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1、專題四 高速鐵路路基施工技術(shù)一、 級配碎石施工技術(shù)給料斗二級雙層振動篩配 料 斗一級振動篩拌 合 機出料斗破碎機品種調(diào)整加 水4cm4cm1cm24cm12cm1cm24cm12cm可外購，或采用天然的砂卵石破碎配置，分2040mm,1020mm，10mm以下三種集料，制備工藝流程見下列圖。1基床表層填筑分兩層施工，每層施工工藝流程見下列圖圖8-12 基床表層填筑施工工藝流程1.1驗收基床底層區(qū)段測量中線水平，檢查幾何尺寸，核對壓實標(biāo)準(zhǔn)，使其到達基床底層驗收標(biāo)準(zhǔn)。對不符合標(biāo)準(zhǔn)的基床底層進行修整，使其到達基床底層標(biāo)準(zhǔn)要求。 1.2拌和運輸區(qū)段 1) 基床表層攪拌采用廠拌，原材料必須進行材質(zhì)及級配

2、試驗，材質(zhì)及級配均要符合設(shè)計及標(biāo)準(zhǔn)要求。 2) 正式拌和前，必須先調(diào)試所用廠拌設(shè)備，使混和料的顆粒組成及含水量符合規(guī)定要求。 3) 拌和好的混和料要盡快運到鋪筑現(xiàn)場，并進行碾壓。用平地機攤鋪混和料的，根據(jù)運輸車的運輸能力，計算每車混和料攤鋪面積，等距離堆放成堆；用攤鋪機攤鋪的，那么與攤鋪機能力相互協(xié)調(diào)，減少停機待料情況。 1.3攤鋪碾壓區(qū)段 1)基床表層攤鋪第一層采用平地機進行攤鋪。用平地機將混和料按松鋪厚度攤鋪均勻，對不均勻處及坑洼處人工進行調(diào)整。 2)基床表層攤鋪第二層，采用攤鋪機進行攤鋪。攤鋪方法由試驗段確定。 3)碾壓采用振動壓路機，先靜壓后振動碾壓，碾壓要遵循先輕后重、先慢后快的原那

3、么。直線段由兩側(cè)路肩向路中心碾壓，即先邊后中；曲線段由內(nèi)側(cè)路肩向外側(cè)路肩進行碾壓。碾壓時沿縱向重疊0.4m，橫縫銜接處應(yīng)搭接，搭接長度不少于2m。 1.4檢測試驗區(qū)段 1基床表層檢測：按照基床表層壓實質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢測方法和頻度進行檢測。基床壓實假設(shè)達不到要求，要分析原因，重新補壓，直到滿足要求。 2基床外表修整養(yǎng)護：局部外表不平整要灑水補平并補壓，使其外形質(zhì)量到達設(shè)計要求。已經(jīng)施工的基床外表禁止任何車輛通行。2級配碎石填筑每一作業(yè)面合理的攤鋪碾壓機具組合：2.1采用平地機攤鋪：1臺大功率推土機、1臺平地機、1臺重型自行式震動壓路機、2臺沖擊夯、5臺以上自卸汽車；2.2采用攤鋪機攤鋪：1臺攤鋪機、

4、1臺重型自行式震動壓路機、2臺沖擊夯、5臺以上自卸汽車。3 施工參數(shù)一個攤鋪區(qū)段長度以120150m為宜。攤鋪前對下承層進行地基系數(shù)K30復(fù)測，對不合格地段進行處理，確保下承層無質(zhì)量隱患。下層虛鋪厚度40cm，碾壓后為35cm，下層鋪筑兩側(cè)各超寬30cm，碾壓成型后切掉；上層鋪筑前先砌護肩，有利于控制路基面高程，靠護肩30cm范圍，用沖擊夯夯實。合理的碾壓遍數(shù)：先靜壓2遍，在弱振1遍，強振3遍，弱振1遍，最后再靜壓2遍收光平整外表。級配碎石鋪筑碾壓的含水量應(yīng)在3.5%以上，小于時，一那么碾壓困難，二那么地基系數(shù)和顆粒間孔隙率達不到要求。考慮水分損失，生產(chǎn)時含水量可適當(dāng)提高12%。含水量為3.5

5、5%時，碾壓后馬上到達很高強度，到達地基系數(shù)檢測要求所需放置時間短，在2天以內(nèi)。含水量為78%時，碾壓后不能很快到達很高強度，到達地基系數(shù)k30檢測要求所需放置時間在3天左右。二、基床底層改進土2.1方法：廠拌和路拌。水泥土不宜強振碾壓。2.2施工參數(shù)：碾壓遍數(shù)：最正確的碾壓方式為：靜壓2遍，根本穩(wěn)定土體和壓實表層；弱振23遍，保證深層土體密實；繼續(xù)靜壓23遍，壓實弱振時破壞的表層，并使之平整、光潔。水泥土碾壓68遍根本上到達最正確效果，超過8遍以后，由于施工時間長，水分損失過多，壓實系數(shù)增長幅度很小，有時會下降。水泥土檢測的時效性：由于水泥和土拌合后產(chǎn)生一系列反響，并開始硬化凝結(jié)。一般初凝時

6、間為23h，碾壓時間不應(yīng)超過初凝時間，否那么由于會對已凝結(jié)的土體造成破壞，干密度不但不上升，反而會下降。因此，在水泥的初凝時間內(nèi)完成碾壓和檢測。三、改進土施工技術(shù) 1、改進土的施工要求 改進土的施工目的是要得到一個摻如料劑量符合規(guī)定、水和摻如料分布均勻、密實度大的混合料，經(jīng)過養(yǎng)生后，改進土成為一種結(jié)硬的整體性材料，而且外表平整、具有規(guī)定的路拱，能滿足結(jié)構(gòu)的使用要求。 2、改進土的施工拌和方法在國外，改進土的施工方法主要有三種。第一種方法是就地拌和法或稱路拌法。采用這種方法時，先將要改進的土沿線路挖的就地土或從附近取土坑中挖的經(jīng)選擇的土攤鋪在下承層上，整形后在上攤鋪摻入料，然后用拌和機進行拌和，

7、并進行整平和壓實。第二種方法是用移動式拌和機沿線路拌和。這種方法經(jīng)常用于大的工程，在美國使用的最多。第三種方法是中心站拌和法或稱集中拌和法，即集中在某一場地通常在取料廠，用固定式拌合機拌和水泥土混合料，用自卸卡車將拌成的混合料運送到鋪筑工地，然后進行攤鋪和壓實。國內(nèi)常用的方法是路拌法。 3、改進土混合料各成分用量計算方法 在改進土混合料中，土、摻入料和水的數(shù)量可按以下方法確定。以水泥土為例，設(shè)水泥土的厚度為hm、寬度為bm，那么所需的水泥土混合料可用下式計算。式中 Pm 水泥混合料的干質(zhì)量t； L 路段的長度m； d 水泥土的預(yù)期壓實干容重t/m3； 1.03 損耗系數(shù)。 在計算水泥土混合料中

8、的材料數(shù)量時，水泥的劑量按干土質(zhì)量的百分率%計，即劑量=水泥/干土質(zhì)量而水的數(shù)量那么按土和水泥的總干質(zhì)量的百分率%計。 混合料中水的數(shù)量PWt：PW=Pm 式中 混合料的含水量% 混合料中干土的質(zhì)量Pst： 式中 C 水泥劑量%。 混合料中水泥的質(zhì)量Pct： 由于天然狀態(tài)下的土通常都含有一定數(shù)量的水，因此必須對水和土的質(zhì)量進行校正。 如天然狀態(tài)下土的含水量為0%，那么應(yīng)該向混合料中增加的水量為： 同時，天然狀態(tài)土的質(zhì)量應(yīng)該是： 通常水泥的含水量很小小于0.5%，對于工地施工來說，可以忽略不計。 要使改進土符合設(shè)計要求，在施工過程中，處必須遵照施工標(biāo)準(zhǔn)外進行認真的施工組織和嚴格的操作技術(shù)，還必須

9、認真管理、進行必要的室內(nèi)試驗、現(xiàn)場試驗和質(zhì)量控制?，F(xiàn)場施工管理、試驗工作和質(zhì)量檢驗是保證施工質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。 4、改進土的施工技術(shù)準(zhǔn)備下承層準(zhǔn)備選料灑水預(yù)濕整平輕壓干拌加水并濕拌整平碾壓接縫和調(diào)頭處的處理養(yǎng)生擺放和攤鋪固化劑經(jīng)規(guī)定時 間悶料圖20 改進土路拌法施工工藝流程施工放樣 改進土的路拌法施工就是用自卸卡車將選用材料運到路基上，經(jīng)翻曬、過篩，然后用推土機和平地機將填料攤平并粗整成規(guī)定的路拱。用灑水車均勻地灑水，使土到達適宜的含水量。人工灑鋪固化劑。使用旋耕機輔以平地機拌合將固化劑拌到土中。用平地機整平已拌和均勻的改進土混合料，最后用適宜的壓路機進行碾壓。其施工工藝流程如圖20所示，以水泥

10、土為例說明。 1準(zhǔn)備下承層表15 秦沈客運專線鐵路基床以下路堤壓實標(biāo)準(zhǔn)填料壓實標(biāo)準(zhǔn)細粒土粗粒土碎石土A、B、C組填料或改進土地基系數(shù)K3090110130孔隙率n2525壓實系數(shù)K0.9 在進行水泥土基床底層施工之前，必須對路基下部按照標(biāo)準(zhǔn)進行驗收。要求其外表應(yīng)平整堅實，具有規(guī)定的路拱，沒有任何松散材料和軟弱地點，下承層的平整度和壓實度應(yīng)符合規(guī)定要求表15。凡驗收不合格的路段，必須采取措施，使其到達標(biāo)準(zhǔn)后，方可進行水泥土的施工。在將土料運到下承層上之前，應(yīng)該用灑水車在下承層上均勻灑水，使下承層外表濕潤。 2施工放樣 在下承層上恢復(fù)中線，直線段每1520m設(shè)一樁，平曲線段每1015m設(shè)一樁，并在

11、兩側(cè)邊緣外設(shè)指示標(biāo)。進行水平測量，在兩側(cè)指示標(biāo)上標(biāo)出每層邊緣的設(shè)計標(biāo)高。3準(zhǔn)備選料 1料場選擇 從取土場選取有代表性的土料，進行原狀土和水泥土的物理力學(xué)性試驗，根據(jù)試驗結(jié)果，選定取土場，同時確定改進配比。 2土料采集 采集的土料應(yīng)無樹根、草皮和雜土。在采集土料的過程中，應(yīng)在預(yù)定的采料深度范圍內(nèi)自上而下采集，不應(yīng)分層采集。防止將不合格的土料推入選料堆中。發(fā)現(xiàn)土料有明顯變化，經(jīng)重新作配比試驗。 3土料的運輸和堆放 根據(jù)每層的寬度、厚度及預(yù)定的干容重，計算每層所需的干土數(shù)量。根據(jù)選料的含水量和所用運土車的噸位，計算每輛車的堆放距離。選料裝車時，應(yīng)注意每輛卡車的裝載數(shù)量根本相等。將土料運至攤鋪地點，根

12、據(jù)計算好的堆放距離由遠至近等距離卸料，嚴格掌握卸料距離，防止土料不夠或過多。運到路段上的土料，最好當(dāng)天攤鋪均勻，第二天拌和固化劑。如土料中有較大的土塊，應(yīng)事先粉碎，然后用平地機整平。必須注意，在土料攤鋪前應(yīng)該在下承層外表灑水，使其外表濕潤，但不應(yīng)過分潮濕而造成泥濘。 4灑水預(yù)濕攤鋪晾曬運到下承層上的選料應(yīng)進行灑水預(yù)濕。灑水預(yù)濕素土，可以使水在土中分布較為均勻，可以節(jié)省灑鋪水泥后的加工操作時間。由于在撒鋪水泥的時候，大局部需要的水量已經(jīng)加到土里去了，在撒鋪水泥后的拌和過程中，就可以減少很多灑水工作量。實踐證明：如土料的含水量比最正確含水量低2%3%，水泥和土就更容易拌和。如果素土的天然含水量很大

13、，事先必須進行攤鋪晾曬。 5整平輕壓 細粒土灑水后需要一夜充分悶料，之后應(yīng)該整型成要求的路拱和坡度，并用68t的兩輪光面壓路機碾壓12遍，使素土層具有平整光滑的外表，同時具有一定的密實度，以便攤鋪水泥。 6擺放和攤鋪水泥 使用袋裝水泥，事先根據(jù)水泥改進土的壓實厚度、預(yù)定的干容重和水泥劑量，計算每一平方米水泥土需要的水泥用量，并計算每袋水泥的攤鋪面積。然后，根據(jù)水泥土層的寬度，確定擺放水泥的行數(shù)，計算每行水泥的間距。最后，根據(jù)每袋水泥的攤鋪面積和每行水泥的間距，計算每袋水泥的縱向間距。根據(jù)計算的每袋水泥的縱橫間距，用石灰在料層上作擺放水泥的標(biāo)記，同時劃出攤鋪水泥的邊線。將水泥運到攤鋪路段后，按事

14、先做好的標(biāo)記擺放水泥，并檢查有無遺漏或多余。 將水泥袋拆開，倒出水泥后，用木刮板將水泥均勻攤開。應(yīng)注意使每袋水泥的攤鋪面積相等。水泥攤鋪完畢后，外表應(yīng)沒有空白位置，也沒有水泥過分集中的位置。 7干拌 拌和的目的是使水泥完全均勻地分布到土中。在用機械拌和的頭一二遍，通常是進行干半。然后便灑水邊拌和，即進行濕拌。干拌的目的是使水泥分布到全部土中，不要求到達完全拌和，而是預(yù)防加水過程中水泥成團。所謂干拌，實際上是拌和預(yù)濕的土及水泥，并不是真要求土是干的。拌合應(yīng)采用專門的改進土拌和機，如國產(chǎn)的WB系列輪胎式拌和機或進口BOMAG及P& H系列拌和機。沒有專門拌和機械時，可采用以旋轉(zhuǎn)耕作機作為主機，鏵犁或平地機為輔機的操作方式。先用平地機將鋪好水泥的集料翻拌兩遍，使水泥分布到土料中，但不翻犁到底，以防止水泥落到底部。第一遍由路中心開始，將混合料向中間翻，同時機械慢速前進。第二遍相反，由兩邊開始，將混合料向外側(cè)翻，接著用旋耕機拌和兩遍再用鏵犁將底部料翻起。隨時檢查調(diào)整翻拌深度，使改進土層全部翻透。嚴禁在底部留有“素土夾層，也應(yīng)防止破壞下承層的外表。一般應(yīng)翻犁兩遍，接著用旋耕機拌和兩遍，再用多鏵犁翻犁兩遍。 8加水和濕拌 均勻地噴灑足夠數(shù)量的