高速鐵路路基施工與維護(hù)-課件-任務(wù)4-1-土質(zhì)路塹施工

土質(zhì)路塹施工土質(zhì)路塹施工學(xué)習(xí)目標(biāo)知識：掌握路塹開挖方法和施工要求；掌握土質(zhì)路塹開挖施工工藝；掌握路塹各部位檢驗項目和檢驗標(biāo)準(zhǔn)。技能：能夠熟練進(jìn)行路塹開挖的施工管理和質(zhì)量控制；能夠熟練進(jìn)行路塹質(zhì)量驗收工作。素質(zhì)：養(yǎng)成安全生產(chǎn)意識；具備協(xié)作精神；具備一定的協(xié)調(diào)、組織能力。1施工作業(yè)要點2土方開挖要求3土方路塹開挖方法4土質(zhì)路塹開挖施工工藝6邊溝及截水天溝開挖要求5土質(zhì)路塹質(zhì)量檢驗施工作業(yè)要點1.施工作業(yè)要點路塹是在鐵路線路中以開挖方法施工的軌道基礎(chǔ)部分。根據(jù)巖土體類別的不同分為土質(zhì)路塹和石質(zhì)路塹。路塹開挖應(yīng)根據(jù)地形情況、巖層產(chǎn)狀、斷面形狀、路塹長度、施工季節(jié)和環(huán)境保護(hù)要求，合理選用開挖方式。施工過程中，按照驗收標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工控制，保證工程質(zhì)量。同時，嚴(yán)格按照安全規(guī)程操作，保證施工安全。施工作業(yè)要點1.施工作業(yè)要點序號工序作業(yè)控制要點1準(zhǔn)備開挖前先做好塹頂截、排水設(shè)施，開挖段排水保持通暢，排出的水不得損害路基及周邊設(shè)施2放樣根據(jù)地面高程、設(shè)計坡率準(zhǔn)確定出坡頂開挖線；用坡度尺，確定開挖面3開挖開挖自上而下，縱向分層，嚴(yán)禁掏底；影響施工或營業(yè)線安全地段架設(shè)臨時支護(hù)措施；邊坡高度＞20m的軟弱松散巖質(zhì)，邊開挖邊支護(hù)或坡腳預(yù)加固；開挖后的邊坡及時進(jìn)行邊坡防護(hù)施工4爆破遵守國家爆破安全規(guī)程，確保周邊環(huán)境安全；宜采用松動爆破，不得使用峒室藥包爆破；炮孔直徑38～150m，深度≤15m，傾斜炮孔；石質(zhì)路塹邊坡光面爆破，坡面半孔率：硬巖≥80%，中硬巖≥60%，軟巖≥30%，坡面平整度±15cm，穩(wěn)定、美觀5棄土棄渣塹頂棄土、渣要保證路塹邊坡、山體及自身的穩(wěn)定，棄土、渣坡腳距塹頂≥5m；陡坡路基和深路塹地段棄土、渣應(yīng)置于山坡下側(cè)，間斷推土，以防阻水；不得擠占河道、橋涵孔等；棄土、棄渣及時防護(hù)、綠化6邊坡施工控制邊坡率不大于設(shè)計坡度，變坡點位置偏差±20cm內(nèi)，平臺位置偏差±20cm內(nèi)，平臺寬度±5層面內(nèi)1施工作業(yè)要點2路塹開挖要求3路塹開挖方法4土質(zhì)路塹開挖施工工藝6邊溝及截水天溝開挖要求5土質(zhì)路塹質(zhì)量檢驗路塹開挖要求1.已開挖的適用于種植草皮和其他用途的表土，應(yīng)儲存于指定地點。2.開挖出的適用材料，應(yīng)用于路基填筑。各類材料不應(yīng)混雜。不適用的材料應(yīng)按規(guī)定辦理。3.不論開挖工程量和開挖深度大小，土方開挖均應(yīng)自上而下進(jìn)行，不得亂挖超挖，嚴(yán)禁掏洞取土。在不影響邊坡穩(wěn)定的情況下采用爆破施工時，應(yīng)經(jīng)過設(shè)計單位批準(zhǔn)。4.路塹開挖中，如遇土質(zhì)變化需要修改施工方案及邊坡坡度時，應(yīng)及時報批。路塹開挖要求5.已開挖接近開挖控制高程時，應(yīng)盡量保護(hù)好下部土層，減少擾動。使用挖掘機(jī)開挖（正鏟或反鏟）時，可在開挖控制高程以上保留30cm的土層，待基床施工前用小型機(jī)具挖除。6.路塹施工開挖出的土方不能用作路堤填料的應(yīng)按規(guī)定辦理。

（1）在開挖路塹棄土地段前，應(yīng)提出棄土的施工方案，報有關(guān)單位批準(zhǔn)后實施(該方案包括棄土的方式、調(diào)運(yùn)方案、棄土的位置、棄土形式、坡角加固處理方案、排水系統(tǒng)的布置及計劃安排等)。方案改變時，應(yīng)報批準(zhǔn)單位復(fù)查。

（2）棄土堆的邊坡不應(yīng)陡于l：1．5，頂面向外應(yīng)設(shè)不小于2％的橫坡，其高度不應(yīng)大于3m。路塹旁的棄土堆，其內(nèi)側(cè)坡腳與路塹頂之間的距離，對于干燥硬土，不應(yīng)小于3m；對于軟濕土，不應(yīng)小于路塹深度加5m。

（3）在山坡上側(cè)的棄土堆應(yīng)連續(xù)而不中斷，并在棄土前設(shè)截水溝；山坡下面的棄土堆應(yīng)每隔50～100m設(shè)不小于lm的缺口排水，棄土堆坡腳應(yīng)進(jìn)行防護(hù)加固。

（4）嚴(yán)禁在巖溶漏斗處、暗河口處、貼近橋墩臺處棄土。路塹開挖要求7.

冬雨季施工措施(1)雨季開挖土質(zhì)路塹時，分層進(jìn)行開挖，每層底面設(shè)大于1%的縱坡，挖方邊坡沿邊坡預(yù)留30cm厚，待雨后再整修到設(shè)計邊坡線，開挖路塹在距基頂面30cm時停止開挖，待雨季后再挖到設(shè)計標(biāo)高。(2)冬季施工時，開工未挖完的土質(zhì)路塹、基坑時，將開挖面表層翻松30～40cm，耙平作為保溫層防凍；已開挖完的，表層預(yù)覆松土或草袋上覆松土，待繼續(xù)施工時再清除。土方開挖完畢，立即施工上部結(jié)構(gòu)，防止基底凍結(jié)；如有工藝間歇，按冬季防護(hù)辦法處理。1施工作業(yè)要點2路塹開挖要求3路塹開挖方法4土質(zhì)路塹開挖施工工藝6邊溝及截水天溝開挖要求5土質(zhì)路塹質(zhì)量檢驗路塹開挖方法根據(jù)路塹深度和縱向長度，土方路塹開挖可按下列方式進(jìn)行：（一）橫挖法（二）縱挖法（三）混合挖掘法路塹開挖方法1.橫挖法橫挖法：以路塹整個橫斷面的寬度和深度，從一端或兩端逐漸向前開挖的方式稱為橫挖法，橫挖法適用于短而深的路塹。路塹開挖方法1.橫挖法注意事項用人力按橫挖法挖路塹時，可在不同高度分幾層臺階開挖。臺階高度宜為l．5～2．0m。無論是從兩端一次橫挖到路基標(biāo)高還是分臺階橫挖，均應(yīng)設(shè)單獨的運(yùn)土通道及臨時排水溝。用機(jī)械按橫挖法挖路塹且棄土(或以挖作填)運(yùn)距較遠(yuǎn)時，宜用挖掘機(jī)配合自卸汽車進(jìn)行。每層臺階高度可增加到3～4m。其余要求與人力開挖路塹相同。路塹橫挖法挖路塹也可用推土機(jī)進(jìn)行。若棄土或以挖作填運(yùn)距超過推土機(jī)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)距時，可用推土機(jī)推土堆積，再用裝載機(jī)配合自卸汽車運(yùn)土。機(jī)械開挖路塹時，邊坡應(yīng)配以平地機(jī)或人工分層修刮平整。路塹開挖方法2.縱挖法縱挖法：路塹較長的地段，采用分層或分段向縱深方向開挖的施工方法為縱挖法。根據(jù)具體條件又分為分層縱挖法、通道縱挖法和分段縱挖法。路塹開挖方法2.縱挖法（1）分層縱挖法：沿路塹全寬以深度不大的縱向分層挖掘的方法稱為分層縱挖法。分層縱挖法適用于較長的路塹開挖。路塹開挖方法2.縱挖法（2）通道縱挖法：先沿路塹縱向挖掘一通道，然后將通道向兩側(cè)拓寬，上層通道拓寬至路塹邊坡后，再開挖下層通道，如此向縱深開挖至路基標(biāo)高的方法。通道縱挖法適用于路塹較長、較深，兩端地面縱坡較小的路塹開挖。路塹開挖方法2.縱挖法（3）分段縱挖法：沿路塹縱向選擇一個或幾個適宜處，將較薄一側(cè)塹壁橫向挖穿，使路塹分為兩段或數(shù)段，各段再沿縱向開挖的方法稱為分段縱挖法。分段縱挖法適用于路塹較長，棄土運(yùn)距過遠(yuǎn)的傍山路塹，且其一側(cè)路塹不厚的地段開挖。路塹開挖方法2.縱挖法注意事項采用推土機(jī)作業(yè)時，每一鏟挖地段的長度應(yīng)能滿足一次鏟切達(dá)到滿載的要求，一般為5～10m，鏟挖宜在下坡時進(jìn)行：對于普通土，下坡坡度宜為10％～18％，不得大于30%；對于松土，下坡坡度不宜小于10％，亦不得大于15％；傍山卸土的運(yùn)行道應(yīng)設(shè)有向內(nèi)稍低的橫坡，但應(yīng)同時留有向外排水的通道。當(dāng)采用分層縱挖法挖掘的路塹長度較長(超過l00m)時，宜使用鏟運(yùn)機(jī)作業(yè)。對于拖式鏟運(yùn)機(jī)和鏟運(yùn)推土機(jī)，鏟斗容積為4～8m3的適宜運(yùn)距為l00～400m，容積為9～12m3的適宜運(yùn)距為l00～700m。自行式鏟運(yùn)機(jī)的適宜運(yùn)距可照上述運(yùn)距加倍。鏟運(yùn)機(jī)在路基上的作業(yè)距離不宜小于l00m。路塹開挖方法2.縱挖法注意事項鏟運(yùn)機(jī)運(yùn)土道的單道寬度不應(yīng)少于4m，雙道寬度不應(yīng)少于8m；重載上坡坡度不宜大于8％，空駛上坡坡度不得大于50％；彎道應(yīng)盡可能平緩，避免急彎；路面表層應(yīng)在回駛時刮平，重載彎道處路面應(yīng)保持平整。鏟運(yùn)機(jī)作業(yè)面的長度和寬度應(yīng)能使鏟斗易于達(dá)到滿載。在地形起伏的工地上，應(yīng)充分利用下坡鏟裝；取土應(yīng)沿其工作面有計劃地均勻進(jìn)行，不得局部過度取土而造成坑洼積水。鏟運(yùn)機(jī)卸土場的大小應(yīng)滿足分層鋪卸的需要，并留有回轉(zhuǎn)余地。填方卸土應(yīng)邊走邊卸，防止成堆；行走路線外側(cè)邊緣至填方邊緣的距離不宜小于20cm。路塹開挖方法3.混合挖掘法混合挖掘法：將橫挖法與通道縱挖法混合使用,先沿路塹縱向挖通道，然后沿橫向坡面挖掘，以增加開挖坡面，每一坡面應(yīng)設(shè)一個施工小組或一臺機(jī)械。

當(dāng)路塹縱向長度和挖深都很大時，宜采用混合挖掘法。1施工作業(yè)要點2路塹開挖要求3路塹開挖方法4土質(zhì)路塹開挖施工工藝6邊溝及截水天溝開挖要求5土質(zhì)路塹質(zhì)量檢驗土質(zhì)路塹開挖施工工藝土質(zhì)路塹開挖施工工藝流程包括施工準(zhǔn)備、測量放樣、防排水設(shè)施修筑、路塹開挖、邊坡清理、基面整平、基面驗收等。（一）施工準(zhǔn)備開挖路塹施工前，定出路基地界樁和路塹塹頂、棄土堆等具體樁位，并完成路基范圍內(nèi)的既有房屋、道路、電力設(shè)施、給排水管及其他建筑物的拆遷或改造。（二）測量放線在施工前，必須按施工圖要求測量放線，設(shè)置護(hù)樁，測量誤差必須符合《高速鐵路工程測量規(guī)范》(TB10601-2009)有關(guān)要求，測量工作必須貫徹復(fù)核制。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（三）防排水設(shè)施修筑1．應(yīng)首先做好塹頂截水溝、天溝，路塹開挖過程要自始至終保證排水暢通。要做到臨時排水設(shè)施與永久性排水設(shè)施相結(jié)合。2．塹頂為土質(zhì)或含有軟弱夾層時，天溝應(yīng)及時鋪砌或采取其他防滲措施，其排水口應(yīng)引入自然溝或排水構(gòu)筑物。3．在路塹施工期間要注意檢查維護(hù)，如發(fā)現(xiàn)路塹或邊坡內(nèi)發(fā)生地下水滲流時，應(yīng)根據(jù)滲流的位置及流量大小采取設(shè)置排水溝、水井、滲溝等設(shè)施，降低地下水位或?qū)⒌叵滤?，截排水設(shè)施要滿足以下要求：

（1）邊溝整齊，溝坡、溝底平順，無浮土雜物。

（2）排水溝泄水不得對路基產(chǎn)生危害。

（3）截水溝的棄土應(yīng)于路塹與截水溝間筑成土臺，并分層壓實，臺頂設(shè)2%傾向截水溝的橫坡。土臺邊緣坡腳距路塹頂?shù)木嚯x不應(yīng)小于5m。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（四）路塹開挖1．推土機(jī)開挖路塹施工作業(yè)

（1）路塹兩端出土縱向開挖推土機(jī)作縱向開挖，從路塹的兩端出土?？v向開挖利用下坡推土作業(yè)效率較高。一般推土機(jī)作縱向棄土的運(yùn)距為40～60m，此運(yùn)距通常也是移挖作填的最大經(jīng)濟(jì)運(yùn)距。

（2）傍山半挖塹填堤法傍坡半挖塹半填堤，需根據(jù)地形及挖除土體的寬度，分別采取傍坡槽推或傍坡順推作業(yè)方法，槽推法以安裝斜角推土刀片較好，但這種作業(yè)方法的施工關(guān)鍵是路塹與路堤連接部分的挖臺階處理和半路堤部分的分層壓實工藝，必須認(rèn)真按工藝設(shè)計和作業(yè)細(xì)則要求進(jìn)行施工。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（四）路塹開挖

2．鏟運(yùn)機(jī)開挖路塹施工作業(yè)

（1）連續(xù)鏟卸法丘陵地區(qū)移挖作填施工，常用鏟運(yùn)機(jī)進(jìn)行連續(xù)作業(yè)，如填挖土方利用數(shù)量很大，事先要用推土機(jī)開出運(yùn)行路線，然后用鏟運(yùn)機(jī)降坡取土。當(dāng)路塹逐漸下降路堤逐漸填高形成連續(xù)作業(yè)條件時，再采取連續(xù)作業(yè)路線。

（2）橫向出土法由于條件限制，路塹施工不能作縱向出土，則可采用橫向出土法。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（四）路塹開挖

橫向出土開挖路塹的作業(yè)方法與橫向取土填筑路堤的作業(yè)方法基本相似，但施工中應(yīng)注意以下幾點：

一是分段長度可按照路堤計算公式確定。為了減少通道數(shù)量，并適應(yīng)縱向利用開挖限界的需要，路塹橫向出土分段長度可比路堤分段增長10～20m。

二是深路塹內(nèi)，為了便于機(jī)械進(jìn)出，在橫向通道位置上一般將塹頂以下一定高度挖成鎖口，以降低路塹通道的高度。此鎖口一般只需做好上游排水、擋水措施，完工后可不予回填，如必須回填時，則應(yīng)保證與原土的密貼和分層夯實。

三是橫向出土開挖地段內(nèi)鏟運(yùn)機(jī)應(yīng)采用逐漸延伸的作業(yè)方法，保持下坡鏟土的有利條件。自塹頂?shù)孛孢吘€處斜對塹底已挖出的邊線，按直線運(yùn)行鏟土。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（四）路塹開挖

3．特殊土質(zhì)路塹開挖。

（1）膨脹土路塹不宜在雨季施工，膨脹土路塹的側(cè)溝、天溝、吊溝、排水溝的鋪砌必須及時完成，保證鋪砌前不受雨水侵入。施工、生活、工業(yè)用水應(yīng)采取有效措施，禁止流入施工現(xiàn)場，應(yīng)集中力量、快速施工，及時封閉、分段完成，應(yīng)避免在大雨、連續(xù)陰雨天施工。設(shè)有支擋結(jié)構(gòu)的邊坡應(yīng)隨開隨挖隨砌筑，如防護(hù)不能緊跟開挖完成時，應(yīng)暫留厚度不小于50cm的保護(hù)層。膨脹土路塹基床換填要緊隨開挖完成，當(dāng)有困難時，應(yīng)暫留厚度不小于0.5m的保護(hù)層。路塹高側(cè)山坡不應(yīng)設(shè)棄土堆。需要設(shè)置棄土堆時，棄土堆距邊坡頂不應(yīng)小于10m。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（四）路塹開挖

3．特殊土質(zhì)路塹開挖。

（2）黃土路塹宜在旱季施工，確需在雨季施工，應(yīng)集中力量快速施工，工作面應(yīng)隨時保持大于4%的坡度，橫向排水溝距路塹邊坡不小于2m。施工前應(yīng)做好塹頂截、排水和地面排水設(shè)施，各種水溝鋪砌必須保證質(zhì)量，嚴(yán)防滲漏。生產(chǎn)和生活用水應(yīng)妥善處理，不得流入施工現(xiàn)場軟化地基、浸泡邊坡。灌漿施工時應(yīng)有符合環(huán)保要求的廢漿隔離與回收設(shè)施。降雨量大的地區(qū)應(yīng)及早做好邊坡防護(hù)和沖刷防護(hù)。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（四）路塹開挖4．路塹開挖遇到下列情況時，應(yīng)辦理變更設(shè)計。

（1）邊坡、基床的土石種類和構(gòu)造與施工圖明顯不符。

（2）因自然災(zāi)害危及塹底或邊坡穩(wěn)定。

（3）采用新的或特殊施工方法，需改變邊坡坡度。

（4）需增設(shè)或改變支擋、防護(hù)結(jié)構(gòu)及排水設(shè)施。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（五）路塹棄土

路塹施工應(yīng)盡量考慮移挖作填，符合填料使用條件的土用作路堤填料，必須棄舍時應(yīng)本著“高土高棄、低土低棄、劣土廢棄、優(yōu)土還田”的原則，合理規(guī)劃棄土場，防止堆置不當(dāng)影響路塹邊坡的穩(wěn)定或造成水土流失、淤塞排灌溝渠等病害。棄土堆的設(shè)置及要求如下：1．棄土堆位置與高度的確定應(yīng)保證路塹邊坡和自身的穩(wěn)定，并考慮地形以及對附近建筑物、農(nóng)田、水利、河道、交通的影響。2．沿河岸的棄土，不得棄入河道，擠壓橋孔或涵洞出入口，以防止改變水流方向和加劇對河岸的沖刷。嚴(yán)禁貼近橋墩臺處與巖溶漏斗處及暗河口棄土。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（六）邊坡整修。1．正確標(biāo)出邊樁連線。經(jīng)常檢查邊坡開挖坡度，糾正偏差。2．坡面應(yīng)平順，無明顯的局部高低差及浮石、渣堆、雜物等。3．邊坡上出現(xiàn)的坑、凹槽應(yīng)嵌補(bǔ)平整。4．平臺應(yīng)有向路基側(cè)溝排水的坡度。5．需要防護(hù)的邊坡，應(yīng)按施工圖及時防護(hù)；當(dāng)防護(hù)不能緊跟開挖進(jìn)行，應(yīng)留一定厚度的保護(hù)層并放緩開挖面坡度，待做護(hù)坡時再刷邊坡。土質(zhì)路塹開挖施工工藝（七）基面修整。1．路塹施工接近塹底時，鑒別核對土質(zhì)，按施工圖斷面測量放樣，開挖修整，或按施工圖采取壓實、換填、改良土質(zhì)、排水封閉等措施。2．填補(bǔ)凹坑應(yīng)采用與路基面種類相同的填料，并予壓實。1施工作業(yè)要點2路塹開挖要求3路塹開挖方法4土質(zhì)路塹開挖施工工藝6邊溝及截水天溝開挖要求5土質(zhì)路塹質(zhì)量檢驗土質(zhì)路塹開挖質(zhì)量檢驗開挖后路塹表面平整、密實，曲線圓順、邊線順直、邊溝整齊、溝底無阻水或積水現(xiàn)象。應(yīng)符合下表要求。檢驗項目允許偏差檢驗數(shù)量檢驗方法中線高程±30mm