堆载预压施工作业指导书
一、项目简介
北京至霸州铁路地处华北地区的北京市、河北省。本线途径北京市大兴区和河北省廊坊市广阳区、固安县、永清县和霸州市,线路全长共76.58km(不含新机场站),北京市范围33.43km(不含新机场站),河北省范围43.15km。
京霸五标段正线里程范围为DK80+007.56~DK93+032.71。二分部承担施工范围:DK88+006~DK90+700段内区间、站场正线和站线、联络线、粮库专用线、工区走行线(其中京保上行联络线至JBSLDK95+059.24、改京九联络线GHLDIK94+000-GHLDK94+600)的全部道路改移、路基、框构桥和涵洞、明洞及其他运营及生产建筑物等工程 二、材料要求
1、堆载预压不得使用淤泥或含垃圾杂物的填料。
2、堆载预压采用清除地表土、CFG桩施工弃土或其他施工弃土。 3、 土工合成材料的要求:
⑴CB150土工布质量150g/m2,纵向断裂强力≥1.4KN/5cm,横向断裂强力≥1.2KN/5cm。断裂伸长率纵向≤25%,横向≤25%;CBR顶破强力≥2.6KN,等效孔径O90=0.08~0.4mm;撕破强力>0.45KN。
⑵土工合成材料应从正规厂家采购,严禁从各类代理公司采购,并应进行严格的质量检测,要求满足设计要求的各项性能指标保管,施工应严格按有关的设计图及施工规范和《铁路路基土工和成材料应用设计规范》(TB-10118-2006)有关规定进行,不得随意更改材料类别。 三、主要机具
序号 1 机具名称 挖掘机 型号 CAT320C 数量 3 2 3 4 5 6 7 8 自卸汽车 洒水车 推土机 压路机 平地机 GPS 水准仪 华测T7 苏州一光DSZ2 10 2 2 2 2 1 1 四、作业条件
1、位于基床底层顶面的各类沉降观测设备应在堆载前埋设。 2、验收基床底层路面,合格后进行堆载预压土方填筑施工。选择取土场,组织合理机械设备进场。
3、施工场地上障碍物和地下管线、电缆、旧基础等均已拆除或搬移。 4、场地平整,对设备运行的松软场地进行处理。 5、机具设备已运到现场维修、保养、就位并试运转。 6、现场供水、供电线路已铺设,各种材料已运至现场。 五、操作工艺 1、施工流程
施工准备→ 基床底层验收→ 铺设土工布→ 分层碾压→ 沉降观测→ 分析预测→ 卸除预压土→ 基床底床修整
2、施工程序
⑴ 堆载预压在基床底层施工完毕,基床表层施工前进行。堆载预压前,应经监理验收路基基床底层路面,经验收合格后方可进行堆载预压,并及时按设计要求修整成型路基边坡。
⑵ 为防止污染路基,在基床底层顶面铺设土工布,并预留回折长度路基基床底层顶面铺设一层CB150土工布,土工布幅宽不小于2m,并考虑0.2m的搭接,铺设宽度应大于堆载范围每测不小于1.5m,预压土碾
压后重度应不小于18KN/m3。
⑶ 堆载土方采用指定取土场取土。填筑第一层时,采用轻型机具,以保护土工布不被破坏。预压荷载分级增加,分层厚度不大于1000px,完成后用中型压实机具压实。预压高度根据路基高度,结合设计标准等因素综合考虑。堆载完成后将土工布回折于路基顶面,每侧宽度不小于1.5m,并压牢固,以避免堆载土污染已成型路基。堆载时应从路基中心向外赶土平整,以防止污染边坡。
⑷ 沉降监测
①预压期间应对路基沉降变形进行连续监测,根据检测结果分析地基最终沉降量完成时间,评估工后沉降是否满足设计要求,确定是否卸载进入下一道工序。
②预压填土、预压期内及运架梁期间,必须对路基沉降和边桩位移进行观测,及时掌握路基稳定性,确保施工安全。
③基底沉降监测:
延用施工期的中心沉降板监测系统。正线路基每100m设一个监测断面,每桥路过渡段必须设置。随着预压土柱增高,测杆与套管相应加高,填土、碾压过程中采取围护措施进行保护,测管出露预压土顶面控制在500px以内,便于梁车运行,预压卸载时分段拆除,观测连续。
④路基面沉降监测:
在预压土方底部(即基床底层顶面)布置临时沉降板,埋置要求和构造同正式中心沉降板,随预压土填筑而接高,位置尽量靠近基底中心沉降板,便于集中进行观测、管理、数据对比等。预压卸载时分段拆除,观测数据接入后续的正式路基面观测桩。
⑤沉降板的埋设:由底板、金属测杆(φ40mm镀锌铁管)及保护 管(φ75mmPVC管)组成,底板尺寸为50cm×50cm,厚5cm。按二等水准标准测量沉降板标高变化。
⑥放好沉降板后,回填一定厚度的垫层,再套上保护套管,保护套管略低于沉降板测杆上口加盖封住管口,并在其周围填筑相应的填料稳定套管,完成沉降板的埋设工作。
⑦按二等水准标准测量埋设就为的沉降板测杆杆顶标高读数作为初始读数随着路基填筑施工逐渐接高沉降板测杆和保护套管,每次接高长度以0.5m为宜,接长前后测量杆顶标高变化量确定接高量。金属测杆用螺丝套扣连接,保护套管用PVC管外接头连接。接长测量杆时应使下面一节测杆保持不动。
⑧预压土堆载期间及堆载完成后应加强沉降观测,绘制填土时间曲线图,并进行分析预测工作,为确定预压土卸载时间提供依据。成立专门观测小组,按照定人、定仪器、定测法的原则管理,测量精度达到二级水准测量标准,并定时复核工作基点。
⑨预压土填筑至设计高程后,前三个月内每7天观测一次,三个月后14天观测一次,半年后一月观测一次,沉降和位移宜同时观测,直至评估通过堆载预压填筑过程中应同步进行地基沉降与土的侧向位移观测,并做好记录,根据沉降观测资料推算确定卸载时间,推算的工后沉降满足要求后方可卸除预压土。
⑩通过沉降观测,并进行工后沉降分析,分析结果满足设计要求时,可分层进行卸载,卸载过程中不得污染已施工完成的路基。工后沉降满足要求后,进行卸载。卸载时严禁从边坡出向下溜土污染路基。卸载至底层时,防止破坏路基基床底层顶面填层,预留0.3m厚采用人工清理,以保护路基基床底层顶面不受破坏。卸载的土方按要求弃至规定的弃土场内,不得随意乱倒 六、质量标准及要求
1、本线无砟轨道路基填方均采用堆载预压方式以促进工前沉降发生。
2、预压土堆载高度3.0m,站内有站台地段顶宽采用26m区间及站内无站台地段预压土坡脚至基床底层顶面外缘1m,堆载边坡坡度1:1.0.
3、预压土填筑过程中第一层填筑应采用轻型摊铺后压实防止压破土工布,污染基床底层顶面。
4、堆载预压时间应不少于6个月,具体卸载时间应根据沉降观测观测资料推算确定。
5、预压土卸载应分层进行,卸载过程不得污染已施工完成的路基,预压土卸除后对基床底层进行修整,必要时补充填土,碾压达到设计要求后施工基底表层级配碎石。
6、铺设土工布时不容许有褶皱应尽量拉紧,土层表面应平整不得有坚硬凸出物,严禁碾压机械直接在土工布表面上进行行走,土工布在运输存放期间应严密遮盖防止长期暴露阳光下,铺开后应及时填筑填料。
7、堆载要严格控制加载速率,分层(分级)荷载应符合设计要求,保证在各级荷载下地基的稳定性。堆载时应边堆土边摊平,顶面应平整。
8、堆载预压填筑过程中应同步进行地基沉降与土的侧向位移观测。
⑴堆载预压土的填筑速率应符合设计要求,保证路堤安全、稳定。 检验数量:施工单位全工点检验。监理单位按施工单位抽样数量的20﹪见证检验。
检验方法:观察、测量。
⑵堆载预压的加压量和加压时间应满足设计要求。
检验数量:施工单位按设计要求进行检验。监理单位全部见证检验。 检验方法:水平仪、经纬仪测量,尺量,实测预压土的密度并计算各抽检段的预压荷载。 七、成品保护
1、采取措施防止预压土方污染填筑好的路基
八、质量保证措施
1、选择优质的预压土,合适的碾压机械,填筑过程中,分层碾压,确保压实厚度,填筑过程中,安排专人进行试验检测压实度;
2、施工过程中,做好临时排水设施,防止雨水浸泡预压土; 3、在填筑预压土之前,在基床底层顶铺设土工布,隔离路基防止预压土污染路基,预压土顶面必须反包,确保路基填筑不被污染;
4、做好工后沉降桩的保护,确保路基工后沉降观测的及时和数据准确,为预压土卸载提供合理的依据;
5、充分保证预压时间,在沉降观测数据合格,通过沉降观测结果评估完成后,方可卸载。
6、测量与质量监控小组,对全段卸载工作进行全线质量监控与跟踪。
7、为保证路床压实度不受卸载影响,挖掘机挖至路床面上300mm换用推土机卸载及初平后压实,再线路与高程验测后采用平地机平整压实。
8、对已预压好的成品部分采取措施防止预压土方污染填筑好的路基。
九、技术安全措施
1、施工区域应设警示标志,严禁非工作人员出入。 2、施工中应对机械设备进行定期检查、养护、维修。
3、为保证施工安全,现场应有专人统一指挥,并设一名专职安全员负责现场的安全工作,坚持班前进行安全教育制度。
4、制订合理的作业程序和机械车辆走行路线,现场设专人指挥、调度,并设立明显标志,防止相互干扰碰撞,机械作业要留有安全距离,确保协调、安全施工。