路堤过渡段填筑工艺试验

四、路堤过渡段填筑工艺试验

根据路堤与横向结构物过渡段试验施工方案,试验段位于D1K181+910(1~6 m)框构涵大小里程侧,此过渡段为双线有砟轨道路基,路基面宽度13.4 m,线间距4.6 m。

(一)试验内容及检验标准

包括:碎石粒径及级配的选择与控制;松铺系数的确定;碾压厚度的确定;20 T压路机静压+振动碾压的压实遍数及搭配顺;填料施工现场的最佳含水量的控制;实测压实指标和设计指标的差异分析。路涵过渡段5% 水泥级配碎石压实标准如表4-2-11所示。

表4-2-11 路涵过渡段5%水泥级配碎石压实标准

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(二)过渡段填筑施工工艺

过渡段填筑施工工艺流程如图4-2-3所示。

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图4-2-3 过渡段填筑施工工艺流程图

(三)施工工艺

1.测量放线

过渡段填筑前,测量人员根据线路控制桩恢复中线,放出过渡段宽度边线,并在框架涵墙身用白油漆划出压实厚度控制线(每30 cm一道)及填筑范围边线。

2.原材料进场检验情况

(1)级配碎石检测

碎石填料选用重庆梁平县如意碎石厂生产的0~40.0 mm的连续级配碎石,掺配比例为:(0~5 mm)∶(5~20 mm)∶(20~40 mm)=46%∶31%∶23%。碎石颗粒中针、片状含量为1.9%,满足验标规定≤20%;质软、易破碎的碎石含量为2.5%,满足验标规定≤10%;最大干密度2.17 g/cm3,最优含水率6.0%。

(2)水泥检测

检验水泥比表面积,3 d、28 d抗压,3 d、28 d抗折,密度、凝结时间,标准稠度用水量,安定性等均满足要求,详见水泥试验报告编号:EL1309062。检测合格。

3.试验总体方案

填料在填料拌和站集中拌制,汽车运输至试验段落,推土机摊铺、粗平,人工配合平地机精平的方法进行整平,20 t振动压路机采用静压、弱振、强振、静压组合振压方法进行施工。填层按离横向结构物2 m以外的区域暂取定松铺厚度27 cm,采用压路机碾压;离桥台2 m及以内区域松铺厚度根据最大压实厚度不超过15 cm,试验段取松铺厚度18.5 cm,采用小型打夯机夯压。通过1层试验完成数据采集。从第3遍碾压结束开始检测K、K30值,每增压一遍检测及采集数据一次直至检测结果满足设计要求,以上数据合格后进行Evd检测。

4.路基与横向结构物过渡段基床表层填筑试验施工方法

(1)拌 和

按照试验配合比在拌和站对水泥级配碎石进行拌和均匀,每批次拌和前需对现场原材料进行含水量检测,调整配合比以达到最佳含水量。

(2)运 输

当水泥级配碎石混合料检测合格后,采用自卸汽车运输至框架涵大里程和小里程过渡段。拌和好的混合料应尽快运送到铺筑现场。混合料在运送过程中采用薄膜加篷布的方式覆盖。

(3)摊 铺

摊铺前先在框架涵大小里程侧墙身用白油漆划出压实厚度控制线(每25 cm一道)及填筑范围边线。卸料后先用推土机初平、平地机精平,松铺厚度采用埋桩挂线和高程测量双控的方法,铺料应符合横断面的形式,混合料摊铺完后,应立即取样检测混合料的含水量和最佳含水量相比,满足要求后,再用压路机快速静压1遍。对于出现的坑洼应进行平整。混合料应先初平,后精平,设专人及时铲除离析混合料,补以新混合料。

(4)碾 压

按试验方案每次分别选用20 t压路机碾压,首先进行1遍静压、2遍振压,然后开始进行试验检测,当每1遍振压后检测结果不达标时增加1遍振压。碾压最大速度不超过4 km/h,行与行的轮迹重叠0.4 m,达到无漏压,无死角,确保碾压均匀;大型设备碾压不到的范围采用小型震动压实设备夯实,为保证压实质量,夯实部分每层松铺厚度取18.5 cm。

(5)检 测

每层碾压中均实行过程控制,为总结数据,试验段填层在进行1遍静压、2遍振压后,每增加1遍振压均对地基系数K30、压实系数K进行检测,最后在以上两项检测合格后进行一次动态变形模量Evd检测;检测频率:试验段压实层抽检压实系数K、地基系数K30、动态变形模量Evd各3点,测点随机布置。

(6)养 护

碾压结束未检测前及检测结束的填层在下层填筑前进行洒水覆盖养护,以保证水泥稳定级配碎石的强度。

(四)成果分析

1.松铺系数和松铺厚度

D1K181+910(1~6 m)框架涵大小里程方向过渡段路基基床表层松铺厚度27 cm,碾压7遍后,平均压实厚度为22.04 cm,试验检测各项指标均符合要求,计算平均松铺系数1.24。见表4-2-12。

表4-2-12 松铺厚度(27 cm)的实测松铺系数 单位:cm

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离结构物2.0 m范围内采用小型夯机夯实部分,夯压10遍后,试验检测各项指标均符合要求,计算平均松铺系数为1.24,压实目标值为15 cm,确定其松铺厚度取18.5 cm。见表4-2-13。

表4-2-13 松铺厚度(18.5 cm)的实测松铺系数 单位:cm

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根据现场试验结果,同时为保证过渡段填筑质量及过渡段与路基同步填筑,提高施工效率,充分利用机械台班,故确定采用松铺厚度27 cm作为最佳厚度在路基与横向结构物过渡段填筑施工中推广应用。

2.碾压方式

对实测检测数据进行分析:采用20 t压路机(CA600),在进行1静压+1弱振+4振压+1静压收光碾压时,所有检测指标均达到基床表层以下过渡段级配碎石填筑压实标准。

采用小型打夯机夯压部分,夯压10遍后,所有检测指标均达到基床表层以下过渡段级配碎石填筑压实标准。

因此确定:基床表层过渡段级配碎石填筑20 t压路机碾压组合定为:1静压+1弱振+4振压+1静压(收光)。

3.施工含水量

根据现场实际气温情况,施工含水量宜控制在6.0 %+(1%~2%)范围。

4.水泥掺量

过渡段级配碎石水泥掺量按5.0%(重量比)进行施工,掺量偏差控制在0~+1.0%范围。