路基基床表层级配碎石填筑工艺性试验总结

路基基床表层级配碎石填筑

工艺性试验总结

【内容提要】哈齐客运专线地处东北严寒地区，设计为无砟轨道，这样就对路基本体工后沉降要求高，尤其对路基基床表层要求更加提高，设计要求路基基床表层级配碎石掺5%的水泥，这是客运专线首次对路基基床表层掺加水泥，已提高路基防冻涨的目的，我分部对路基基床表层级配碎石掺5%水泥进行了施工，并进行工艺性试验，对级配碎石掺5%水泥施工进行探究

【关键词】级配碎石水泥碾压检测

1.工程概述：

DK218+000～DK218+457.5、DK218+887.81～DK221+267.29、DK252+782.88-DK256+204.52段路基基床表层级配碎石填筑全长6260m。路基基床表层级配碎石宽13.4m，厚0.4m（线路中心），采用级配碎石掺5%水泥，共需级配碎石53300m³级配碎石。

2.施工准备

2.1料场选取

通过详细的调查，结合项目部的实际情况选取合适的采石场作为级配碎石原材料供应源。要求供应商料源丰富，能及时供应我项目部所需的各类石料。生产的碎石和石屑等产品要求级配良好，硬度目视良好。

2.2级配碎石检测指标

项目部试验室对采石厂生产的碎石，进行检验。检测指标包括

2.2.1颗粒的粒径、级配应符合“基床表层碎石粒径级配表”中规定，且细集料中粒径小于0.075mm的颗粒含量（水洗法）小于5%，压实后小于7%，压实后渗透系数不小于5x10-5m/s。

2.2.2基床表层级配碎石材料可取自天然砂砾材料，或由开山块石、天然卵石、砾石经破碎筛选而成。

2.2.3在粒径大于22.4mm的粗颗粒中带有破碎面的颗粒所占的质量百分率不少于30%，同时用于基床表层级配碎石材料性能需满足。

2.2.

3.1粒径大于1.7mm的集料的洛杉矶磨损率≤30%。

2.2.

3.2粒径大于1.7mm的集料的硫酸钠溶液浸泡损失率≤6%。

2.2.

3.3粒径小于0.5mm的细集料的液限＜25%，塑性指数＜6％，不得含有黏土及其他杂质。

2.2.

3.4 0．02mm的颗粒质量百分率不得大于3%。

2.2.4 与上部道床碎石及下部填土之间应满足Ｄ15＜4d85的要求。

2.3配合比

由试验室根据送样材料情况向中心试验室领取配合比，下发于拌和站共同拌制好合格料。

2.4建立级配碎石拌合站

路基基床表层级配碎石采用拌和站集中搅拌，原材料分开堆放并作好标识，拌合时严格按照试验室配合比进行，拌和设备采用强制型搅拌机，自卸车运输，运输距离约为1～3Km。

2.5劳动组织及机具配置

2.5.1劳动组织

表一劳动组织

2.5.2主要机具设备

表二主要机具设备

2.5.3劳动力管理

在正式施工前，明确设计标准、技术要求、施工工艺、操作方法和质量标准以及安全措施，施工人员经培训合格后持证上岗。

在施工人员进场时前对施工人员进行安全教育，树立“安全第一”的思想，并对特殊工种、机械操作人员进行专项安全教育。

使所有管理和施工人员以熟悉安全施工知识、施工技术标准、质量要求、操作规程和有关规定，工作热情饱满，工作态度认真负责，施工技术精湛，安全优质高效的工作效率完成施工任务。

2.6级配碎石试验段

根据《高速铁路路基工程施工质量验收标准》规定，项目部计划将DK218+000～DK218+200段作为基床表层级配碎石试验段。试验段填筑时采用摊铺机摊铺，自行式振动压路机碾压，进行现场填筑压实工艺试验，确定填料级配、施工含水率、松铺系数、机械配套方案、施工组织等，并报监理确认后再进行大面积的填筑。

3.基床表层级配碎石施工目的

3.1通过室内试验，确定试验段基床表层级配碎石的合理级配。

3.2通过工艺试验验证级配碎石填筑的工艺顺序是否合理，通过现场试验，对机械设备组合、人员配置、最佳虚铺厚度、压实厚度、最佳含水量及过程的控制。

3.3确定采用的碾压设备是否合理，其性能是否满足要求，本次级配碎石采用的碾压设备是22T、23T振动碾。

3.4确定合理的碾压方法和碾压顺序（直线段从边向中间碾压，曲线段由曲线内侧向外侧碾压）以及碾压遍数。

3.5确定合理的级配碎石配合比，特别是细颗粒的掺量。细颗粒的掺量必须严格控制在5%，确保级配碎石掺水泥稳定性，达到防冻涨的目的。

3.6确定最佳含水率：

含水率是否合适是影响压实性能的最重要因素之一。虽然级配碎石满足压实性能要求的含水量范围较宽，原材料含水量变化很大，故而需要通过工艺试验确定合理的含水量范围，以便在施工过程中及时合理的调整配合比中水的用量。

3.7通过工艺试验，确定如何确保路基面的平整度满足规范的规定。在本次工艺试验中采用摊铺机摊铺。

4.试验内容和方法

4.1室内试验

根据基床对材料力学特性、施工工艺方面的要求，室内试验研究主要内容包括颗粒密度、筛分及击实试验，通过击实试验确定级配碎石最佳含水量，对出厂级配碎石进行颗粒分析（见附件），测试结果如下表：

表三级配粒径表

通过标准击实试验含水量控制在最佳含水量的±1.5%，根据天气适当调整含水量。

4.2试拌试验

4.2.1机械配备

WCB500场拌系统一套、装载机一台、25t汽车二辆、检测设备一套。

4.2.2试拌

首先进行机械调试，在调试好后进行各个分料仓的上料，进行试拌。试拌时先设定一个标准转速进行搅拌，按照级配进行搅拌，记录好各项参数，然后根据搅拌出来的级配碎石的检测指标进行转速及下料误差的调整，根据在合理的转速时适当调整转速及下料量并进行级配碎石指标检测，以得出最佳关系作为大面积施工时的控制参数。

表四灰剂量测定值表

4.3现场填筑试验

基床表层级配碎石采用场拌法生产，首先在现场填筑试验用填料在试拌前先测定掺配级配碎石用各种粒径碎石及石粉的天然含水率，然后根据最优含水率及天然含水率计算出填料拌和的施工配合比，然后在稳定土拌和站按室内选配出的配合比及最优含水率进行级配碎石拌和，最后后以自卸汽车运输至填筑现场。

路基基床表层40cm（线路中心位置）级配碎石分两层进行填筑，每层填筑完成之后，分别检测Evd、K30、和压实度。通过对原材料试验、现场填筑试验过程中各种试验及检测数据的记录、整理、分析，绘制级配曲线、确定碾压遍数、碾压速度等施工最佳参数。将试验结果报监理工程师批准后，确定标准化施工工艺，指导后续大面积基床表层级配碎石填筑施工。