路堤填筑及基床

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路堤填筑及基床、防护施工及排水 3.6.1填料基本原则

(1) 填料采用原则

杭长客专路基基床底层选用A、B组填料和改良土;基床以下填料优先选用A、B组填料和C组碎石、砾石类填料,选用C组细粒土需改良后填筑。杭长客专土石方存在填挖分布不均衡和可用填料分布不均衡。路堑及隧道弃砟可以用作填料的移挖作填后仍缺少大量填料,所缺土源由沿线分布的取土场集中取土提供,并对取弃土场进行必要的防护和绿化。沿线主要出露岩性及填料分组如下表。

填 料 分 组 表 填料分组 A B 填 料 组 成 熔结凝灰岩、灰岩、石英砂岩、钙质胶结砾岩等硬块石土及按规范进行分组为A组填料的巨粒土、粗粒土 钙质胶结砂岩、泥灰岩等不易风化的软块石;细粒含量小于30%级配不良漂石土、碎石土等及按规范进行分组为B组填料的巨粒土、粗粒土或细粒土 弱至未风化的泥质砂岩(粉砂岩)、泥岩及白垩系砂岩、粉砂岩等易风化的软块石,细粒含量超过30%的漂石土、碎石土及按规范进行分组为C组填料的巨粒土、粗粒土或细粒土 附注 硬块石、Rc>15MPa的不易风化软块石 Rc≤15MPa的不易风化软块石 易风化的软块石 C D 强风化~全风化的软块石及按规范进行分组为D组填料的细粒土 注:本表来自技术交底

膨胀土 路基各部位所采用的填料必须符合上述不同等级的线路对应的不同路基部位所要求的填料材质要求以及压实标准要求,同时还应满足“填料分类及处理措施表”的要求。采用路堑或隧道弃砟中的块石、碎石、砾石类填料,但必须满足颗粒粒度及级配要求,最大粒径,基床底层不应大于6cm,基床以下不应大于7.5cm;对细粒土(膨胀土、有机土等性质不稳定的土除外)、粉土和易风化软岩块石及其风化物

等C、D组填料,应进行改良,同时采取边坡加筋、坡面防护等加固措施。

浸水地段以及填高大于8m地段的路基,所采用的填料不仅要满足上述要求,还应符合下表中的要求。

浸水地段或高路堤路基填料要求表

路堤填高场地条件 H(m) 水塘或常采用不易风化的硬块石、渗水性粗颗粒的单轴饱和抗压强度Rc>年浸水地好的砂卵砾石土A组填料,细粒30MPa,且不易风化,不易软化。并满段 H>8 不易风化的碎石土A组填料。 不浸水 A、B组填料 足高路堤的设计要求。 采用不易风化的碎石土A组填料,水塘或常细粒含量小于5%。 年浸水地采用碎石土、砂卵砾石土A组填段 料,细粒含量小于5%。 3<H≤8 采用不易风化的硬质岩碎石满足浸水路基的设计要求。 季节性浸土A组填料,细粒含量小于10%。水地段 采用碎石土、砂卵砾石土A组填料,细粒含量小于10%。 采用级配砂砾石、级配碎石,细1.5<H≤3 粒含量小于2%。 注:表格来源技术交底

加强防排水处理 >15MPa,且不易风化,不易软化。并粗颗粒的单轴饱和抗压强度Rc粗颗粒的单轴饱和抗压强度Rc>15MPa,且不易风化,不易软化。并满含量小于5%。 足浸水路基及高路堤的设计要求。 应采用的填料 附注 (2) 改良设计

本线填料改良主要分为化学改良及物理改良两种,化学改良系指化学改良系指细粒土掺入5%(试验确定)的水泥或5%(试验确定)

石灰进行改良,物理改良系指掺入10~25%的粗骨料(如砂卵砾石土、碎石土)进行改良。用于基床底层填筑时必须采用场拌法改良,用于基床以下部分填筑时,视具体情况采用路拌法或场拌法改良,具体应进行现场试验确定,质量控制标准必须满足前述要求。改良站点根据需要设置,区间一般10~15km设置一处。

根据既有的研究成果,第四系全新统冲积层粉质黏土、黏土,改良方法根据其塑性指数确定,当塑性指数小于11时,采用掺入5%(试验确定)的水泥进行改良;当塑性指数大于11时,采用掺入5%(试验确定)的石灰进行改良,具体掺入比可据现场试验确定,用作基床底层填筑须采用场拌法施工。

第四系更新统网纹状黏土以及灰岩残积层棕红色黏土(膨胀土弃运),多为D组填料,用作填料时可采用掺入5%(试验确定)石灰进行改良;用于基床底层填筑必须采用场拌法施工。

硬质岩岩块弃砟以及强风化硬质岩及其因构造和风化影响呈碎块石土状的硬质岩岩块土填料,属A、B组填料,可通过加强施工控制作为基床以下路堤填料分层填筑;作为基床底层填料必须满足级配要求,否则应进行级配改良。基床底层填料的最大粒径不得大于6cm,基床以下路基本体填料的最大粒径不得大于7.5cm,改良后级配曲线需通过现场试验确定。

不同填料、不同改良措施,在全面填筑开始前,应进行现场填筑及改良工艺试验,确定填筑及改良工艺、参数及质量控制措施等。 3.6.2路基填筑要符合沪昆赣工发[2010]79号文路基填筑要求如下:

(1)基床以下路堤填料应遵照施工图设计选用或选用A、B组填料,当选用硬质岩石及不易风化的软质岩石的碎石时,应级配较好,块石类填料基床以下路堤最大粒径不大于150mm。

(2)基床底层填料应选用A、B组填料或改良土,块石类作为填料时,应级配良好,最大粒径不大于100mm。基床表层填料符合设计要求。

必须进行地基承载力检测

填筑高度小于等于2.5m时,基床范围内的地基必须满足静力触探比贯入阻力Ps≥1.5Mpa或地基基本承载力б0≥0.18Mpa,否则应提出变更进行地基加固处理。

积极应用新技术、新工艺、新材料、新设备,全面采用机械化施工,采用不小于25T重型振动机进行碾压。路堤基床表层以下填筑优先采用平地机配合推土机摊铺填料;基床表层填筑优先采用摊铺机摊铺填料。

公层放射线原则,并设置土边线和松铺高度控制标志确保路基半宽和边坡坡率,避免工后补帮。碾压到边,确保边坡密实度。

严格控制松铺厚度。以每层放线、设置松铺厚度控制标志为基本措施加以控制。控制分层厚度是保证压实质量的前提条件,基床以下路堤分层的最大填筑压实厚度采用碎石类土时不得大于40cm,采用砂类土时不得大于30cm,最小填筑压实厚度不得小于10cm;基床表层分层的最大填筑厚度不得大于30cm,最小填筑压实厚度不得小于15cm。监理单位应检查分层厚度。

填料中含有粒径超标的大石块,应予清除或破碎。 每个分层整修横坡、并满足平整度要求。

严格进行分层检测。必须严格执行每层压实指标检测。基床以下按双指标(地基系数K30和压实系数K或孔隙率n)、基床部分按三指标(地基系数K30动态变形模量EVd和孔隙率n)控制。每层填筑完成施工进行自检合格报监理单位验收,按规定填写检验批验收资料,施工单位和监理单位分别拍摄数码影象资料。监理单位平行检测。

本标段的设计中,路堤基床表层均填筑级配碎石,基床底层填筑材料为A、B组填料和5%的水泥改良土,基床以下填筑材料均为3%的水泥改良土。

路基上直线段CRTSⅠ型双块式无砟轨道断面图(来源技术交底)

路基上曲线段CRTSⅠ型双块式无砟轨道断面图(来源技术交底)

3.6.3路基分段填筑路堤和标段之间路堤接口要符合沪昆赣工发

[2010]79号文,分段填筑路堤和标段之间路堤接口如下:

本标段的公段填筑路堤,在先填段接口处全断面留坡度不大于1:2的压实斜坡,斜坡填土压实度符合分层检测要求,在斜坡上挖出每步宽度不小于1米台阶。

标段之间路堤接口同样处理。先筑标段负责压实斜坡和挖台阶。填筑的施工分界及其引起的工程量改变,由两标段监理单位牵头,两标段施工单位协商处理。

3.6.4路基基床结构型式及压实标准

(1)基床厚度:基床表层0.7m(含轨道支撑层0.3m);基床底层2.3m。

(2)基床填料:基床表层填级配碎石;路堤基床底层填A、B组填料或改良土。

(3)基床表层的材料组成及压实标准见下表。 3.6.4.1基床底层填筑

基床底层填筑材料为A、B组填料、3%的水泥级配碎石。 首先对基床底层下承层中线、高程、平整度、几何尺寸及压实度进行检查验收,合格后进行基床底层填筑。

①施工方法

基床底层填筑施工方法基本与基床底层以下路堤填筑相同。其填料用自卸汽车从拌合场运至现场,沿横断面全宽、纵向分层由两边向中部填筑。推土机分层初平,检查填料含水率合格后,平地机精平,重型振动压路机碾压,再用平地机精平填筑面,形成路拱,经现场检

测,达到设计和施工质量验收标准规定的压实标准后,进行上一层填筑。已填筑完成的基床底层交下道工序施工。

施工中,要根据路基工点图的要求填筑基床以下的非冻胀土的填筑。

当路堤中心线地面沉降速率每昼夜大于10mm,或坡脚水平位移速率每昼夜大于5mm时,立即停止填筑,待观测值回复到限值以内再进行填筑。

②施工工艺图见下页

基床底层填筑施工工艺基本与基床底层以下路堤填筑相同,仍然按照四区段(填土区段、整平区段、压实区段、检测区段)、八流程(施工测量、地基处理、分层填土、摊铺整平、洒水晾晒、碾压密实、检测签证、路基修整)的施工工艺组织施工。路基基床底层A、B组填料填筑施工工艺流程见下

开始测量放样填料置备按现场规划卸料分层填筑作业循环推土机推铺及初平平地机精平重型压路机碾压否压实检测合格是边坡休整验收检验合格否不合格处置是进入下道工序 A、B组土路堤填筑施工工艺流程图 图,改良土基床底层填筑施工工艺流程可参照本文基床以下路基填筑施工工艺流程。

③施工质量保证措施

基床底层填筑施工质量控制方法与基床以下路基填筑基本相同,填料按照设计要求在改良土中水泥掺量提高一个百分点至5%。其他保证措施可根据路基试验段取得的参数来适当调整最佳含水量、松铺厚度和振动压路机的碾压遍数等。

按照每次填筑循环(填筑→平整→碾压→检测),在检测期由领工员按照《基床底层外形尺寸允许偏差表》来负责组织检测路堤外形尺寸。

基床底层材料组成及压实标准表

化学改轨道类型 厚度 填 料 地压实标准 良土 基系数/ K30(MPa/m) A、B组填无砟轨2.3 道 土 (MPa) 7d饱和无侧限抗压≥350 强度(kPa) 注:1.压实系数K为重型击实标准;

2.当采用硬质岩石及不易风化的软质岩碎、块石之A、B组填料时,填料的最大粒径不得大于6cm。

3. 无砟轨道可采用K30或Ev2。当采用Ev2时,其控制标准为Ev2≥80 MPa且 Ev2/Ev1≤2.5。 4.表格来源技术交底

/ / 料或改良动态变形模量Evd/ ≥40 ≥40 压实系数K ≥0.95 ≥0.95 ≥0.95 ≥130 ≥150 细砾土 粗砾土 砂类土及碎石类及 基床以下路堤应优先选用A、B组填料和C组的块石、碎石、砾石类填料。路堑及隧道挖方D组填料应弃用。当采用C组中细粒土和易风化软岩块石填料时,应进行改良后填筑。对于填高大于8m地段,基床以下部分采用A、B组填料,压实标准同基床底层要求;浸水地段路基应采用水稳定性好的A、B组粗粒土填料。填料压实标准应符合有关规范的技术要求,路基基床以下路堤填料压实标准详见下表。

基床以下路堤填料要求及压实标准表

线路等级 填 料 压实标准 化学改良土 砂类土及细砾土 碎石类及粗砾土 A、B、C(不地基系数/ ≥110 ≥130 含细粒土、K30(MPa/m) 粉砂及易压实系数K ≥0.92 ≥0.92 ≥0.92 无砟轨道 风化软质7d饱和无侧岩)组填料≥250 / / 限抗压强度(kPa) 及改良土 注:1.压实系数K为重型击实标准;

2.当采用硬质岩石及不易风化的软质岩碎、块石填料时,填料的最大粒径不得大于7.5cm。

3. 无砟轨道可采用K30或Ev2。当采用Ev2时,其控制标准为Ev2≥45MPa且 Ev2/Ev1≤2.6。 4.表格来自技术交底。

3.6.5预压土施工

路基预压要符合沪昆赣工发[2010]79号文路基预压要求如下: 本段为无碴轨道路基,其中预压土加固路基,在填筑基床表层前堆载预压,预压土高度符合设计要求,预压时间根据沉降分析资料,结合沉降观测数据分析确定,按6个月计算(包括1个月的上卸载)。

预压过程中进行沉降观测并保护好沉降观测设施,当有损坏应及时恢复。

预压时间达到设计要求后,应根据观测资料和工后沉降推算结果,经沉降评估确定卸载时间。

①施工方法

堆载预压于基床底层施工完毕,基床表层施工前进行。我分不选在DIK532+580.56~ DIK532+704.56段进行预压试验。

实施堆载预压,先于路基基床底层顶面铺设一层复合土工膜,铺设宽度要大于堆载范围每侧不小于1.5m,其上分层摊铺预压土,碾压后平均重度应不小于18KN/m3。

预压土堆载边坡坡度按照1∶1控制,高度按照2.5米控制.

其主要施工方法为:用汽车将成卷的复合土工膜运至现场,人工将其满铺在基床底层的顶面,用自卸汽车运土至现场,推土机平整,振动压路机碾压。按每层30cm填筑直至达到设计标高。

②施工工艺 见上图 ③施工质量保证措施

首先,认真选择堆载填料,使其填筑碾压后能够达到土体平均重度不小于18KN/m3的要求。

堆载预压施工工艺框图基床底层面验收复合土工模检验铺设一层复合土工模运送复合土工模到现场填筑平整一层预压土碾压检测堆载预压未至设计标高堆载预压至设计标高结束 其次,通过试验确定松铺厚度,每层填料全断面分层纵向分区摊铺均匀,填筑过程中按设计要求观测沉降情况,控制填筑速度,绘制“填土-时间-沉降”曲线图,若发现曲线有突变现象,立即停止填筑,及时报告,妥善处理。填筑达到土体平均重度不小于18KN/m3的要求后,再进行下一层填筑,直至填筑到顶层。

施工中做好临时排水,预压土填筑时每层填土表面填成2~4%的

向外排水横坡,并在每次收工前用光轮压路机将表面碾压平整,及时排除路基表面雨水至路基两侧临时排水沟内。当天填筑的土层当天压实达到设计要求。

每填筑一层后用人工将边坡整理平顺。

预压堆载完成后,加强沉降观测,按设计要求绘制填土—时间—沉降曲线图,并进行分析预测工作,为确定预压土卸载时间提供依据。

当推算的工后沉降不大于设计值即可向业主和监理单位报告,请求卸除预压土。卸载采用分层进行,每层厚度不大于50cm。

预压土卸除后,对基床底层进行修整,必要时补充填土,碾压达到设计要求后施工基床表层级配碎石。 3.6.6基床表层填筑

设计中,基床表层填筑是在预压土卸载后实施。无碴轨道基床表层全部采用级配碎石填筑,基床表层厚度符合设计要求。级配碎石的主要试验项目性能指针(见开工报告)

①施工方法

基床表层填筑前对基床底层的几何尺寸、压实密度等各项指标进行全面检查,达到基床底层验收标准,并完善相关工程施工(如过轨钢管、横向排水管等)后实施基床表层填筑施工。

基床表层施工,以两座桥梁之间的路基自然段落为一个施工作业面,分两层填筑,每层级配碎石的摊铺厚度不大于30cm,配备两台平地机,全断面联合作业,从一端路基桥路过渡段沿线路纵向摊铺至另一端的路桥过渡段(过渡段的填料按照设计要求在级配碎石内掺水

泥,并在拌合站拌合均匀用自卸汽车运往施工现场卸在摊铺机料斗内),配备两台压路机紧跟摊铺机及时碾压,配备3~5人配合压路机对表面局部不平整或粗细集料离析现象及时补平或调整。根据摊铺工点至料场距离,利用足够的自卸汽车运送级配碎石填料,杜绝停机待料情况的发生。进入基床表层施工阶段,禁止一切无关车辆在路基上通行。

②施工工艺图见下页 ③施工质量保证措施

基床表层的填筑按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整 “四区段”和拌合、运输、摊铺、碾压、检测试验、修整养护 “六流程”的施工工艺组织施工。摊铺碾压区段的长度以两座桥梁之间的路基自然段落为一个施工作业面。

基床表层分层摊铺,摊铺厚度不大于30cm,按工艺试验确定的碾压参数严格控制。

压路机紧跟摊铺机实施碾压作业,防止摊铺后表面水分蒸发。碾压时,采用先静压、后弱振、再强振的方式,最后静压收光。直线地段,由两侧路肩开始向路中心碾压;曲线地段,由内侧路肩向外侧路肩进行碾压并人工配合在压路机采用冲击夯实并满足规范和设计要求。沿线路纵向行与行之间重

基床表层摊铺施工工艺框图级配碎石填料施工准备整修退不合格检测不合格场合格摊铺机分层摊铺基床底层验收合格拌合碾压不合格检 测运输合格整修成型记录签证基床表层摊铺施工工艺流程图

实不应小于40cm。当天不能完成一个自然段落的摊铺和压实时。次日施工时,将横向接缝处的填料翻挖并与新铺的填料混合均匀后再进行碾压,并调整其含水率。

为确保基床表层施工质量达到设计要求,施工前,由试验室负责拌合站级配碎石的加工质量,严格控制级配碎石的含水量;由施工技

术部门提出,

基床表层的材料组成及压实标准表

轨道类型 无砟轨道 填 料 级配碎石 厚 度(m) 0.4 压实标准 动态变形模地基系数K30 变形摸量压实系数K 量Evd孔隙率n (MPa/m) Ev2(MPa) (MPa) ?0.97 ?190 ?55 / ?120 注: 1.无砟轨道可采用K30或Ev2。当采用Ev2时,其控制标准为Ev2≥120 MPa且 Ev2/Ev1≤2.3。

2.表格来自技术交底。

机械设备部门负责合理组织摊铺机、压路机、自卸汽车的组合与搭配,确保机械设备的完好。现场施工技术人员按照上述施工方法和施工工艺合理组施工机械实施流水作业。

每层级配碎石施工碾压完毕后,由试验室及时对其施工质量进行检查:K30、Evd、n三项指标按照《铁路工程土工试验规程》(TB10102)规定的试验方法检验,用Ev2测试仪测试变形模量。

基床表层外形尺寸允许偏差

序号 1 2 3 4 5 6 7 项 目 中线高程 路肩高程 中线至路肩边缘 宽度 横坡 平整度 厚度 允 许 偏 差 ±10mm ±10mm 0,+20mm 不小于设计值 ±0.5% 不大于10mm -20mm 注:表来源TZ212-2005 45页

3.6.7沥青混凝土封闭层施工

基床表层上设计了8cm厚的沥青混凝土防渗层。 ①施工方法

根据规范和业主文件要求进行沥青混合料配合比设计。根据目标配合比结果,在拌合机热料仓中取料进行生产配合比试验,确定生成配合比最佳沥青用量。通过试验段确定松铺系数、机械组合、碾压遍数、碾压设备的配备、碾压方法和运输车辆的数量等数据用于指导以后的施工。

按照施工总体安排,沥青混凝土由拌合站集中拌合,摊铺机摊铺,摊铺前将摊铺机的受料斗涂刷薄层隔离剂或防粘结剂,压路机碾压。

沥青混凝土防渗层的施工方法、步骤基本与基床表层施工相同,仍然以两座桥梁之间的路基自然段落为一个施工作业面,配备两台沥青摊铺机,分两幅先后摊铺,采用热搭接方法,两幅之间有30~60mm宽度的搭接。

摊铺机采用自动找平方式,采用钢丝绳引导、平衡梁或雪橇式等摊铺厚度控制方式。在局部机械作业不能到位部分采用人工摊铺。铺设压实厚度按设计要求确定。

②施工工艺

沥青混凝土施工工艺框图施工准备配合比设计现场测量放样基床表层面清扫摊铺前挂线沥青混凝土拌制沥青混凝土运输沥青混凝土摊铺碾压养生验收

沥青混凝土施工艺流程图

③施工质量保证措施

沥青混凝土施工,首先要作好原材料的验证和准入管理,在拌制过程中,严格按照拌制工艺进行,按照《热拌沥青混凝土的施工温度(℃)》表控制好工序间的温度。不得在气温底于10℃、雨天、路面潮湿的情况下施工。

热拌沥青混凝土的施工温度(℃)

石油沥青的标号 施工工序 5000号 70号 90号 110号 加热温度 间歇式拌合机 矿料加热温度 连续式拌合机 沥青混凝土出料温度 沥青混凝土储料仓储存温度 沥青混凝废弃废弃土废弃温度 运到现场的温度不低于 正常施工 沥青混凝土摊铺温度不低于 低温施工 开始碾压的沥青混凝土内部温度不低于 正常施工 低温施工 钢筒式压路机 碾压终了的表面温度不低于 轮胎式压路机 振动式压路机 可通车的表面温度不高于 160~170 155~165 150~160 145~155 集料加热温度比沥青温度高10~30 矿料加热温度比沥青温度高5~10 150~170 145~165 140~160 135~155 储料过程中温度降低不超过10 200 150 140 160 135 150 80 195 145 135 150 130 145 70 190 140 130 140 125 135 65 185 135 125 135 120 130 60 85 80 75 70 75 50 70 50 60 50 55 45 注:表来源TZ212-2005 表5.6.1 摊铺过程中摊铺机要以一定的速度匀速前进,不随意中途变速或停顿。不影响平整度。

沥青混凝土摊铺完成之后,压路机紧跟摊铺机进行碾压。碾压过

程分初压、复压、终压三个阶段进行,各阶段压实遍数及压实组合根据实际情况按试验段批复的结果确定,碾压速度可参照《沥青混凝土碾压速度(km/h)》实施。

沥青混凝土碾压速度(km/h)

初 压 压路机类型 适 宜 钢筒式压路机 轮胎式压路机 振动式压路机 振动 动 2~3 2~3 2~3静压或最 大 4 4 4静压或振3~5振动 5振动 压 适 宜 3~5 3~5 最 大 6 6 适 宜 3~6 4~6 3~6静6静压 最 大 6 8 复 压 终 压 注:表来源TZ212-2005 表5.6.6 施工现场严格控制务必使沥青混凝土接缝紧密、平顺,不产生明显的接缝离析。上下层纵缝错开15cm(热接缝)或30~40mm(冷接缝)。相邻两幅及上下层的横向接缝错开1m以上。接缝形式按照设计要求,可采用斜接缝、阶梯形接缝或平接缝形式。 3.6.8曲线段路基施工

(1)曲线段路基施工方法

曲线段路基填料和直线段填料相,在填筑时要考虑每层超高段的填筑松铺厚度,根据图纸总的超高标高平均分布到每层中。

曲线碾压的碾压先内后外,先低边后高压。碾压便数和碾压搭接长度和直线段相同。

曲线段洒水时先内后外,先高后低,防止水在低边汇聚水坑。 (2)注意事项

曲线段碾压顺序、洒水顺序、填料松铺厚度控制。

(3)困难点及解决方法

路基表层内侧路肩压实是曲线段的施工难点。解决的办法是大型压路机和小型压实机具配合使用达到压实标准。人工配合清理整型。

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/48og.html

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