路拌改良土填筑工艺探讨

【摘要】前言： 试验目的：确定填料的最佳分层填筑厚度及松铺系数 本次试验为路拌法石灰改良土工艺性试验，填料为低液限粉质黏土，属于C类土。不能满足《客运专线路基工程施工质量验收暂行...

【摘要】：随着我国铁路建设的迅速发展，路基填料问题成为影响铁路工程质量和建设工期的关键因素之一。铁路工程建设中在取土场出现C类土，此类土不允许直接填筑路基，需要经过改良处理后才可以用于路基作为填料。如果不进行有效地处治，就会导致路基不均匀沉陷，轨道不平等病害的发生，对铁路的稳定性、安全性影响较大，同时还会增加铁路的养护成本。

【关键词】：填料；路拌改良土；试验；数据；填筑；

Abstract: Along with the rapid development of China railway construction, the subgrade filling has become one of the key factors that affects the railway engineering quality and construction period. In construction of railway engineering, there may appear C soil in soil field. This kind of soil is not allowed to directly fill in roadbed, needing been improved and processed. If we have not conducted an effective management, there will cause the roadbed uneven subsidence, the rail inequality, which largely affects the stability and the safety of railway, and increase the maintenance cost.

Keywords: fillings; road-mix improved soil; test; data; fill

中图分类号： K928.78文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）

前言：

试验目的：确定填料的最佳分层填筑厚度及松铺系数

本次试验为路拌法石灰改良土工艺性试验，填料为低液限粉质黏土，属于C类土。不能满足《客运专线路基工程施工质量验收暂行标准》中基床以下路堤对填料的要求。根据设计及标准要求：C类土需要经过改良处理后才可以用于客运专线基床以下路堤填料。

施工前准备

室内试验

根据室内试验结果，填料均为低液限粉质黏土，液限在31.9%，塑性指数在13.8。

石灰为Ⅲ级钙质石灰；按照设计要求，基床以下路堤改良土石灰掺量为5～6%，经室内配合比验证，采用掺量5.5%的石灰改良土用于基床以下路堤施工可以满足设计无侧限抗压强度要求。经试验，该石灰改良土最大干密度为1.84g/cm3，最优含水量16.8%。

检测设备配置

根据施工方案内容的要求，工地试验室除了配备常规的检测设备，包括 1套EDTA剂量滴定仪，1台K30， 1台轻型动力触探，灌砂设备及室内标准试验设备等。

试验段机械设备配置

本着各种设备之间能力协调、经济合理的原则进行配置。具体的配备方法是：以需要的生产能力为目标，以拌和机械为龙头，协调配备挖、装、运、平整、碾压机械。同时，在配备挖装机械时还要考虑到备土、晾晒、降低含水量而预拌石灰时对挖装和拌和设备能力的需求。

现场准备

基底处理

清除地表植被，挖除树根，做好4％的路拱，以便排水。按设计要求进行基底处理结束后试验检测，检测合格后方可进行试验段填筑。

测量放样

每25m一断面用全站仪和水准仪精确测量，并在边桩上标示出填高，再在桩边打入竹条，绑扎好布条用以控制填筑厚度。

在填土前、填土平整后、碾压后测量各测点标高，以确定填筑松铺系数。

石灰的选择

石灰品质不应低于3级。石灰的存放期不超过生产后的三个月，使用前，必须通过试验的检测。本试验段选用III级钙质石灰，经检测，满足试验要求。

本试验段采用块状生石灰消解后掺入改良。

路拌法改良土实施方案

按设计进行掺入比为5.5%的石灰改良路拌法工艺试验。对拌和好的灰土进行含灰率检测，合格后按3种松铺厚度（30cm、35cm、40 cm）摊铺改良土，并初压整平及检测含水量，当含水量和平整度合适时，用18t压路机进行压实，并且复压时，每压实一遍进行一次检测。

碾压遍数：静压1遍，平地机精平，然后由弱振1遍，强振3遍，最后静压1遍收光。

路拌法工艺流程：挖方段取土场地平整画方格计量布灰，按格均匀布灰挖掘机预拌3遍预拌填料运输到路基摊平、轻压整平二次拌制初压平地机精平碾压成型检测养护。

石灰消解

根据生石灰用量，按50%左右加水消解5～7天。

石灰撒布

在取土场设置拌制区，原土在晾晒区经晾晒达到最佳含水量后，翻运至拌制区按虚铺30cm厚度用推土机摊平共用压路机轻压整平。

在平整后的土体上以5.0m间距(或其他尺寸)打方格，计算每个方格所需灰量，采用计量斗布熟石灰。

施工时应严格控制含灰量，考虑到石灰施工时有效钙镁含量的损失，为保证石灰剂量达到设计要求，石灰掺入量允许偏差为设计值-0.5%～+1%之间。

预拌

选在挖方段选择取土面，取土面表面应推平、平整，由试验室检测土的含水率，满足要求后，取土，由自卸汽车运至挖方段集中预拌场地；取土深度为0.90m。用石灰画出5m×5m的方格，均匀布灰。用挖掘机匀速拌和三遍，及时检查拌合深度及均匀性并随时调整。防止漏拌，拌不匀，拌不透，含带夹生土层。检查拌和均匀、无素土层、无石灰团现象后，领工员通知试验员采用EDTA滴定法或直读仪快速测定石灰剂量；若石灰剂量不足，需及时补撒石灰，然后补拌至设计要求。

运输

装运改良土熟料至填筑路基面。采用自卸车运输，并应保证运输能力，防止混合料过了使用有效期。

气候干燥水份蒸发过快的天气条件下运输时，车斗加苫布覆盖，以保证混合料的含水量维持在允许的误差范围内。

运料车不能从新铺且未碾压成型的层面上行驶。

摊铺、平整

用推土机将初拌灰土摊铺平整，使其表面无大的凹凸。

松铺厚度按30、35、40cm三种不同厚度摊铺。

及时检测土的含水量，如含水量过大或过小应采取铧犁翻晒或加水等措施进行处理。翻晒后达到标准的灰土应用推土机整平。

整平之后，测量各测点松铺标高。

碾压、整平工艺及措施

摊铺后，立即轻压整平，路拌机二次拌制均匀，初压，平地机精平，碾压成型。

碾压时先碾两侧，再碾压中间，轮迹搭接一般不小于40cm。

压路机的碾压速度，开始两遍采用1.5～1.7km/h，以后采用2.0～2.5km/h。压路机不可在已完成或正在碾压的地段调头和急刹车。

复压时，每碾压一遍测量各测点标高，并检测压实度及含水量。

松铺厚度

每25m一个断面，每断面在左线中心、右线中心及两侧距路肩2m处设置4个测点，按30cm，35cm，40cm三种松铺厚度摊铺，分别在填筑前、填筑初平后、碾压后测量各测点标高。选取具有代表性数据整理经计算松铺系数平均为1.17。

根据30cm，35cm，40cm三种松铺厚度，进行路拌机拌和深度和压路机压实效果进行检验，拌和深度采用挖探坑进行检验，压实效果用压实系数和地基系数进行检验，具体测试结果数据见表1～3

表1 松铺30cm地基系数与压实系数值（碾压六遍）

从以上各表数据统计，并结合现场施工实际效果，在施工过程中检查发现：40cm的松铺厚度，尽管压实度及强度指标均合格，但拌和后存在大面积的素土夹层；35 cm的松铺厚度，拌和后不存在素土夹层，其压实效果均达到了规范规定；30cm的松铺厚度，拌和后不存在素土夹层，且压实效果达到规范规定，但厚度30cm的工效较低。

由此可知：采用挖掘机预拌3遍，路拌机拌和2遍，20t压路机碾压遍数：静压1遍，平地机精平，然后由弱振1遍，强振3遍，最后静压1遍收光后；结合现场、试验数据及验标要求，路拌松铺厚度取为35cm最佳，松铺系数为1.17。

【参考文献】

《铁路线路设计规范》 GB 50090-2006

《铁路路基设计规范》 TB10001-2005

《客运专线路基工程施工质量验收暂行标准》TB10414-2005

《铁路工程土工试验规程 (1)》 TB10102-2004

《铁路工程岩土分类标准》 TB10077-2001

注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。