路基工艺试验终稿.doc

目 录1 试验概述21.1 工程地质21.2 设计情况21.3 实验目的22 路基压实标准33 主要机械设备44 级配碎石掺水泥料源生产及填料技术指标45 地质核查和基底处理46 试验过程及工艺参数77压实检测及路基施工测量控制结果整理78质量控制要点及质量控制措施78.1 填料粒径的控制148.2 填料均匀性的控制149安全技术及环境保护措施1410 结 论15DK693+948.735DK694+057.50路基工艺试验总结报告根据高速铁路路基工程施工技术指南铁建设2010241号要求，结合路基试验段施工工艺及现场实际情况，现就该试验段总结如下。1 试验概述1.1 工程地质路基513工点设计里程DK693+948.735DK694+057.500,全长108.765m。该试验段为深路堑，位于丘陵地区，自然坡度为2030，植被发育，辟为农田、果园。表层为砖红色粉质粘土，厚57m，下伏浅黄色全风化花岗岩，厚约5m10m,下层为强风化花岗岩，厚约10m。试验段丘坡地下水较发育，地下水无化学侵蚀性。1.2 设计情况本段深路堑基底（DK693+948.735DK694+057.500）采用压实处理，基床底层以下脚墙范围内（DK693+964.000DK694+025.500）挖除换填约2.0m厚的A、B组填料，基床底层挖除换填2.3m厚的级配碎石掺3%水泥，基床表层采用0.4m厚的级配碎石掺5%水泥填筑。基床底层以下脚墙范围内（DK693+964.000DK694+025.500）换填A、B组填料868.30m，基床底层换填级配碎石掺3%水泥4760.66m，表层换填级配碎石掺5%水泥670.30m。1.3 实验目的（1）确定级配碎石掺水泥的料源及厂拌方式；（2）确定级配碎石掺水泥施工过程中的最佳机械组合方式；（3）确定有效的压实厚度与碾压遍数的关系；（4）确定填料最佳含水量的控制范围；（5）通过现场试验确定松铺厚度，作为今后路基施工中控制填土高度的依据。2 路基压实标准（1）基床底层过渡段级配碎石掺3%水泥压实标准见表2-1：表2-1 基床底层过渡段级配碎石掺3%水泥压实标准指 标压实标准压实系数K0.95地基系数K30（Mpa/m）150动态变形模量Evd（Mpa）50 检验数量：每过渡段每压实层抽样检验压实系数3点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线1m处左右各一点，路基中部一点。每填高30cm抽样检验动态变形模量3点，其中一点应靠近桥台或横向结构物边缘处；每填高60cm抽样检验地基系数2点，其中距路基填筑级配碎石边线2m处1点，路基中部一点。(2) 基床底层级配碎石掺3%水泥压实标准见表2-2表2-2 基床底层级配碎石掺3%水泥压实标准指 标压实标准压实系数K0.95地基系数K30（Mpa/m）150动态变形模量Evd（Mpa）40检验数量：路基每压实层抽样检验压实系数6点，路基左、右距路基边线1m处各2点，路基中部2点。每填高约90cm抽样检验地基系数、动态变形模量Evd各4点，其中路基左、右距路基边线1m处各1点，路基中部2点。 (4)基床表层级配碎石掺5%水泥压实标准件表2-3：表2-3 基床表层级配碎石掺5%水泥压实标准指 标压实标准压实系数K0.97地基系数K30（Mpa/m）190动态变形模量Evd（Mpa）55静态变形模量Ev2（MPa）120 Ev2/Ev12.5检测数量：压实层抽样检验压实系数和Evd各6点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线1.5m处左右各2点，路基中部2点。地基系数4点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线1.5m处左右各1点，路基中部2点。(4) 基床底层过渡段两侧及椎体级配碎石掺3%水泥压实标准表2-4：表2-4 基床底层过渡段两侧及椎体级配碎石掺3%水泥压实标准指 标压实标准压实系数K0.95地基系数K30（Mpa/m）150动态变形模量Evd（Mpa）40检验数量：每过渡段施工单位每压实层约60cm厚抽样检验地基系数2点；基床底层每压实层抽样检验压实系数和动态变形模量各三点。3 主要机械设备主要机械设备见表3-1表3-1 主要机械设备序号机械名称规格型号单位数量状态备注1挖掘机PC220台1良好2平地机PY180台1良好3装载机ZL50台1良好4压路机BW-225-D-3台1良好5自卸汽车15T辆5良好6洒水车8T辆1良好7小型打夯机LT-4TS台1良好4 级配碎石掺水泥料源生产及填料技术指标该试验段填料取自南平北站碎石场，岩层经爆破后成混合料，混合料破碎采用颚式破碎机，生产过程中配置网筛剔除粒径大于5cm的填料，筛后填料通过机械倒运拌合，并按设计要求掺适量水泥。填料储量满足要求，试验段采用的运输线路为从南平北站碎石场取料，经安济村、大洲村运至3#拌合站，由3#拌合站集中拌制合格后运至试验段现场513工点，平均运距为8km。本次实验依据：现行的国家有关方针政策，以及国家和铁道部有关法律、规范、验标、施工指南和铁道部最新规章制度等。新建合肥至福州铁路客运专线闽赣标设计文件和图纸；高速铁路路基工程施工质量验收标准，铁建设【2010】240号。高速铁路路基工程施工技术指南，铁建设【2010】241号。新建铁路合福线路基工程参考图集。DK693+948.735DK694+057.50路基工点设计图 (图号：合福施图（路）-513)本单位当前客运专线铁路建设的技术水平、管理水平和施工装备水平。(5)现场调查资料。通过室内试验确定的填料技术指标见表4-1表4-1 填料各项指标表序号检测指标检测值合格级配碎石允许范围判断备注1针片状颗粒总含量Wq（%）13.620合格2质软、易破碎颗粒含量Wq2.910合格3最大干密度2.29/合格4最优含水率6.3/合格5 地质核查和基底处理5.1 地质核查和检测根据设计要求对DK693+948.735DK694+057.50试验段基底进行地质核查。513工点基底为粉质粘土，对地基土的基本承载力0 进行了测试，结果见表5-1。表5-1 检测结果检测项目1234560(Kpa)2202402202602402405.2 地基处理原设计对DK693+948.735DK694+057.50段基底采用压实处理，但路基面部分区域由于长期雨水浸泡存在软土，后经协商沟通对基底软土部分进行挖除换填级配碎石掺3%水泥，经检测基本承载力符合规定要求。基底采用平地机整平，静压一遍，并形成4%的横向排水坡，在线路左右测各设置20cm宽排水沟一道，并对软基部分挖除换填级配碎石掺3%水泥，最后压路机静压一遍。6 试验过程及工艺参数试验段填料采用全幅，纵向水平分层方法摊铺，装载机粗平、平地机精平的方法整平，25t宝马振动压路机采用静压、弱振、强振组合振压方法施工。整个试验过程填料填筑3层。 6.1 第一层 松铺厚度35cm，压实厚度30cm，松铺系数为1.17。 一、DK693+948.735DK693+953.335桥路过渡段：静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.94 ,动态变形模量Evd为49.7Mpa，不合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.96 ,动态变形模量Evd为66.7Mpa，合格；二、正线静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.94，不合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.95，合格；三、DK694+057.50DK694+062.100桥路过渡段静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.96 ,动态变形模量Evd为50.4Mpa，合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.96 ,动态变形模量Evd为66.7Mpa，合格；6.2 第二层松铺厚度35cm，压实厚度30cm，松铺系数为1.17。 一、DK693+948.735DK693+953.335桥路过渡段：静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.94 ,动态变形模量Evd为52.1Mpa，地基系数K30为162MPa/m,不合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.96 ,动态变形模量Evd为58.7Mpa，地基系数K30为173MPa/m,合格；二、正线静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.94，不合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.96，合格；三、DK694+057.50DK694+062.100桥路过渡段静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.96 ,动态变形模量Evd为52.4Mpa，地基系数K30为158MPa/m合格；6.3 第三层松铺厚度35cm，压实厚度30cm，松铺系数为1.17。一、DK693+948.735DK693+953.335桥路过渡段：静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.94 ,动态变形模量Evd为49.7Mpa，不合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.95,动态变形模量Evd为54Mpa，合格；静压一遍，强振两遍，弱振两遍：压实系数K为0.98 ,动态变形模量Evd为70.2Mpa，合格；二、正线静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.94，地基系数K30为139MPa/m，不合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.95，地基系数K30为161MPa/m，合格；静压一遍，强振两遍，弱振两遍：压实系数K为0.97 , 地基系数K30为218MPa/m，合格；三、DK694+057.50DK694+062.100桥路过渡段静压一遍，强振两遍：压实系数K为0.94 ,动态变形模量Evd为48.7Mpa，不合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.97 ,动态变形模量Evd为55.9Mpa，合格；静压一遍，强振两遍，弱振一遍：压实系数K为0.98 ,动态变形模量Evd为78.9Mpa，合格；通过取得试验成果，为此进行试验总结，可采用以下施工参数进行级配碎石掺水泥填筑施工：25T宝马压路机先静压一遍，弱振两遍，强振两遍，最后再静压一遍收面，桥台附近处采用小型振动打夯机夯实。松铺厚度控制在3235cm以内，压实厚度不大于2730cm，填料含水量控制在3.8%4.8%范围内，且填料在13h之内，碾压完成。6.1 试验工艺流程试验段路基填筑施工工艺流程见图6-1。试验段填筑前，基底已按照设计文件及相关技术规范处理完毕，同时已按施工要求，中线放样完毕，施工边线已确定，监理工程师已认可。施工所需机械设备、人员已到位。施工准备测量放线上土摊铺初 平精 平初压：静压1遍、弱振2遍、强振1遍压实质量、压实厚度检测续压续检：每强振1遍，检测1次数据分析，编制试验成果书指导下步大面积施工图6-1 试验段路基填筑施工工艺流程图路基级配碎石填料场已确定，并按铁路工程土木试验规程（TB 10102-2004）规定的方法进行颗粒分析、含水量与密实度和击实试验，通过重型击实法确定了填料的最大干密度和最佳含水量。试验段填筑采用横断面全宽，纵向水平分层填筑压实的方法填筑。6.2 摊铺施工（1）放线：放出线路中线，每8m钉出中桩。（2）画网格：在有效的填筑范围内，按8m*8m用白灰画网格，以便现场领工员指挥车辆进行顺序倾倒填料。（3）按自卸汽车每车的方量和35cm松铺厚度计算每个方格内的卸料车数，以控制填料的松铺厚度。（4）摊铺：采用装载机摊铺散料，同时人工配合机械对局部进行找平和补料。（5）控制填料含水量：最佳含水量按4.8%控制，且控制施工含水量偏差1%以内。填料含水率较低时，采用洒水措施；填料含水率过大时，采用装载机翻松晾晒。6.3 机械整平（1）粗平：填料上足后，采用装载机粗平。为保证每层的平整度及施工厚度的均匀，摊平过程中要不断检查施工高程，且每层填筑时均形成2%4%的人字横坡。（2）精平：待粗平完成后，用平地机精平作业。（3）集窝处理：在网格法卸料摊铺后，若仍存在集窝离析现象时，面积较大时采用挖机对局部级配较差的填料进行现场拌合，改良级配；面积较小时由人工进行现场拌合。6.4 机械碾压精平完成后，现场技术人员进行检测，确认填筑层高程及平整度符合要求后才能进行碾压。（1） 碾压组合。碾压采用25t宝马压路机碾压6遍，碾压组合方式：静压一遍+弱振2遍+强振2遍+静压1遍。压实顺序按先两边后中间，先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。（2） 搭接处理。各区段交接处，应互相重叠压实，纵向搭接长度不应小于2m，沿线路纵向行与行之间压实重叠不应小于40cm，上、下两层的填筑接头应错开不小于3.0m，以保证无死角、无漏压，确保碾压的均匀性。7 压实检测及路基施工测量控制结果整理（1）检测内容：压实后进行K30、Evd、K值指标检测。（2）检测频次及检测措施：表7-1 基床底层过渡段级配碎石掺3%水泥压实标准指 标压实标准压实系数K0.95地基系数K30（Mpa/m）150动态变形模量Evd（Mpa）50 检验数量：每过渡段每压实层抽样检验压实系数3点，其中距路基两侧填筑级配碎石边线1m处左右各一点，路基中部一点。每填高30cm抽样检验动态变形模量3点，其中一点应靠近桥台或横向结构物边缘处；每填高60cm抽样检验地基系数2点，其中距路基填筑级配碎石边线2m处1点，路基中部一点。表7-2 基床底层级配碎石掺3%水泥压实标准指 标压实标准压实系数K0.95地基系数K30（Mpa/m）150动态变形模量Evd（Mpa）40检验数量：路基每压实层抽样检验压实系数6点，路基左、右距路基边线1m处各2点，路基中部2点。每填高约90cm抽样检验地基系数、动态变形模量Evd各4点，其中路基左、右距路基边线1m处各1点，路基中部2点。表7-3 基床底层过渡段两侧及椎体级配碎石掺3%水泥压实标准指 标压实标准压实系数K0.95地基系数K30（Mpa/m）150动态变形模量Evd（Mpa）40检验数量：每过渡段施工单位每压实层约60cm厚抽样检验地基系数2点；基床底层每压实层抽样检验压实系数和动态变形模量各三点。（3） 检测顺序：先进行Evd检测，检测合格后在同一位置附近进行Evd、K30、K的检测。检测中严格按规范要求标准进行，保证检测质量。（4） 整理结果。8 质量控制要点及质量控制措施为确保填筑质量，制定以下质量控制要点：填料粒径的控制、填料均匀性的控制、松铺厚度的控制、填料平整度的控制、路基横坡的控制、填料含水率的控制、填筑下一层之前基底压实质量的控制。8.1 填料粒径的控制严格填料质量指标的源头控制，对大于5cm填料颗粒进行过筛，在料场装运填料之前应检验本批填料的质量，最大粒径控制在5cm。8.2 填料均匀性的控制（1）填料运输过程中的控制：填料在装车时应先从车厢两头装料，再装车厢中部，防止椎体过高使粗料向四周堆积，卸料时应尽量半料摊开，不要一卸到底。（2）填料摊铺过程的控制：现场严格按照画网格的方法卸料；在集窝面积较大时，在粗料集窝处加以石粉，采用挖掘机进行拌合。（3）填料含水量的控制：当现场含水量偏小时，在填料摊开以后洒水，通过挖掘机翻拌、闷料的措施，达到最佳含水量。在雨天时，级配碎石掺水泥填筑层面采用彩条布将其封闭隔雨，同时在填筑面两侧做好临时排水沟，保证雨天填料不受雨水的浸泡。（4）松铺厚度及横坡的控制：采用人工放样中线边线，定出高程所在位置，以保证施工的松铺厚度。9 安全技术及环境保护措施9.1 安全技术措施（1）路基填料施工前，组织现场管理人员、作业队人员进行安全交底，防止因此可能发生的安全事故。（2）机械司机应严格遵守操作规程，每班检查机械状况，做好保养，填写机械运转记录，严防机械事故的发生。（3）严格遵守施工现场临时用电安全技术规范，坚持做到“一机一闸一漏一箱”、“三级配电两级保护”的安全要求，防止用电事故的发生。（4）建立架子对安全管理体系。9.2 环境保护措施（1）在机械化施工过程中，要尽量减少噪声、废气、废水