路基填筑施工

1、中铁四局集团有限公司中铁四局集团有限公司铁路路基施工技术铁路路基施工技术彭宏伟彭宏伟第三章第三章 路堤填筑及路堑开挖路堤填筑及路堑开挖 五五 相关配套工程施工相关配套工程施工 六六 季节性施工季节性施工路基填土压密下沉路基填土压密下沉 行车引起的基床累计下沉行车引起的基床累计下沉 地基下沉引起的工后沉降地基下沉引起的工后沉降 地基类型地基类型处理措施处理措施填土高度填土高度施工周期施工周期 处理类型处理类型置换率置换率桩强度桩强度桩深度桩深度 无砟轨道（无砟轨道（300Km/h300Km/h）: :一般地段工后沉降一般地段工后沉降15mm15mm，过渡段，过渡段5mm 5mm 有砟轨道（有砟轨

2、道（250Km/h250Km/h）: :一般地段工后沉降一般地段工后沉降10cm10cm，过渡段，过渡段5cm5cm，年沉降，年沉降3cm3cm填料材质填料材质压实质量压实质量有砟改无砟有砟改无砟填料材质填料材质压实质量压实质量处理措施处理措施路 堑电 力 电 缆 槽路 堤线路中心线线路中心线接 触 网 支 柱双线路基路堤标准横断面示意图双线路基路堤标准横断面示意图 双线路基路堤和路堑标准横断面示意图双线路基路堤和路堑标准横断面示意图 粒径0.5mm1.1.土工试验土工试验 路基工程施工前，应对取土场路堤填料进行土工试验，确定填料名称、分类、工程性质等，与设计规定值、规范允许值加以比较，选定填

3、料最大干密度、最佳含水量等各项指标。颗粒分析试验压实试验筛分析法、密度计法最大干密度、最佳含水量击实曲线界限含水率试验液限塑性液限指标塑性指标无侧限抗压强度试验水泥（石粉）剂量测定粒组粒径及质量分布改良土土的最优含水量和最大干密度不是常量，随着击实功增加，土最大干密度增加，最优含水量逐渐减少土的最优含水量和最大干密度不是常量，随着击实功增加，土最大干密度增加，最优含水量逐渐减少 2.2.填筑工艺性试验填筑工艺性试验 填筑工艺性试验，是将设计标准和室内试验数据转化为施工控制参数的必要环节，在大规模施工之前，或材料来源发生变化后，均应按规定进行现场工艺性试验，以确保填筑工艺，保证填筑质量。 代表性

4、施工段100m编制方案对比试验合理的虚铺厚度合理的压实厚度最经济的压实遍数最佳含水量最佳的机械组合合理的机械走行速度合理的分段长度合理的施工控制方法六种路堤填筑工艺性试验：六种路堤填筑工艺性试验：基床底层工艺试验基床底层工艺试验 基床表层工艺试验基床表层工艺试验 基床表层沥青混凝基床表层沥青混凝土工艺试验土工艺试验 过渡段工艺试验过渡段工艺试验 改良土工艺试验改良土工艺试验 2.2.填筑工艺性试验填筑工艺性试验d(mm)巨粒巨粒6060粗 中 细粗砾粗砾粗粒粗粒0.075细粒细粒粉粒粉粒粘粒粘粒胶粒胶粒0.0020.0050.0752 细 中粗0.250.5细砾细砾 风化、搬运、沉积风化、搬运

5、、沉积地质成岩作用地质成岩作用520碎石碎石200块石块石岩石岩石碎石类土碎石类土砂土砂土粉土粉土粘性土粘性土有机土有机土漂石漂石块石块石浑圆或圆棱状为主浑圆或圆棱状为主尖棱角形为主尖棱角形为主粒径大于粒径大于200mm200mm的颗的颗粒超过全质量粒超过全质量50%50%卵石卵石碎石碎石浑圆或圆棱状为主浑圆或圆棱状为主尖棱角形为主尖棱角形为主圆形及亚圆形为主圆形及亚圆形为主棱角形为主棱角形为主圆砾圆砾角砾角砾粒径大于粒径大于60mm60mm的颗的颗粒超过全质量粒超过全质量50%50%粒径大于粒径大于2mm2mm的颗的颗粒超过全质量粒超过全质量50%50%名称名称 颗粒形状颗粒形状 粒组含量粒

6、组含量碎石类土碎石类土碎石类土级配好为A组填料级配不好为B类土细粒含量30%为C类土岩石岩石碎石类土碎石类土砂类土砂类土粉土粉土粘性土粘性土有机土有机土粒径大于粒径大于0.5mm0.5mm的颗粒超过的颗粒超过全质量全质量50%50%土的名称土的名称 粒组含量粒组含量砾砂砾砂粗砂粗砂中砂中砂细砂细砂粉砂粉砂粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm的颗粒的颗粒超过全质量超过全质量85%85%粒径大于粒径大于0.25mm0.25mm的颗粒超的颗粒超过全质量过全质量50%50%粒径大于粒径大于0.075mm0.075mm的颗粒超的颗粒超过全质量过全质量50%50%粒径大于粒径大于2mm2mm的颗粒

7、占全的颗粒占全质量质量25%50%25%50%细粒土不得细粒土不得直接用于路直接用于路堤填料，堤填料，C C组需改良。组需改良。砂类土级配好为A组填料级配不好为B组填料细砂中细粒含量5%15%（或级配不良）为C类土；粉砂为C类土。砂类土砂类土基床以下基床以下基床底层基床底层基床表层基床表层无砟轨道无砟轨道路堤填料规定路堤填料规定硬、软岩碎石，硬、软岩碎石，级配好，粒径级配好，粒径15cm15cm。过渡段过渡段块石级配好，块石级配好，粒径粒径10cm10cm。过渡段内与级配过渡段内与级配碎石连接段采用碎石连接段采用A A、B B组填料。粒组填料。粒径径10cm10cm。路堤填料抽样检验路堤填料抽

8、样检验粗粒土粗粒土改良土改良土级配碎石级配碎石沥青混凝土沥青混凝土10000m3颗粒级配、颗粒密度2000m3颗粒级配、颗粒密度针状、片状颗粒含量黏土团及有机物含量砂3000m3含泥量及筛分砂类土5000m3碎石类土10000m3颗粒级配、颗粒密度液塑限、击实试验外掺料200t配合比5000m3筛分试验相关试验矿料200m3沥青100t客专沥青混凝土技术条件（产品检验（产品检验 进场检验进场检验 使用前检验）使用前检验）2.2.基床以下路堤填筑基床以下路堤填筑 填筑施工工艺流程图 施工顺序施工顺序第五步：精平终压第四步：复压第三步：初压第二步：摊铺第一步：布填料纵向施工顺序示意图 下层面处理

9、卸料摊铺静压 振压 终压 精平 基底处理基底处理 施工准备： 1.测量放线 2.组织准备 3.技术准备 4.物资准备 5.土木试验 6.技术交底人、机、料、法、环技术交底技术交底压路机司机 碾压里程范围 压实遍数 机械走行速度 压实顺序 纵横向重叠长度 安全注意事项 技术员 直线地段直线地段压路机填筑区段压路机走行线路基填筑边线路基填筑边线碾压顺序碾压顺序 先先两侧两侧后后中间中间，先先慢慢后后快快，先先静压静压后后振动振动。 曲线地段曲线地段曲线曲线内侧内侧向向外侧外侧 先先慢慢后后快快，先先静压静压后后振动振动。 曲线内侧曲线内侧曲线外侧曲线外侧碾压要求碾压要求 纵纵向向搭搭接接不不小小于

10、于2 2m m上上下下层层错错开开 不不小小于于3 3m m上上层层下下层层压路机轮迹线压路机中心线横向搭接宽0 . 4 m纵断面纵断面 平面平面 速度速度4Km/h4Km/h 每层填筑时，应向路基两侧做每层填筑时，应向路基两侧做4%4%的人字横向排水坡。的人字横向排水坡。 平地机整平修正时易将粗集料刮到表面，造成离析和粗细集料成平地机整平修正时易将粗集料刮到表面，造成离析和粗细集料成“窝窝”或或“带带”，平地机来回刮平的次数越多，离析现象愈严重，平，平地机来回刮平的次数越多，离析现象愈严重，平整时应设整时应设2323人小组负责消除平地机整形后的人小组负责消除平地机整形后的“窝窝”或或“带带”

11、。 当路堤高度小于基床厚度（当路堤高度小于基床厚度（3.0m3.0m）时，应按设计进行整平碾压、）时，应按设计进行整平碾压、夯实、翻挖回填、换填或其他加固措施。夯实、翻挖回填、换填或其他加固措施。 其他要求其他要求 控制填土速率，路堤中心地面沉降速率不大于控制填土速率，路堤中心地面沉降速率不大于10mm/10mm/每昼夜，坡每昼夜，坡脚水平位移速率不大于脚水平位移速率不大于5mm/5mm/每昼夜。每昼夜。 公路软土地基路堤设计及施工规范公路软土地基路堤设计及施工规范（GTJ017GTJ017），实践证明：对于沉降量比较大），实践证明：对于沉降量比较大的软土地基，应采用这个标准。的软土地基，应采

12、用这个标准。 检验签证检验签证 有砟轨道采用有砟轨道采用K K3030和和K(K(或或n)n)作为控制指标；无砟轨道采用作为控制指标；无砟轨道采用K K3030、K(K(或或n)n)和和E Ev2v2作为控制指标。作为控制指标。 路基压实质量控制的目的是对路基的承载能力和沉降变形进行控制，路基压实质量控制的目的是对路基的承载能力和沉降变形进行控制，保持线路稳定与平顺，保证列车能安全、舒适、高速运行，而控制和检保持线路稳定与平顺，保证列车能安全、舒适、高速运行，而控制和检测压实质量的标准、方法和设备，则是保证压实质量的途径和措施。测压实质量的标准、方法和设备，则是保证压实质量的途径和措施。 物理

13、指标有物理指标有压实系数压实系数K K、孔隙率孔隙率n n二种，力学指标有二种，力学指标有地基地基系数系数K K3030、动态变形模量动态变形模量 E Evdvd、二次变形模量二次变形模量E Ev2v2三种。三种。 日本检测手段：日本检测手段：K K3030和压实度和压实度K K；德国及法国检测手段：；德国及法国检测手段：E Ev2v2、E Evdvd。 地基系数地基系数K K3030：土体表面在平面压力作用下产生的可压缩性的大小。它是用直径为：土体表面在平面压力作用下产生的可压缩性的大小。它是用直径为300mm300mm的刚性承载板进行的刚性承载板进行静压平板载荷试验静压平板载荷试验，取第一

14、次加载测得的应力，取第一次加载测得的应力位移位移(q-s)(q-s)曲线上曲线上s s为为1 125mm25mm时所对应的荷载时所对应的荷载QsQs，按，按K K3030QsQs1 12525计算得出，单位是计算得出，单位是MPaMPam m。 直观表征路基刚度和承载力。直观表征路基刚度和承载力。 K K3030平板载荷试验适用于粒径不平板载荷试验适用于粒径不大于载荷板直径大于载荷板直径1 14(7.5cm4(7.5cm) )的各类的各类土和土石混合填料。（土和土石混合填料。（与验标关系与验标关系） 地基系数地基系数K K3030 K K3030平板载荷试验的测试有效深度平板载荷试验的测试有效

15、深度范围为范围为404050cm50cm。（。（与验标关系与验标关系） 颗粒不均匀的碎石土，难以颗粒不均匀的碎石土，难以得出准确可靠的得出准确可靠的K K3030检测测试结果检测测试结果。 碾压完毕后，路基含水量高，碾压完毕后，路基含水量高，K K3030测试结果小；含水量低，测试结果小；含水量低，K K3030测测试结果大。离散性大、重复性差。试结果大。离散性大、重复性差。压后压后2424小时后检测。小时后检测。 二次变形模量二次变形模量E Ev2v2: :通过圆形承载板和加载装置对土路基进行通过圆形承载板和加载装置对土路基进行静态平板静态平板载荷试验载荷试验，一次加载和卸载后，再进行二次加

16、载，用测得的二次加载应力，一次加载和卸载后，再进行二次加载，用测得的二次加载应力一位移一位移(a-s)(a-s)曲线来计算曲线来计算E Ev2v2值的试验方法。一次加载消除土体部分塑性变值的试验方法。一次加载消除土体部分塑性变形，得到的二次加载曲线更能反映土体弹性变形能力。单位是形，得到的二次加载曲线更能反映土体弹性变形能力。单位是MPaMPa。二次变形模量二次变形模量E Ev2v2 适用于粒径不大于载荷板直径适用于粒径不大于载荷板直径1 14 4(7.5cm)(7.5cm)的各类土和土石混合填料。的各类土和土石混合填料。 K K3030第一次加载曲线第一次加载曲线包含塑性变形包含塑性变形E

17、Ev2v2第二次加载曲线第二次加载曲线弹性变形弹性变形测试有效深度范围为测试有效深度范围为404050cm50cm。 路基在运营条件下承受路基在运营条件下承受反复循环荷反复循环荷载载动载作用，动载作用，E Ev2v2更接近实际荷载形式，更接近实际荷载形式，理论上理论上E Ev2v2比比K K3030更适合做为路基刚度检测更适合做为路基刚度检测指标。指标。 K K3030实践经验丰富，现阶段仍以实践经验丰富，现阶段仍以K K3030试试验为主。验为主。动态变形模量动态变形模量E Evdvd 高速铁路，动荷载产生的冲击力对路基的影响明显，路基的稳定性高速铁路，动荷载产生的冲击力对路基的影响明显，路

18、基的稳定性和变形问题主要是由动荷载引起的，采用模拟列车运行时产生的动应力和变形问题主要是由动荷载引起的，采用模拟列车运行时产生的动应力及动应变形指标作为路基的填筑质量检测标准将更科学合理、更符合实及动应变形指标作为路基的填筑质量检测标准将更科学合理、更符合实际情况。际情况。 采用一定质量的落锤，从一定高度自采用一定质量的落锤，从一定高度自由落下，通过阻尼装置、承载板对路基产由落下，通过阻尼装置、承载板对路基产生瞬间的冲击，使路基产生沉陷。模拟高生瞬间的冲击，使路基产生沉陷。模拟高速列车对路基产生的瞬时动应力进行动载速列车对路基产生的瞬时动应力进行动载测试，能够反映土体的实际受力情况。其测试，能

19、够反映土体的实际受力情况。其荷载板下的最大动应力荷载板下的最大动应力0.1Mpa0.1Mpa，与高，与高速铁路设计的土的动应力相符。以此计算速铁路设计的土的动应力相符。以此计算路基的动态变形模量路基的动态变形模量E Evdvd指标。指标。 适用于粒径不大于载荷板直径适用于粒径不大于载荷板直径1 14 4(7.5cm)(7.5cm)的各类土和土石混合填料。的各类土和土石混合填料。 测试有效深度范围为测试有效深度范围为404050cm50cm。 基床以下路堤填筑压实标准基床以下路堤填筑压实标准压实指标压实指标压实指标压实指标填料填料K30（MPa/m）K30（MPa/m） 改良改良细粒土细粒土0.

20、923.3.基床底层路堤填筑基床底层路堤填筑 当采用碎石类和砾石类当采用碎石类和砾石类填筑时，分层的最大压实厚填筑时，分层的最大压实厚度不应大于度不应大于35cm35cm，当采用砂，当采用砂类土和改良细粒土填筑时，类土和改良细粒土填筑时，分层的最大压实厚度不应大分层的最大压实厚度不应大于于30cm30cm，分层填筑的最小压，分层填筑的最小压实厚度不宜小于实厚度不宜小于10cm10cm。填筑压实工艺流程按照基床以下路堤压实要求组织进行。填筑压实工艺流程按照基床以下路堤压实要求组织进行。 3.3.基床底层路堤填筑基床底层路堤填筑 基床底层路堤填筑压实标准基床底层路堤填筑压实标准0.95填料填料压实

21、指标压实指标0.95K30（MPa/m）K30（MPa/m）粗粒土粗粒土填料填料4.4.基床表层路堤填筑基床表层路堤填筑 高速铁路以变形控制做为主要控制因素设计，基床表层的材质和强度应高速铁路以变形控制做为主要控制因素设计，基床表层的材质和强度应能承受列车荷载的长期作用，刚度应使列车运行时产生的弹性变形控制在能承受列车荷载的长期作用，刚度应使列车运行时产生的弹性变形控制在一定范围内，厚度应使扩散到其底层面上的动应力不超出基床底层土的承一定范围内，厚度应使扩散到其底层面上的动应力不超出基床底层土的承载能力，并能防止道碴压入基床及基床土进入道床，防止地表水侵入基床载能力，并能防止道碴压入基床及基床

22、土进入道床，防止地表水侵入基床土中导致基床软化及产生翻浆冒泥等基床病害。土中导致基床软化及产生翻浆冒泥等基床病害。 研究标明，如基床底层土的压实度能达到研究标明，如基床底层土的压实度能达到100%100%，基床表层厚度约需，基床表层厚度约需0.6m0.6m，如果压实度达到如果压实度达到95%95%，基床表层厚度需要，基床表层厚度需要0.8m0.8m以上，综合考虑路基顶面变形以上，综合考虑路基顶面变形控制与基床表层下填土动强度因素，当基床表层材料的变形为控制与基床表层下填土动强度因素，当基床表层材料的变形为180MPa180MPa，土基，土基变形模量为变形模量为36MPa36MPa时，基床表层设

23、计厚度为时，基床表层设计厚度为0.7m0.7m。 在客运专线有砟轨道中，路基面上设置沥青混凝土防渗层在客运专线有砟轨道中，路基面上设置沥青混凝土防渗层, ,一般情况下一般情况下基床表层由基床表层由5 510cm10cm厚的沥青混凝土和厚的沥青混凝土和656560cm60cm厚的级配碎石厚的级配碎石( (级配砾石）组级配砾石）组成，有砟轨道路基面全宽设置沥青混凝土。无咋轨道基床表层厚度与混凝土成，有砟轨道路基面全宽设置沥青混凝土。无咋轨道基床表层厚度与混凝土支撑层的总厚度不小于支撑层的总厚度不小于0.7m0.7m，在混凝土支撑层至路肩和两线间路基面设置沥，在混凝土支撑层至路肩和两线间路基面设置沥

24、青混凝土防渗层。这是铁路路基工程中首次引入沥青混凝土的内容。青混凝土防渗层。这是铁路路基工程中首次引入沥青混凝土的内容。日本采用日本采用5cm5cm沥青混凝土防渗层，并认为路面以下沥青混凝土防渗层，并认为路面以下3m3m后，动应力折减到后，动应力折减到10%10%。 4.14.1基床表层级配碎石填筑基床表层级配碎石填筑4.1.14.1.1级配碎石搅拌和储运级配碎石搅拌和储运 级配碎石优先采用厂拌法生产。一般采用稳定土厂拌设备，装载机配级配碎石优先采用厂拌法生产。一般采用稳定土厂拌设备，装载机配合上料，电脑程控计量，厂拌计量设备要经计量单位核准，并有专人操作合上料，电脑程控计量，厂拌计量设备要经

25、计量单位核准，并有专人操作维修，日常应对计量仪器进行校核。维修，日常应对计量仪器进行校核。 在生产厂、搅拌场、搅拌设备料斗内，集料储备应分类存放、相互在生产厂、搅拌场、搅拌设备料斗内，集料储备应分类存放、相互隔开。其中石屑应现用现备，防止因多备造成下雨水化板结失去胶粘力。隔开。其中石屑应现用现备，防止因多备造成下雨水化板结失去胶粘力。 为确保材料清洁，在堆放场地要防止粘土、杂物及粉尘渗入；装料时要为确保材料清洁，在堆放场地要防止粘土、杂物及粉尘渗入；装料时要防止将泥土铲入；装车前车内要进行清扫，车厢应严密，防止小颗粒渗漏。防止将泥土铲入；装车前车内要进行清扫，车厢应严密，防止小颗粒渗漏。 4.

26、1.14.1.1级配碎石搅拌和储运级配碎石搅拌和储运 为防止拌和好的材料在装料至汽车时发生离析，尽量保持拌合机出料口为防止拌和好的材料在装料至汽车时发生离析，尽量保持拌合机出料口位于自卸车车斗的中部，并且尽量减小出料口与车斗的高度。在高温及风大位于自卸车车斗的中部，并且尽量减小出料口与车斗的高度。在高温及风大的天气情况下施工，当运输路程较远或道路运输状况不良时，应将混合料表的天气情况下施工，当运输路程较远或道路运输状况不良时，应将混合料表面进行覆盖，减少水的蒸发（挥发），运输途中，尽量保持汽车平稳运输，面进行覆盖，减少水的蒸发（挥发），运输途中，尽量保持汽车平稳运输，不得突然大起大落、剧烈颠簸

27、，以防止加速集料离析。搅拌的混合料要现拌不得突然大起大落、剧烈颠簸，以防止加速集料离析。搅拌的混合料要现拌现用，严禁存放。施工中拌合能力、运输能力、摊铺能力要相互匹配、相互现用，严禁存放。施工中拌合能力、运输能力、摊铺能力要相互匹配、相互衔接。衔接。 拌和中须根据配比拌和中须根据配比要求，结合天气、运输要求，结合天气、运输等条件，认真掌握好含等条件，认真掌握好含水量，含水量对级配碎水量，含水量对级配碎石的质量响影极大，水石的质量响影极大，水少难以压实，水多造成少难以压实，水多造成离析。离析。4.1.24.1.2级配碎石配合比设计级配碎石配合比设计 级配碎石一般选用级配碎石一般选用3-43-4种

28、碎石集料（如种碎石集料（如10-31.5m10-31.5m、10-20mm10-20mm、5-10mm5-10mm石粉等），按一定比例搅拌而成混合料（每一种集料都有一定的筛分成石粉等），按一定比例搅拌而成混合料（每一种集料都有一定的筛分成分）。通过颗料间的摩擦作用、嵌锁作用和粘结作用，经过碾压达到压分）。通过颗料间的摩擦作用、嵌锁作用和粘结作用，经过碾压达到压实板结的目的。实板结的目的。6010dd6010230ddd 为保证筛分曲线圆滑，容易击实，配比筛分结果应满足颗粒不均匀为保证筛分曲线圆滑，容易击实，配比筛分结果应满足颗粒不均匀系数系数Cu=Cu=55及曲率系数及曲率系数Cc=Cc=13

29、=13。 验证理论配合比的正确性，应按照验证理论配合比的正确性，应按照铁路工程土工试验规范铁路工程土工试验规范（TB10102TB10102）进行四项试验。）进行四项试验。（1 1）颗粒密度试验，求出颗粒密度）颗粒密度试验，求出颗粒密度PsPs，以计算空隙率。，以计算空隙率。（2 2）颗粒分析试验，制定级配范围。）颗粒分析试验，制定级配范围。（3 3）界限含水率试验，判定液限）界限含水率试验，判定液限LL。（4 4）重击试验确定最佳含水量）重击试验确定最佳含水量woptwopt及最大干密度及最大干密度PmaxPmax。级配碎石。级配碎石含水量一般可选取一个合适的含水量范围（如含水量一般可选取一

30、个合适的含水量范围（如5 57%7%）为宜。）为宜。 根据理论配合比，做工程试验段，通过实践对配比进行调整，以根据理论配合比，做工程试验段，通过实践对配比进行调整，以确定实用的最佳配比及工艺参数。确定实用的最佳配比及工艺参数。4.1.24.1.2级配碎石配合比设计级配碎石配合比设计 （1 1）调整含水量。级配碎石填筑中可能有多次补水过程（搅拌、摊铺）调整含水量。级配碎石填筑中可能有多次补水过程（搅拌、摊铺碾压、养护），应根据天气等现实条件及实际经验，反复试验确定。施工碾压、养护），应根据天气等现实条件及实际经验，反复试验确定。施工过程中的含水量是保证级配碎石路面质量极为重要的因素。过程中的含水

31、量是保证级配碎石路面质量极为重要的因素。 （2 2）调整颗粒集料含量。在理论配比计算中常常大颗粒偏高，易于离）调整颗粒集料含量。在理论配比计算中常常大颗粒偏高，易于离析，造成路面观感差，空隙率高，粗细颗粒应根据实际情况做局部调整析，造成路面观感差，空隙率高，粗细颗粒应根据实际情况做局部调整（一般是增加细颗粒，减少大颗粒含量）。调整后的配比，除做工程检测（一般是增加细颗粒，减少大颗粒含量）。调整后的配比，除做工程检测外，关键指标仍需通过试验进行判定。外，关键指标仍需通过试验进行判定。4.1.34.1.3级配碎石填筑前准备级配碎石填筑前准备 （1 1）做好前道工序的验收工作。基床表层填筑前应对基床

32、底层的）做好前道工序的验收工作。基床表层填筑前应对基床底层的路基系数路基系数K30K30、压实度、压实度K K、空隙率、空隙率N N、EvdEvd模量、模量、Ev2Ev2模量进行核对。模量进行核对。 （2 2）路基标高、中线、纵横坡平整度等项指标组织工序间的验收。在）路基标高、中线、纵横坡平整度等项指标组织工序间的验收。在路基基床底层表面恢复线路中线，测设中心桩和级配碎石填筑宽度边桩路基基床底层表面恢复线路中线，测设中心桩和级配碎石填筑宽度边桩（设计宽度向外移（设计宽度向外移20cm20cm30cm30cm设置），在直线地段每隔设置），在直线地段每隔20m20m设一组（设一组（3 3根），根）

33、，曲线地段每隔曲线地段每隔10m10m设一组。设一组。 （3 3）认真做好级配碎石的试验段，条件可能力争多做对比试验，通）认真做好级配碎石的试验段，条件可能力争多做对比试验，通过填筑压实试验与质量检测试验，确定填筑工艺参数，制定施工工艺，过填筑压实试验与质量检测试验，确定填筑工艺参数，制定施工工艺，送监理审查同意后再大规模施工。送监理审查同意后再大规模施工。4.1.44.1.4级配碎石工艺流程级配碎石工艺流程“四区段四区段”“”“六流程六流程” 验收基床底层区搅拌运输检测整修摊铺碾压测量放样检验修整基床底层拌 合运 输摊 铺碾 压检测试验修整养护4.1.54.1.5级配碎石摊铺工艺级配碎石摊铺

34、工艺 对于有砟轨道，基床表层下层可用对于有砟轨道，基床表层下层可用平地机平地机，配合推土机进，配合推土机进行施工或采用行施工或采用摊铺机摊铺机，上层应采用，上层应采用摊铺机摊铺机摊铺；对于无咋轨道，摊铺；对于无咋轨道，应采用应采用摊铺机摊铺机摊铺。长度摊铺。长度100m100m200m200m为宜。为宜。 由专人负责指挥卸车。用地平机摊铺时应采用方格网控制填料量由专人负责指挥卸车。用地平机摊铺时应采用方格网控制填料量，方格网纵向桩距不得大于，方格网纵向桩距不得大于10m10m，并结合，并结合“挂线法挂线法”控制虚铺厚度。用控制虚铺厚度。用摊铺机时，采用摊铺机时，采用“挂线法挂线法”控制虚铺厚度

35、，虚铺厚度应按填筑工艺性试控制虚铺厚度，虚铺厚度应按填筑工艺性试验确定的参数严格执行，虚铺厚度基床表层一般验确定的参数严格执行，虚铺厚度基床表层一般20cm20cm35cm35cm，每层的填，每层的填筑压实厚度不得大于筑压实厚度不得大于30cm30cm，最小填筑压实厚度不得小于，最小填筑压实厚度不得小于15cm15cm。(1)(1) 均匀卸车均匀卸车 卸料后及时用推土机将混合料均匀摊铺，推土机摊铺时按桩位所示卸料后及时用推土机将混合料均匀摊铺，推土机摊铺时按桩位所示高程的虚铺厚度粗略摊平，目测局部有较大凹凸不平或局部未覆盖级配高程的虚铺厚度粗略摊平，目测局部有较大凹凸不平或局部未覆盖级配碎石的

36、采用人工横向拉线，将不平的地方人工用铁锹找平，同时人工对碎石的采用人工横向拉线，将不平的地方人工用铁锹找平，同时人工对级配碎石边线进行粗略顺直调整，力求表面平整、边线基本顺直。级配碎石边线进行粗略顺直调整，力求表面平整、边线基本顺直。（2 2）推土机初平）推土机初平不采用摊铺机摊铺或摊铺机摊铺但在级配碎石底层施工时采用不采用摊铺机摊铺或摊铺机摊铺但在级配碎石底层施工时采用（3 3）平地机精平）平地机精平 用平地机将摊铺基本均匀平整的混合料进行精平，施工时，调用平地机将摊铺基本均匀平整的混合料进行精平，施工时，调整平地机刮刀的高程和倾斜角度，以便按规定的路拱坡度和虚铺厚整平地机刮刀的高程和倾斜角

37、度，以便按规定的路拱坡度和虚铺厚度进行精确摊铺。度进行精确摊铺。 用压路机在已精平的路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不用压路机在已精平的路段上快速碾压一遍，以暴露潜在的不平整，及时采用人工局部平整。平整，及时采用人工局部平整。(4)(4)摊铺机摊铺摊铺机摊铺 摊铺采用双机联铺，前后机位相距摊铺采用双机联铺，前后机位相距10m10m，熨平板重叠，熨平板重叠8 810cm10cm。 双机联铺时虽然没有施工缝，但是两机布料在交缝区的均匀双机联铺时虽然没有施工缝，但是两机布料在交缝区的均匀性和一致性会比单机布料器范围内的均匀性、一致性稍差。因此性和一致性会比单机布料器范围内的均匀性、一致性稍差。因此两

38、台摊铺机的布料宽度不能绝对相等，保持上下基层交缝区错开，两台摊铺机的布料宽度不能绝对相等，保持上下基层交缝区错开，保证基层整体性良好。保证基层整体性良好。接 缝错 缝 1 . 0 m(4)(4)摊铺机摊铺摊铺机摊铺 联铺时中间接缝处安装一组传感器控制两侧标高，碾压过程中联铺时中间接缝处安装一组传感器控制两侧标高，碾压过程中安排一个测量小组进行跟踪测量、检测。安排一个测量小组进行跟踪测量、检测。先 铺 路 幅接 触 式 传 感 器熨 平 板8 0 1 0 0 m m(4)(4)摊铺机摊铺摊铺机摊铺 联机摊铺的摊铺强度控制在联机摊铺的摊铺强度控制在400t/h400t/h左右，与拌和站的能力保持匹

39、配。左右，与拌和站的能力保持匹配。摊铺间隔时间不得超过摊铺间隔时间不得超过30min30min，超过，超过30min30min时应按接缝处理。摊铺速度时应按接缝处理。摊铺速度控制在控制在1.51.52.0m/min2.0m/min，施工过程中摊铺机不得随意变速、停机，保持，施工过程中摊铺机不得随意变速、停机，保持摊铺的连续性和匀速性。防止过快造成混合料离析。摊铺的连续性和匀速性。防止过快造成混合料离析。 摊铺时混合料的含水量宜高于最佳含水量摊铺时混合料的含水量宜高于最佳含水量1%1%，以补偿摊铺和碾压过程，以补偿摊铺和碾压过程中的水分损失。在摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象，特别是粗集中的

40、水分损失。在摊铺机后面设专人消除粗细集料离析现象，特别是粗集料窝或粗集料带应该铲除，并用新混合料填补或补充细混合料并拌和均匀。料窝或粗集料带应该铲除，并用新混合料填补或补充细混合料并拌和均匀。 两作业段的横缝衔接处应搭接拌和碾压，第一段在末端只留两作业段的横缝衔接处应搭接拌和碾压，第一段在末端只留0.5m0.5m进行初步碾压，第二段施工时，前段留下的未压实部分混合料必须铲进行初步碾压，第二段施工时，前段留下的未压实部分混合料必须铲除，再将已碾压密实且高程符合要求的末端挖成一横向（与路面垂直）除，再将已碾压密实且高程符合要求的末端挖成一横向（与路面垂直）向下的断面，然后再摊铺新的混合料，并同第二

41、段一起碾压。向下的断面，然后再摊铺新的混合料，并同第二段一起碾压。 机械摊铺平整后，要派足够的人力辅助整治，这是一个重要环节。对机械摊铺平整后，要派足够的人力辅助整治，这是一个重要环节。对个别低凹或离析处人工找平，除去较大的颗粒，补平用料应选用小粒径碎个别低凹或离析处人工找平，除去较大的颗粒，补平用料应选用小粒径碎石及石粉现场拌合为宜，不宜用大骨料。石及石粉现场拌合为宜，不宜用大骨料。 (4)(4)摊铺机摊铺摊铺机摊铺 4.1.64.1.6碾压工艺碾压工艺 碾压设备一般选用自行式振动压路机。一般应遵循先轻后重、先慢碾压设备一般选用自行式振动压路机。一般应遵循先轻后重、先慢后快的原则，如先静压后

42、快的原则，如先静压2 2遍使大面平整，人工修整找平，然后重振遍使大面平整，人工修整找平，然后重振2 23 3遍，遍，轻振轻振1 12 2遍最后静压遍最后静压1 12 2遍收光，具体程序及遍数，应由填筑工艺性试遍收光，具体程序及遍数，应由填筑工艺性试验确定。验确定。 整形后当表面尚处湿整形后当表面尚处湿润状态时应立即进行碾压，润状态时应立即进行碾压，以防止水分丢失。碾压顺以防止水分丢失。碾压顺序、搭接、错缝要求同基序、搭接、错缝要求同基床以下路堤碾压要求相同。床以下路堤碾压要求相同。但在纵向搭接压实长度但在纵向搭接压实长度2m2m范围内，接缝处填料应翻范围内，接缝处填料应翻开并与新铺填料混合均匀

43、开并与新铺填料混合均匀后再进行碾压。后再进行碾压。 对靠电缆沟槽附近对靠电缆沟槽附近处的级配碎石，应采用处的级配碎石，应采用冲击夯补压夯实。冲击夯补压夯实。 碾压中应控制好含水量，碾压中应控制好含水量，一般控制在一般控制在5 57%7%较易达较易达到碾压标准。碾压前检到碾压标准。碾压前检测含水量，当含水量大测含水量，当含水量大于最佳含水量于最佳含水量1%1%以上时，以上时，应适当晾晒；当含水量应适当晾晒；当含水量小于最佳含水量应洒水小于最佳含水量应洒水（考虑碾压过程中的水（考虑碾压过程中的水份损失），采用人工洒份损失），采用人工洒水方式，可用喷雾器喷水方式，可用喷雾器喷洒水雾，以求均匀并容洒水

44、雾，以求均匀并容易控制水量。洒水后静易控制水量。洒水后静置置3 3小时左右，等水分充小时左右，等水分充分浸润集料后再进行碾分浸润集料后再进行碾压。压。 4.1.64.1.6碾压工艺碾压工艺4.1.74.1.7养生及保护养生及保护 对碾压成型的级配碎石层，由于石粉的水化粘结作用，有一定的板对碾压成型的级配碎石层，由于石粉的水化粘结作用，有一定的板结过程，一般结过程，一般1 1天的强度可达天的强度可达60%60%左右，左右，3 3天可达天可达70%70%左右，左右，7 7天可达天可达85%85%左右，因此养护期以左右，因此养护期以7 7天为宜。天为宜。 养护期内禁止跑车扰动；保持含水量，按时喷雾洒

45、水；防止大雨冲淋，养护期内禁止跑车扰动；保持含水量，按时喷雾洒水；防止大雨冲淋，细粒渗漏，如用草帘子、塑料布等进行覆盖养护细粒渗漏，如用草帘子、塑料布等进行覆盖养护。 养护期后要做好成品保护工作，应严格限制车辆、控制车速，严养护期后要做好成品保护工作，应严格限制车辆、控制车速，严谨在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。谨在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。 4.1.84.1.8质量检测质量检测 碾压完毕并养生碾压完毕并养生4848小时后立即进行内部填筑质量检测和外形几何尺小时后立即进行内部填筑质量检测和外形几何尺寸检查，填筑质量主要检测内容包括：级配碎石均匀性、填筑层压实质寸检查，填

46、筑质量主要检测内容包括：级配碎石均匀性、填筑层压实质量（有砟轨道采用量（有砟轨道采用K30K30、EvdEvd、n n控制；无砟轨道采用控制；无砟轨道采用K30K30、EvdEvd、Ev2Ev2、n n控控制）；外形几何尺寸检查主要内容包括：分层填筑厚度、表面平整度、制）；外形几何尺寸检查主要内容包括：分层填筑厚度、表面平整度、中线高程、中线至路肩边缘距离、宽度、路拱横坡等。中线高程、中线至路肩边缘距离、宽度、路拱横坡等。 基床表层级配碎石填筑压实标准基床表层级配碎石填筑压实标准 基床表层填料复查应在基床表层填料复查应在级配碎石厂级配碎石厂和和摊铺现场摊铺现场取有代表性的样品取有代表性的样品进

47、行试验。进行试验。 基床表层路堤填筑压实质量检测数量及方法表基床表层路堤填筑压实质量检测数量及方法表填料填料种类种类级配碎石级配碎石检测数量检测数量检测方法检测方法4.1.84.1.8质量检测质量检测4.24.2基床表层沥青混凝土填筑基床表层沥青混凝土填筑 沥青混凝土施工应按照配合比设计、拌制、运输、摊铺、碾压工沥青混凝土施工应按照配合比设计、拌制、运输、摊铺、碾压工序流程进行。不得在序流程进行。不得在气温低于气温低于1010o oC C、雨天、路面潮湿、雨天、路面潮湿的情况下施工。的情况下施工。 热拌沥青混凝土的施工温度表（热拌沥青混凝土的施工温度表（o oC C）配合比设计配合比设计 拌制

48、拌制 运输运输 摊铺摊铺 碾压碾压 高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性及防渗水性能高温稳定性、水稳定性、低温抗裂性及防渗水性能 目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证目标配合比设计、生产配合比设计及生产配合比验证 拌和厂采用拌和机械拌制拌和厂采用拌和机械拌制 配置计算机控制系统配置计算机控制系统, ,传感器经鉴定合格传感器经鉴定合格 不急刹车、急掉头。匀速行驶不急刹车、急掉头。匀速行驶覆盖保温、防雨、防污染覆盖保温、防雨、防污染 涂隔离剂或防粘结剂。涂隔离剂或防粘结剂。平衡装料，减少混合料离析平衡装料，减少混合料离析 有砟轨道，采用摊铺机摊铺，压路机碾压工序有砟轨道，采用摊铺机摊铺，压路

49、机碾压工序无咋轨道，采用小型机具配合人工施工无咋轨道，采用小型机具配合人工施工两幅摊铺，采用热搭接方法，搭接两幅摊铺，采用热搭接方法，搭接 3060 mm3060 mm缓慢、匀速、连续不间断摊铺，速度缓慢、匀速、连续不间断摊铺，速度26m/min26m/min局部机械作业不能到位部分可采用人工摊铺局部机械作业不能到位部分可采用人工摊铺 压实层最大厚度不宜大于压实层最大厚度不宜大于10cm10cm。高温度碾压高温度碾压每次碾压长度每次碾压长度60m80m60m80m。初压、复压、终压紧跟。初压、复压、终压紧跟 上下层纵缝错开上下层纵缝错开15cm15cm，横接缝错开，横接缝错开1m1m以上以上

50、检测检测 沥青混凝土填筑工艺沥青混凝土填筑工艺沥青混凝土施工图片沥青混凝土施工图片5.5.改良土路堤填筑改良土路堤填筑 改良机理（化学改良）改良机理（化学改良） 1. 1.水泥改良土：水泥改良土： 水泥水解生成各种水化物，部分形成石骨架。水泥水解生成各种水化物，部分形成石骨架。部分与黏土颗粒发生作用：部分与黏土颗粒发生作用：离子交换和团粒化：离子交换和团粒化：Na+或或K+与与Ca+吸附交换，小颗粒形成大颗粒，提高强度，吸附交换，小颗粒形成大颗粒，提高强度，增加表面积，产生很大表面能，强烈的吸附活性，进一步增大粒团。增加表面积，产生很大表面能，强烈的吸附活性，进一步增大粒团。塑性减少，抗剪强度

51、提高。塑性减少，抗剪强度提高。凝硬反应：凝硬反应：多余多余Ca+与黏土矿物反应，生成不溶于水的结晶化合物，与黏土矿物反应，生成不溶于水的结晶化合物，在水与空气中逐步硬化，结构致密，水分不易侵入，具有足够的水稳定。在水与空气中逐步硬化，结构致密，水分不易侵入，具有足够的水稳定。碳酸化作用：碳酸化作用：游离游离Ca(OH)2吸收水与吸收水与CO2，生成不溶于水的，生成不溶于水的CaCO3，增加土体强度，但增长速度较慢，幅度也较少。增加土体强度，但增长速度较慢，幅度也较少。 2. 2.石灰改良土：石灰改良土： 改良机理改良机理离子交换和团粒化：离子交换和团粒化：Na+或或K+与与Ca+吸附交换，小颗

52、粒形成大颗粒，提高强度吸附交换，小颗粒形成大颗粒，提高强度.胶凝作用：胶凝作用：多余多余CaO与黏土矿物反应，生成复杂的化合物，产生较强的与黏土矿物反应，生成复杂的化合物，产生较强的粘结作用，提高改良土强度。粘结作用，提高改良土强度。碳酸化作用：碳酸化作用：CaO与黏土中的水和空气中与黏土中的水和空气中CO2发生钙化反应，发生钙化反应，生成不溶于水的生成不溶于水的CaCO3，使土质硬化，固化土体。，使土质硬化，固化土体。吸水作用：吸水作用：生石灰与水在熟化过程中，发生吸水、发热、膨胀作用，可降低生石灰与水在熟化过程中，发生吸水、发热、膨胀作用，可降低土体含水量，促进土体固结，提高改良土强度。土

53、体含水量，促进土体固结，提高改良土强度。原原状状态态土土样样电电镜镜照照片片石石灰灰改改良良后后电电镜镜照照片片 改良拌和工艺改良拌和工艺5.5.厂拌法：将待改良拌和的土料先进行破碎，紧接通过作业流水线进厂拌法：将待改良拌和的土料先进行破碎，紧接通过作业流水线进入稳定土搅拌站，按最佳掺灰比自动掺入石灰并与土料充分拌和。入稳定土搅拌站，按最佳掺灰比自动掺入石灰并与土料充分拌和。1.1.集中路拌法（场拌）：将取土场待改良土料铺在定点的路拌作业场地，集中路拌法（场拌）：将取土场待改良土料铺在定点的路拌作业场地，按确定的最佳比例掺入石灰并采用路拌机进行改良后，再集中堆放待运。按确定的最佳比例掺入石灰并

54、采用路拌机进行改良后，再集中堆放待运。2.2.集中预拌路拌法：在取土场取土面按掺灰比比例掺入均匀布灰，用集中预拌路拌法：在取土场取土面按掺灰比比例掺入均匀布灰，用挖掘机集中预拌后，将经过预拌的混合料运输摊铺到路基填筑面，再用挖掘机集中预拌后，将经过预拌的混合料运输摊铺到路基填筑面，再用路拌机拌和。路拌机拌和。3.3.路拌法：从取土场把准备改良的土直接运卸、摊铺到路基填筑面，在路拌法：从取土场把准备改良的土直接运卸、摊铺到路基填筑面，在含水率适合的条件下，按施工掺灰比均匀布灰，再用路拌机拌和。含水率适合的条件下，按施工掺灰比均匀布灰，再用路拌机拌和。4.4.二次掺灰集中预拌二次掺灰集中预拌路拌法

55、：在集中预拌路拌法的基础上，将掺灰总量路拌法：在集中预拌路拌法的基础上，将掺灰总量分为在集中预拌（分为在集中预拌（3%）和路拌两个作业阶段各进行一次布灰作业。）和路拌两个作业阶段各进行一次布灰作业。 厂拌法工艺单方成本最高（约厂拌法工艺单方成本最高（约50元），产量最大（约元），产量最大（约1400m3），质量最优。），质量最优。路拌法路拌法 施工区段：施工区段：底层准备底层准备区段、区段、拌合摊铺拌合摊铺区段、区段、碾压整形碾压整形区段、区段、检测检测报验报验区段区段 改良土施工工艺图改良土施工工艺图 5.15.1施工工艺（石灰厂拌法）施工工艺（石灰厂拌法）5.25.2原状土破碎原状土破碎

56、碎土设备对填料进行破碎处理。碎土设备对填料进行破碎处理。 正式破碎前须与下级改良土拌和站进行联动联调，使两级设备的生正式破碎前须与下级改良土拌和站进行联动联调，使两级设备的生产能力协调一致。产能力协调一致。 原状土破碎的最佳含水量在原状土破碎的最佳含水量在16.816.82222左右，可有效提高产量和破左右，可有效提高产量和破碎效果。如原状土含水率过高，可通过在取土场预掺碎效果。如原状土含水率过高，可通过在取土场预掺2%2%的石灰；如含水率的石灰；如含水率过低，可在取土场适当洒水。过低，可在取土场适当洒水。 原状土的粒径须小于原状土的粒径须小于40cm40cm，过大应给予解小。破碎后的土粒径不

57、应大于，过大应给予解小。破碎后的土粒径不应大于1.5cm1.5cm。 液压破土设备液压破土设备拌和设备拌和设备5.35.3拌和拌和50m立面展开示意图电子计量配料仓二级：拌和设备40m控制室一级：YST-600A基质土碎土设备平面布置示意图10m3蓄水池混合料储料仓3.7m搅拌主机粉体罐混合料中不应含有混合料中不应含有10mm10mm的土块和未的土块和未消解的掺合料颗粒。消解的掺合料颗粒。 先试拌，检测混合料含水率先试拌，检测混合料含水率调整其参数：调整其参数： 当土料含水率偏高，调当土料含水率偏高，调整掺灰比；当含水率偏低，整掺灰比；当含水率偏低，适当加水。适当加水。 实际含水率比最佳含水率

58、略实际含水率比最佳含水率略高高2%2%，以补偿拌和、运输中，以补偿拌和、运输中的水分损失。保证碾压前含的水分损失。保证碾压前含水率比最佳含水率高水率比最佳含水率高1%1%。掺灰率按试验确定，一般控制在掺灰率按试验确定，一般控制在4%4%8%8%。施工掺灰率比最佳含灰率。施工掺灰率比最佳含灰率大大1%1%。5.35.3摊铺摊铺 摊铺采用平地机和推土机联合摊铺整平，摊铺、整平工艺与基摊铺采用平地机和推土机联合摊铺整平，摊铺、整平工艺与基床以下路堤要求相求。床以下路堤要求相求。 摊铺过程中随时用检验填料含水量。摊铺过程中随时用检验填料含水量。保证碾压前混合料含水率保证碾压前混合料含水率比最佳含水率高

59、比最佳含水率高1%1%。 摊铺因故中断超过摊铺因故中断超过2h2h时，应设置横向施工缝，横向施工缝采取搭接施工。时，应设置横向施工缝，横向施工缝采取搭接施工。5.45.4碾压碾压 分层填筑压实厚度不大于分层填筑压实厚度不大于30cm30cm。 混合料摊铺完成后，先用平地机初平和整形，再用压路机快速碾混合料摊铺完成后，先用平地机初平和整形，再用压路机快速碾压压1212遍，碾压结束前，用平地机终平一次。其他碾压工艺与路堤基遍，碾压结束前，用平地机终平一次。其他碾压工艺与路堤基床以下路堤碾压要求相同。床以下路堤碾压要求相同。5.55.5养生养生 化学改良土应保持良好的养生，养生期不少于化学改良土应保

60、持良好的养生，养生期不少于7 7天。当改良土土分层施天。当改良土土分层施工时，下层碾压合格后，可以立即填筑另一层改良土，不需专门的养生期。工时，下层碾压合格后，可以立即填筑另一层改良土，不需专门的养生期。5.65.6检验检验 改良土的检验项目、方法及质量控制指标与一般路堤要求相同。改良土的检验项目、方法及质量控制指标与一般路堤要求相同。无侧限抗压强度检测。无侧限抗压强度检测。 6. 6.路堤修整路堤修整 整形前应恢复各项标桩，并按设计图纸要求检查路基的中线位置、整形前应恢复各项标桩，并按设计图纸要求检查路基的中线位置、宽度、纵横坡、边坡及相应的标高。宽度、纵横坡、边坡及相应的标高。 带线控制边