1、客運專線路基涵路過渡段施工工法一、前言客運專線鐵路路堤與立交框構、箱涵、圓涵等橫向結構物的結合部為涵路過渡段， 由于路基與橫向結構物的剛度不同，以及路基與橫向結構物的沉降不一致，極易 造成高速行車的不平穩現象。為減弱這種影響，鐵建設2005160號文公布的客 運專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準規定該段需作特殊處理，采用級配碎石填筑,其壓實標準應滿足地基系數 K30 150MPa動態變形模量Evdl 50MPa 孔隙率n28%甬臺溫鐵路I標段中鐵十六局經過兩個多月的施工實踐，過渡段填料種類、質量 符合設計要求，壓實標準滿足驗標規定，積累了成功經驗，經專家評審，形成本工 法，有廣泛的應用前景。

2、二、工法特點1、作業規范化、程序化、標準化。2、質量控制好。3、易于推廣應用。三、適用范圍本工法適用于客運專線鐵路路基涵路過渡段基床以下路堤級配碎石填筑施工。四、工藝原理采用配套機械設備和檢測設備，以試驗檢測為控制主線，根據試驗段施工工藝試 驗確定質量達標、操作可行的施工工藝參數，指導涵路過渡段正式填筑施工。五、施工工藝（一）工藝流程1.施工準備（1）制定實施方案。涵路過渡段試驗段施工之前，項目部組織相關技術、試驗人 員制訂詳細的實施方案，明確試驗的目的、人員、機械設備及檢測設備的需 求 計劃、試驗步驟、檢測方法、相關數據整理分析方法。.圖1.涵路過渡段工藝流程圖.選擇料施工準備對料源進行現場

3、取樣檢測配合比試基坑底處理測量放建立級配碎石拌合站按配合比集中生棄土外基底處理級配碎石滿足要填筑攤平初碾壓記錄數壓實檢測續壓并檢數據分壓實指標穩定進行下一松鋪厚度試驗 編制試驗成果報告作為過渡段施工依據按照客，級配碎石質量必須滿足驗標和設計要求。（2）確定料源。過渡段施工對沿線碎石、石粉的料源進行調運專線驗標對過渡段級配碎石填料的規定要求，并對選定的料源進行取樣試驗和篩分檢測、配合比試驗。最終選用的材料按查 ，碎石 顆粒中配合比拌合后的級配碎石的粒徑、級配及質量符合驗標和設計要求. 黏士團及10%20%+狀、片狀碎石含量不大于質軟、易破碎的碎石含量不超過滿足 2.36g/cm3有機物含量不超過

4、2%本標段過渡段選用的級配碎石顆粒密度為l篩分試驗結果見表2的級配要求，暫標級配編號級配碎石篩分結果表1成組 土 粒2.5 0.55 25304050粒徑 2010 散失 0.075 0.075 2.5(mm) 40 30 25200.5 105占總土質量 25.8 17.4 22.0 5.10.00.5/3.114.210.3 1.3 (%) 百分率通過質量占/17.622.7總土質量百 40.1 65.9 87.9 98.2 100.0 99.5 3.4(%)分率選配性，為滿足涵路過渡試驗段施工需要合理配置機械設備和檢測設備。(3).能狀況好、滿足施工工藝與質量要求的成套施工機械設備。 為

5、滿足客運專線檢測 要求，工地中心試驗室配備各種計量設備、力學試驗設備、檢測設備。(4)建立級配碎石集中拌和站，按批準的配合比拌和生產級配碎石，采用填料集中 供應方式。(5)確定檢測方法。采用K3R Evd、孔隙率三控檢測。為取得足夠的數據，過渡 試驗段每層檢測K3R Evd、孔隙率，使檢測點位滿足驗標要求。(6)組織人員培訓和技術交底。舉辦“客運專線新驗標培訓班”，使全體施工人員 能適應客運專線的施工要求，及時掌握客運專線路基施工相關標淮，經過培訓并 考試合格的人員才允許上崗。同時，為使全體管理、技術人員、作業人員準確掌 握相應的標準和要求，要組織多層次、各工種“涵路過渡試驗段施工技術交底會”

6、， 使全員掌握試驗工作程序和控制標準，并將各階段質量責任分解到具體人員。2 .基坑底處理：涵身防水施工結束后，對涵壁附近的基坑底進行清理，清除涵洞施 工時遺留的各種垃圾，排除基坑積水，清除基坑底的松土或被水泡軟的土，整平基 坑。按設計放出C15混凝土填充線，按結構物混凝土施工方法，進彳TC15混凝土 施工。3。測量放樣：回填混凝土強度達到要求后，精測隊根據涵路過渡段填筑范圍大 樣圖(見圖2)計算出過渡段坡腳線，放出過渡段區域線。并在涵外壁的兩端和 中間，根據人工夯實厚度及機械壓實厚度劃出刻度線，作為級配碎石填筑厚度控 制線。4 .過渡段基底處理。清除表面腐植土、種植土、結構物施工時產生的垃圾等

7、 ，所 有消表雜土外運至棄土場。并對基底進行整平，使基底自路基中線向兩側不小于 2%勺橫向排水坡。對原地面坡度大于1: 5的開挖臺階，并使臺階寬度大于2m,高 度不大于20cm,以便壓路機能進行碾莊。壓實后對原地面進行K30檢測其承載力, 應滿足地基系數60MPa/m=5 .過渡段填筑。對涵洞的同條件養護試塊抗壓試驗檢測，當涵洞結構混凝土達到設計強度后，開始過渡段填筑施工。級配碎石用挖掘機挖裝，自卸車運輸，按放樣 寬度及松鋪厚度控制卸料量。為保證過渡段邊緣的壓實，邊線比設計線每邊以控制松鋪厚度。涵,。按自卸車每車的方量和松鋪厚度計算卸料車數 50cm寬出 洞兩側的過渡段同時對稱填筑，并與相鄰路

8、堤同步施工。6 .過渡段平整。先用裝載機進行初平,再用平地機進行精平，人工輔助整平。路基 頂面做成兩側2%-4%勺橫向排水坡。在涵背用紅油漆標出每層松鋪厚度控制線， 以嚴格控制松鋪厚度。7 .過渡段初壓。采用振動壓路機兩臺，在涵洞兩側對稱碾壓施工。碾壓時采取從 兩側向中心的順序：縱向進退式碾壓，先靜壓一遍，再弱振碾壓二遍，再強振碾壓 一遍。碾壓行駛速度開始時用慢速（宜為23km/h）,最大速度不超過4km/h。縱 向搭接長度不小于2m行與行輪跡重疊0.4m0.5m,橫向同層接頭處重疊0.4m 0.5m,上下兩層填筑接頭錯開不小于 3m,以保證無漏壓，確保碾壓的均勻性。靠近 涵洞的部位在縱向碾壓

9、后，壓路機改為平行涵洞背壁面進行橫向碾壓。大型壓路 機壓不到的部位，在大型壓路機碾壓完成后，人工挖出一半攤鋪厚度的級配碎石， 采用小型內燃沖擊夯機進行碾壓夯實。再將挖出碎石回填,同樣采用小型內燃沖 擊夯機進行碾壓夯實，即分二層人工小型機械碾壓密實。8 .壓實檢測。初壓結束后，分別采用K30平板載荷儀檢測地基系數、Evd測試儀 檢測動態變形模量Evd、灌砂法檢測孔隙率n09 .續壓檢測。對試驗段路基進行續壓續檢，每碾壓一遍檢測一次。檢測方法同前。 并認真記錄松鋪厚度、碾壓次數、K30和孔隙率檢測值等相關數據，直到壓實指 標穩定后停止碾壓。試驗過程中安排技術、檢測人員，記錄壓路機的碾壓速度、 碾壓

10、順序、碾壓遍數、邊角部位小型打夯機的夯實遍數及壓實度檢測等情況，以使整理出指導大面積過渡段路基填筑施工的成果報告。10 .數據分析。對不同填層厚度、不同碾壓遍數的檢測數據進行整理分析，繪出碾 壓遍數與K30值、動態變形模量Evd和孔隙率n值變化曲線關系圖，對不同填層 厚度的合理碾壓遍數進行技術經濟分析比較，確定填料壓實機械、最佳分層厚度、 壓實遍數、碾壓搭接寬度、壓實方法等基本數據，編制試驗成果報告，報監理審核并送建指確認后，指導涵路過渡段路堤正式填筑施工。對于26cm 36cm 46cm三種不同機械碾壓分層松鋪厚度（對應小型機械人工壓實 松鋪厚度分別為13cm 18cm 23cm演筑碾壓施工

11、試驗數據見表1試驗數據匯總試驗數據匯總表1表.大型機夯實遍壓實厚度松鋪厚度46cm在實厚度36cm）時壓實遍數和壓實效果械強振（cm）遍數松 鋪厚度26cm嚇 實厚度20cm）時 壓實遍數和壓實 效果160 150數關 系 圖實測K30及孔隙率值人工夯實/ 10170160140 )%130(n120145 K30 值 48.4 4 Evd 值關 系 圖146 151 48.549.6151 50.5 51.5人工夯實4、大型10150 )140%(130n 率120隙110率110隙100孔或90) 80a孔隙率值23.3 K30152 值552.0 Evd 值 K3023.7 24.6 1

12、53153 52.6 52.124.6 25.4 15453.5 53.920 碾壓孔隙率值 22.5 22.0 22.0 21.2 21.6K30 138 136 值 139 人工夯實 4 45.7 47.1 46.8 Evd 值 46.5 13 孔隙率值 24.2 25.0 24.6 25.4K30人工夯實51.6 Evd13碾壓孔隙率值 人工夯實13碾壓 人工夯實 人工夯實15碾壓 人工夯實15碾壓孔100或 90 K30)a 80PEvdM70(0 孔隙率 360 EvdP 70M(孔隙率 0603K 504030 28137/ 46.2 24.6152 147 值 150、大型 48

13、.5 50.0 5 49.3 值 K5040 302010 0148 4 48.926 22.0 24.2 22.5 24.2 23.3 153 155 154 156 52.4 52.6 53.9 53.5 53.3 22.0 22.7 21.2 21.2 21.6 138 135136 139 43.5 40.7 42.3 44.2 41.7 25.8 27.1 26.3 27.1 27.5 143 148 146 145 48.5 47.3 49.2 50.2 46.2 25.024.6 25.0 153 153 52.5 52.8 53.1 22.523.7 22.5 20 壓實遍數

14、3456710K30值、大型Evd值26孔隙率值K30值Evd值 孔隙率值K30值Evd值10655/155、大型630 24.6 24.2 151 152 52.4、大型 51.3 22.5 22.0孔隙率值K30值Evd值 孔隙率值673052.225.854.422.948.025.852.524.655.822.744.228.051.625.853.823.7不同的分層填筑厚度時，碾壓遍數和壓實度的關系曲線見圖3;本試驗段填筑工藝性試驗表明，當分層松鋪厚度很小時，路基易于碾壓密實，但施工效率較低，而 當分層松鋪厚度較大時，壓實所需要的碾壓遍數明顯增大，碾壓效率降低。從檢測 數據及分析

15、圖表總結得出，合理的分層厚度和壓實工藝是當人工夯實的松鋪厚度為18cm,夯實厚度為13cm,夯實遍數為6遍；大型機械碾壓松鋪厚度36cm,壓實 厚度26cm,為人工夯實厚度的兩倍,以先靜壓1遍、后弱振2遍、最后強振碾壓5 遍，含水量控制在5%- 7%寸，地基系數K3R Evd和孔隙率均能較好滿足標準要 求。根據壓實遍數和壓實效果關系圖，可以看出填土厚度一定的情況下，碾壓遍數、地基系數K3R Evd及孔隙率值基本成比例關系，即碾壓遍數越多，地基系數 K3R Evd但達到一定的遍數后再增加碾壓遍數就體現不出及孔隙率值越能滿定 標準要求， 經濟性。.0壓實遍數345012松鋪厚度36cm（壓實厚度2

16、6cm）時壓實遍數和壓實效果 關系圖170160 150）140% （130n 率 120 隙 110 孔 100 或 90K30）a80PEvdW0 （0 孔隙率 360 K50 4030 2010 0 壓實遍數 3405126（二）工藝成果根據試驗和分析，確定涵路過渡段路基施工工藝參數為：對于選用的過渡段級配 碎石填料和壓實機械，含水量控制在 5%- 7%，機械碾壓最佳松鋪厚度為26cm, 采用激振力35t振動壓路機先靜壓1遍，再弱振2遍，強振碾壓共5遍；人工夯實 的松鋪厚度為18cm,夯實厚度為13cm,采用內燃沖擊夯的夯實遍數為6遍，既可 達到驗標壓實標準。成果應用）三（.在試驗段進行

17、攤鋪壓實試驗敢得成功并總結成果報監理審核確定路基的松鋪厚 度、碾壓遍數、含水率等工藝參數后，由級配碎石拌和站集中供料，根據試驗段 的施工步驟和取得施工工藝參數正式展開各涵路過渡段填筑施工，施工工藝流程與涵路過渡試驗段工藝試驗步驟基本相同。不同點僅松鋪厚度每層26cmi碾壓嚴格按照試驗段工藝試驗確定的大型壓實機 械和小型夯實機械對應的碾壓遍數和碾壓方法進行碾壓。碾壓結束后，進行壓實指標檢測。檢測采用K3R孔隙率、Evd三控指標。壓實檢測合格后，對路基中線、 標高、寬度、邊坡等進行測量檢查，符合設計及驗標要求后，及時進行填層檢驗 批驗收。過渡段填筑應與相鄰路堤施工段同步施工，并將兩路段的碾壓面按大

18、致相同的壓 實厚度控制松鋪厚度，同步填筑并均勻壓實。若相鄰路段的路堤填料與過渡段級 配碎石填料的粒徑不符合 D154d85的要求時，應設置選用粒徑滿足要求的 A、B 組填料按填料過渡段要求填筑與級配碎石過渡段順接。六、主要機具設備一個過渡段所需的機具見表2 表2主要機具設備，序號設備名稱規格型號 單位數量1臺挖掘機CAT320B 11挖掘機臺210-5 21臺D8N推土機3學資學習網4推土機5壓路機壓路機6自卸車7裝載機8灑水車9平地機1011級配碎 石拌和設 備12內燃 沖擊夯、斯太爾東風EQ臺6ZL50C臺2CA10B臺1PY-160G臺1WCD400套1BS60-2臺2T-140, SD

19、16 臺 11 ZY18J 臺 1 BOMAG BW225D-3 臺學資學習網七、勞動組織見表3。表3勞力組織序號工 種1現 場負貝 人現場 技術負 責人2人數備注1現場組 織、指 揮1負責技 術指 導、交 底路基技術人員34測量 工程師5 測量員3質量控 制、檢 查1測量控 制、檢 查2現場測量試驗工程師6 7試驗員8 機械司 機1試驗檢 驗、質 量控制2現場試 驗12機械操 作9汽車司機10 機械維 修人員普工116填料運 輸3機械維 修保養12現場輔 助調度員12安全員131現場調 度1現場安 全八、質量控制（一）過渡段基底處理過渡段基底處理應按設計要求與橫向結構物、相鄰路堤的基底處理同

20、時進行 ，路 堤高度H3.Om時，過渡段驀 底原地面平整后，用振動碾壓機碾壓密實，K30地基系數60MPa/m表4過渡段路堤高度H& 3.Om的原地面處理壓實標準壓實標 準地基 系數K30 動態變 形模量項目(MPa/m)Evd(MP a)改良細 粒土砂類土碎人類 及粗礫 土1101301504040 4028 K壓實系數.檢驗數量：施工單位每個過渡段抽樣檢驗壓實系數（孔隙率）3點，其中：距路基邊 線1m處左、右各l點，路基中部l點；或抽樣檢驗地基系數2點，其中：距路基邊 線2m處l點，路基中間1點。監理單位平行檢驗壓實系數（或孔隙率）1點，見證 檢驗全部地基系數。（二）填料質量要求根據設計和

21、規范要求，調查選定級配碎石料源，并對選定的料源進行取樣試驗和篩分檢測，填料粒徑、級配及質量應符合設計要求；碎石顆粒中針狀、片狀碎石 含量應不大于20%質軟、易破碎的碎石含量不得超過 10%黏土團及有機物含 量不得超過2%過渡段用碎石的級配范圍應符合表 5的規定。表5過渡段用級配碎石級配范圍級配編號10 52.50.525 50 40 30 20 0.07521 30 2 2 30 3 30230/ 65 20 50 10100 95 100 / 60 9090 60 / 100 95 100 /30/65 20 50 1050 80 30/65 95100 /20/50 10100101010

22、每20000m皆由樣才金駒1次顆粒級配、顆粒密度、針狀、片狀顆粒含量、黏土團及有機物含量。監理單位按施工單位檢驗數量的10%F行檢驗或20%1證檢驗，每料場至少1次。（三）壓實標準基床表層以下級配碎石填層壓實標準應按表6采用三項指標控制。表6基床表層以下級配碎石填層壓實標準壓實 標準（MPa/m）孔隙率動態變形模量項目Evd（MPa）K30地基系數n(%)285G15GX（四）路堤邊坡質量控制1 .路堤邊坡宜采用加寬超填方法，超填寬度不小于 50cm=2 .路基刷坡采用刷坡機械。機械刷坡時根據路肩線用坡度尺控制坡度。3 .路堤邊坡應平順、密實、穩固；邊坡的坡率應符合設計要求，偏陡不得大于設 計

23、值的3%（五）試驗檢測控制內容和檢測方法l.過渡段基底原地面平整后，用振動碾壓機碾壓密實，K30地基系數6OMPa/m確定配合比及其他, 做室內分析試驗, 現場取樣 , 碎石加工場選擇, 填筑前 2.質量要求。3 . 填料分層壓實 , 涵背兩端大型壓路機能夠碾壓的部位采用大型機械碾壓, 其余采用小型振動壓實設備進行壓實。采用大型機械碾壓時, 最大壓實厚度控制在30cm內，但最小厚度不低于15cm,采用小型機械碾壓時,壓實厚度控制在15cm內。4 .過渡段填筑檢驗：每壓實層做孔隙率試驗（灌砂法）；每填高約30cm做Evd及孔 隙率試驗；每填高約60cm做K3R Evd及孔隙率試驗。九、 安全與環境保護措施1. 推土機、裝載機、自卸汽車、壓路機、平地機等大型機械駕駛員 , 必須嚴格按照操作規程, 在邊坡、溝邊高填方段作業