淺談高速鐵路路基級(jí)配碎石填筑

摘要：現(xiàn)如今高速鐵路在我國的建設(shè)是突飛猛進(jìn)，它一方面反映了國家總體的綜合實(shí)力，同時(shí)也為這個(gè)人口眾多的大國家解決了交通運(yùn)輸壓力，高鐵建設(shè)可謂是“功在當(dāng)代，利在千秋！”但是在建設(shè)的過程中，我們卻經(jīng)常遇到一些難解決的問題。其中，高速鐵路路基段級(jí)配碎石填筑是一個(gè)至今難以解決的問題。所謂是“九層之臺(tái)，起于壘土，千里之行，始于足下”，基礎(chǔ)-承載著一代人的夢想、萬千人的安危。本文結(jié)合寶蘭客?，F(xiàn)場路基段級(jí)配碎石施工情況，主要從級(jí)配碎石配合比、級(jí)配碎石填筑施工工藝等方面闡述高速鐵路路基段級(jí)配碎石填筑，通過反復(fù)的試驗(yàn)得出最優(yōu)化的配合比及填筑方案，大大提升了高速鐵路路基段級(jí)配碎石填筑效率，提高了高速鐵路的安全性。

關(guān)鍵詞：高速鐵路路基級(jí)配碎石;配合比;施工工藝

1 工程概況

新建寶雞到蘭州客運(yùn)專線定西段BLTJ-10標(biāo)起訖里程DK910+064.95～DK932+174.1，全長22.1km。

⑴ 寶蘭客專十標(biāo)段路基共有7段，路基總長度1174.21米，所施工工點(diǎn)地形起伏不定，地形較陡，地勢左高右底，線路主要以挖方為主，每段路基長度不同，最長的336.88米，最短的42.2米。基床表層采用級(jí)配碎石摻5%水泥填筑。

⑵ 本標(biāo)段路基地層巖性上部為第四系全新統(tǒng)沖積砂質(zhì)黃土、砂類土及碎石類土，上更新統(tǒng)風(fēng)積砂質(zhì)黃土，中更新統(tǒng)風(fēng)積砂質(zhì)黃土，底部為上第三系泥巖。

⑶ 本標(biāo)段路基不良地質(zhì)主要為黃土陷穴。在溝腦及溝谷沖積平臺(tái)與陡坎處黃土陷穴較發(fā)育。特殊巖土主要為濕陷性黃土、松軟土及膨脹巖。第四系砂（黏）質(zhì)黃土屬Ⅳ級(jí)自重濕陷性黃土場地，濕陷土層10～25m;砂（黏）質(zhì)黃土屬松軟土，層厚為10～20m;上第三系泥巖具弱膨脹性。

2 基床表層級(jí)配碎石摻5%水泥的原材料選用

根據(jù)路基基表層級(jí)配碎石摻5%水泥現(xiàn)場試驗(yàn)，最終得出基表層級(jí)配碎石摻5%水泥的材料及用量如下：

① 石粉：28.5%;② 5～10mm碎石：28.5%;③10～20mm碎石：19%;④20～31.5mm碎石：19%。⑤ 水泥：P.042.5水泥5%。

3 基床表層級(jí)配碎石摻5%水泥的施工方法

⑴ 測量放樣：由精測隊(duì)對(duì)現(xiàn)場進(jìn)行測量放樣，放出中心線與邊樁線，為保證路基邊緣的壓實(shí)度，邊線比設(shè)計(jì)線每邊寬出20cm。工程技術(shù)人員、測量人員從路基的一端每25米為一段的橫斷面位置，按中線、左右距中線各6.7m處測量填層頂面標(biāo)高。

⑵ 拌和

級(jí)配碎石由拌合站集中進(jìn)行拌和。標(biāo)定計(jì)量設(shè)備，調(diào)整好出料口單位時(shí)間出料量，使進(jìn)入拌和設(shè)備內(nèi)的各種料符合配比要求;并且要特別關(guān)注拌和時(shí)，能否作到出料口單位時(shí)間出料量與標(biāo)定時(shí)基本一致，有無出料口堵塞等不正常情況。在拌和設(shè)備內(nèi)拌制級(jí)配碎石混合料時(shí)，需拌和均勻。

⑶ 運(yùn)輸

采用大噸位自卸車運(yùn)輸，拌合好的級(jí)配碎石應(yīng)盡快運(yùn)送到鋪筑現(xiàn)場，卸料時(shí)設(shè)有專人指揮，嚴(yán)格按照事先確定好的每方格卸料車數(shù)進(jìn)行控制，避免有的路段料不夠或過多。

⑷ 攤鋪施工

級(jí)配碎石按照每層填筑虛鋪厚度0.35m，壓實(shí)0.3m控制，并在路基上采用方格網(wǎng)控制填料，網(wǎng)格為7*7m（縱向*橫向），用白灰點(diǎn)控制自卸車倒料密度，同時(shí)埋樁掛線，標(biāo)示松鋪厚度，以此控制每層的攤鋪厚度。混合料攤鋪完后，先用平地機(jī)初平和整形，再用壓路機(jī)快速碾壓2遍。對(duì)于出現(xiàn)的坑洼應(yīng)進(jìn)行平整，混合料應(yīng)先初平，后精平，設(shè)專人及時(shí)鏟除離析混合料，補(bǔ)以新混合料?；旌狭蠎?yīng)全斷面均勻攤鋪，不得出現(xiàn)縱向接縫，不宜中斷。當(dāng)因故中斷超過2h時(shí)，應(yīng)設(shè)置橫向施工縫，橫向接縫應(yīng)采用搭接施工。

⑸ 碾壓

基床表層級(jí)配碎石碾壓采用20T振動(dòng)壓路機(jī)碾壓。根據(jù)“由兩側(cè)向中間進(jìn)退式碾壓，先靜壓、后弱振，再強(qiáng)振”的操作程序。碾壓時(shí)，行與行輪跡重疊不小于0.4m，上下兩層填筑接頭應(yīng)錯(cuò)開不小于3.0m，縱向搭接長度不小于2.0m，以保證無漏壓、無死角，確保碾壓的均勻性。靠近涵洞與沉降觀測點(diǎn)周圍1m范圍內(nèi)壓路機(jī)壓不到的地方采用打夯機(jī)夯實(shí)。

⑹ 壓實(shí)檢測：根據(jù)以上制定的方法進(jìn)行壓實(shí)指標(biāo)檢測：K30、K、Evd指標(biāo)。同時(shí)，由技術(shù)人員、測量人員從路基的一端每25米為一段橫斷面處，按中線、左右距中線各6.7m處測量壓實(shí)后頂面標(biāo)高，確定實(shí)際壓實(shí)厚度。

⑺ 養(yǎng)生

級(jí)配碎石碾壓完成后，如不能連續(xù)施工應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)生，使級(jí)配碎石表面保濕養(yǎng)生不少于7天。養(yǎng)生期間勿使級(jí)配碎石過濕，更不能忽干忽濕，應(yīng)控制好交通，除灑水車外應(yīng)封閉交通。

4 試驗(yàn)組合、數(shù)據(jù)分析及結(jié)論

級(jí)配碎石摻5%水泥填筑虛鋪厚度及組合碾壓試驗(yàn)

第一種方法：

填筑方式一：DK920+647.54～DK920+697.54段路基第一層虛鋪厚度28cm;

碾壓組合方式一：碾壓采用靜壓1遍、弱振1遍、強(qiáng)振3遍再靜壓1遍的組合方式。

第二種方法：

填筑方式二：DK920+697.54～DK920+747.54段路基第一層虛鋪厚度28cm;

碾壓組合方式二：碾壓采用靜壓1遍、弱振2遍、強(qiáng)振4遍再靜壓1遍的組合方式。

第三種方法：

填筑方式三：DK920+747.54～DK920+844.54段路基第一層虛鋪厚度25cm;

碾壓組合方式三：碾壓采用靜壓1遍、弱振1遍、強(qiáng)振3遍再靜壓1遍的組合方式。

第四中方法：

填筑方式四：DK920+647.54～DK920+747.54段路基第二層虛鋪厚度25cm;

碾壓組合方式四：碾壓采用靜壓1遍、弱振2遍、強(qiáng)振4遍再靜壓1遍的組合方式。

以上碾壓組合方式，均以2.5km/m碾壓速度進(jìn)行碾壓。

碾壓完畢即進(jìn)行地基系數(shù)K30（MPa/m）、動(dòng)態(tài)變形模量Evd（MPa）、壓實(shí)系數(shù)K檢測。

對(duì)檢測結(jié)果進(jìn)行分析。

確定最佳級(jí)配碎石摻5%水泥填料虛鋪厚度及碾壓組合方式。

經(jīng)過以上六種方法的試驗(yàn)數(shù)據(jù)的對(duì)比，得出第三種、第六種方法比較理想，級(jí)配碎石虛鋪厚度為35cm，壓實(shí)厚度30cm;級(jí)配碎石攤鋪采用推土機(jī)攤鋪，平地機(jī)平整，級(jí)配碎石填筑壓實(shí)采用20t振動(dòng)壓路機(jī)碾壓，壓實(shí)順序應(yīng)按先兩側(cè)后中間，碾壓采用靜壓1遍、弱振2遍、強(qiáng)振4遍再靜壓1遍的組合方式，碾壓速度控制為2.5km/h。各區(qū)段交接處應(yīng)相互重疊壓實(shí)，縱向搭接長度不小于2.0m，縱向行與行之間的輪跡重疊不小于40cm，上下兩層填筑接頭應(yīng)錯(cuò)開不小于3.0m。兩作業(yè)區(qū)段之間的銜接處縱向搭接長度不小于2.0m。碾壓過程中，表面應(yīng)始終保持濕潤。碾壓結(jié)束之前，應(yīng)用平地機(jī)終平一次，使其縱向順適，符合設(shè)計(jì)要求。

4 結(jié)束語

路基級(jí)配碎石的填筑是寶蘭客專一個(gè)重點(diǎn)公關(guān)課題，特別是在施工工藝方面、材料方面均需加強(qiáng)控制及創(chuàng)新。我們?cè)趯毺m工程路基基床級(jí)配碎石填筑施工過程中不斷總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn)，借寶蘭客專其他段的施工經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合寶蘭工程路基基床級(jí)配碎石填筑施工特點(diǎn)，有針對(duì)性的制定了以上施工工藝。從施工過程來看，以上施工工藝為以后其他路基施工鋪設(shè)了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。但鑒于施工環(huán)境的變化、施工材料性能的變化，應(yīng)根據(jù)施工地實(shí)際情況靈活調(diào)整，根據(jù)不同情況調(diào)整施工工藝，以符合設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)

[1]安國棟 . 高速鐵路施工組織設(shè)計(jì) . 中國鐵道出版社，2009，10，（1）.

[2]基床表層級(jí)配碎石填筑工藝性總結(jié)方案 . 2014，6.

作者簡介：盧偉斌（1992—），男，陜西咸陽人，助理工程師，主要從事鐵路工程施工，中國水利水電第四工程局有限公司寶蘭客專項(xiàng)目經(jīng)理部技術(shù)員。