不良凍土現(xiàn)象分布地段路基處理措施

1、不良凍土現(xiàn)象分布地段路基本試驗段不良地質(zhì)主要是凍土濕地,特殊地質(zhì)問題主要為凍土和可能遇到的不良凍土現(xiàn)象.施工時先進行超前地質(zhì)預報,查明原因,采取針對性措施進行處理.一、凍土沼澤化濕地路基本試驗段CK1136+368CK1136+416通過凍土濕地，須認真處理。其施工工序為：(一)基底草皮不鏟除。(二)路堤高度小于3m時，用滲水土填筑。取滲水土困難時，路堤下部1m換滲水土，上部填普通土，中間設(shè)復合土工膜隔斷層(兩布一膜)。土工膜上下各設(shè)0.1m的中粗砂墊層。(三)路堤高度等于大于3m時，路堤下部1m用滲水土填筑，其上填普通土，中間設(shè)復合土工膜，土工膜上下各設(shè)0.1m的中粗砂墊層。二、凍脹丘、冰椎

2、路基本試驗段若遇凍脹丘、冰椎分布時，須認真處理，其施工方法為：(一)路基在凍脹丘、冰椎下方時1路堤填料采用滲水土填筑。2路堤上方側(cè)設(shè)置積冰溝和擋冰堤等措施，截排融化水流。(二)路基在冰脹丘、冰椎上方時1路堤填料采用滲水土填筑。2路堤上方側(cè)設(shè)較深的積冰溝，截斷地下水通路。 凍土路基保溫、隔熱、加固與防護本試驗段凍土路基設(shè)計采取了鋪設(shè)隔熱層、熱棒、保溫護道、通風管、土工格柵、復合土工膜、HPM改良土、拼裝骨架護坡等處理措施，對凍土路基進行隔熱保溫、加固與防護。我們要嚴格按照設(shè)計文件及青藏鐵路高原多年凍土地區(qū)路基(含環(huán)保)施工技術(shù)細則進行施工，同時積極與設(shè)計及科研單位聯(lián)系與配合，確保試驗一次成功，確

3、保施工質(zhì)量。一、隔熱層施工隔熱層由三部分組成，即為下墊層、保溫隔熱板、上墊層。保溫隔熱板設(shè)計位于路肩以下80cm處，隔熱保溫材料為10cm厚聚苯乙烯板或510cm厚聚氨酯板，下墊層為10cm厚的中粗砂，上墊層為20cm厚的細顆粒滲水性土。隔熱層施工工藝流程為：中粗砂、聚苯乙烯板或聚氨酯板、細顆粒滲水性土等備料路基基床清理、平整、檢查驗收、設(shè)置標樁下墊層鋪設(shè)并壓實，檢查驗收測量放線聚苯乙烯板或聚氨酯板鋪設(shè)檢查驗收上墊層鋪設(shè)并壓實檢查驗收。隔熱層施工要點：(一)隔熱保溫層鋪設(shè)嚴格按照設(shè)計要求施工，確保鋪設(shè)的寬度、厚度、長度。(二)隔熱層施工前，先選定一定長度的區(qū)段進行試驗段施工，以確定合理的機械配

4、套和施工工藝，確?；舱w強度滿足設(shè)計強度要求且保溫板不被破壞。(三)保溫板進場時，必須要有產(chǎn)品合格證及質(zhì)量檢驗報告單，同時必須在現(xiàn)場按規(guī)定進行抽檢，確保保溫板的質(zhì)量。(四)下墊層要選用顆粒級配良好，質(zhì)地堅硬的中粗砂。砂中不得含有雜草、垃圾及粒徑大于10mm的石塊等雜質(zhì)，其含泥量不大于5%。(五)下墊層的虛鋪厚度及砂的含水量要通過試驗確定，保證下墊層壓實厚度為10cm。(六)下墊層布料前按照510m間距設(shè)置標樁，控制下墊層的鋪設(shè)厚度。上料前先按照虛鋪厚度及每車容量計算出攤鋪面積，用白灰線撒出方格網(wǎng)進行布料，攤鋪先用推土機初平，再用人工進行細平。采用自行壓路機壓實，壓路機壓不到的部位，采用平板式

5、振動夯壓實。(七)聚苯乙烯板或聚氨酯板采用人工鋪設(shè)，密貼排放，接縫處要密閉。(八)隔熱層鋪設(shè)完畢，檢查驗收合格后，要及時鋪設(shè)上墊層，避免保溫板長時間暴露。(九)上墊層要選用適宜的細顆粒滲水性土，有機物含量不得超過5%，土料中不得含有凍土、膨脹土和碎卵石，同時嚴禁使用塑性指數(shù)大于12，液限大于32%的細粒土。(十)上墊層采用一次填筑，虛鋪厚度根據(jù)試驗確定，確保壓實厚度20cm。嚴禁機械、車輛等直接駛?cè)敫魺釋颖砻?。填筑時采用機械上料，人工攤鋪、平整，為有效控制虛鋪厚度，采用水準儀控制。同時平整面做成向兩側(cè)4%的橫向排水坡。(十一)上墊層上料與隔熱板鋪設(shè)配合進行，鋪設(shè)隔熱板與細顆粒滲水性土交叉進行，

6、鋪設(shè)隔熱板5m后(暫定5m，合理長度根據(jù)現(xiàn)場實際試驗確定)，用自卸汽車倒退上料，其程序參見下圖。(十二)上墊層填料的含水量應(yīng)控制在最佳含水量±2%范圍。(十三)上墊層碾壓采用輕型光輪壓路機壓實，采用靜壓，壓實順序按先兩側(cè)后中間，先慢后快，碾壓輪縱向碾壓重疊寬度2025cm。碾壓速度、碾壓遍數(shù)通過試驗確定，壓路機壓不到之處，采用平板夯實機配合夯實。上墊層上料程序二、保溫護道施工保溫護道是路堤兩側(cè)的填土構(gòu)筑物，它的作用是減小路堤下多年凍土上限的變化幅度，改變路堤下多年凍土人為上限的形狀，以提高路基的穩(wěn)定性。保溫護道的填筑根據(jù)現(xiàn)場實際采用兩種方法填筑，即當路堤填料比較豐富時，采用與路堤一體

7、分層填筑法，當路堤填料缺乏時，采用與路堤分開填筑。采用自卸車上料，推土機初平，平地機終平，振動壓路機壓實。其施工要點為：(一)保溫護道的結(jié)構(gòu)形式、高度、寬度、邊坡坡率及頂面橫坡要滿足設(shè)計要求。(二)保溫護道要分層填筑，分層碾壓，壓實層的虛鋪厚度與壓實遍數(shù)要根據(jù)不同填料和壓實機具經(jīng)試驗確定，壓實度要達到相鄰路堤規(guī)定的壓實度或符合設(shè)計要求。(三)使用不同填料時，不同種類的填料不得混雜填筑。滲水土填在非滲水土上時，非滲水土層面要做成向外傾斜4%橫向排水坡，且每一水平層的全寬應(yīng)采用同一種填料。(四)保溫護道與路堤同時填筑時，填料要與路堤相同，保溫護道與路堤分開填筑時，護道填料可采用富含腐植質(zhì)的土、草炭

8、土、泥炭土等，不得采用凍土塊。(五)保溫護道基底可不作處理，但在護道填筑前應(yīng)進行平整。(六)保溫護道施工要做好防排水措施，在基底、坡腳、填層面均不得積水。三、通風路堤PVC管或鋼筋砼管鋪設(shè)本標段試驗段位于青藏高原凍土地區(qū)，廣泛分布有厚層地下冰。在高溫極不穩(wěn)定區(qū)，當路堤填土高度H6m時，為了及時散發(fā)填料中的蓄熱，冷卻地基土，并盡可能減少對原地面的擾動，設(shè)計采用通風路堤結(jié)構(gòu)，即在路堤中橫向埋設(shè)一排管徑為30cm的PVC管或鋼筋砼管，且高出基底地面30cm，間距12m。加強路堤通風，改變路堤的熱傳輸特性，提高基底的冷儲量，維護地基多年凍土的穩(wěn)定。通風管施工工藝流程為：施工準備、備料路基面平整度、壓實

9、度檢測測量放線開挖溝槽鋪設(shè)墊層鋪裝通風管回填并壓實。施工要點：(一)嚴格按照設(shè)計標準進行備料，同時在現(xiàn)場對通風管進行抽檢，不合格的通風管堅決不用。(二)當路堤填筑的高度稍高于通風管頂面設(shè)計高程時，將路基面整平并壓實，進行平整度和壓實質(zhì)量檢測，平整度和壓實度要符合設(shè)計文件和細則的有關(guān)規(guī)定。(三)在路基面上恢復線路中線，按照設(shè)計鋪設(shè)間距及高程，測量放出通風管的位置并撒出灰線。(四)開挖溝槽采用開槽機或人工開挖，溝槽的寬度和深度要大于通風管外徑35cm，溝槽開挖好后，必須將溝底浮土清除干凈。(五)溝槽底部鋪設(shè)中粗砂，采用人工鋪設(shè)，砂墊層鋪設(shè)要平整，厚度要滿足設(shè)計要求。鋪設(shè)面處預留路拱并考慮沉降的影響

10、，以避免路堤沉降后管內(nèi)排水不暢和凍結(jié)堵塞現(xiàn)象。(六)采用小型起重設(shè)備或人工將通風管放入溝槽，擺放平順、兩端伸出路堤長度要滿足設(shè)計要求。采用中粗砂將通風管掩埋，溝槽填平。用小型壓路機或平板夯進行夯實。四、土工格柵鋪設(shè)為了避免凍土核界面處產(chǎn)生滑塌而形成縱向裂縫，路基設(shè)計中，當路基填土高度H6m時，自路基面下4m范圍內(nèi)鋪設(shè)土工格柵，每隔0.6m鋪設(shè)一層，最上一層距路基面0.4m。土工格柵鋪設(shè)施工要點：(一)土工格柵的質(zhì)量要符合設(shè)計與規(guī)范要求，要有出廠合格證和質(zhì)量檢驗報告單，鋪設(shè)前對每一批產(chǎn)品送有資質(zhì)的單位復檢，隨機取樣不少于3組，合格后方可鋪設(shè)。土工格柵在運輸、存貯過程中，采用帆布進行覆蓋，以防止紫

11、外線照射及防止老化。(二)用剪刀將土工格柵按設(shè)計尺寸剪好，整齊堆放。(三)當路基填土到設(shè)計鋪設(shè)標高時，將路基面整平并碾壓密實，清除表面雜物及堅硬凸出物。(四)測設(shè)路基邊線樁位，掛上線繩，用白灰撒出土工格柵外側(cè)線。(五)將裁剪好的土工格柵逐一密貼鋪設(shè)在路基面上，并將土工格柵強度高的方向垂直于線路軸線方向。(六)將土工格柵拉緊展開，不得有褶皺，將相鄰的各幅土工格柵用鐵絲綁扎密排連接起來，每隔1015cm一個綁扎點，格柵長度方向采用搭接綁扎，搭接長度不小于10cm。采用U型鐵絲卡將土工格柵固定于土層表面，U型卡間距50cm，梅花型布置，鋪好后按設(shè)計要求填土壓實。(七)按設(shè)計要求鋪設(shè)一層土格柵后，即可

12、按土方填筑工藝同樣的工序進行施工。格柵間距60cm，分兩層填筑壓實，采用倒退法上土。五、復合土工膜鋪設(shè)復合土工膜為兩布一膜，設(shè)計鋪設(shè)在換填路塹路基面下0.2m處，主要起防滲作用。鋪設(shè)數(shù)量為2418m2。復合土工膜鋪設(shè)要點：(一)復合土工膜的各項技術(shù)指標要達到設(shè)計和規(guī)范要求標準，同時要有出廠合格證和質(zhì)量檢驗報告單。對每一批進場產(chǎn)品必須進行抽檢，抽檢不合格時不準使用。復合土工膜在運輸、存貯過程中，采用帆布進行覆蓋，以防止紫外線照射及防止老化。(二)先將路基面做成向兩側(cè)4%的排水坡并壓實，整平，再人工鋪設(shè)10cm厚砂墊層，拍打夯實，清除可能刺破土工膜的尖銳雜物和碎石。(三)鋪設(shè)土工膜，將復合土工膜一

13、端固定，沿線路方向人力推卷展開，鋪設(shè)要平整無褶。鋪設(shè)后及時鋪砂層覆蓋，并拍打壓實。(四)復合土工膜的連接采用搭接粘貼，其搭接長度不小于50cm。同時要求高端壓在低端之上。六、HPM改良土施工HPM為一種含有功能基團的高分子材料，該材料可溶解于水中，經(jīng)低溫凍結(jié)可形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，外觀呈凝膠狀，解凍后，仍能保持一定的形狀及強度。與土拌合，抗水性、強度大大提高，強度隨凍融循環(huán)次數(shù)增加而增加，而且無凍脹融沉現(xiàn)象。設(shè)計選定CK1132+620CK1133+090區(qū)段，進行挖方段HPM土質(zhì)改良護坡；選定CK1132+300CK1132+450區(qū)段路基進行HPM路基土體改良。施工工藝：HPM干粉原料備料加熱溶劑

14、并反應(yīng)(溫度8090)HPM漿液拌合土填筑HPM復合土并夯實。施工要點：(一)就地所取的土進行過篩，去除雜質(zhì)(石塊、腐植草根等)，土可為砂粘土或粘土。(二)通過晾曬，控制含水量為填方夯實的最佳含水量。(三)將HPM液與過篩的土按設(shè)計比例投入攪拌機中，均勻拌合，拌合均勻后即為HPM復合土。(四)按設(shè)計要求填筑HPM復合土并夯實。(五)HPM復合土用于護坡時，將邊坡整理成階梯狀結(jié)構(gòu)。(六)在HPM改良土施工中，按設(shè)計要求預埋觀測元件。七、草皮的保護與移植高寒地區(qū)植物返青時間短，一旦被破壞，靠自然條件長期不能恢復。因此草皮的保護與移植既可充當保溫材料，又可對防風固沙、防止水土浸蝕、改善沿線地區(qū)的生態(tài)

15、環(huán)境，加強環(huán)境保護。(一)加強草皮保護，合理布置施工場地，嚴禁人為因素造成植被、草皮破壞，嚴禁各種機械設(shè)備(車輛)亂停亂放，各種材料的堆放以保護植被、草皮為前提，嚴格按指定位置堆放。(二)挖方區(qū)段及路堤換填地段及修筑路基排水系統(tǒng)時，在施工前先將草皮分格劃塊鏟起，移植于適合的地方培植，在邊坡排水溝等完成后再將草皮移埴回去，或用于設(shè)計草皮防護地段。(三)草皮鏟取、保護、保存、培埴，回養(yǎng)方法和養(yǎng)護管理等要嚴格按照設(shè)計要求及科研單位的技術(shù)指導進行。確保草皮的完好率和成活率。(四)在鏟取草皮、草墩等植被之前，必須調(diào)查草皮或草墩的埋置深度，以防止植被根莖的破壞。(五)棄土場要以保護草皮植被為前提棄土。(六

16、)人工草皮料源來自格爾木南山口，在采運草皮中要嚴格按照采運技術(shù)標準進行。(七)人工植草要事前做好一切準備工作，在科研單位的指揮下，嚴格按照技術(shù)標準進行人工植草。八、漿砌片石施工設(shè)計漿砌片石主要用于基礎(chǔ)和拼裝式骨架護坡鑲邊，其標號為M7.5漿砌片石，嚴格按照設(shè)計及規(guī)范要求進行施工,其施工要點為:(一)材料：片石在昆侖山采購，石料強度要求不小于20MPa且要符合抗凍標準要求。片石厚度不得小于15cm。砂采用中粗砂，其技術(shù)指標要符合設(shè)計及規(guī)范要求。(二)砌筑砂漿采用低溫早強抗凍砂漿。低溫早強抗凍砂漿的配制方法參見本章第十五節(jié)。(三)砌筑前先進行測量放線，進行掛線施工，采用擠漿法砌筑。(四)片石砌筑，

17、嚴格按照設(shè)計尺寸施工，砌體下鋪墊10cm厚中粗砂找平。按照設(shè)計要求分段修筑，留好施工縫或伸縮縫。(五)片石砌縫嚴格按照設(shè)計要求進行處理。 凍土路基排水系統(tǒng)水是侵害路基產(chǎn)生病害的重要原因，在高原凍土區(qū)尤其突出，因此，路基要有良好、完善的排水系統(tǒng)。工程開工前要認真核對設(shè)計文件，進行現(xiàn)場水文調(diào)查，理解和領(lǐng)會設(shè)計意圖，結(jié)合施工臨時防排水措施，統(tǒng)籌考慮合理布置防排水設(shè)施，確保路基在施工、運營中不受各種水源侵害。設(shè)計排水系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式有排水溝、天溝、側(cè)溝、擋水埝等形式。排水溝、天溝、側(cè)溝嚴格按照設(shè)計要求設(shè)置，北麓河試驗段塹頂上游側(cè)均設(shè)擋土埝，埝高1.2m，頂寬1.0m，邊坡坡率為1:1.5。路基排水系統(tǒng)施

18、工要點為：一、排水設(shè)施在施工前要做好測量放樣，在不違背設(shè)計意圖的原則下，確定出排水設(shè)施的具體走向與標高。二、需破壞原地面的排水設(shè)施施工，在施工前要先將草皮分格劃塊鏟除，移植于安全適合的地方培植，完工后再將其移植回去，以加強排水設(shè)施的保溫與防護。三、排水溝應(yīng)分段開挖成型，嚴格按照設(shè)計斷面進行施工，若設(shè)計沒有特殊要求時，在少冰、多冰凍土地段，可按一般地區(qū)的排水溝、天溝、側(cè)溝施工，采用40×60cm的梯形斷面，邊坡坡率1:1.0。在高含冰量凍土地段應(yīng)采用寬、淺的斷面形式，深度40cm，寬度按設(shè)計要求做,邊坡為1:1.5。四、少冰、多冰凍土地段為一般砌筑防護。當水溝按防護斷面開挖成型后可進行防護砌筑施工。嚴格按照設(shè)計要求進行施工，當砌筑材料為漿砌片石時，砂漿采用負溫抗凍砂漿。鋪砌方法，按先溝底后兩側(cè)順序鋪砌，砌體下鋪1015cm厚的中粗