欒金新
摘要:高鐵給人們的生產(chǎn)及生活帶來(lái)了諸多便利,路基施工作為鐵路工程建設(shè)的基礎(chǔ)環(huán)節(jié),本文展開(kāi)了高速鐵路路基施工工藝的探討。
關(guān)鍵詞:高速鐵路;路基施工;施工技術(shù)
前言
高鐵能夠比普通火車(chē)速度快出一倍至兩倍,實(shí)現(xiàn)了幾千里能夠夕發(fā)朝至的夢(mèng)想,高鐵的軌道曲徑小,軌道的性能好,其性能與鐵路建設(shè)息息相關(guān)的,在高速鐵路建設(shè)中,路基的施工工藝是確保其質(zhì)量的關(guān)鍵。
1 高速鐵路路基施工的要點(diǎn)
1.1 合理安排和預(yù)期施工
高鐵路基施工工作至關(guān)重要,切忌出現(xiàn)偷工減料或盲趕工期。為此,一定要做好切實(shí)可行的預(yù)先規(guī)劃,分步進(jìn)行,穩(wěn)扎穩(wěn)打,成功一步,再進(jìn)行下一步。每一步施工都有其緩沖完好的階段,譬如說(shuō)路基的沉降需要一定時(shí)間,才能避免工后空隙率超標(biāo)。
1.2 重視鐵路的路基建設(shè)
要摒棄以前普通鐵路施工中的不良觀念,在高鐵施工中給予路基建設(shè)足夠的重視。不能只關(guān)注材料的數(shù)量,而不關(guān)注質(zhì)量。高鐵比普通鐵路施工要復(fù)雜,要求也高。要想施工好,路基是關(guān)鍵。因?yàn)樗幵谧畹撞?,是基礎(chǔ),遇到的不確定因素也最多,受外界影響最強(qiáng)。
1.3 做好檢測(cè)及測(cè)量工作
為了在保證施工質(zhì)量的前提下,盡可能快的增大施工進(jìn)度,我們要采用先進(jìn)的檢測(cè)儀器,對(duì)施工質(zhì)量做出及時(shí)的檢測(cè)和分析。高速鐵路路基施工中的檢測(cè)頻度、準(zhǔn)確度要求較高,檢測(cè)手段多種多樣。加強(qiáng)施工的測(cè)量控制工作。施工中嚴(yán)格控制路基中線、兩邊線、填土厚度、路基頂面的高程、平整度、拱度以保證軌道高平順度的實(shí)現(xiàn)。
2 高速鐵路路基具體施工工藝
2.1 路基基底施工
針對(duì)無(wú)水地段來(lái)講,先將路堤征遷范圍內(nèi)的樹(shù)木砍伐清理,并且還要將原先地面上的植物、草皮及地表附著物進(jìn)行及時(shí)清除,將樹(shù)根挖除,在具體的清除深度上應(yīng)始終大于0.3m,與此同時(shí),要做好排水設(shè)施。針對(duì)地面橫坡來(lái)講,如果其坡度緩于1:5的話,應(yīng)將該地段的草皮及時(shí)清理;如果地面橫坡陡于1:5,在原地面在進(jìn)行開(kāi)挖時(shí),開(kāi)挖深度應(yīng)始終大于2m的臺(tái)階。如果路堤基底存在耕作土、或者人工填土的狀況,并且松土厚度小于0.3m時(shí),將原地面進(jìn)行碾壓,并達(dá)到相應(yīng)密實(shí)標(biāo)準(zhǔn);如果松土的厚度大于0.3m時(shí),對(duì)松土進(jìn)行翻挖,并進(jìn)行相應(yīng)分層回填壓實(shí),當(dāng)壓實(shí)完畢后,地面的密實(shí)程度應(yīng)滿(mǎn)足相關(guān)路基壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)對(duì)原地面清理完成后,應(yīng)向相關(guān)試驗(yàn)室及現(xiàn)場(chǎng)相關(guān)監(jiān)理人員予以報(bào)告檢驗(yàn),根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行原地面的地基承載力實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)應(yīng)以每90m間距為標(biāo)準(zhǔn),實(shí)施四點(diǎn)檢查操作,其具體要求為:在相應(yīng)的填土高度小于2.5m時(shí),在路基底層相應(yīng)范圍內(nèi),所具有的承載能力應(yīng)≥160Kpa,否則需再次進(jìn)行平整碾壓,直至將基床底層碾壓到符合相應(yīng)壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為止。在對(duì)路基填土高度大于2.5時(shí),地基所具有的相應(yīng)承載能力應(yīng)保持在≥130Kpa,否則應(yīng)再次進(jìn)行平整碾壓,直至其密實(shí)程度與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)或要求相符。
2.2 路基填筑施工
(1)填料選擇及工藝試驗(yàn)
針對(duì)路堤基床表層來(lái)講,在填料方法上采用A組、B組填料填筑,砂類(lèi)土予以排除;對(duì)于填料的顆粒粒徑來(lái)講,其應(yīng)以≤145mm最為合宜,而對(duì)于路堤基床底層來(lái)講,在填筑方式上采用A、B及C組填料。填料相應(yīng)工藝試驗(yàn)分析:在對(duì)路基實(shí)施填筑操作前,可先對(duì)其實(shí)施具有試驗(yàn)性的檢測(cè)及施工,對(duì)施工工藝予以確定,對(duì)具體的參數(shù)及相關(guān)質(zhì)量控制措施進(jìn)行確定,然后將最終的試驗(yàn)結(jié)果,向相關(guān)監(jiān)理單位通報(bào),并給與最終確認(rèn),以此內(nèi)容對(duì)整個(gè)工程以及在全線范圍內(nèi)整個(gè)路基工程的相應(yīng)施工工作給予指導(dǎo)。然后對(duì)路基填料進(jìn)行相應(yīng)取樣試驗(yàn),并且按照《鐵路土工試驗(yàn)規(guī)程》的相關(guān)要求及規(guī)定,對(duì)工程當(dāng)中的顆粒狀況、密實(shí)度、承載比試驗(yàn)及有機(jī)質(zhì)含量等試驗(yàn)情況進(jìn)行深入分析。當(dāng)相關(guān)指標(biāo)符合施工標(biāo)準(zhǔn)后,然后將其用在路基填筑。針對(duì)填方當(dāng)中所使用的任何一種材料,都需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)壓實(shí)試驗(yàn)。對(duì)于在實(shí)驗(yàn)階段所使用的機(jī)械器具及填充材料來(lái)講,應(yīng)與實(shí)際施工所用材料和機(jī)具相同。
(2)路基基床施工
針對(duì)路基基床來(lái)講,厚度應(yīng)保持在2.5m,并將基床底層及基床表層進(jìn)行劃分,相應(yīng)的表層厚度應(yīng)保持在0.5m,底層厚應(yīng)保持在1.8m?;脖韺犹盍暇鶓?yīng)采用A、B組填料,填料顆粒的最大粒徑應(yīng)始終小于145mm;針對(duì)基床底層填料來(lái)講,基床底層填料可選用A、B、C組填料,填筑顆粒粒徑應(yīng)始終小于200mm。對(duì)于路基基床底層和表層填筑方式來(lái)講,與路基基床以下相應(yīng)的填筑方式相同,均采用三階段四區(qū)段八流程,并根據(jù)其具體步驟開(kāi)展施工及相應(yīng)工作安排。
(3)基床以下路基施工
在具體的整形以及邊坡整修過(guò)程中,當(dāng)路堤填筑達(dá)到本工程設(shè)計(jì)的標(biāo)高后,可先對(duì)中線予以恢復(fù),可以在每間隔25m處,設(shè)置一樁,并且進(jìn)行水準(zhǔn)測(cè)量,施放路肩邊樁,并根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)要求,對(duì)路拱進(jìn)行修筑,并進(jìn)行相應(yīng)的壓實(shí)。對(duì)路面進(jìn)行整形的過(guò)程中,基床表層質(zhì)量必須充分保證,并且還要將路拱做好,對(duì)路肩實(shí)施壓實(shí)及整修。對(duì)于邊坡整修來(lái)講,需根據(jù)設(shè)計(jì)當(dāng)中的坡率,對(duì)那些超填部分進(jìn)行刷除,還應(yīng)盡可能的避免出現(xiàn)超刷現(xiàn)象,對(duì)于出現(xiàn)的夯拍狀況應(yīng)及時(shí)進(jìn)行整修。如果出現(xiàn)路堤邊坡缺少時(shí),需將臺(tái)階及時(shí)挖出,并且分層夯實(shí)。
(4)過(guò)渡段施工
在對(duì)過(guò)渡段施工時(shí),應(yīng)與相鄰路基同時(shí)施工。針對(duì)過(guò)渡段施工來(lái)講,在填筑方式上可采用挖掘機(jī)實(shí)施挖裝,運(yùn)用自卸汽車(chē)實(shí)施填料運(yùn)輸,并利用推土機(jī)和平地機(jī)對(duì)路基整平,然后利用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓,對(duì)于小于2m的構(gòu)筑物來(lái)講,可采用小型機(jī)械開(kāi)展施工。
2.3 CFG樁施工工藝
施工前先進(jìn)行成樁工藝性試驗(yàn),試樁不少于3根。通過(guò)試樁復(fù)核設(shè)計(jì)地質(zhì)資料,確定樁機(jī)配重、混合料配合比、坍落度、攪拌時(shí)間、提管和混合料泵送速度、保護(hù)樁長(zhǎng)、施打順序是否適宜等施工工藝參數(shù)和終孔條件。依據(jù)施工平面圖、規(guī)劃控制點(diǎn)復(fù)核測(cè)量基線、水準(zhǔn)點(diǎn)及樁位、CFG樁的軸線定位點(diǎn)。軸線控制點(diǎn)埋設(shè)標(biāo)志。對(duì)樁位先用圓鋼釬打孔深度不小于300mm、孔中灌入石灰粉末,后插入竹簽作為樁定位標(biāo)志。鉆機(jī)就位及調(diào)試完畢后,即可進(jìn)行正式鉆進(jìn)。啟動(dòng)主電動(dòng)機(jī),以Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三檔逐級(jí)加速的順序進(jìn)行鉆進(jìn)。在鉆進(jìn)過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格控制鉆機(jī)的垂直度。鉆進(jìn)的深度,應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)進(jìn)行確定,當(dāng)樁尖到達(dá)鉆孔深度位置時(shí),在動(dòng)力頭底面停留位置處于鉆機(jī)塔身相應(yīng)位置作醒目標(biāo)記,作為施工時(shí)控制樁長(zhǎng)的依據(jù)。主軸線控制網(wǎng)允許偏差小于20mm,樁位偏差不得大于60mm。其塌落度控制在18cm~20cm之間,以確?;炷辆哂辛己玫牧鲃?dòng)性。當(dāng)成孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高后,開(kāi)始泵送混凝土,當(dāng)鉆桿芯管充滿(mǎn)混凝土后,方可開(kāi)始提鉆,嚴(yán)禁先提管后泵料,其鉆具提升速度應(yīng)達(dá)到相同時(shí)間內(nèi)的泵送混凝土量略大于鉆具提升量,一般宜控制在2m/min~3.5m/min,以防縮徑。成樁過(guò)程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,應(yīng)避免后臺(tái)供料不足、停機(jī)待料現(xiàn)象。鉆具提升距孔口0.5m時(shí),停止泵送混凝土。
2.4 橋臺(tái)、涵洞過(guò)渡段施工
針對(duì)過(guò)渡段的填筑來(lái)講,采用A、B組填料,實(shí)施分層填筑,在具體的厚度上應(yīng)始終保持在小于30cm,并且還有最小范圍,不應(yīng)小于15cm,針對(duì)不能用大型機(jī)械實(shí)施相應(yīng)碾壓操作時(shí),諸如涵洞、橋臺(tái)臺(tái)尾等,在具體的分層厚度上應(yīng)大于20cm最為合宜。針對(duì)路橋過(guò)渡段來(lái)講,相應(yīng)的基坑及過(guò)渡段基底,在具體的處理方面必須等待相應(yīng)隱性工程完成以后,方可開(kāi)展相應(yīng)的施工;針對(duì)過(guò)渡段相應(yīng)的填筑施工方面,應(yīng)當(dāng)砌體結(jié)構(gòu)水泥砂漿的強(qiáng)度達(dá)到相應(yīng)設(shè)計(jì)要求,并且橋臺(tái)混凝土也達(dá)到相應(yīng)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)后,方可開(kāi)展相應(yīng)的施工。當(dāng)路堤穩(wěn)定后,方可對(duì)橋臺(tái)錐坡及過(guò)渡段開(kāi)展防護(hù)砌體的施工工作。針對(duì)路堤及涵洞的過(guò)渡段施工來(lái)講,工程中涵洞側(cè)缺口填筑必須按照相應(yīng)的設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求進(jìn)行和完成。在路基路堤及涵洞過(guò)渡段為主處,可在涵洞的兩側(cè)位置設(shè)置相應(yīng)的倒梯形過(guò)渡段,底部長(zhǎng)度設(shè)置為2m,并且應(yīng)高于洞頂,高出范圍應(yīng)小于lm,在填筑過(guò)程中,應(yīng)對(duì)高板防水層及黏土封閉層進(jìn)行相應(yīng)保護(hù)。針對(duì)涵洞的壓實(shí),可采用小型的振動(dòng)沖擊予以完成,對(duì)兩側(cè)采取對(duì)稱(chēng)填筑的方式施工。當(dāng)在涵洞的頂部覆蓋土厚度大于l_3m時(shí),才能在其允許機(jī)械通行。
3 結(jié)語(yǔ)
路基建設(shè)是鐵路建設(shè)過(guò)程中的關(guān)鍵問(wèn)題,一定要高度重視路基質(zhì)量在整個(gè)鐵路工程的中的重要作用,尤其是在路基施工技術(shù)方面,如此才能實(shí)現(xiàn)鐵路建設(shè)施工的實(shí)質(zhì)性發(fā)展。