1、1 0 DK0+000-DK106+200 段路基 改良土 施工 方案 沪汉蓉通道合肥至武汉安徽境内站前工程第 I标段施工里程为DK0+000 DK106+200（商景立交桥特大桥武台后），正线长 106.2Km。其中DK0+000 DK29+400为合武铁路引入合肥枢纽工程，即合肥枢纽改造工程的一部分； DK29+400 DK106+200为新建合武线。工程位于合肥市至六安市之间，沿线途经合肥市瑶海区、庐阳区、蜀山区、肥西县桃花镇、农兴镇、小庙镇、官亭镇、肥西的聚星乡、金桥乡，六安的金安区、裕安区、三十铺镇、椿树乡、先生店镇 、望城岗街道办事处、小华山街道办事处、城南镇及韩摆渡乡等两市五区一
2、县十四乡镇。 该段 地基地质条件较好，但路基两侧土源大多为 D 组 填料，须采用石灰改良，通过路拌和场拌两种工艺进行填筑施工。 本标段（ DK0+000DK106+200） 路基 主要工程数量为：路基土石方（含级配碎石） 910.46 万断面方，其中区间土石方 636.93 万断面方，站场土石方 273.53 万断面方 ， 其中 石灰改良土 达 600 万方， 工程 量巨大， 是控制工期兑现关键项目。并 且 合武铁路按 新建时速 200 公里客货共线铁路 修建， 路基填筑质量标准高，如何优质 高效地完成改良土施工，是本工程一个突出的重点和难点。 1 编制依据 铁道第四勘察设计院提供的新建合 (
3、肥 )武 (汉 )铁路安徽段第一标段设计图纸及相关文件； （ 1） 铁道部关于发布新建客货共线铁路设计暂行规定的通知（铁建设 200376 号）、新建时速 200 公里客货共线铁路设计暂行规定（铁建设 200408 号）、新建客货共线铁路工程施工补充规定（暂行）（铁建设 200408 号）、现行铁路路基施工技术规范（ TB10202）； 1 1 （ 2） 铁路路基工程施工质量验收标准 (TB10414-2003/J285-2004)、新建时速 200 公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准 (铁建设20048 号 )； （ 3） 铁路工程土工试验规程 (TB10102-2004/J338-2
4、004)。 （ 4） 合武铁路 I 标投标书。 （ 5） 根据全椒试验段改良土施工的阶段性研究成果。 2 施工条件 2.1 地形、地质与水文气象 合肥至六安段为江淮冲洪积、堆积平原区，地势平坦，其间高阶地经剥蚀作用，形成垅岗与坳谷地貌形态，沿线多为旱地。 本段位于江淮丘陵之盆地中，地势起伏不大，地层主要为第四系上更新统（ Q3）粘土，属弱膨胀土。本工程线路大部分以路堤形式通过，地基地质条件 较好，但路基两侧土源为 D 组填料，需改良方可作为路堤填料。 沿线属北亚热带季风气候，冬季干旱，夏季多雨，干湿交替，四季分明。线路所经地区，年均降雨量 900 1600mm，每年 6 9 月为汛期，此期间降
5、雨量一般占全年降雨量的 60%以上。全年平均气温为 14.616.4，七月最热，平均气温 27.2 28.7，极端最高气温 43.3；一月最冷，平均气温 1.4 3.3，极端最低气温 -12.9。平均无霜区为210 259 天左右，风力最大 8 9 级，风速为 21 m/s 25m/s。 2.2 地震烈度 根据 GB18306-2001中国地震动参数区划图：区间 DK59+000DK106+200 段地震动峰值加速度为 0.10g(基本烈度为七度 )；其余为0.05g(基本烈度为六度 )。 2.3 交通运输及水电通讯 铁路运输可充分利用既有合肥至西安铁路为本工程服务，在六安站进行转运。沿线公路
6、有 312 国道及 S315、 S206 省道服务于本工程，其余县1 2 级、乡级公路与本工程线路均有交叉，部分工点通过扩建既有村道和新建施工便道进入。 沿线河流、水库众多，渠塘密布，地表水资源较丰富，水质较好，可作为施工用水。 用电采用永临结合方式，一方面联系接 引当地电源用于本工程施工，同时在场拌法施工现场自备发电机以备用。 2.4 筑路材料 工程用砂：本工程用砂主要来自六安市淠河流域和舒城马河口镇以及万佛湖湖区。采用汽车通过公路运输至施工现场。 工程用石料：石料供应较为丰富，区间使用六安四十铺石料。由于级配碎石施工时用量较大，故在开工之初即需备料，以供路基成型后进行级配碎石施工后使用。
7、石灰：主要采用淮南八公山、凤台产石灰。 水泥：可使用安徽海螺集团、巢东水泥集团、巢湖铁道水泥厂、巢湖恒力水泥公司等数家水泥厂生产的水泥。 钢材：合肥市场钢材主要有马钢、合钢、武钢、济钢 、鞍钢、邯钢、首钢等各大钢厂的产品，可直接购买使用。 其他材料：其他材料可直接从合肥或六安购买。 3 施工准备 3.1 现场准备 3.1.1 基底处理 特殊地基根据地质情况可分为松软土地基、软土地基和液化土地基和膨胀土地基。其中松软土地基长 6567.16m，软土地基长 1458.43m，液化土地基长 148.67m，膨胀土地基长 57.793Km。 在施工前应加强对现场地质的核查，并根据核查结果制定相应的施工
8、1 3 方法。液化土地基段采用桥梁型式通过，松软土地基和软土地基分布及施工采取的措施详见 下 表 。 特殊地基分布一览表 基底名称 桩号里程 长 度（ m） 采用施工方法 松软土地基 DK41+405 DK41+518.72 113.72 基底采用碎石桩加固，桩长间距，正三角形布置。成桩直径。地基表面设置碎石垫层，并铺设土工格栅进行加筋补强。 路堤填料采用场拌石灰改良土，基底以下为集中路拌改良土，基床底层为厂拌改良土。 DK43+733.71 DK44+359.57 625.86 DK44+700.53 DK46+499.77 1799.24 DK47+200.0 DK48+010.00 81
9、0 DK56+480.00 DK56+565.00 85 DK61+237.7 DK63+202.27 1964.57 DK76+780.0 DK77+250.00 470 DK84+270.00 DK84+787.27 517.27 K1043+738.5 +800 61.5 松软土地基 DK101+835 +955 120 基底采用搅拌桩加固 , 桩长 3 3.5m。间距1.1m，正三角形布置。成桩直径 50cm。路堤填料采用场拌石灰改良土，基底以下为集中路拌改良土，基床底层为厂拌改良土。 软土地基 DK90+090.00 DK90+249.00 159 基底采用搅拌桩加固，桩长。间距，正
10、三角形布置。成桩直径。地基表面均设置碎石垫层，并铺设土工格栅进行加筋补强。路堤填料采用场拌石灰改良土，基底以下为集中路拌改良土，基床底层为厂拌改良土。 DK101+600.00 +835 235 DK102+185 321.87 136.87 DK102+368.1 DK102+607.24 239.42 软土地基 DK102+997.6 DK103+120.00 122.36 基底采用搅拌桩加固，桩长 。间距，正三角形布置。成桩直径。地基表面均设置碎石垫层，并铺设土工格栅进行加筋补强。路堤填料采用场拌石灰改良土，基底以下为集中路拌改良土，基床底层为厂拌改良土。 DK103+725.00 +7
11、80 55 L7DK1+462.22 +548 85.78 DK66+210 +475 265 地基处理 a、低洼处基底处理 水塘路堤一般采用排水或围堰抽水，抛石挤淤硬化塘底，并设碎石垫层，砂垫层，上部填土，水塘较小废弃时，采用围堰抽水清淤处理。片石应抛至淤泥底，并采用重型机械充分碾压。填土与抛填片 石之间必须填实碎石垫层及砂砾石垫层。 1 4 b、水泥土挤密桩施工 当既有基床土质较差、厚度较大、变形不满足要求时，对基床表层以下采用水泥稳定土挤密桩加固。挤密桩正方形布置，间距 0.6m。桩长自路肩下 2.5m，桩径 0.25m，填料夯实后扩大为 0.3m。开工前，应进行现场调查，运营线要掌握每
12、列车通过的时间，并取得工务及运营单位的支持。同时对所有参加施工的人员进行岗前培训及安全施工教育，检修好施工机具和设备。在现场设立安全防护小组，统一指挥组织施工。 挤密桩施工前，必须在加固地段附近进行成桩试验。通过试验可检验挤密桩地 基的质量和效果，同时取得指导施工的各项技术参数：成孔工艺、桩径大小、桩孔回填料速度和夯击次数的关系、夯实后的密度和桩间土的挤密效果，以确定合适的桩间距等。成桩试验结果应达到设计要求。 水泥挤密桩施工工艺框图 桩孔定位成孔作业埋设护筒夯实填料拔起护筒，回填道碴清理现场填料筛分，计量拌和混合材料装填灰土挤密桩的成孔采用沉管法或冲击法，当含水量过大时，必须采用套管成孔。成
13、孔后如发现桩孔缩颈比较严重，可在孔内填入干散砂土、生1 5 石灰块或砖渣，稍停一段时间后再将桩管沉入土中，重新成孔。 成孔顺序应先外排后内排。同排桩间隔可 1 2个孔跳隔进行。对已成的孔，应防止 受水浸湿且必须当天回填夯实。施工时应保持桩位正确，桩深应符合设计要求。为避免夯打造成缩颈堵塞，应打一孔，填一孔，或隔几个桩位跳打夯实。 水泥土挤密桩所用的材料（水泥、砂、土、水）应符合要求（配比土与砂之比为 1： 1.5，掺水量由击实试验最优含水量确定。水泥掺入量由无侧限抗压强度试验确定，搅拌应均匀，水泥选用 PO32.5级，土采用一般黏性土或粉土，砂料采用粒径在 5mm以下的天然砂料。填充材料采用搅
14、拌机生产，随拌随用。 桩身填料前，应先夯击孔底 3 4锤。根据成桩试验测定的密实度要求，随填随夯，对持力层范围内 (约 5 10倍桩径的深度范围 )的夯实质量应严格控制。若锤击数不够，可适当增加击数，保证压实系数不小于 97。 填料应按设计规定数量均匀填进，不得盲目乱填，严禁用送料车直接倒料入孔。每个桩孔回填用料应与计算用量基本相符。 c、碎石桩施工 当线路位于松软土地基上时，基床采用采用碎石桩加固，桩长 33.5m，间距 1.5m，正三角形布置，成桩直径 50cm。在施工前在现场进行 23根试验桩施工，以确定水压、振密电流和留振时间等各项施工参数。 桩体和桩顶排水垫层填料采用含泥量 5的碎石
15、、卵石、矿碴或者其它性能稳定的硬质材料 ，严禁使用风化易碎的石料。并且不得含有土块和泥质砂岩。 碎石桩成孔采用桩机施工成孔，施工工艺同水泥土挤密桩施工工艺。在施工过程中严格按照设计桩位、桩长、桩数施工，桩位偏移小于 25cm，桩长偏差控制在 -10cm以内，垂直度偏差小于 1.5。施工顺序从两侧开始，逐渐向中间推进，或由外向内环绕打设。桩基成孔后立即进行投料振密，1 6 投料振密分段进行，分段长度控制在 0.8 1.0m。 在施工现场事先开设泥水排放系统，并设置沉淀池。在施工过程中组织运浆车辆将泥浆运至预先安排的存放地点。 桩体施工完毕后将顶部预留的松散桩体挖 除，碎石桩经检验合格后在桩顶和基
16、础之间铺设 30cm碎石垫层并采用重型压路机压实。 碎石桩加固地段路堤视地形地貌，在坡脚两侧或一侧坡脚外 2m、 10m各设置一排地表水平位移观测桩，纵向间距 20 40cm. 路堤填筑过程中进行沉降观测，沉降板布置在桥涵过渡段，一般地段间距 100 200m。路基中心沉降每天控制在 10mm，边桩水平位移控制在 5mm以内。根据观测结果严格控制填土速率，如位移量超过以上任一限值时，应停止填土。 碎石桩施工工艺框图 重型机械碾压施工桩孔定位成孔作业填料振密清除桩顶松散土铺设碎石垫层填料筛分、计量拌和混合材料装填d、深层搅拌桩施工 施工前 做好三通一平，布置好现场临时电力线路，清除地表下石块等1
17、 7 硬物，根据场地条件因地制宜搭设灰浆拌制操作棚和存放水泥临时库房，防止水泥受潮变质。正式施工前进行试桩，不少于 2根，以取得适宜的各项施工技术参数。试桩是修正、完善设计和施工参数的关键，必须认真完成。施工参数包括输浆量、输浆速度、走浆时间、来浆时间、停浆时间、搅拌轴提升下沉速度等，同时确定采用何种工艺、复搅次数、复搅浆量等。 施工时根据设计桩位，用全站仪在路基断面内每 10m放样每排的中间桩和坡脚桩，作为其它桩的定位控制桩；根据桩位图及控制桩用钢尺逐桩放样对位 ；移动桩机到达指定桩位对中；采用经纬仪或全站仪检查机械垂直度及偏差，及时修正。在施工过程中定期检查搅拌叶片的磨损情况，磨损严重及时
18、更换；防止和减少 “ 溢浆 ” 的发生，如有发生，采取防止溢浆的工艺；施工时若因故停浆，应将搅拌头下沉至停浆点以下 0.5m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升，接桩间隔不宜大于 24小时，否则重打该桩。搅拌桩施工采用 “ 四喷四搅 ” 工艺见 下 图。 深层搅拌桩施工工艺框图 桩位放样桩机就位浆液制备确定进入硬土层桩头复搅桩机移位第四次喷浆提升至停灰面检查钻杆垂直度及偏差第一次喷浆预搅下沉第二次喷浆提升至停灰面第三次喷浆下沉至桩尖1 8 每台机械配置人员 10名左右。其中技术负责 1人，负责指挥协调，处理技术疑难。司机、拌浆 、供料各 2人，其他诸如司浆工、管线工、电工、记录员、钳工等各 1人。司
19、机负责正确操作桩机的下沉、提升、喷浆、停浆等，观察机械运转情况，做好维修保护；拌浆工负责按设计配合比制备水泥浆固化剂，及时足量将水泥倒入集料斗；供料工负责各种生产用料的供应、运输，对散装水泥负责过磅秤量。 e、砂（碎石）垫层施工 深层搅拌桩、碎石桩、换填和抛填重压后的地基均铺设砂（碎石）垫层。施工前将场地整平后，采用推土机结合平地机进行摊铺平整，分层压实厚度按设计要求进行，压实度满足设计要求。 砂（碎石）垫层施工工序为：清基整平铺砂（碎石 ）洒水压实检测。 f、过渡段施工方案 路基在路堤与桥台连接处、路堤与横向结构物连接处及路堤与路堑连接处均应设置过渡段，当横向结构物顶面距地面高度小于 1m，
20、且不足路堤高度的 1/2时，可不设过渡段。 过渡段基床表层以下采用级配碎石分层填筑（桥台台背 2m范围内级配碎石中掺入 5水泥），填筑压实标准满足 K30 150和孔隙率 n 28。 填筑与路基本体同步，其拌和、运输、压实与基床表层施工基本相同，其区别主要在于：涵洞两侧须对称摊铺碾压，过渡段施工放样应注意留出外包土层的位置；过渡段因施工区域狭小采用平地机配 合人工摊铺、挂线精平，其与桥涵接壤处部位采用小型冲击夯压实；涵路过渡段碾压应采用1 9 两台压路机同时在涵洞两侧进行等。 基底处理后，根据不同的土质用不同的试验方法进行基底试验，检测合格后方可进行下道工序施工。 3.1.2 测量放样 对所施
21、工段落的中桩及边桩进行施工测量。每 20m 为一断面用经纬仪和水准仪精确测量，并在边桩上标示出填挖高，以精确定出填筑范围，再在桩边打入竹条或钢筋，绑扎好布条用以控制填筑厚度。测量精度达到设计及施工规范要求。 3.1.3 石灰的选择 石灰品质不应低于 3 级。 3.1.4 石灰掺入比选定 全管段内膨胀土改良的石灰掺入比为 6%。采用的改良土掺灰比的控制性标准为：改良土强度满足路基填筑质量要求；无荷膨胀率 1%；浸水72h 无明显崩解。 生石灰与熟石灰的差别不明显。考虑到生石灰在降低含水量上的优势，当气候条件不利于土料晾晒时可以优先考虑。采用生石灰改良时，可采用磨细石灰粉，粒径控制在 1mm 以内。采用熟石灰改良时，应充分消解，并尽快使用，消解后的石灰应保持一定的湿度，以免过干飞扬，但也不能过湿成团。 3.2 机械配备 路拌法主要施工机械配备： 国产路拌机（陕西 WBZ21 系列）、推土机、平地机、装载机、 10t 以上自卸汽车、洒水车、重型振动压 路机（ 18吨及以上）等。 3.3 试验段施工 在进行石灰改良膨胀土填筑施工之前，选择 200m 长的一段路基作为
