别是：,1,、,DK4+100DK4+190,，,路基填筑高度,1.8,米；,2,、,DK5+500DK4+650,，路基填筑高度,6.0,米；,试讨论两种方案的优缺点，以及选择试验段应注意的事项,42,3 路基填筑,3.1,工艺性试验,实施：,试验流程,含税率,虚铺厚度,压实遍数,机械组合,机械走行速度,否,43,3 路基填筑,3.1,工艺性试验,序号,填土,种类,含水率,地基系数,K30,压实厚度,压实遍数,走行速度,机械组合,密实度检测值,填筑,加宽量,备注,最佳,含水率,实测,含水率,压实系数,K,孔隙率,n,Evd,Ev2,1,2,路基填筑工艺试验记录表,44,3 路基填筑,3.1,工艺性试验,试验收集整理内容：,绘制,不同虚铺厚度,各参数随碾压遍数变化的关系曲线，,确定,适宜的碾压遍数,和,松铺厚度,。,绘制,在固定某一适宜填筑厚度条件下,各参数随含水率变化的关系曲线,，确定,施工控制含水率范围,。,45,3 路基填筑,3.1,工艺性试验,试验收集整理内容：,绘制掺水泥的化学改良土、掺水泥级配碎石在固定某一适宜填筑厚度条件下压实系数随延迟时间变化的关系曲线，并根据相应的试验结果，确定适宜的延迟时间范围。,整理分析化学改良土填筑工艺试验无侧限抗压强度试验验证数据，最终确定化学改良土填筑工艺试验成果。,对软土地基地段，应据沉降及边坡位移观测，确定合适的填筑速率和填层厚度。,46,3 路基填筑,3.1,工艺性试验,编制试验段总结报告：,机械设备,组合,。,压路机碾压,行走速度、碾压方式、碾压遍数,。,填料的,施工含水率控制范围,。,适宜的,松铺厚度,。,47,3 路基填筑,3.2,路基填筑工艺,主要施工方法：,四种填筑方式,48,3 路基填筑,3.2,路基填筑工艺,主要施工机械：,49,3 路基填筑,3.2,路基填筑工艺,工艺流程：,填土区段,平整区段,碾压区段,检测区段,50,3 路基填筑,3.2,路基填筑工艺,区段划分：,51,3 路基填筑,3.2,路基填筑工艺,填筑的施工顺序：,52,3 路基填筑,3.2,路基填筑工艺,53,3 路基填筑,施工要点：,54,3 路基填筑,施工要点：,55,3 路基填筑,施工要点：,碾压顺序,56,3 路基填筑,施工要点：,57,3 路基填筑,其他注意事项：,碾压遍数,：,不少于工艺试验确定遍数,细粒土砂类土：,轻型静压,2,遍重型振动碾压,4,6,遍,；,碎石土：,重型振动碾压,5,7,遍,。,路肩,部分,采用斜向进退碾压法。,两侧,超填宽度,不小于,50cm,，竣工时应刷坡整平。,纵向,接头,处,，,挖出,宽度不小于,2m,硬质台阶。,58,3 路基填筑,质量通病：,59,3 路基填筑,防治措施：,中线偏位,的防治措施：,进行导线测量，并加固导线点，一直保护至交工验收。,路基施工前，根据回复的路线中桩、设计图标、施工工艺和有关规定，定出路基地界桩和路堤坡脚、路堑堑顶、边沟、取土坑、护坡道、弃土堆等的具体位置桩。在距中心一定安全局里处设立控制桩，其间隔不大于,50m,，桩上标明桩号和路中心填挖高度。,在放完边桩后，应进行边坡放样，对深挖高填地段，每挖深或填高,60-80m,复测一次中线桩，测定路基标高和宽度，以控制边坡的坡度。,机械施工中，在边桩处设立明显填挖标志，并在不大于,200m,间距段落内、距中心桩一定距离设立控制桩。,60,3 路基填筑,防治措施：,清表不彻底,的防治措施：,对于路基附近的危险建筑应予以适当加固；对文物古迹应妥善保管。,应将路基范围内的树根全部挖除，并将坑穴填平夯实。,在填方和借方地段的原地面应进行表面清理，清理深度应根据种植土厚度决定，清出的种植土应集中堆放。填方地段在清理完地表后，应整平压实达到规定要求，重新测量地面标高，经检查验收后，方可进行填方作业。,61,3 路基填筑,防治措施：,压实度不足,的防治措施：,确保压路机的质量及压实遍数符合规范要求。,选用重型振动压路机碾压，保证碾压均匀。,压路机应进退有序，碾压轮迹重叠、铺筑段落搭接超压应符合规范要求。,填筑土应在最佳含水率,2%,时进行碾压。,当下层因雨松软或干燥起尘时，应彻底处治至压实度符合要求后再进行当前层施工。,优先选择级配较好的粗粒土等作为路基填料，填料最小强度应符合要求，优先选择级配较好,A,、,B,组填料。,62,3 路基填筑,防治措施：,边缘压实度不足,的防治措施：,路基施工应按设计的要求进行超宽填筑。,控制碾压工艺，保证机具碾压到边。,认真控制碾压顺序，确保轮迹重叠宽度和段落搭接超压长度。,提高路基边缘带压实遍数，确保边缘带碾压频率高于或不低于路基正线。,63,3 路基填筑,防治措施：,不同土质填筑出现裂缝、局部翻浆,的防治措施：,取土源遇有土质交错分层时，可分层挖土，分堆存放，分别使用；对于含水率大的土通常采用晾晒的办法疏干水分，工程紧迫时可采用掺加一定剂量的生石灰或水泥稳定土等。,填料土质不同时，填筑方案应符合下列规定：,a.,以透水性较差的土填筑路堤下层时，做成,4%,的双向坡；如用于填筑上层时，除干旱地区外，不得覆盖在透水性较好的土所填筑的路堤边坡上。,b.,不同性质的土应分层填筑，不得混填，尤其是不能用透水性差的土壤包裹透水性好的土壤，以免在填方区形成“水囊”。每种填料层累计总厚不小于,0.5m,。,c.,不因潮湿或冻融影响而改变其体积的优良土填在上层，强度较小的土填在下层。,64,3 路基填筑,防治措施：,雨后边坡冲刷,的防治措施：,削坡后边坡防护工程应及时跟上。,设临时急流槽和拦水埂。,雨水冲刷后应及时修补路基。,路基施工应超宽填筑、超宽碾压，一般较设计宽度每侧富裕不少于,50cm,，以确保边坡密实。,路基亏坡，整修时开蹬，分层填筑压实，严禁补贴，确保路基整体性和边坡密实。,排水边缘距路基坡脚不少于,2m,。,种植灌木、草皮，强化边坡植被防护。,65,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,黄土、膨胀土等细粒土要进行改良，应进行工艺性试验,改良土施工方法：,场拌法,集中路拌法,路拌法,66,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,改良土拌和场布置图：,67,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,场拌法制备化学改良土填料生产设备配置表,：,序号,机械名称,单位,数量,主要用途,1,主要设备,改良土拌和设备,套,1,拌和,2,自卸汽车,台,若干,场内运输,3,装载机,台,2,装料,4,选用设备,碎土机,套,1,碎土,5,筛分设备,套,1,筛分土料,6,粉料罐,个,若干,储存外掺料,7,水罐车,台,1,运水,68,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,场拌法制备化学改良土填料生产设备主要技术参数表,：,序号,机械名称,项目,单位,技术参数,1,改良土拌和设备,生产能力,t/h,300,2,自卸汽车,载重量,t,10,3,装载机,斗容量,m,3,2.5,4,碎土机,生产能力,t/h,600,5,筛分设备,筛孔尺寸,mm,满足填料最大粒径限值要求,6,粉料罐,容量,m,3,满足使用要求,7,水罐车,容积,m,3,8,69,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,场拌法施工控制要点：,要严格控制原土料的含水量,运输覆盖（环保、含水率）,下承层为细粒土时，要润湿、拉毛,养生,70,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,集中路拌法施工控制要点：,场地四周要设置深沟降水,场地要平整,要随时测试拌合深度、含水率变化,要监控装载机装料深度,71,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,路拌法施工：,与集中路拌法相比污染范围不同,不利于流水作业,要严格监控拌合深度,72,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,质量通病及预防措施：,两三天后出现较大的裂纹。,原因：,碾压时含水量过大或掺灰量不够。,防治措施：,严格控制含水量、掺灰量。,73,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,质量通病及预防措施：,局部压实度检测不合格,原因：,平整度不符合要求或碾压遍数不足。,防治措施：,碾压前严格按照推土机一遍初平，平地机三遍精平施工，严格控制碾压遍数及边坡处的超填和碾压,74,3 路基填筑,3.3,改良土路基填筑,质量通病及预防措施：,碾压好的路基表面出现小的鼓包。,原因：,石灰未充分消解。,防治措施：,加强石灰的消解，提前,710d,充分消解。,75,3 路基填筑,3.4,过渡段,定义：,过渡段是路基与结构物等衔接时需特殊处理的地段；,利用过渡段减少两者之间的塑性变形差力求线路刚度均匀过渡，满足线路平顺要求。是路基不均匀沉降控制的关键。,76,3 路基填筑,3.4,过渡段,77,3 路基填筑,3.4,过渡段,施工控制要点：,过渡段施工前应做试验段,做好两侧排水,与相邻路堤同步施工,每层填筑厚度及碾压遍数通过试验确定,78,3 路基填筑,3.4,过渡段,施工控制要点：,距结构物,2 m,范围内及横向结构物顶部填筑厚度小于,1m,范围内用小型压实机械压实。,横向结构物两端的过渡段填筑必须对称进行，防止由于不对称填筑造成横向结构物的扰动。,79,3 路基填筑,3.4,过渡段,施工控制要点：,对添加水泥的级配碎石应注意延迟时间（,4h,）,80,3 路基填筑,3.4,过渡段,常见质量通病及防治措施：,过渡段主要存在质量通病为工后不均匀沉降，导致路基下沉。可能产生的原因如下：,原因,1,：雨水浸泡,预防措施：设置盲沟，内部埋设透水软管。,81,3 路基填筑,3.4,过渡段,常见质量通病及防治措施：,原因,2,：,施工过程压实不严格、层厚过大、台背结构物后碾压遍数不够,预防措施：,每层、每段落均严格按工艺参数进行填筑施工。,82,3 路基填筑,3.4,过渡段,常见质量通病及防治措施：,原因,3,：过渡段未进行加载预压,地基处理质量不合格,预防措施：严格按设计要求加载，过渡段软基处理优先施工，并严格控制质量，并检测合格,83,沉降观测,4,4 沉降观测,4.1,沉降观测的方法及基本要求,观测方法：,沉降板,85,4 沉降观测,4.1,沉降观测的方法及基本要求,观测方法：,横剖仪,86,4 沉降观测,4.1,沉降观测的方法及基本要求,观测方法：,横剖仪,采用摆的工作原理，当传感器探头相对水平面有倾斜时，由于重力作用，摆锤,(m),力图保持在铅锤方向，因而摆锤相对铅锤方向摆动一个角度。,通过高精度敏感元件,SMR,感应出相应的信号，经电路作信号处理，在液晶显示器上得到读数，经简单计算即可得出该点的沉降值。,87,4 沉降观测,4.1,沉降观测的方法及基本要求,观测方法：,路肩沉降观测桩,88,4 沉降观测,4.1,沉降观测的方法及基本要求,观测方法：,位移边桩,89,4 沉降观测,4.1,沉降观测的方法及基本要求,观测精度：,沉降观测水准测量的精度为,1.0mm,，读数取位至,0.1mm,；剖面沉降观测的精度应不低于,4mm/30m,。位移观测测距误差,3mm,；方向观测水平角误差为,2.5,。,90,4 沉降观测,4.1,沉降观测的方法及基本要求,观测频率：,观测阶段,观测频次,填筑或堆载,一般,1,次,/1,天,沉降量突变,2,3,次,/,天,两次填筑时间间隔较长,1,次,/3,天,堆载预压或路基施工完毕,第,13,个月,1,次,/,周,第,46,个月,1,次,/2,周,6,个月以后,1,次,/,月,无砟轨道铺设后,第,1,个月,1,次,/2,周,第,23,个月,1,次,/,月,3,个月以后,1,次,/3,月,91,4 沉降观测,4.1,沉降观测的方法及基本要求,沉降观测资料整理主要内容：,工点沉降观测断面、点布置表,沉降板观测资料汇总表,路基面沉降观测资料汇总表,单点沉降计测试资料汇总表,剖面沉降管测试资料汇总表,绘制填土高,时间,沉降曲线,绘制荷载,时间,沉降速率图,观测记录本（簿）,平差计算、测量成果质量评定资料,92,4 沉降观测,4.2,路基沉降观测分析及评估,工后沉降分析：,工后沉降推算方法,双曲线法、三点法（对数曲线法）、抛物线法、指数曲线法、修正指数曲线与修正双曲线法、沉降速率法、星野法及泊松曲线法,93,4 沉降观测,4.2,路基沉降观测分析及评估,工后沉降分析：,双曲线法,地基沉降量,S,t,可由下式计算求得：,S,t,=S,o,+,当,t,时，总沉降量,S,为：,S,=S,0,+,若预压时间为,t,，则工后沉降量,S,为：,S=S,-S,t,S,t,时间,t,里的沉降量；,S,最终沉降量；,S,0,填土完成时的沉降量（,t,0,）；,t,预压时间，以填土施工结束日为起算日（,t,0,，可取值为,t,0,=0,）；,a,、,b,荷载不变以后的实测数据经回归求得的系数。,94,4 沉降观测,4.2,路基沉降观测分析,及评估,工后沉降分析：,双曲线法,沉降计算具体步骤如下：,确定起点时间，可取填方施工结束日为,t0=0,；,根据实测数量计算,t/(St-S0),95,4 沉降观测,4.2,路基沉降观测分析,及评估,工后沉降分析：,双曲线法,沉降计算具体步骤如下：,绘制,t,与,t/(St-S0),的关系图,计算,St,，由双曲线关系式推算出沉降,S,与时间,t,的曲线,96,4 沉降观测,4.2,路基沉降观测分析及评估,工后沉降分析：,双曲线法,利用,EXCEL,进行分析计算,97,4 沉降观测,4.2,路基沉降观测分析及评估,观测评估：,路基沉降预测的相关要求,根据路基填筑完成或堆载预压后不少于,3,个月的实际观测数据作多种曲线的回归分析，确定沉降变形的趋势，曲线回归的相关系数不小于,0.92,。,沉降预测的可靠性应经过验证，间隔不少于三个月的两次预测最终沉降值不应大于,8mm,。,98,4 沉降观测,4.2,路基沉降观测分析及评估,观测评估：,路基沉降预测的相关要求,路基填筑完成或预压后，最终的沉降预测时间应满足下列条件：,S(t)/S(t=)75,式中：,S(t),预测时的沉降观测值,S(t=),时间,t,时预测的最终沉降值,(,时间起点,t=0,为沉降观测桩安装后观测算起,),。,99,支挡、防护及排水,5,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,路基支挡的主要功能：,支撑天然边坡或人工边坡以保持土体稳定或加强路基强度和稳定性，以及防护边坡在水温变化条件下免遭破坏。,按路基加固的不同部位分为坡面防护加固、边坡支挡,2,种类型。,101,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,路基支挡的主要功能：,按路基加固的不同部位分为坡面防护加固、边坡支挡,2,种类型。,坡面防护加固：路基防护中均有加固作用。,边坡支挡：包括路基边坡支挡和堤岸支挡。,路基边坡支挡：护肩墙、护坡、护面墙、护脚墙、挡土墙。,堤岸支挡：驳岸、授水墙、石笼、抛石、护坡、支垛护脚。,102,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,103,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,重力式混凝土挡土墙：,基坑开挖,地质不良地段，应分段跳槽开挖，做好临时支护，并及时施工基础和墙身。基坑挖到设计标高后，应将基底表面风化、松软土石清除干净。,基坑开挖后，应进行基底夯实，承载力应达到设计要求。,有地表水侵入的基坑，应采取措施，排干地表水后开挖。,104,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,重力式混凝土挡土墙：,墙身浇筑,在砼中掺加片石时，掺加片石数量、质量及摆放间距均应满足设计及规范要求。掺入量设计未明确规定时，宜控制在片石砼总量的,25%,以内。砼养护采用覆盖洒水养护。,挡土墙若需分层浇筑，如基础与墙身部位，则必须设计接茬。,105,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,重力式混凝土挡土墙：,沉降缝：,墙身沿线路方向每隔,10m15m,结合墙高、地质条件的变化或按设计要求设置伸缩缝及沉降缝。沉降缝应贯穿基础垫层设置。,泄水孔：,墙体砌筑要按设计设置泄水孔。泄水孔伸入反滤层部分打成小孔并用无纺土工布包裹砂砾碎石等渗水料。,墙后回填：,墙后回填土在墙体砂浆或砼强度达到,70%,以上时进行，严格做到分层填筑分层夯实。,106,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,重力式混凝土挡土墙,材料强度不足产生的剪切破坏：,107,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,锚杆挡土墙,108,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,锚杆挡土墙,肋柱、挡板预制,钢筋以及预埋件制作、安装要严格按照验收标准要求。,预制构件强度至少达到,75%,以后，方可运输吊装。,109,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,锚杆挡土墙,钻孔,钻孔应采用干作业法，深度宜大于设计,0.5m,。钻孔后应用高压风清孔，清除孔内粉尘、石碴。在岩层破碎或松软饱水等地层中应采用套管跟进钻孔。钻进到设计孔深后应用高压风清孔，及时在套管内放入保护钢管。,钻进过程中对每个孔的地层变化，钻进状态（钻压、钻速）、地下水等应做好记录，并核对地质。,110,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,锚杆挡土墙,锚杆制作安装,锚杆安装时要顺直，并应除锈。锚杆必须安装在钻孔中心，角度与钻孔角度一致，安装前应在锚杆上设置定位支架，可按锚杆长度间隔,2m,左右焊接一对定位支架。注浆管随锚杆一同放入钻孔，注浆端头距孔底,510cm,。,锚杆未插入岩层部分，应按设计进行防锈处理。,111,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,锚杆挡土墙,注浆锚固,注浆应采取孔底注浆法，灌浆孔管应插至距孔底,0.050.1m,处，并随砂浆的注入逐渐拔出。应自孔底一次性有压注浆，中途不应停浆，注浆压力应达到设计压力，且不宜小于,0.2MPa,。注浆时应一直到孔口流出新鲜浆液后方可停止注浆，确保注浆饱满密实，并在浆液初凝前进行二次补浆。,当砂浆注至孔口时立即减压为零，以免在孔口形成喷浆。注浆管拔出孔口后要立即用制作好的封口板塞紧孔口。砂浆锚杆安装后，不得敲击、摇动；普通砂浆锚杆在,3d,内，早强砂浆锚杆在,12h,内，不得在杆体上悬挂重物。,112,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,锚杆挡土墙,肋柱、墙面板安装,砂浆强度达到设计要求的,70%,后方可安装肋柱和墙面板。安装挡板时，应及时进行反滤层和墙背回填。在肋柱和挡板混凝土强度达到,80%,后方可进行倒运。,113,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,加筋土挡土墙是由填土、带状筋体,(,拉筋,),以及垂直的墙面板三部分组成的整体复合结构,114,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,现浇面板施工流程图,115,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,面板施工,预制面板安装时按以下原则进行：,先将墙面板吊装就位，用临时支架固定，再在墙面板后填筑包裹式加筋土墙体。,安装缝应按设计要求处理，沉降缝应缝宽一致，上下贯通，缝内填塞沥青麻絮。,116,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,筋带铺设,每安装完一层面板后，及时进行筋带铺设。,拉筋的长度、位置、间距、层数、铺设形式及包裹式挡土墙压载体后拉筋回折宽度应符合设计及验标要求。,117,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,路基填筑,每铺完一层筋带，进行一次路基填筑。填筑时分层进行，每层压实厚度宜为,25,30cm,。填料优先选用砾类土及砂类土。,118,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,路基碾压,碾压时应从拉筋中部开始并垂直于拉筋碾压，先由拉筋中部逐步碾压至拉筋尾部，再由拉筋中部逐步碾压至面板，严禁平行于拉筋方向碾压。先静压后再振动碾压。压路机不得在末经压实的填料上改变运行方向和急刹车。距面板小于,1m,范围内应采用小型夯实机械或人工夯实。严禁使用羊足碾碾压。,119,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,反滤层及沉降缝,反滤层及排水层施工应随安装墙面板进行，并随后施工墙后填土。土工布铺设应随填筑反滤层进行。,组合式加筋土挡土墙每隔,10,20m,、包裹式加筋土挡土墙每隔,10m,或基底地层变化处设置,2cm,宽的沉降缝，并在面板内侧沿全墙高铺设透水土工布以防止填料渗漏。,120,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,破坏机理,外部破坏形式,内部破坏,121,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,外部破坏形式：,倾覆破坏,土坡整体失稳,墙体滑动破坏,承载力破坏,122,5 支挡、防护及排水,5.1,路基支挡,加筋土挡土墙,内部破坏：,拉筋拔出,拉筋断裂,拉筋头破坏,面板断裂,贯穿回填土破坏,沿拉筋表面破坏,123,5 支挡、防护及排水,5.2,路基防护,124,5 支挡、防护及排水,5.3,路基排水,排除地面水可采用边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽、拦水带、蒸发池等设施。其作用是将可能停滞在路基范围内的地面水迅速排除，防止路基范围内的地面水流入路基内。,排除地下水设施有排水沟、暗沟（管）、渗沟、渗井、检查井等。其作用是将路基范围内的地下水位降低或拦截地下水并将其排除到路基范围以外。,125,5 支挡、防护及排水,5.3,路基排水,126,5 支挡、防护及排水,5.3,路基排水,防护灾害,2011,年,9,月,18,日，因近期连续降雨，*铁路下行线河南三门峡市境内观音堂车站至庙沟车站间，路堑护坡溜塌,127,5 支挡、防护及排水,5.3,路基排水,防护灾害,128,安全技术措施,6,6 安全技术措施,6.1,主要风险源,风险事件：,130,车辆,机械,伤害,挖掘机、起重机械：,旋转作业半径内碰撞施工车辆、施工人员。,装载机：,装载运输中铲斗高举，司机视线不良，碰撞、压轧施工人员或车辆。,装渣运输车：,在工地超速行驶，发生交通事故；超载行走在崎岖便道上发生侧翻；车上的岩石突出，行走中土石滚落。,机械现场组装和操作：,组装方式不正确或不牢固，构件、附件不稳甚至整体倾斜或倒塌。,盲目进入作业范围内施工，导致机械倾覆,未按规定进行检查验收,车辆,机械,伤害,装载机：,装载运输中铲斗高举，司机视线不良，碰撞、压轧施工人员或车辆。,装渣运输车：,在工地超速行驶，发生交通事故；超载行走在崎岖便道上发生侧翻；车上的岩石突出，行走中土石滚落。,挖掘机、起重机械：,旋转作业半径内碰撞施工车辆、施工人员。,车辆,机械,伤害,装载机：,装载运输中铲斗高举，司机视线不良，碰撞、压轧施工人员或车辆。,装渣运输车：,在工地超速行驶，发生交通事故；超载行走在崎岖便道上发生侧翻；车上的岩石突出，行走中土石滚落。,6,安全技术措施,131,爆破,伤害,哑炮盲炮处理不当事故：,哑炮或盲炮处理不当，处理中发生爆炸事故。,爆破飞石伤害：,未按设计装药爆破；爆破地点距离居民区过近；爆破前未进行爆破警戒，驱散人员。,移动或照明使用高压，违规操作电器设备,触电,伤害,采购的电器设备不合格，未做接零或接地保护，保护设备性能失效。,施工机械、运输车辆：,在高压电线下附近作业或通过时，未注意保持安全距离。,6,安全技术措施,132,坍塌滑坡,违规使用掏挖法施工，造成坍塌事故,未及时施做防排水设施，雨水冲刷,复杂环境条件，软弱路基、陡坡路基,地下管线未拆移前进行施工作业,发现后未报告破除，盲目施工,未进行安全测试,临时开挖管线未设安全警示标志,发现后未报告破除，盲目施工,未进行安全测试,临时开挖管线未设安全警示标志,地下,管线,发现后未报告破除，盲目施工,未进行安全测试,临时开挖管线未设安全警示标志,既有线,施工,无安全防护措施,或,安全防护措施距离不够,，,无防护方案,或,未按方案施工,既有线旁乱摆乱放施工物资、用品,6,安全技术措施,133,6.2,安全技术措施,车辆机械伤害：,土方机械作业时，,人员不得靠近,危险地段作业时，,设明显安全警告标志，由专人站在可视位置统一指挥,自卸货车卸料起斗前，,应检视上空，防止挂断电线；卸土后，确认货斗复位后方可行走,定期检查维护，确保连续稳定作业,进入软基或水塘范围，,确认地基承载力,134,6.2,安全技术措施,爆破伤害：,组织爆破试验，选定合理参数，优化爆破设计,检查爆破效果，消除隐患；及时排除哑炮、危岩,爆破器材库选址搭建、器材运输应符合规定,爆破设计书应审批，并由专业人员实施,大型爆破安全距离，应考虑个别飞散物、冲击波对人员和建筑物的影响,6,安全技术措施,135,6.2,安全技术措施,触电伤害：,在电杆附近挖土时，其周围应加固,保持施工机械与输电线之间的安全距离,配电箱安装使用应符合用电规范,临近高压线,进行,测量,及,施工调查,时，应注意测量工具的安全距离，并做好绝缘安全措施。,6,安全技术措施,136,6.2,安全技术措施,坍塌和滑坡：,高边坡施工,时，及时做好,边坡排水系统,；,边挖边防护,，禁止挖完第三层，再防护第一层,滑坡的地段开挖,，从两侧向中间，自上而下，分层开挖，,严禁全面抽槽开挖,弃土不得堆在主滑区,6,安全技术措施,137,6.2,安全技术措施,地下管线施工：,未改移前,，标志,5m,范围内,不进行开挖,发现不明管线,，与有关部门联系，作好临时防护,进入管道施工前,，检测有害气体，做好通风措施,征得有关部门同意，备齐抢修材料，编应急,预案,在埋有地下管线地点作业，,在地面设立安全警示标志，制定安全措施,未探明前,，专人现场监护作业，严禁盲目作业。,6,安全技术措施,138,6.2,安全技术措施,既有线施工：,沿铁路边缘挖土时，,派专人监护或设围栏,存放材料、机具不得侵入建筑限界,临近既有线作业时，,必须设置安全警示标志，并设防护员,当列车通过时，,必须停止作业,编制专项安全施工方案，并严格实施,6,安全技术措施,139,事故案例,7,