浅谈铁路工程路基施工方法及施工工艺

铁路工程路基施工方法及施工工艺

1施工工艺

采用分段、分片统筹安排的原则，按照“三阶段、四区段、八流程”组织施工；对特设工点，按照设计要求，采用路肩墙、路堑墙、路堑桩板挡土墙等方法进行路基加固及防护施工。

施工前和施工中充分考虑雨水的影响，作好防雨、防水、防洪准备，减少雨水对施工的影响。

土石方调配本着“移挖作填，就近取土，合理运输，规范弃土”的原则，做到均衡、经济、合理。

路堤填筑前，根据不同的填料选择机械类型，在填筑过程中及时碾压和进行压实度检测，不断调整工艺参数，确保路堤本体特别是过渡段的压实度。做到一次成型，一次成优。

路基土石方采用机械配套施工，困难地段人工配合小型机具进行。主要采用挖掘机、装载机、平地机、压路机、推土机、自卸车等机械设备进行配套施工。

特设工点地段及时施做，确保施工在安全有序的状态下进行。

施工作业标准化、程序化。路基土石方填筑采用“三阶段、四区

施工总平面布置图(略)

段、八流程”的工艺组织施工。

三阶段：准备阶段、施工阶段、验收阶段；

四区段：填土区、平整区、碾压区、检测区；

八流程：施工准备→基底处理→分层填土→洒水晾晒→摊铺整平→碾压夯实→检验签证→路基整形。

对于石质路堑施工，首先进行覆盖层剥离，然后进行爆破施工。

为保证质量，以弱爆破为主，边坡采用预裂爆破。

帮宽既有路基时，沿临时开挖线刷坡及进行基底处理：土方作业前先刷坡，以便清除坡面的杂草杂物，然后按设计要求对帮宽段的基底进行处理，即用挖掘机挖除原基底的砂质黄土，换填三七灰土，分层填筑，分层采用重型压路机压实，利用核子密度仪和K30荷载板检测压实度，合格后开始进行帮宽作业。

附：填土压实施工工艺流程图、水泥土挤密桩施工工艺流程图。

水泥土挤密桩施工工艺流程图

2施工方法

2.1路堤

施工准备：

核对设计文件，联测水准点，复测控制点并进行控制点加密。恢复中线，测设用地边界桩。

根据设计给定的取土位置，进行填料试验，测定出填料的最大干密度和最佳含水量。

调查既有线路运营情况、路基状况、施工范围内的地下管线位置。

与运营部门取得联系，进行有关事宜协商。

积极配合当地政府部门，搞好征地拆迁工作，并修建临时便道和施工便道。

选择一段地势平缓，承载力满足要求的一段路基作为场地进行土方填筑工艺试验。

土方填筑工艺试验：

为取得土方填筑的各项参数，在路堤正式施工前，进行土方填筑工艺试验，试验段选在双线绕行地段。

试验目的：通过现场土方填筑工艺试验，确定适于路基填筑的材料，选择合适的碾压机械，确定施工含水量、碾压遍数等与压实度的关系，以便指导路堤施工。

试验准备：根据《铁路工程土工试验办法》（TBJ102－96）对填料进行试验，得出最大干密度和最佳含水量。

准备齐全检测仪器和工具，即核子密度仪和灌砂设备。

对确定为试验段的路基提前进行基底处理。

试验的实施：将选用的填料，运到准备的试验段上，用推土机推平，虚铺厚度按25厘米控制，并使表面平整。在试验段内铺成4段长度为50米的连续段，各小段用晾晒或洒水的办法控制含水量，使其保持不同的数值。

填料铺填完成后，用选定的机械进行碾压，压路机先静压两遍，然后振压，走行速度控制在4公里／小时以下。每振压一遍，各段进行一次压实度和含水量检测。当检测的压实度不再升高时，停止碾压，再进行一层填筑工艺试验，方法与第一层相同。

对两层试验的数据进行分析，确定合理的施工控制含水量范围，即上下限的数值，以及不同压实度的碾压遍数。

一般地段基底处理：

路堤施工前，对填筑范围内基底的土壤性质，所处的自然环境状态进行调查，并结合设计进行处理，如设计无规定时，根据实际情况，采用相应的方法予以处理。

横向坡度小于1：10，且基底土密实，清除原地表草皮后，路堤可直接填筑。

当横向坡度陡于1：10时，为确保帮宽部分的稳定，将原地面挖成台阶，台阶宽度不小于1米。

原地表层为耕地或松土时，根据松土厚度分别处理，当厚度小于0.3米时，将原地表碾压，达到规定的压实度；当松土厚度大于0.3米时，将松土翻挖，再分层回填碾压密实。

遇有水田、池塘或含水量过大的土质时，采用预先排水疏干、挖除淤泥、换填等方法进行处理。

除以上情况外，再出现其他情况，而设计还未明确时，及时上报设计单位，共同研究处理。

特殊地段地基处理：

翻挖夯填：原有基底含水量较大时，采取翻挖原有土壤、晾晒的方法使其达到最佳含水量，再进行机械压实的方法增加基底承载力。

水泥土挤密桩：施工前，先进行成桩试验，至少两根，以确定施工经验及施工参数。

水泥土挤密桩采用侧板螺旋钻或洛阳铲成孔。

按照选定的配比，在现场进行机械拌合。

将拌好的材料分三次装入孔内，每层松料的厚度约为65cm。

每层填料均以橄榄锤夯击。做到即使材料密实，又将基床沿水平和垂直方向挤密；第三层的顶面以平底锤夯击，以保证桩的顶面与基床齐平。

在夯平桩顶后，逐渐向套管内填入道碴，边填边向上提拔套管，直至将套管全部拔出，将孔口填平捣实。

处理后的地基采用标准贯入，静力触探方法检验成桩质量。地基加固后，复合地基承载力不小于170KPa。

施工中应做好施工组织，确保水泥在初凝时间内完成土与水泥的拌合、桩的填充及夯实。

铺设土工格栅：按设计要求质量、规格选购土工格栅。铺设时，将土层表面平整，不得有坚硬突出物，测量放出铺设边线，然后按顺序铺设。

铺设土工格栅时，每幅格栅搭接长度不小于20cm；接缝处要相互错开，不得落

在同一面上；搭接处用聚乙烯塑料绳梅花型布置绑扎牢固。土工格栅摊铺后及时填筑填料。

重锤夯实：重夯机就位后进行强夯。根据定位、放样结果，按跳点夯击或梅花型顺序夯击。可分段进行，从边缘向中央。对每个夯击点的每一击沉降量进行观测，常以最后两击平均下沉量作为控制标准，而最后两击沉降量又以单点最佳夯击能、加固地基的强度和变形要求来确定，对于土质较差的区域，增加夯击次数或抛填片石补夯。

第一遍夯后场地平整压实。根据夯前确定的施工参数，确定夯后间歇时间。检测地基强夯后的效果：地基密实度和承载力。

第二遍夯击。根据设计需要，分层或多遍以上夯实。检测地基强夯后的效果。

一般路堤填筑：

分层填筑：采用全宽纵向水平分层填筑，每100～200米或两构造物之间划分为一个区段。每一水平层采用同一种填料，如果取土坑内的填料种类不同，要分层开挖。挖掘机挖装，自卸车运土，路堤每隔25米设一组标高控制点，画在两侧的标杆上，用来控制松铺厚度。填筑时松铺厚度按不超过35厘米控制，据此来计算卸土间距，以便平整时厚度均匀。为保证路堤边坡压实质量，填筑时比设计层宽两侧各超填30～50厘米。

摊铺平整：填料摊铺平整先使用推土机进行初平，再用平地机进行精平。每层面做成向两侧4％的横向排水坡。为严格控制松铺厚度，初平时在路基两侧的标高控制杆上挂线来控制。

洒水或晾晒：填土路基碾压时填料的含水量应在工艺试验确定的范围内，当填料含水量较低时，采用洒水措施，如果洒水量大时，采用取土坑内提前洒水闷湿，洒水量小时采用路基上洒水并用旋耕犁搅拌的方法。当填料含水量过大时，采用摊铺晾晒的方法，并每隔一定的时间进行一次翻松。

碾压夯实：碾压前现场技术人员向压路机司机进行技术交底，内容包括碾压范围、压实遍数、行驶速度、碾压顺序等。本标段采用自行式振动压路机进行碾压。压实顺序按先两侧后中间，曲线地段先内侧后外侧，先慢后快，先静压后振压的程序进行碾压。相邻施工段应互相重叠压实，搭接长度不小于2米，沿线路纵向的轮迹应重叠0.5米，横向到边，不留死角。

检验签证：每层压实完成后，质量检查人员和试验人员要对该层的填筑质量进行检查，检查碾压区段是否均匀压实，填筑层厚度是否超过规定厚度，填层的宽度、平整度、横坡度等。压实度采用核子密度仪和灌砂法相结合进行检测。自检达到规定要求后，请监理进行抽检，合格后再进行下一层填筑施工。每填起1米高度或到基床底时及时恢复中线，测放边桩，检查路堤中线偏位和超填值是否符合要求。

路基整修：包括路基面的路拱、平整度、边坡等，路基整修严格按设计结构尺寸进行，对于超填部分人工挂线清刷并夯实，路基整修完成后要达到标准要求。

路基外形尺寸检验标准表

检查项目允许偏差范围检查次数及方法

纵断高程（毫米）±50用水准仪每100米检查5点

中线至一侧路肩距离（毫米）±50用经纬仪每100米检查5点

宽度（毫米）≮设计值用尺量每100米检查3处

路拱横坡±0.5%用坡度尺每100米检查2个断面

边坡坡度≯设计值用坡度尺每100米检查3处

表面平整度(毫米)≯15用2.5米直尺每100米检查10点

临时急流槽设置：路堤填筑后及时修整边坡，在边坡上每隔50～100m设临时排水槽一处，临时排水槽与路堤下临时排水沟相连，将水引入既有排水沟渠内排出。

帮宽既有路堤填筑：

路堤加宽改建的原则：路堤加宽地段，于帮宽一侧路基面下边铺设双向土工格栅，格栅宽2.5m，间隔0.5m，格栅外边缘距坡面不小于0.1m。土工格栅强度≥25KN/m。

填土帮宽时，既有路堤沿临时开挖线刷坡后开挖台阶。

帮宽地段路基面高出既有路基面时，沿既有线道床坡脚处向外做成4％的排水横坡，帮宽部分填料的渗水性要强于既有路堤填料。

帮宽地段的路基压实标准与一般路基相同。

路堤帮宽施工：施工准备：施工准备主要工作是进行帮宽路堤基底处理和在既有路堤边坡上挖台阶，台阶宽度不小于1米，高度为0.6米。台阶开挖从既有路堤坡脚开始，逐级开挖，填一级挖一级。

分层填筑：填料松铺厚度以满足碾压成型厚度0.3米（正好为台阶高度的一半）为标准，检验压实度合格后进行第二层填筑。同时开挖第二级台阶，第二层填料碾压至第二级台阶高度时，连同第二级台阶一起碾压，要求填筑层碾压合格后与第二级台阶处于同一水平面。

铺设土工格栅：铺设前，对填层及台阶面进行修整，使其表面平整，且无土块存在；土工格栅铺设从台阶踏步与踏步相交处开始，土工格栅铺设时应拉紧，不得存在翘曲、鼓包现象；土工格栅上摊铺填料时先采用人工上料和平整，至少摊铺20厘米后，再用机械摊铺。人工上料时，填料内的硬块要击碎或剔出，如土工格栅受到破坏，要进行局部修补。

土工格栅铺设完毕：开始填筑第二台阶，方法与第一台阶相同，同时挖第三级台阶，以此类推，直到填到既有线路堤顶面。

台后、涵侧、墙背土方填筑工艺：

结构物处的回填，选用透水性材料作为回填材料，填料的最大粒径不得超过50mm，塑性指数小于12。涵身背后，锥体和涵洞顶部的填土分层填筑，松铺厚度20cm，填土对称填筑，采用小型夯实机具夯实，压实度不小于规定值。桥台背后填土时，在台后下方不小于2m，上方不小于2m加桥台高的范围内，以渗水土填筑，并用小型机具分层水平夯打密实。填筑涵洞缺口路堤时，在涵洞两侧不少于涵洞孔径两倍的范围内，自下而上对称水平分层填筑。

2.2路堑

土方开挖：

开挖前，设置截水沟，防止路堑上方边坡面冲刷。

开挖采取纵向分段、分层，横向分台阶进行开挖，先沿路堑纵向挖掘一通道，然后将通道向两侧拓宽，上层通道拓宽至路堑边坡顶缘后，再开挖下层通道，使各层有独立的出土道路和临时排水设施，如此向纵深开挖至路基标高。

为保证施工中边坡的稳定和边坡防护的施工，采用台阶式开挖，边坡开挖与边坡防护同步进行。

路堑严格按设计边坡开挖，以免引起边坡冲刷，为防止路堑边坡受各种因素的影响产生变形，施工中采取相应措施进行防护加固。

石质路堑开挖：

石质路堑开挖采用深孔多排微差爆破，边坡采用预裂爆破。

爆破施工作业程序：

平整钻机作业场地：修筑便道，平整钻机的作业场地，覆盖层厚的地方，用推土机铲平，覆盖层薄且石头凸起时，用风枪打孔小爆破，然后用推土机推平，使作业面平整，保证钻机移动和钻孔时安全。

布孔与钻孔：首先按设计的孔距、排距布孔，孔位以白石灰标定、编号，对台阶面边沿的孔，保证最小抵抗线满足设计要求，防止沿最小抵抗线方向出现飞石。

钻孔使用潜孔钻机，钻孔时根据设计要求，确保孔位、方向、倾斜角和孔深，每孔钻完后，首先将岩石粉吹干净，然后从孔中把钻杆提升到孔口上，经量测，孔深达到设计要求后，移动钻机，钻下一个炮孔。

装药与堵塞：装药前，用测绳锤检查孔深和孔内是否堵孔，对过浅或过深的炮孔，调整装药量。孔中有水时，尽量排除干净，水排不净的装防水炸药。往孔中装药时，定量定位，防止卡孔。

回填堵塞材料选用一定湿度的粘土，为防止卡孔，分多次回填，边回填边用木炮棍捣实，堵塞过程中注意保护好孔中的导爆管。

网络连接与安全警戒：连接好起爆网络，人员及机械撤离到安全区，设置安全警戒哨。

爆破安全检查：爆破后，不立即解除警戒，到现场查看，发现哑炮及时处理。

挖、装、运：

爆破后，首先将堆积在坡面上的大块危石清理掉，然后进行挖装作业，采用挖掘机及装载机装车，推土机辅助清理场地及道路，运输车为大型自卸车，组织流水作业。

2.3路基附属工程

本标段路基附属工程类型主要有：干砌片石、浆砌片石、液压喷播植草、片石混凝土挡土墙等。

挡土墙防护：挡土墙采用片石混凝土，施工原则为随开挖、随砌筑，并做好墙后排水措施，及时回填或填筑路基。

浆砌片石防护：先清理坡面的浮土、冲沟、凹坑等，并及时回填夯实；碎石垫层拍紧夯实，保证不松散；挂线砌筑，不得干填或乱填干碎石块；石块错缝砌筑，石块之间彼此镶紧咬合，每隔10～20m设伸缩缝一道，缝中填满沥青麻筋。