客專路基AB料料場(chǎng)選擇技術(shù)

鐵路客運(yùn)專線

路基填料料場(chǎng)選擇技術(shù)

主要內(nèi)容一、工程概況二、AB組料的概念三、鐵路客運(yùn)專線對(duì)路基填料的要求四、影響AB組料場(chǎng)選擇的主要因素五、結(jié)束語(yǔ)一、工程概況1．xx項(xiàng)目路基概況2．鐵路客運(yùn)專線路基結(jié)構(gòu)形式3.設(shè)計(jì)的基本要求

1．xx項(xiàng)目路基概況

我公司施工的xx鐵路管段內(nèi)，路基全長(zhǎng)6417.85米，包括兩段區(qū)間路基和一座鐵嶺西站路基，設(shè)計(jì)路基挖方26.7萬(wàn)m3，路基填方78萬(wàn)m3。路基填料中包括填A(yù)B料62萬(wàn)m3，填普通土16萬(wàn)m3。2.鐵路客運(yùn)專線路基結(jié)構(gòu)形式3.設(shè)計(jì)的基本要求

3.1基床以下路堤基床以下路堤是路基本體的一部分，位于路基基床以下，厚度隨路基填筑高度不同而變化?？梢蕴預(yù)B組料，也允許填筑經(jīng)過(guò)改良（摻3%～5%水泥）、能夠達(dá)到檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)要求的改良土?；惨韵侣返虣z測(cè)指標(biāo)

①地基系數(shù)：K30≥130Mpa/m；②變形模量：EV2≥45Mpa；③孔隙率：n≤31%。

3.2基床底層

基床底層是路基基床的下半部，設(shè)計(jì)厚度一般為230cm，又分為兩層，其中基床底層頂部1.0m范圍設(shè)置防凍層（寒冷地區(qū)），采用非凍脹性AB組填料填筑（填料中粒徑小于0.075的細(xì)顆粒含量小于15%且級(jí)配良好，平均凍脹率η≤1）。

基床底層底部（防凍層以下，厚度1.3m），則可以采用AB組填料或水泥改良土（水泥摻量為干土質(zhì)量的4%～6%）?；驳讓訖z測(cè)指指標(biāo)①地基系數(shù)：K30≥150Mpa/m；②變形模量：EV2≥60Mpa；③動(dòng)態(tài)變形模量量：EVd≥35Mpa；④孔隙率：n≤28%。3.3基床表層基床表層是路基基基床的上半部部，設(shè)計(jì)厚度一一般為70cm，包括一層級(jí)配配碎石40cm，一層軌道板底底座鋼筋砼30cm。設(shè)計(jì)上對(duì)表層級(jí)級(jí)配碎石粒徑范范圍有明確的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)。3.4基床表層檢測(cè)指指標(biāo)①地基系數(shù)：K30≥190Mpa/m；②變形模量：EV2≥120Mpa；③動(dòng)態(tài)變形模量量：EVd≥55Mpa；④孔隙率：n≤18%。二、AB組料的概念1．普通鐵路工程程路基填料劃分分2．土的顆粒級(jí)配配3．巖石堅(jiān)硬程度度的劃分1.1填料分組鐵路工程對(duì)土的的劃分與其它工工程對(duì)土的劃分分基本相同，不不同的是名字不不同，叫法不同同。房屋建筑工程一一般把土分為：：巖石、碎石類類土、砂類土、、粉土、粘性土土，這基本上是是按粒徑來(lái)劃分分的。1.鐵路工程路基填填料劃分鐵路工程對(duì)于作作為鐵路路基填填料的土，一般般也是按土顆粒粒的粒徑大小對(duì)對(duì)土進(jìn)行分類的的，首先將土分分成了三大類：：即巨粒土、粗粗粒土和細(xì)粒土土。巨粒土和粗粒土土，再根據(jù)顆粒粒組成（指主要要顆粒的粒徑所所在區(qū)域）、顆顆粒形狀（有尖尖棱狀和圓棱狀狀之分）、細(xì)粒粒含量（指粒徑徑d≤0.075mm的顆粒含量）、、顆粒級(jí)配（指指各種粒徑的顆顆粒所占總質(zhì)量量的比例）、抗抗風(fēng)化能力等，，再進(jìn)行劃分。。巨粒土又叫碎石石類土，它可以以分為塊石類和和碎石類。塊石石類又可分塊石石土和漂石土，，碎石類又可分分為卵石土和碎碎石土。其中塊塊石土還可以再再分為硬塊石土土和軟塊石土。。以上每種土根根據(jù)細(xì)粒含量和和顆粒級(jí)配劃分分，又都可以劃劃分為A組、B組、C組。1.2巨粒土填料分組組表1一級(jí)定名二級(jí)定名填料分組類別名稱說(shuō)明細(xì)粒含量顆粒級(jí)配名稱碎石類土塊石類塊石土硬塊石土粒徑大于200mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，不易分化，尖棱狀為主//硬塊石A軟塊石土粒徑大于200mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，易分化，尖棱狀為主//RC＞15Mpa的不易風(fēng)化軟塊石ARC≤15Mpa的不易風(fēng)化軟塊石B易風(fēng)化的軟塊石C風(fēng)化的軟塊石D漂石土粒徑大于200mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，圓棱狀為主＜5%良好級(jí)配好的漂石A不良級(jí)配不好的漂石B5%～15%良好級(jí)配好的含土漂石A不良級(jí)配不好的含土漂石B15%～30%/土質(zhì)漂石B＞30%/土質(zhì)漂石C巨粒土填料分組組表2一級(jí)定名二級(jí)定名填料分組類別名稱說(shuō)明細(xì)粒含量顆粒級(jí)配名稱碎石類土碎石類卵石土粒徑大于60mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，圓棱狀為主＜5%良好級(jí)配好的卵石A不良級(jí)配不好的卵石B5%～15%良好級(jí)配好的含土卵石A不良級(jí)配不好的含土卵石B15%～30%/土質(zhì)卵石B＞30%/土質(zhì)卵石C碎石土粒徑大于60mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，尖棱狀為主＜5%良好級(jí)配好的碎石A不良級(jí)配不好的碎石B5%～15%良好級(jí)配好的含土碎石A不良級(jí)配不好的含土碎石B15%～30%/土質(zhì)碎石B＞30%/土質(zhì)碎石C粗粒土可以分為為碎石類土和砂砂類土。碎石土又稱礫石石類，礫石類又又可以分為粗礫礫土和細(xì)礫土。。粗礫土可以再再分為粗圓礫土土和粗角礫土，，細(xì)礫土可以再再分為細(xì)圓礫土土和細(xì)角礫土。。砂類土可以分為為礫砂、粗砂、、中砂、細(xì)砂和和粉砂五種。以上這些土類又又都可以分為A組、B組、或（和）C組。1.3粗粒土填料分組組粗粒土填料分組組表1一級(jí)定名二級(jí)定名填料分組類別名稱說(shuō)明細(xì)粒含量顆粒級(jí)配名稱碎石類土礫石類粗礫土粗圓礫土粒徑大于20mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，圓棱狀為主＜5%良好級(jí)配好的粗圓礫A不良級(jí)配不好的粗圓礫B5%～15%良好級(jí)配好的含粗圓礫A不良級(jí)配不好的含粗圓礫B15%～30%/土質(zhì)粗圓礫B粗角礫土粒徑大于20mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，尖棱狀為主＜5%良好級(jí)配好的粗角礫A不良級(jí)配不好的粗角礫B5%～15%良好級(jí)配好的含粗角礫A不良級(jí)配不好的含粗角礫B15%～30%/土質(zhì)粗角礫B細(xì)礫土細(xì)圓礫土粒徑大于2mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，圓棱狀為主＜5%良好級(jí)配好的細(xì)圓礫A不良級(jí)配不好的細(xì)圓礫B5%～15%良好級(jí)配好的含細(xì)圓礫A不良級(jí)配不好的含細(xì)圓礫B15%～30%/土質(zhì)細(xì)圓礫B細(xì)角礫土粒徑大于2mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%，尖棱狀為主＜5%良好級(jí)配好的細(xì)角礫A不良級(jí)配不好的細(xì)角礫B5%～15%良好級(jí)配好的含細(xì)角礫A不良級(jí)配不好的含細(xì)角礫B15%～30%/土質(zhì)細(xì)角礫B粗粒土填料分組組表2一級(jí)定名二級(jí)定名填料分組類別名稱說(shuō)明細(xì)粒含量顆粒級(jí)配名稱砂類土礫砂粒徑大于2mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的25%～50%＜5%良好級(jí)配好的礫砂A不良級(jí)配不好的礫砂B5%～15%良好級(jí)配好的含土礫砂A不良級(jí)配不好的含土礫砂B＞15%/土質(zhì)礫砂B粗砂粒徑大于0.5mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%＜5%良好級(jí)配好的粗砂A不良級(jí)配不好的粗砂B5%～15%良好級(jí)配好的含土粗砂A不良級(jí)配不好的含土粗砂B＞15%/土質(zhì)粗砂B中砂粒徑大于0.25mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的50%＜5%良好級(jí)配好的中砂A不良級(jí)配不好的中砂B5%～15%良好級(jí)配好的含土中砂A不良級(jí)配不好的含土中砂B＞15%/土質(zhì)中砂B細(xì)砂粒徑大于0.075mm顆粒的質(zhì)量超過(guò)總質(zhì)量的85%＜5%良好級(jí)配好的細(xì)砂B不良級(jí)配不好的細(xì)砂C5%～15%/含土細(xì)砂C細(xì)粒土填料再根根據(jù)土的塑性指指數(shù)和液限含水率，再劃分分為C組、D組、E組，這一點(diǎn)與前面的劃分標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)不一樣。1.4細(xì)粒土填料分組組一級(jí)定名二級(jí)定名填料分組土名液限含水率WL土名細(xì)粒土粉土IP≤10，且粒徑大于0.075mm顆粒的質(zhì)量不超過(guò)全部質(zhì)量50%的土WL＜40%低液限粉土CWL≥40%高液限粉土D黏性土粉質(zhì)黏土10＜IP≤17WL＜40%低液限粉質(zhì)黏土CWL≥40%高液限粉質(zhì)黏土D黏土IP＞17WL＜40%低液限黏土CWL≥40%高液限黏土D有機(jī)土有機(jī)質(zhì)含量大于5%E細(xì)粒土填料分組組表2.土的顆粒級(jí)配自然界中的土，，都是由大小不不同的顆粒組成成的，土粒的大大小和形狀、礦礦物成分及其組組成情況，是決決定土的物理力力學(xué)性質(zhì)的重要要因素。土顆粒粒的粒徑由大表示顆粒級(jí)配優(yōu)劣的指標(biāo)有：不均勻系數(shù)Cu和曲率系數(shù)Cc。2.1不均勻系系數(shù)不均勻系系數(shù)Cu，是指

Cu反映大小不同粒組的分布情況，其值越大，表示土粒大小的分布范圍越大，其級(jí)配越良好，作為路基填料時(shí)，則比較容易獲得較大的密實(shí)度。

2.2曲率系數(shù)數(shù)曲率系數(shù)數(shù)則為：：Cc=d

曲率系數(shù)描述的是累積曲線的分布范圍，反映曲線的整體形狀。顆粒級(jí)配可在一定程度上反映土的一些性質(zhì)。2.3顆粒級(jí)配配優(yōu)劣標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)顆粒級(jí)配配良好：：Cu≥5，且Cc=1~3顆粒級(jí)配配不良：3.巖石堅(jiān)硬硬程度的的劃分當(dāng)我們?cè)谠谶x擇路路基填料料料源時(shí)時(shí)，不可可能等到到所有的的試驗(yàn)結(jié)結(jié)果都出出來(lái)了再再確定，，特別是是剛開始始對(duì)多個(gè)個(gè)料源地地作比較較進(jìn)行篩篩選時(shí)，，要用到到判斷巖巖石強(qiáng)度度的基本本知識(shí)，，了解軟軟塊石和和硬塊石石的基本本判別方方法，對(duì)對(duì)作出初初步選擇擇非常重重要。巖巖石堅(jiān)硬硬程度劃劃分標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)列表如如下：名稱定性鑒定代表性巖石硬質(zhì)巖堅(jiān)硬巖錘擊聲清脆，有回彈，震手，難擊碎；基本無(wú)吸水反應(yīng)未風(fēng)化～微風(fēng)化花崗巖、閃長(zhǎng)巖、輝綠巖、玄武巖、安山巖、片麻巖、石英巖、硅質(zhì)礫巖、石英砂巖、硅質(zhì)石灰?guī)r等較硬巖錘擊聲較清脆，有輕微回彈，稍震手，較難擊碎；有輕微吸水反應(yīng)微風(fēng)化的堅(jiān)硬巖；2．未風(fēng)化～微風(fēng)化的大理巖、板巖、石灰?guī)r、鈣質(zhì)砂巖等軟質(zhì)巖較軟巖錘擊聲不清脆，無(wú)回彈，較易擊碎；指甲可刻出印痕中風(fēng)化的堅(jiān)硬巖和較硬巖；2．未風(fēng)化～微風(fēng)化的凝灰?guī)r、千枚巖、砂質(zhì)泥巖、泥灰?guī)r等軟巖錘擊聲啞，無(wú)回彈，有凹痕，易擊碎；浸水后，可捏成團(tuán)強(qiáng)風(fēng)化的堅(jiān)硬巖和較硬巖；中風(fēng)化的較軟巖；未風(fēng)化～微風(fēng)化的泥質(zhì)砂巖、泥巖等極軟巖錘擊聲啞，無(wú)回彈，有較深凹痕，手可捏碎；浸水后，可捏成團(tuán)風(fēng)化的軟巖；全風(fēng)化的各種巖石；3．各種半成巖3.1巖石堅(jiān)硬硬程度劃劃分表3.2軟硬塊石石劃分標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)硬塊石：：指單軸軸飽和抗抗壓強(qiáng)度度RC＞30MPa的塊石。。軟塊石：：指單軸軸飽和抗抗壓強(qiáng)度度RC≤30MPa的塊石三、鐵路路客運(yùn)專專線對(duì)路路基填料料的要求求1．《客運(yùn)專線線鐵路路路基工程程施工質(zhì)質(zhì)量驗(yàn)收收暫行標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)路基填填料的要要求2．xx鐵路客運(yùn)運(yùn)專線對(duì)對(duì)路基填填料的要要求3．適用于于高速與與客運(yùn)專專線的1.驗(yàn)標(biāo)要求求1.1基床以下下路堤①填料中碎碎石最②路堤浸水部分應(yīng)采用水穩(wěn)性高的滲水性材料填筑，嚴(yán)禁填筑風(fēng)化的軟巖石；③振動(dòng)液化土地基上路堤的填料應(yīng)具有較好的抗震穩(wěn)定性。路基基底墊層材料應(yīng)采用碎石（卵石）或粗砂夾（卵）石，不得采用細(xì)砂或中砂。浸水部分材料應(yīng)選用抗震穩(wěn)定性較好的滲水性材料。1.2基床底層層①填料中中碎石最最大粒徑徑不得大大于10c②其它各項(xiàng)要求與基床以下路堤的填料要求一樣。

2.xx客專要求求2.1基本要求求在《xx客專路基基檢測(cè)和和質(zhì)量控控制指導(dǎo)導(dǎo)意見》中（2008年6月份文件件），要要求AB組填料中中碎石最最大粒徑徑不宜大大于6cm，常規(guī)檢檢測(cè)指標(biāo)標(biāo)為：顆顆粒級(jí)配配（不均均勻系數(shù)數(shù)、曲率率系數(shù)））、顆粒粒密度（（最大干干密度））、最優(yōu)優(yōu)含水量量、液塑塑限、塑塑性指數(shù)數(shù)，超粒粒徑含2.2碎石土采用碎石石土作為為AB組填料的的，對(duì)需需要破碎碎的塊石石土，要要求母巖巖單軸飽飽和抗壓壓強(qiáng)度RC＞15Mpa，且不易易風(fēng)化，，不易軟軟化（軟軟化系數(shù)數(shù)Kr＞0.75），填料料中的細(xì)細(xì)粒土（（小于0.075mm）含量應(yīng)應(yīng)小于15%。對(duì)于基基床底層層填料的的液限WL＜40%，且塑性性指數(shù)I2.3砂類土采用砂類類土（礫礫砂、中中粗砂））作為AB組填料時(shí)時(shí)，礫砂砂中大于于2mm的顆粒、、粗砂中中大于0.5mm的顆粒、、中砂中中大于0.25mm的顆粒應(yīng)應(yīng)堅(jiān)硬，，不易風(fēng)風(fēng)化，顆顆粒級(jí)配配良好，，并含有有不宜大大于10%的細(xì)粒2.4其它要求求確定填料料軟化性性能和水水穩(wěn)定性性能，對(duì)對(duì)于膨脹脹性細(xì)粒粒土，采采用三項(xiàng)項(xiàng)檢測(cè)指指標(biāo)控制制：①自由膨脹脹率Fs（應(yīng)小于于40%）；②蒙蒙脫石含含量M（應(yīng)小于于7%）；③陽(yáng)陽(yáng)離子（（NH4+）交換量量CEC（應(yīng)小于170mmol/Kg），在調(diào)查料源或或者料源發(fā)生變化化時(shí)應(yīng)檢測(cè)此三項(xiàng)項(xiàng)指標(biāo)。3.適用于鐵路客運(yùn)專專線路基的AB料指標(biāo)綜合前面各方對(duì)AB組料的要求，可以以看出各條客運(yùn)專專線項(xiàng)目對(duì)AB組填料要求不完全全一致，隨著高速速鐵路（客運(yùn)專線線）的發(fā)展，對(duì)適適合高速鐵路（客客運(yùn)專線）的AB組料也會(huì)有所變化化?，F(xiàn)根據(jù)xx線對(duì)AB組料的要求，結(jié)合合相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，對(duì)AB組料的指標(biāo)要求歸歸納如下：3.1碎石類AB料指標(biāo)碎石類AB組料指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)要求備注1母巖強(qiáng)度母巖單軸飽和抗壓強(qiáng)度：RC＞15Mpa2風(fēng)化速度不易風(fēng)化3軟硬程度軟塊石強(qiáng)度：30Mpa≥RC＞15Mpa4軟化程度不易軟化軟化系數(shù)＞0.755最大粒徑不宜大于60mm6細(xì)粒含量應(yīng)小于15%指小于0.075mm的顆粒7級(jí)配A組料：Cu≥5且Cc=1～3；B組料：Cu≥5且Cc≠1～3級(jí)配良好的為A料，級(jí)配不良的為B料8液限WL＜40%，且塑性指數(shù)IP≤17填筑基床以下部分時(shí)，可不限制塑性指數(shù)IP9凍脹性非凍脹性，平均凍脹率η≤1寒冷地區(qū)要求的指標(biāo)碎石類AB料3.2礫石類AB料指標(biāo)礫石類AB組料指標(biāo)序號(hào)項(xiàng)目指標(biāo)要求備注1風(fēng)化速度不易風(fēng)化2軟硬程度顆粒應(yīng)堅(jiān)硬強(qiáng)度：RC＞30Mpa3最大粒徑不宜大于60mm4細(xì)粒含量不宜大于10%指小于0.075mm的顆粒5級(jí)配良好Cu≥5且Cc=1～36液限WL＜40%，且塑性指數(shù)IP≤17填筑基床以下部分時(shí)，可不限制塑性指數(shù)IP7凍脹性非凍脹性，平均凍脹率η≤1寒冷地區(qū)要求的指標(biāo)礫石類AB組料四、影響AB組料場(chǎng)選擇的主要要因素1．料源的土石特性性2．壓實(shí)效果3．電力供應(yīng)4．運(yùn)輸距離5．填料貯量6．場(chǎng)地大小1.料源的土石特性選擇AB組料場(chǎng)，主要看料料場(chǎng)的材料特性。。先通過(guò)肉眼觀察察，直觀判斷巖石石的風(fēng)化程度，根根據(jù)巖石堅(jiān)硬程度度劃分標(biāo)準(zhǔn)，初步步判斷出母巖是硬硬質(zhì)石還是軟質(zhì)石石，以軟石為佳；；勘察表面覆蓋土土層厚度以及覆蓋蓋土層的風(fēng)化程度度、顆粒大小。在在直觀判斷基本符符合要求的情況下下，再取樣測(cè)試母母巖強(qiáng)度、軟化系系數(shù)，對(duì)覆蓋層土土樣進(jìn)行顆粒分析析。若母巖是強(qiáng)度很高高的硬石，破碎出出來(lái)的碎石，細(xì)粒粒含量就會(huì)偏少，，達(dá)不到A組或B組料的標(biāo)準(zhǔn)要求，，不能直接用于路路基填筑，需要進(jìn)進(jìn)行改良，再摻入入一些細(xì)粒料（如如粉煤灰、石屑、、礦粉或粉砂土）），調(diào)整顆粒級(jí)配配。若覆蓋層土樣符合合摻加料的要求，，在把表面植被清清除后，在爆破過(guò)過(guò)程中，可以把覆覆蓋層土連同爆破破的塊石一起破碎碎，當(dāng)覆蓋層的數(shù)數(shù)量與其下巖石數(shù)數(shù)量相匹配時(shí)，就就能直接生產(chǎn)出合合格的AB組料。如果覆蓋層層土料不能作為摻摻拌料，需要另外外采購(gòu)摻拌料。若母巖是強(qiáng)度很低低的軟石，破碎出出來(lái)的碎石，細(xì)粒粒含量就會(huì)偏多，，或者破碎的碎石石中細(xì)粒含量符合合要求，攤鋪碾壓壓后碎石又被壓碎碎一部分，導(dǎo)致細(xì)細(xì)粒含量增加了很很多，也不能滿足足直接使用的要求求，需要摻加一部部分母巖強(qiáng)度高的的碎石。在爆破前前，要把覆蓋的土土層全部清除，需需要有場(chǎng)地堆放。。較硬巖石料源較軟巖石料源適宜的AB料料源2．壓實(shí)效果料源材質(zhì)符合要求求后，利用簡(jiǎn)易的的機(jī)械（挖掘機(jī)等等，人工配合）先先生產(chǎn)200m3左右AB組料，在附近尋找找一塊基底比較硬硬的場(chǎng)地，長(zhǎng)50m，寬10m左右，把生產(chǎn)的AB組料均勻的攤鋪上上去，按路基填筑筑要求的碾壓方式式進(jìn)行碾壓，達(dá)到到規(guī)定的碾壓遍數(shù)數(shù)后，進(jìn)行檢測(cè)，，檢查其壓實(shí)效果果能否滿足規(guī)范（（設(shè)計(jì)）要求。3．電力供應(yīng)考察周圍電力供應(yīng)應(yīng)情況，附近是否否有三相電源，動(dòng)動(dòng)力是否和料場(chǎng)的的設(shè)備規(guī)模相匹配配，還要有一定的的富裕系數(shù)