2陽(yáng)山碎石土路基填筑作業(yè)指導(dǎo)書

1、 蘇州陽(yáng)山碎石土路堤填筑試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書1 編制依據(jù)1.1 高速鐵路路基工程施工及驗(yàn)收暫行規(guī)定1.2 軟土地基路橋設(shè)計(jì)參數(shù)試驗(yàn)項(xiàng)目試驗(yàn)研究實(shí)施細(xì)則（送審稿）1.3 軟試施（路）修-01021.4 軟土地基路橋設(shè)計(jì)參數(shù)試驗(yàn)項(xiàng)目第2試驗(yàn)段實(shí)施性施工組織設(shè)計(jì)2 試驗(yàn)概況2.1 地層及路堤填料地基上部屬第四系全新統(tǒng)沖湖積層，表層為黏土，灰黃色，軟硬塑，層厚0.763.60m；其下為淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，深灰色，流塑，含少量腐植物，局部夾有薄層粉砂，具高壓縮性、低強(qiáng)度、高觸變性的特點(diǎn)，厚3.216.5m；下臥層為黏土、粉土及粉質(zhì)黏土，軟硬塑。試驗(yàn)段填料采用蘇州市以南陽(yáng)山西側(cè)取土場(chǎng)開采的碎石土，運(yùn)距約80km，以

2、水陸結(jié)合的運(yùn)輸方式運(yùn)至工地。陽(yáng)山碎石土中巖石碎塊主要為石英砂巖，其間混雜有不等量的粘性土。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)對(duì)不同位置取樣分析屬A級(jí)填料，最大干密度2.172.34g/cm3，最佳含水量6.58.5%之間，基床以下路堤最大粒徑為200mm, 基床底層最大粒徑為150mm，其中粒徑小于20mm的占47.7%。2.2 主要工程數(shù)量（見表1）表1 碎石土填筑主要工程數(shù)量表里程填筑部位數(shù)量（m3）K0+276.51+515基床以下路堤13689基床底層13626K0+515+708.255基床以下路堤11697基床底層12020K0+709.745+819.55基床以下路堤6070基床底層61322.3 地基處理

3、及路堤結(jié)構(gòu)型式 地基處理a.K0+276.51+515段采用塑料排水板聯(lián)合真空預(yù)壓加固處理，加固深度14.518.5m，塑料排水板頂面鋪設(shè)0.8m厚砂墊層（膜下0.5m，膜上0.3m），其中K0+276.51+350、K0+480+515段砂墊層中鋪一層土工格柵。b.K0+515+708.255段采用塑料排水板聯(lián)合超載預(yù)壓加固處理，加固深度7.015.0m，砂墊層厚0.6m，內(nèi)鋪一層土工格柵，其中K0+515+587.755段排水板間距1.8m，超載土柱高1.8m；K0+589.245+708.255段排水板間距1.2m，超載土柱高1.2m。c.K0+709.745+819.55段采用砂樁聯(lián)合

4、等載預(yù)壓加固處理，加固深度15.0m，砂樁頂面鋪0.6m厚砂墊層，內(nèi)鋪一層土工格柵，等載土柱高1.0m。 路堤結(jié)構(gòu)型式路堤由基床及基床以下路堤組成。基床由基床表層及基床底層組成，基床表層級(jí)配碎石厚度為0.7m，基床底層陽(yáng)山碎石土厚度為2.3m，總厚度3.0m?；惨韵侣返毯穸葹?.22.5m的陽(yáng)山碎石土。整個(gè)路堤位于直線段，碎石土直接在砂墊層上填筑施工，底面填筑寬度26.730.6m，頂面寬度16.3m。路堤邊坡坡率1:1.5，邊坡坡面采用土工網(wǎng)墊固土后噴播植草防護(hù)，沿邊坡外側(cè)2.5m寬度范圍內(nèi)每填筑0.3m加鋪一層土工格柵。3 試驗(yàn)準(zhǔn)備為保證路基填筑試驗(yàn)工作的順利進(jìn)行，施工前應(yīng)作好以下的準(zhǔn)備

5、工作。3.1 物資材料主要是填料（碎石土）、備料場(chǎng)和其他耗材的準(zhǔn)備和儲(chǔ)備。填料的自然級(jí)配應(yīng)無明顯差異，其粒徑和形狀應(yīng)符合規(guī)定要求，并由試驗(yàn)、物資及質(zhì)檢人員現(xiàn)場(chǎng)共同驗(yàn)收，不合格的填料不得進(jìn)場(chǎng)。3.2 機(jī)械設(shè)備對(duì)試驗(yàn)所需工程機(jī)械（見表2）的種類、數(shù)量、型號(hào)規(guī)格、工況等進(jìn)行驗(yàn)查和調(diào)試，確保狀態(tài)完好。表2 機(jī)械配置計(jì)劃表機(jī)械名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注推土機(jī)上海PD120，88.2kW臺(tái)1平地機(jī)天津PY160C，128.7kW臺(tái)1壓路機(jī)德國(guó)寶馬BW219，DH-3，132kW，20t臺(tái)1自重20t，激振力：弱振280kN，強(qiáng)振480kN拖式凸塊振動(dòng)壓路機(jī)襄樊YZT-18A，18t臺(tái)1激振力：弱振320kN

6、，強(qiáng)振400kN裝載機(jī)ZL50C，154.5kW臺(tái)1自卸汽車10t輛20灑水車東風(fēng)輛13.3試驗(yàn)人員及分工試驗(yàn)技術(shù)人員必須了解試驗(yàn)?zāi)康?，熟悉和掌握試?yàn)及檢測(cè)工作的內(nèi)容、方法及工序，分工明確。對(duì)司駕人員及全體職工應(yīng)進(jìn)行操作要領(lǐng)、安全防護(hù)（人員及測(cè)試裝置）等方面的指導(dǎo)和培訓(xùn)。填筑試驗(yàn)研究工作由項(xiàng)目部工程技術(shù)部及試驗(yàn)室下設(shè)的路基課題組完成, 路基課題組共四人，負(fù)責(zé)制定填筑試驗(yàn)研究方案,編制填筑試驗(yàn)作業(yè)指導(dǎo)書,研究陽(yáng)山碎石土的工程性質(zhì)、填筑工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法，提出合理的工藝參數(shù)、有效便捷的檢測(cè)方法，指導(dǎo)下步京滬高速鐵路的施工?，F(xiàn)場(chǎng)工藝試驗(yàn)研究由課題負(fù)責(zé)人張瑞揚(yáng)負(fù)責(zé)，宋上明、萬為勝、盧良明配合。試驗(yàn)檢測(cè)

7、數(shù)據(jù)及分析結(jié)果由試驗(yàn)室向課題組提供，填筑試驗(yàn)每完成一項(xiàng)工作及時(shí)分析整理資料。主要試驗(yàn)人員見表3。表3 主要試驗(yàn)人員安排計(jì)劃表姓名職務(wù)分工魯和友經(jīng)理試驗(yàn)總體規(guī)劃與設(shè)備調(diào)配胡柱奎總工程師課題總負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)試驗(yàn)策劃與研究陳祥炎副經(jīng)理現(xiàn)場(chǎng)組織指揮，參與工藝研究張瑞揚(yáng)工程部長(zhǎng)課題施工工藝研究負(fù)責(zé)人，負(fù)責(zé)技術(shù)實(shí)施章國(guó)輝高工課題質(zhì)量檢測(cè)方法研究負(fù)責(zé)人，參與工藝研究張 清質(zhì)檢工程師質(zhì)量監(jiān)控檢測(cè)及現(xiàn)場(chǎng)工序錄像、照片宋上明工程師工藝試驗(yàn)研究與資料分析整理萬為勝工程師工藝試驗(yàn)研究與資料分析整理盧良明助工配合課題負(fù)責(zé)人，現(xiàn)場(chǎng)記錄、監(jiān)督李 敏測(cè)量組長(zhǎng)負(fù)責(zé)測(cè)量定位與資料分析王光輝試驗(yàn)室副主任試驗(yàn)檢測(cè)與資料收集分析覃國(guó)俊試

8、驗(yàn)工程師試驗(yàn)檢測(cè)與資料收集分析郭世全試驗(yàn)工程師試驗(yàn)檢測(cè)與資料收集分析吳革新領(lǐng)工員現(xiàn)場(chǎng)工作實(shí)施孔為金測(cè)量工測(cè)量數(shù)據(jù)采集分析楊亞輝測(cè)量工測(cè)量數(shù)據(jù)采集分析3.4 試驗(yàn)檢測(cè)儀器設(shè)備主要是壓實(shí)效果檢驗(yàn)設(shè)備（核子密度儀、K30、EVd及其他土工設(shè)備）的準(zhǔn)備和狀態(tài)調(diào)試。3.5 前期試驗(yàn)段填筑試驗(yàn)填料室內(nèi)試驗(yàn)項(xiàng)目及完成情況(1)試驗(yàn)項(xiàng)目最大干密度、最優(yōu)含水量、平均顆粒密度、破碎率、有機(jī)質(zhì)、擊實(shí)前后篩分試驗(yàn)、CBR試驗(yàn)，其中CBR試驗(yàn)依據(jù)GB50123，其它試驗(yàn)依據(jù)鐵路標(biāo)準(zhǔn)。(2)目前完成情況現(xiàn)已完成4組試驗(yàn)。礦物分析：委外試驗(yàn)，評(píng)價(jià)填料顆粒的穩(wěn)定性能和抗風(fēng)化能力。3.5.2 試驗(yàn)段的布設(shè)為了給正線路堤填筑積累

9、經(jīng)驗(yàn)并提供質(zhì)量保證，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，在K0+770+840左側(cè)100m的備料場(chǎng)內(nèi)預(yù)先安排進(jìn)行路堤下部碎石土的填筑試驗(yàn)。備料場(chǎng)試驗(yàn)區(qū)內(nèi)的場(chǎng)地須經(jīng)平整和充分碾壓，碾壓后壓實(shí)系數(shù)（Kh）要求不小于0.9，且無明顯的“彈簧”現(xiàn)象。試驗(yàn)段的大小擬定為40m×13.6m，總面積約544m2，路堤頂面寬10m，填筑高度0.91.2m（分三層填筑，第一層虛鋪0.3 m、第二層虛鋪0.4 m、第三層虛鋪0.5 m），邊坡坡率11.5。試驗(yàn)段路堤填筑土方總量約為566.4m3。3.5.3 試驗(yàn)步驟與內(nèi)容（1）對(duì)試驗(yàn)區(qū)段的具體位置進(jìn)行準(zhǔn)確放樣。（2）利用推土機(jī)輔以平地機(jī)將備料場(chǎng)試驗(yàn)區(qū)段整平，頂面設(shè)4%

10、橫坡。（3）壓路機(jī)按照先輕后重、先外側(cè)后內(nèi)側(cè)的原則壓實(shí)基底表層，核子密度儀在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)試驗(yàn)段基表進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)Kh、K30、EVD ，若壓實(shí)系數(shù)Kh0.9，則進(jìn)入上覆第一層碎石土的填筑，否則，應(yīng)判查原因，采取對(duì)應(yīng)的措施（如翻挖壓實(shí)處理等），直至碾壓密實(shí)度達(dá)標(biāo)。（4）通過試驗(yàn)測(cè)定路堤碎石土填筑松鋪系數(shù)，每層松鋪厚度暫按0.30.5m控制。松鋪系數(shù)觀測(cè)點(diǎn)布置見圖1。（5）基底處理并驗(yàn)收合格后及時(shí)恢復(fù)中線，在兩側(cè)放出路基邊緣線，按松鋪厚度設(shè)置填層高度控制標(biāo)記。路基按斷面全寬水平分層填筑，根據(jù)車容量計(jì)算好每車填料的卸料間距，攤鋪后驗(yàn)核平均松鋪厚度，并據(jù)以調(diào)整卸料間距。（6）碎石土填料采用推土機(jī)進(jìn)行初平，裝

11、載機(jī)倒運(yùn)多余填料或補(bǔ)填欠缺，控制層內(nèi)表面無明顯局部凸凹，平面用平地機(jī)做成4%的橫向排水坡。在填筑前抄平各觀測(cè)點(diǎn)，此讀數(shù)作為該層填土的初始標(biāo)高讀數(shù)。（7）壓實(shí)順序按先兩側(cè)后中間，壓實(shí)程序按“先靜壓，后弱振，再?gòu)?qiáng)振”進(jìn)行。碾壓壓實(shí)擬采用拖式羊足碾初壓二遍，然后用重型壓路機(jī)BW219(自重20t）靜壓一遍,振動(dòng)碾壓46遍，最后靜壓收光1遍。在羊足碾初壓后采用平地機(jī)精平，確?？v向的平整又要保證橫向排水坡面的平整，使其平整度嚴(yán)格控制在允許范圍內(nèi)。碎石土填筑試驗(yàn)的主要工序見圖2。圖1 松鋪系數(shù)觀測(cè)點(diǎn)布置圖（單位：m）圖2 碎石土填筑試驗(yàn)主要工序流程圖試驗(yàn)段路基放樣基底含水量檢測(cè)基底處理壓實(shí)Kh0.9基底壓

12、實(shí)度檢測(cè)K0.9布置水平觀測(cè)點(diǎn)含水量小含水量大分層填筑碎石土灑水悶料攤鋪晾曬適中適中適中初平、碾壓、精平觀測(cè)點(diǎn)抄平進(jìn)入下一填層試驗(yàn)檢測(cè)（K30、n、Kh、Evd等）（8）壓路機(jī)的走行速度分別控制在2.5 km/h 、4km/h，壓實(shí)質(zhì)量檢驗(yàn)隨填筑壓實(shí)遍數(shù)分層每遍進(jìn)行，并記錄于試驗(yàn)表格（表4）中。采用核子密度儀檢測(cè)孔隙率或壓實(shí)系數(shù)（同時(shí)配備灌沙法或灌水法器具和材料，以便對(duì)比分析），K30承載板試驗(yàn)檢測(cè)地基系數(shù)（同步檢測(cè)Evd，輔助驗(yàn)證對(duì)比），檢測(cè)滿足設(shè)計(jì)要求后，測(cè)各觀測(cè)點(diǎn)標(biāo)高，計(jì)算松鋪系數(shù)。（9）主要試驗(yàn)組合a. 碾壓設(shè)備組合試驗(yàn)：主要研究BW219壓路機(jī)、拖式凸塊振動(dòng)壓路機(jī)YZT-18A進(jìn)行聯(lián)

13、合碾壓的效果；b. 填層組合試驗(yàn)：主要研究不同填層厚度的碾壓效果；c. 碾壓速度組合試驗(yàn)：主要研究設(shè)備以不同速度進(jìn)行碾壓的效果。3.5.4 壓實(shí)控制標(biāo)準(zhǔn)及試驗(yàn)記錄基床以下部分碎石土的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為雙控，其中：（1） K30>130MPa/m（2） n31%現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)時(shí)每碾壓1遍即進(jìn)行檢測(cè)記錄。記錄表的形式和內(nèi)容見表4。表4 碎石土填筑壓實(shí)試驗(yàn)記錄表 里程填筑部位機(jī)械類型碾壓層位碾壓方式遍數(shù)含水量（）走行速度（km/h）壓實(shí)厚度（cm）孔隙率nK30（MPa/m）Evd（Mpa）備注記錄： 復(fù)核： 課題負(fù)責(zé)人： 日期： 時(shí)間計(jì)劃安排蘇州陽(yáng)山碎石土路堤的前期填筑試驗(yàn)，計(jì)劃于2003年5月30日開始

14、實(shí)施，6月5日結(jié)束。 試驗(yàn)段的成果資料通過現(xiàn)場(chǎng)的前期填筑試驗(yàn)，完成初步的工藝試驗(yàn)研究報(bào)告，其主要技術(shù)成果內(nèi)容包括：（1）陽(yáng)山碎石土松鋪系數(shù)的確定。（2）孔隙率n或壓實(shí)系數(shù)Kh、地基系數(shù)K30、Evd與壓實(shí)遍數(shù)、壓實(shí)方式、壓實(shí)機(jī)具配備、填層厚度之間的關(guān)系曲線圖。（3）基底壓實(shí)系數(shù)大小對(duì)上部碎石土填筑壓實(shí)效果的影響。（4）碎石土的自然級(jí)配與壓實(shí)參數(shù)和壓實(shí)效果之間的關(guān)系，同時(shí)通過本試驗(yàn)過程中的級(jí)配試驗(yàn)來評(píng)價(jià)羊足碾的破碎、拌和作用。（5）通過對(duì)陽(yáng)山碎石土的填筑參數(shù)研究，探索動(dòng)態(tài)變形模量Evd與地基系數(shù)K30及孔隙率n之間的相關(guān)關(guān)系。通過對(duì)試驗(yàn)結(jié)果的分析和實(shí)際工程的實(shí)施，驗(yàn)證所采用的機(jī)具組合、壓實(shí)工藝參

15、數(shù)及相應(yīng)的質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)是否滿足設(shè)計(jì)要求且經(jīng)濟(jì)合理，同時(shí)，對(duì)試驗(yàn)中可能存在的問題進(jìn)行分析并提出建議，為指導(dǎo)下一步正線路堤碎石土填筑奠定基礎(chǔ)。4 正線路堤碎石土填筑試驗(yàn)在總結(jié)前期試驗(yàn)段碎石土填筑工藝試驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)所獲得的參數(shù)和填筑經(jīng)驗(yàn)，組織進(jìn)行正線路堤的碎石土填筑。4.1 主要機(jī)械配置除表2所列的設(shè)備以外，路堤填筑還應(yīng)補(bǔ)充配置其他機(jī)具（見表5）。沖擊式壓路機(jī)（YT25）恐對(duì)埋設(shè)測(cè)試元件及涵洞結(jié)構(gòu)等造成不利的影響，僅作為預(yù)選備用。表5 機(jī)械及檢測(cè)設(shè)備補(bǔ)充配置表名稱型號(hào)規(guī)格單位數(shù)量備注壓路機(jī)YZ18，165kW，18t臺(tái)1激振力:弱振240kN,強(qiáng)振320kN挖掘機(jī)現(xiàn)代210臺(tái)1內(nèi)燃沖擊夯美國(guó)BS

16、600臺(tái)1核子密度儀5112臺(tái)1K30荷載檢測(cè)車輛1Evd德國(guó)HMPLFG-K臺(tái)1全站儀日本尼康臺(tái)1精密水準(zhǔn)儀德國(guó)NI007臺(tái)1普通經(jīng)緯儀德國(guó)蔡司010-HB臺(tái)1普通水準(zhǔn)儀S3臺(tái)14.2 填筑試驗(yàn)計(jì)劃填料室內(nèi)試驗(yàn)項(xiàng)目對(duì)現(xiàn)場(chǎng)填料進(jìn)行最大干密度、最優(yōu)含水量、平均顆粒密度、擊實(shí)前后篩分試驗(yàn)，試驗(yàn)依據(jù)鐵路標(biāo)準(zhǔn)。碾壓設(shè)備選型理由及配套方案土方壓實(shí)主要采用自行式振動(dòng)壓路機(jī)。該型壓路機(jī)通過實(shí)際使用得到檢驗(yàn)，在使用過程中技術(shù)上不斷得已完善,已經(jīng)在土方壓實(shí)設(shè)備中達(dá)到了主導(dǎo)地位。目前自行式振動(dòng)壓路機(jī)分為光鋼輪式和拖式凸塊式兩類,其中光鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)適用于碾壓厚層土方或含有大粒徑材料的山皮土、碎石土等,壓實(shí)效果明顯

17、,其中部分先進(jìn)機(jī)型可分別進(jìn)行強(qiáng)振、弱振及靜壓作業(yè)。拖式凸塊式振動(dòng)壓路機(jī)適用于壓實(shí)含有大粒徑材料或含有風(fēng)化石塊的山皮土等,它主要具有破碎和壓實(shí)兩個(gè)功能,通過行駛中在凸塊上的振動(dòng)作用力,對(duì)堅(jiān)硬物進(jìn)行破碎、級(jí)配和壓實(shí),同時(shí)具有激振力強(qiáng)、壓實(shí)深度大的特點(diǎn)，是理想的初碾工具。它與自行式振動(dòng)壓路機(jī)相配合，適于深層壓實(shí)。三輪壓路機(jī)是無振動(dòng)鐵光輪壓路機(jī)，適合于表面靜壓收光，其作用深度小于10 cm。針對(duì)本試驗(yàn)段陽(yáng)山碎石土的填筑施工,結(jié)合本公司機(jī)械設(shè)備資產(chǎn)結(jié)構(gòu),主要選擇德國(guó)寶馬BW219 DH-3型自行式光鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)（不帶密實(shí)儀）,國(guó)產(chǎn)YZ18型自行式光鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)及國(guó)產(chǎn)YZT-18A型拖式凸塊振動(dòng)壓路機(jī)

18、,進(jìn)行陽(yáng)山碎石土的壓實(shí),局部區(qū)域由美國(guó)BS600內(nèi)燃機(jī)沖擊夯進(jìn)行壓實(shí)。BW219 DH-3型自行式光鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)作用力影響層厚5060cm,密實(shí)性能好,屬國(guó)際先進(jìn)產(chǎn)品,為本試驗(yàn)段主力壓實(shí)設(shè)備；YZ18 型自行式光鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)作用力影響層厚45-55cm，配合進(jìn)行初壓或靜壓收光；YZT-18A拖式凸塊振動(dòng)壓路機(jī)，激振力大，作用力影響層厚70-90cm，是初壓和破碎主力設(shè)備。通過BW219 DH-3型自行式光鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)和YZ18 型自行式光鋼輪振動(dòng)壓路機(jī)對(duì)填筑碾壓工藝、效果、經(jīng)濟(jì)性的比較，選擇最佳的碾壓機(jī)械組合，指導(dǎo)下步京滬高速鐵路的施工。上述壓實(shí)設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)見表6

19、。表6 壓實(shí)設(shè)備主要技術(shù)參數(shù)機(jī)械型號(hào)工作重量（t）振動(dòng)輪振動(dòng)參數(shù)速度發(fā)動(dòng)機(jī)功率（KW）振動(dòng)輪靜線壓力（N/cm）直徑(mm)寬度(mm)振動(dòng)頻率(Hz)激振力(KN)理論振幅（mm）工作速度行駛速度YZT-18A181800200027.54001.825/88882YZ181817302130262403202/1.205.605.6165460BW219 DH-319.21600213028/352804801.8/0.904010132600填筑試驗(yàn)組合計(jì)劃按照設(shè)計(jì)圖紙，在路堤全寬范圍內(nèi)分區(qū)段逐層進(jìn)行碎石土填筑?；惨韵侣返碳盎驳讓用繉犹钪穸葹?040cm；堆載預(yù)壓層按40cm厚分層

20、填筑。壓實(shí)機(jī)具主要采用YZ18、BW219二種自行式振動(dòng)壓路機(jī)和YZT-18A凸塊式振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行交叉組合壓實(shí)。路堤填筑施工計(jì)劃見表7。序號(hào)部位試驗(yàn)組合K30壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)（MPa/m）備注壓實(shí)層厚（cm）碾壓設(shè)備組合走行速度（km/h）1基床以下部分厚度1.22.5m30(YZT-18A)+(BW219)2.5K30130n31%(YZ18)+(BW219)用于真空預(yù)壓與排塑板段首層30(YZT-18A)+(BW219)4(YZ18)+(BW219)用于真空預(yù)壓第二層35(YZT-18A)+(BW219)2.540(YZT-18A)+(BW219)2.535(YZT-18A)+(YZ18) +(B

21、W219)2.5(4.0)40(YZT-18A)+(YZ18) +(BW219)2.5(4.0)35(YZT-18A)+(YZ18)2.5(4.0)2基床底層總厚度2.3m試驗(yàn)層90cm30(YZT-18A)+(YZ18) +(BW219)4K30150n28%YZ18壓路機(jī)在前，BW219壓路機(jī)緊跟其后碾壓，以提高壓實(shí)質(zhì)量30(YZT-18A)+(YZ18) +(BW219)2.530(YZT-18A)+(YZ18) +(BW219)2.5試驗(yàn)層90cm30(YZT-18A)+(YZ18)4測(cè)試元件斷面2m范圍采用BS600內(nèi)燃沖擊夯壓實(shí)30(YZT-18A)+(YZ18)2.530(YZT

22、-18A)+(YZ18)2.5試驗(yàn)層50cm30(YZT-18A)+(YZ18)2.520(YZT-18A)+(YZ18)2.53堆載預(yù)壓層厚度1.01.2m40BW2194K30110或n35%表7 路堤填筑試驗(yàn)計(jì)劃表注：括號(hào)內(nèi)速度表選K0+276.51+515和K0+515+833.95兩作業(yè)區(qū)段中另一段采用的速度，研究不同碾壓速度對(duì)不同碾壓層厚的壓實(shí)效果。不同壓實(shí)厚度與碾壓遍數(shù)試驗(yàn)填料的壓實(shí)層厚度是控制壓實(shí)與否的主要因素之一。通常壓實(shí)層厚與壓實(shí)遍數(shù)成正比。按表7的壓實(shí)層厚度3040 cm研究不同機(jī)械組合、不同碾壓厚度與碾壓遍數(shù)的關(guān)系，檢測(cè)孔隙率n、K30、Evd，根據(jù)孔隙率n、K30值選

23、定最經(jīng)濟(jì)的壓實(shí)厚度和碾壓遍數(shù)，以保證工程質(zhì)量，指導(dǎo)今后京滬高速鐵路路基的壓實(shí)。該項(xiàng)記錄表格見表4。碾壓設(shè)備壓實(shí)效果試驗(yàn)為驗(yàn)證不同碾壓設(shè)備的壓實(shí)效果，結(jié)合表7擬進(jìn)行如下組合試驗(yàn)：（1） YZT-18A振2遍 + BW219弱振2遍+強(qiáng)振4遍+靜壓2遍（2） YZT-18A振2遍 + BW219弱振2遍+強(qiáng)振4遍+靜壓1遍（3） YZT-18A振2遍 + BW219弱振1遍+強(qiáng)振5遍+靜壓2遍（4） YZT-18A振2遍 + BW219弱振1遍+強(qiáng)振5遍+靜壓1遍（5） YZT-18A振2遍 + BW219弱振1遍+強(qiáng)振4遍+靜壓2遍（6） YZT-18A振2遍+ YZ18弱振2遍+強(qiáng)振4遍+靜壓

24、2遍（7） YZT-18A振2遍 + YZ18弱振2遍+強(qiáng)振2遍+ BW219強(qiáng)振2遍+靜壓2遍（8） YZT-18A 強(qiáng)振2遍 + YZ18弱振2遍+強(qiáng)振1遍+ BW219強(qiáng)振3遍+靜壓2遍針對(duì)每種試驗(yàn)組合在YZT-18A碾壓后，進(jìn)行一次顆粒篩分試驗(yàn)，其后當(dāng)n、K30、Ev值同時(shí)達(dá)到規(guī)范要求，進(jìn)行表面靜壓后，轉(zhuǎn)入下道工序試驗(yàn)。通過以上不同機(jī)械組合試驗(yàn)研究，找出合理的碾壓遍數(shù)同碾壓厚度的相關(guān)性。指導(dǎo)今后京滬高速鐵路路基的壓實(shí)。該項(xiàng)記錄表格見表4。不同碾壓速度試驗(yàn)?zāi)雺核俣仍酱?，單位面積與單位時(shí)間內(nèi)壓實(shí)頻率越小，壓實(shí)度越小，壓實(shí)效果差，反之，壓實(shí)效果好。由此可見，碾壓速度是影響路基施工質(zhì)量的主要因

25、素之一，根據(jù)我公司在秦沈線施工的成功經(jīng)驗(yàn)，壓路機(jī)按表7的行駛速度控制，研究不同行駛速度與孔隙率n、K30、Evd的相關(guān)性，尋找不同行駛速度與壓實(shí)遍數(shù)的組合，并指導(dǎo)今后京滬高速鐵路路基的機(jī)械行駛速度。真空預(yù)壓段首層及第二層填筑試驗(yàn)方案真空預(yù)壓填筑受真空膜影響，首層擬準(zhǔn)備選擇最佳含水量±2的陽(yáng)山碎石土填筑，填筑壓實(shí)層厚35cm ，壓實(shí)過程先由YZ18光鋼輪自行式壓路機(jī)靜壓二遍，以4.5km/h速度弱振二遍，再由寶馬壓路機(jī)以4km/h速度弱振二遍，最后由YZ18壓路機(jī)終壓收光表層。第二層陽(yáng)山碎石土填筑, 填筑壓實(shí)層厚30cm ，壓實(shí)過程先由YZ18光鋼輪自行式壓路機(jī)靜壓二遍，再由寶馬壓路機(jī)

26、以4km/h速度強(qiáng)振四遍，最后由寶馬壓路機(jī)終壓收光表層。排塑板段首層填筑試驗(yàn)方案排塑板段填筑受伸入砂墊層排塑板影響，擬準(zhǔn)備選擇最佳含水量±2的陽(yáng)山碎石土填筑，填筑壓實(shí)層厚35cm ，壓實(shí)過程先由YZ18光鋼輪自行式壓路機(jī)靜壓二遍，以4.5km/h速度弱振二遍，再由寶馬壓路機(jī)以4km/h速度強(qiáng)振二遍，最后由YZ18壓路機(jī)終壓收光表層。補(bǔ)救措施在進(jìn)行不同碾壓設(shè)備、填層厚度、碾壓速度組合試驗(yàn)時(shí)，如壓實(shí)層經(jīng)n、K30、Evd不合格，則立即調(diào)整工藝或工藝參數(shù)。4.3 路堤填筑試驗(yàn)工藝 路堤填筑試驗(yàn)工藝流程碎石土路堤填筑壓實(shí)試驗(yàn)嚴(yán)格要求按照“三階段、四區(qū)段、八流程”的原則進(jìn)行組織，其工藝流程如下

27、（圖3）。圖3 路堤填筑工藝流程圖 填筑試驗(yàn)工藝（1）作業(yè)區(qū)段劃分路堤碎石土填筑施工作業(yè)區(qū)劃分為兩段，即K0+276.51+515聯(lián)合真空預(yù)壓區(qū)段和K0+515+833.95聯(lián)合等載及超載預(yù)壓區(qū)段。真空堆載預(yù)壓段填筑高度為5.25.6m，該段真空度達(dá)到80kPa，試抽真空正常后進(jìn)行碎石土路堤填筑；等載及超載預(yù)壓段填筑高度為4.95.4m，砂墊層施工完成并經(jīng)檢測(cè)合格后即可進(jìn)行碎石土路堤的填筑施工。（2）分層填筑采用按橫斷面全寬縱向水平分層填筑方法。填筑虛鋪厚度為經(jīng)前期試驗(yàn)段所確定的厚度。采用10t的自卸汽車運(yùn)土，根據(jù)車容量計(jì)算堆土間距進(jìn)行厚度控制。為保證邊坡壓實(shí)厚度及預(yù)留沉落量，路基兩側(cè)各加寬5

28、0cm。土方運(yùn)到填筑地點(diǎn)前在取土場(chǎng)進(jìn)行含水量檢測(cè)，控制含水量在由前期試驗(yàn)段壓實(shí)工藝試驗(yàn)所確定的施工允許含水量范圍內(nèi)。當(dāng)含水量較低時(shí)，在取土場(chǎng)內(nèi)提前灑水悶濕。當(dāng)含水量過大時(shí)，在取土地場(chǎng)內(nèi)挖槽降低水位并用推土機(jī)松土器拉松晾曬。當(dāng)全面施工且工作面較多時(shí)，可將填料運(yùn)至路堤攤鋪晾曬。（3）攤鋪平整使用推土機(jī)進(jìn)行初平，平地機(jī)進(jìn)行精平。要求控制層面無顯著的局部凹凸及集料窩，平整面做成向兩側(cè)4%的人字型橫向排水坡，大面縱、橫向無明顯高差。為有效控制每層虛鋪厚度，精平后，用水平儀檢測(cè)填層頂標(biāo)高進(jìn)行控制。個(gè)別難以整平的地方人工配合用細(xì)顆粒找平。（4）初壓采用YZT-18A型拖式凸塊振動(dòng)壓路機(jī)碾壓2遍，行駛速度23

29、km/h，保證細(xì)小顆粒能充分填入到大顆粒的間隙里。碾壓從兩側(cè)開始，逐漸向中間進(jìn)行，兩次輪轍重疊不小于0.4m。（5）平地機(jī)精平采用PY160C平地機(jī)，做到填層面在縱向和橫向平順均勻，保證重型壓路機(jī)碾壓輪表面能基本均勻接觸地面進(jìn)行壓實(shí)，達(dá)到碾壓效果；橫向做成向兩側(cè)4%的人字型橫向排水坡。（6）碾壓夯實(shí)采用BW219和YZ26C兩種振動(dòng)壓路機(jī)。碾壓前應(yīng)向壓路機(jī)司機(jī)進(jìn)行技術(shù)交底，其內(nèi)容包括碾壓起訖范圍、壓實(shí)的遍數(shù)、速度等。根據(jù)路堤的不同部位，采用自重1826t重型振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)，先兩側(cè)后中間，先慢后快，先靜壓后振動(dòng)壓，應(yīng)做到壓實(shí)均勻，沒有漏壓和死角。各區(qū)段自交接處互相重疊壓實(shí)，縱向搭接長(zhǎng)度3米，

30、沿線路縱向行與行之間壓實(shí)重疊0.5m以上。（7）終壓采用BW219振動(dòng)壓路機(jī)靜壓收光1遍，行駛速度4km/h。碾壓從兩側(cè)開始向中間進(jìn)行，兩次輪轍重疊不小于0.4m。（8）路基整修路基整修嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)尺寸進(jìn)行，對(duì)加寬部分及邊坡在整修階段采用人工掛線配合機(jī)械清刷夯拍，路基面的橫向排水坡平整度用水平儀跟蹤檢測(cè)，人工配合機(jī)械整修。 （9）基床底層、路堤下部路堤外型驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)（見表8）表8 基床底層、路堤下部路堤外型驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)序號(hào)項(xiàng)目允許偏差檢測(cè)頻次檢測(cè)儀器及方法1頂面高程±50mm每100m檢查5點(diǎn)水準(zhǔn)儀測(cè)2中線至邊緣距離±50mm每100m檢查5點(diǎn)尺量3寬度設(shè)計(jì)值每100m檢查3

31、點(diǎn)尺量4橫坡±0.5%每100m檢查2個(gè)斷面坡度尺量5平整度15mm每100m檢查10點(diǎn)2m長(zhǎng)直尺量測(cè)4.3.3 外露觀測(cè)元件附近的碾壓延線路縱向各1.5m人工平整，用BS600內(nèi)燃沖擊夯進(jìn)行碾壓，碾壓分層厚度為附近同填層厚度的一半。每碾壓一遍，檢測(cè)一次，以確定碾壓遍數(shù)與n、k30、Evd之間的關(guān)系。4.4 填筑試驗(yàn)過程控制 含水量控制 填料進(jìn)場(chǎng)含水量控制（1）采用進(jìn)場(chǎng)以后隨機(jī)抽取一定數(shù)量具有代表性的土樣，測(cè)其含水量，并控制在最優(yōu)含水量±5%之間。（2）碎石填料含水量在室內(nèi)試驗(yàn)提供的最優(yōu)含水量±2%范圍內(nèi)時(shí)，及時(shí)攤鋪整平，做到填層面在縱向和橫向平順均勻；填料含水量

32、過高時(shí)采用場(chǎng)內(nèi)開挖溝槽和翻松晾曬，填料含水量過低則要及時(shí)灑水。4.4.1.2 碾壓含水量控制每填高30cm，100cm范圍內(nèi)隨機(jī)取6個(gè)土樣，測(cè)其含水量，并控制最優(yōu)含水量在±2%之內(nèi)。含水量過高時(shí)，應(yīng)采取疏干、松土、晾曬或其它措施；含水量過低時(shí)，應(yīng)加水濕潤(rùn)，使碾壓含水量達(dá)到要求范圍之內(nèi)。4.4.2 填筑速率控制超填預(yù)壓段和等載預(yù)壓段在填筑過程中應(yīng)進(jìn)行填筑速率控制，每天定時(shí)組織2次觀測(cè),當(dāng)路堤坡腳水平位移速率每晝夜大于5mm時(shí),立即停止填筑并加強(qiáng)觀測(cè)頻率,當(dāng)位移速率恢復(fù)到限值以內(nèi)時(shí)方可繼續(xù)填筑,嚴(yán)防地基失穩(wěn)。真空預(yù)壓段雖無填筑速率限制,但亦應(yīng)組織每日2次的定時(shí)觀測(cè)。為盡量減少以上兩個(gè)填筑

33、區(qū)段之間的沉降差異,可依據(jù)具體情況適量調(diào)整兩區(qū)段的填筑速率。4.4.3 邊坡碾壓為保證機(jī)械施工的邊坡壓實(shí)質(zhì)量，在填筑過程中，路基邊線均加寬0.5m。此部分加寬量在以后的填筑試驗(yàn)中應(yīng)在保證當(dāng)前壓實(shí)層加寬量的同時(shí)予以回收利用。4.4.4預(yù)留沉落量控制為滿足施工時(shí)和竣工后路堤的壓縮與固結(jié)，應(yīng)根據(jù)路堤高、填料種類及壓實(shí)條件，適當(dāng)預(yù)留沉落量。對(duì)于碎石土路堤填土壓縮量，按平均路堤高的0.20.4進(jìn)行預(yù)留。基底的沉落量按“時(shí)間-填土高-沉降量”曲線的計(jì)算值考慮。達(dá)到基床底層頂標(biāo)高時(shí),計(jì)算路基總的沉落量,本段路堤預(yù)留沉落量須經(jīng)設(shè)計(jì)單位批準(zhǔn)。4.4.5 元器件保護(hù)措施在K0+342、K0+448.8、K0+48

34、8、K0+535、K0+573、K0+628.6、K0+681、K0+735、K0+798、K0+825斷面處分別設(shè)有沉降板、沉降儀、測(cè)斜儀、位移觀測(cè)樁、孔隙水壓力盒、跨孔波速管等，必須認(rèn)真保護(hù)。每一層填土開始之前都要檢查和標(biāo)識(shí)相應(yīng)斷面預(yù)埋、預(yù)設(shè)的觀測(cè)設(shè)施、儀器、傳感器等，以便及時(shí)協(xié)調(diào)填筑、碾壓、預(yù)埋預(yù)留工序關(guān)系，做好試驗(yàn)與各種測(cè)試工作之間的相互協(xié)調(diào)，認(rèn)真保護(hù)好各類試驗(yàn)測(cè)試元器件。在每一測(cè)試斷面處埋設(shè)醒目的標(biāo)識(shí)牌，如對(duì)測(cè)試元器件造成損壞按照鐵四院制定的元器件損壞賠償標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行經(jīng)濟(jì)處罰。每一測(cè)試斷面路基中埋設(shè)的沉降板、分層沉降管，均用鋼筋三角架保護(hù)。現(xiàn)場(chǎng)必須有專人全天巡視，以防破壞元器件。凡埋有

35、元器件或?qū)Ь€處二米范圍內(nèi)墊層必須采取人工施工，不得進(jìn)行機(jī)械碾壓，并配專人負(fù)責(zé)指導(dǎo)，以確保元器件不受損壞。按元器件埋設(shè)保護(hù)措施及測(cè)量作業(yè)指導(dǎo)書,積極配合元器件的埋設(shè)工作。5 碎石土路堤填筑壓實(shí)質(zhì)量檢驗(yàn)項(xiàng)目、方法及標(biāo)準(zhǔn)5.1 路堤下部填筑（見表9）表9 基床以下部分填筑質(zhì)量檢驗(yàn)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)項(xiàng)目頻次點(diǎn)數(shù)要求附注n（灌砂或灌水，核子儀）每一填層為一檢驗(yàn)批次每個(gè)斷面3點(diǎn)n31%點(diǎn)位在K30測(cè)點(diǎn)附近1m內(nèi)1、填層中部1點(diǎn)，距兩側(cè)邊緣各1點(diǎn)，在壓實(shí)層下2/3處。2、每點(diǎn)應(yīng)做2次平行試驗(yàn)，兩次差不大于0.02g/cm3時(shí),取平均值。3、每100m（層）取2斷面。地基系數(shù)K30同上同上K30130MPa/m1

36、、填層中部1點(diǎn)，距兩側(cè)邊緣2m處各1點(diǎn)，均勻分布；2、每100m（層）取2斷面。動(dòng)態(tài)變形模量Evd同上K30附近均勻布置4點(diǎn)在K30測(cè)點(diǎn)附近0.45m內(nèi)；檢測(cè)時(shí)無車輛行駛及振動(dòng)源5.2 基床底層路堤填筑（見表10）表10 基床底層填筑質(zhì)量檢驗(yàn)項(xiàng)目及標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)項(xiàng)目頻次點(diǎn)數(shù)要求附注n（灌砂或灌水，核子儀）每一填層為一檢驗(yàn)批次每個(gè)斷面3點(diǎn)n28%點(diǎn)位在K30測(cè)點(diǎn)附近1m內(nèi)1、填層中部1點(diǎn)，距兩側(cè)邊緣各1點(diǎn)，在壓實(shí)層下2/3處。2、每點(diǎn)應(yīng)做2次平行試驗(yàn)，兩次差不大于0.02g/cm3時(shí),取平均值。3、每100m（層）取2斷面。地基系數(shù)同上同上K30150MPa/m1、填層中部1點(diǎn)，距兩側(cè)邊緣2m處各1點(diǎn)

37、，均勻分布；2、每100m（層）取2斷面。動(dòng)態(tài)變形模量Evd同上K30附近均勻布置4點(diǎn)在K30測(cè)點(diǎn)附近0.45m內(nèi)；檢測(cè)時(shí)無車輛行駛及振動(dòng)源5.3質(zhì)量檢驗(yàn)原則每碾壓一遍進(jìn)行一次n、K30、Evd檢測(cè)，正式填筑段按表9、表10。5.4質(zhì)量檢驗(yàn)方法孔隙率及含水量測(cè)定采用核子密度濕度儀法或灌砂法、灌水法1、核子儀測(cè)量范圍：含水量00.64g/cm3；密度1.122.73g/cm3。準(zhǔn)確度：含水量±0.004g/cm3; 密度±0.004g/cm3。2、灌砂法測(cè)量范圍：試樣最大粒徑為50mm。人為、環(huán)境因素干擾大，測(cè)試時(shí)間較長(zhǎng)。3、灌水法測(cè)量范圍：試樣最大粒徑為60mm。地基系數(shù)K

38、30測(cè)量范圍：填料最大粒徑為1/4荷載板直徑，有效深度為600900mm。局限性：不適用于過渡段等狹小區(qū)域。5.4.3 Evd測(cè)量范圍：測(cè)量最大粒徑及有效深度同于K30，測(cè)試范圍10Mpa<Evd<225Mpa，有效深度為400500mm。優(yōu)點(diǎn)：攜帶方便，不僅適用K30檢測(cè)領(lǐng)域，還可用于過渡段等狹小區(qū)域。5.5 數(shù)據(jù)分析通過大量孔隙率n、K30與Evd對(duì)比試驗(yàn)，比較三者在該種土的相關(guān)性。對(duì)試驗(yàn)段各種組合的測(cè)試，繪制孔隙率n 、K30、Evd與壓實(shí)遍數(shù)、含水量、壓路機(jī)速度v曲線，并分析其關(guān)系。通過上述分析選定該類土，同時(shí)確定合理的施工工藝及參數(shù)。6 路堤填筑試驗(yàn)注意事項(xiàng)6.1 測(cè)試元

39、件部位路堤填筑觀測(cè)元件埋設(shè)部位除設(shè)置醒目標(biāo)識(shí)牌，填筑、碾壓時(shí)須有旁站指揮外，并在上料期間，先在外露測(cè)試元件附近堆放填料保護(hù)；延線路縱向各1.5m人工平整，用BS600內(nèi)燃沖擊夯進(jìn)行碾壓，碾壓分層厚度為附近同填層厚度的一半。6.2 路肩邊坡加筋部位填筑鋪設(shè)土工格柵的下承層表面應(yīng)密實(shí)、平整，無堅(jiān)利突出物，鋪設(shè)時(shí)必須拉緊展平，插設(shè)U型釘固定，并與路基面密貼且不得有褶皺扭曲。上下層土工格柵接縫交替錯(cuò)開，錯(cuò)開路離0.5m以上。鋪完格柵之后及時(shí)填筑上層碎石土，防止格柵暴曬老化。攤鋪及填筑從兩側(cè)開始，平行于路堤中線向中線兩側(cè)對(duì)稱進(jìn)行。自卸車卸料時(shí)，盡量避免直接傾砸在格柵上。嚴(yán)禁運(yùn)輸車輛和碾壓機(jī)具直接在土工格柵上行走作業(yè)。6.3 超粒徑清除基床底層對(duì)粒徑超過15cm的碎石塊應(yīng)予以人工剔除或二次破碎；基床以下路堤對(duì)粒徑超過20cm的碎石塊應(yīng)予以人工剔除或二次破碎。6.4 雨季施工6.4.1 注意天氣變化，適時(shí)調(diào)整安排適合于雨季施工的項(xiàng)目，必要時(shí)對(duì)局部路堤采取覆蓋措施。6.4.2 每次作業(yè)收