哈大铁路路基过渡段级配碎石配合比设计与现场检测
过渡段及路基填筑质量主要检测标准、数量和方法(依据新验标)2011.7.9
路基施工过渡段及路基填筑主要检测标准、数量和方法一、基床以下路堤1、普通填料及物理改良土填筑压实质量检验批划分:同一压实工作班的单个压实区段的每一检测层。
检验标准:基床以下路堤的压实质量应根据填料类别按下表采用双指标控制:注:无砟轨道可采用K30或Ev2。
采用Ev2时,其控制标准为Ev2≥45MPa且Ev2/ Ev1≤2.6。
检验数量:区间正线路基沿线路纵向连续长度每100m,施工单位每压实层抽样检验压实系数6点,其中:区间正线路基左、右距路基边线1m处各2点,路基中部2点。
每填高约90cm抽样检验地基系数(无砟轨道可采用K30或Ev2)4点,其中:区间正线路基距路基边线2m处左、右各1点,路基中部2点。
监理单位按施工单位检验数量的10%平行检验,且不少于1次。
检验方法:按《铁路工程土工试验规程》(TB10102)规定的试验方法检验。
2、化学改良土填筑压实质量检验批划分:同一压实工作班的单个压实区段的每一检测层。
检验标准:基床以下路堤的压实质量应根据填料类别按下表采用双指标控制:检验数量:区间正线路基沿线路纵向连续长度每100m,施工单位每压实层抽样检验压实系数6点,其中:区间正线路基左、右距路肩边线1m处各2点,路基中部2点。
抽样检验3处无侧限抗压强度(统一连续作业段左、中、右各1处)。
监理单位按施工单位检验数量的10%平行检验压实系数,每检验批平行检验1处无侧限抗压强度。
检验方法:按《铁路工程土工试验规程》(TB10102)规定的试验方法检验。
无侧限抗压强度试样应从已摊铺好填料的地段现场抽样,在室内按要求的压实密度成型,并按规定进行养护和无侧限抗压强度试验。
化学改良土外掺料剂量采用滴定法或仪器法检测。
3、加筋土填筑检验批划分:同一压实工作班的单个压实区段的每一检测层。
检验标准:根据填料种类,其压实质量标准同基床以下路堤普通填料、物理改良土和化学改良土填筑压实标准。
检验数量:根据填料种类,其检验数量同基床以下路堤普通填料、物理改良土和化学改良土填筑压实标准。
铁路级配碎石试验作业指导书
铁路级配碎石试验作业指导书一、目的和适用范围本试验用于测定级配碎石或级配砂砾石的性能指标。
本试验适用于铁路基床表层用级配碎石、过渡段用级配碎石以及普通铁路用级配砂砾石。
二、试验依据《铁路工程土工试验规程》 TB 10102-2010三、检验人员检验人员均为持证上岗人员。
四、试验参数1筛分试验1.1试验设备(1)分析筛:级配碎石方孔筛、过渡段级配碎石筛。
(2)天平:电子天平。
(3)电热鼓风干燥箱。
(4)震击式标准振摆仪。
(5)瓷盘、研钵、带橡皮头的杵、钢丝刷等。
1.2试验步骤(1)根据试样颗粒大小,用四分对角线法取样,取代表性风干试样。
称量小于500g时,应准确至0.1g,称量大于500g时,应精确至1g。
(2)根据试样的种类,将试样过1.7mm或2mm或2.5mm筛,秤筛上或筛下试样质量。
筛上试样过粗筛,筛下试样过细筛。
筛毕,秤取各筛上及底盘试样质量,准确至0.1g。
所有各筛的分计筛余量和底盘中剩余量的总量与筛分前的试样总量,相差不得超过后者的1%。
1.3结果整理(1)小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分数X=[m A/m B]×d x式中 X—小于某粒径的试样质量占试样总质量的百分数(%)。
m A—小于某粒径的试样质量(g)。
m B—细筛分析时为所取试样质量,粗筛分析时为所取试样总质量(g)。
d x—粒径小于2mm的试样质量占试样总质量的百分数(%)。
(2)不均匀系数C u=d60/d10式中 C u—不均匀系数,计算至0.01。
d60—限制粒径。
d10—有效粒径。
(3)曲率系数C c=d230/(d10×d60)式中 C c—曲率系数,计算至0.01。
d30—小于该粒径的试样质量占试样总质量的30%的粒径。
2黏土团及其他杂质含量2.1试验设备(1)电热鼓风干燥箱。
(2)电子台秤。
(3)浅盘、容器、铁锹、竹筐、尼龙袋、塑料布。
2.2试验步骤(1)按规定取试样,将试样烘干至恒量,将试样拌和均匀,用四分对角线法取两份备用,每份约20kg。
铁路级配碎石配合比设计(过渡段%水泥)
过渡段3%水泥级配碎石配合比设计
一、设计依据
1、《铁路路基工程质量验收标准》(TB10414-2003)
2、《铁路工程土工试验规程》(TB10102-2010)
3、《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》铁建设[2004]8号
4、新建青连铁路设计图纸要求
二.设计图纸及规范相关要求
掺入3%水泥级配碎石,碎石要求颗粒中针片状碎石含量不应大于20%,质软、易破碎的碎石含量不应超过10%,黏土团及有机物含量不应超过2%。
三、设计步骤
3.1原材料选定及检验
水泥:采用青岛山水生产的普通硅酸盐水泥,强度等级为42.5Mpa,经检验各项
技术指标均满足有关规范和图纸设计的要求,可以采用。
其主要技术指标试验
结果列入下表中。
水泥材料试验结果汇总表
3.2 骨料:采用诸城瓦店生产的碎石,规格为:16~31.5(mm)、5~16(mm)和石粉;
对三种碎石材料进行筛分试验结果如下表。
四、确定生产配合比:
水泥:骨料=3:97,混合料的最佳含水量为4.9%,最大干密度为2.42g/cm3,按照设计图纸要求。
过渡段采用双控指标孔隙率小于28%,k30≥150MPa。
增加检测项目颗粒密度2.56kg/cm3。
附注:最佳含水量为现场压实时含水量,考虑到运输及摊铺时水分散失,级配碎石生
产时含水量可在规范规定值范围内(最佳含水量+2、-3)取上限。
中铁十局青连项目部中心试验室
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路基级配碎石施工技术交底
路基级配碎石施工技术交底一、概述我施工管段路基级配碎石施工长度为3公里,分三段进行施工,路基基床表层级配碎石施工厚度为0.6m。
级配碎石压实度标准二、施工准备(1)确定施工配合比根据设计要求,级配碎石采用《铁路碎石道床底碴》的标准要求,其配比由中铁四局中心试验室制定,并由六公司设拌合站为我项目部集中供料。
经试验,确定级配碎石施工级配为:20~30㎜:10~20㎜:5~10㎜:5 ㎜以下438㎏:482㎏:504㎏:766㎏20%:22%:23%:35%加4%的水,即1m3的级配碎石加水91.25㎏。
注:20~30、10~20、5~10均为材料粒径,单位:㎜(2)、各作业队须配备的机械设备(3)、人员配备为保证施工正常进行,施工人员配置30人左右。
三、施工过程(1)由于级配碎石总填厚为0.6m,按两层进行施工,先基床下层填筑35㎝厚,采用推土机配合平地机摊铺,再基床上层25㎝厚采用摊铺机或推土机配合平地机进行施工。
(2)为保证基床表层填筑厚度,测量基床底层顶面标高,打桩控制基床表层下层的虚铺厚度,为精确控制填筑标高,按路基设计断面每10米打设断面桩。
在所打设的断面桩上按交底标高打上标记。
左、右边桩分别用细红绳按所作标记挂线控制。
(3)摊铺:自卸车将拌好的级配碎石运到现场后,听从现场施工人员的指挥,卸料时尽量做到轻、稳,尽可能将拌和料的离析降到最小,卸料间距按下式计算:间距=√每车方量/虚铺厚度压实方:松散方=1:1.174。
虚铺厚度采用35㎝,压实后厚度平均值为29.8 ㎝。
压实系数为35/29.8 = 1.174摊铺时的虚铺厚度以实际所要铺的厚度乘以压实系数。
压实系数依据试验段施工确定。
基床表层下层采用推土机按桩位所示标高粗略摊平,平地机精确摊铺,整平。
人工横向拉线,将凹凸不平的地方人工用铁锹铲平,平地机反复多次精确整平,到平整度、标高均达到设计要求为止。
级配碎石摊铺时,如出现部分集料发生离析,需进行人工二次拌和后使用。
过渡段施工技术
客运专线路基过渡段施工技术李科诚(中交四航局第一工程有限公司)摘要:铁路路桥和横向构筑物间的过渡段是设计和施工中的薄弱环节。
在哈大客运专线的设计中,为保证列车高速运行时的平稳舒适,采用刚度较大的级配碎石掺3%~5%水泥作为过渡填筑段材料,与路基相接处采用一定的斜坡过渡。
针对路堤与桥台过渡段、半挖半填路基过渡段制定了施工方法、工艺和要点,提出了过渡段施工的技术措施和施工控制及质量检测标准,要求过渡段与路堤同步分层填筑,用振动碾压机进行碾压,边角部位用小型压实机具压实,以保证整体的施工质量。
压实质量采用地基系数K30、动态变形模量E vd和孔隙率n三项指标控制。
关键词:客运专线;路基;过渡段;施工技术1工程概况本标段路基段里程为DK651+206.21~DK655+003.9,线路全长3.798km,位于公主岭市境内。
该段内主要工程分为两个路堤段和一个路堑段,具体工程为:路堤填方段接双龙河特大桥桥尾DK651+206.21~DK652+370,全长1164m,其中包括4座涵洞,8个过渡段;路堑挖方段DK652+370~DK653+760,全长1390m,其中包括1座涵洞,1座跃进立交桥和改102国道立交桥,2个过渡段;路堤填方段DK653+760~DK655+003.9后接曲家屯特大桥桥头,全长1243.9m,其中包括1座跃进大桥,1座箱桥,1座涵洞,共7个过渡段。
过渡形式包括路堤与桥台过渡段、路堤与路堑过渡段、路堤与横向结构物过渡段。
在施工过程中,要求过渡段与路堤同步分层填筑,用振动碾压机具进行碾压,边角部位用小型压实机具压实,以保证整体的施工质量。
压实质量采用地基系数K30、动态变形模量Evd和孔隙率力n三项指标控制。
以下就施工方面的问题进行探讨。
2过渡段填料要求(1)过渡段级配碎石的碎石粒径、级配和质量应符合设计要求。
碎石颗粒中针状、片状碎石含量应不大于20%;质软、易破碎的碎石含量不得超过10%;黏土团及有机物含量不得超过2%,过渡段所用碎石的级配范围应符合下表的规定。
浅论EV2/EV1比值在基床表层级配碎石检测中的作用
浅论EV2/EV1比值在基床表层级配碎石检测中的作用摘要:本文通过哈大客运专线路基基床表层级配碎石施工讨论了Ev2/Ev1比值对路基基床表层压实质量的控制作用。
关键词:路基基床表层、级配碎石、静态变形模量Ev2、Ev2/Ev1比值、压实度1、前言我国现在迎来一个铁路客运专线发展的一个高峰期,全国大力建设设计速度为350Km/h,并大量采用无砟轨道的客运专线,这对路基填筑质量的检测技术提出了特别高的要求。
借鉴外国高速铁路建设经验,我国客运专线无碴轨道路基压实质量的检测与评价采用了静态变形模量指标,也就是EV2检测技术。
2、静态变形模量EV2概念静态变形模量Ev2属于路基土体的强度指标,由平板载荷试验二次加载,测得承载板下应力σ和与之相对应的承载板中心沉降量S来计算得到。
应力—沉降量关系方程:式中,——承载板下应力(MPa)S——承载板中心沉降量(mm)——常数项——一次项系数(㎜/ MPa)——二次项系数(㎜/ MPa2)应力—沉降量曲线方程的系数是将测试值按最小二乘法计算得到的。
用于计算系数的方程式为:Si—每级对应的承载板中心沉降量(mm)σi—每级对应的应力(MPa)在测试Ev2的同时,利用第一次加载试验可测得一次变形模量Ev1,EV1和EV2的计算公式为:EVi=1.5r/(+σ1max)式中:Evi—变形模量(MPa);r—承载板半径(㎜);σ1max---第一次加载的最大应力(MPa);3、基床表层的填料及试验检测要求在我国铁路客运专线的基床表层填料中一般采用级配砂砾石或级配碎石等材料填筑。
在哈大铁路客运专线基床表层的填料采用的是0~5mm、5~10mm、10~20mm、20~40mm四级掺配的级配碎石。
(1) 材料性能要求为:大于1.7mm集料的洛山机磨耗率不大于30%。
大于1.7mm集料的硫酸纳溶液浸泡损失率不大于6%。
小于0.5mm细集料的液限不大于25%,塑限指数不大于6。
不得含有粘土及其它杂质。
路基过渡段工艺性试验总结
路基过渡段填料工艺性试验总结一、试验目的通过过渡段试验段施工,确定如下主要施工参数及相关施工工艺:试验对比确定现有施工工艺的调整方向;试验确定合理的机械、人员配置方案;试验确定填料的松铺厚度系数并确定合理的控制填层厚度;现场含水量控制及最佳含水量的控制;试验确定合理的碾压方式及遍数;试验确定检测过程的合理性。
试验情况简介试验地点: DK30+068(1-3米涵洞)两侧的过渡段施工。
填料类型:级配碎石,掺入5%(重量比)42.5普通硅酸盐水泥;碎石级配满足以下要求。
二、施工工艺根据《客运专线铁路路基工程施工技术指南》和《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》要求,本试验段共填筑四层。
路基过渡段施工工艺流程图三、施工工艺及方法:1、原地面处理:推土机平整后用压路机按路基填筑标准碾压合格,并按照设计要求安装路基沉降观测元件。
2、放样确定级配碎石填筑范围,根据设计图纸定出级配碎石填筑边坡,尤其对斜交涵洞的填筑范围,做出准确的计算和定位。
3、分层填筑为准确控制每层填料的填筑厚度,摊铺厚度控制在20cm 之内,测测量下层填土中线 、 边线在边角采用木桩控制厚度,配备20T振动式压路机进行压实,靠近涵身处采用戴纳派克LG500双向振动平板夯进行压实。
4、摊铺平整度控制由于过渡段填筑范围较小,不便平地机操作,使用推土机大面平整后,配备人工使用耙子进行精平。
5、碾压夯实根据设计文件及验收标准,过渡段检测指标为地基系数K30≥150MPA/M、动态变形模量Evd≥50MPA、Ev2≥80MPA和孔隙率n<28%,首先采用压路机进行碾压,行驶速度不超过4km/小时,碾压分为1遍静压,1遍弱振,2遍强振,1遍静压。
从第二遍碾压完成后开始对以上四个指标进行检测,检测数据如下:根据检测数据可以看出,过渡段碾压5次能满足设计和图纸的要求,可以按照此方法施工。
对于涵身附近采用戴纳派克LG500双向振动平板夯进行压实,同时对夯实部分从第三遍开始检测地基系数K30、动态变形模量Evd、Ev2和孔隙率n根据检测结果,采用戴纳派克LG500双向振动平板夯进行压实6遍可以达到设计要求。
路基基床表层以下过渡段级配碎石试验段施工方案
路基基床表层以下过渡段级配碎石试验段施工方案一、试验段工程概况根据路基完成情况,试验段选在两桥之间段短路基过渡段DK430+633.95~DK430+757.57,全长123.62米为挖方段,地质从上至下为红黏土、强风化白云岩、软风化白云岩。
过渡段路基宽度13.6米,采用倒梯形结构,主体过渡段20m,最大填筑高度分别为2.7m(分洲大桥昆台)至4.4m(桃玉冲大桥沪台)。
路基以下2m厚渐变至0.9m为级配碎石掺5%水泥,其下为级配碎石掺3%水泥,其余部分为基床表层级配碎石掺5%水泥。
二、试验段试验施工目的通过过渡段级配碎石试验段施工,确定科学合理的级配碎石配合比、施工摊铺压实工艺性技术参数和施工现场人员、设备、材料等施工方法的协调组织。
根据试验段确定最优的摊铺压实工艺性参数,并在以后施工中以此为准,严格执行,确保工程质量,同时优化施工机械组合和人员配置,加快施工进度,减少资源浪费。
需要确定的主要技术参数:级配碎石配合比、最佳含水率、材料的松铺系数、松铺厚度、压实系数、碾压遍数、卸料间距、无侧限抗压强度等数据,便于现场组织施工。
根据试验段取得的各项技术参数,整理得出试验数据,报监理站批准后执行,指导我标全线施工。
三、试验段施工时间试验段施工时段根据天气情况而定,施工工期如下:2012年04月15日~2012年05月05日前完成料源区及试验回填区室内试验取样、试验工作;2012年05月06日~2012年05月27日回填碾压试验;2012年05月28日~2012年06月12日试验数据分析整理、上报试验报告。
四、施工准备 1、人员情况进行过渡段级配碎石试验段施工前,项目部成立了以项目部副经理李正全为组长、副总工为副组长,工程技术科长、安质科科长,各科室科员为组员的试验小组,试验小组主要管理人员见表1:表1 试验小组主要管理人员表参与试验段施工的生产工人5人,机械工15人。
2、机械设备情况试验段级配碎石施工主要采用自卸车装运混合料,推土机初步平整后平地机进行精平、振动式压路机碾压,机械设备详见表2:表2 主要机械设备表序号 设备名称 型号、规格、容量单位 数量 状态 备注 1 挖掘机 小松240 台 1 良好 2 自卸汽车 红岩20t 辆 4 良好 3 平地机 PY185A 台 1 良好 4 推土机 T160 台 1 良好 5装载机ZL50台1良好序 号 姓 名 文化程度 职 称 职 务 在试验中职务 1 李正全 专科 工程师 项目副经理 组长(组织试验) 4 范道林 本科 工程师 项目副总工 副组长(技术组织) 5 赵刚 专科 工程师 项目副总工副组长(现场组织)6 冉鹏 专科 工程师 工程技术科副科长 组员(技术方案编制)7 刘晓军 专科 工程师 安质科副科长 组员(质量控制)8 刘湘军 专科 工程师 路基专业工程师 组员(资料汇编)9 任永志 专科 助理工程师 测量队队长 组员(测量控制) 10 袁春林 专科 助理工程师 路涵队技术负责人 组员(质量控制) 11 周怀道 专科 工程师 试验工程师 组员(试验组织) 12沈金星专科工程师路涵队安全员组员(安全控制)6 25T振动压路机台 1 良好7 洒水车SGZ5140GSS 台 1 良好8 小型振动夯实机TY-H10 台 2 良好3、检测仪器情况表3 检测仪器表序号设备名称规格型号单位数量检测状态备注1 全站仪TDJ6E 套 1 良好2 水准仪CST/BERGER 台 1 良好3 K30平板荷载测试仪YTW-28 套 1 良好4 Evd测试仪太 1 良好4 动力触探仪2FB 套 1 良好5 电子静水力学天平WT5100IS 台 2 良好6 电热恒温干燥箱101-2A 台 2 良好7 案秤AGT-10 台 4 良好8 台秤TGT-00 台 2 良好9 多功能电动击实仪XLJ-Ⅲ台 1 良好10 震筛机ZBSX-92A型台 2 良好11 灌砂筒1000/250/100 套12 良好12 电子天平ACS系列台 4 良好五、材料物质情况级配碎石现已备料约1500m³,中粗砂储量275m³,石粉600m³,材料组成满足级配要求。
路基过渡段级配碎石填筑施工技术交底概要
路基过渡段级配碎石填筑施工交底一、级配碎石级配范围要求颗粒中针状、片状碎石含量不大于20%;质软、易破碎的碎石含量不得超过10%;黏土团及有机物含量不得超过2%。
过渡段级配碎石范围表二、过渡段设置方式路堤与桥台连接处、路堤与横向结构物(立交框构、箱涵等)连接处、路堤与路堑连接处设置过渡段。
过渡段级配碎石不掺加水泥。
1、桥台与路堤过渡(1)路堤与桥台过渡段长度: L=5+2×(H-0.6)。
式中 L----过渡段长度(m)H----台后路堤高度(m)(2)路堤与桥台连接处设置图示:L=5+2×(H-0.6)桥台与路堤过渡段设置方式图Ⅰ-Ⅰ断面图(3)路堤与桥台连接处设置过渡段,过渡段基床表层以下采用级配碎石填筑。
桥台台背设置渗水墙,渗水墙采用C15无砂混凝土块砌筑,长50cm、厚10cm、宽50cm。
在渗水墙底部横向设高1m、厚0.5m 的中粗砂层,砂内埋设φ100mm渗排水管,将渗水排出路基以外。
无砂混凝土块技术要求2、路堤与横向结构物(立交框构、箱涵等)连接处路堤与横向结构物(立交框构、箱涵等)连接处应设置过渡段。
过渡段长度: L=2+2×(H-h1);高度不高于结构物顶标高。
除横向结构物顶面距地面高度小于1.0m且不足路堤高度的1/2时不设置过渡段外,其它情况均设置过渡段。
路堤与横向结构物过渡段设置方式图Ⅱ-Ⅱ断面图坡脚坡脚路堤与斜交横向结构物过渡段设置平面示意图(横向结构物顶与路肩高差小于2.5m)当构筑物轴线与线路中线斜交时,首先采用级配碎石填筑斜交部分,然后再设置过渡段,过渡段尾部应与线路垂直。
(如上图)3、路基填筑与过渡段应同步施工,当受条件限制时,搭接部位必须设台阶,台阶厚度等同填层厚度,宽度不得小于2米,并碾压密实(夯实)满足压实度要求。
三、压实标准过渡段路堤基床表层压实标准与相邻基床表层相同,基床底层以下压实标准应满足下表的有关要求。
过渡段基床表层以下路堤填筑级配碎石压实质量标准四、路基过渡段级配碎石填筑施工工艺1、级配碎石选料拌合按照设计文件及规范,选择粒径和材质符合要求的碎石,根据配合比在拌合站集中拌制、统一运输、运输过程中应覆盖。
级配碎石(过渡段) 试验段施工方案
**过渡段级配碎石试验段施工方案1、工程概况1.1、工程内容**客运专线**站场以及维修工区、牵出线(DK119+395.37~DK122+767,GDK122+767~GDK123+540.5,LYK9+400~LYK10+600)的过渡段加5%水泥级配碎石、过渡段加3%~5%水泥级配碎石填筑。
1.2、试验段要求:试验段按级配碎石掺5%水泥、级配碎石掺3%水泥分别进行现场工艺试验。
1.3、施工步骤:过渡段:过渡段基底处理(表层清理)按设计要求挖台阶拌和水泥级配碎石(材料需检验合格)汽车运至施工现场台背、基坑回填过渡段本体分层填筑、碾压过渡段基床底层分层填筑、碾压过渡段基床表层分层填筑、碾压养护质量检测与验收形成试验段成果。
1.4、所需设备:Pc300-5挖掘机、柳工LG859装载机、山东TY220推土机、加拿大冠军牌740A平地机、BW219D宝马压路机(力压68t)、17t 重庆铁马自卸车,WCB-300稳定土拌和设备。
2 试验目的为确保**铁路客运专线洛阳南站的过渡段级配碎石工程质量,确定填料级配、施工含水率、混合料颗料密度、松铺厚度、碾压遍数、机械配套方案、施工组织等工艺参数,用以指导本标段内的过渡段级配碎石施工。
3 编制依据《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》《客运专线铁路路基工程施工技术指南》《**铁路客运专线施工图设计文件》4 适用范围根据各方面综合考虑,在DK120+100 1-1×1.6m框架涵过渡段作为过渡段级配碎石试验段。
试验总结出最佳施工工艺用于指导本标段内过渡段级配碎石施工。
5 试验内容5.1、石料:通过对施工地点附近的石场进行多次调查并能过试验,最终确定采用**石场石料作为级配碎石石料,能过室内试验确定级配碎石配合比,破碎卵石(5~16mm):破碎卵石(16~31.5mm):石粉=30%:20%:50%,过渡段基床表层掺5%水泥,过渡段基床表层掺5%水泥,过渡段本体及回填掺3%水泥。
级配碎石实验段施工方案2
基床表层级配碎石试验段施工方案1工程概况哈大铁路是东北地区第一条时速350km的客运专线新建电气化铁路。
线路穿越广袤的黑土地大平原上,地貌特征简单。
路基基床表层设计正线为0.40m厚级配碎石,站场设计为0.7m厚级配碎石,又根据哈大公司2009年下发的61号文《路基基床结构变更专题会议纪要》中取消隔断层两布一膜以上的砂垫层,两布一膜上面的砂垫层由10cm变为5cm,级配碎石厚度增加15cm的要求,从而区间路基级配碎石厚度为55cm、站场级配碎石厚度为85cm。
基床表层压实指标为:K30值大于等于190MPa/m,孔隙率n小于18% 。
2试验段选定(1)试验段选定于DK751+900~DK752+095.75段进行,试验段长195.75m,该段路基为非浸水路基,其中德惠特大桥0#台过渡段长24米。
该试验段地质条件、断面形式和填土高度等均具有代表性,能满足试验段的要求。
(2)试验段填料选择九台二道沟玄武岩作为试验用级配碎石生产的原材料。
在碎石厂对片石进行破碎、筛选,生产出大碎石、小碎石和石屑三种不同规格的集料。
3 路基试验段的施工组织3.1编制依据及工艺标准(1)本段设计文件及业主、设计、监理单位下发的有关文件(2)相关设计、施工规范(3)哈大客运专线相关施工工艺和质量标准(4)本企业所拥有的科技成果,工法成果、机械设备状况及铁路施工经验。
3.2试验段机械设备及人员安排用于路基试验段的机械设备如下表:表1路基试验段的人员如下:现场负责1人:张志刚负责施工控制。
内业负责1人:徐欢乐负责施工记录。
现场管理1人:张杰负责调度指挥施工。
现场试验3人:祝津强、王亮、王彦军负责压实度及Evd、EV2、含水量的测试。
现场测量3人:黄汉涛、高建、许多华负责放线及摊铺厚度的测量及记录。
内业资料员1人:张红利负责编写现场资料。
现场安全人员1人:毛明负责现场安全文明管理。
工艺性总结:葛继平负责编写工艺性总结。
3.3试验目的根据铁路提速要求结合实际情况确定试验目标基床表层达到地基系数K30≥190(MPa/m),孔隙率n<18,Evd(MPa)≥50,Ev2(MPa)≥120;试验的目的就是考核评价摊铺和碾压等关键机械设备配置的合理性;确定基床表层大面积施工的施工工艺和填筑虚铺厚度、含水量、碾压遍数、碾压行进速度等有关工艺参数;通过试验求得试验填料灌水法和K30承载板法之间的相互关系,为大面积施工提供一种快速有效的检测手段,以便更加有效地做好质量控制。
【VIP专享】路基级配碎石过渡段试验总结
制:复核:拱。
再用平地机整平。
测量出级配碎石松铺厚度。
3、第一层级配碎石碾压及检测第一层级配碎石整平后采用自重22t振动压路机进行碾压。
压路机先碾压路基边缘,再碾压路基中间,遵循先轻后重、先慢后快原则。
压路机行驶速度2~5km/h,往返轮迹重叠30~40cm,做到均匀无偏压、无死角。
路基基床表层级配碎石试验段每层碾压组合按照“静压2遍+弱振n遍+n遍强振(n=3、4、5、6……)+静压2遍”进行,每强振n遍后用灌砂法进行孔隙率检测,并记录各项原始数据。
直到孔隙率满足相应压实标准后,再进行K30地基系数、Evd测定,满足《客运专线路基工程施工质量验收暂行标准》要求后方可准备第二层施工,若不达标就继续进行振动碾压,直到检验符合标准为止。
记录下级配碎石施工原始记录。
4、第二层级配碎石施工路基基床表层第一层级配碎石施工完成后,测量出压实厚度,计算出压实系数。
根据第一层压实系数计算出第二层级配碎石松铺厚度,根据第一层试验数据指导第二层施工。
施工程序同第一层级配碎石。
5、质量标准(2)、松铺30cm时:碾压遍数为6遍,K平均值0.933;Evd平均值44.7MPa。
碾压遍数为7遍,K平均值0.945;Evd平均值51.6MPa。
碾压遍数为8遍,K平均值0.969;Evd平均值64.1MPa。
碾压遍数为9遍,K平均值0.976;Evd平均值79.1MPa。
(3)、松铺37cm时:碾压遍数为7遍,K平均值0.933;Evd平均值51.2MPa。
碾压遍数为8遍,K平均值0.946;Evd平均值54.4MPa。
碾压遍数为9遍,K平均值0.955;Evd平均值64.8MPa。
碾压遍数为10遍,K平均值0.973;Evd平均值75.7MPa。
结论:基床表层级配碎石压实要求为压实系数K≥0.97,动态变形模量Evd≥55MPa,通过实际作业分析及功效分析,我们确定松铺23cm、碾压遍数为8遍为最佳松铺厚度及碾压遍数。
八、级配碎石施工注意事项1、级配碎石碾压时,各碾压区段交接处应重叠压实,纵向搭接长度不小于2m,纵向行与行间的轮迹重叠压实不小于0.3m,横向同层接头处重叠压实不小于1m,上下层填筑接头应错开不小于3m。
路基基床表层以下过渡段级配碎石填层检测
路基基床表层以下过渡段级配碎石填层检测路基基床表层以下过渡段级配碎石填层检测?①过渡段级配碎石填料粒径、级配及质量应符合设计要求。
检验数量:每2000m3抽样检验1次颗粒级配、颗粒密度、针状、片状颗粒含量、黏土团及有机物含量。
检验方法:在料场抽样开展室内试验,并在每层的填筑过程中目测检查级配有无明显变化。
②级配碎石中掺入水泥的品种、规格及质量应符合设计要求。
检验数量:同一产地、品种、规格、批号的水泥,每200t 为一批,当缺陷200t时也按一批计。
每批抽样检验1组。
检验方法:检查产品合格证、出厂检验报告并开展有关项目的试验。
③基床表层以下过渡段级配碎石填层的压实质量应采用地基系数K30 、动态变形模量Evd和孔隙率n三项指标控制。
检验数量:每压实层抽样检验孔隙率n各3点,其中距路基两侧填筑级配碎石边线1m处左、右各1点,路基中部1点;每填高约30cm抽样检验动态变形模量Evd3点,其中1点必须靠近桥台或横向构造物边缘处;每填高约60cm 抽样检验地基系数K30、动态变形模量Evd2 点,其中距路基两侧填筑级配碎石边线2m处1点,路基中部1点。
按抽样数量的20%平行检验动态变形模量Evd和孔隙率n,但每过渡段各不少于2点,见证全部地基系数K30检验。
检验方法:按《铁路工程土工试验规程》及有关试验方法的规定检测。
④在填筑压实过程中,应保证桥台、横向构造物稳定、无损伤。
检验数量:全部检验。
检验方法:观察。
⑤填料应分层压实。
采用大型压路机械碾压时,每层的最大压实厚度不宜超过30cm,最小压实厚度不宜小于15cm;采用小型振动压实设备碾压时,填料的虚铺厚度不应大于20cm,具体的摊铺厚度及碾压遍数应按工艺试验确定并经监理单位确认的工艺参数开展控制。
每压实层应平整无积水现象。
检验数量:抽样检验6处(左、中、右各2处)。
检验方法:观察,尺量。
⑥级配碎石中水泥掺加剂量允许偏差为试验配合比0~+1.0%检验数量:每过渡段每填高约90cm抽样检验3处(左、中、右各1处)。
哈大客运专线路基基床表层施工工法
哈大铁路客运专线路基基床表层级配碎石填筑工法中铁九局集团第一工程有限公司参编人员:李健李振平张晓龙二○一○年十二月十八日一、前言为确保时速350公里铁路运行的平顺性、稳定性。
哈大高速铁路路基工程表层及过渡段采用级配碎石填料结构,以控制路基的变形,提高路基的稳定性,增强路基刚变的均匀性。
为此在级配碎石填筑工程中,必须严格按照设计文件及相关规范确定的路基结构,填料标准及双控指标进行施工。
通过试验制定出完整的施工工艺(工法)指导施工。
为了进一步明确施工标准、施工工艺及施工检测中的主要问题,制定要点。
路基基床表层级配碎石填筑是近年来逐渐发展起来的一种加固路基表层的施工技术,在高速铁路的建设中得到广泛的应用。
本工法以中铁九局哈大高速铁路辽阳段为工程实例,具体研究级配碎石填筑的施工方法、检测方法、施工中应注意的事项及适用条件和施工的质量控制等。
二、工法特点1)基床表层采用厂拌级配碎石,自卸汽车运输,平地机整平,振动压路机碾压,劳动强度低、机械自动化率高。
2)施工工艺简单易行,质量检测容易掌握,级配碎石基床表层压实度高。
三、适用范围本工法适用于高速铁路路基基床表层采用级配碎石填筑得铁路、公路工程基床表层施工。
四、施工工艺(一)、基床结构路堑基床表层先铺0.1m中粗砂,再铺厚0.5m级配碎石;路堤基床表层铺厚0.6m级配碎石。
横断面见图I(二)材料要求1、材质要求基床表层级配碎石填料由河道中的天然砂夹卵石经破碎、筛分后,按级配要求厂拌而成。
材质要求见表(1)表(1)级配碎石材质标准试验项目筛孔边长/mm 标准规定值颗粒级配通过率/% 指标45 10025 82~10016 67~917.1 41~751.7 13~460.5 7~320.1 0~110.075 0~7小于0.5mm细集料液限≤25%小于0.5mm细集料塑性指数≤5%D15/d85 <40.5mm以下细集料中通过0.075mm筛含量≤66大于16mm颗粒带有破碎面的颗粒含量≤30洛杉矶磨耗率≤50%大于1.7mm集料的硫酸钠溶液浸泡损失率≤12%黏粒团及其他杂质含量≤0.5%2、级配要求,见表(2)。
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哈大铁路路基过渡段级配碎石配合比设计与现场检测摘要:通过分析路基过渡段级配碎石配合比设计,加强现场施工控制,多个检测技术指标,确保路基填筑质量。
关键词:级配碎石;配合比设计;试验段;现场检测控制abstract: through analysis of subgrade transition section graded gravel mix proportion design, strengthening the control of on-site construction, testing technology indicators, to ensure the quality of roadbed construction.key words: graded gravel; mixture ratio design; test section; field testing control中图分类号:u416.1+1文献标识码: a 文章编号:2095-2104(2012)03-0020-021前言高速铁路以其快速、可靠、舒适、经济等特点,赢得了良好的经济和社会效益,是铁路发展方向;众多的优越性,必然有着更高的施工质量要求,对于保证施工质量提出了更严峻的考验。
高速铁路高安全性、高舒适性要求轨道结构在列车荷载长期动力作用下保持高平顺性,这就要求严格控制路基、桥涵和隧道工程的工后沉降。
从概念上来看,差异沉降包含在不均匀沉降中,不均匀沉降、均匀沉降则包含在工后沉降中。
线路设计、施工的目的就是要最大限度地减少工后沉降、消除不均匀沉降。
从满足列车高速、安全、舒适度要求出发,控制线路的沉降满足规范要求是最终目标,追求差异沉降、不均匀沉降为零是线下工程的理想目标。
为了能满足路基沉降要求,在路桥、路隧道等设置了过渡段,最大限度减少路基差异沉降。
目前从已建成的高速铁路来看,成败的关键在于路基的施工,路基的成败关键在于过渡段。
过渡段的填筑要求合格的原材料、合理的配合比、科学的施工控制和必要的检测方法,确保填筑质量。
填料使用掺加5%p.o42.5水泥的级配碎石;现场检测项目孔隙率n、动态变形模量evd、静态变形模量ev2、地基系数k30 、压实系数k,五项技术指标必须同时满足规范及文件要求,才能证明过渡段的填筑是合格的。
2 填料技术要求及配合比设计2.1填料技术要求填料的选取上依据《客运专线铁路路基工程施工质量验收补充标准》(铁建设[2005]160号),哈大公司专门为路基填筑下发的哈大客专技质[2008]116号文件。
碎石颗粒中针状、片状碎石含量应不大于20%;质软、易破碎的碎石含量不得超过10%;黏土团及有机物含量不得超过2%;过渡段掺加3%~5%p.o42.5水泥的级配碎石碎石碎石级配范围应符合表1的规定:表1 过渡段用碎石级配范围2.2.1级配范围的选择配合比的选择依据尽量减少孔隙率,保证密实度,而且要求级配合理。
根据表1碎石的级配范围,结合现场碎石的规格最大粒径31.5mm,选择编号2为级配范围。
选用粒径5~10mm,10~20 mm,16~31.5 mm三规格的碎石进行掺配。
对于细集料的选择上可以选择粗砂,也可以选择石粉,但为了保证混合料的质量,选择石粉作为细集料。
掺粗砂的混合料颗粒间的粘结力极差,很难使混合料粘结成型;选择石粉作为细集料来填充空隙,粘结力好,颗粒间的相容性好,有利于现场施工和保证施工质量。
最终确定选择粒径5~10mm,10~20 mm,16~31.5 mm和石粉四种规格作为填料。
在料原地取4种规格有代表性的试样足够数量,将4种原材料分别进行筛分,分析筛采用碎石筛及砂石筛,筛分结果如表2表24种规格碎石颗粒分析筛孔通过率在配合比设计中,可以采用计算法,根据标准条件的要求列出如下方程式求解:a1b1+a2b2+a3b3+a4b4=10095≤a1c1+a2c2+a3c3+a4c4≤10060≤a1d1+a2d2+a3d3+a4d4≤9030≤a1e1+a2e2+a3e3+a4e4≤6520≤a1f1+a2f2+a3f3+a4f4≤5010≤a1g1+a2g2+a3g3+a4g4≤302≤a1h1+a2h2+a3h3+a4h4≤10a1~a4表示各规格料用量比例(未知量),bi~hi(i=1~4)分别表示各规格料在某粒径处的质量通过百分率(已知量),100,95……2,10等分别表示混合料在该粒径处质量通过百分率的上限和下限;计算法计算的结果较为精确,但是解8个不等式方程,需要使用线性回归分析,计算过程复杂,在试验中不易操作,在施工过程中一般采用图解法进行配合比设计。
图解法是一种近似的方法,简单而方便,下面介绍一下图解法:1)在普通坐标纸上作出图1所示任意大小的长方形并连接对角线oo’,此线即表示标准级配曲线。
2)在纵轴上用筛孔通过率中值,引平行线与对角线oo’相交,再从交点作垂线与横轴相交,交点即作为该筛孔孔径(mm)的位置。
3)将4种规格的颗粒分析也分别在图上绘成曲线。
4)具体级配过程见图1,16~31.5mm和相邻10~20mm碎石曲线图属于重叠关系,找出a=a’的位置,引垂线与对角线oo’相交,引水平线与纵坐标相交,o’p即为16~31.5mm的用量比例,同样可以找出10~20mm、5~10mm及石粉(0~5mm)的用量比例;5)由图1得到混合料配合比结果:16~31.5mm:10~20mm:5~10mm:石粉=20:20:25:35图1 各种规格碎石用量比例图调整后的配合比:16~31.5mm:10~20mm:5~10mm:石粉=20:20:30:302.2.3验证级配碎石配合比按调整后的配合比取混合料20kg,则16~31.5mm碎石用量为4kg,10~20mm碎石用量4kg,5~10mm碎石用量6kg,石粉用量6kg;分别按各种材料用量称取有代表性的四种材料进行配合,拌合均匀,按四分法取样进行颗粒分析,验证该配合比符合级配编号2的要求表3级配碎石颗粒分析筛孔通过率2.2.4物理指标分析(1) 碎石颗粒中针状、片状碎石含量应5%,用碎石的针片状试验进行检测(2) 质软、易破碎的碎石含量不得超过6%,碎石的压碎值控制(3) 黏土团及有机物含量0 %,依据铁路碎石道砟试验方法(4) 掺加掺加5%p.o42.5水泥,以重量法计;3现场检测技术参数的确定3.1、级配碎石密度的测定3.1.1测定填料最大干密度及最佳含水量,用以计算压实系数的控制采用击实法测定,最大粒径40mm,采用重3型试验方法。
取5种材料处于干燥状态,制备5个试样,每个试验按6kg计,按配合比比例称取每种材料用量,16~31.5mm用量1.2kg,10~20mm碎石用量1.2kg,5~10mm碎石用量1.8kg,石粉用量1.8kg,;分别按2%、3%、4%、5%、6%的用水量加水,每个试样拌合均匀后,闷2~4h,按每个试样用量300g加入水泥,拌合均匀,保证水泥的均匀分布,直接进行击实试验,要求在2h内完成,避免时间过长水泥凝结,而影响试验结果的准确性。
最大干密度2.84 g/cm3,最佳含水量4.6%;大于40mm粒径的颗粒含量为0%,不需要对最大干密度和最佳含水量进行校正。
由次确定施工含水量控制在4%~6%之间。
3.1.2测定颗粒密度,用以计算孔隙率依据铁路工程土工试验规程(颗粒密度试验)。
粒径小于5mm的用量瓶法测定;粒径等于大于5mm的碎石,其中大于20mm的颗粒含量少于10%用浮称法,多于10%用虹吸筒法。
把水泥按小于5mm 的颗粒计算,不单独计算;一般土的颗粒密度应采用纯水测定,因含有水泥才采用中性液体(如煤油)测定。
首先进行颗粒分析,确定小于5mm和大于5mm颗粒的质量分数,分别测定大于和小于5mm 粒径的颗粒密度,平均颗粒密度应按下式计算:ρ=1/(p1/ρ1+p2/ρ2)式中ρ——平均颗粒密度(g/cm3),计算至0.01g/cm3;ρ1,ρ2——大于和小于5mm粒径的颗粒密度(g/cm3);p1,p2¬——大于和小于5mm粒径的粒料质量占总质量的质量分数;3.2级配碎石拌合的控制要点(1)正式拌合前,应先调试厂拌设备,保证设备的正常运转;(2)每种规格的碎石都单独存放,搭设遮雨棚;拌合前测定碎石的含水率,理论配合比换算成施工配合比。
(3)在拌合前,应取样进行颗粒分析,确保级配碎石的级配在规定范围之内,如果超出范围,应分析原因,及时调整配合比,以保证级配碎石良好的级配。
(4)要严格控制好级配碎石的含水量,随时检查,是否在施工含水量的允许范围之内,且应根据天气情况作适当的调整,如天气晴朗,气候干燥,应考虑在运输过程中水份的蒸发,适当加大含水量;若含水量过小且已运抵工地,应进行洒水补压,反之应进行晾晒后碾压。
(5)在运输过程中,用帆布覆盖,以免水分损失过大。
3.3试验段试验3.3.1过渡段检测项目及技术要求:哈大公司文件哈大客专技质[2008]116号中技术参数见表4:表4路基过渡段填筑检测项目项目地基系数k30 动态变形模量evd 静态变形模量ev2 压实系数k 孔隙率n压实标准≥150 ≥80 ≥50 ≥0.95 <283.3.2试验段的确定按施工工艺流程作试验段,来确定碾压遍数,松铺系数及最佳检测时间,用以指导现场施工。
采用25t压路机,每层的最大压实厚度不宜超过30cm,最小压实厚度不宜小于15cm;确定松铺厚度按35cm填筑。
采取边碾压边检测的方式来确定碾压遍数。
碾压方式静压1遍,弱振2遍,强振3遍,弱振1遍,静压1遍进行检测,检测项目含水率、孔隙率、动态变形模量evd、静态变形模量ev2、地基系数k30;如检测不合格,洒水或晾晒,继续碾压,直至合格。
通过试验段,确定松铺系数为1.25,含水量控制在4%~6%,碾压遍数8遍,静压1遍,弱振2遍,强振3遍,弱振1遍,静压1遍的方式进行,如果松铺厚度20cm~25cm,可以适当的减少弱振和强振的遍数。
确定碾压遍数可以减少不必要的碾压,节约成本;确定最佳检测时间能够缩短施工周期,为总工期节约时间。
加入水泥的级配碎石宜在2h内使用完毕。
摊铺碾压1h完成,立刻进行检测,如果摊铺时间过长,超过水泥的初凝时间,不利于混合料的板结;碾压时间过长,超过了水泥的终凝时间,反而会破坏结构,降低混合料的无侧限抗压强度,降低结构层抵抗破坏的能力。
掺入了5%的p.o42.5水泥,观测试验段表面是否有开裂现象或者裂纹,如果出现必须调整水泥用量。
3.3.3水泥剂量的确定抽检级配碎石中水泥用量,利用edta滴定试验,测定施工级配碎石中水泥用量,从而用现场的施工数据来确定配合比中水泥所占的比例。
4现场施工控制与检测4.1填料控制从原材料抓起,加大对原材料的抽检频率,确保原材料合格。