南湖至大花岭联络线路基填筑施工试验段技术总结

[摘 要]：主要介绍通过试验段的整个施工过程中相关数据收集、整理、分析，确定填料的合理松铺厚度，施工控制含水量及达到压实标准的碾压遍数，机械、人员的合理配置，用以指导全线路基填筑施工。

[关键词]： 试验段 松铺厚度 含水量 碾压遍数 路基填筑施工

[Abstract]： Mainly introduced the data collection， collation， analysis through the test section of the entire construction process， to determine a reasonable allocation of loose laying thickness、the water content of construction control 、the compaction number of achieve compaction standard、Rational allocation of machinery and personnel， in order to guide the full range of subgrade filling construction.

[Keywords]： Test section、Loose laying thickness、Water content、Compaction number、Subgrade filling construction

一、工程概况

南湖至大花岭上行联络线工程位于武汉枢纽南端，起于洪山区南湖车站，终于江夏区大花岭车站。区间路基分为三段，总长为4.013Km，填方24.6569×104m3，挖方2.0527×104m3。

二、试验段要求和技术参数

1、通过试验段填筑施工工艺，根据填料种类、压路机性能、碾压方法等确定合理的松铺厚度、压实遍数、施工控制含水量等技术参数，用以指导全线路基C料填筑施工。

2、通过对土样按《铁路土工试验规程》TB10102-2004规定的方法进行颗粒分析、液限和塑限、击实试验，试验结果显示：该土样为低液限粉质黏土，属于C类土；最优含水量为17.2%；最大干密度为1.84g/cm3；

3、压实标准：压实系数≥0.90，地基系数K30≥0.80。

三、试验段施工组织

试验段施工现场设施工总负责1名，技术负责人1名，技术员2名，质检工程师1名，测量人员3名，试验人员3人，作业人员20人。主要人员配置及进场机械设备见表一，表二 。

主要人员配制表（表一）

序号

职务

人数

负责项目工作内容

备注

1

施工负责人

1

全面负责整个试验段施工的劳动力组织、材料供应、机械设备安排及现场安全、环保等全面工作

2

技术负责人

1

全面负责整个试验段施工的技术标准及工艺控制等工作

3

技术人员

2

负责整个试验段施工的技术工作

4

质检人员

1

负责整个试验段施工的质检工作

5

测量人员

3

负责整个试验段施工的测量工作

6

试验人员

3

负责整个试验段施工的试验工作

7

操作工人

18

负责整个试验段施工

8

机械修理工

2

负责整个试验段施工所需设备的修理工作

主要进场机械配置表（表二）

序号

机械设备名称

规格及型号

数量

工作内容

性能

1

推土机

XGP160

1台

清表、平整场地

良好

2

挖掘机

CATO220

1台

配合自卸汽车在取土场挖土装车，将土运到填筑地段

良好

3

压路机

XG20t

1台

路基压实

良好

4

装载机

XG953

1台

挖掘、短途载运或铲装松散的土

良好

5

自卸汽车

20t

6台

运输弃土和取土

良好

6

平地机

PY170

1台

平整场地、铺散填料

良好

7

洒水车

东风8T

1台

洒水降尘、补充填料含水量

良好

四、施工准备

1、试验段施工前对施工人员进行详细的技术交底。

2、按《铁路路基施工规范》TB10202—2002的要求，将SLDK8+737～SLDK8+837段100m范围作为路基填筑施工试验段。

3、清表及临时排水：

⑴清表：先疏干地表积水，然后用推土机清除施工范围内的树木、灌木、垃圾、有机物残渣及地面草皮、地表种植土。

⑵临时排水：在试验段一侧挖一条排水沟，以阻止高处水流入试验段；另外，用平地机沿试验段短边方向做成2%的横向排水坡，以便雨天排水。

4、基地检测：

原地面用N10轻型动力触探仪检测（具体数据见下表），天然地基承载力大于120kpa，满足规范设计要求。

测点

贯入度（cm）

锤击数（击）

地基承载力（kpa）

设计地基承载力（kpa）

1

30

20

140

120

2

30

23

164

120

3

30

19

132

120

4

30

25

180

120

5

30

24

172

120

6

30

22

156

120

五、施工工艺流程图

六、施工工艺

1、施工放样

在试验段范围内基地上放出中桩和边桩，并标出填土的松铺高度线。

在试验段范围外布设一观测点进行定点观测，测量填土前，松铺后和碾压后标高并作好记录。

2、填土

在指定的取土地点用挖掘机挖装土方，由自卸汽车运输到试验段。根据自卸汽车的运输量，用白石灰分格，方格定为3m×10m（3*10*0.30=9m3）。在每个方格内倒一车土。

3、摊铺整平

待全部方格倒土完成后，先用推土机摊铺并进行初步整平，再用平地机精平，对于局部低洼处，人工找平。

4、碾压：

⑴在碾压前，先测定填料的天然含水量，掌握最佳碾压时机。填料的含水率控制在最优含水量（17.2%）的-3%～+2%之间，这样可保证机械碾压时容易达到设计要求的压实系数和地基系数。

⑵土壤含水量过低时，（第一层填料天然含水量为12.8%，偏小）在散土表面喷洒适量的水，推土机往返推动翻拌，3小时后，再测含水量为15.4%，接近最佳含水率，推平碾压，现场检测各项指标均能满足设计要求。含水量过高的填料（第三层填料天然含水量为21.4%，偏大）防止碾压时土壤变成“橡皮土”，翻晒风干，测量含水量19.4%时碾压，碾压4遍后，检测不能满足设计要求；当碾压5遍后，现场检测各项指标，符合设计要求。

⑶本试验段采用20t压路机碾压，碾压方法遵循先轻后重、由低向高、由外向内的顺序，每次重叠0.4m碾压，以保证路基均匀受力。

⑷碾压时先静压一遍，再轻振压一遍，第三遍开始强振，强振4遍后检测其压实度，含水量，干密度，并记录好碾压遍数。

5、检测：

⑴细粒土压实度检测采用核子密度仪，检测前与灌砂法做对比试验（以灌砂法为基准），并定期标定；对于细粒土填土压实质量除进行压实度检测外，待填筑厚度达到0.9m后同时进行K30试验。

⑵压实度检测保留好详细的原始记录和检测报告单。

⑶每层填筑压实质量经检验达到设计及验标规范要求，报监理工程师审核批准后，才进行下道工序施工。

⑷填土压实的质量检验随分层填筑碾压的施工分层检测。

七、记录表

1、试验段施工原始记录表（以第三层为例）

试验段原始数据表

填土层次

碾压遍数

测点

湿密度（g/cm3）

含水量（%）

干密度（g/cm3）

压实系数

地基系数K30（Mpa/cm）

规定值

实测值

核子密度仪

灌砂法

规定值

实测值

2

1.954

17.2

1.667

0.91

0.91

0.80

3

1.960

16.8

1.678

0.91

4

1.963

17.2

1.675

0.91

5

1.938

17.0

1.656

0.90

0.90

6

1.957

16.9

1.674

0.91

第三层

4

1

1.887

19.3

1.582

0.90

0.86

0.83

2

1.843

19.2

1.546

0.84

3

1.886

19.2

1.582

0.86

0.86

4

1.867

19.4

1.564

0.85

0.84

0.87

5

1.844

19.3

1.546

0.84

6

1.825

19.5

1.527

0.83

5

1

1.974

19.2

1.656

0.90

0.90

0.85

2

1.997

19.3

1.674

0.91

3

1.976

19.3

1.656

0.90

0.90

4

1.977

19.4

1.656

0.90

0.90

0.85

5

1.974

19.2

1.656

0.90

6

1.978

19.5

1.655

0.90

2、松铺系数计算表（以第三层为例）

松铺系数计算表（第三层）

里程

部位

基底层标高（m）

虚铺层标高（m）

压实层标高（m）

虚铺厚度（m）

压实厚度（m）

松铺系数

SLDK8+750

左

36.732

37.072

37.019

0.340

0.287

1.185

中

36.730

37.050

36.998

0.320

0.268

1.194

右

36.726

37.058

37.008

0.332

0.282

1.177

SLDK8+780

左

36.749

37.078

37.027

0.329

0.278

1.183

中

36.734

37.063

37.014

0.329

0.280

1.175

右

36.733

37.061

37.011

0.328

0.278

1.180

SLDK8+810

左

36.728

37.068

37.021

0.340

0.293

1.160

中

36.742

37.062

37.008

0.320

0.266

1.203

右

36.725

37.060

37.011

0.335

0.286

1.171

虚铺系数平均值

1.181

八、数据分析

试验数据表

填土层次

碾压前标高（m）

松铺厚度（m）

碾压遍数

测点

碾压后标高（m）

压实厚度（cm）

压缩量（cm）

湿密度（g/cm3）

含水量（%）

干密度（g/cm3）

压实系数

规定值

实测值

第一层

36.504

0.35

4

1

36.439

28.5

6.5

1.9445

16.9

1.663

0.90

0.90

36.497

2

36.440

29.3

5.7

1.946

17.2

1.660

0.90

第二层

36.829

0.40

6

1

36.754

32.5

7.5

1.9705

17.0

1.684

0.90

0.92

36.835

2

36.763

32.8

7.2

1.9335

16.8

1.655

0.90

36.831

3

36.757

32.6

7.4

1.9352

15.30

1.675

0.91

第三层

37.112

0.35

5

1

37.054

29.2

5.8

1.9375

17.45

1.650

0.90

0.9

37.109

2

37.049

29.0

6.0

1.973

18.2

1.668

0.91

37.114

3

37.055

29.1

5.9

1.992

19.15

1.672

0.91

第四层

37.396

0.35

4

1

37.337

29.1

5.9

1.954

16.95

1.671

0.90

0.91

37.398

4

2

37.336

28.8

6.2

1.9375

17.525

1.649

0.90

根据试验段施工原始记录表分析：路基填筑用以上施工机械组合，按照此施工工艺施工，填料松铺厚度不能超过35cm（松铺系数1.18）。从工程进度和工程成本考虑，在实际施工中松铺厚度采用35cm。

当施工含水量接近最优含水量（17.2%）时，碾压4遍，现场检测各项技术指标均能满足设计及规范要求，即压实系数≥0.90，地基系数≥0.80（MPa）；当施工含水量超过19.2%时，则需要碾压5遍才能达到上述要求。

综上所述：填料的最佳松铺厚度采用35cm，施工含水率应控制在15.0%～19.2%之间，最经济的碾压遍数为4遍。

九、结束语

试验段的施工获得了科学、可靠的施工工艺和技术参数，可指导全线路基C料施工。同时在后续施工中对数据、结果进行进一步分析和对比总结，对施工方案进行不断的完善和优化，严格控制施工质量。

参考文献

（1） TB 10001-2005 铁路路基设计规范 北京：中国铁道出版社

（2） TB 10202-2002 铁路路基施工规范 北京：中国铁道出版社

（3） TB 10414-2003 铁路路基工程施工质量验收标准 北京：中国铁道出版社