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1、第一章 路基施工,第一节 路基施工基本概念,铁路路基是以土、石材料为主而建成的一种条形建筑物。它与桥梁、隧道、轨道等组成铁道线路的整体。路基必须具有足够的稳定性、坚固性与耐久，同时还要经受各种自然因素的破坏。所谓路基施工，就是以设计文件和施工技术规范为依据，以工程质量为中心，有组织、有计划地将设计图纸转化成工程实体的建筑活动。,路基施工包括路堑、路堤土石方，防排水设施，挡土墙等防护加固构筑物以及为修建路基而作的改移河道、道路等。其中路基土石方工程是最主要的。防排水是保证路基主体工程得以稳固的根本措施，因此必须妥当安排、保证质量。路基施工时的基本操作是挖、装、运、填、铺、压，虽然工序比较简单，但
2、通常需要使用大量的劳动力及施工机械，并占用大量的土地，尤其是重点的土方工程往往会成为控制工期的关键工程。要得到满意的路基工程施工质量，必须严密组织，精心施工。,一、路基施工的特点1.工程量大据有关资料表明，每公里新建铁路的路基土石方数量:平原为0.84.5万m3，丘陵、山岳为4.58.5万m3，困难山区为8.513. 5万m3。2.地形复杂多变铁路线路绵延成百上千公里，因此路基工程必然会遇到众多复杂的自然环境。3.施工质量难以控制路基工程是以土、石这种松散体为建筑材料的，材料特性随时随地而有所不同，较难准确掌握，因此施工质量的控制也更为复杂。,4.施工条件差路基施工是野外操作，路基工地分散，工
3、作面狭窄，使一般的技术问题变得复杂化，难以用一般常规的方法和经验加以解决。此外，在路基施工中还存在场地布置难、临时排水难、用土处置难、土基压实难等不利的因素。二、路基施工的基本方法路基施工的基本方法，按其技术特点大致可分为:人力施工、简易机械化施工、综合机械化施工和爆破法施工等。,人力施工是传统的施工方法，使用手工工具、劳动强度大、工效低、进度慢、工程质量亦难以保证，已不适应现代铁路工程施工的要求。但是，在短期内人力施工还将继续存在，它主要适用于某些辅助性工作，是机械化施工的必要补充。简易机械化施工工效有限，只能用于工程量较小、工期要求不严的路基或构造物施工，特别不适宜高速铁路和一级铁路路基的
4、大规模施工。机械化施工和综合机械化施工是路基施工的发展方向，对于路基土石方工程来说，更具有适用性。实践证明，如果给主机配以辅机相互协调，共同形成主要工序的综合机械化作业，则工效能够大大提高。,爆破法是利用炸药爆炸的巨大能量炸松土石或将其移到预定位置，它是石质路基开挖的基本方法。另外，采用钻岩机钻孔，亦是岩石路基机械化施工的必备条件。除石质路堑开挖而外，爆破法还可用于冻土、泥沼等特殊路基施工，以及清除地面、开岩取料与石料加工等。上述施工方法的选择，应根据工程性质、工期、现有条件等因素而定，而且应因地制宜和各种方法综合使用。,三、路基施工的组织原则1.集中力量保证重点工程分期分段施土。对于重点工程
5、还应编制个别的实施性施工组织计划，按铁道部规定的建设程序批准后据以施工。对于路基工程来说，这些重点工程包括:技术复杂和特殊土地区、特殊条件下的路基工程。一次用药量在5t以上的路基爆破工程。区段站路基工程;既有线站场改建、扩建工程和改线、改坡线路的路基工程。控制工期的数量大于3105m3的站场土石方工程。,2.实现机械化施工，推广应用新技术、新材料、新工艺、新机具、新测试方法。在施工中应认真作好原始记录、积累资料，不断总结经验，提高路基施工技术水平。3.实现工厂化施工。4.全体不间断施工。5.流水作业施工。6.积极推广经济数学方法的运用。7.若在路基上埋设电缆、电杆，应保证路基的完整和稳定。因为
6、在路基上挖槽、埋设电缆、电杆，不论是与基床、路基面同时施工或在其后施工，均可能对路基的外形、排水乃至稳定性产生不良影响。在土质基床上不应有沟槽、坑，以防渗水或其他因素危害路基。,第二节 路基施工准备工作,要保证工程项目能够如期高质量地完成，都必须做好必要的施工准备工作。路基施工前，必须根据工程的实际情况做好组织准备、物资准备和技术准备工作，使各项施工活动能正常进行。在施工过程中，所有的施工活动都必须严格按照有关施工规范进行，以确保工程质量，最后得到质量优良的路基实体。,开工前的组织准备工作主要是建立健全工程管理机构和施工队伍，明确各自的施工任务，制定施工过程中必要的规章制度，确定工程应达到的目
7、标等。组织准备是其他准备工作的开始。劳动力、机械设备和材料的准备工作是路基施工组织计划的重要组成部分。 路基施工前的技术准备工作包括施工调查、核对设计文件、线路复测、清理施工场地以及试验段施工等工作，同时应作好施工防排水工作。此外，路基土石方调配方案，也须在开工前做好。一、进行施工调查路基工程的施工调查除了调查全线或全段共同需要的项目外，还应根据工程特点着重调查收集下列内容的资料，并写出调查报告。,1.特殊土地区和特殊条件下路基的地质情况、河道情况、地下水位、冻结深度、风沙或泥石流季节等。2.核对土石的类别及其分布，进行填料初步复查和试验。3.大量石方爆破地段的地形、地貌、地质和附近居民、建筑
8、物、交通与通信设施情况。 4.大型土石方施工机械的运输及组装场地。5.农作物收割、播种季节及平均产量和为办理用地、补偿工作所需的资料。6.为办理房屋、道路、管线、线路等拆迁补偿工作和清理施工场地所需的资料。7.修建各项临时工程和施工防排水的措施。8.新技术、新材料等特别需要的资料。,二、接受施工图表施工图表是铁路施工单位进行铁路施工的重要依据，只有在接到施工设计文件和图表后才能照图开始施工。路基工程必须按照批准的设计文件施工；如需变更，应按铁道部现行的变更设计处理办法执行。 需要特别指出的是，施工单位接到设计文件后，应组织有关技术人员进行审核，及时到施工现场核对。如发现误差，应与设计人员联系，
9、更正设计错误。必要时，会同设计单位、建设单位(监理单位)进行图纸会审，共同解决设计文件中的差、错、漏等问题。会审会议必须做好相应的会议记要，并尽快发放到参加会议的各方代表手中。会议记要是竣工资料的重要组成部分，具有与施工图表一样的法律效力。,三、测量放线线路中线是线路施工的平面控制系统，也是铁路路基的主轴线，在施工时必须保持定测时的位置。在线路施工开始之前，必须进行一次中线复测，把定测时的中线恢复起来;同时还应检查定测资料的可靠性，这项工作称为线路复测。线路复测包括钉好百米标桩、边桩和加桩，钉好圆曲线和缓和曲线，核对地面标高和原有水准基点，并增设施工时需要的临时水准基点等等。设置加桩的目的是由
10、于在施工阶段对土石方的计算要求比设计阶段准确，横断面要求测得密些，所以需要设置加桩。,修筑路基以前，需要在地面上把标志路基的施工界线桩钉出来，作为线路施工的依据，这些标桩称为边桩。测设边桩的工作，称为路基边坡的放样。具体来说就是要沿线路中线桩两侧用桩标志出路堤边坡坡脚和路堑边坡坡顶的位置，作为填土或挖土的边界。路基工程的填挖方都是根据边桩起坡的，因此，正确确定边桩的位置对整个施工都十分重要。边坡放样的方法很多，常用的有图解法和逐步接近法。(一)图解法图解法(图1.2.1)就是在路基横断面上，按图的比例尺量出路基坡脚或坡顶至中线桩的距离，并把它填在边桩位置表中(表1.2.2)。,到现场即可根据此
11、表，用方向架、皮尺直接量出边桩的位置，钉上木桩，并在各桩间标出界线(撒石灰或犁出沟槽)作为填挖方起坡的依据。为避免施工中毁坏、丢失，应在边桩外数米处(横断面方向线上)加钉断面控制桩，并注明距边桩的距离。用图解法放边桩时，要核对表上的数字有无错误，以及横断面与实际地形是否符合。此法优点是手续简单，速度快，适用于地形变化不大的地段，但当地形变化很大，横断面测量误差较大。,(二)逐步接近法1.平地上放边桩。当地面无横向坡度时，可根据路基面的宽度、边坡坡度、填挖高度，计算边桩距离，如图1.2.2。其计算公式如下:(1 .2.1)式中 D1、D2线路中心至边桩的距离(m) ;b路基顶面宽度(m) ;m边
12、坡坡率(%);H路堤高度或路堑深度(m)。,计算出D值后，用皮尺从线路中心桩，向垂直线路方向量出距离D1 、D2，即为边桩位置。,2.坡地上放边桩。在有横向坡度的地面上放边桩，其D1、D2不等，因而只能采用试算的方法，如图1.2.3。其计算公式如下：(1.2 .2)(1.2.3)式中 h路堑中桩与上坡侧边桩试算点的高差(m) ;h1路堑中桩与下坡侧边桩试算点的高差(m)， 其他符号同前。此式用于路堤放边桩，则上坡侧用D1式，下坡侧用D2式。,具体做法是:先在断面图上量取边桩距离，或大致估计边桩位置，如图1.2.3中A点，测得中桩至A点的高差为 h1 ，水平距离为D1，用公式1.2.2计算D1。
13、若D1不等于D1时，则需要重新移动边桩位置，每移动一次A点，就有一个新的D1、h1，同时算出一个D1，直至D1 =D1。一般试算一、两次即可定出边桩位置。,路基工程一旦开工，路基填挖断面以内的桩点将遭到损坏，因此，在复测后，应将中线主要桩移到取土或弃土地点或者施工机械走行的范围以外，设置护桩，桩上应写明桩号及填挖高度，并在桩侧插立标杆。总之，标志线路中心位置的中线桩和标志路基施工界线的边桩是铁路施工的重要依据，必须加以妥善保护，以确保工程的顺利完成。,四、清理施工现场(一)改移线路对于施工用地范围内的各种管线，如水渠、通讯电缆、电网等，必须在工程开工前与相关部门取得联系，尽快进行线路的改移。临
14、时运输道路、施工管道等均应满足开工需要。当利用原有公路运输大型机械时，应先实地检查;当其路基、桥梁宽度和载重等级以及最小曲线半径不适应时，应采取临时加宽或加固措施。,(二)拆迁建筑物新建铁路经过的地区，常常需要对建筑物进行拆迁，如房屋、水井、坟墓等。必须事先明确搬迁、拆除或防护方案的完成期限，以保证在工程开工之前，拆迁工作已全部办妥。同时，对拆迁户应按照国家有关规定给予补偿。修筑路基可能对当地环境产生不良影响，如取土、弃土、爆破、尘埃、噪声以及开挖填筑涉及原有的灌溉、蓄水系统时，如果不妥善处理，均可能造成不良后果。因此，在修建路基时，应重视农田水利、节约用地，并注意环境保护。,(三)征租土地铁
15、路用地及界内设施的拆迁、补偿必须遵守现行的国家建设征用土地条例有关规定。通常的办法是依据设计规定的路基用地范围与取、弃土用地范围划定用地界限，计算征地数量;同时依施工设备、料场、生产和生活房屋等计算租地数量。向政府土地管理机关报送征、租地计划，经批准后按政府统一定价补偿。,(四)砍伐树木路堤基底及路堑顶面范围内的树木以及有可能影响行车安全的树木，应在施工前予以砍伐或移植。若路基内留有树木，会因腐朽或发育降低土体密度和强度，对基床的影响尤其大;在填方地段，树墩还有碍于土的压实作业。在挖方地段砍伐，应拔出树墩和主根。在填方地段砍伐:主根以上填筑高度大于基床厚度时(现行规范规定的一级线路基床厚度是2
16、.5 m)，可留置露出地面不大于0.2 m且不侵入路基基床部分的树墩;主根以上填筑高度等于小于基床厚度时，应拔除树墩主根。在森林地带或有风沙、雪害及洪水冲刷的线路上砍伐和移植树木，应根据当地条件进行特殊处理。,(五)干燥场地与湿润土壤相比，干燥土壤更容易挖掘和运送，用它作材料所建造的路基工程其质量也更加稳定。因此，在工程开工之前，应当对施工场地作必要的处理，使之先行干燥。干燥场地最主要是修建良好的排水设备，做到地面排水和地下排水两不误。通常可以采用如下方法:在路堑地段应开挖天沟。路堤地段，应在取土坑地点挖排水沟。场地内土壤含水过多时，可挖纵横沟网。当路基基底有地下水时:若地下水埋藏浅，可采用明沟、排水槽;若地下水埋藏较深，可采用渗井、渗水隧道等。,五、试验段施工高速铁路、一级铁路、特殊地区铁路以及采用新技术、新工艺、新材料的路基，在正式施工前，应采用不同的施工方案和施工方法，铺筑试验段并进行相关的试验分析，从中选出最佳施工方案和施工方法以指导大面积路基施工。所铺筑的试验段应具有代表性，施工机械和工艺过程要与以后全面施工时相同。通过试验段施工可确定不同压实机械压实各种填料的最佳含水量、适宜的分层厚度、相应的碾压遍数、最佳机械配置和施工组织方法等。,
