朱德利
摘 要:鐵路路基作為鐵路軌道的基礎,在鐵路工程中起著十分重要的作用。文章結合同江中俄鐵路大橋工程浸水路基的特點,對浸水路基施工工藝及施工方法進行了探討,對同江大橋工程浸水路基施工起到了指導作用。
關鍵詞:鐵路;浸水路基;施工工藝
1 工程概況
新建同江中俄鐵路大橋工程,在施工里程為DK65+940~DK82+251.44區間,其中有四段為路基工程,路基長度為8.758km,路堤均設計為浸水路堤。本區屬嚴寒地區,在冬季沿線均分布有季節性凍土,該區表層巖性主要以粉質黏土為主,地下水位埋深大部1.0m以上。一般季節性凍土的厚度在2.0~2.1m間易產生凍脹融陷。在沿線局部零星有軟土分布,巖性為淤泥質粉質黏土及軟粉質黏土。鐵路路基作為鐵路軌道的基礎,在鐵路工程中起著十分重要的作用。本文就鐵路浸水土路基施工工藝及方法進行探討。
2 施工工藝及方法
2.1 施工工藝
路堤填筑基于“三階段”“四區段”“八流程”來進行工藝組織施工。“三階段”是指準備階段、施工階段、整修階段。“四區段”是指填土區段、整平區段、壓實區段和檢測區段;“八流程”是指施工測量、地基處理、分層填土、攤鋪整平、灑水晾曬、碾壓密實、檢驗簽證和路基修整。
2.2 施工方法
2.2.1 原地面處理。地基表層為松散土層(耕地),用機械將表面的松散土層、腐蝕土、植被清除,然后用振動壓路機進行碾壓密實,同時結合永久性排水設施在路基邊坡外設置臨時排水溝。當松散土厚度大于0.3m時,應將松土挖除,分層回填滲水土,路基基底經平整、壓實后,其表面應無雜草、樹根、腐殖土,檢測合格后方可進行路基填筑。另外,務必要注重施工環境的安全防護,施工環境的安全對于施工的安全防護影響較大,因此,施工企業務必要嚴格管理施工現場,合理、科學布置,并且努力提升施工現場的管理水平。此外,在現場施工區域的危險場所,可設立警示牌提醒施工人員不要靠近。
2.2.2 測量放樣。基底經驗收合格后恢復中線,每20m設一樁,采用全站儀定出路基設計中心線,每10米釘一木樁,據高程測量結果定出邊線,灑白灰線標識,為保證路基邊坡的壓實,路基兩側分別寬鋪50cm,竣工時刷坡整平。
2.2.3 滲水土現場拌合。配合比:為保證路基壓實質量,基床以下路基所需滲水土采用碎石土及中粗砂混合料填筑,配合標準為各占50%。拌合方法:根據混合料拌合比例和每車土量,將碎石土及中粗砂1:1均勻卸在所填路基頂面,使用挖掘機現場攪拌均勻,并用推土機和平地機粗平,用輕型壓路機穩壓一遍,施工時需專人檢查拌和的深度,布土厚度和含水量。
2.2.4 取土及運輸。務必要抽樣檢驗已經運輸到施工現場的填料,一旦出現取土場更換或者填料土質變化的情況,需要在第一時間進行及時檢驗。運輸設備應為自卸汽車,炎熱天氣,對自然含水量偏低的填料,應覆蓋車廂防止水分散發;雨天為了避免填料被雨水淋濕,可用防雨罩來覆蓋車廂。值得注意的是,填料中不可含有淤泥、腐植土、樹根、草皮、垃圾等雜物。
2.2.5 攤鋪。(1)用推土機將填筑的土鋪平,邊部厚度以所掛的邊線為準,中間各部位厚度用鋼釬測量,同時人工鋪填邊部,對凸凹處鏟平;清除填料中的草皮、樹根等雜物。(2)每層填土表面應控制2%~4%橫坡,并應填平,雨前和收工前將鋪填的松土碾壓密實,不積水。然后用平地機整平,在直線段,平地機由兩側向中心進行刮平;在平曲線上,平地機由內側向外側進行刮平,必要時回刮一遍。
2.2.6 碾壓。碾壓是鐵路浸水土路基施工中的關鍵工序,而且這道工序極為重要,會直接影響到面層質量。可從以下五個方面來加強控制:(1)碾壓順序應按先兩側后中間。(2)先靜壓后弱振、再強振的操作程序進行碾壓。(3)適度重壓,嚴格掌握碾壓遍數,禁止反復輕碾。(4)各區段交接處,應進行重疊壓實,縱向搭接長度不應小于2m,縱向行與行之間壓實重疊不應小于0.3m,橫向同層接頭處重疊壓實不應小于1m,上下兩層填筑接頭應錯開不小于3.0m。(5)碾壓中,檢查是否出現松散和橡皮(彈簧)現象,用人工及時將壓松或變軟的點位挖除,補填好土。
2.2.7 灑水或晾曬。每一層填筑過程中,應確認填料含水率、松鋪厚度符合工藝試驗確定的標準進行碾壓。灑水作業分三步進行,第一步,潤濕底層、灑水填土;第二步,灑足足夠的水分;第三步,補灑一次水分之后再密實碾壓。
2.2.8 質量管理。第一,加強路基填料的選擇,做好填筑材料配合比的設計,正確選擇拌合方法。例如,路拌時應注意拌合層與下乘層的拌合銜接。為了能夠更好地控制填料的含水量,可采用灑水濕潤、晾干、曬干等多種方法。第二,加強路基基底的處理。例如,若鐵路路基基底的土質為松土、耕地時,可翻挖松土后再分層填壓夯實。若鐵路路基基底的土質為軟土,那么處理方法可采用粉噴樁技術等,并且注意觀測沉降和偏向的位移點。第三,在同一施工路段,卸料應由遠到近卸料,避免有的路段料不夠或過多。應沿橫斷面全寬、縱向分層填筑。當原地面高低不平時,應先從低處開始分層填筑,由兩邊向中部填筑,路基橫斷面寬度每側宜超填50cm。現場設專人指揮車輛按照布置的卸土點卸土。填土時,當前一填層面過干時應灑水,保持填前土面的濕潤,保證填層間的結合。
2.2.9 檢測與報驗。可在晾曬或者灑水一段時間之后,再實施過程檢測,即:對路基的含水量、填層寬度、松鋪厚度和橫向坡度進行檢查。若路基的含水量滿足施工要求,那么就可及時開展初壓工作;若橫坡厚度不合格,那么可推倒之后再重新處理。路基壓實寬度、平整度、橫坡等路基外觀質量符合設計要求。檢查合格后應及時填寫工程報驗單,報驗合格后,才能進行下一填層的施工。
2.2.10 路堤坡面排水。路堤施工應結合永久性排水設施做好臨時排水設施,基底、坡腳、填層面不應積水。路堤填筑期間和邊坡防護完成前,應注意邊坡、填層及路基面的排水。主要措施有下列幾點:各填層及路基面按2%~4%做出人字坡,并對表面攤鋪平整,碾壓密實,消除輪跡,使表面不積水,少滲水;填層邊部設土埂,將表面雨水匯集到邊坡排水槽排放,減少漫流沖刷、浸泡邊坡;邊坡排水槽隨填層同時鋪設,間距5~10m。
2.2.11 冬期施工。第一,所選用的填料不能是摻有凍土的材料或凍土;第二,在填筑之前,務必要將填層與地基上的凍結層進行徹底地清除;第三,施工組織務必要做到四個“隨時”,分別是隨時壓實、隨時挖、隨時填、隨時運。第四,宜選擇每日的正溫時段施工,當日碾壓完成,松土不過夜。
3 結束語
總之,新建同江中俄鐵路大橋工程經過了施工之后,無論是鐵路路基的穩定性,還是鐵路路基的強度都得到了較大幅度的提高,運行均無出現質量問題,有效地保障了鐵路浸水路基的施工質量,可以對今后的浸水路基施工起到借鑒和指導的作用。
參考文獻
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