【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（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 ；蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）3二、主要技術(shù)標準鐵路等級：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；機車類型：動車組；到發(fā)線有效長度：650m；列車運行方式：自動控制；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)過蘭州、西寧、烏魯木齊三省會及海東、張掖、酒泉、嘉峪關(guān)、吐魯番、哈密等六個地市。 路基工程技術(shù)的進步，為使路基穩(wěn)固、經(jīng)濟，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，才能加強工程設(shè)計和施工管理及統(tǒng)一驗收標準，確保工程質(zhì)量。通過大量試驗，對各試驗指標之間及室內(nèi)試驗相應(yīng)指標之間的相關(guān)關(guān)系研究取得了可資應(yīng)用的成果。 測試手段和設(shè)備進一步提高，檢測方法更加合理。在相應(yīng)工程中，技術(shù)人員可以因時、因地制宜，選用合理的處理方案。由于高速行車對線路變形的嚴格要求，使的路基設(shè)計逐漸向變形控制設(shè)計轉(zhuǎn)變，因為一般在路基強度破壞之前，已經(jīng)出現(xiàn)了不能容許的大變形。利用現(xiàn)有計算技術(shù)，能方便的對地基土石的物理力學(xué)指標進行了概率統(tǒng)計處理，為可靠性設(shè)計奠定了基礎(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)計標準，并嚴格控制工程質(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，使新建鐵路交付運營后多年不能達到設(shè)計速度和運量，使得經(jīng)濟和社會效益較差。自此，各國開始制定路基填筑標準。知道 1930 年，美國 proctor 首先提出用標準擊實試驗控制路基填筑壓實度。而普遍冠名以土石方。由于我國鐵路運輸承擔了全國 70%左右的貨物周轉(zhuǎn)和 60%左右的旅客周轉(zhuǎn)量，因此國家確定了發(fā)展重載列車及高速客運專線的技術(shù)政策。 高速鐵路、重載鐵路和大運量鐵路的興建，對鐵路線路的質(zhì)量提出了新要求。 計算機技術(shù)的發(fā)展促進了對巖土本構(gòu)關(guān)系的研究，國內(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，使對土石的變化和破壞機理的研究翻開嶄新的一頁。 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)計概念。對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；對軟土地基的處理，從采用砂井、反壓護道，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)用土工合成材料進行加筋和隔離；邊坡防護技術(shù)正在從工程防護綠色生物防護發(fā)展。使用高效施工機械，大大提高了施工速度和施工質(zhì)量，減輕了工人的勞動強度；爆破技術(shù)的進步，減少了施工對路塹邊坡的破壞；一些災(zāi)害報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水平靠攏。 利用原位測試手段了解現(xiàn)場土的物理力學(xué)狀態(tài)，克服了取樣試驗的一些局限性。 制定規(guī)范可以說是各項建筑工程的“國策” ，有了規(guī)范才有章可循。隨著我國鐵路建設(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輸將主要材料運至項目所在地附近的車站，再用汽車運至工地公路：線路附近有 G227 國道，連霍高速公路等；另外還有民樂、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。另配自發(fā)電設(shè)備作為備用電源。本標段點多線長、專業(yè)齊全，工程規(guī)模大、有效施工時間少、工期緊、投入設(shè)備多，施工組織難度大。無碴軌道施工綜合應(yīng)用線路測量、軌道精確調(diào)整、線路幾何形位檢測等技術(shù)，配套使用成套機具和設(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格的土工結(jié)構(gòu)物,為符合設(shè)計技術(shù)條件要求，滿足工后沉降控制目標，實現(xiàn)主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量零缺陷，在學(xué)習(xí)和領(lǐng)會設(shè)計文件和標段總體施工組織目標基礎(chǔ)上，進行詳細的現(xiàn)場踏勘和調(diào)查，了解和掌握標段范圍內(nèi)的工程地質(zhì)情況和交通運輸條件，結(jié)合橋梁工程，依據(jù)預(yù)制箱梁架設(shè)順序和無砟軌道工程的施工期限，按照“路堤試驗段先行，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、路基填筑、路塹開挖、支擋結(jié)構(gòu)、邊坡防護、路基排水、沉降變形監(jiān)測及分析評估等作為系統(tǒng)工程，并與相關(guān)工程、附屬設(shè)施密切配合，嚴格按照工程質(zhì)量標準進行管理，加強施工過程控制及質(zhì)量檢測，確保路基工程質(zhì)量，實現(xiàn)路基系統(tǒng)功能。開工后首先進行地質(zhì)補勘和地基條件核查；地基處理及路堤填筑要首先安排施工，以便得到盡量長的沉降穩(wěn)定期，同時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雨季。(4)根據(jù)設(shè)計文件和路基土石方調(diào)配，按照國家和地方水土保持和環(huán)境保護法規(guī)的蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）7規(guī)定，科學(xué)合理地確定和制定取土場和棄土場的規(guī)模和使用的具體措施。沉降觀測采用二等幾何水準測量，直至滿足工后沉降設(shè)計要求為止。(2)路塹施工路塹開挖前，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，然后分層分地段開挖至路塹底部，最后作路基基底檢測，符合設(shè)計要求時，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)制場集中預(yù)制生產(chǎn)。混凝土就近由集中拌和站提供，小型預(yù)制構(gòu)件在預(yù)制場內(nèi)集中預(yù)制生產(chǎn)?；惨韵侣返?、基床底層、基床表層、過渡段采用符合設(shè)計要求的填料。級配碎石在填料拌和站集中生產(chǎn)。合格填料缺乏地段，遠運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，塊石不應(yīng)集中，應(yīng)均勻分布于填筑層中，應(yīng)滿足級配要求。棄土堆設(shè)置擋碴墻，防止水土流失，保護環(huán)境。 施工前認真做好現(xiàn)場地質(zhì)核對工作，根據(jù)線路不同地質(zhì)情況，選用 N10 輕型動力觸探、 重型動力觸探、標準貫入、靜力觸探四種原位測試方法的一種結(jié)合室內(nèi)土工試驗進行補充勘察，有疑問時進行地質(zhì)補鉆，與設(shè)計文件進行核對，當發(fā)現(xiàn)地質(zhì)情況與設(shè)計不符時，及時反饋給有關(guān)單位，確保不因地質(zhì)勘察原因造成路基沉降控制問題。在施工中定期對利用的填料進行抽檢；在更換取土場，土質(zhì)變化時重新取樣進行試驗。按路基填筑工藝試驗確定的施工參數(shù)指標分層碾壓填筑，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，組織好土石方運輸，使挖裝、運輸、攤鋪、碾壓各工序的作業(yè)連續(xù)、緊湊、互不干擾。長度不夠或因橋涵隔斷不連續(xù)，也按四個區(qū)段程序安排施工。沉降位移觀測路基地段基床表層填筑在路基沉降穩(wěn)定或根據(jù)觀測數(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)定達到時間分段進行。級配碎石成品經(jīng)成品料倉放料門出來后，直接卸入運輸車車斗內(nèi)運至現(xiàn)場。過渡段采用級配碎石填筑。確有困難不能同時施工的，為保證路基施工進度，采取在橋臺后預(yù)留一定長度的路堤填筑段并做出臺階，待后期過渡段施工條件成熟后與過渡段一起施工。軟巖的土石方工程作好施工組織與策劃，安排旱季施工，避開雨季施工，施工中采取預(yù)加固措施，并加強邊坡變形監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果安排施工進度。 移挖作填地段，運距在 200m 以內(nèi)，采用推土機推運、整平；運距在 200m 以上，挖掘機、裝載機挖裝，根據(jù)土石方調(diào)配方案自卸汽車運輸填筑于路堤地段或運至棄土場。 路基附屬工程進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)測分三階段進行“監(jiān)測—評估—調(diào)整”循環(huán)，直至工期要求的時間止。針對不同地基條件下的各種地基加固措施，施工前進行工藝性試驗，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械化施工為主，機械到達困難地段輔以人力施工，填方采用分層填筑，推土機粗平，平地機精平，振動壓路機碾壓，振動碾激振力為 15～40t，個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間。路基土石方、地基處理工程量大，質(zhì)量要求高，設(shè)計采用堆載預(yù)壓等措施保證路基沉降觀測穩(wěn)定，達到無砟軌道施工條件，路基段填筑和沉降期長，施工時間十分緊張。路基與結(jié)構(gòu)物間剛度存在差異，加強路基與結(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（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。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骨架內(nèi)的客土。當含水量太低時，在表層灑水并盡可能攪拌以提高含水量達到要求后碾壓。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 ，做到壓實均勻，沒有漏壓、死角。（七）邊坡修整依據(jù)路肩邊線樁對邊坡進行機械拍實，人工整修，整修后達到轉(zhuǎn)折處棱線明顯，直線處平直，變化處圓順。壓實質(zhì)量及層厚檢測：碾壓后對路基壓實質(zhì)量及壓實后的每層厚度進行檢測，細粒土采用地基系數(shù)和壓實系數(shù)作為控制指標，粗粒土和碎石類土以地基系數(shù)和孔隙率作為控制指標，其值不能小于《鐵路路基設(shè)計規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定，壓實質(zhì)量檢驗合格后方可繼續(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)計寬度在線路兩側(cè)測設(shè)邊樁，進行水平測量，在兩側(cè)邊樁上用紅油漆標出填料的設(shè)計標高。攤鋪：在攤鋪填筑前，各段除了進行中線、水平測量外，還應(yīng)掛攤鋪線。然后用壓路機在已初平的路段上快速碾壓一遍，以暴露潛在的不平整。壓實質(zhì)量檢測：基床表層檢測采用 K30平板荷載儀檢測其地基系數(shù) K30值?；脖韺邮┕すに囋斠姼綀D 1。蘭州交通大學(xué)博文學(xué)院畢業(yè)設(shè)計（論文）18開挖過程中，應(yīng)經(jīng)常檢查邊坡開挖坡度，糾正偏差，并根據(jù)設(shè)計要求及時進行邊坡防護。開挖出的合格料運到路堤地段作為填料，不合格或多余料棄運到棄土場堆放。嚴格按設(shè)計要求隨挖隨護，嚴禁大拉槽后邊坡長期暴露而不及時擋護和封閉。路塹較高時按設(shè)計做出平臺位置，路塹平臺做成一定坡度，確保不積水。嚴格控制每層回填的密實度必須達到要求。路堤與路塹過渡段要按實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。夯填砂層與過渡段級配碎石、倒梯形過渡段 A、B 組填料及相鄰路基同步分層填筑碾壓。開挖應(yīng)從上而下進行，嚴禁掏底開挖。路堤邊坡高度大于 12m 時，視情況設(shè)置擋土墻或反壓護道等穩(wěn)定邊坡的措施。認真編制土石方施工專項施工組織設(shè)計和作業(yè)指導(dǎo)書，組織專業(yè)施工隊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)計并結(jié)合工程實際制定土石方調(diào)配計劃，確保土石方施工安全快速進行。設(shè)置沉降監(jiān)測斷面進行沉降觀測，地面沉降采用沉降板進行觀測，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雨季施工地段，根據(jù)雨水情況，對部分工程項目或工序加以合理安排，對路基邊溝、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)使用機械的性能和數(shù)量，合理組織幾個工點，或幾個工作面機械輪流作業(yè)，緊湊銜接，快速施工，不能全面鋪開。當用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時，應(yīng)通過試驗確定其適用性?！　”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 級普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計量。水泥攪拌樁施工機械必須具備良好及穩(wěn)定的性能，所有鉆機開鉆之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項目經(jīng)理部組織檢查驗收合格后方可開鉆。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，在出水口處的護道及側(cè)溝平臺上鋪砌厚 ，寬 的漿砌片石?？變?nèi)挖土由人工用鍬、鎬進行，遇巖石層，采用錘、釬、風(fēng)鎬及松動爆破的方法?；炷劣玫醵愤\入井內(nèi)，人工澆筑，井口加砌磚護壁高出地面 20cm，防止地表水集中沖壞護壁，同時在施工場地范圍內(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:平整場地→樁位放樣→人力挖孔→安置護壁鋼筋→立?！讖胶痛怪倍葯z查→澆灌混凝土→樁基檢測(合格后進行下道施工)。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)，嚴禁單獨作業(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，當井內(nèi)有危險時，應(yīng)立即蹬上安全梯離開井底。明挖基礎(chǔ)的基坑及時回填夯實，頂面做成不小于 4%的排水橫坡。按設(shè)計要求設(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)計不符時，