路基AB组填料填筑工艺试验

二、路基AB组填料填筑工艺试验

DK166+508~DK166+690试验段路基位于区间路基路堑地段,路基基床基底为弱风化泥岩夹砂岩上,地下水位距路肩≤3 m具有代表性,因此由该试验段所确定的AB组填料施工工艺,可以推广至全管段路基AB组填料的施工。

(一)施工准备

1.施工方法及检验标准

本路基试验段填筑将严格按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺进行施工。

各区段或流程内采用流水作业,严禁几种作业交叉进行。采用人工配合机械化施工,配备装载机、推土机、挖掘机,配备相应自卸汽车、自行式平地机、振动压路机、洒水车。

在试验段填筑过程中,经过压实系数K、地基系数K30、动态变形模量Evd等检测指标得出填料填筑松铺系数、碾压遍数等技术数据。用以指导路基AB组填料工程全面施工。其检测标准根据不同填筑部位确定,可查询《区间路基设计图 全一册》(新建铁路渝万客运专线施工图),填料及压实标准要求可见表4-2-1和表4-2-2。

2.使用机械及测量试验设备

见表4-2-8和表4-2-9。

表4-2-8 机械设备表

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表4-2-9 测量试验仪器表

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(二)使用材料

填料采用梁平县蟠龙永强镇石材厂,从该石材厂取样试验,填料定名为粗角砾土,属于粗粒土,其最大干密度为2.12 g/cm3,土颗粒比重为2.797 g/cm3,最佳含水量7.4%。

(三)AB组填料施工工艺及数据总结

1.测量放线

采用全站仪依据已经经过加密并复测后的桩位坐标点,每隔20 m定出施工路基段的中桩,测设路基填筑控制边桩,在边桩处插设填筑层控制标杆,在标杆上标出每层摊铺厚度和宽度,用以记录并控制每层的厚度和边缘线位置,挂线施工。

2.填料要求

YWZQ-5标段AB组填料按设计要求,基床范围粒径不大于6 cm,基床以下不大于7.5 cm。

3.含水率检测及控制

现场实际施工过程中含水率是否合适是影响AB组填料填筑压实系数的最主要因素。通过现场实际施工发现含水率一般控制在7.4%+2~-2%为最佳,含水率大了影响碾压收面,若过少则压实质量得不到保障,用灌砂法做压实系数时不容易达标。

4.路基填筑施工过程

(1)自卸车每车装土20 m3,按松铺厚度30 cm计算,则每车卸料面积约为66 m2。在填土范围内7 m×9 m方格撒灰线(同样按松铺厚度35 cm计算,撒7 m×8 m方格),施工现场由专人指挥车辆按网格卸土。填筑采用纵向全断面水平填筑,为保证路基有效宽度的压实,宽度按设计宽度两侧各加宽50 cm填筑。

(2)摊铺填料时采用推土机粗平,平地机精平并用人工修补配合使填层表面形成4%的横向排水坡。

(3)根据松铺厚度标记的中桩、边桩高度,重新对填料顶标高进行复核,检查松铺厚度是否为30 cm(35 cm)。

(4)检测填料天然含水量,现场测为4.9%,最优含水量为7.4%,在最优含水量-3%~+2%范围内不需要进行洒水,由于实际含水量偏小,推平后要迅速静压封面防止水分流失。

(5)碾压原则:填料摊铺平整后采用压路机碾压,第一遍采用静压,不振动慢速,最大行驶速度不超过2 km/h,碾压时由两边向中间纵向进退式行驶,横向接头重叠0.4~0.5 m,确保碾压均匀。然后采用强振碾压,循环一次即为第1遍,碾压3遍后停止碾压。采用灌砂法检测孔隙率,同时用K30检测地基系数。

(6)试验检测:孔隙率采用灌砂法检测,每100 m检测两段面,每个断面检测左、中、右三点,左右两点距路基边缘1 m。地基系数采用K30检测,每100 m检测4点,路基边缘检测应距离路基边缘2 m。

(四)工艺总结

通过试验段数据整理分析:随着碾压遍数的增加,压实系数和地基系数也在增加,当碾压遍数增加到一定程度时,压实系数和地基系数不再增加,反而有所下降。可见随着碾压遍数的增加,土的内部颗粒受到外界压力挤压,孔隙减小,体积变小,自然就会密实,当碾压遍数达到一定程度时,如果继续对填料进行振压,颗粒将会重新排列,松散程度变高,现场检测可以看出这时路基表面会有横向裂缝。

同时可看出在采用填筑松铺厚度为35 cm时,当碾压遍数为6遍时孔隙率和地基系数可达到基床底层标准。总结如下成果,用以指导YWZQ-5标段内路基AB组填料填筑施工:

(1)最佳松铺厚度:35 cm,松铺系数为1.25。

(2)最经济合理的压实遍数:AB组填料施工碾压6遍(静压+弱振+强振+强振+强振+静压抛光)。

(3)最佳含水率7.4%,误差+2%~-2%。