3、多年冻地区路堤施工工艺工法.doc

多年冻土地区路堤施工工艺工法 QB/ZTYJGYGF-LJLM-0203-2011 第三工程公司 强晓东 1 前言 1.1工艺概况 在我国，多年冻土分布面积约占全国面积的22.4%，而青藏高原多年冻土带又是全球分布最大、海拔最高的多年冻土地区。由于多年冻土有融沉性、冻胀性、冰（水）害等工程特性，而气候升温和工程活动引起的多年冻土退化导致的工程病害也一直困扰着多年冻土地区路基施工。多年冻土路堤施工工艺就是在长期的工程实践和科学试验中慢慢发展并成熟起来的。 1.2工艺原理 通过地基处理、换填、填料控制、片石通风、保温板、土工格栅及加强隔、排水系统等一系列措施，在路堤施工中严格控制各工序质量标准，确保路堤的整体质量稳定。 2 工艺特点 1、不清除地表，注重施工季节时段，减少热侵蚀、热扰动，采用通风片石、铺设聚胺脂板、片石护道、土护道、碎石护坡等防护措施，以减小冻土上限下移。 2、注重路基挡、排水工程施工，采用“U”型水沟、挡水埝等施工措施，减少外界水源对路基的侵害。基底采取换填、保温板、复合土工膜等措施，尽可能保护冻土的原始状态。 3、采取碎石网格、碎砾石土铺设、混凝土栅栏、喷洒固沙剂等措施防风固沙。 3 适用范围 本工艺适用于高原多年冻土地区铁路路堤施工，类似环境条件下的公路路堤可借鉴采用。 4 主要技术标准 1、《青藏铁路高原多年冻土区路基工程质量检验及评定标准》建技【2002】18号；设计图纸及合同文件 2、《铁路路基施工规范》TB10202 3、《铁路工程土工试验规程》TB10102 4、《铁路路基工程施工质量验收标准》TB10414 5 施工方法 热侵蚀、热扰动是导致冻土地基变形的核心要素，为了保证多年冻土上限不下移，施工季节填土宜选择在6～10月份，并采取合理的断面形式和处理措施，尽量减少对多年冻土的扰动和破坏，增加基底的冷储和减少基底的蓄热，保持路基基底的多年冻土处于冻结状态。对于低含冰量冻土地段路堤施工主要采取加强排水措施，路堤填筑，在不清除原地表植被的前提下对基底进行必要的压实后按“三阶段、四区段、八流程”工艺施工；对于高含冰量冻土地段路堤施工主要采取换填、铺设隔热板、复合土工膜及挡水埝等施工措施。 6 工艺流程及操作要点 6.1工艺流程见图1 6.2操作要点 6.2.1 施工准备 除正常进行各项技术准备和施工准备外，还应着重、详细地调查沿线的多年冻土分布、类型、性质及特征、多年冻土的上下限、冰层上限、地面水、地下水及有无冰椎、冰丘、厚层地下冰、冻土沼泽等不良地质路基地段情况，并根据不同地段的地质情况，制定相应的施工方案；并选择具有代表性地段，施工试验段。 6.2.2 基底处理 必须与相应路段的施工方案相适应，对于路堤填高大于最小设计高度的路堤，采取保护冻土施工方案，基底植被严禁破坏，在原地面直接碾压，对于路堤填高小于最小设计高度的路堤，根据基底季节融化层和冻土的性质，开挖至一定深度并将底部压实（需要时可预融一段时间），以备换填。 6.2.3第一层填土 第一层填土的虚铺厚度根据试验段参数确定，宜控制在0.3～0.4m，填料终平后用压路机进行碾压，顶面做成不小于2%的人字型横向排水坡，其坡脚厚度不小于30cm。第一层填土不做压实质量检测，根据试验段取得的技术参数进行碾压遍数控制。 6.2.4通风片石填筑 设有通风片石地段倾填片石作业采用全断面填筑，投料顺序先中间后两边，一次倾填至设计厚度，用推土机、挖掘机初平，局部不平处人工配合用10～20cm的小石块找平。在倾填完成的片石层上，采用重型振动压路机碾压。碾压时先两侧后中间，纵向碾压，碾压时纵向行与行间重叠0.4m以上，前后相邻区段应重叠2.0m以上，碾压遍数以6～8遍为宜。 图1 多年冻土路堤施工工艺流程图 6.2.5碎砾石垫层及砂垫层填筑 碎砾石垫层：在完成的片石层上，先行铺设0.2m厚的碎砾石垫层，碎石的粒径控制在5～10cm，以防止大量碎石掉入通风片石层中，影响通风效果。碎石垫层采用重型压路机碾压5～6遍，观察无轮迹，可进行砂垫层施工 砂垫层：在碎砾石垫层之上，铺设0.2m厚的中粗砂作为反滤层，使用重型压路机进行碾压，使其Dr＞0.67，平整度按土质路堤控制。 6.2.6 路堤分层填筑 路堤采用水平分层填筑，按照“三阶段、四区段、八流程”的工艺，分层摊铺、分层碾压、逐层检测压实度的方法组织施工。利用推土机摊铺，平地机整平，重型压路机压实，核子密度仪和K30检测。 6.2.7 保温板铺设 设保温板地段：保温板上下垫层选用颗粒级配良好质地坚硬的中粗砂，下垫层中粗砂压实后厚度为20cm，用压路机压实。保温板人工密贴排放，接缝处的贴接符合设计要求。上垫层采用人工摊铺、人工平整，禁止机械、车辆直接驶入保温板表面，碾压采用轻型光轮压路机进行静压