路基基床施工总结.docx
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路基基床施工总结
基床底层及以下路基填筑施工
1工程概况
1.1工程范围及工程量
新建铁路哈尔滨至大连客运专线第六管段路线起讫D1K520+546.46~DK559+174.01,位于辽宁省昌图县境内,线路全长37.3km,其中路基段落全长14.9km,占线路总长的40%,,共计9个路基单位工程,路基大部填挖交替通过,路基填方量:
1347564m3,双向土工格栅346487m2。
1.2主要技术条件及标准
1.2.1路基横断面结构形式
路基基床表层中心厚度0.4m(后变更至0.55m),基床底层厚度2.3m(基床底层上部1.0m范围内为防冻层),路基面宽度为13.6m,路基填方边坡坡度为1:
1.5。
当路堤填土高度大于3m:
为确保路堤边坡稳定,在两侧路堤边坡内侧每隔0.6m水平方向铺设一层双向土工格栅;另外,为防止冻胀破坏路堤边坡,在边坡两侧设置防冻胀护道,护道高度和宽度均为1.5m及以上。
1.2.2填料选择
本管段处于深季节性冻土区,基床底层顶部1.0m范围设置防冻层,采用非冻胀性A、B组填料填筑(填料中粒径小于0.074的细颗粒含量小于15%且继配良好,平均冻胀率≦1),防冻层以下根据沿线填料分布采用A、B组填料,另外,需设置防冻胀护道处,护道填料为A、B组填料,压实标准同基床以下。
1.2.3A、B组填料压实标准
压实标准
基床底层
基床底层以下
地基系数K30(Mpa/m)
≧150
≧130
变形模量EV2
≧60
≧45
EV2/EV1
≤3.0
≤3.0
动态变形模量Evd(Mpa)
≧40
≧35
压实系数K
≧0.95
≧0.92
孔隙率n(%)
<28%
<31%
注:
当3.0 1.2.4双向土工格栅质量标准 5%应变时抗拉强度不小于25KN/m。 1.2.5施工以及验收标准 1.2.5.1《铁路工程填料工艺试验规程》(TB10102); 1.2.5.2《铁路路基工程施工质量验收标准》(TB10414-2003); 1.2.5.3《客运专线铁路路基施工质量验收暂行标准》(铁建设〔2005〕160号); 1.2.5.4《客运专线铁路路基工程施工技术指南》 1.2.5.5哈大客专路基检测和质量控制指导意见(哈大客专技质[2008]116号); 1.2.5.6设计图纸以及上级下发文件等。 1.3自然条件 1.3.1地形地貌 本施工管段路基挖方段沿线以辽河平原为主要地貌单元,属剥蚀微丘区,地形平缓,开阔,大部分为乡村玉米田地,无地上附着物,局部地下埋有光缆、石油管线等。 1.3.2地质情况 挖方地段地表上覆盖层,多为粘土、粉土、黄土、砂层及卵砾石土,下部为泥岩夹砂岩。 地表水较好,地下水主要为第四系孔隙水,地下水一般埋藏深度为1.0~25.0m。 不良地质现象主要有风积沙、季节性冻害、雪害、地震液化及松软地基等。 最大冻结深度1.5米。 1.3.3气候条件 根据统计资料,本施工段沿线年平均气温4.4~8.4℃,极端最高温度36.1~39.8℃,极端最低温度-39.9~-32.8℃,年平均降水量481.8~682.7mm,年平均蒸发量1226.0~1781.5mm,平均相对湿度62%~65%,年平均风速2.8~3.9m/s,最大定时风速12.0~34.0m/s,最大积雪厚度17~30cm,最大季节冻土深度1.37~2.05m,年平均八级以上大风日数4~40.5天,最大月平均日温差11.6℃~14.3℃。 根据铁岭地区气温情况,在10月底至第二年的3月底属冬期施工。 无霜期在127~162天。 雨期在7月至8月,但雨期降雨量不大。 1.4施工特点 1.4.1施工难点 1.4.1.1路基沉降控制要求严格、路基压实标准高 哈大铁路客运专线作为时速350km/h的高速铁路,对路基沉降控制严格,要求工后沉降必须控制在1.5cm范围内,要求路基填筑作为结构物施工的新理念,从而对路基填料质量,路基填筑施工工艺提出了较高的要求。 1.4.1.2路基检测项目多,标准高 相比于普通铁路路基填筑,高速铁路路基检测项目多,标准高,检测时间长,并且个别检测项目首次运用于高铁路基质量检测,这对试验设备投入、试验人员的业务水平、操作能力,现场施工组织协调均提出了较高的要求。 1.4.1.3工程量大,有效施工工期短 根据业主提出的工期要求,本管段路基必须在10个月的有效工期内完成近135万方的A、B填料施工,这对整个项目的施工组织、资源配置、质量控制带来很大难度。 1.4.2相较而言,施工过程具备的优势 填料来源广泛、料源充足 根据沿线调查,管段沿线料源比较充足,并且易于加工、运输,能够满足正常施工需求。 1.5工程造价 路基A、B组填料综合造价: 29713786元,双向土工格栅综合造价: 3509913元,路基基床底层及以下工程施工总造价: 33223699元。 1.6工程开竣工日期 工期安排: 2008年6月10日~2009年8月10日。 2施工准备 2.1征地拆迁 综合各项因素,本管段设置3处A、B组填料加工场,完成填料加工场地征地: 301.05亩,完成相应运输便道征地: 304.3亩,总计605.35亩。 2.2人员设备进场,临时设施的设置 按照各工区工程量的情况进行施工作业段的划分,择优选择信誉好,施工能力强的队伍进行施工作业,按照每个作业段工程量以及相应工期要求,并考虑其他不可预料因素的影响,按照1.5倍的富余量进行人员、机械设备的进场,并在正式施工前做好作业队临时办公、生活区的建设。 人员、主要机械设备配置如下: 见《附表2》 2.3填料加工场地的设置 因风力发电项目建设,原设计取土位置进行变更,填料加工场重新进行选址,设置遵循“环保、经济、合理”的原则,另外,按照就近运输的原则分配各加工场供料范围,根据供料范围内的工程量进行加工机械、人员的配置。 经过多种因素综合考虑,选择如下填料加工场地: 表2-1A、B组填料加工场地一览表 序号 行政区域 加工场位置 占地面积 (亩) 供料范围 设计产能(m3/d) 设计产量(m3) 1 昌图镇东张家村1# 543+000 143.06 D1K528+095.42 -DK534+710.21 1200 280000 2 泉头镇黄顶村孙家窑2# 546+300 32.99 D1K540+217.83-DK544+416.00 2000 460000 3 泉头镇大苇子村3# 553+000 125.00 DK545+956.00-DK559+174.01 2400 600000 2.4路基A、B组填料填筑试验总结 为了确定不同压实机械、不同填料施工含水率的控制范围、适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数、最佳的机械配套和施工组织,为后续路基填筑大面积施工提供科学指导依据,项目部将二工区管段DK546+344-DK546+344段路基作为填筑试验段,由泉头镇大苇子村3#料场提供A、B填料,填筑试验施工时间为2008年6月10日至2008年7月26日,在施工期间,技术人员进行各项技术指标的检测、统计总结,最终确定如下各项技术参数: 2.4.1工作面最佳机械组合 ZL50装载机2台,15t运输车8辆,GR180平地机1台,LTB220B振动压路机2台,220型推土机1台。 2.4.2填料级配和含水量要求 10~60mm、0~30mm两种材料最佳掺配比例为7: 3,0~5mm细集料含量控制在18.5%~22.5%之间,其中0.075mm以下细微颗粒含量不得超过10%;填料最佳含水量为7.26%,保证压实效果下的最佳含水量波动范围-4~+2%。 2.4.3填筑松铺系数1.14 2.4.4碾压顺序以及遍数 松铺厚度(cm) 碾压遍数 静压 弱振 强振 静压 40 1 1 4 1 35 1 1 3 1 3施工组织 3.1施工组织机构 本管段组织机构执行项目部-工区-施工队三级线型管理模式,对管段内的任务量按照施工段落划分为三个工区,每个工区再按照工程量大小选择合适的施工队伍,项目部负责整个项目的统筹管理,由三个工区具体负责安排施工队伍进行施工生产。 图3-1施工组织机构框图 3.2工期安排以及施工任务划分 表3-1施工队伍任务划分表 工区 施工段落 填筑方量 施工队伍 计划工期 一工区 D1K528+095.42-D1K534+710.21 272114 路基一队 2008年11月10日 ~2009年8月1日 二工区 D1K540+217.83-DK544+416.00 444371 路基二队 2008年8月1日 ~2009年6月3日 DK545+956.00-DK552+591.55 355517 路基三队 2008年6月10日 ~2009年7月10日 三工区 DK553+714.45-DK559+174.01 275562 路基四队 2008年9月20日 ~2009年8月2日 4施工过程 4.1历年进度完成情况 表4.1历年工程量完成情况统计表 工区 施工段落 填方量(m3) 历年完成工程量(m3) 2008年 2009年 一工区 D1K528+095.42-D1K528+603.15 29074 0 29074 D1K+529+758.8-D1K531+700.15 187676 0 187676 D1K533+607.85-D1K534+710.21 55364 3481 51883 二工区 D1K540+217.83-DK544+416.00 444371 195606 248765 DK545+956.00-DK549+776.97 254786 14387 240399 DK551+309.04-DK552+591.55 100731 2600 98131 三工区 DK553+714.45-DK554+616.77 53567 0 53567 DK555+249.20-DK556+835.05 113569 9830 103739 DK558+268.95-DK559+174.01 108426 17545 90881 合计 1347564 243499 1104065 4.2物资供应及消耗情况。 路基A、B组填料由3个料场组织生产,双向土工格栅由甲方提供。 在施工组织过程中,执行严格规范的物资供应制度,物资供应紧紧围绕施工进行生产和采购,在保证了施工进度的连续性的前提下,尽量减少库存和富余量,减低材料成本。 以下为历年材料供应和消耗量: 表4.2物资供应及消耗情况 材料 单位 2008年 2009年 供应量 消耗量 供应量 消耗量 A、B组填料 m3 540000 486948 810000 860616 双向土工格栅 m2 126000 125204 220500 221283 4.3机械配备及使用情况 本管段内路基填筑施工机械为施工队伍自行配置,试验检测设备为项目部配备。 本着互利共赢的原则,项目部及下属工区合理安排每个施工队伍的工期计划,在保证施工生产进度的前提下,减少机械进退场次数,尽量避免机械窝工现象,最大程度提高机械使用效率,以下为施工队伍机械配备情况: 表4.3机械配备及使用情况统计表 施工队伍 路基一队 路基一队 路基一队 合计 周期 峰值 谷值 峰值 谷值 峰值 谷值 峰值 谷值 施工人员 15 10 45 30 15 10 75 50 机械 设备 自卸车 20 15 60 30 20 15 100 60 推土机 2 1 6 3 2 1 8 5 平地机 2 1 3 1 2 1 7 3 振动压路机 4 2 12 6 4 2 20 8 洒水车 2 1 6 3 2 1 10 5 小型夯机 2 1 6 3 2 1 10 5 4.4施工方法 基床以下路堤填筑按照“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工,每个区段的长度应根据使用机械的能力、数量确定,一般宜在200m以上或以构造物为界。 4.4.1施工工艺流程图 4-1施工工艺流程 4.4.2施工准备 下承层验收合格后,方可进行基床路基填筑;施工前,根据施工范围以及工程量,提前做好人员、机械调配工作,保证现场施工、填筑材料生产运输各方的信息畅通,在保证施工过程连续性的前提下,最大限度提高机械运转效率。 4.4.3测量放样 根据已复核的测量控制点进行路基中边线的测量放样,并用石灰线标出,同时在路基表面使用石灰线标出长宽一致的方格网,控制填料摊铺厚度;另外直线每隔20m,曲线每隔10m(视地形情况进行调整),在路基两侧钉入钢钎,挂线进行路基顶面高程控制。 4.4.4填料装、运、卸 在A、B料生产场地,安排专人检测填料集配、含水量等指标,满足要求后方可装车,从源头上控制填料质量;路基填料由挖掘机或装载机装车,自卸车运输,填料按自卸车车厢前、中、后三点装车,保证填料集配稳定不离析;另外,及时根据运距以及当天天气进行填料含水量的调整。 填料运输过程中,应安排洒水车对运输便道进行洒水降尘,保证车辆运输安全。 车辆运输至现场后,应倒车进入卸料区,应由专人指挥,均匀卸入画好的方格内。 4.4.5填料摊铺、平整 推土机按照两侧挂线进行填料摊开、整平,在摊开整平过程中,逐渐调整路拱,做好横向排水坡,推土机粗平之后,对局部坑挖处,人工使用集配良好的填料进行补填,对局部粗细骨料集窝处,立即予以置换,保证填料表面无较大坑洼离析现象,然后再用平地机进行精平。 4.4.6碾压成型 压路机应从路基两侧向中间碾压,碾压过程按照先静压后弱振、再强振的操作程序进行。 压路机的最大碾压行驶速度不宜超过4km/h。 各区段交接处,应互相重叠压实,纵向搭接长度不应小于2m,沿线路纵向行与行之间压实重叠不应小于40cm,上下两层填筑接头应错开不小于3.0m。 碾压过程中,禁止在已完成或正在碾压的路段上“调头”或“急刹车”。 对沉降观测管四周等压路机碾压不到大地方,采用小型夯机进行夯实。 4.4.7验收 碾压结束后,应提前联系安排试验检测人员进行试验各项指标的检测,满足设计要求后,再进行下道工序施工。 4.5重大变更设计和工程索赔等情况。 表4.4变更资料统计一览表 序号 变更索赔项目名称 变更内容简述 变更类别 变更(索赔)依据 1 TJ-2-Ⅵ路 变2009-001 因地方风力发电项目建设,DK540+217.83-DK54+776.97取土场位置变更 I 辽发改能源[2006]804号;铁征地处便字[2009]001号;哈大公司会议纪要(30)(9) 2 TJ-2-Ⅵ路 变2009-002 因地方风力发电项目建设,DK551+309.04-DK559+174.01取土场位置变更 I 辽发改能源[2006]804号;铁征地处便字[2009]001号;哈大公司会议纪要(30)(9) 5.工程质量、环保、安全管理情况 5.1质量、环境保护、安全管理体系的建立和运行 为确保路基填筑工程质量、环境保护、安全管理自始自终处于受控状态,项目部自上而下建立行之有效的组织管理体系,严格按照国家及现行的有关安全质量责任制管理规定制度、安全质量控制的标准管理和程序文件进行各项管理。 5.1.1质量保证体系框图 GB/T19000质量管理体系制度 制度保证体系 岗位质量责任制 质 量 目 标: 确保合格,争创精品 工 程 达 到 质 量 目 标 施工人员持证上岗制度度 技术交底制度,样板制,“三检”制等 工程质量检验评定 施工保证体系 依据规范、标准控制 材料构件设备检验 工序质量检验 质量检验子体系 部位工程质量检验 组织保证体系 质量管理领导小组: 项目经理任组长,领导整个工程的质量工作 质量部 对工程质量检查及验收,各项质量指标进行统计分析,提出质量问题分析及处理方案 工程部 图纸会审及施工方案编制,技术交底组织预检质量验收 办公室 负责文件收发,保证工程所用文件的有效性 物资部 保证施工机械保持良好工作状态 合约部 保证合同的有效执行,对进场分承包方进行预审 测量部 工程测量和复核,并负责计量工作 5.1.2安全管理体系框图 项目部安质部 5.2施工过程中工程安全质量、环境保护方面采取的主要措施与成效 5.3.1安全保证措施 5.3.1.1开工前,各工区根据各自路基填筑施工特点编制详细的安全专项方案,组织现场施工人员进行培训学习,并针对具体工种进行安全技术交底。 5.3.1.2建立安全生产例会制度。 由项目部组织定期召开安全生产例会,总结前一阶段安全工作存在的问题进行总结分析,并对下一阶段安全工作进行安排;通过例会制度,提高管理人员对安全工作的认识。 5.3.1.3施工现场必须按照要求设置各项施工流程标示以及安全警示标牌,施工人员进入现场必须按要求佩带安全帽,施工过程中,配备专职安全员进行安全巡视。 5.3.1.4进场机械必须有相关合格证明,各种机械操作人员和车辆驾驶员,必须必须持证上岗,对机械以及操作人员要建立档案,专人管理。 5.3.1.5机械操作人员必须严格执行工作前的检查制度和工作中注意观察及工作后的检查保养制度,严禁对运转中的机械设备进行维修、保养、调整等作业。 5.3.1.6定期组织机电设备、车辆安全大检查,对检查中查出的安全问题,按照“三不放过”的原则进行调查处理,制定防范措施,防止机械事故的发生。 5.3.1.7施工期间,做好施工便道的洒水降尘,对施工便道局部坑洼处及时进行修整处理,保证施工车辆的通行安全。 5.3.2质量保证措施 5.3.2.1开工前按设计要求和相关技术规范制定路基施工作业指导书和试验计划,确定各分项工程责任人,作好技术交底工作。 5.3.2.2精选路基施工人员并配备满足施工的机械、试验、测量设备。 5.3.2.3安排技术人员检测监督路基填料的生产,对不合格的材料禁止出场,从源头上控制路基填料的质量。 5.3.2.4规范施工过程,严格按照“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工,注重施工过程控制,按照设计要求的检测项目及频率进行各项指标检测,对不合格项进行分析,采取相应措施,必要时进行返工处理,提高路基填筑整体质量。 5.3.3环境保护措施 5.3.3.1认真贯彻铁路施工“预防为主、防治结合、综合治理”的安全、环保方针,填料加工场做到统一规划、进行合理布局,综合利用,防止填料生产过程中对当地自然环境的破坏,保护当地的生态环境。 5.3.3.2在干燥季节,填料运输过程中,要配备洒水车对施工便道、作业区进行洒水固尘。 如要跨越地方沥青(混凝土)路面时的,对运输车辆的车斗加设挡土板,以防填料洒落污染路面;对车辆碾压的污迹及由车上散落路面的碎料,要派人及时清除。 5.3.3.3施工结束后,及时对临时便道进行复恳和整修改造,恢复当地自然环境和地貌。 6.工程施工和管理的主要经验、教训和体会 6.1工程施工和管理的主要经验 6.1.1根据路基填筑工期计划,合理进行料场产能配置,保证料源充足。 项目部在前期料场规划时,充分结合路基填料生产的工期安排,并对过程中的动态变化进行分析,并考虑了诸多不可预料因素影响,最终确定了料源生产场地以及设计产能、设计产量,在保证了后续施工生产的顺利,提高了资源的使用效率,最大程度的节约了生产成本。 6.1.2根据实际情况,灵活采用多种方法进行填料方量的控制。 DK552+591.55~DK559+174.01为六项目部三工区施工管段,在路基填筑施工起初,在与填料生产及运输方的填料方量确认时,采取现场皮尺量方的方式,由于直接进行现场车辆量方控制困难,误差大,同时与合作方不容易达成共识,在夜间施工时,不容易控制;同时,现场量方增加了人员的投入,同时也影响了施工效率,最终造成了部分材料的计量损失。 对此,工区及时调整思路,根据合作方的意见,对生产运输地段固定的队伍,采取同测原地面以及顶面高程进行工程量计算的方式;对生产运输地段不固定的队伍,采取料车过磅计量折算压实方的形式,同时,做好各项交接以及基础数据的同测,最终保证了工程量计量的准确性。 6.1.3路基填筑工期安排应综合考虑箱梁架设工期,保证架梁通道的畅通。 项目部根据架梁单位架梁顺序以及工期,合理安排各线下单位每个工点的节点工期,并提出相应的技术保证、安全质量以及奖罚措施,以文件形式下发给每个工区,在施工过程中,及时进行检查、指导和控制等动态控制,使路基填筑满足架梁工期的需要,保证了架梁通道的畅通。 6.2工程施工和管理的教训与体会 6.2加强路基原材料的质量控制,尤其是材料粒径、集配以及含水量,禁止不合格的材料进入现场,从源头上控制路基填筑质量。 由于路基填料生产、运输为两家独立的合作方,由于管理疏忽,导致部门不合格的材料运输至施工现场,在现场技术人员要求材料退场时,材料运输方以材料质量不为其负责为由,拒绝退场或要求增加费用,造成双方扯皮现象,同时增加了施工质量、成本管理的难度。 在今后的施工中,建议增加专职技术人员进行料源地的材料质量检测,加强料源地的原材料质量控制,从源头上控制材料质量。 同时,在合同签定方面,明确施工各方的权利和义务,提高合同的实用性以及法律约束性。 6.3重视沉降观测工作,尤其是沉降观测设施的防破坏、防盗,保证沉降观测工作的顺利进行。 沉降观测作为路基沉降的重要检测手段,沉降观测装置的完好性对测量的准确、连续性尤其重要,在路基施工过程中,由于管理不严,施工工艺不规范,导致沉降观测装置几乎在每个工点都存在破坏现象。 在今后的施工过程中,建议加强施工过程控制,规范施工工艺流程,同时,明确现场施工人员的责任和义务,由专人负责沉降观测装置保护,建立制度予以规范,使沉降观测工作落到实处。 7附表 附表1主要工程数量汇总表 工区 施工段落 填方量(m3) 双向土工格栅(m2) 一工区 D1K528+095.42-D1K528+603.15 29074 D1K+529+758.8-D1K531+700.15 187676 10411 D1K533+607.85-D1K534+710.21 55364 1478 二工区 D1K540+217.83-DK544+416.00 444371 179808 DK545+956.00-DK549+776.97 254786 45550 DK551+309.04-DK552+591.55 100731 26226 三工区 DK553+714.45-DK554+616.77 53567 8309 DK555+249.20-DK556+835.05 113569 26826 DK558+268.95-DK559+174.01 108426 47879 合计 1347564 346487
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