中鐵武廣鐵路客運專線A、B組填料工藝性試驗技術總結

1、PAGE PAGE 20中鐵十四局武廣客運專線（路）-113工點A、B組填料工藝性試驗技術總結中鐵十四局武廣鐵路客運專線四公司 公丕偉 張日鵬摘 要武武廣鐵路路客運專專線是我我國首條條最長、設設計時速速3500km/h的客客運專線線，路基基填筑過過程中要要保證壓壓實質量量，保證證其有足足夠的強強度、剛剛度、穩(wěn)穩(wěn)定性，并并與相鄰鄰的結構構物的變變形與剛剛度協調調、統一一，滿足足高速列列車的平平穩(wěn)、安安全運營營。武廣廣客運專專線要求求路基填填筑階段段工后沉沉降不得得大于115mmm，實現現這一結結果必須須從路基基的填料料和施工工工藝兩兩方面實實現。為為此我公公司路基基填筑前前進行了了填料的的選擇和

2、和工藝性性試驗，指指導全管管段的路路基填筑筑施工。關鍵詞 AA、B組填料 試驗 施工工工藝 結論一、試驗目目的通過DK116566+495DK116566+6200段A、B組填料料試驗段段施工，我我們確定定如下主主要指導導后續(xù)路路基A、B組填料料填筑施工工的主要要參數及及相關工工藝：通過試驗對對比確定定現有AA、B組填料料生產及及加工工工藝的調調整方向向；2、通過試試驗確定定該填料料的松鋪鋪系數，確確定合理理的控制制填層厚厚度；3、通過試試驗確定定現場含含水量控控制及最最佳含水水量的控控制；4、通過試試驗確定定施工機機具設備備及人員員配置方案；5、通過試試驗確定定合理的的靜壓、振振動碾壓壓的遍

3、數數和搭配配等工藝藝參數；6、通過試試驗分析析實測壓壓實指標標和設計計指標的的差異。二、試驗情情況簡介介1、試驗地地點：本本次試驗驗地點選選擇在（路路）-1133，DK116566+4773.000DK116566+6332.000段順層層路塹及及松軟土土地基后后接劉家家灣隧道道，長1157mm。丘陵陵區(qū)，地地勢起伏伏大，線線路大多多位于丘丘間谷地地，谷地地呈狹長長狀，大大多已辟辟為水田田，零星星分布水水塘。谷谷地匯水水面積大大，易形形成積水水，兩側側丘坡地地勢陡峭峭，植被被發(fā)育，自自然山坡坡零星分分布孤石石、塊石石。本試試驗段填填筑里程程為DK116566+4995DK116566+6220

4、，長1225m，填填筑寬度度16.2m，總總面積為為22668平方米米，DK116722+6442.337+8005段雙側側設1.1m深深縱向滲滲水盲溝溝。2、填料來來源：填填料采用用我管段段內劉家家灣隧道道洞碴破破碎加工工的B組填料料填筑，該該填料也也是今后后我項目目隊路基基填筑施施工主要要利用的的填料之之一。3、填料類類型：DDK16656+4733.000DK116566+6332.000段路基基采用劉劉家灣破破碎洞碴碴填筑，該該填料經經室內試試驗結果果為B組填料料（報告告編號：TO77040024），最大大粒徑660mmm（滿足足武廣工工2000721號號文及Ev2、Evd、K30試驗

5、對對粒徑的的要求），其其中小于于0.0075mmm的顆顆粒為77.5%，最大大干密度度為2.26ccm3，最佳佳含水量量為5.0%，顆粒粒密度為為2.558g/cmm3,不均勻勻系數為為Cu=1288.266，曲率率系數為為Cc=5.770，填填料母巖巖飽和抗抗壓強度度Rw:53.4Mppa，填料料母巖軟軟化系數數Kp：0.998。4、填筑情情況：設設計填筑筑工程措措施為基基床表層層0.44m采用用級配碎碎石填筑筑，路塹塹地段基基底挖除除換填11.8mm厚的A、B組填料料；路堤堤地段基基底挖除除換填22.3mm厚的A、B組填料料；半挖挖半填地地段應保保證挖方方側外軌軌以下基基床底層層挖除換換填

6、2.3m厚厚的A、B組填料料，路基基基床底層層換填底底面鋪一一層復合合土工膜膜。本試試驗段共共填筑3層，各各層填筑筑情況（包包括檢測測時間）如下：填筑層數填筑時間松鋪厚度（cm）壓實厚度（cm）碾壓遍數第一層5月13日日18日4035.57第二層5月19日日21日3530.67第三層5月22日日26日3025.485、施工主主要機械械設備及及測量試試驗儀器器配備：主要施工機機械設備備表序號機械名稱規(guī)格型號數量使用地點1推土機T1601（路）-1113試驗段段2震動壓路機機YZ22TT1（路）-1113試驗段段3平地機PY16001（路）-1113試驗段段4挖掘機PC22001（路）-1113試

7、驗段段5運輸車斯太爾6（路）-1113試驗段段6灑水車東風1（路）-1113試驗段段主要測量及及試驗檢檢測儀器器表序號設備名稱規(guī)格型號單位數量檢定狀態(tài)1全站儀DTM-5552套1合格2水準儀DSZ2臺1合格3水準尺3m把2合格4平板載荷儀儀K30套1合格5灌砂筒150mmm個1合格6動力觸探儀儀套1合格7Evd動態(tài)態(tài)模量儀儀ZFG022套1合格8Ev2靜態(tài)態(tài)模量儀儀AX01套1合格6、管理技技術及施施工現場場人員配配備：6.1、試試驗段主主要管理理、技術術、質檢檢、檢測測人員如如下：.施工負負責人：李新獻.技術負負責人：陳讓利利.質檢負負責人：張日鵬.試驗負負責人：孫憲法法.測量負負責人：吳兆

8、金.材料負負責人：程培鴻鴻.機械負負責人：闞衛(wèi)平 .安全負負責人：馬殿印印6.2、試試驗、測測量人員員：試驗驗人員3人，負責責整個填填筑過程程的試驗驗檢測工工作；測測量人員員2人，負責責整個填填筑過程程的測量量標高控控制工作作。6.3、生生產工人人：工藝藝性試驗驗段由路路基填筑筑隊施工工，隊長長王艷營營，現場場技術員員2人（控制制及記錄施工工過程），機械、汽車司機共10人、電工1人、普工20人（盲溝施工、土工膜鋪設及人工配合機械進行集料窩處理及找平）。三、填筑施施工工藝藝1、填筑施施工按三三階段、四四區(qū)段、八八流程水水平分層層填筑。三階段：準準備階段段施工階階段檢查簽簽證階段段；四區(qū)段：填填筑

9、區(qū)攤鋪區(qū)碾壓區(qū)檢驗區(qū)區(qū)；八流程：施施工準備備基底處處理分層填填筑攤鋪整整平灑水（晾晾曬）碾壓夯夯實檢驗簽簽證路面整整形（邊邊坡整修修）。2、按設計計要求同同步施工工縱向滲滲水盲溝溝。3、填筑施施工工藝藝方法如如下：施工工藝流流程圖3.1基底底處理及及驗收：在A、B組組填料施施工前需需對基底底面進行行處理。本本試驗段段地基處處理方式式為沖擊擊壓實，為為避免地地基處理理后暴露露時間過過長，在在換填施施工前，我我們已及及時完成成沖擊壓壓實施工工，同時時根據武武廣工2000684號文文的規(guī)定，進行路路基原地地基土沖沖擊壓實實前后的的各項檢檢測。沖沖擊壓實實施工完完成后，平平整并壓壓實換填填底面，按設計

10、做成向兩側4%的橫向排水坡，換填底面以下不得擾動和泥化。填筑前，路基基底需進行驗收，主要驗收內容包括：基底的地基承載力、路拱橫向排水坡、斷面標高、寬度等。確保填筑前的路基基底承載力和尺寸滿足設計和規(guī)范要求。3.2施工工準備：（1）測量量放樣：首先進進行基底底高程測測量，確確?；椎讟烁邼M滿足設計計要求，同同時完成成整個試試驗場地地的里程程樁、中中樁及邊邊樁測放放工作。（2）試驗驗檢測：沖擊壓壓實后進進行Ev2檢測，檢檢測Ev2值分別別為：1169MMPa、1055.3MMPa、1200MPaa,Ev22/Evv1值分別別為2.14、1.119,均滿足Ev245MMPa，Ev22/Evv12.2

11、的設計計要求。（3）復合合土工膜膜鋪設：根據設設計要求求，換填填底面全全斷面鋪鋪設一層層復合土土工膜。土土工膜沿沿線路縱縱向鋪設設，先鋪鋪一層厚厚約100cm的的含泥量小于5%的中粗粗砂，整整平并夯夯實。土土工膜由由兩側向向線路中中心鋪設設，后幅幅搭接在前前幅之上上，搭接接寬度不不小于330cmm，并用用防水膠膠粘結。土土工膜鋪鋪設完成成后，為為避免施施工破壞壞，再鋪鋪一層厚厚約100cm的的中粗砂砂保護層層，做到到表面平平順。圖1 復復合土工工膜鋪設設（4）縱向向滲水盲盲溝施工工：根據據設計圖圖紙要求求，本試試驗段雙雙側設11.6mm深縱向向盲溝。盲盲溝基礎礎開挖完完成后進進行基底底承載力力

12、檢測，滿滿足設計計要求后后施工C15混凝土土底板槽槽，槽內內透水管管包裹一一層透水水土工布布，周圍圍包裹中中粗砂，外層再包裹一層土工布，外層土工布內填潔凈砂礫石，外側各填10cm中粗砂。圖2 縱向向滲水盲盲溝透水水管3.3填料料運輸：填料在在茶恩寺寺料場摻摻拌均勻勻后按填填筑量運運至試驗驗段，運運輸前合合理控制制填料的的均勻性性及含水水率，使使填料在在施工時時處于最佳佳碾壓狀狀態(tài)。3.4分層層填筑:在有效效的填筑筑范圍內內，按55m8m用白灰灰畫網格格,按自卸卸汽車每每車的方方量和松松鋪厚度度計算每每個方格格內的卸卸土量，以以便現場場領工員員指揮車車輛進行行按順序序傾倒填填料。傾傾倒在網網格內

13、的的填料,在攤鋪鋪前檢查查填料是是否均勻勻,是否有有粗細顆顆粒嚴重重離析現現象,若有采采取人工工進行施施工現場場二次拌拌合,確保填填料均勻勻。3.5推土土機推平平：填料料卸車完完畢后用用推土機機在松鋪鋪料上進進行初平平作業(yè)，同同時進行行松鋪厚厚度標高高控制。3.6平地地機整形形：推土土機推平平后，再再用平地地機粗平平，對凹凹凸不平平處輔以以人工找找平；用用壓路機機快速碾碾壓一遍遍后再用用平地機機精平，使使填料層層表面形形成4%的橫向向排水坡坡，并測測量各斷斷面虛鋪鋪后的高高程。3.7壓路路機碾壓壓：碾壓采用222T振振動壓路路機碾壓壓78遍。壓實實順序應應按先兩兩側后中中間，先先靜壓后后弱振、

14、再再強振的的操作程程序進行行碾壓，壓壓實速度度控制在在24Kmm/h。碾壓壓施工中中壓路機機往返行行使的輪輪跡按規(guī)規(guī)范要求求進行重重疊，保保證無死死角、無無漏壓，確確保碾壓壓的均勻勻性。碾碾壓后表表面無輪輪跡。碾壓組合方方式1：靜壓1遍弱弱振2遍強強振3遍靜靜壓1遍；碾壓組合方方式2： 靜壓1遍弱弱振2遍強強振4遍靜靜壓1遍。3.8、效效果檢測測：壓實實完成后后及時進進行效果果檢測，一一是進行行壓實后后標高的的測量，確確定填料料壓實后后的實際際厚度，計計算松鋪鋪系數，有有效的控控制路基基填筑標標高；二二是進行行試驗檢檢測，嚴嚴格按照照鐵路路工程土土工試驗驗規(guī)程（TB10102-2004）進行各

15、項指標的檢測。在填筑試驗段范圍內，對每層壓實后進行K30、Evd、Ev2和n值的檢測，具體檢測頻率及標準符合路基驗標。圖3 動態(tài)態(tài)變形模模量Evvd檢測圖4孔隙率率檢測基床底層路路基填筑筑壓實標標準項目壓實標準碎石類及粗粗礫土地基系數KK30（MPaa/m）150動態(tài)變形模模量Evdd(MPPa)40靜態(tài)變形模模量EV22(MPPa)60EV2/EEV12.6孔隙率n（%）283.9進行行下一層層填筑：一層填填筑完成成后，壓壓實檢測測數據滿滿足設計計要求后后，按照照上述相相同的工工序進行行下一層層的施工工。四、壓實數數據分析析1、第一層層：試驗驗段第一一層松鋪鋪厚度為為40cmm，壓實實后為3

16、35.5525ccm，按按照碾壓壓7遍的壓壓實工藝藝施工，碾碾壓方式式為靜壓壓1遍、弱弱振2遍、強強振3遍、靜靜壓1遍，在在碾壓施施工完成成后進行行檢測，壓壓實數據據如下：松鋪厚度壓實厚度碾壓遍數檢測項目檢測值數據匯總最大值最小值4035.57地基系數KK30（MPaa/m）213.66、201.6、1988.4、215.22215.22198.44動態(tài)變形模模量Evdd(MPPa)66.2、93.0、1044.2、80.6、75.5104.2266.2靜態(tài)變形模模量EV22(MPPa)150.88、1944.5、1655.5、1411.7194.55141.77EV2/EEV11.62、1.

17、117、2.228、2.2202.281.17孔隙率n（%）16.5、13.9、16.9、14.3、16.9、16.116.913.9含水率（%）4.1、44.6、4.4、4.2、4.5、4.14.64.12、第二層層：試驗驗段第一一層松鋪鋪厚度為為35cmm，壓實實后為330.5588ccm，按按照碾壓壓7遍的壓壓實工藝藝施工，碾碾壓方式式為靜壓壓1遍、弱弱振2遍、強強振3遍、靜靜壓1遍,在碾壓壓施工完完成后進進行檢測測，壓實實數據如如下：松鋪厚度壓實厚度碾壓遍數檢測項目檢測值數據匯總最大值最小值3530.67地基系數KK30（MPaa/m）208.00、2000.0、1677.2、1988

18、.4208.00167.22動態(tài)變形模模量Evdd(MPPa)78.4、95.7、90.7、78.995.778.4靜態(tài)變形模模量EV22(MPPa)206.22、2788.4、2566.3、2744.6278.44206.22EV2/EEV11.50、1.344、1.115、1.1001.501.10孔隙率n（%）10.9、11.66、12.88、12.44、11.22、12.8812.810.9含水率（%）4.5、44.2、3.99、4.00、4.44、3.884.53.93、第三層層：試驗驗段第一一層松鋪鋪厚度為為35cmm，壓實實后為2254077cm，按按照碾壓壓8遍的壓壓實工藝藝施

19、工，碾碾壓方式式為靜壓壓1遍、弱弱振2遍、強強振4遍、靜靜壓1遍，在在碾壓施施工完成成后進行行檢測，壓壓實數據據如下：松鋪厚度壓實厚度碾壓遍數檢測項目檢測值數據匯總最大值最小值302548地基系數KK30（MPaa/m）217.66、1999.2、208、2099.6、217.66199.22動態(tài)變形模模量Evdd(MPPa)125、1119.7、78.9、76.312576.3靜態(tài)變形模模量EV22(MPPa)259.66、2600.6、2400.8、2366.0260.66236.00EV2/EEV11.38、3.08、1.300、3.110、3.101.30孔隙率n（%）11.6、13.

20、6、11.2、12.4、12.8、12.013.611.2含水率（%）4.2、44.4、4.6、4.3、4.4、4.554.64.2通過以上各各層不同同的松鋪鋪厚度和和碾壓遍遍數的分分析，可可以看出出以下規(guī)規(guī)律：（1）隨著著松鋪厚厚度的變變化，相相應檢測測結果影影響不大大，說明明該種型型號壓路路機可以以適當加加大松鋪鋪厚度。（2）碾壓壓遍數增增多，Ev22/Evv1值有所所變化，從從各層不不同碾壓壓遍數的的結果來來看，當當松鋪440cmm碾壓7遍時能能夠滿足足Ev22/Evv12.6，當2.6Ev22/Evv13.5時Ev1值均大大于Ev2的設計計值（60MMPa）的60%的要求求。（3）在路

21、路基填筑筑幾項壓壓實指標標中，n和Ev2在強振振碾壓之之后就比比較容易易達到，但K30和Evd較難達到，特別是K30，需增加碾壓遍數來提高。但試驗過程中還發(fā)現，K30、Evd、Ev2的檢測結果也受碾壓后檢測間隔時間和含水率的影響。（4）由于于K30值受壓壓實遍數數影響較較大，試試驗檢測測順序宜宜為K30EvdEv2n，并據n值計算算出K值。（5）由于于第1層之下下為砂墊墊層，為為避免砂砂墊層影影響壓實實效果，在在加大松松鋪厚度度后，第第1填層檢檢測指標標比較容容易達到到要求。（6）該種種B組填料料適合用用作路基基基床底底層和本本體填筑筑的填料料，填料料質量穩(wěn)穩(wěn)定，壓壓實質量量較好，但但因細粒粒

22、含量較較低，對對含水量量較敏感感，晴天天水分蒸蒸發(fā)較快快，低于于最優(yōu)含含水率1時不不易壓實實。為保保證填料料的均勻勻性，在在轉運、攤攤鋪過程程中要加加強二次次摻拌及及含水量量控制。分析以上檢檢測數據據，Evd均大于40MMPa，Ev2均大于60MMPa，Ev22/Evv1大部分分小于2.6，當2.6Ev22/Evv13.5時Ev1值均大大于Ev2的設計計值（60MMPa）的60%,K330均大于1500MPaa/m,n值均小小于28,各項檢檢測指示示均達到到路基設設計驗標標要求。五、質量控控制要點點1、料源的的控制：料源的的控制是是A、B組填料料施工中中最關鍵鍵的環(huán)節(jié)節(jié)，料源源控制不不好就會會

23、存在填填料級配配不連續(xù)續(xù)，主要表表現為中中間顆粒粒及細顆顆粒偏少少，現場場攤鋪時時填料離離散性很很大，“集料窩”現象明明顯，直直接影響響現場填填筑的質質量。因因此，要要從填料料的源頭頭加以控控制，首首先對填填料的級級配進行行改良，增增加中間間顆粒含含量，并并適當增增加細粒粒含量（嚴嚴格控制制不大于于15%），從從而使填填料形成成連續(xù)級級配；其其次嚴格格控制填填料最大大粒徑不不超過660mmm。2、填料離離析現象象控制：在攤鋪鋪完成后后采用平平地機精精平時，填填料受重重力影響響，粗顆顆粒在表表層極易易會集在在一起，形形成“集料窩”現象。因因此攤鋪鋪時采用用畫網格格布料，通通過理論論計算出出每車料

24、料的攤鋪鋪面積，用用石灰畫畫出5mm8m的網網格，按按網格依依次卸料料，對摻摻和不均均勻的填填料輔以以人工進進行二次次拌和。3、最佳含含水率控控制：為為達到良良好的碾碾壓效果果，嚴格格控制填料的含水量量。本試試驗段所所用填料料含水量量偏小，因因此在碾碾壓前用用灑水車車對攤鋪鋪整平后后的填料料進行均均勻灑水水，以表表面濕透透為原則則，待填填料含水水量達到4.5%5.55%范圍內內再進行行碾壓施施工。4、外觀質質量控制制：路基基基床底底層填筑筑外形尺尺寸允許許偏差及及檢驗方方法如下下表。基床底層外外形尺寸寸允許偏偏差檢驗驗頻率及及方法序號檢測項目允許偏差施工單位檢檢驗數量量檢驗方法1中線至邊緣緣距

25、離+50mmm,0沿線路縱向向每1000m抽抽樣檢驗驗5點尺量2寬度不小于設計計值沿線路縱向向每1000m抽抽樣檢驗驗3點尺量3橫坡0.5%沿線路縱向向每1000m抽抽樣檢驗驗2個斷面面坡度尺量4平整度不大于155mm沿線路縱向向每1000m抽抽樣檢驗驗10點2.5m直直尺量5厚度30mmm沿線路縱向向每1000m抽抽樣檢驗驗3點水準儀六、質量保保證措施施1、從填料料的源頭抓起，對對加工廠廠生產的填填料進行行試驗檢檢測，確確保成品品A、B組填料料的粒徑徑滿足設設計和規(guī)規(guī)范要求求，顆粒粒級配連連續(xù)合理理。經檢檢驗合格格的填料料才能用用于路基基填筑施施工，不不合格料料嚴禁進進入施工工現場。2、加強

26、施施工前的的試驗控控制。針針對存放放在集料料場A、B組填料料的實際際情況，認認真做好好各項檢檢測指標標控制，注注意試驗驗取樣的的代表性性。對每每一批次次的填料料進行顆顆粒分析析、擊實實試驗，確確定室內內試驗的的最大干干密度和和最佳含含水量的的關系，擬擬定施工工最佳含含水率等等試驗指指標。3、在正式式填筑施施工前，及及時完成成原地基基的質量量檢測，若若達不到到設計和和規(guī)范要要求，對對地基重重新進行行處理，直直至地基基承載力力滿足設設計要求求。圖5 基底底沖擊壓壓實施工工 圖6 壓實后后靜態(tài)變變形模量量Ev2檢測4、加強施施工過程程工藝控控制。首首先確保?，F場填填料的均均勻性，在在攤鋪時時采用網網

27、格法施施工，整整平過程程中輔以以人工對對“集料窩”現象進進行二次次拌和處處理；二二是填料料圖7 5mm8m網格格線圖8 人工配合合找平補補料 的最佳含水水量的控控制，碾碾壓前將將填料的的含水量量控制在在4.5%5.55%范圍內內；三是是針對各各種不同同的碾壓壓方式及及遍數、碾碾壓速度度、虛鋪鋪厚度、施施工含水水量、碾碾壓搭接接寬度等等指標的的分析，總總結其中中的規(guī)律律，取得得最佳的的組合關關系。5、加強施施工過程程中的試試驗檢測測工作。嚴嚴格按照照鐵路路工程土土工試驗驗規(guī)程（TB10102-2004）進行各項指標的檢測。在試驗段范圍內，對每層填筑壓實后進行K30、Evd、Ev2和n值的檢測，尤其是要加強各項檢測操作程序的規(guī)范化。七、試驗段段初步分分析與結結論1、A、BB組填料料：最大大粒徑按按不超過過60mmm控制制，級配配連續(xù)合合理，粒粒徑級配配為40660mmm為10%，2040mmm為30%，0.007520mmm為50%，小于0.0755mm為為10%，滿足足武廣工工2000721號文的的要求；松鋪厚度：通過試試驗數