填土路堤施工工艺工法
QB/ZTYJGYGF-LJLM-0201-2011
第三工程公司谢永锋
1 前言
1.1 工艺概况
铁路填土路堤施工工艺是随着现代铁路交通的快速发展，在总结以往的施工经验和试验研究，结合设计、施工技术规范的基础上，逐步完善和发展起来的，由最初的无序施工发展为“三阶段、四区段、八流程”施工，从而使路基工程的施工达到机械化、标准化的目的。
1.2 工艺原理
将路堤填筑施工按试验段确定的各项技术参数分区段流水作业，各工序都得到有效的控制和有机的衔接，使路堤填筑施工工期、路堤质量和工程造价得到保证，从而达到路堤施工有序化、标准化和规范化的目的。
2 工艺特点
2.1 将填土、填石路堤施工过程划分为“三阶段、四区段、八流程”组织施工，变无序作业为有序化、标准化作业，使施工各工序有机地衔接，能充分发挥大型机械设备的效率，合理地利用空间和时间，提高了工效。
2.2 分层填筑压实，分层检测，有效地分层控制管理,满足设计和施工规范指标，保证了路堤填筑的质量。
2.3 运用科学的检测标准和原理，采用现代先进的核子、电子检测设备，引入小直径承载板和沉降观测的试验方法，控制路堤填筑的压实度（压实密度和压实强度）。
2.4 通过施工前和施工过程中的试验检测数据分析，使每一个工序得到最有效的控制，使整个施工体系处于最优化状态。
3、适用范围
适用于各等级铁路，高速公路等也可参照应用。
4、主要技术标准
1、《铁路路基施工规范》TB10202
2、《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414
3、《铁路工程土工试验规程》TB10102
4、设计图纸及合同文件
5、施工方法
按“三阶段、四区段、八流程”工艺组织施工，把施工段落划分为填土区、平整区、碾压区、检测区，按试验段确定的机械配备组合、松铺厚度、碾压遍数、碾压速度等工艺参数，横向分层，纵向平行流水作业施工。
6 工艺流程及操作要点
6.1 施工工艺流程见下图
图1 工艺流程见下图
6.2 操作要点
6.2.1施工准备
施工前，详细审核设计文件、设计图纸，进行施工调查及现场核对工作；按设计单位提供的测量资料，在施工前及时进行控制点复测、并进行施工控制点的加密及放线工作，确保导线控制点、水准点准确无误；测放路堤的施工边桩，在边桩外埋设护桩，保证路基施工。
做好路堤填料的取样试验，确定合格的填料及合适的取土场；填筑试验段，确定填筑工艺的各项参数。
6.2.2基底处理
清除路堤基底表层范围内的草皮、树根、腐植土等非适用土，将坑穴回填夯实；对清除表层土的地面进行填前碾压，使其密实度达到规定要求；在原地面横坡陡于1:5的地段进行台阶处理，台阶宽度不小于2.0m，顶面做成向内4%的内倾横坡；根据施工现场情况，结合设计的永久性排水设施，施工临时及永久防排水设施，避免路基积水。
6.2.3分层填筑
按横断面全宽水平分层填筑，在有效的填筑范围内，按5.5m×6.0m用白石灰粉画网格（根据每车的装载量及试验段确定的松铺厚度计算确定），以指导现场领工员指挥车辆按顺序倾倒填料。
6.2.4摊铺平整
摊铺平整按“先高后低、先两边后中间”的原则进行单向作业，机械尽量不在施工段内掉头，确保摊铺平整度。
人工配合将机械不能到达的边角、局部不平处人工整平，剔除或破碎个别超粒径填料。
6.2.5洒水晾晒
填土路堤碾压前应控制其含水量，确保填料含水量控制在±2%范围内。
当填料含水量较低时，应及时采取洒水措施；当填料含水量较大时，将填料摊铺晾晒。
6.2.6碾压夯实
碾压时，压路机行驶路线由外到内，遵循“先慢后快、先弱后强、先两边后中间”的原则，行走速度控制在1.5～3km/h内，轮迹通向重叠1/3轮宽、前后重叠1 m以上。
第1遍静压（来回为一遍），第2遍弱振，从第3遍强振碾压。
6.2.7检验签证
从填料进场时试验员就开始检测填料含水率，摊铺完要记录摊铺作业时间检测摊铺厚度并再检测一次含水率。
路基填土压实的质量检验应分层碾压施工分层检测，达到设计及规范要求后方可进行下一层填筑施工。
高速铁路、客运专线还需要检测Ev2 、Evd项目以及进行沉降观测和沉降评估。
6.2.8路堤整修
路基填筑整修验收应在贯穿整个填筑过程中进行，每填高2m对路基边坡整修验收一次。
整修时，将路基两侧超填部分刷坡收至下层填筑面，并对刷坡成型后
的路堤边坡及时用挖掘机斗面进行夯拍、整平，以减少雨水对边坡的冲刷侵蚀。
7 劳动力组织（每作业段）
每个作业段劳动力配置数量表如下。
表1 每个作业段劳动力配置数量表
8 主要机具设备（每作业段）
每个作业段机械设备配置见下表。
表2 每个作业段机械设备配置数量表
9 易出现的质量问题及保证措施
9.1易出现的质量问题
9.1.1基底处理过程中，个别部位由于含水量过大或腐殖土层过后，出现弹簧现象，无法压实。
9.1.2填料性质不同，产生不均匀沉降。
9.1.3相邻作业段交接处处理不规范，影响路堤稳定。
9.1.4个别部位碾压不到位或者重型机械无法碾压（如沉降观测桩周围），压实质量达不到设计要求。
9.2 保证措施
9.2.1对基地处理不合格部位采用挖除不适合材料，换填合格填料压实。
9.2.2路堤宜用试验确定的同一种填料填筑，以免产生不均匀沉降。
如条件困难不得不用性质不同的填料填筑时，各种不同的填料应分开逐层填筑，同种类的填料填筑厚度不得小于50cm。
9.2.3相邻作业段交接处不在同一时间填筑，则先填段按1:1坡度分层留台阶;如两作业段同时施工，则分层交叠衔接，搭接长度至少大于2m。
9.2.4对碾压不到位或者重型机械无法碾压的部位，采用小型夯实机械人工夯实。
10 安全措施
10.1主要安全风险分析
路堤填土各主要工序全部采用大型机械施工，在机械操作、交通运输、填筑施工等环节存在较大的安全风险。
10.2保证措施
10.2.1各种机械定机定岗定人，机械操作人员执证上岗，并对其进行交底和培训，确保操作安全。
10.2.2按要求对各种机械设备定期维修和保养，确保施工过程中机械运转良好。
10.2.3在交通路口、弯道和会车处设置醒目的交通标志，必要时安排专人指挥交通；对作业人员要有计划地进行安全教育和学习，确保施工安全。
11 环保措施
11.1在整个施工期间始终保持工地具有良好的排水状态，修建必要的临时的排水渠道，并与永久性排水设施相连接，且不得引起淤积和冲刷。
11.2开挖土质边坡要及时采取防护措施，防治雨季到来时水流对坡面的冲刷而影响排水系统，减少对附近水域的污染。
11.3施工时要采取有效措施，防治施工所占用的土地或临时使用的土地受到冲刷；防治施工中开挖的土石材料对河流、水道、灌溉渠或排水系统产生淤积或堵塞。
11.4施工中设置的临时排水系统，要最大限度地减少水土流失及水文状态的改变。
11.5在施工区域内随时进行洒水，减少降尘。
11.6易于引起粉尘的材料要遮盖或适当洒水湿润，运输时要用帆布及类似遮盖物覆盖。
11.7驻地内环境卫生保持清洁，并适当摆放些盆栽花木或移植一些花草，以美化环境。
11.8生活垃圾定期统一收集运到指定的地点堆放或处理，不乱扔乱放；机械废水、废油不得随意排放。
11.9驻地内生活或生产物品堆码整齐，标示清楚。
12 应用实例
12.1工程简介
新建铁路昆河线蒙自至河口段铁路DK9+852～DK11+000段为土方填筑路堤，长度1148m,路堤高度5～7m，路面宽度7.8m。
设计主要工程量路基土方66008m3。
12.2 施工情况
该段路堤在2009年11～12月完成基底清表及挖方，2010年8月完成基床底层填筑，10月完成表层填筑。
填筑时严格控制填筑速度，确保路堤沉降稳定。
12.3 结果评价
新建铁路昆河线蒙自至河口段铁路DK9+852～DK11+000段为土方填筑路堤试验检测结果理想，达到设计要求，充分利用了当地资源。
12.4 建设效果及施工图片
图2 土方运输图3 土方摊铺
图4 洒水
图5 平整图6 碾压
图7 压实度检测图8 Ev2检测
图9 Evd检测。