目錄一、高速鐵路路基開展現(xiàn)狀1.高速鐵路路基的要求2.國外高速鐵路路基3.國內(nèi)客運(yùn)專線的開展

1〕基床的強(qiáng)度高、剛度大；2〕地基沉降很小或沒有沉降；3〕路基剛度縱向平順變化；4〕良好的耐久性。1.高速鐵路路基要求高速鐵路路基要求由于我國以往的鐵路工程對路基的重視程度不夠，使得近年來鐵路路基出現(xiàn)的質(zhì)量問題越來越明顯，發(fā)生了許多平安事故，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。隨著秦沈客運(yùn)專線的建設(shè)，人們對路基的研究和重視程度也在逐步提高，現(xiàn)在，路基在鐵路工程中已明確被作為“土工結(jié)構(gòu)物〞來看待，路基工程的地位已得到明顯提高。1〕、強(qiáng)度、高剛度大

普通鐵路路基是以強(qiáng)度控制設(shè)計(jì)，而對于高速鐵路，變形控制是路基工程設(shè)計(jì)的主要控制因素。因?yàn)樵趶?qiáng)度破壞前，可能已出現(xiàn)了不容許的過大變形。2〕、路基沉降變形主要包括三個(gè)方面：①列車行駛中路基面產(chǎn)生的彈性變形；②長期行車引起的基床累積下沉；③路根本體填土及地基的壓縮下沉。各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)工后沉降要求標(biāo)準(zhǔn)一般路基工后沉降/cm過渡段工后沉降/cm年沉降速率/cm/y高速公路30156秦沈客運(yùn)專線1584200km/h客貨共線1584京滬高速鐵路532時(shí)速300-350公里客運(yùn)專線3縱向平順度每20m小于20mm路基剛度的均勻性

列車速度越高，要求路基的剛度越大，彈性變形越小。但剛度過大也會使列車振動加大，也不能平穩(wěn)運(yùn)行。路基剛度的不平順那么會給軌道造成動態(tài)不平順，所以，要求路基在線路縱向做到剛度均勻、變化緩慢，不允許剛度突變〔路橋過渡段〕。

沉降引起軌道幾何平順性高速鐵路對軌道的平順性提出了更高的要求，而路基是鐵路線路工程的一個(gè)重要組成局部，是承受軌道結(jié)構(gòu)重量和列車荷載的根底，它也是線路工程中最薄弱最不穩(wěn)定的環(huán)節(jié)，路基幾何尺寸的不平順，自然會引起軌道的幾何不平順。靜態(tài)平順與動態(tài)平順因此，高速鐵路路基除應(yīng)具備普通鐵路路基的根本性能之外，還需要滿足高速鐵路軌道對根底提出的性能要求。不僅要求靜態(tài)平順，而且還要求動態(tài)條件下平順。在列車運(yùn)行及自然條件下的穩(wěn)定性

列車運(yùn)營時(shí)路基不僅承受軌道結(jié)構(gòu)和附屬構(gòu)筑物的靜荷載，還要承受列車荷載的長期反復(fù)作用。同時(shí)，由于路基直接暴露在自然條件下，需要抵抗氣溫變化、雨雪作用、地震破壞等不良因素的影響。在列車運(yùn)行及自然條件下的穩(wěn)定性

路基工程必須在這些條件的長期作用下，其強(qiáng)度不會降低、彈性不會改變、變形不會加大。真正做到長壽命，少維修。只有這樣，才能高速行車，減少維修費(fèi)用，并增加運(yùn)行的平安性。2、國外高速鐵路路基構(gòu)造要求

強(qiáng)化路基基床嚴(yán)格控制路基填筑標(biāo)準(zhǔn)沉降控制加強(qiáng)路基的防排水措施，加強(qiáng)邊坡和災(zāi)害的防護(hù)國外高速鐵路路基構(gòu)造要求

重要啟示：在基床外表設(shè)置防水設(shè)施是十分必要的。國外高速鐵路開展已經(jīng)做過了漫長的道路，走過了很多彎路，積累了一些成熟的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。強(qiáng)化基床表層防水是各國高速鐵路的共同特點(diǎn)，只是采用的方式不一樣。有的是路基面硬化層，兼有防水效果，如日本；有的是直接設(shè)置隔水層，如德國和法國。3.我國客運(yùn)專線的開展列車運(yùn)行的高速、舒適、平安運(yùn)送旅客特征，要求路基必需具備強(qiáng)度高、剛度大、縱向變化均勻、長久穩(wěn)定的特點(diǎn)。嚴(yán)格控制路基沉降變形軌道不平順〔累計(jì)沉降和不均勻沉降〕影響速度和舒適度。變形包括：列車行駛中路基面產(chǎn)生的彈性變形；長期行車引起的基床累積下沉〔塑性變形〕；路根本體填土及地基的壓縮下沉。就路基而言，過去多注重于強(qiáng)度問題，并以強(qiáng)度作為軌下系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工的主要控制條件。而現(xiàn)在強(qiáng)度已不成為問題，一般在到達(dá)強(qiáng)度破壞前，可能已經(jīng)出現(xiàn)了不能容許的過大有害變形。軌道根底剛度變化處設(shè)置過渡段確保高速行車的平穩(wěn)與平安，在路橋、路涵、堤塹處設(shè)置過渡段。設(shè)置一定長度的過渡段，控制軌道剛度逐漸變化，減少由于不均勻沉降引起的軌道不平順。客運(yùn)專線路基標(biāo)準(zhǔn)演變補(bǔ)充了檢測標(biāo)準(zhǔn)增設(shè)了強(qiáng)化層提高了填料規(guī)格完善了過渡段形式提高了工后沉降要求現(xiàn)代鐵路修筑經(jīng)驗(yàn)說明，作為支承路堤的地基不允許發(fā)生基底破壞，也不允許發(fā)生不能滿足適合使用要求的過大工后沉降和沉降速率。以往的鐵路設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，多只考慮對基底強(qiáng)度作要求，即不允許發(fā)生基底破壞，而對其變形的要求沒有給予重視。日本東海道新干線地基必需具備足夠的強(qiáng)度〔不發(fā)生基底破壞〕和剛度〔不產(chǎn)生過大下沉〕。京滬高速鐵路路堤基底以下25m范圍內(nèi)的地基條件必須滿足要求。不滿足時(shí)，必須進(jìn)行工后沉降量計(jì)算。工后沉降：根底設(shè)施鋪軌完成時(shí)的沉降量與最終形成的沉降量之差。沉降速率：短時(shí)間內(nèi)的過大沉降，造成維修困難而危及行車平安。地層地基條件基巖無條件塊碎石土無條件砂類土PS≥5.0MPa或N≥10，且無液化可能粘性土PS＞1.2MPa；[

]≥0.15MPa地基處理的目的是為了提高地基承載力，減少地基沉降，有時(shí)也為了減少地基的滲透性。當(dāng)天然地基不能滿足構(gòu)筑物穩(wěn)定或變形控制要求時(shí)，就要對天然地基進(jìn)行處理形成人工地基。由各種地基處理方法獲得的人工地基可以分為兩類：一類是對天然地基土體全部進(jìn)行土質(zhì)改進(jìn)，如排水固結(jié)法、強(qiáng)夯法、原位壓實(shí)法、換填法等。另一類是形成復(fù)合地基，它可以由復(fù)合土與天然地基土體形成，如水泥土復(fù)合地基；也可以由插入的材料與天然地基土體形成，如低強(qiáng)度樁復(fù)合地基法、樹根樁復(fù)合地基；也可以由插入的材料與得到的改進(jìn)的天然土體形成，如振沖擠密碎石樁復(fù)合地基，還可設(shè)置水平向增強(qiáng)體形成復(fù)合地基。近年來，國內(nèi)外學(xué)者在進(jìn)一步研究豎向增強(qiáng)體和水平向增強(qiáng)體的特點(diǎn)的根底上，為充分發(fā)揮樁間土的承載能力，提出了樁網(wǎng)復(fù)合結(jié)構(gòu)或樁網(wǎng)復(fù)合地基結(jié)構(gòu)，建立相應(yīng)的理論并應(yīng)用于工程實(shí)踐，取得了較好的效果。地基處理地基處理－－復(fù)合地基復(fù)合地基是指天然地基在地基處理過程中局部土體得到增強(qiáng)或被置換，或在天然地基中設(shè)置加筋材料，加固區(qū)是由基體和增強(qiáng)體兩局部組成的人工地基。根據(jù)地基中增強(qiáng)體的方向又可分為水平向增強(qiáng)體復(fù)合地基和豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基。豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基通常通常稱為樁體復(fù)合地基，可分為三類：散體材料復(fù)合地基、柔性樁復(fù)合地基和剛性樁復(fù)合地基。散體材料復(fù)合地基如碎石樁復(fù)合地基、砂樁復(fù)合地基等。柔性樁復(fù)合地基如深層攪拌樁復(fù)合地基、旋噴樁復(fù)合地基等。剛性樁復(fù)合地基如CFG復(fù)合地基、管樁復(fù)合地基、鋼筋混凝土復(fù)合地基等。復(fù)合地基有以下兩個(gè)根本特點(diǎn)：⑴加固區(qū)是由基體和增強(qiáng)體兩局部組成的，是非均質(zhì)的、各向異性的；⑵在荷載作用下，基體和增強(qiáng)體共同承擔(dān)荷載的作用。地基處理－－排水固結(jié)法根據(jù)排水固結(jié)原理開展起來的一類處理方法可有效地解決軟土地層的沉降和穩(wěn)定問題。它是指利用排水固結(jié)原理，在軟土地基內(nèi)設(shè)置〔有時(shí)不設(shè)置〕豎向排水體，鋪設(shè)水平排水墊層，并對地基施加固結(jié)壓力或減小孔隙水壓力對地基進(jìn)行加固的一類方法。排水固結(jié)法由加壓系統(tǒng)和排水系統(tǒng)兩個(gè)主要局部組成。加壓系統(tǒng)是為地基提供必要的固結(jié)壓力而設(shè)置的，它使地基土層因產(chǎn)生附加壓力而發(fā)生排水固結(jié)。設(shè)置排水系統(tǒng)是為了改善地基原有的天然排水系統(tǒng)的邊界條件，增加孔隙水排出路徑，縮短排水距離，從而加速地基土的排水固結(jié)進(jìn)程。加壓系統(tǒng)與排水系統(tǒng)是相互配合、相互影響的。除了少數(shù)天然排水系統(tǒng)能滿足要求的情況，排水固結(jié)加固地基一般均應(yīng)設(shè)置這兩個(gè)系統(tǒng)。根據(jù)加壓和排水兩個(gè)系統(tǒng)的不同，派生多種排水固結(jié)方法。真空聯(lián)合堆載預(yù)壓是從簡單堆載預(yù)壓傳統(tǒng)地基處理方法開展起來的。具有加速固結(jié)、縮短工期、不控制填土速率、不需要預(yù)壓土方等優(yōu)點(diǎn)。已廣泛應(yīng)用于高速公路建設(shè)，昆山試驗(yàn)效果較好。真空管路真空計(jì)真空聯(lián)合堆載預(yù)壓樁網(wǎng)復(fù)合結(jié)構(gòu)是在地基處理過程中，下部土體得到豎向增強(qiáng)體“樁〞的加強(qiáng)形成復(fù)合地基加固區(qū)，在樁頂?shù)玫剿较蛟鰪?qiáng)體“網(wǎng)〞的加強(qiáng)形成復(fù)合地基加固區(qū)，使網(wǎng)…樁…土三者協(xié)同作用，整體共同承擔(dān)上部荷載。具有沉降變形小而且完成快、工后沉降較易控制、穩(wěn)定性高、施工方便等優(yōu)點(diǎn)樁網(wǎng)結(jié)構(gòu)地基處理主要工程措施1、路堤兩側(cè)設(shè)1.0m高、1.0～2.0m寬的護(hù)道，護(hù)道以下邊坡為1：1.75，護(hù)道及護(hù)道邊坡采用干砌片石護(hù)坡防護(hù)。

2、對淺層軟土或松軟土，一般采用片石擠淤加固，當(dāng)?shù)乇碛斜佑矚r(shí)，可挖除硬殼進(jìn)行片石擠淤。

對具有棄土條件和滲水土有來源的地段，可挖除換填滲水土；當(dāng)片石料缺乏時(shí)，可采用深層攪拌樁復(fù)合地基加固，最小樁長不小于4m或嵌入硬底不小于1.0m。3、對于軟土或松軟土埋藏較深、厚度較大的地基，一般采用水泥攪拌樁、旋噴樁、混凝土預(yù)制管樁、CFG樁網(wǎng)等進(jìn)行處理，樁頂鋪設(shè)碎石墊層并鋪設(shè)一層強(qiáng)度不小于40kN/m土工格柵或土工格室。加固深度原那么上穿透軟土層。4、過渡段地基根據(jù)地質(zhì)條件和沉降計(jì)算情況，地基處理措施適當(dāng)加強(qiáng)，一般采用水泥攪拌樁、CFG樁或旋噴樁加固，適當(dāng)提高置換率或樁長。地基處理主要工程措施5、每個(gè)工點(diǎn)設(shè)置觀測斷面，埋設(shè)觀測儀標(biāo)，對地基水平位移和垂直位移進(jìn)行監(jiān)測，根據(jù)監(jiān)測結(jié)果，進(jìn)行動態(tài)設(shè)計(jì)，指導(dǎo)施工。地基處理主要工程措施砂樁塑料排水板真空預(yù)壓法攪拌樁4、施工設(shè)備、質(zhì)量檢驗(yàn)方法1、水泥攪拌樁〔漿噴樁、粉噴樁〕可采用PH-5B、PH-5D、GPP-5B型攪拌樁機(jī)械施工。樁身均勻性和強(qiáng)度檢測——鉆芯取樣；復(fù)合地基承載力——靜載試驗(yàn)。鉆芯取樣方法成樁28天后在樁徑方向1/4處，全樁長范圍鉆芯取樣進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度，抽檢比例2‰。荷載試驗(yàn)方法沿線路縱向每100米檢查1處，每工點(diǎn)不少于3組攪拌樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法研究全景GPP-5B型PH-5D型PH-5B型攪拌樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法研究

儲漿桶PJ-4型記錄儀室內(nèi)試驗(yàn)養(yǎng)護(hù)箱無側(cè)限試驗(yàn)剪切試驗(yàn)固結(jié)試驗(yàn)

鉆探取芯上圖為芯樣左圖為鉆探取芯攪拌樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法靜力觸探靜力觸探自動記錄儀油壓系統(tǒng)攪拌樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法研究輕便動力觸探輕便動力觸探試驗(yàn)輕便動力觸探記錄

足尺開挖可直觀反映樁體成樁質(zhì)量，但對路基土體及相鄰樁的破壞影響太大，同時(shí)檢驗(yàn)深度一般局限于地表以下4m。不可單獨(dú)應(yīng)用于攪拌樁的檢驗(yàn)。足尺開挖檢測攪拌樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法

低應(yīng)變檢測主要應(yīng)用于剛性樁質(zhì)量檢驗(yàn)，從本工點(diǎn)檢驗(yàn)結(jié)果分析存在較大的偏差，且約有一半的樁檢測不到樁底反射。不宜用于攪拌樁質(zhì)量檢驗(yàn)。低應(yīng)變檢測攪拌樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法

載荷試驗(yàn)載荷試驗(yàn)1載荷試驗(yàn)2攪拌樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法施工經(jīng)驗(yàn)說明：攪拌樁在18m范圍內(nèi)強(qiáng)度值均可滿足要求，但在10m左右以下個(gè)別點(diǎn)的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度異常，攪拌樁l0m以內(nèi)的施工質(zhì)量可控性較高，施工質(zhì)量可以保證。鑒于我國目前的機(jī)具設(shè)備條件，加固深可到20m，其上l0m的范圍質(zhì)量完全可以保證，l0m以下范圍一定要加強(qiáng)管理，必須保證樁長、噴灰量或漿量、復(fù)噴或復(fù)攪次數(shù)。攪拌樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法4、施工設(shè)備、質(zhì)量檢驗(yàn)方法塑料排水板的施工可采用靜壓式或振動式塑料排水板打設(shè)機(jī)械。塑料排水板深度檢測主要是通過查看塑料排水板上的長度刻度線來控制。

機(jī)械選型振動式插塑板機(jī)靜壓式插塑板機(jī)塑料排水板施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法施工本卷須知：(1)在塑料排水板施工機(jī)械中，靜壓式插板機(jī)在工效、經(jīng)濟(jì)本錢和環(huán)境影響等方面優(yōu)于振動式插板機(jī)，但振動式插板機(jī)對地層的穿透能力大于靜壓式。因此，在兩者都能夠穿透的地層打設(shè)塑料排水板時(shí)，優(yōu)先選用靜壓式；在靜壓式打設(shè)困難的地層，采用振動式塑料排水板機(jī)械打設(shè)。(2)建議優(yōu)先選用帶刻度的非再生料制作的塑料排水板。在深度檢測上最好配備有性能可靠的自動記錄儀。塑料排水板施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法4、施工設(shè)備、質(zhì)量檢驗(yàn)方法3、真空預(yù)壓法的主要由密封系統(tǒng)和抽真空系統(tǒng)組成。其中，密封系統(tǒng)采用二布二膜，抽真空系統(tǒng)由射流真空泵、真空主管和支濾管構(gòu)成。膜下真空度通過埋設(shè)真空度測頭進(jìn)行觀測。施工工藝真空管路真空計(jì)密封膜密封溝真空預(yù)壓法施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法研究施工工藝沉降縫射流泵裂縫真空預(yù)壓法施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法4、施工設(shè)備、質(zhì)量檢驗(yàn)方法4、砂樁通常采用振動重復(fù)拔壓式和雙管〔芯管密實(shí)〕沖擊式兩種施工機(jī)械。砂樁質(zhì)量檢測方法①檢驗(yàn)工程：連續(xù)性、密實(shí)度、復(fù)合地基承載力。②檢驗(yàn)方法：采用靜力觸探對整樁進(jìn)行檢測，同時(shí)對原狀土、樁周土進(jìn)行比照；采用重型動力觸探對樁體8—l0m以上部位進(jìn)行檢測。③檢驗(yàn)頻次：樁體靜力觸探、重型動力觸探檢驗(yàn)數(shù)量為2％；復(fù)合地基的承載力檢驗(yàn)：沿線路縱向每100m抽樣檢驗(yàn)3處，每工點(diǎn)不少于3處。④檢驗(yàn)時(shí)間(飽和黏土中)，宜在成樁樁體2周后進(jìn)行。機(jī)械選型沖擊錘振動式砂樁機(jī)沖擊式砂樁機(jī)砂樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法施工工藝流程砂樁灌砂成樁樁頭砂樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法檢驗(yàn)方法靜力觸探單樁載荷試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)貫入復(fù)合地基載荷試驗(yàn)砂樁施工工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法沉降觀測與沉降預(yù)測沉降觀測沉降預(yù)測沉降預(yù)測沉降預(yù)測工后沉降預(yù)測采用雙曲線法。沉降與時(shí)間的關(guān)系可表示為：變換為直線形式：根據(jù)式〔5〕變換測試數(shù)據(jù)，得到一組直線。那么1/b即為最終沉降量。見圖4-12。根據(jù)最終沉降量和圖4-11中的竣工沉降量，就可求出預(yù)測工后沉降值。沉降預(yù)測路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法物理改進(jìn)目的：對填料的顆粒組成及級配進(jìn)行改善，即在一種填料種摻入另一種填料，拌合均勻后使其級配改善，成為物理力學(xué)性質(zhì)有所提高的新填料。途徑：摻入粗粒料〔中粗砂〕，改善其級配條件；摻入較細(xì)顆粒〔粘粒〕，通過提高其粘粉比增強(qiáng)其強(qiáng)度指標(biāo)。路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法化學(xué)改進(jìn)通過對填料參加摻入料，促使土與摻入料之間發(fā)生化學(xué)作用，從而使土的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)發(fā)生較大的變化。摻入料為石灰、水泥、粉煤灰、土壤固化劑及其他有機(jī)及無機(jī)材料。水泥宜適用于改進(jìn)不均勻系數(shù)Cu＞10，Ip≤12且WL＜40%的粘性土。石灰宜改進(jìn)粘粒〔d<0.002mm〕含量大于10%及Ip＞12的粘性土。以動強(qiáng)度為控制條件，以靜強(qiáng)度為判別標(biāo)準(zhǔn)的化學(xué)改進(jìn)設(shè)計(jì)方法。①重型擊實(shí)試驗(yàn)②無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) ③改進(jìn)土的滲透性④改進(jìn)土的水穩(wěn)性⑤干濕循環(huán)試驗(yàn)⑥凍融循環(huán)試驗(yàn)⑦改進(jìn)土的動力特性⑧飽水靜三軸試驗(yàn)路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法改良土的容許動應(yīng)力列車動應(yīng)力波動系數(shù)表層以下z處的動應(yīng)力改進(jìn)土浸水飽和28d固結(jié)不排水剪靜強(qiáng)度平安系數(shù)1.5~2.0干濕循環(huán)靜強(qiáng)度損失系數(shù)動靜比〔臨界動應(yīng)力比靜強(qiáng)度〕路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法改進(jìn)土路基填筑施工工藝：包括改進(jìn)填料的粉碎、拌和、壓實(shí)工藝及質(zhì)量檢驗(yàn)方法等。填料的粉碎和拌和填料改進(jìn)的粉碎和拌和是保證改進(jìn)土路堤質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一，石灰與黏性土拌和的均勻性，直接影響改進(jìn)土的實(shí)際改進(jìn)效果。目前對改進(jìn)填料粉碎與拌和常用的方法歸納為兩種：廠拌法和路拌法。路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法廠拌法集中在某一場地〔通常在取料廠〕，用固定式拌合機(jī)拌和水泥土混合料，用自卸卡車將拌成的混合料運(yùn)送到鋪筑工地，然后進(jìn)行攤鋪和壓實(shí)。路拌法采用這種方法時(shí)，先將要改進(jìn)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(jī)進(jìn)行拌和，并進(jìn)行整平和壓實(shí)。路拌施工路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法改進(jìn)土路堤壓實(shí)質(zhì)量檢驗(yàn)改進(jìn)土路基壓實(shí)系數(shù)檢測分別采用灌砂法、核子濕度密度儀法，強(qiáng)度指標(biāo)采用了地基系數(shù)K30、動態(tài)變形模量EVd兩種方法。壓實(shí)系數(shù)K檢測方法：環(huán)刀法用于不含礫石顆粒的細(xì)粒土和無機(jī)結(jié)合料改進(jìn)土。灌水法用于粒徑不大于60mm的粗粒料。灌砂法和氣囊法〔波義爾定律〕用于粒徑不大于20mm的粗粒料。核子濕度密度儀用于細(xì)粒土和砂類土。路堤填料改進(jìn)及填筑施工工藝和質(zhì)量檢驗(yàn)方法級配碎石材料的準(zhǔn)備

級配材料可外購碎石和石屑。或采用天然的砂卵石或砂礫破碎配制。分20～40mm,10～20mm，10mm以下三種集料。室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)說明：級配碎石的擊實(shí)效果對含水量不太敏感，但存在一個(gè)相對適宜的含水量范圍。即6～8%，此時(shí)易于擊實(shí)，相應(yīng)的干密度最大。含水量3.5～5%時(shí)，干密度降低，當(dāng)含水量小于3%時(shí)，不宜擊實(shí)，相對干密度較小。但對級配砂礫石和級配碎石必須嚴(yán)格控制其細(xì)集料的液限和塑性指數(shù)，亦即嚴(yán)格控制0.5mm以下細(xì)粒土的含量，細(xì)粒土含量過高，將使塑性指數(shù)增大，降低集料的強(qiáng)度和剛度，同時(shí)其水穩(wěn)性也差。表層級配碎石填筑施工驗(yàn)收基床底層區(qū)段測量中線水平，檢查幾何尺寸，核對壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，使其到達(dá)基床底層驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)。對不符合標(biāo)準(zhǔn)的基床底層進(jìn)行修整，使其到達(dá)基床底層標(biāo)準(zhǔn)要求。拌和運(yùn)輸區(qū)段基床表層攪拌采用廠拌，原材料必須進(jìn)行材質(zhì)及級配試驗(yàn)，材質(zhì)及級配均要符合設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)要求。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。級配碎石壓實(shí)質(zhì)量檢驗(yàn)

主要為孔隙率n、地基系數(shù)K30兩項(xiàng)，同時(shí)引入動態(tài)變形模量Evd為輔助質(zhì)量控制指標(biāo)。孔隙率n主要采用核子密度儀、灌水法檢測，地基系數(shù)K30采用平板荷載法檢測，Evd采用小型平板動態(tài)變形模量儀法檢測。客運(yùn)專線路橋涵過渡段客運(yùn)專線路橋涵過渡段客運(yùn)專線路橋涵過渡段客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測必要性：一方面可以評價(jià)路基施工過程中或竣工后路基的質(zhì)量，檢驗(yàn)路基是否到達(dá)了設(shè)計(jì)要求，驗(yàn)證路基是否具有足夠的強(qiáng)度能夠承受列車動荷載的作用，同時(shí)又具備保證列車平安、舒適運(yùn)行的合理剛度；另一方面，可以了解施工過程的質(zhì)量情況，控制施工進(jìn)度，促進(jìn)施工單位改進(jìn)施工工藝，加強(qiáng)施工質(zhì)量管理，保質(zhì)保量地完成施工任務(wù)。靜態(tài)檢測

壓實(shí)系數(shù)K環(huán)刀法用于不含礫石顆粒的細(xì)粒土和無機(jī)結(jié)合料改進(jìn)土。灌水法用于粒徑不大于60mm的粗粒料。灌砂法和氣囊法〔波義爾定律〕用于粒徑不大于20mm的粗粒料。核子濕度密度儀用于細(xì)粒土和砂類土。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測CBR值在既有道路的使用中發(fā)現(xiàn)，在交通荷載作用下，公路墊層石碴有可能被壓入下覆的填土層中，從而使路基面損壞，因此，AASHTO首先提出了加州承載比試驗(yàn)〔CBR〕。它是將規(guī)定尺寸〔直徑5cm〕的探頭貫入土中，在一定的貫入深度時(shí)，以其對應(yīng)的荷載程度和CBR基準(zhǔn)比較，來確定地基承載能力的相對值。對鐵路而言，由于現(xiàn)場CBR試驗(yàn)的探頭尺寸與道碴的尺寸相近且探頭貫入土中的過程與道碴在列車荷載作用下擠陷入基床表層的現(xiàn)象相似，因此，將CBR試驗(yàn)作為鐵路路基施工質(zhì)量的檢測手段是比較合理的，所以，日本等國曾使用CBR值檢測鐵路路基質(zhì)量。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測荷載板試驗(yàn)①基床系數(shù)K30基床系數(shù)K30是日本和我國在鐵路路基檢測中常用的方法，是采用單循環(huán)荷載試驗(yàn)。用單位面積壓力除以承壓板相應(yīng)的下沉量表示的〔MPa/m〕，計(jì)算時(shí)選用的沉降量為0.125cm。以級配碎石或級配砂礫石的基床表層為前提的路堤結(jié)構(gòu)，列車荷載產(chǎn)生的道床壓力，通過基床表層結(jié)構(gòu)大致均勻地分布在路堤上部，作用范圍比以往采用土質(zhì)基床表層要大，從壓力的傳遞程度及路堤堤身承受壓力的情況看，采用直徑為30cm的承壓板試驗(yàn)確定路基填土的承載力密實(shí)度與列車荷載實(shí)際傳遞狀況相接近，比以往的規(guī)定要合理。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測②變形模量E變形模量是西歐、北美等國已廣泛使用的鐵路路基壓實(shí)檢測方法。在荷載板試驗(yàn)應(yīng)用過程中，常用的加載方式有單循環(huán)靜載和二次循環(huán)靜載。單循環(huán)靜載是按每級40kPa加載，當(dāng)每級加載完成后，每間隔一分鐘讀取百分表一次，直至兩次讀數(shù)符合沉降穩(wěn)定要求，才能轉(zhuǎn)到下一級荷載，直至試驗(yàn)最大荷載為止。二次循環(huán)靜載也是按每級40kPa加載，分級加載到最后一級荷載的沉降穩(wěn)定后，開始卸載，卸載梯度按最大荷載的0.5或0.25倍逐級進(jìn)行，全部荷載卸除后記錄其剩余變形，之后又開始另一加載循環(huán)。采用d=30cm的荷載板試驗(yàn)計(jì)算變形模量時(shí)，荷載一直加到沉降值達(dá)5mm或承壓板正應(yīng)力到達(dá)0.5MPa為止。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測變形系數(shù)Ev2為了更有效地分析土的變形性質(zhì)和承載能力，西德標(biāo)準(zhǔn)采用了二次循環(huán)靜載法，其結(jié)果采用變形系數(shù)Ev2表示客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測K30測試精度影響因素被測土體外表狀態(tài)是影響K30測試精度的主要因素之一。為此，對于水分揮發(fā)快的均粒砂，外表結(jié)硬殼，軟化，或其它原因表層擾動的土。必須下挖后試驗(yàn)，下挖深度限定在荷載板直徑D的范圍內(nèi)。對被測面的要求及為了保證荷載板與測試面的良好密貼接觸可采用的處理方法。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測無論是基床系數(shù)K30、變形模量E和變形系數(shù)Ev2都是通過施加靜荷載測得的，尚不能完全反映列車在動荷載作用下對路基的真實(shí)作用情況。隨著高速鐵路的出現(xiàn)，在高速列車動荷載作用下,路基表現(xiàn)為動態(tài)行為〔產(chǎn)生動態(tài)變形〕。為保證列車的平安與正常運(yùn)行，必須對路基的動變形加以控制，同時(shí)要全面反映路基的質(zhì)量和狀態(tài)。德國鐵路咨詢公司地基研究所首先提出了反映路基動態(tài)特性的指標(biāo)——動態(tài)變形模量，并于1997年用于高速鐵路路基的壓實(shí)檢測。日本也正在進(jìn)行其研究，并準(zhǔn)備將其納入鐵路標(biāo)準(zhǔn)。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

動態(tài)檢測原理在被檢測的路基面上放置一塊一定直徑的承壓板，通過一落錘在一定高度處自由下落，落到一緩沖裝置后，再經(jīng)承壓板在填土面施加一沖擊動荷載，使填土面產(chǎn)生沉陷。通過測試沖擊動荷載的大小、板及板周圍一定范圍內(nèi)填土面的動變形，利用專用的信號采集及數(shù)據(jù)處理軟件，來求算路基土層的動模量。承載板的沉陷值越大，被測點(diǎn)的承載能力越小，動模量也越小，反之，越大。因此，動模量能反映該處的承載力。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

承壓板落錘緩沖裝置傳感器路基面客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

1.脫鉤裝置；2.落錘；3.導(dǎo)向桿4.阻尼裝置；5.荷載板；.6.沉陷測定儀客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

動態(tài)平板載荷試驗(yàn)是采用動態(tài)平板載荷試驗(yàn)儀〔來監(jiān)控檢測土體承載力指標(biāo)—動態(tài)變形模量Evd的試驗(yàn)方法。測得的土體變形是由規(guī)定的動態(tài)沖擊荷載〔〕產(chǎn)生的。試驗(yàn)時(shí)，落錘從設(shè)定的高度自由下落在阻尼裝置上而產(chǎn)生符合測試條件的沖擊荷載，由此引起的土體的變形S(即荷載板的沉陷值)通過沉陷測定儀采集記錄下來，再通過平板壓力公式計(jì)算得出Evd值(MPa)。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

式中：Evd—動態(tài)變形模量(MPa)，計(jì)算至0.1MPa；—荷載板半徑(mm)；—荷載板下的動應(yīng)力(MPa)；S—荷載板的沉陷值(mm)；1.5—荷載板形狀影響系數(shù)。實(shí)際使用時(shí)簡化成：Evd=22.5/S客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

Evd試驗(yàn)前的準(zhǔn)備平整測試面放置荷載板加載裝置在荷載板上就位用測量電纜將沉陷測定儀與荷載板連接松開搬運(yùn)鎖翻開沉陷測定儀電源使導(dǎo)向桿保持垂直進(jìn)行三次預(yù)沖擊連續(xù)三次沖擊測試顯示三次測試的沉陷值S1、S2、S3顯示三次平均沉陷值Sm和動態(tài)變形模量值Evd儲存并打印測試結(jié)果Evd試驗(yàn)前的準(zhǔn)備客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

不同檢測方法的工效及適用性核子儀法、灌水法檢測孔隙率n核子儀法檢測一個(gè)斷面(3個(gè)點(diǎn))孔隙率n，從準(zhǔn)備工作起計(jì)時(shí)，一般1人需時(shí)間10～15min：灌水法現(xiàn)場2人那么需時(shí)間2h左右，而且含水量測定還需回試驗(yàn)室進(jìn)行，人為操作誤差大，同時(shí)需要大量的烘烤設(shè)備，因此核子儀法在工效及適用性上遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于灌水法，加之兩種方法之間的相關(guān)性好，誤差小，核子儀法完全可以替代灌水法。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

地基系數(shù)K30檢測地基系數(shù)K30的檢測需要足夠的反力，也就是需工程機(jī)械(主要是汽車)配合，因此，在空間狹小的過渡段、測試元器件附近等部位就難以進(jìn)行檢測，這是其缺乏之處。一般分體式地基系數(shù)(簡易K30)測試儀檢測1點(diǎn)需35～45min，2～3人配合，一體化數(shù)控地基系數(shù)檢測車檢測1點(diǎn)需20min左右，需2人配合，時(shí)間差異的主要原因是前者需人工記錄，計(jì)算并判定每級荷載穩(wěn)定與否，需時(shí)長，而后者通過計(jì)算機(jī)程序控制，需時(shí)短。但前者儀器購置費(fèi)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于后者。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測動態(tài)變形模量Evd檢測動態(tài)變形模量Evd體積小，只需兩個(gè)人就可將其運(yùn)走，檢測一個(gè)點(diǎn)需2人配合，平均耗時(shí)為3～5min。其優(yōu)點(diǎn)是適合空間狹小的過渡段、測試元器件附近等部位，并且方便快捷，有利于提高整個(gè)施工進(jìn)度，缺乏點(diǎn)是設(shè)備需從國外進(jìn)口，國內(nèi)尚無維修站、合法計(jì)量標(biāo)定的單位，儀器的存儲量太小，一次只能存儲56個(gè)測點(diǎn)，一旦超過，之前的檢測數(shù)據(jù)將被后檢測的數(shù)據(jù)自動替換。另外國內(nèi)尚無一個(gè)明確的關(guān)于壓實(shí)度與Evd檢測的相關(guān)規(guī)定，且易受外表松散層影響，較難反映填層深部的壓實(shí)情況。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

孔隙率n試驗(yàn)方法

孔隙率顆粒間孔隙率視相對密度：單位體積〔含顆粒固體、閉口孔隙體積〕物質(zhì)顆粒的干質(zhì)量。毛體積相對密度：單位體積〔含顆粒固體、閉口、開口孔隙體積、〕物質(zhì)顆粒的干質(zhì)量。

當(dāng)粒徑小于5mm時(shí)，容量瓶法測試。當(dāng)粒徑大于5mm時(shí)，廣口瓶法測試。1取粒徑大于5mm具代表性的試樣1～7kg,將試樣徹底沖洗，直至顆粒外表無塵土和其他污物。2再將試樣浸沒水中浸泡24h后取出，用濕毛巾滾擦顆粒外表水分，即得飽和面干試樣，稱其質(zhì)量mb。1-虹吸筒；2-虹吸管；3-橡皮管；4-管夾；5-量筒。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

3注清水入虹吸筒，至管口有水溢出時(shí)為止。待管中水流停止后，關(guān)閉管夾。將已稱量的飽和面干試樣緩緩放入筒中，邊放邊攪，直至無氣泡逸出為止。攪動時(shí)勿使水濺出虹吸筒外。4待虹吸筒中水面平靜后，開啟管夾，讓試樣排開的水從虹吸管中流入量筒內(nèi)。5測量筒內(nèi)水的溫度，準(zhǔn)確至0.5℃,稱量筒質(zhì)量mc及量筒和水的總質(zhì)量mcw。6取出虹吸筒內(nèi)全部試樣放于瓷盤中，吸去余水，置于105~110℃烘干，稱其質(zhì)量md。客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

飽和面干密度顆粒密度毛體積密度客運(yùn)專線鐵路路基施工檢測

客運(yùn)專線鐵路路基施工監(jiān)測主要測試工程包括：沉降〔地表、基床底層底面、頂面剖面沉降、地基分層沉降〕，地基側(cè)向位移及應(yīng)力〔孔隙水壓力、地基深層土壓力、基底豎向應(yīng)力、樁土應(yīng)力比〕觀測測試。通過測試，分析不同軟土地基加固方案中地基沉降隨時(shí)間、荷載的變化規(guī)律。客運(yùn)專線鐵路路基施工監(jiān)測

斷面1：扶壁式擋墻墻高6.17m，路基基底和擋墻基底采用CFG樁加固，樁徑0.4m，間距1.3~1.4m，正方形布置。擋土墻基底CFG樁頂設(shè)0.2m厚的碎石墊層，0.1m厚的C15