路基B组填料试验段总结我标段已进入路基基床底层以及部分基床以下路堤的施工阶段,设计要求采用组填料填筑,为保证填筑质量,为大面积的B组填料施工提供参数,我项目队于2007年5月18日〜5月25日在DK1939+620〜DK1939+750段路基上进行了路基试验段B组填料施工工艺性试验,试验取得的数据经过与图纸及验标比较,形成了理想的填筑工艺及参数, 并能指导大面积B 组填料的施工。
填筑工艺及参数总结如下:、试验目的1、确定适宜的B组填料。
2、确定采用设备的组合、压实顺序、压实速度、压实遍数等技术参数。
3、确定材料的松铺系数。
、人员配备四、料源的选择为满足哈齐客运专线路基设计、验标对填料的要求,确保填料的质量和稳定性的要求,根据《哈齐铁路客专路基填料设计技术交底及质量控制工作会议》专题会议纪要的指导意见,并结合交通和地材情况,对富裕铁路砂场的天然级配河砾石进行筛分,最大粒径控制在60mm 以下,然后进掺扮一定量的粉砂,才能满足要求,生产过程中严格控制其细颗粒含量,一般细颗粒含量为4-5%。
五、填料技术指标B组填料的技术指标:最大粒径小于60mm,最优含水率为5.2%,最大干密度为2.35g/cm3,大于20mm颗粒含量占29.3%,大于2mm的颗粒含量占67.4%,小于0.075mm的含量占14.8%,不均匀系数Cu = 301.75 (>5),曲率系数Cc= 4.85 (工卜3),液限为33.8%,塑限为17.9%,详见检测报告T0705002。
六、施工工艺及方法填料底层在填筑前检测孔隙率n,动态变形模量E vd、静态变形模量E v2、地基系数K30 等各项试验参数必须满足设计要求。
根据填筑厚度35cm、运输车装料方量计算摊铺面积, 用白灰打好方格网,并均匀布设虚铺厚度控制点,专人指挥,卸料至方格网内。
推土机粗平,平地机精平,摊料找平由两边至中间顺序进行,并作好顺坡,碾压由两边至中间顺序碾压,静压1 遍,微振1 遍,后采用振动压实,碾压遍数由试验参数确定,后静压1 遍进行收面,碾压速度控制在2-2.8km/h,碾压过程中,一进一退为压实一遍,轮迹搭接对于平整度0.5m。
不满足要求的,骨料离析的局部进行人工处理直至满足要求。
1、基底处理和盲沟排水施工试验段填筑前,对选择的路段进行找平(两侧4%横坡)、并按照要求检测孔隙率n,动态变形模量E vd、静态变形模量E v2、地基系数K30,要求各项试验参数必须满足设计要求。
按照设计要求在路基两侧作好盲沟排水,盲沟的纵向坡度要求和路基一致,不允许有水倒流和积水现象。
2、标高测量;基底处理完毕后对其进行测量,并记录好数据。
测量时每20 米一个断面,每个断面3点,按中、左7m、右7m布设测点。
同时每个断面均要作好控制桩,以便填料摊铺后能准确的定位各点。
3、摊铺整平根据施工面积的大小,按松铺厚度35cm计算填料方量为605.5m3。
填筑时,根据自卸汽车的载运量12 m3,预先画好5.7mx6m的方格网线。
自卸汽车卸料时,派专人指挥,卸料至格网内。
为了保证对下层工作面不起任何破坏作用,自卸汽车采用倒车卸土方式。
整平时先用推土机将填料粗平,再用平地机结合人工精平。
为保证摊铺厚度的均匀、准确,在路基两侧边缘用测量高程桩控制。
整平过程中,对局部不平及集窝处用人工进行整平,确保填料均匀、平整。
为保证路基边缘的压实度,边线应比设计线每边宽出30cm,使路槽填满,以保证路基边坡的压实。
4、标高测量整平后再次进行标高测量,计算虚铺厚度。
测量时要根据先前的控制桩恢复出各测点位置,以保证各测点是摊铺前所测的各点。
5、碾压控制碾压机械采用YZ25JD 型振动压路机进行碾压。
碾压时,采用静压+振动碾压+静压相1.8〜结合的方式,碾压顺序按先两边后中间的顺序,并控制碾压速度,静压速度控制在2.0Km/h,振动碾压速度控制在2.0〜2.8Km/h,且一进一退为压实一遍,轮迹每次重叠大于0.5m。
碾压时做到无漏压、无死角、压实均匀。
静压开始后,如有凸凹不平的现象。
必须配合人工找平处理,边缘及接头处采用汽油夯机压实,保证压实均匀。
6、压实后再进行一次标高测量,记录好数据。
测量时保证所测各点为摊铺前所测的各点。
七、试验过程试验过程按照工艺性试验方案进行,同时对试验方案进行补充和完善,制定出切实可行的施工方案和技术交底。
1 、褥垫层试验过程根据设计要求,DK1939 +620〜DK1939+750 段路基试验段地基处理基底褥垫层的具体布置形式,其自上而下分别为:25cm碎石+5cm中粗砂+—层双向径编土工格栅+5cm中粗砂+25cm碎石;共计60cm。
因褥垫层的填料为级配良好的碎石,采用厂拌法,含水量在拌合时控制在最优含水量。
在试验时,直接按照压路机静压2遍+弱振2遍+静压2遍进行施工。
1.1 、褥垫层施工1.1.1 、底层碎石施工严格按施工配合比将碎石、石粉在稳定土搅拌站集中拌合生产,然后用自卸汽车拉运至施工现场;推土机进行初平,人工配合平地机精平,并控制松铺厚度为30cm;压路机静压2遍+弱振2遍+静压2遍,使压实厚度控制在25cm。
施工完后检测K值、n值、E vd值全部符合要求,具体如下表:根据测量结果,松铺厚度平均值为30cm,压实厚度平均值为26.7cm,计算出压实系数为1.12,所以上层碎石松铺厚度应为(60- 10 —26.7) cm*1.12=26.1cm。
1.1.2、砂垫层及土工格栅铺设在底层碎石上铺设一层天然中粗砂,并控制摊铺厚度为5cm,铺完以后用压路机静压2遍;然后铺设土工格栅,铺设时沿线路横向铺设,纵向搭接宽度不小于50cm,尽量避免横向接缝;并在两侧坡脚预留不小于2m的回折长度。
土工格栅铺设完并经监理工程师验收后,再进行第二层砂垫层的施工,第二层砂垫层摊铺厚度为5cm,铺设完成后再用压路机静压2遍。
1.1.3、上层碎石施工上层碎石施工与底层碎石施工方法相同,但摊铺厚度应控制在26.1cm,填筑完成后进行碾压,碾压方法为:静压2遍+弱振2遍+静压2遍,上层碎石的压实厚度为23.3cm,然后检测K值、n值、E vd值全部符合要求,具体检测结果如下:褥垫层上层检测结果分析:褥垫层采用级配碎石并采用厂拌生产,含水量、材料粒径、级配通过拌合机可以控制,根据两层试验结果,碾压方法为:静压2遍+弱振2遍+静压2遍,松铺厚度可以定为28cm,压实厚度为25cm。
2、B组填料试验过程2.1、根据中铁八局工程试验段指导意见及填料室内试验。
碎石破碎后的掺入的粉质黏土,根据客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准,每层压实厚度不大于35cm,2006年12月,我单位在新乐昌站场上初步试验,采用虚铺种松铺厚度,进行摊铺碾压:2.1.1、虚铺30cm、按照静压1遍,微振1遍,强振3遍,静压1遍检查,根据试验结10-15%30cm、35cm、40cm果,检测指标合格,试验结果见下表。
总结:虚铺30cm ,压实厚度约25.5cm ,各种检测指标合格,但是虚铺较小,含水量 不易控制,浪费机械,经济上不合算。
2.1.2、虚铺35cm 、按照静压1遍,微振1遍,强振3遍,静压1遍检查,根据试验结 果,检测指标合格,试验结果见下表。
总结:虚铺35cm ,压实厚度约30cm ,各种检测指标合格,且标准较高,碾压遍数为6遍,比较合理。
2.1.3、虚铺40cm 、按照静压1遍,微振1遍,强振3遍,静压1遍检查,根据试验结果,检测指标合格,试验结果见下表。
总结:虚铺40cm ,压实厚度约35.4cm ,E vd 、E v2检测指标合格,K 30值标准较低,但 是合格,碾压遍数为6遍,E v2/E vi 值偏大。
再碾压一遍,但是指标提高不多,碾压遍数较 多,机械组合不合理。
2.2、2007年5月15日,我们分析上述结果,直接采用 35cm 虚铺厚度,进行工艺性试验。
从碾压三遍后开始检测压实效果,每振动碾压一次检测各项指标一次,如有一项不 能满足要求,则继续碾压。
现场检测结果具体如下:2.2.1、静压1遍,微振1遍,振动碾压1遍,静压1遍,试验结果见下表。
检验结果统计表222、静压1遍,微振1遍,振动碾压2遍,静压1遍,试验结果见下表。
2.2.2、静压1遍,微振1遍,振动碾压3遍,静压1遍,试验结果见下表。
现场检验结果统计表注:如果2.6 < vJ vi < 3.5,但E vi达到验标要求E v2的60%时,仍可认为合格,如果E v2/E v1 > 3.5,应分析原因,改进填料级配和填筑工艺。
八、松铺系数的确定压实完成后,进行一次测量标高,计算出压实厚度,以便计算压实系数。
根据测量记录,松铺系数=(虚铺顶面平均标高-摊铺前地面平均标高)*(压实后顶面平均标高-摊铺前地面平均标高)=1.18,所以B组填料的松铺系数确定为1.18。
具体测量结果如下表:1松铺系数的确定根据现场测量数据计算,褥垫层填料的松铺系数为1.12, B组填料的松铺系数为1.18。
所以褥垫层填料的松铺厚度用按28cm控制,B组填料的松铺厚度应按35cm进行控制,碾压时控制好含水量,含水量应控制在5.2%± 1%2、碾压遍数的确定在大面积施工过程中,填料碾压方法为静压+振动碾压+静压,碾压速度应控制在1.8-2.8Km/h,具体碾压遍数应根据以下两个方面进行控制。
2.1、B组填料从碾压4遍后开始检测压实效果,每振动碾压一次检测各项指标一次,如有一项不能满足要求,则继续碾压。
碾压速度2-2.8km/h。
根据B组填料现场检验结果统计表中数据显示,碾压4遍后,检测结果基本满足要求,碾压5遍检测结果全部符合要求,所以在大面积施工时,B组填料至少碾压1遍(静压1遍+微振1遍+振动碾压3遍+静压1 遍)后才能进行检测。
利用碾压遍数和检测结果进行双控。
2.2、褥垫层碾压方法为压路机静压2遍+弱振2遍+静压2遍,虚铺厚度28cm,碾压速度为2-2.5km/h。
3、料场的确定根据试验结果,大木丘石场所生产勺B 组填料,能够满足设计要求,可以满足大面积B 组填料施工时勺供应。
在生产过程中应控制B 组填料中粒径小于0.075mm 勺含量占14.8%。
褥垫层的填料使用和发石场生产的碎石。
十、雨季施工措施1、雨季施工时,应及时了解天气变化情况,雨天应停止填料并用遮雨布对已填料进行覆盖,在路基两侧修建临时排水系统,加强路基排水;严格按照设计要求做好排水盲沟,以封闭填料、严禁雨水浸泡填料。
待天晴,检测填料含水量,含水量太大时应晾晒;待含水量达到最佳含水量正负一范围后再进行碾压施工。
2、雨季不宜全面开工,应根据现有机械设备的性能和数量,合理安排工作面进行轮流作业,保证快速施工。
3、雨季每次作业收工前必须将已填筑段压实完毕,换填路基的每一压实层面必须做好2%-4%勺排水横坡,并在路基两侧做好临时排水槽,已防止雨水浸泡填料。