鐵路基床表層及過(guò)渡段級(jí)配碎石施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

1、鐵路基床表層及過(guò)渡段級(jí)配碎石施工質(zhì)量控制要點(diǎn)為確保時(shí)速200公里鐵路運(yùn)行的平順性、穩(wěn)定性。膠濟(jì)鐵路電氣化工程的路基表層及過(guò)渡段采用級(jí)配碎石填料結(jié)構(gòu)，以控制路基的變形，提高路基的穩(wěn)定性，增強(qiáng)路基剛變的均勻性。為此在級(jí)配碎石填筑工程中，必須嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)文件及相關(guān)規(guī)范確定的路基結(jié)構(gòu)，填料標(biāo)準(zhǔn)及雙控指標(biāo)進(jìn)行施工；應(yīng)當(dāng)按照填料生產(chǎn)工廠化、施工作業(yè)程序化、填筑方式機(jī)械化、檢測(cè)試驗(yàn)科學(xué)化的模式，通過(guò)試驗(yàn)制定出完整的施工工藝（或工法）指導(dǎo)施工。為了進(jìn)一步明確施工標(biāo)準(zhǔn)、施工工藝及施工檢測(cè)中的主要問(wèn)題，特制定本“要點(diǎn)”。§1  填料的生產(chǎn)和選用1.1級(jí)配碎石的組成。路基表層級(jí)配碎石一

2、般是指選用3-4種碎石集料（如10-31.5m、10-20mm、5-10mm石粉等），按一定比例攪拌而成的混合料（每一種集料都有一定的篩分成分）。通過(guò)顆料間的摩擦作用、嵌鎖作用和粘結(jié)作用，經(jīng)過(guò)碾壓達(dá)到壓實(shí)板結(jié)的目的。也有使用未經(jīng)篩分分級(jí)的“通料”，在篩分分析后摻入，補(bǔ)充所缺集料成分，完成最佳級(jí)配。1.2級(jí)配碎石集料的標(biāo)準(zhǔn)。其材料粒徑、級(jí)配及品質(zhì)應(yīng)符合鐵路碎石道床底碴“（TB/T2897）”的有關(guān)要求。1.2.1主要性能指標(biāo)：除滿足篩分要求外，仍應(yīng)滿足以下條件。（1）粒徑大于1.7mm的集料的洛衫磯摩耗5%。（2）粒徑大于1.7mm的集料的硫酸熔液侵泡損失率12%。（3）粒徑小于0.5mm的細(xì)集

3、料液限25%，塑性指數(shù)6%。（4）粘土用其它雜質(zhì)含量0.5%（過(guò)渡段表層下為2%）。1.2.輔助指標(biāo)（1）最大顆粒直徑40mm。（2）細(xì)長(zhǎng)扁平顆料含量20%。（3） 0.5mm以下細(xì)集料中通過(guò)0.075mm的篩分含量66%。1.3集料的生產(chǎn)和試驗(yàn)。1.3.1生產(chǎn)石料的軋制機(jī)械，應(yīng)優(yōu)先選用環(huán)錘式軋石機(jī)，因?yàn)殄姲迨杰埵瘷C(jī)，生產(chǎn)的碎石針，葉狀較多，級(jí)配不穩(wěn)定。1.3.2石廠應(yīng)按TB/T2897標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，進(jìn)行型式試驗(yàn)和生產(chǎn)檢驗(yàn)，特別是對(duì)集料的篩分和粘土團(tuán)含量指標(biāo)應(yīng)按周檢測(cè)。1.3.3施工單位對(duì)進(jìn)廠料按每2000m3抽樣檢查一次顆粒級(jí)配、顆粒密度、粘土團(tuán)及其它雜質(zhì)含量。另外在施工中要加強(qiáng)對(duì)集料

4、質(zhì)料及級(jí)配情況進(jìn)行目測(cè)檢查，并記入工程日志。監(jiān)理單位應(yīng)按規(guī)定進(jìn)行見(jiàn)證試驗(yàn)及平行試驗(yàn)。1.4級(jí)配碎石的攪拌和儲(chǔ)運(yùn)。1.4.1攪拌場(chǎng)。一般采用穩(wěn)定土廠拌設(shè)備（如YCBW-300型），裝載機(jī)配合上料，電腦程控計(jì)量，對(duì)實(shí)際用料，配比應(yīng)打印出相應(yīng)記錄備查。對(duì)廠拌計(jì)量設(shè)備要經(jīng)計(jì)量局核準(zhǔn)，并有專人操作維修，日常應(yīng)按旬對(duì)計(jì)量?jī)x器進(jìn)行校核。1.4.2在生產(chǎn)廠、攪拌場(chǎng)、攪拌設(shè)備料斗內(nèi)，集料儲(chǔ)備應(yīng)分類存放、相互隔開。其中石屑應(yīng)現(xiàn)用現(xiàn)備，防止因多備造成下雨水化板結(jié)失去膠粘力。1.4.3為確保材料清潔，在堆放場(chǎng)地要防止粘土、雜物及粉塵滲入；裝料時(shí)要防止將泥土鏟入；裝車前車內(nèi)要進(jìn)行清掃，車廂應(yīng)嚴(yán)密，防止小顆粒滲漏。1.4

5、.4攪拌的混合料要現(xiàn)拌現(xiàn)用，嚴(yán)禁存放。施工中拌合能力、運(yùn)輸能力、攤鋪能力要相互匹配、相互銜接。1.4.5拌合中要根據(jù)配比要求，結(jié)合天氣、運(yùn)輸?shù)葪l件，認(rèn)真掌握好含水量，這對(duì)級(jí)配碎石的質(zhì)量響影極大，水少難以壓實(shí)，水多會(huì)造成瀝析。§2  級(jí)配碎石配合比的設(shè)計(jì)與調(diào)整。路基表層及過(guò)渡段要達(dá)到雙指標(biāo)控制的要求，就必須有最佳的級(jí)配配合比，具體要求如下：2.1配合比設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的條件。2.1.1篩分結(jié)果要在級(jí)配范圍之內(nèi)?！皶阂?guī)”439號(hào)給出了碎石、砂礫石，及過(guò)渡段（不含表層）三種級(jí)配范圍這是配合比設(shè)計(jì)要滿足的必要條件。（1）碎石級(jí)配范圍應(yīng)滿足鐵路碎石道床底碴（TB/T2897）的規(guī)

6、定。見(jiàn)表1表1   級(jí)配碎石的級(jí)配范圍方孔篩邊長(zhǎng)mm 0.075 0.1 0.5 1.7 7.1 16 25 45過(guò)篩質(zhì)量非分率% 07 011 732 1346 4175 6791 82100 100(2)砂礫石級(jí)配范圍見(jiàn)表2表2   級(jí)配砂礫石范圍級(jí)配編號(hào) 通過(guò)篩孔質(zhì)量百分率（%） 50 40 30 20 10&#

7、160;5 2 0.5 0.0751 100 90100  6585 4570 3055 1535 1020 4102  100 90100 7595 5070 3055 1535 1020 4103   100 85100 6080 3050 1530 1020 28（3）過(guò)渡段級(jí)配范圍（不含表層

8、）見(jiàn)表3表3   級(jí)配碎石范圍級(jí)配編號(hào) 通過(guò)篩孔質(zhì)量百分率（%） 50 40 30 25 20 10 5 2.5 0.5 0.0751 100 95100   6090  3065 2050 1030 2102  100 95100  6090  3065 2050 1

9、030 2103   100 95100  5080 3060 2050 1030 210在實(shí)際工作中，最有效的判定方法是配比的篩分結(jié)果，應(yīng)達(dá)到或接近規(guī)范要求的級(jí)配中值，為最佳配比。特別是在0.075mm、0.5mm、1mm、16mm幾個(gè)點(diǎn)上要力求達(dá)到中值。2.1.2為保證篩分曲線圓滑，容易擊實(shí)，配比篩分結(jié)果應(yīng)滿足顆粒不均勻系數(shù)Cu= 5及曲率系數(shù)Cu= =13。2.1.3為防止道碴及下部土層顆粒嵌入基床表層，基床表層與上部道碴與下部填土之間的顆粒級(jí)配均應(yīng)滿足太沙基

10、的反濾準(zhǔn)則，即D154d85。如不能滿足反濾準(zhǔn)則，基床表層可采用顆粒級(jí)配不同的雙層結(jié)構(gòu)，或在基床底層表面鋪設(shè)土工合成材料。2.1.4應(yīng)滿足路基的雙指標(biāo)控制要求。經(jīng)重?fù)魮魧?shí)后，路基表層地基系數(shù)K30190Mpa/m孔隙率n18%；過(guò)渡段（不含表層）K30150Mpa/m  n28%。2.2理論配合比設(shè)計(jì)。2.2.1設(shè)計(jì)方法。配比設(shè)計(jì)通常使用三種方法，第一種：計(jì)算法。對(duì)幾種集料分別篩分后，設(shè)計(jì)出幾種配比方案，經(jīng)過(guò)計(jì)算選用符合規(guī)范級(jí)配要求的配比，舉例說(shuō)明見(jiàn)表4。表4   配合比計(jì)算材料規(guī)格 篩孔尺寸 45 25 

11、;16 7.1 1.7 0.5 0.1 0.075 原材料級(jí)配 1031.5mm 100 91.6 9.3 0.05 0 0 0 0 1020mm 100 100 94.3 0.7 0.1 0 0 0 510mm 100 100 100 82.5 7.5 1.3 0.8 

12、;0.6 石粉 100 100 100 99.2 78.8 38.8 19.4 15.9各種規(guī)格碎石在混合料中的級(jí)配 1031.5mm21% 21.0 19.2 1.95 0.01 0 0 0 0 1020mm17% 17.0 17.0 16.0 0.1 0.02 0 0 0 510mm29% 29.0

13、60;29.0 29.0 23.9 2.2 0.4 0.2 0.2 石粉33% 33.0 33.0 33.0 32.7 26.0 12.8 6.4 5.2合成級(jí)配 100 98.2 80.0 57.1 28.2 13.2 6.6 5.4規(guī)范要求級(jí)配范圍 100 82100 6791 4175 1346 732

14、 011 07第二種試配法，根據(jù)規(guī)范要求，利用選定的集料，按照“優(yōu)選法”的原則，反復(fù)比選試驗(yàn)，直至滿足規(guī)范各項(xiàng)要求。第三種補(bǔ)缺法。對(duì)未篩分的“通料”進(jìn)行篩分，其結(jié)果（或上述二種計(jì)算方法試配的結(jié)果），與規(guī)范中級(jí)部范圍的中值進(jìn)行比較，調(diào)整、摻入、補(bǔ)充所缺的集料，反復(fù)試算、試驗(yàn)以求得最佳配比。這是一種非常簡(jiǎn)便、實(shí)用、有效的設(shè)計(jì)調(diào)整方法。2.2.2室內(nèi)試驗(yàn)。為了驗(yàn)證理論配合比的正確性，應(yīng)按照鐵路工程土工試驗(yàn)規(guī)范（TB10102）進(jìn)行四項(xiàng)試驗(yàn)。（1）顆粒密度試驗(yàn)，求出顆粒密度Ps，以計(jì)算空隙率。（2）顆粒分析試驗(yàn)，制定級(jí)配范圍。（3）界限含水率試驗(yàn)，判定液限L。（4）重?fù)粼囼?yàn)確定最佳

15、含水量wopt及最大干密度Pmax。級(jí)配碎石含水量一般可選取一個(gè)合適的含水量范圍（如：5-7%）為宜。2.3實(shí)際配合比的調(diào)整及確定。根據(jù)理論配合比，做工程試驗(yàn)段，通過(guò)實(shí)踐對(duì)配比進(jìn)行調(diào)整，以確定實(shí)用的最佳配比及工藝參數(shù)。2.3.1調(diào)整含水量。級(jí)配碎石填筑中可能有多次補(bǔ)水過(guò)程（攪拌、攤鋪碾壓、養(yǎng)護(hù)），應(yīng)根據(jù)天氣等現(xiàn)實(shí)條件及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，反復(fù)試驗(yàn)確定。施工過(guò)程中的含水量是保證級(jí)配碎石路面質(zhì)量極為重要的因素。2.3.2調(diào)整顆粒集料含量。在理論配比計(jì)算中常常大顆粒偏高，易于離析，造成路面觀感差，空隙率高，粗細(xì)顆粒應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況做局部調(diào)整（一般是增加細(xì)顆粒，減少大顆粒含量）。調(diào)整后的配比，除做工程檢測(cè)外，關(guān)鍵

16、指標(biāo)仍需通過(guò)試驗(yàn)進(jìn)行判定。§3  施工工藝技術(shù)要點(diǎn)3.1填筑前的準(zhǔn)備3.1.1做好前道工序的驗(yàn)收工作?；脖韺犹钪皯?yīng)對(duì)基床底層的路基系數(shù)K30空隙率N，及路基標(biāo)高、中線、縱橫坡平整度等項(xiàng)指標(biāo)組織工序間的驗(yàn)收。并恢復(fù)中、邊線及相應(yīng)的控制樁。3.1.2認(rèn)真做好級(jí)配碎石的試驗(yàn)段，試驗(yàn)段長(zhǎng)度一般為100M至200M。條件可能力爭(zhēng)多做對(duì)比試驗(yàn)，通過(guò)填筑壓實(shí)試驗(yàn)與質(zhì)量檢測(cè)試驗(yàn)，確定填筑工藝參數(shù)，制定“施工工藝”，送監(jiān)理審查后，報(bào)建設(shè)指揮部備案，然后再大面積進(jìn)行施工。3.1.3根據(jù)設(shè)計(jì)要求，填筑路基施工時(shí)，應(yīng)與干砌片石護(hù)肩，接觸網(wǎng)基礎(chǔ)，電纜溝槽（必須放在路肩上的）同步施工，監(jiān)

17、理單位要從中做好協(xié)調(diào)工作。3.1.4在路基表層，達(dá)渡段及基坑回填等施工中，應(yīng)及時(shí)做好縱橫向排水，避免水從結(jié)合部滲入路基，臺(tái)背填土應(yīng)防地表水滲入，并按設(shè)計(jì)做好防排水設(shè)施。3.2路基表層的填筑要求。3.2.1工藝流程。路基表層一般分二層施工，上層厚25cm，下層厚35cm。施工順序一般按“四區(qū)段”“八流程”進(jìn)行，詳見(jiàn)圖1。路基表層施工工藝流程圖 圖1  路基表層施工工藝流程圖3.2.2.攤鋪工藝。（1）基床表層下層可用地平機(jī)（如PY-160C型），配合T140型推土機(jī)進(jìn)行施工，上層施工場(chǎng)地具備條件的應(yīng)采用攤鋪機(jī)（如DEMAG140型）攤鋪，攤鋪長(zhǎng)度100m-200m為

18、宜。（2）用地平機(jī)攤鋪時(shí)應(yīng)以“方格網(wǎng)”，并結(jié)合“掛線法”控制虛鋪厚度。用攤鋪機(jī)時(shí)，采用“掛線法”控制虛鋪厚度。虛鋪厚度基床表層一般上層為28-30cm，下一層為39-41cm。（3）機(jī)械攤鋪平整后，要派足夠的人力輔助整治，這是一個(gè)重要環(huán)節(jié)。人工觀察，并對(duì)個(gè)別低凹或離析處人工找平，除去較大的顆粒，另外拌和換料處理，補(bǔ)平用料應(yīng)試探選用小粒徑碎石及石粉現(xiàn)場(chǎng)拌合為宜，不宜用大骨料。3.2.3碾壓工藝（1）碾壓設(shè)備一般選用自行式振動(dòng)壓路機(jī)（如SD15C型、YZ18型）。一般應(yīng)遵循先輕后重、先慢后快的原則，如先靜壓2遍使大面平整，人工修整找平，然后重振2-3遍，輕振1-2遍最后靜壓1-2遍收光，具體程序及

19、遍數(shù)，應(yīng)由現(xiàn)場(chǎng)碾壓試驗(yàn)確定，不能照搬照套，既要防止碾壓遍數(shù)不足，又要密切注意振動(dòng)對(duì)表層的破壞作用，防止出現(xiàn)過(guò)剩壓實(shí)。（2）攤鋪后要立即碾壓，以防止水分丟失。直線段由兩側(cè)向中間碾壓；曲線段由內(nèi)側(cè)向外側(cè)碾壓；碾壓時(shí)縱向重疊不小于0.4m；橫向銜接處塔接長(zhǎng)度不小于2m；用沖擊夯對(duì)靠護(hù)肩0-3處補(bǔ)壓夯實(shí)。（3）碾壓中控制好含水量，是能否壓實(shí)的關(guān)鍵，一般控制在5-7%最易達(dá)到碾壓標(biāo)準(zhǔn)。機(jī)械碾壓后，要人工補(bǔ)平凹坑，修補(bǔ)縱橫銜接部位及路基兩側(cè)邊緣，這是十分重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。3.2.4養(yǎng)生及保護(hù)（1）對(duì)碾壓成型的級(jí)配碎石層，由于石粉的水化粘結(jié)作用，有一定的板結(jié)過(guò)程，一般1天的強(qiáng)度可達(dá)60%左右，3天可達(dá)70%左

20、右，7天可達(dá)85%左右，因此養(yǎng)護(hù)期應(yīng)以7天為宜。（2）養(yǎng)護(hù)期內(nèi)一要禁止跑車擾動(dòng)；二要保持含水量，按時(shí)噴霧灑水；三要防止大雨沖淋，細(xì)粒滲漏。具體養(yǎng)護(hù)方法可通過(guò)試驗(yàn)段試驗(yàn)確定，如用草簾子、塑料布等進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù)。（3）養(yǎng)護(hù)期后要做好成品保護(hù)工作，應(yīng)嚴(yán)格限制車輛、控制車速、規(guī)定路線。其中對(duì)路肩的保護(hù)尤為重要。3.3過(guò)渡段的填筑要點(diǎn)要確保路基剛度的均勻性，控制好路基幫寬和過(guò)渡段施工質(zhì)量十分重要，對(duì)于過(guò)渡段的填筑質(zhì)量，上部按路基表層標(biāo)準(zhǔn)同步施工，其下部應(yīng)嚴(yán)格按照以下要求施工。3.3.1基本工藝流程及技術(shù)要點(diǎn)（1）過(guò)渡段的長(zhǎng)度L。按下式確定L=2h+A  H路堤高度  

21、; m。  A常數(shù)取3-5m。橫向結(jié)構(gòu)物頂面距地面高度小于1m且不足路堤1/2時(shí)，一般可不設(shè)過(guò)渡段。具體工程按設(shè)計(jì)施工。（2）表層以下用級(jí)配碎石填筑，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)K30150MPa/m，N28%；級(jí)配配比，可按過(guò)渡段標(biāo)準(zhǔn)單獨(dú)設(shè)計(jì)，也可選用基床表層配比，臺(tái)背等不易碾壓的2m范圍內(nèi)應(yīng)滲3-5%的水泥。（3）橋臺(tái)和橫向結(jié)構(gòu)物混凝土（或砌體）強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，蓋板涵蓋上蓋板后，級(jí)配碎石填筑工作才能對(duì)稱進(jìn)行。（4）過(guò)渡段施工工藝流程詳見(jiàn)圖2。圖2  過(guò)渡段級(jí)配碎石填筑工藝流程3.3.2碾壓工藝要點(diǎn)（1）橋臺(tái)橫向結(jié)構(gòu)物背后2m處及橫向結(jié)構(gòu)物頂部填料不足1m處，

22、不能使用重型碾壓設(shè)備壓實(shí)。（2）不具備大型機(jī)械施工條件下，應(yīng)選用手扶振動(dòng)壓路機(jī)（如YZS-068型）和手扶沖擊夯（如TV80NK型）等小型機(jī)械進(jìn)行夯實(shí)，這樣即可達(dá)到壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)又不影響橋涵穩(wěn)定。（3）過(guò)渡段施工填料含水量相對(duì)較小，一般控制在4-5%，虛鋪厚度為25cm，夯實(shí)程序一般為：手扶振動(dòng)壓路機(jī)2遍，手扶沖擊夯4遍，手扶振動(dòng)壓路機(jī)2遍。具體程序及壓實(shí)遍數(shù)，以試驗(yàn)工藝參數(shù)為準(zhǔn)。3.3.3過(guò)渡段的施工安排：要堅(jiān)持統(tǒng)籌兼顧、質(zhì)量為本的原則。（1）過(guò)渡段級(jí)配碎石與路基填筑接茬處，應(yīng)做重點(diǎn)搭接碾壓，并力爭(zhēng)同層同步施工。（2）過(guò)渡段兩側(cè)粘土包裹層及錐坡填土與過(guò)渡段三者應(yīng)采用“平起法”同步施工。§

23、4  級(jí)配碎石工程的試驗(yàn)，檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量4.1室內(nèi)試驗(yàn)工作應(yīng)嚴(yán)格按照鐵路土工試驗(yàn)規(guī)范（TB/T10102-2004）規(guī)定進(jìn)行，級(jí)配料按2000m3為一個(gè)批量進(jìn)行常規(guī)試驗(yàn)。同時(shí)要對(duì)顆粒小于5mm的細(xì)粒料的液塑限實(shí)行有效控制。因?yàn)橐合匏苄灾笖?shù)超標(biāo)，說(shuō)明粘性顆粒偏多，水穩(wěn)性不好。另外液限指標(biāo)是指采用液，塑聯(lián)合測(cè)定法，使用76克錘下沉深度為10mm時(shí)，所對(duì)應(yīng)的含水率。即10mm液限。4.2現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)工作要嚴(yán)格按鐵建設(shè)（2004）08號(hào)新建時(shí)速200公里客貨共線鐵路工程施工質(zhì)量驗(yàn)收質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)“補(bǔ)充規(guī)定”（8號(hào)）執(zhí)行。（1）分層填筑厚度，沿線縱向每100m施工單位抽檢5個(gè)斷面，監(jiān)理抽檢1個(gè)斷面。（2）K30在面層每100m抽檢4個(gè)點(diǎn)（中間2個(gè)，左右距路基邊2m各1個(gè)）。若用Evd檢測(cè)應(yīng)按10102規(guī)范給定的適用厚度及四個(gè)系數(shù)進(jìn)行換算，也有個(gè)別情況不能滿足其相關(guān)性，故使用中應(yīng)做對(duì)比試驗(yàn)核正，監(jiān)理對(duì)K30要