重载铁路填砂路基施工技术

第43卷第15期 山 西建筑
Vd . 43 No . 15
2 0 1 7 年 5 月
SHANXI ARCHITECTURE
May . 2017
• 133 •
文章编号：1009-6825 (2017) 15-0133-02
重载铁路填砂路基施工技术
马干
(中铁十四局集团第五工程有限公司，山东兖州272100)
摘要:以某重载铁路D K 292 + 600 ~ D K 305 + 305段为例，介绍了黏土包边技术在填砂路基施工中的应用，探讨了填砂路基施工 参数的基本要求，总结了填砂路基施工的注意事项，以保证路基施工质量。

关键词:填砂路基，黏土包边，基床表层，路基填料
中图分类号:U 213.1
文献标识码:A
1
工程概况
某重载铁路 D K 292 + 600 ~ D K 305 +305 段，全长 12.705 k m ,
地形为冲洪积平原，地势平坦，地表为新黄土、砂黏土、砂土等。

地下水为第四系孔隙潜水，埋深幅度较大，一般为5 m ~ 10 m 。

D K 300 +615 ~D K 305 +305段地下水位为0 m ~3.0 m ，基底欠稳
固。

重点工程为D K 300 +615 ~ D K 305 +305风沙段路基填砂施 工。

填砂路基施工的关键问题有:砂子的填筑与压实；风沙路基 的边坡防护与加固。

2
填砂路基的施工
2.1 填料的设计
该铁路风沙路基的填料是按规范的规定，全部采用细粒土， 取料的来源是在不违背设计要求的基础上,在现有规范允许的条 件下，就近取土。

基床设计厚度为2. 5 m ,其中表层0.6m ,底层 L 9 m 〇
1)
基床底层及以下填料的变更。

通过对沿线的土源调查发 现，就近取土的难度很大。

一是线路附近的地表土早已开辟为农 田，耕作面积少，致使土源奇缺。

二是路基两侧无防风固沙林带， 也没有长年的野生植被，一旦取土后，势必造成少有的植被被破 坏，更容易形成沙害。

因此我们建议改变路基填料，充分利用线 路附近河流中的河砂作为路基填料，进行路基填筑。

砂子边坡的
外侧用20 c m 厚的黏性土进行边坡包边处理。

2)
基床表层填料的变更。

施工现场的表层填料因量小能够 满足，但经现场取样试验，发现土质的含砂率偏大。

为了填砂的 路基能够满足质量和寿命的要求，同时避免基床底层及以下砂子 填料受列车荷载冲击而产生振动液化现象。

经研究，将表层细粒 土变更为黏性土，并且把厚度由原来的0.6 m 增加到0.9 m ，填筑 后与边坡的包边土共同形成黏土封闭圈。

2.2 填砂路基施工
在填砂路基施工中，因填料的改变，必须解决一些新的技术 问题。

比如:填筑方法、分层厚度、压实标准、边坡处理等等。

因 此在施工中的各道工序上，都必须严格执行规范和操作规程。

根
据要求，在D K 304 +200 ~ D K 304 + 500共300 m 的范围内进行了 填筑试验。

以通过试验段攻克施工工艺和质量检测难关，获取有 关技术参数，然后进行大面积施工。

填砂路基的填筑常规方法有两种:一是机械运砂并压实，二 是水力输送沉淀。

从现场的实际情况来看，砂源比较远，不具备 输砂条件，因此，采用机械运砂的方式填筑路基。

1)确定填筑厚度、含水率、压实参数。

填筑前，在D K 304 + 200 ~ D K 304 + 500段进行了填砂试验，用K 3。

荷载板进行压实质
量检测，同时用核子密度仪进行复核。

对试验结果进行分析后发现，砂筑路基在压实过程中密度和 强度最先达到标准的不是表层，而是从表层下一定深度开始逐渐 向上。

但是厚度约为10 c m 的表层，即使再增加压实遍数,其密实 度和承载力也达不到设计要求，只有在其上铺一层一定厚度的砂 子后再碾压，才能达到标准。

根据试验室近10 d 的试验数据统计，确定了填砂施工的填筑 厚度、砂子的最佳含水率及压实系数。

即:砂子只有在饱和状态 下才能进行最有效的压实，含水量偏大或偏小效果都不好，因此 砂子的最佳含水量为饱和含水量，中（粗）砂的最佳含水量为 10% ;填层厚度以不超50 c m (含下层10 c m )为宜;使用的压路机 以中型（12 t 位）的自行式振动压路机为宜；每层松铺厚度为 40 c m ，碾压6遍即可达到相对密实度久=0.7。

2)
边坡条件对压实效果的影响。

边坡条件不同，砂子边缘处
的压实效果差异很大，它与黏土的压实有很大的区别。

其主要原
因是砂粒之间没有黏性，在压路机振动碾压时极不稳定甚至会发
生溜塌现象，对路基的稳定性有较大的影响。

如果边坡采取一定 的措施，使路堤横向变形受到限制,则压实效果将大大地加强。

边坡的加固方法很多，一般有以下几种:a .边坡上堆码旧（废弃） 的混凝土轨枕。

此方法的优点在于能利用废旧料,缺点是需要的 量比较大，对机械压实也有影响（压不到边），且边坡防护难度大。

b . 编织袋装土沿边坡码砲。

此方法防护效果好，收尾时土袋不用
拆，节省削坡量。

缺点是土体密实度差，雨水冲刷较为严重。

c . 黏性土包边（又称大量帮填土）。

此方法优点是帮填土与砂子 同时填筑、同时碾压，施工方便，质量容易控制且黏土厚度又能满 足边坡防护和抗冲刷的要求，又能解决振动液化问题。

经比较， 现场施工时采用了这种方法。

3) 施工注意事项。

通过试验段的施工,总结出在填砂施工过 程中，要特别注意以下几个问题:a .砂子的粒径和级配要满足设 计要求;b .严格控制砂的含泥率，一般情况下不超过5% ;c .压路 机碾压时，要从两侧向中间进行，静压一遍后，再先轻后重，先慢 后快;d .地基为软土时，最好使用中型压路机并低振;e .大量帮填 土的宽度不小于2.5 m ，且与砂层同时填筑、同时分层压实，避免 砂与黏土之间形成碾压死角;f .检测砂子填筑质量时，把K 3。

平板 荷载仪置于表层下15 c m 处，并用\。

型轻型触探仪和核子密度 仪相配合;g .填到标高后，及时施工基床表层，以防表面暴露时间 过长影响压实效果。

2.3基床表层的施工
1)基床构造。

该路基按照重载路基设计，基床厚度为2. 5 m ， 路基全宽为11. 1 m 。

变更后的基床表层厚度为0. 9 m ，用黏土填
收稿日期:2017-03-21作者简介：马干（1975-),男，工程师
第43卷第15期•134 • 2 0 1 7 年 5 月
山西建筑
SHANXI ARCHITECTURE
Vol. 43 No. 15
May. 2017
文章编号:1009-6825 (2017) 15-0134-03
山区高速公路边坡水毁综合治理措施分析
王斌
(闻垣高速公路建设管理处，山西运城044300)
摘要:介绍了公路水毁的概念，探讨了闻垣高速公路边坡水毁病害的产生原因,并分析了该公路某段坡体的稳定性，提出了抗滑 桩加固土体方案，同时阐述了垫层设计方法，达到了良好的治理效果。

关键词:高速公路，水毁病害，边坡,抗滑桩
中图分类号:U412.22
1概述
公路水毁是指公路沿线路基桥涵等工程设施由于水的作用 而发生垮塌、沉陷、滑移等损坏的现象和过程，是各地共同存在的 一个普遍问题，属于一种常见的自然灾害。

尤其是山区公路水毁 现象更是时常发生，轻者路基路面损坏、影响公路通行能力，重者 桥梁冲毁、中断交通，造成极大的经济损失。

因此，了解公路水毁 的成因，加强公路水毁的预防，对彻底根治公路水毁具有重要的 意义，是保障公路畅通的一个必备前提。

本文依托山西闻喜到垣 曲高速公路水毁病害治理项目，简要阐述膨胀土路基水毁的原因 与防治。

2边坡水毁病害分析
雨季路况调查发现，闻垣高速公路水毁较为严重路段发生在 山区路段，边坡比较陡峭，路基大多都半填半挖，由于沿线土质多 为膨胀性土且含大量砾石，本身稳定性较差，一旦受到强降雨影 响，雨水进人坡内就会软化土体最终造成边坡坡面冲刷侵蚀、水 土流失、溜塌、滑坡等水损病害。

边坡水毁造成部分路段土体沿松动面下坠散开发生滑塌、挡 土墙推移现象(见图1)。

在强降雨影响下，边坡中石屑、土壤、小 块石被冲走后，造成路基出现缺口、下部掏空沉陷。

由于该路段沿线水毁处土质多为膨胀土，遇水后力学性质都 会发生变化，水稳性变差。

公路切坡过多，原有的植被及其力学 平衡破坏，加之多为高陡边坡，使水动力强度增大，是造成坡面冲 刷侵蚀、水土流失、坍塌、滑坡的重要原因。

从沿线水毁情况看，路基边坡病害与坡形坡率、地层岩性、地质构造、地形地貌、施工、筑，底层为1.6 m，填料为粗砂。

2)基床施工。

基床直接承受由道床传递下来的列车运营荷 载，其质量的好坏对保证列车高速、平稳、安全行驶至关重要。

为 保证基床特别是基床表层的施工质量，在填筑质量、平整碾压、填 层厚度等工序上严格按施工工艺控制施工。

按照设计要求，基床部分尤其是表层部分需进行严格的碾压，使之具有较高的变形模量。

基床表层填料严格控制，必须使文献标识码:A
强降水等内外因素作用有关，病害的产生是由于土体性质、密实 度、土内孔隙水的作用发生变化综合作用的结果。

i i'K5+80()~K5+831 I.；K6+136~I<6+173
左幅土质边坡挡墙推移左幅土质边坡塌方
图1道路水毁类型
3边坡治理方案
本文着重对K38 +450 ~K38 +640段坡体进行了无降雨和降 雨饱水两种状态下的土质边坡稳定性分析，通过比照降雨前后的 计算结果，给出了降雨对坡体下滑力的影响程度，为后续治理提 供相关参数。

其他沿线滑坡处可以参照其分析，文中只给出具体 的滑坡治理措施。

为获取准确的岩土土性参数，委托地勘单位对K38 +450 ~ K38 +640段左侧边坡外侧共两处坡体进行了钻孔探测，在两侧山 脊相夹冲沟地形上共计完成10个钻孔，对坡体土样进行了物理 力学参数和化学土样元素分析。

根据地勘报告,K38 +450 ~K38 +640段滑体岩性其顶部为 粘性土及砂岩覆盖层，中部为紫褐色砂质泥岩层，下部为紫红色 泥岩，为顺层面滑坡。

根据土工试验结果，该段坡体土的物理性质用黏性土，每层填筑厚度不大于25 c m，现场加强控制，使填料尽 量达到最佳含水量，保证最佳的压实效果。

每层检测的密实度不 小于97%。

碾压时横向搭接40 c m,纵向搭接2.0 m,避免碾压不
到位，影响封闭圈的效果。

3结语
通过采用黏土包边进行填砂路基施工，保证了路基施工质量，达到了预期的设计目的，取得了很好的经济效益。

On construction technique of sand-filled subgrade of heavily-loaded railways
Ma Gan
(No. 5 Engineering Co., Ltd, China Railway \Ath Bureau Group ^Yanzhou 272100, China)
Abstract: Taking DK292 + 600 〜DK305 + 305 section of some heavily-loaded railway as the example，the paper introduces the application of the sand-filled subgrade with the clay serging technique explores the basic requirements for the sand-filled subgrade construction parameter, and sums up the precautions of the sand-filled subgrade construction, so as to ensure the subgrade construction quality.
Key words ：sand-filled subgrade, clay serging, surface layer of subgrade bed, subgrade filler
收稿日期=2017-03-15
作者简介:王斌（1985-)，男，工程师。