级配碎石工艺试验总结

1、施工组织设计方案报审表工程工程名称：武广客运专线武汉工程试验段施工合同段：武汉工程试验段编号:致沈铁监理联合体北京通达监理组：我单位根据施工合同的有关规定已完成基床表层级配碎石工艺性试验成果总结,并经我单位技术负责人审查批准,请予以审查.附：基床表层级配碎石工艺性试验成果总结承包单位章负责人日期专业监理工程师意见:专业监理工程师日期监理分站长意见：工程监理机构章监理分站长日期武汉工程试验段基床表层级配碎石工艺试验成果总结审批：中铁八局武广客运专线试验段工程经理部二00七年四月十九日武汉工程试验段路基基床表层级配碎石工艺试验成果总结武汉工程试验段位于湖北省武汉市江夏区五里界镇与乌龙泉镇之间,里程

2、范围：DK1228+476.82DK1238+750(其中DK1235+826.30=DK1236+800,短链973.70m),线路长度9.299km.其中路基长度为7.757km,占试验段总长的83.4%.武广客运专线路基基床表层设计采用级配碎石填筑.我部在进行武汉工程试验段基床表层级配碎石大面积施工前,在DK1237+700DK1237+900进行路基基床表层级配碎石填筑工艺试验,现将填筑工艺试验成果总结如下：一、试验目的1、通过室内试验,确定武汉工程试验段基床表层级配碎石的合理级配.2、通过现场试验,对机械设备组合、人员配置、最正确虚铺厚度、压实厚度、最正确含水量及过程的限制,以及地基

3、系数K30、动态变形模量Evd、孔隙率n、二次变形模量Ev2指标的测定,经检测统计数据分析、经济技术分析,确定出最合理的施工工艺以推广应用.二、材料选择及质量标准基床表层级配碎石源自地位于江夏区乌龙泉镇乌龙泉采石厂,材质为灰岩,填料粒径、级配及质量技术要求如下：1、基床表层级配碎石以开山块石、天然卵石或砂砾石以破碎筛选而成.2、材料性能2.1 粒径大于1.7mm颗粒的洛杉矶磨耗率不大于30%.2.2 粒径大于1.7mm的颗粒的硫酸钠溶液浸泡损失率不大于6%.2.3 粒径小于0.5的颗粒的液限不大于25%,塑性指数小于6.2.4 不得含有粘土及其它杂质.3、粒径级配符合下表的规定,且不均匀系数U

4、=D60/D10不得小于15,0.02mm以下颗粒质量百分率不得大于3%.粒径级配曲线如下列图所示.基床表层级配碎石粒径级配率分百量质余筛孔过100.0060.0050.0040.0030.0020.00粒径级配曲线图0.1110100方孔筛边长mm0.01方孔筛也连长mm0.10.51.77.122.431.545过筛投帅白分率011732134641756791821001004、在粒径大于22.4mm的粗颗粒中带有破碎面的颗粒所占的质量百分率不少于30%.三、试验内容和方法1、室内试验1.1 按?客运专线基床表层级配碎石技术条件?要求,对所选基床表层级配碎石厂产成品进行资源性检验.1.1

5、.1 选取基床表层级配碎石材料开采加工基地时,按“二、材料选择及质量标准中“2.12.4的要求,由铁道第四勘察设计院工程测试中央铁道部业务治理部门认可对成品进行检验.级配试验报告见附件.1,材质检验报告见附件.21.1.2 在每一开采面的传送带上,取有代表性的试样约400kg,交检验单位进行材质和级配检验.1.2 资源性检验合格后,每生产2000m3级配碎石,进行现场粒径级配、不均匀系数、粘土及杂质含量检验；每生产4X104m3级配碎石或年产量小于4X104m3时,每年进行一次生产检验,检验内容与检验部门与资源性检验相同.1.3 在涵路及桥路过渡段范围内,基床表层级配碎石设计要求掺入约5%的水

6、泥；现经德方咨询,过渡段范围内基床表层级配碎石不再采用掺入水泥方案.德方咨询意见附件.31.4 根据基床对材料力学特性、施工工艺方面的要求,室内试验研究主要内容包括颗粒密度、筛分及击实试验,通过击实试验确定级配碎石最正确含水量.见附件件.42、试拌试验2.1 机械配备WCB500场拌系统一套、FL935E装载机一台、尼桑15t汽车二辆、检测设备一套.2.2 试拌首先进行机械调试,在调试好后进行各个分料仓的上料,进行试拌.试拌时先设定一个标准转速进行搅拌,根据级配进行搅拌,记录好各项参数,然后根据搅拌出来的级配碎石的检测指标进行转速及下料误差的调整,根据在合理的转速时适当调整转速及下料量并进行级

7、配碎石指标检测,以得出最正确关系作为大面积施工时的限制参数.3、现场填筑试验基床表层级配碎石采用场拌法生产,首先在现场填筑试验用填料在试拌前先测定掺配级配碎石用各种粒径碎石及石粉的天然含水率,然后根据最优含水率及天然含水率计算出填料拌和的施工配合比,然后在稳定土拌和站按室内选配出的配合比及最优含水率进行级配碎石拌和,最后后以自卸汽车运输至填筑现场.路基基床表层40cm级配碎石分两层进行填筑,每层填筑完成之后,分别检测Evd、K30、Ev2和n值按设计要求计算出K值.通过对原材料试验、现场填筑试验过程中各种试验及检测数据的记录、整理、分析,绘制级配曲线、确定碾压遍数、碾压速度等施工最佳参数.将试

8、验结果报监理工程师批准后,确定标准化施工工艺,指导后续大面积基床表层级配碎石填筑施工.四、施工工艺试验基床表层级配碎石填筑前验收基床底层,检查几何尺寸,核对压实标准.须在基床底层及以下局部填筑结束并经检测验收合格.1、施工前期准备：在正式施工前,计算单位面积填筑量,按网格法卸料的原那么在施工范围内测设出每车卸料边界,用白灰洒出,同时标示出路基两侧的填筑范围,施挂填筑线同时按要到达的压实厚度预估松铺厚度.填筑试验开始前,机械、检测设备、施工人员全部准备就绪再开始进行级配碎石作业.2、试验段填筑：2.1级配碎石生产：正式拌和前首先测定各种料的含水率,根据搅拌站试拌时确定的参数及测定的各种料含水率进

9、行级配碎石的生产,生产时水的掺入量除按已测定各种料的含水率外,需综合考虑天气因素做适当的增减.2.1级配碎石运输与摊铺：级配碎石在搅拌站生产出来以后,以自卸汽车运到填筑现场,按事先测定的网格进行定点卸料,现场摊铺采用推土机进行粗平、人工配合,最后用平地机进行精平,基床表层级配碎石面层采用摊铺机摊铺(表层待架桥结束后施做,现暂不施工).在阳光充足及大风天气时准备好洒水设备,及时洒水以补充水分.级配碎石运输及摊铺无严格时间规定,施工安排以满足连续施工生产为宜.2.3级配碎石碾压：组合方式拟采用静压1遍、弱振2遍、强振23遍、静压1遍,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm;在大面积填筑时,纵向搭接

10、不小于2.0m,上下层接头错开不小于3.0m.在最后一遍静压结束后,过渡段范围内立即进行地基系数K30、动态变形模量Evd、孔隙率n、二次变形模量Ev2的检测；如不达不到要求,视结构物埋深情况增加弱振或强振遍数,静压之后重复检测,直到到达合格标准；一般地段可根据方案及现场施工情况具体安排检测时间；如达不到要求时,增增强振遍数,静压后重新进行检测,直至各项指标检测合格.压路机行走速率：按1.52.5km/h进行限制;试验段按2.0km/h行走速率限制.碾压施工顺序：压实时遵循“先两侧、后中间、先静压、后振压、先轻后重、先慢后快的施工原那么,按规定行走速度行驶,纵向碾压时保证边缘及超宽部位碾压密实

11、.五、数据整理分析1、基床表层级配碎石填层压实标准工程地基系数K30(MPa/m)动态艾形模量Evd(Mpa)二次变形模量Ev2(Mpa)压实系数K孔隙率n(%)压实标准>190>55>120>0.9718注：表内Ev2值为大样图集要求；K值为确定工艺方案时设计临时要求工程,标准为初步拟定,最终是否确定需待试验后确定2、试验段各项指标检测数据2.1 理论级配试验及附件.12.2 原材料检测局部见附件.22.3 德方咨询意见见附件.32.4 最优含水率试验见附件.42.5现场填筑检测结果序号测点位置Evd(Mpa)K30(Mpa/m)Ev2(Mpa)n(%)K1DK123

12、7+730左124.3352374.7151.002DK1237+740中141.003DK1237+760右141.5352336.1151.004DK1237+780中148.0352453.35DK1237+780左151.006DK1237+790中160.997DK1237+790左154.1352360.58DK1237+810右160.999DK1237+820右144.2352285.710DK1237+820左151.0011DK1237+840中151.0012DK1237+860右151.0013DK1237+880中177.2352277.1151.0014DK1237

13、+880左151.0015DK1237+890左136.4352266.216DK1237+890中141.0017DK1237+900右117.8352301.5151.002.5.1由上表统计值看,K30、Evd、Ev2三项刚度限制指标在检测时均远远超过标准值,尤其是K30值,按满足现行标准条件下根本测不出实际值；但孔隙率n与设计临时要求的压实系数K两项实心实意性指标都是满足标准值,却比拟相近；由此看来,对于基床表层级配碎石应采用密实性指标作为主要限制指标,采用刚度指标作为辅助性指标.3、通过以上对基床表层级配碎石原材检验、级配试验、综合填筑工艺试验,我部得初如下初步结论：基床表层级配碎石

14、施工要满足客运专线路基验标及有关技术条件要求,需进行如下工作：3.1 按相关要求严格选择生产加工厂,严格进行资源性检验及施工过程中的生产检验.3.2 严格进行室内级配试验,力争取得最正确级配配比.3.3 现场试拌前首先在室内采用击实方法确定填料最正确含水量.3.4 施工前首先测定各种原材料的天然含水率,按测定的天然含水率及最正确含水量进行级配碎石搅拌生产.3.5 按目前我部所配置的摊铺碾压设备及级配碎石配比,按事先拟定的“静压1遍,弱振2遍,强振2遍,静压1遍的碾压组合方式是根本合理并行之有效的,我部将在以后的施工中,继续试验不同的碾压组合,以期尽早得出相对更经济合理的碾压组合方式.4、施工质量限制要点4.1 路堤边缘压路无法压实地带采用冲击夯进行辅助碾压；4.2 在进行基床表层级配碎石施工前,对已施工的基床底层及基床表层以下过渡段填筑进行严格检测；4.3 过渡段范围内施工时视涵洞结构物埋深情况进行不同的碾压方式组合,防止因级配碎石施工破坏结构物；4.4 涵洞顶部填厚小于1米时,不得采用大型振动压路机进行碾压部