路基填筑试验段施工方案
一、编制依据
1、《铁路路基施工技术规范》（TB10202-2002）
2、《DK22+500～DK33+000路基横断面图段路基横断面施工图》 3、《新建铁路东北东部铁路通道通化至灌水段路基设计文件》
二、 路段选定及基本概况
在试验路段开工前，我工区工程技术人员，对石方试验路段位臵的选择、合适的长度及取土地点进行了多次现场考察，最终选取DK22+810~DK23+110方路基作为试验段。
三、 试验段试验目的
1、确定填方在最佳含水量状态下适宜的松铺厚度和相应的碾压遍数与压实度的关系、确定压实层的均匀性，为后续路基填方施工提供必要的数据。
2、通过试验段挖装、运输、整平、碾压的生产过程，总结出最佳机械配臵和施工组织，验证联合作业的协调性和生产指挥的有效性。
3、验证路基填方施工方案的可行性，通过试验段施工试验，优化压实机械组合和施工人员组合、完善路基填方施工方案。
四、施工准备情况
1、人员组织机构
为了确保试验段施工质量，达到试验的预期目的，保证试验段有序顺利进行，总结出科学的填筑厚度和机械组合，项目部成立路基试验段施工的领导小组，加强管理与协调，人员配备如下表：
人员配备表
序号 1
班组或工种 现场总负责 人 员 范成伟 1
备 注 2 3 4 5 7 8 9 10 11 12 现场负责人 现场技术负责人 测量负责人 试验负责人 挖机司机 平地机司机 推土机司机 压路机司机 汽车司机 普通劳动力 侯传伦 思广源 白旭 刘远望 1人 1人 2人 2人 8人 10人 宋嘉 刘洋、耿艳芳 2、机械设备组织
试验段施工所需各种机械设备的选用均满足施工要求，目前全部机械设备已调拨到位并完成检测调试工作，设备状态良好，可满足施工需要。试验段主要施工机械设备见下表。
路基土方试验段施工主要设备一览表
序号 1 2 3 4 5 6 7 设备名称 挖掘机 振动压路机 平地机 履带式推土机 轮胎式装载机 洒水车 自卸汽车 规格或型号 CAT320 YZ18 ≥120KW TY-220 ZL50 8000L 斯太尔CQ3410 产地 美国 郑州 山东 山东 洛阳 一汽 重庆 数量 2 1 1 1 1 1 10 状态 良好 良好 良好 良好 良好 良好 良好 五、施工工艺及过程控制指标
1、原地面清理、
该段地质条件、断面形式在本管段内具有代表性，段内地势较为陡峭，为高填方地段，表面为种植土，清除施工路段原地面表层皮土
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以及杂草，清表厚度为30cm，做到表面干净无杂物。清表后用碎石土填筑，用18T振动压路机碾压,并报监理工程师检验认可。
2、填筑整平
填筑时先放出边线，立出施工标尺，按各种填料松铺厚度要求计算出卸料面积，用石灰线划出方格。
施工时采用分层填筑的方法，分层厚度根据试验路段确定的数据控制，一般情况下每层厚度为36cm，自卸车按照画好的白灰方格网卸土，推土机初平，平地机精平。每一水平层的全宽应用同一种填料填筑，每种填料层累计总厚大于50cm。填料摊铺用推土机进行初平，再用平地机进行平整，填层面目视平顺，两侧做成2%的横向排水坡。每层填土，沿路基横向每侧超填50cm宽，以方便机械压实作业，保证完工后的路堤边缘有足够的压实度。
3、碾压夯实
碾压前，检测土的含水量，确保填料的含水量处于最佳状态。当含水量超出最佳含水量的+2%～-3%时，应采用翻晒或洒水进行调整。
开始碾压时，先用光轮静压压路机对松铺土表面预压，然后再用振动压路机碾压。压实作业的施工顺序为：先压路基边缘，后压路基中间。压路机的最佳行驶速度为：光轮压路机2～5km/h，振动压路机3～6km/h。碾压施工中，压路机往返行驶的轮迹应重叠一部分，光轮压路机重叠1/2轮宽，振动压路机重叠40～50cm，相邻两区段纵向重叠1～1.5m。压实作业做到无偏压、无死角、碾压均匀。压实完成一层，应按规范要求的检验范围、频率和取样要求对路基填土进行系统检查，经检验合格并经监理工程师认可后，然后再填筑上层土。 土质路基压实度标准以下表为准。
Ⅰ级铁路路基基床底层压实标准
细粒土和黏砂、粉砂
压实系数Kh 0.91 3
地基系数K30 90 细砂、中砂、粗砂、砾砂 砾石类 碎石类 块石类混合料 / / / / 100 120 130 150 4、检验签证
路基分层填筑，当接近路基设计标高时，应加强高程测量检查，以保证完工后的路基面的宽度、高程及平整度符合规范要求。检测是施工的关键工序，采取三级检测制度，即：施工队自检，项目部检查，监理工程师检查。建立施工中的试验检测制度，路基检测采用灌砂法和K30检测。按重型击实标准试验，确保最大干密度和最佳含水量。
①、灌砂法试验步骤：
a、在试验地点，选一块约40cm×40cm的平坦表面，并将其清扫干净；将基板放在此平坦表面上；如此表面的粗糙度较大，则将盛有量砂的灌砂筒放在基板中间的圆孔上，打开灌砂筒开关，让砂流入基板的中孔内，直到储砂筒内的砂不在下流时关闭开关，取下灌砂筒并称筒内砂的质量，准确至1g。
b、取走基板，将留在试验地点的量砂收回，重新将表面清扫干净，将基板放在清扫干净的表面上，沿基板中孔凿洞，洞的直径100mm。在凿洞过程中，应注意不使凿出的试样丢失，并随时将凿松的材料取出，放在已知质量的塑料袋内，密封。试洞的深度应与标定罐高度接近或一致。凿洞毕，称此塑料袋中全部试样质量，准确至1g，减去已知塑料袋质量后，则为式样的总质量m1。
c、从挖出的全部试样中取有代表性的样品，放入铝盒中，测定含水率。
d、将基板安放在试洞上，将灌砂筒安放在基板中间，使灌砂筒的下口对准基板的中孔及试洞。打开灌砂筒开关，让砂流入试洞内。关闭开关。小心取走灌砂筒，称量筒内剩余砂的质量，准确至1g。
e、将所得结果进行整理并通过公式计算得出填土的最大干密度，
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从而最终得出填土压实度，作为填土检验。 ②、K30试验步骤 a、试验场地准备：
对已选定的场地测试面进行整平，并用毛刷扫去松土。当处于斜坡上时，亦应将荷载板支撑面做成水平面。 b、安装平板载荷仪：
1）、安装荷载板：为了保证荷载板与地面的良好接触，可铺设一薄层中砂（2-3mm）或石膏腻子，用石膏腻子做垫层时，应在荷载板顶面上抹一层油膜，然后将荷载板安放在石膏层上转动并轻轻击打顶面。使其与地面完全接触，同时借助荷载板上水准泡或水准仪调整水平。 2）、安装反力装臵：将反力装臵（例如：汽车或压路机）驶入测试点，在使其承载部位正处于荷载板上方之后，加以制动。此时，反力装臵的支撑点（以汽车或压路机作为反力装臵时系指其车轮或滚筒与地面的接触点）必需距荷载板外侧边缘1m以外。
3）安装加载装臵：将千斤顶放臵于反力装臵下面的荷载板上，可利用加长杆和通过调节丝杆，使千斤顶顶端球铰座紧贴在反力装臵承载部位上，组装时应保持千斤顶垂直不出现倾斜。
4）、安装下沉量测定装臵：测桥支撑座应设臵在距离荷载板外侧边缘及反力装臵支撑点1m以外。当测桥呈Y型布臵时，应安装3个测表，相互呈120°放臵；当测桥呈双横杆平行布臵时，应安装4个测表呈正方形布臵，或安装2个测表呈对角线布臵，不论安装几个测表，都必须与荷载板中心保持等距离，以便求取平均值，降低误差。
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c、加载试验
1）为稳固荷载板，预先加0.01MPa荷载，约30s，待稳定后卸除荷载，将百分表读数调至零或读取百分表读数作为下沉量的起始读数。 2）以0.04MPa的增量，逐级加载，每增加一级荷载，应等该级荷载下的下沉量稳定后，读取荷载强度和下沉量读数。当1min的下沉量不大于该级荷载强度下产生的总下沉量的1%时即可认为下沉已终止。 3）、当下沉量超过规定的基准值（1.25mm），或者荷载强度超过估计的现场实际最大接触压力，或者达到地基的屈服点，试验即可告终止。 4）、试验点的下挖工作：当试验过程出现异常时（如荷载板严重倾斜，荷载板过度下沉），应将试验点下挖相当于荷载板直径的深度。如遇到石块，或不太密实或含水很多或含水很少的土时，均应在试验记录中注明。
5）、由试验结果，绘制如图1所示下荷载-下沉量曲线。
荷载（MPa）
0 0.04 0.08 0.12 0.16 0.20 0.24 0.28 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
图1：荷载-下沉量关系曲线
6）、误差校正
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A、由被测土体表面状态影响，所出现的随机误差可通过作图或K30 ADTUST程序进行校正。 B、作图法校正如图2所示。
当试验结果如图中曲线②时，曲线经坐标原点，可不校正。当试验结果如图中曲线①时，应在曲线出现明显拐点的位臵沿正常曲线延伸，使交于S轴于O1点，此时零点下移△S″,标准下沉量为S1=SS+△S″，并由此对应的荷载σ1计算出Ks值。
当试验结果如图中曲线③时，应在曲线出现明显拐点的位臵沿正常曲线延伸，使交于S轴于O3点，此时零点下移△S′，标准下沉量为S3= SS+△S′，并由此对应的荷载σ3计算出Ks值。
△S ″′O3 σ2 σ2 O2 △S σ3 σ（kPa） S(m） O1 S3 S2 ×Cs=125310 S1 ① ② ③
图2：误差校正示意图
d、K30平板载荷试验适用范围：
K30平板载荷试验适用于填料最大粒径不大于载荷板直径1/4的各类
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土、土石混合填料及级配碎石填料。试验时，场地及环境条件等应符合以下要求：
1）、对于水分挥发快的均粒砂，表面结硬壳、软化或因其他原因表层扰动的土，平板荷载仪应臵于扰动带以下（下挖深度限定在荷载直径D的范围内）。
2）、对于粗、细粒均质土，宜在压实后2-4小时内开始进行。 3）、测试面必须是平整无坑洞的地面。对于粗粒土或混合料造成的表面凹凸不平，应铺设一层2-3mm的干燥中砂或石膏腻子。此外，测试面必需远离震源，以保持测试精度。
4）雨天或风力大于6级的天气，不得进行试验。 e、路基基床的压实标准
路基基床的压实标准
层位 填料类别及 铁路等级 压实指标 细粒土和黏砂、粉砂 细砂、中砂、粗砂、砾石 砾石类 碎石类 块石类 混合料 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅰ级 Ⅱ级 — — — — 0.91 0.9 — — 0. 0.8 — — — — — — — 1.0 0.75 — — 1.0 0.75 — — 0.8 0.7 — — 1.5 — 28 — 1.2 — 33 — 1.2 — 33 — 1.0 — 35 — 1.5 — 28 — 1.2 — 33 — 1.2 — 33 — 1.0 — 35 — — — — — 1.5 — — — — — — — 1.2 — — 压实系数Kh 地基系数K30(MPa/cm) 相对密度Dr 空隙率n（%） 表层 压实系数Kh 0.91 地基系数K30(Mpa/cm) 相对密度Dr 空隙率n（%） 0.9 — — 底层 8
注：1、Kh为重型击实试验对应的压实系数；
2、K30为30cm直径荷载板试验得出的地基系数，一般下沉量为0.125cm的荷载强度。
f、路基基床以下路堤填筑层压实标准
路基基床以下路堤填筑层压实标准
层位 填料类别及 铁路等级 压实指标 细粒土和黏砂、粉砂 细砂、中砂、粗砂、砾石 砾石类 碎石类 块石类 混合料 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅰ级 Ⅱ级 Ⅰ级 Ⅱ级 0.86 0.7 — — 0. 0.8 — — 0.8 0.7 — — 1.0 0.75 — 0.7 0.65 — — 0.8 0.7 — 1.0 — 35 — 1.2 — — 0.8 — 37 — 1.0 — — 1.0 — 35 — 1.2 — — 0.8 — 37 — 1.0 — — 1.2 — — — 1.5 — — 1.0 — — — 1.2 — 压实系数Kh 0. 不地基系数浸K30(MPa/cm) 水部相对密度Dr 分 空隙率n（%） 浸水部分及桥涵缺口 0.8 — — 压实系数Kh 0.91 地基系数K30(Mpa/cm) 相对密度Dr 0.9 — 空隙率n（%） — — — — 33 35 33 35 — — 注：1、Kh为重型击实试验对应的压实系数； 2、K30为30cm直径荷载板试验得出的地基系数，一般下沉量为0.125cm的荷载强度。
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路堤填筑施工工艺框图
填石路堤施工工艺流程
准备阶段 施工测量 填土区段 平整区段 压实区段 检测区段 施工阶段 整修验收阶段
地基处理 分层填土 摊铺平整 洒水晾晒 碾压密实 检测签证 路基整修 Y N
6、路基坡面整修
路基填筑完成后，应按照设计要求进行边坡整修和防护，并清除路基面上的浮土、杂物。路基经过整修后，做到肩棱明显，路基、坡面符合设计要求。（土质路堤施工质量标准见下表）
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土质路堤施工质量标准
项 检查项目 次 1 压实度 2 弯沉 3 纵断高程（mm） 4 中线偏位（mm）5 宽度 6 7 8 平整度（mm） 横坡（%） 边坡坡度 规定值或允许偏差 符合规定 不大于设计值 ± 50mm ±50mm 不小于设计值 填土50mm 填石100mm ±0.5% 不陡于设计坡度 检查方法和频率 施工记录 每100m等间距检查3点 每100m等间距检查3点 每100m等间距检查3点 每100m等间距检查5点 每100m等间距检查3个断面 每100m等间距检查3点 六、施工质量保证措施
坚持“百年大计，质量第一”的方针，以创精品为目标，坚持依靠科技，科学组织，严格管理，规范施工，粗活细做，细活精做，工序控制，一次成优，整体工程质量创公路隧道建设新水平。
推行各级质量管理领导小组全面负责制。在组长的领导下，各司其职，各负其责，实施对工程质量的全面管理。
工程质量管理机构
1、工区成立“质量管理领导小组”，成员由工区长、技术负责人和有关部门负责人组成。其职责是全面领导工程项目施工的质量管理工作。
2、“质量管理领导小组”的组成人员是：组长：范成伟； 副组长：思广源；组员：宋嘉、魏远、任军伟。
3、工区设立安质工程师，配质检人员。质检人员由责任心强，有丰富的实践经验能坚持原则的工程技术人员负责担任。
4、工区管理：全面开展工程项目全面标准化管理。落实 “高起点准备，高标准要求，高效率施工，高水平建成”的“四高”要求以及“全线争第一，安全无事故，质量创优”的三大目标。坚持“全员、全方位、全工序、全过程”的“四全”原则，制定全员的工作标准，全方位的管理标准，全项目的技术标准和全工序的操作标准，对人的
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行为、物的状态，事的发展科学化、标准化和规范化。
5、内业资料：各种施工资料要及时齐全，填写完整、整洁、真实可靠，竣工文件要做到一次移交合格。
6、工程质量责任制：
坚持“百年大计，质量第一”，“谁主管谁负责”的原则，明确各级各类人员的职责分工，承担相应的质量责任，对施工全过程的有关
环节各司其职，各负其责。
7、工程质量检查制度
质量“三检制”。工程队应积极组织施工班组开展自检、互检和交接检活动，并建立台帐，列项记录，做到不合格的活不出手，不出班组，上道工序不合格下道工序不许施工。检查中发生的质量问题及处理结果由质检员及时记入施工日志，并限期改正。
定期质量检查。项目部每月由主管领导带领有关部门和人员，组织对在建工程进行质量检查，检查应和验工计价、内部工程承包合同相结合，同经济效益直接挂钩，并行使质量一票否决权。对检查中发现的问题列项记录，分析原因，提出改进和处理意见，并监督落实。检查中发现的质量问题及处理结果由质检员及时记入施工日志，并限期改正。
七、施工安全保证措施
严格执行国家规定的安全操作规程和项目部安全施工管理规定。建立工地施工安全领导小组，明确安全职责，使安全责任落实到人。项目部设臵专职安全员。施工前，安全员应根据《铁路工程施工安全技术规程》和工程实际情况，向现场向施工人员进行安全技术交底并对施工工程全程监控。
安全机构设臵 组 长：思广源
组 员：宋嘉、任军伟、魏远
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安全防护措施
（1）、从事施工作业的工作人员必须身体健康，特种作业人员必须持证上岗且安全操作规程必须悬挂于特种工作业地点的明显位臵。
（2）、严格执行项目部关于施工用电的安全管理规定。 （3）、坚持定期安全检查，及时清除事故隐患。
（4）、加强对设备的检查、保养、维修，保证安全装备完备、灵敏、可靠，确保设备的正常安全运转。
八、文明施工管理措施
1、加强施工人员文明施工和安全意识，组织学习安全生产管理条例和文明施工有关知识，进行上岗教育，讲职业道德，树行业新风。
2、对施工便道要经常洒水，防止尘土飞扬。
3、道路标志牌醒目、齐全。施工人员和技术人员必须持证上岗。 4、各种机械设备操作人员工作前，就对所使用的机械设备进行安全检查，严禁设备带病使用。
5、加强驾驶员安全教育，严禁酒后驾车，疲劳驾驶，严禁翻斗车载人，做好机动车的保养维修。
6、贯彻经济效应与环境效益统一的方针，力争使工程建设对沿线自然和社会环境所带来的不利影响降到最低限度，做到工程建设与环境保护的协调发展，以保障工程建设的可持续发展。
九、试验成果：
1、碎石土虚铺30cm时，在18T压路机、推土机、平地机等机械组合下的工艺成果：
压实度及沉降量检测数据： 碾压遍数 最大干密度 含水量
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孔隙率 累计沉降量mm 地基系数 静压1遍 2.27g/cm3 弱振1遍 强振3遍 强振4遍 强振5遍 强振6遍 8.6% 8.6% 8.6% 8.9% 8.6% 8.5% 34 31 24 23 17 31 37 45 52 105 117 127 126 当最大干密度为2.27/cm3，最佳含水量为9.5％的碎石土通过碾压6遍试验，在含水量为最佳含水量的±2%时，18T压路机静压一遍，弱振一遍累计沉降量为17mm,强振3遍后地基系数105，孔隙率34，累计沉降量为31mm,强振4遍后地基系数117，孔隙率31，累计沉降量为37mm, 强振5遍后地基系数127，孔隙率24，累计沉降量为45mm,强振6遍后地基系数126，孔隙率23. 累计沉降量为52mm.
由以上结论可以得出，当最大干密度为2.27g/cm3，最佳含水量为9.5％，在含水量为最佳含水量的±2%时的碎石土，虚铺30cm时通过碾压6遍试验，即可达到设计要求。
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