浅谈云桂客运专线路基试验段施工的技术控制

时间:2022-10-22 10:06:30

浅谈云桂客运专线路基试验段施工的技术控制

摘 要:本文结合云桂客运专线路基试验段施工实践,就路基施工关键工序的技术控制进行了简要阐述。

关键词:客运专线;路基施工;技术控制

十九局集团第七工程有限公司承建的云桂铁路DK200+376.6~DK200+898.66段路基全长522.06m,为新建时速250km/h客运专线双线铁路,基床底层采用取土场、路堑挖方或隧道弃碴中的合格A、B组填料,料径不大于6cm;基床以下采用取路基本体取土场、路堑挖方或隧道弃碴中的合格A、B组填料,料径不大于7.5cm。DK200+383~DK200+450,DK200+835~DK200+868段为低矮路堤,路基基底换填A、B组填料DK200+530-DK200+750为路堑,基床底层换填2.3mAB组料。本段基床表层采用0.7m厚级配碎石填料。在路桥、路涵间设置过渡段。边坡采用灌草护坡、路堤人字型骨架护坡、六棱格内撒草籽等加固。排水沟、天沟采用C35混凝土,侧沟采用C35混凝土。

DK200+760~DK200+898为路堤设计,基床底层采用取土场、路堑挖方或隧道弃碴中的合格A、B填料填筑,填料的最大粒径在基床层内不得大于6.cm,基床以下采用取土场、路堑挖方及隧道弃碴中的合格A、B组料填筑,粒径不是大于7cm,填筑前必须进行试验路堤填筑。

填土路堤采用全断面水平分层填筑,按照“三阶段、四区段、八流程”的方法进行施工。采用推土机配合装载机或挖掘机装料,自卸汽车运输,基床表层以下采用推土机配合平地机摊铺平整,基床表层摊铺机摊铺平整,振动压路机压实,为减小路基工后沉降量,在填料分层碾压达到标准后,每填筑1.5m厚采用冲击碾压技术提高压实度。

一、地基处理

路堤施工前要对地基进行处理。地基处理前应设置永久性平面和高程控制基点,测定边界范围,开挖两侧排水沟,疏通排干地表积水。施工便道打通之后,用推土机、平地机、挖掘机对路基填筑范围原地面上的树木、植物等进行清理,表土清除深度10~30cm,清除的表土杂物应运送至弃碴场堆放。

清表结束后,用平地机进行整平,用压路机对清表后的原地面进行碾压,当松土厚度小于0.3m时应碾压密实,当松土厚度大于0.3m时应进行翻挖并分层回填压实,其压实度应达到相应部位的压实标准,清表质量、压实度、清表后高程及工程数量报监理工程师检验批准。

路堤基底处于倾斜地段,当地面横坡为1:5~1:2.5时,应自下而上挖台阶,台阶高度不小于0.6m,台阶宽度不小于2.0m,台阶底设百分2-4向外倾斜的坡度,当地面横坡等于或陡于1:2.5时,按陡坡路堤进行处理,原地面尽量整平,以保证路基纵横断面的沉降均匀。

二、基床以下路堤

基床以下采用取土场、路堑挖方及隧道弃碴中的合格A、B组料填筑,粒径不是大于7cm。

施工中采用“三阶段、四区段,八流程”施工方案。

三阶段:准备阶段、施工阶段、整修验收阶段;

四区段:填筑、平整、碾压、检验;

八流程:施工准备基底处理、分层填筑、铺摊平整、洒水或晾晒、机械碾压、检验鉴证、路面和边坡整形。

路堤填筑前,对填料各项指标进行试验,并根据填料及压实机具的不同各选择全幅100~200m的路堤段进行填筑工艺试验,通过试验确定最佳工艺参数,包括机械组合方式、铺筑厚度、压实遍数、压实含水量及检验方法等,报监理工程师批准后作为控制指标,全面指导施工。

1、材料土工试验

土料:颗粒分析试验;天然含水量、天然密度和颗粒比重试验;液、塑限试验;膨胀率和膨胀量试验;击实试验。

岩块:颗粒分析试验;单轴饱和抗压强度试验等。

土工试验的方法按《铁路工程土工试验规程》(TB10102)。

2、填土工艺试验

将经试验选用的填料,运至试验场地,按计算的间距堆卸,用推土机摊铺平整,平整时考虑对于重型压实机械,虚铺厚度控制在25~30cm;整个试验段按要求虚铺一层后,沿纵向等分成5段,针对每段采用不同的翻晒时间、洒水或人工处理的方法,使5段具有自低到高五种不同的含水量。

填料按上述要求铺填完成后,用选定的碾压机械进行碾压,机械走行速度控制在3~4km/h。在前四遍中,各试验段每压完一遍,进行一次压实度和含水量检测,在第五至八遍时,每两遍进行一次测试。经压实度检测后,如果测试的压实度不再提高而且地基系数K30达到设计要求,则停止该层的碾压试验。

第二、三层填料的铺填要求和第一层一样,要分出不同的含水量试验段,按照同样的方法进行碾压和压实度、含水量的测试,并作好记录。

根据前三层的测试资料,求得填料干密度和含水量的关系,确定合理的施工控制含水量范围;并根据施工记录,分析、整理得出各项工艺参数,提出试验报告。

3、分层填筑。填土路堤采用水平分层填筑的方法进行施工。填料采用挖掘机或装载机装车,自卸汽车运输,推土机配合平地机摊铺平整,振动压路机压实。每200m或两结构物之间划为一个施工区段,每10~15m设一组标高点,画在两侧放样的竹杆上,挂线控制每层虚铺厚度。自卸车卸土,应根据车容量和填筑厚度计算堆土间距,标点卸料,以便控制虚铺层厚度。为保证边坡压实质量,填筑时路基两侧各加宽50-100cm(曲线段加宽100cm)。

4、摊铺平整。采用推土机摊铺初平,平地机终平,每一层做成向两侧2%~4%的横向坡以利排水。

5、洒水晾晒。填料碾压前进行含水量检测并控制在最佳含水量±2%范围内,再进行碾压。当填料含水量较低时,应采取洒水措施;当填料含水量较高时,应及时进行翻晒。

6、碾压夯实。碾压采用大吨位重型振动压路机进行。碾压时,先两侧后中间,曲线地段先内侧后外侧,先慢后快,先静压后弱振再强振。直线进退,行驶速度不大于4km/h,相邻纵向碾压互压40cm,各区段交接处应互相重叠压实,搭接长度不少于2m。上、下两层填筑接头应错开不小于3.0m。

7、质量检测。每层填土压实后,及时进行中线、标高、宽度、压实厚度及压实度的检测,检测合格报监理工程师审批后才可填筑上一层。压实度检测采用灌砂法,检测合格后,上报监理工程师批准后方可进行下步施工。

8、路基整修。路堤按设计标高填筑完成后,进行修整和测量。恢复中线,每20m设一桩,进行水平标高测量,计算修整高度,施放路肩边桩,修筑路拱,并用平碾压路机碾压一遍,使路基面光洁无浮土,横向排水坡符合要求。对于细粒土边坡,依据路肩边线桩,用人工按设计坡率挂线刷去超填部分,进行整修拍实。整修后的边坡达到转折处棱线明显,直线处平直,变化处圆顺,做到坡面平顺没有凹凸,压实密度合格。

三、基床底层施工

基床底层采用A、B组填料,填筑厚度为2.3m

1、施工准备。基底检验:路堤填到基床下承面时,测量中线水平,检查几何尺寸,核对压实标准,使其达到规范验收标准,检验标准说详见(基床底层外形尺寸允许偏差、检验数量及检验方法)。对不符合标准的基床下承面进行修整和加强压实措施,使其达到规范标准要求。

2、填筑工艺试验。路堤填筑前,对填料各项指标进行试验,并根据填料及压实机具的不同各选择全幅100~200m的路堤段进行填筑工艺试验,通过试验确定最佳工艺参数,包括机械组合方式、铺筑厚度、压实遍数、压实含水量及检验方法等,报监理工程师批准后作为控制指标,全面指导施工。

(1)填料选择:基床底层选用A、B组填料,基床每一压实层的全宽使用同一种填筑料,上下层使用不同种类的填料时,其粒径比符合施工规范要求。

(2)基床底层填筑按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺进行施工,其压实质量达到设计规范要求,碾压时用重型压路机碾压。

采用碎石类和砾石类填筑,分层的最大压实厚度不大于35cm;采用砂类土不大于30cm,且每层不宜小于10cm。检查核对填料的试验和实际使用情况,当实际发生变化时,另取样试验鉴定。已填好的底层应控制车辆通行。

3、压实质量及层厚检测:碾压后对路基压实质量及压实后的每层厚度进行检测,细粒土采用地基系数和压实系数作为控制指标,粗粒土和碎石类土以地基系数和孔隙率作为控制指标。

4、路基整修:路基底层填筑达到设计标高后,即可进行基床底层表面整修工作,采用人力配合机械整平,使其压实质量、中线偏差、高程、横坡、平整度及边坡坡度等指标达到设计标准。

四、结语

通过对以上关键工序进行了严格的技术控制,云桂客专DK200+376.6~DK200+898.66路基试验段施工合格率100%,完全满足了设计要求,并为后续施工树立了样板。

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