高速铁路路基A\B组填料施工技术

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摘要：本文针对铁路客运专线路基A、B料的施工,介绍了其主要的施工方法、施工工艺，对关键施工控制技术进行了阐述，旨在为类似工程项目提供技术指导和借鉴。

关键词：客运专；路基；施工工艺；控制技术

Abstract: this article in view of the railway subgrade of passenger dedicated line A and B materials of construction, introduces the main construction method, construction technology, explains the key construction control technology, to provide technical guidance and reference for the similar project.

Key words: passenger dedicated line; Subgrade; Construction technology; The control technology

中图分类号：U445.4文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

1.工程概况

合肥至福州客运专线安徽段站前工程HFZQ-8标位于黄山市歙县、徽州区、休宁县、屯溪区境内。线路起讫里程DK288+440~DK343+180，标段全长54.734km。其中路基段落共有43段，长度17.16km；设计共有A、B组填料44.78万方。

2. A、B组填料的选择

本项目设计要求基床以下路堤、基床底层应选用A、B组填料或改良土。其中基床以下路堤填料的粒径应小于75mm，基床底层填料的粒径应小于60mm。本段路基施工段河道分布较多，可充分利用河卵石；不足部分则采用附近的石场购置，石场采用进料口400X600mm、出料口控制在75mm以内的鳄式破碎机进行破碎加工生产。填料中的粗颗粒的母岩单轴饱和抗压强度Rc＞15MPa，且不易风化，不易软化（软化系数大于等于0.75）；填料中小于0.075mm的细粒含量不宜大于15％，且宜为低液限粉土或低液限粉质粘土（液限WL＜40%）。

3. A、B组填料施工

3.1填筑试验段

填土前布好方格网，填料按事先计算好的每车摊铺面积，按横断面全宽，纵向水平分层填筑，每一水平层的全宽采用同一种填料。摊铺厚度拟定为30～50cm，分别按4（静压1遍，弱振1遍，强振1遍、静压1遍）、5(增加强振1遍)、6(增加弱、强振各1遍)、7(增加弱振1遍，强振2遍)、8(增加弱、强振各2遍)等遍数碾压，并及时检测记录不同摊铺厚度、碾压遍数下的压实指标。根据检测结果看是否达到压实标准；如达不到，可重新调整摊铺厚度、碾压遍数，直到合格为止。

通过试验段填筑试验，检验和确定A、B组填料填筑施工工艺。确定施工机械最佳组合，确定摊铺厚度，A、B组填料级配，最佳含水率、碾压遍数及检测方法。为路基大规模施工提供技术参数和指导作用。

根据实测试验数据可以看出：虚铺30cm或40cm，碾压6遍虽然某些层数的某些指标可以满足要求，但部分指标达不到要求；虚铺30cm或40cm，碾压8遍无论哪一层、哪一个指标都可以满足要求；因此虚铺40cm、碾压8遍为最经济、合理的遍数。

3.2填筑施工工艺

A、B组填料填筑施工工艺按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工。施工时，首先开挖基床底层土，保持排水系统的畅通，临时排水设施与永久性排水设施（透水盲沟）相结合，并与原排水系统相适应。基床低层底面采用平地机配合人工整平并设4%横向排水坡，两侧设临时排水沟。填筑施工工艺流程如图1：

图1填筑施工工艺流程图

3.2.1基底处理

首先按设计要求采用CFG桩或Φ60cm钻孔灌注桩的施工，并按设计进行筏板或褥垫层的施工。路基地基必须严格按设计要求处理后，并经检验合格后方可换填，路基基底应满足PS>1.8MPa或σ0>0.2Mpa的要求，并进行静力触探检测，满足路基相应部位压实标准，不得夹有软弱土层。

在基底处理完成以后，按照设计的断面及部位设置沉降板，在安装过程中必须按照相关的技术要求保证沉降地板的水平及测杆的垂直。

3.2.2标高测量

基底处理完毕后对其进行测量，并记录好数据。测量时每20m为一断面，每一断面3点，按中线、左路肩、右路肩布设测点。同时每一断面均要做好红白相间的控制桩，以便填料摊铺后仍能准确的定位各点。

路基填筑前根据技术交底定出填土边桩，并作出明显标志。

3.2.3摊铺整平

根据试验结果，松铺厚度控制在40 cm。为了保证虚铺厚度的均匀、准确，在路基两侧边线处插高程控制杆,并挂线作出明显标标志。填筑时，按照网格化布料，网格线间距根据运料车的车容量计算确定，可采取单车一格或双车一格卸料（见图2）。卸土布料专人指挥，确保卸料均匀，便于摊铺、平整，用以控制推土机作业厚度。

单车一格卸料 双车一格卸料

图2 网格化卸料示意图

整平时用推土机将填料大致推平后，再用平地机进行精平。整平过程中，对局部不平及集料窝处用人工进行整平，确保填料均匀、平整。

在填土前、填土平整后、碾压后测量各测点标高，以确定填筑松铺系数。

3.2.4碾压控制

碾压机械采用20t重型压路机进行碾压。根据“由两侧向中间，先静压、后弱振，再强振”的操作程序，采用静碾压+振动碾压+静碾压相结合的碾压施工方法，碾压顺序从路基两边向中间进行，横向接头轮迹重叠40~50cm；做到无漏压、无死角、压实均匀。先慢后快，逐步提高。振动压路机运行速度2-4km/h。静压开始后，如有凸凹不平现象，必须配合人工找平处理，保证压实均匀,碾压工艺如图3。

图3碾压工艺流程图

3.2.5质量检测

基床以下的路堤检测指标包括地基系数K30、压实系数K双指标控制。检测频率为：区间路基沿线路纵向连续长度每100m，每压实层检验压实系数6点，其中：左、右距路基边线1m处各2点，路基中部2点；每填高90cm检验地基系数4点，其中：距路基边线2m处左、右各1点，路基中部2点。

基床底层检测指标包括地基系数K30、动态变形模量Evd和压实系数K三指标控制。检测频率为：区间路基沿线路纵向连续长度每100m，每压实层检验压实系数6点，其中：左、右距路基边线1m处各2点，路基中部2点；每填高90cm检验地基系数、动态变形模量各4点，其中：距路基边线2m处左、右各1点，路基中部2点。

压实标准如表1：

表1 A、B填料压实标准

3.2.6压实后标高测量

压实完毕后，最后再测量标高一次，记录好数据。测量时要保证所测各点为摊铺前所测的各点，以确保压实厚度控制到位。

4.主要机械设备及试验仪器

挖掘机2台，推土机、平地机、振动压路机（20t）、小型振动夯、冲击压路机、地质钻机、破碎机各一台及自卸汽车（有后门）多台；触探仪器、K30检测仪、Evd检测仪各一套，见表2、表3。

表2 主要施工机械设备

表3 主要试验仪器、检测仪器

5.质量保证措施

5.1施工前按测量规定恢复中线，复测中线，复测横断面，对地形、地质变化要及时报设计进行地质核查。

5.2路基施工，填料是关键。必须对路基填料进行室内试验,对于有机质含量、液限、塑性指数超过规范标准的填料及风化石，均禁止作为路基填料。

5.3严格按设计要求对基底进行处理，并经监理工程师签字认可后,方可进行A、B料填筑。

5.4筑路堤时，采取分段分层填筑。每层填筑时路堤两侧加宽50cm，确保路堤边缘的压实度。

5.5在填筑过程中,必须以检测为控制主线，贯穿施工全过程。要随时检查填料的级配、最大粒径、压碎指数等，确保填料质量。

5.6路基施工前或施工过程中，采取各种防排水措施，以路基无浸水、积水现象，确保路基的施工质量。

5.7为防止路基不均匀下沉，减少工后沉降，碾压时要横向到边，纵向到底，均匀压实。

5.8冬期施工：路基填筑时随挖、随运、随填、随压实，已铺土层未压实前，不得中断施工。必要时，路基的取土场外露面用松土或草袋覆盖；同时铺土厚度减薄20%～25%。

5.9雨季施工：应做好做好防水、防洪、排水工作。已施工的路基表面及时采取覆盖措施，用彩条雨布遮盖，防止雨水浸淋以影响压实质量和填筑。

6.安全保证措施

6.1机械作业区内应设置安全标志，非机械操作人员应带安全帽，机械操作人员应服从作业指挥人员指挥。

6.2施工人员不得在机械行驶路线和作业范围坐卧休息。

6.3靠近边坡近处机械作业时，应慢行，并有地面人员帮助观察和指挥。

6.4禁止非施工人员进人机械施工场地。

6.5各种机械设备必须有专人专机，并按规定每周对施工现场的所有机械设备进行检查，防止机械伤害事故的发生。

6.6严格按照“三级配电两级保护”要求，开关箱标准、有门、有锁、有防雨设施，标识统一；开关箱安装漏电保护器，电箱内设隔离开关；“一机一阐、一箱一漏”，熔丝规格符合标准。

6.7照明线、动力线架设高度符合要求、通过便道时应穿管埋地；照明线路应采用专用回路漏电保护，灯具高度距离地面不低于3m；配电线路不得老化、破损，专用保护零线设置应符合要求，保护零线与工作零线不混接。

结语

掌握高速铁路路基填筑施工工艺标准、施工方法及检验检测方法，特别是对施工中易发质量通病及其处置方案对高铁建设至关重要，它关系到高速铁路建设的成败，通过对京福高速铁路安徽段站前八标路基填筑施工工艺研究与探索，我们积累了丰富的施工经验，取得了大量的经验数据。运用该技术施工的全部路基经现场监理工程师见证试验检测及监理项目部平行试验检测，各项指标一次性达标，达到了预期的效果。

参考文献：

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[2]刘平．软岩路基施工技术研究[J]．水利与建筑工程学报，2004年04期。

[3]叶阳升,周镜．铁路路基结构设计的探讨[J]．铁道工程学报，2005年01期。

[4]李世勇．铁路路基填筑施工技术及质量控制研究[J]．广西质量监督导报，2009年04期。