【正文】 度（四）工程地質(zhì) 1. 地層及構(gòu)造蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）4 (1)地層巖性本段地層主要為第四系沖積、洪積砂質(zhì)黃土、粉土、卵礫石土。路基總長(zhǎng) ；蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）3二、主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)鐵路等級(jí)：客專；正線數(shù)目：雙線；限制坡度：20‰；最小曲線半徑 7000m；牽引種類：電力；機(jī)車類型：動(dòng)車組；到發(fā)線有效長(zhǎng)度：650m；列車運(yùn)行方式：自動(dòng)控制；行車指揮方式：綜合調(diào)度。蘭州～西寧～烏魯木齊鐵路橫跨甘肅、青海、新疆三省區(qū)，經(jīng)過(guò)蘭州、西寧、烏魯木齊三省會(huì)及海東、張掖、酒泉、嘉峪關(guān)、吐魯番、哈密等六個(gè)地市。 路基工程技術(shù)的進(jìn)步，為使路基穩(wěn)固、經(jīng)濟(jì)，把路基的變形控制在允許范圍內(nèi)奠定了基礎(chǔ)。只有建設(shè)者遵受規(guī)范，才能加強(qiáng)工程設(shè)計(jì)和施工管理及統(tǒng)一驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，確保工程質(zhì)量。通過(guò)大量試驗(yàn)，對(duì)各試驗(yàn)指標(biāo)之間及室內(nèi)試驗(yàn)相應(yīng)指標(biāo)之間的相關(guān)關(guān)系研究取得了可資應(yīng)用的成果。 測(cè)試手段和設(shè)備進(jìn)一步提高，檢測(cè)方法更加合理。在相應(yīng)工程中，技術(shù)人員可以因時(shí)、因地制宜，選用合理的處理方案。由于高速行車對(duì)線路變形的嚴(yán)格要求，使的路基設(shè)計(jì)逐漸向變形控制設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變，因?yàn)橐话阍诼坊鶑?qiáng)度破壞之前，已經(jīng)出現(xiàn)了不能容許的大變形。利用現(xiàn)有計(jì)算技術(shù)，能方便的對(duì)地基土石的物理力學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了概率統(tǒng)計(jì)處理，為可靠性設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。因此，路基的性狀必須與之相一致。為了適應(yīng)這一變化，必須提出與之相適應(yīng)的高要求的路基設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并嚴(yán)格控制工程質(zhì)量。在“重橋隧、輕路基，重土石方數(shù)量、輕質(zhì)量”傾向下，路基翻漿冒泥、下沉、邊坡坍塌、滑坡等病害經(jīng)常發(fā)生，使新建鐵路交付運(yùn)營(yíng)后多年不能達(dá)到設(shè)計(jì)速度和運(yùn)量，使得經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益較差。自此，各國(guó)開(kāi)始制定路基填筑標(biāo)準(zhǔn)。知道 1930 年，美國(guó) proctor 首先提出用標(biāo)準(zhǔn)擊實(shí)試驗(yàn)控制路基填筑壓實(shí)度。而普遍冠名以土石方。由于我國(guó)鐵路運(yùn)輸承擔(dān)了全國(guó) 70%左右的貨物周轉(zhuǎn)和 60%左右的旅客周轉(zhuǎn)量，因此國(guó)家確定了發(fā)展重載列車及高速客運(yùn)專線的技術(shù)政策。 高速鐵路、重載鐵路和大運(yùn)量鐵路的興建，對(duì)鐵路線路的質(zhì)量提出了新要求。 計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了對(duì)巖土本構(gòu)關(guān)系的研究，國(guó)內(nèi)外出現(xiàn)的上百種非線性彈性、彈塑性石本構(gòu)關(guān)系模型，使對(duì)土石的變化和破壞機(jī)理的研究翻開(kāi)嶄新的一頁(yè)。 隨著高速鐵路的出現(xiàn)和發(fā)展，神話了傳統(tǒng)的路基設(shè)計(jì)概念。對(duì)滑坡的處理采用重力式擋土墻外，經(jīng)歷了抗滑樁、傾斜排水孔、錨桿，發(fā)展到應(yīng)用預(yù)應(yīng)力錨索及錨索樁；對(duì)軟土地基的處理，從采用砂井、反壓護(hù)道，經(jīng)理袋裝砂井、塑料排水板、真空預(yù)壓，發(fā)展到粉噴樁、旋噴樁及土工合成材料加筋地基；對(duì)基床病害的處理經(jīng)歷了換填石料，敷設(shè)瀝青面層，設(shè)盲溝排水等措施，發(fā)展到較普遍地應(yīng)用土工合成材料進(jìn)行加筋和隔離；邊坡防護(hù)技術(shù)正在從工程防護(hù)綠色生物防護(hù)發(fā)展。使用高效施工機(jī)械，大大提高了施工速度和施工質(zhì)量，減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度；爆破技術(shù)的進(jìn)步，減少了施工對(duì)路塹邊坡的破壞；一些災(zāi)害報(bào)警裝置性能的明顯提高，使施工和行車安全有了保障；施工組織、管理水平也逐漸向世界先進(jìn)水平靠攏。 利用原位測(cè)試手段了解現(xiàn)場(chǎng)土的物理力學(xué)狀態(tài)，克服了取樣試驗(yàn)的一些局限性。 制定規(guī)范可以說(shuō)是各項(xiàng)建筑工程的“國(guó)策” ，有了規(guī)范才有章可循。隨著我國(guó)鐵路建設(shè)事業(yè)的發(fā)展，規(guī)范本身也將不斷改革和更新。第四章 工程概況一、概述本段為新建蘭州～西寧～烏魯木齊第二雙線鐵路項(xiàng)目的一部分。本段村鎮(zhèn)密布，道路、溝渠眾多，交織成網(wǎng)，交通極為便利。區(qū)內(nèi) DK407+122～DK450+000 段最大凍土層深度 200cm，為季節(jié)性凍土，時(shí)間由 11月至翌年的 3 月，存在一定的凍融凍脹危害；DK450+000～DK487+ 段最大凍土層深度 123cm。走廊兩側(cè)的斷裂構(gòu)造與盆地的展布方向一致，呈北西西向展布。 本段的不良地質(zhì)主要為張掖附近的飽和砂質(zhì)黃土和砂類土具地震液化現(xiàn)象。工程施工可利用既有鐵路的運(yùn)輸將主要材料運(yùn)至項(xiàng)目所在地附近的車站，再用汽車運(yùn)至工地公路：線路附近有 G227 國(guó)道，連霍高速公路等；另外還有民樂(lè)、張掖等城市道路及部分縣道、村道，需要修建部分施工便道干線和引入線到各工點(diǎn)。另配自發(fā)電設(shè)備作為備用電源。本標(biāo)段點(diǎn)多線長(zhǎng)、專業(yè)齊全，工程規(guī)模大、有效施工時(shí)間少、工期緊、投入設(shè)備多，施工組織難度大。無(wú)碴軌道施工綜合應(yīng)用線路測(cè)量、軌道精確調(diào)整、線路幾何形位檢測(cè)等技術(shù)，配套使用成套機(jī)具和設(shè)備，工藝控制要求高。六、施工方案（一）總體施工方案路基工程作為沉降變形控制十分嚴(yán)格的土工結(jié)構(gòu)物,為符合設(shè)計(jì)技術(shù)條件要求，滿足工后沉降控制目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量零缺陷，在學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)文件和標(biāo)段總體施工組織目標(biāo)基礎(chǔ)上，進(jìn)行詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)踏勘和調(diào)查，了解和掌握標(biāo)段范圍內(nèi)的工程地質(zhì)情況和交通運(yùn)輸條件，結(jié)合橋梁工程，依據(jù)預(yù)制箱梁架設(shè)順序和無(wú)砟軌道工程的施工期限，按照“路堤試驗(yàn)段先行，地基處理抓早抓緊，預(yù)留沉降期最大化，確保路基工程順序緊跟”的指導(dǎo)思想，制定工廠化、信息化、系統(tǒng)化、機(jī)械化的總體施工方案。系統(tǒng)化：將地基處理、填料施工設(shè)計(jì)、路基填筑、路塹開(kāi)挖、支擋結(jié)構(gòu)、邊坡防護(hù)、路基排水、沉降變形監(jiān)測(cè)及分析評(píng)估等作為系統(tǒng)工程，并與相關(guān)工程、附屬設(shè)施密切配合，嚴(yán)格按照工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行管理，加強(qiáng)施工過(guò)程控制及質(zhì)量檢測(cè)，確保路基工程質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)路基系統(tǒng)功能。開(kāi)工后首先進(jìn)行地質(zhì)補(bǔ)勘和地基條件核查；地基處理及路堤填筑要首先安排施工，以便得到盡量長(zhǎng)的沉降穩(wěn)定期，同時(shí)要抓緊其它有特殊處理要求的地基處理工程及涵洞工程的施工，作為架梁通道起點(diǎn)處地段路基優(yōu)先安排施工，挖填方量大的地段集中力量突擊。路基施工高峰期盡量避開(kāi)雨季。(4)根據(jù)設(shè)計(jì)文件和路基土石方調(diào)配，按照國(guó)家和地方水土保持和環(huán)境保護(hù)法規(guī)的蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）7規(guī)定，科學(xué)合理地確定和制定取土場(chǎng)和棄土場(chǎng)的規(guī)模和使用的具體措施。沉降觀測(cè)采用二等幾何水準(zhǔn)測(cè)量，直至滿足工后沉降設(shè)計(jì)要求為止。(2)路塹施工路塹開(kāi)挖前，按永臨相結(jié)合的原則，先施作塹頂截水溝、天溝等排水設(shè)施，然后分層分地段開(kāi)挖至路塹底部，最后作路基基底檢測(cè)，符合設(shè)計(jì)要求時(shí)，施工路塹側(cè)溝，完善排水系統(tǒng)。路基預(yù)制構(gòu)件在預(yù)制場(chǎng)集中預(yù)制生產(chǎn)?；炷辆徒杉邪韬驼咎峁⌒皖A(yù)制構(gòu)件在預(yù)制場(chǎng)內(nèi)集中預(yù)制生產(chǎn)。基床以下路堤、基床底層、基床表層、過(guò)渡段采用符合設(shè)計(jì)要求的填料。級(jí)配碎石在填料拌和站集中生產(chǎn)。合格填料缺乏地段，遠(yuǎn)運(yùn)取合格填料與就近利用路塹棄碴相結(jié)合的調(diào)配方案。硬質(zhì)巖巖塊、棄碴以及強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖及其因構(gòu)造和風(fēng)化影響呈碎塊石土狀的硬質(zhì)巖巖塊土填料，屬 A、B 組填料時(shí)，塊石不應(yīng)集中，應(yīng)均勻分布于填筑層中，應(yīng)滿足級(jí)配要求。棄土堆設(shè)置擋碴墻，防止水土流失，保護(hù)環(huán)境。 施工前認(rèn)真做好現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)核對(duì)工作，根據(jù)線路不同地質(zhì)情況，選用 N10 輕型動(dòng)力觸探、 重型動(dòng)力觸探、標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探四種原位測(cè)試方法的一種結(jié)合室內(nèi)土工試驗(yàn)進(jìn)行補(bǔ)充勘察，有疑問(wèn)時(shí)進(jìn)行地質(zhì)補(bǔ)鉆，與設(shè)計(jì)文件進(jìn)行核對(duì)，當(dāng)發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設(shè)計(jì)不符時(shí)，及時(shí)反饋給有關(guān)單位，確保不因地質(zhì)勘察原因造成路基沉降控制問(wèn)題。在施工中定期對(duì)利用的填料進(jìn)行抽檢；在更換取土場(chǎng)，土質(zhì)變化時(shí)重新取樣進(jìn)行試驗(yàn)。按路基填筑工藝試驗(yàn)確定的施工參數(shù)指標(biāo)分層碾壓填筑，按照“三階段、四區(qū)段、八流程”工藝組織施工。在土石方施工過(guò)程中做好設(shè)備的選型配套及各環(huán)節(jié)的配合工作，組織好土石方運(yùn)輸，使挖裝、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓各工序的作業(yè)連續(xù)、緊湊、互不干擾。長(zhǎng)度不夠或因橋涵隔斷不連續(xù)，也按四個(gè)區(qū)段程序安排施工。沉降位移觀測(cè)路基地段基床表層填筑在路基沉降穩(wěn)定或根據(jù)觀測(cè)數(shù)據(jù)分析估算殘余沉降滿足工后沉降要求后按不同的沉降穩(wěn)定達(dá)到時(shí)間分段進(jìn)行。級(jí)配碎石成品經(jīng)成品料倉(cāng)放料門出來(lái)后，直接卸入運(yùn)輸車車斗內(nèi)運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)。過(guò)渡段采用級(jí)配碎石填筑。確有困難不能同時(shí)施工的，為保證路基施工進(jìn)度，采取在橋臺(tái)后預(yù)留一定長(zhǎng)度的路堤填筑段并做出臺(tái)階，待后期過(guò)渡段施工條件成熟后與過(guò)渡段一起施工。軟巖的土石方工程作好施工組織與策劃，安排旱季施工，避開(kāi)雨季施工，施工中采取預(yù)加固措施，并加強(qiáng)邊坡變形監(jiān)測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果安排施工進(jìn)度。 移挖作填地段，運(yùn)距在 200m 以內(nèi)，采用推土機(jī)推運(yùn)、整平；運(yùn)距在 200m 以上，挖掘機(jī)、裝載機(jī)挖裝，根據(jù)土石方調(diào)配方案自卸汽車運(yùn)輸填筑于路堤地段或運(yùn)至棄土場(chǎng)。 路基附屬工程進(jìn)度上服從路基施工需要，盡量安排在旱季施工。路基工程安排合理的預(yù)壓沉落時(shí)間，以確保工后沉降滿足要求，并為下道工序施工創(chuàng)造條件。 路基變形監(jiān)測(cè)分三階段進(jìn)行“監(jiān)測(cè)—評(píng)估—調(diào)整”循環(huán)，直至工期要求的時(shí)間止。針對(duì)不同地基條件下的各種地基加固措施，施工前進(jìn)行工藝性試驗(yàn)，確保施工質(zhì)量及地基加固處理措施的有效性，滿足工后沉降的控制要求。電纜槽與路基接觸面間的縫隙按設(shè)計(jì)采取防水材料填塞處理。在取得路基填筑的各種技術(shù)參數(shù)后，優(yōu)先安排高填方路段施工。路基土石方施工采用機(jī)械化施工為主，機(jī)械到達(dá)困難地段輔以人力施工，填方采用分層填筑，推土機(jī)粗平，平地機(jī)精平，振動(dòng)壓路機(jī)碾壓，振動(dòng)碾激振力為 15～40t，個(gè)別邊角部位用羊足碾碾壓。優(yōu)先安排高填方段施工，以保證高路堤有足夠的工后沉降時(shí)間。路基土石方、地基處理工程量大，質(zhì)量要求高，設(shè)計(jì)采用堆載預(yù)壓等措施保證路基沉降觀測(cè)穩(wěn)定，達(dá)到無(wú)砟軌道施工條件，路基段填筑和沉降期長(zhǎng)，施工時(shí)間十分緊張。路基與結(jié)構(gòu)物間剛度存在差異，加強(qiáng)路基與結(jié)構(gòu)物的施工及質(zhì)量控制是消除路基蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）15與結(jié)構(gòu)物間不均勻沉降的有效手段和技術(shù)難點(diǎn)。邊坡一側(cè)超填 ～，最后刷坡整平。清除的種植土等地表土可用于路基邊坡防護(hù)骨架內(nèi)的客土。當(dāng)含水量太低時(shí)，在表層灑水并盡可能攪拌以提高含水量達(dá)到要求后碾壓。碾壓最快行駛速度控制在 4km/h，橫向接頭重疊控制在 ～，前后相鄰兩區(qū)段間重疊控制在 ，做到壓實(shí)均勻，沒(méi)有漏壓、死角。（七）邊坡修整依據(jù)路肩邊線樁對(duì)邊坡進(jìn)行機(jī)械拍實(shí)，人工整修，整修后達(dá)到轉(zhuǎn)折處棱線明顯，直線處平直，變化處圓順。壓實(shí)質(zhì)量及層厚檢測(cè)：碾壓后對(duì)路基壓實(shí)質(zhì)量及壓實(shí)后的每層厚度進(jìn)行檢測(cè)，細(xì)粒土采用地基系數(shù)和壓實(shí)系數(shù)作為控制指標(biāo)，粗粒土和碎石類土以地基系數(shù)和孔隙率作為控制指標(biāo)，其值不能小于《鐵路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，壓實(shí)質(zhì)量檢驗(yàn)合格后方可繼續(xù)填筑。直線段每10～20m 設(shè)一樁，平曲線段每5～10m 設(shè)一樁，并按設(shè)計(jì)寬度在線路兩側(cè)測(cè)設(shè)邊樁，進(jìn)行水平測(cè)量，在兩側(cè)邊樁上用紅油漆標(biāo)出填料的設(shè)計(jì)標(biāo)高。攤鋪：在攤鋪填筑前，各段除了進(jìn)行中線、水平測(cè)量外，還應(yīng)掛攤鋪線。然后用壓路機(jī)在已初平的路段上快速碾壓一遍，以暴露潛在的不平整。壓實(shí)質(zhì)量檢測(cè)：基床表層檢測(cè)采用 K30平板荷載儀檢測(cè)其地基系數(shù) K30值?；脖韺邮┕すに囋斠?jiàn)附圖 1。蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）18開(kāi)挖過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常檢查邊坡開(kāi)挖坡度，糾正偏差，并根據(jù)設(shè)計(jì)要求及時(shí)進(jìn)行邊坡防護(hù)。開(kāi)挖出的合格料運(yùn)到路堤地段作為填料，不合格或多余料棄運(yùn)到棄土場(chǎng)堆放。嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求隨挖隨護(hù)，嚴(yán)禁大拉槽后邊坡長(zhǎng)期暴露而不及時(shí)擋護(hù)和封閉。路塹較高時(shí)按設(shè)計(jì)做出平臺(tái)位置，路塹平臺(tái)做成一定坡度，確保不積水。嚴(yán)格控制每層回填的密實(shí)度必須達(dá)到要求。路堤與路塹過(guò)渡段要按實(shí)際要求提前做好防排水，以避免水從結(jié)合處滲入路基，造成病害。夯填砂層與過(guò)渡段級(jí)配碎石、倒梯形過(guò)渡段 A、B 組填料及相鄰路基同步分層填筑碾壓。開(kāi)挖應(yīng)從上而下進(jìn)行，嚴(yán)禁掏底開(kāi)挖。路堤邊坡高度大于 12m 時(shí)，視情況設(shè)置擋土墻或反壓護(hù)道等穩(wěn)定邊坡的措施。認(rèn)真編制土石方施工專項(xiàng)施工組織設(shè)計(jì)和作業(yè)指導(dǎo)書(shū)，組織專業(yè)施工隊(duì)伍和大型土石方施工設(shè)備，合理劃分施工區(qū)段，按照設(shè)計(jì)并結(jié)合工程實(shí)際制定土石方調(diào)配計(jì)劃，確保土石方施工安全快速進(jìn)行。設(shè)置沉降監(jiān)測(cè)斷面進(jìn)行沉降觀測(cè)，地面沉降采用沉降板進(jìn)行觀測(cè)，安裝前將地面整平保持底板水平。五、路基土石方雨季施工注意事項(xiàng)雨季施工地段，根據(jù)雨水情況，對(duì)部分工程項(xiàng)目或工序加以合理安排，對(duì)路基邊溝、天溝、排水溝、擋水埝等整理在雨季前完成。雨季填筑路堤，要根據(jù)使用機(jī)械的性能和數(shù)量，合理組織幾個(gè)工點(diǎn)，或幾個(gè)工作面機(jī)械輪流作業(yè)，緊湊銜接，快速施工，不能全面鋪開(kāi)。當(dāng)用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時(shí)，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定其適用性?！　”径蔚脑嚇恫簧儆?5 根，且必須待試樁成功后方可進(jìn)行水泥攪拌樁的正式施工。水泥攪拌樁應(yīng)采用合格的325 級(jí)普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計(jì)量。水泥攪拌樁施工機(jī)械必須具備良好及穩(wěn)定的性能，所有鉆機(jī)開(kāi)鉆之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項(xiàng)目經(jīng)理部組織檢查驗(yàn)收合格后方可開(kāi)鉆。主骨架（含方格骨架） 、拱間凈距均采用 ，漿砌片石骨架嵌入坡面 ，骨架頂面設(shè)置 的 C15 砼截水梗，為避免水流沖刷坡腳，在出水口處的護(hù)道及側(cè)溝平臺(tái)上鋪砌厚 ，寬 的漿砌片石?？變?nèi)挖土由人工用鍬、鎬進(jìn)行，遇巖石層，采用錘、釬、風(fēng)鎬及松動(dòng)爆破的方法。混凝土用吊斗運(yùn)入井內(nèi)，人工澆筑，井口加砌磚護(hù)壁高出地面 20cm，防止地表水集中沖壞護(hù)壁，同時(shí)在施工場(chǎng)地范圍內(nèi)設(shè)置排水明溝， 便于雨水及挖孔樁內(nèi)抽出水流集中排放。 人力挖孔樁施工順序如下:平整場(chǎng)地→樁位放樣→人力挖孔→安置護(hù)壁鋼筋→立模→孔徑和垂直度檢查→澆灌混凝土→樁基檢測(cè)(合格后進(jìn)行下道施工)。作業(yè)人員必須戴安全帽作業(yè)。 井口應(yīng)保持兩人以上作業(yè)，嚴(yán)禁單獨(dú)作業(yè)。 在特別潮濕的環(huán)境中應(yīng)使用 12v 電壓。作業(yè)人員要提高安全意識(shí)，當(dāng)井內(nèi)有危險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)立即蹬上安全梯離開(kāi)井底。明挖基礎(chǔ)的基坑及時(shí)回填夯實(shí)，頂面做成不小于 4%的排水橫坡。按設(shè)計(jì)要求設(shè)置伸縮縫或沉降縫，縫中防水材料按要求深度塞填緊密。擋土墻基底地質(zhì)條件與設(shè)計(jì)不符時(shí)，