路基工程施工技术培训教材及培训PPT(共200余页-内容全面)

CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.1路基工程施工技术内部培训师培训班二期2组Contents目录页CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.1基础知识2地基处理3路基填筑4沉降观测5支挡、防护及排水6安全技术措施7事故案例CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.基础知识1CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.1路基工程基础知识42009年7月7日至8日，某客运专线”发生了路基下沉事故，三处路基下沉严重，最大下沉分别达到64.2cm、16cm、9.7cm。这起事故导致多趟动车组限速运行晚点，严重影响了铁路正常运输秩序，危及列车运行安全。铁道部认定k178+910质量事故为铁路建设工程质量大事故，k158+300、k106+300质量事故为铁路建设工程质量一般事故某某铁路路基沉降事故CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.1路基工程基础知识5原铁道部给出的原因分析：⑴路基填筑不规范。填料控制不严，粒径超标、级配不良，甚至有的填料类别与设计不符；填筑不讲究工艺控制，野蛮操作，虚铺厚度超标；路基断面加宽不够，边坡碾压不实，雨季冲刷严重；过渡段台阶宽度不足，涵洞两侧不对称填筑；土工格栅铺设不平顺、接头搭接长度不够、搭接处理不规范等。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.1路基工程基础知识6原铁道部给出的原因分析：⑵路基挡护和排水工程质量问题突出。沉降缝、反滤层不按设计要求施做；片石混凝土片石掺量过多；预应力坡面锚索施工不到位，存在锚索长度不够、数量不足、不做防锈处理等问题，甚至有个别锚索不张拉就使用。排水系统不到位、不完善、不畅通，造成路基、涵洞经常被水浸泡。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.1路基工程基础知识7原铁道部给出的原因分析：⑶CFG桩和岩溶注浆施工存在较多的质量隐患。比如，不做工艺性试验就开始施工；实际地质与勘察资料有出入时，不及时进行变更，影响处理效果；对施工质量的过程控制手段偏弱等。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.地基处理2CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理92.1常用方法换填预应力管桩水泥搅拌桩冲击碾压强夯抛石挤淤CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.10地基处理常用方法特殊土及特殊条件下地基类别可选用的地基处理方法软弱黏性土（软土、松软土）地基换填、加筋垫层、袋装砂井、塑料排水板、强夯、强夯置换、碎石桩、搅拌桩、旋喷桩、水泥粉煤灰碎石桩、素混凝土桩、碎石注浆桩、现浇混凝土薄壁管桩、预应力管桩、钢筋混凝土桩网结构、钢筋混凝土桩板结构人工填筑土、杂填土地基换填、冲击碾压、强夯、强夯置换碎石桩、挤密桩、柱锤充扩桩松散砂土地基强夯、碎石桩、挤密砂桩、旋喷桩湿陷性黄土地基换填、冲击碾压、强夯、灰土挤密桩、水泥土挤密桩、柱锤充扩桩、钢筋混凝土桩板结构膨胀土地基换填、掺灰改良、封闭、石灰桩、灰土桩山区斜坡软弱地基碎石桩、搅拌桩、水泥粉煤灰碎石桩结合侧向约束桩岩溶灌浆、结构物跨越、揭盖回填采空区、人为空洞灌浆、强夯、充填粗粒料2地基处理CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.112地基处理2.2试桩试桩目的：试桩是为了为下一步软基处理工程施工提供技术依据，其中包括：主要设备的适用性、配套设备的型号及数量；根据地质情况初步选定施工工艺和施工顺序的合理性，通过确定施工控制参数及工序时间，相关人员的配备磨合；桩身质量、处理后单桩承载力或地基承载力是否达到设计要求等。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.122地基处理2.2试桩试验段施工小结主要容：⑴工程概况该部分主要包括工程概况、设计桩基参数以及地质条件，重点是设计桩基参数和地质条件。⑵试桩目的、地点及试验内容该部分主要包含试桩目的、试桩地点、试桩工作内容等。⑶试验桩施工时人员和机械情况进行试验桩施工时，现场技术负责人、技术员、安质负责人、试验负责人、操作手、工人等配置情况。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.132地基处理⑷施工过程描述各种机械参数的记录、地质情况记录及其他过程记录等⑸桩基静载试验情况⑹试验桩结论应根据试桩结果，及时总结试桩结论，得出机械、人员数量及组合，提出下一步大面积施工所需机械数量、施工中所采用的技术参数、安全质量控制要点等。⑺附件①原材料试验报告(复印件)；②各种原始记录、过程记录等；③静载试验情况。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.142地基处理2.3换填控制要点：⑴当底部起伏较大，可设置台阶或缓坡，并按先深后浅的顺序进行换填施工。⑵换填料应分层铺设夯实，取样检验测定压实后的干土质量密度。⑶冬期换填的底槽如受冻，应清除冻层后再换填，暂时停顿或隔夜继续换填的底层上要覆盖保温材料CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理15CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.3换填质量通病及防治措施：⑴换填的深度不满足设计要求。超挖部分用换填的合格材料填筑。⑵换填大面积开挖，又遇雨季，且排水不畅，造成雨水浸泡。防治措施：先开挖排水沟，畅通排水系统，经常派人疏通排水沟。⑶灰土换填含水量较大，石灰掺量不足，拌和不均匀，灰土中土颗粒较大。防治措施：石灰掺量控制在试验配合比的-0.5%～+1.0%范围内，化学改良的拌和土保持在最佳含水量的±2%时，破碎处理。16CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理⑷A、B组填料换填时，最大粒径超标，施工时大或小颗粒出现集窝的现象。防治措施：超粒径颗粒在料场应量避免装车，少量到现场后，人工捡除或破碎；集料窝由人工随时重新拌和。⑸压实质量不能满足设计和验标要求。填层较厚，压路机行驶速度较快，表面平整度较差，含水量偏离最佳含水量较大。防治措施：严格按试验段成果指导施工，加强原材料的控制。17CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理18CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.4碎石垫层碎石垫层施工：19CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.4碎石垫层控制要点：⑴大面积施工前，做压实工艺试验，确定施工参数，并报监理批准。验证施工技术、施工组织能达到预期的质量、进度效果，机械设备和人员配置合理，施工效率能满足施工组织确定的工期。⑵对清表压实后的基底做出横向路拱，路拱坡度不得缓于设计的坡度，有利于排水。⑶对于中间夹土工材料的垫层，上垫层开始采用人工摊铺，自卸汽车不得直接开到土工材料上，压实采用轻型压路机压实，保证土工材料完好无损。20CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.4碎石垫层质量通病及防治措施：⑴砂石料材质不符合要求。砂石料的材质应当符合设计及验标要求，特别是含泥量不得超标，否则容易造成固结，起不到排水作用。防治措施：严格控制材料关，不合格的材料不得进场。⑵土工材料受损坏。土工材料铺筑后，上层的垫层不得直接接触大型机械，否则易造成土工格栅的破坏，对纵横向的传力不利。防治措施：上层垫层采用人工摊铺，轻型压路基压实。⑶压实质量达不到设计及验标要求，特别是上层垫层的压实，一般仅20cm厚，下面为土工格栅，振动不易太大了，否则易造成土工格栅的破坏；碎石垫层中一般掺入适量细颗粒（如石粉等），否则不易压实，很难保证垫层的密实。21CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）主要施工机械设备22机械设备应结合试桩确定的施工方案、机械、人员组合、工期要求进行合理配置；施工CFG桩需要配置长螺旋钻机或振动沉管打桩机、发电机（若采用自发电时用）、砼输送泵，装载机、自卸汽车、挖掘机、小型挖掘机、砼罐车等。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）常用施工工艺23施工顺序间隔跳打法连打法振裂或振断，断桩头现象。挤碎或缩颈现象S”走行方式CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）工艺流程24长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺振动沉管灌注施工工艺CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）振动沉管灌注施工步骤25沉管投料拔管封顶移机CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工步骤26钻机就位钻进成孔混合料搅拌运输灌注及拔管移机CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）灌注和拔管过程中应注意一下几点:27010206030405统一指挥、协调。停工待料的现象钻孔至设计标高后，检查管道内砼是否填满，以管道顶端的排气孔是否喷射砼为准。提钻前砼输送泵，将管道内的砼填满，特别是地下水比较丰富的地段。提钻严禁旋转钻头，避免形成断桩。提至桩顶后亦需停置10～30秒泵送混凝土，保证桩头质量；提钻速度根据混凝土输送泵的类型确定。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）接桩及补桩28当CFG桩在凿除桩头后或由于1.5m以内的浅部断桩造成桩体顶面标高低于设计桩头底面标高时，应采用与桩体材料配合比相同或高出桩身一级的混合料进行接桩。接桩部分的桩径应比设计桩径大20cm，与既有桩体的咬结长度不小于20cm。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）控制要点：291对于较硬的土层，不宜选用振动沉管法，防止在施工过程中，破坏土的结构，影响地基承载力。324长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工工艺根据不同的土质采用合适的提钻速度，并且需要选择相应的机械走行路线，以防止提钻过快发生缩径和断桩现象。要选择合适的混合料坍落度，否则会造成堵管或混合料离析。应按照摩擦桩以桩长控制为主，瞬间电流值控制为辅，端承桩必须按照瞬间电流控制为主，桩长控制为辅的原则控制桩长。CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）30质量通病：010204050603质量通病浅层断桩桩头酥松桩身缩径短桩、断桩桩端未进入相应的持力层桩身离析CHINATIESIJUCIVILENGINEERRINGGROUPCO.,LTD.2地基处理2.5水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）防治措施：31⑴做到一机一人进行旁站，检查桩位的偏差、钻杆的垂直度，控制钻孔深度及砼灌注速度，做好旁站记录，保证混凝土供应及时不间断。⑵小挖机需一