级配碎石施工工艺.docx

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级配碎石施工工艺

路基基床表层级配碎石填筑标准化施工工艺

一、前言

新建铁路一次复线线上设计时速为160公里/小时，线下预留200公里/小时条件。

基床表层列为路基工程中的重要结构，目的在于提高承载能力和改善加强基床表层的工作条件,避免产生基床病害，设计为填筑级配碎石处理，确保其强度、稳定性、耐久性，保证其能够抵抗住各种自然因素作用的影响。

一般路基基床表层厚0.6m,个别路基地段，基床底层顶端铺设不透水土工膜一层，其上为0.1m厚中粗砂垫层,剩余0。

5m填筑级配碎石。

路基基床表层级配碎石的压实指标为：

地基系数K30≥190Mpa/m，孔隙率n＜18％,为了加强质量控制,保证基床表层满足质量控制的各项指标,根据《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量验收暂行标准》之2.4。

1条规定，在大面积施工前，要选定试验段进行级配碎石摊铺压实工艺试验，确定合理的工艺参数，然后进行大面积推广实施。

二、工艺试验目的

1、通过工艺试验验证路堤路肩与级配碎石填筑的工艺顺序是否合理。

计划先填筑级配碎石，填筑半宽为路基设计顶面半宽－0。

2m（路肩墙设计宽度为0。

5m），边坡1∶1，然后清除路肩处级配碎石，最后砌筑路肩墙。

2、确定采用碾压设备是否合理，其性能、规格是否满足要求，级配碎石工艺试验采用20t振动压路机碾压。

3、确定合理的碾压方法和碾压顺序（直线段从边向中间碾压，曲线段由曲线内侧向外侧碾压）及碾压遍数。

4、确定合理的级配碎石配合比，特别是石粉的掺量.级配碎石工艺试验配合比初步确定为：

30—20∶20—10∶10-5∶石粉=20∶20∶25∶35，石粉中细颗粒的塑性指数必须严格控制在6以下,确保级碎石的稳定性,达到减少路基沉降的目的。

5、确定合理的含水量。

含水量是否合适是影响压实性能的重要因素，施工含水量应严格控制在最优含水量的－3％～＋2％范围以内,但由于正处于雨季,原材料含水量变化很大，需现场通过试验确定实际含水量，及时合理的调整配合比中水的用量。

6、通过工艺试验，确定如何保证路基面平整度满足规范规定。

在本次工艺试验中采用平地机初平，人工用大尺杆（2.5m长以上）找平的方法。

三、工艺流程

1、施工准备

1）填筑前提前做好储料工作，保证储量满足基床表层填筑需求。

2）检验、检测所需施工机械设备、机具、试验仪器的性能，确保施工时运行正常。

设备配备见表1

3）路基基床表层填筑前应验收基床底层，包括检验几何尺寸，检测地基系数、孔隙率和压实密度，对不符合标准的基床底层应进行修整，达到基床验收标准后方可进行基床表层填筑，并报专业监理工程师确认、签证。

基床底层压实标准及顶面高程中线至边缘距离、宽度、横坡、平整度的允许偏差必须符合表2、表3规定.

设备配备表表1

序号

名称

型号

单位

数量

备注

1

平地机

BY160

台

1

2

推土机

山推220

台

1

3

压路机

徐工20T

台

1

4

自卸汽车

北方奔驰2629

辆

10

5

洒水车

台

1

6

自动水准仪

NA28

台

1

7

全站仪

TCR—402

台

1

8

K30平板

载荷试验仪

套

1

9

Evd动态平板

载荷试验仪

套

1

10

孔隙率试验仪

套

1

基床底层压实标准表2

项目

压实标准

细粒土

粗粒土

碎石类土

地基系数K30（Mpa/m）

≥110

≥130

≥150

孔隙率n（%）

-

＜28

＜28

压实系数

≥0.95

—

—

基床底层顶面高程、中线至边缘距离、宽度、横坡、平整度允许偏差、检验数量及检验方法：

表3

序号

检验项目

允许偏差

检验数量

检验方法

1

顶面高程

±20mm

每100m等距检查3个断面，左中右各1点

水准仪测

2

中线至边缘距离

±50mm

每100m等距检查3个断面，左右各1点

尺量

3

宽度

不小于

设计值

每100m等距检查

3个断面，

尺量

4

横坡

±0。

5%

每100m等距检查

3个断面，

坡度尺量

5

平整度

15mm

每100m等距检查6点

2.5m直尺

量测

4）测量放样

在施工现场附近引临时水准点，严格控制标高。

每10m钉出中线和边线桩，并标注填筑虚铺标高，设置钢丝绳基准线,控制填筑高程。

2、施工工艺

1）路基基床表层填筑级配碎石工艺流程按验收基床底层、搅拌运输、摊铺碾压、检测修整“四区段”和中线测量检验、高程测量检验、级配碎石拌合、级配碎石运输、级配碎石摊铺、级配碎石碾压、修整养护、检测试验“八流程”的施工工艺组织施工。

摊铺碾压区段的长度应根据使用机械能力和数量确定。

选取长度宜在100m以上，各区段或流程只能进行该区段和流程的作业，严禁几种作业交叉进行.

基床表层级配碎石施工工艺流程图

2）拌和

级配碎石混和料在拌合站按试验室出具的理论配合比和含水量采用自动计量、电控加水的方法集中进行均匀拌和。

在正式搅拌级配碎石混和料之前，必须先调试所用的拌和设备，使混合料的颗粒组成、级配、含水量都能达到规定要求,并通过试验段的试拌、试铺总结各种施工参数，确定级配碎石的最佳配合比，以使基床表层级配碎石填筑层具有更好的强度和刚度。

3）运输

装车前保持车内清洁，车厢严密，以防小颗粒泄漏避免配合比变化和污染环境。

装车时车要有规律的移动,使混和料不致产生离析。

根据摊铺能力、运距、运输时间合理选用运输车辆数量,保证摊铺平整及压实连续作业.混合料运输过程中加盖防水蓬布，保持填料湿润，避免填料的水份损失。

尽量避免中途停车和颠簸、急转弯、急刹车等，以保证拌合料不延时、不离析。

运至现场的填料利用酒精燃烧法测试含水量，符合要求后再进行摊铺。

4）摊铺

摊铺前放出中桩、边桩桩位。

按照规定的虚铺厚度和车容量计算出每格大小,方格网纵向不大于10m，横向分别在路基两侧及路基中心设方格网桩，然后插杆挂线,撒石灰线方格。

在标杆上标出刻度以便掌握虚铺厚度和压实厚度。

基床表层级配碎石的摊铺采用推土机、装载机和平地机配合进行。

基床表层设计压实厚度为0。

6m（0。

5m），施工时分两层填筑，下层35cm（30cm）,上层25cm（20cm），虚铺系数为1.14～1.15,下层虚铺厚度为40cm（35cm），级配碎石的生产含水量为7%～8％；上层虚铺厚度根据下层压实情况调整，初步确定为28cm（23cm），级配碎石的生产含水量为4％~5％.试验段施工时随时调整各数据，以便施工结束后总结出最佳工艺参数。

摊铺采用推土机初平,平地机终平，不均匀处及坑洼处人工进行调整，保证局部凹凸不大于1。

5cm。

铺设厚度和标高用水准仪精确控制,纵向每10m布点,横向根据路拱每断面布3个点，分别为左路肩、中、右路肩。

压实厚度采用定点水平测量。

5）碾压

碾压前平地机精平，人工挂线整平后用20t振动式压路机进行碾压,碾压时，级配碎石表面要保持湿润。

碾压遵循：

直线段先两侧后中间，曲线段先内侧后外侧，先慢后快，先静压后振动再静压的操作程序压实，压路机走行速度控制在2km/h以内。

碾压分为初压、复压和终压三道程序.

①初压（即静压）关闭振动装置,先静压一遍，整平和稳定混合料。

②复压时打开振动装置，强振压实两遍，当压实密度达到设计和规范要求时，复压停止,记录压实遍数。

③终压为静压两遍。

④碾压时,相邻区段衔接处要重叠压实，纵向衔接碾压长度不得小于2m，纵向行与行之间的轮迹重叠压实不小于0.4～0。

5m，横向同层接头处重叠压实不小于1m,上下两层分段填筑衔接错开量不小于3m。

四、检测试验

①K30地基系数及孔隙率在碾压遍数为3、5、6、7遍时，纵向每100m抽样检测孔隙率各6点，其中：

距路基边1m处左、右各2点，路基中部各2点，K30地基系数抽样检测4点，其中：

距路基边2m处左、右各1点，路基中部2点。

②在碾压过程中,严格按照施工规范及质量验收标准要求的检测方法，检测点数、检验批次逐层、分段进行检测试验，并报请监理工程师抽样平行检验孔隙率，见证检验全部地基系数.

③采用Evd动态平板载荷仪检测试验地基系数K30，灌砂法检测级配碎石的密度,酒精燃烧法检测含水量，用2。

5m直尺检测平整度，坡度检测使用坡度尺,路基面拱度检测，用水准仪测量路基中心和两侧路肩高程。

④压实后的路基面如有局部凹凸不平整，要进行刨松、洒水，加级配碎石补平、补压,使其外型、表观质量达到设计及规范要求。

已施工的基床表层禁止任何车辆通行。

⑤级配碎石的检验批划分：

基床表层检验批单线连续长度≤300m，双线连续长度≤200m。

五、路基基床表层验收标准

基床表层填筑地基系数K30、动态变形模量EVd和孔隙率n三项指标控制标准:

填料

厚度（M）

压实标准

地基系数K30（Mpa/m）

孔隙率n（%）

动态变形模量EVd（Mpa）

级配碎石

0.6

≥190

＜18

≥55

级配碎石

0。

5

≥190

＜18

≥55

中粗砂

0.1

≥130

＜18

—

基床表层顶面中线高程、路肩高程、中线至路肩边缘距离、

宽度、横坡、平整度、厚度允许偏差及检验方法：

序号

项目

允许偏差

检测数量

检验方法

1

中线高程

±20mm

每100m等间距检查3点

水准仪测量

2

路肩高程

±20mm

每100m等间距检查6点

（左、右各3点）

水准仪测量

3

中线至路肩边缘距离

±30mm

每100m等间距检查3个断面

尺量

4

宽度

不小于设计值

每100m等间距检查3个断面

尺量

5

横坡

±0。

5%

每100m等间距检查5个断面

坡度尺量/水准测量

6

平整度

不大于15mm

每100m等间距检查6点

2。

5m直尺测量

7

厚度

﹣20mm

沿线路纵向每100m抽查3点

水准仪测量

六、工程质量控制

（一）路基填筑施工执行《铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10414—2003J285—2004）《新建时速200公里客货共线铁路工程施工质量暂行标准》（铁建设［2004］8号），路基试验要满足《铁路工程土工试验规程》（TB10102-2004J338—2004）。

（二）级配碎石试验项目及频次

填料类别

颗粒级配

颗粒密度

其它杂质含量

级配碎石

2000m3

2000m3

2000m3

（三）质量控制技术措施及施工注意事项

1、集料储备应分类存放、相互隔开.为确保材料清洁，堆放场地要硬化处理,防止粘土、杂物及粉尘污染。

2、采用拌和站进行均匀拌和,拌和好的成品料尽快运到现场摊铺，尽量避免水分流失。

考虑运输过程中的水分损失,可在拌和中把含水量提高0.5％～1％。

3、使用自卸汽车运输，在运输、卸料和整平过程中，要尽量避免级配碎石产生离析,特别是要防止运输过程中小颗粒泄漏和水分的损失。

4、应随摊铺、随碾压,在摊铺整形后表面尚处于湿润状态时，立即进行碾压.如表面水分蒸发过多，明显干燥失水，应在其表面喷洒适当水分,再进行碾压。

5、机械摊铺平整后，要派足够人力辅助整理，对个别低凹或离析处人工找平、拌合.级配碎石碾压要控制好碾压遍数及碾压次序，避免过振或漏振,以免造成骨料离析。

七、安全与环境保护措施

1、施工前进行安全技术交底和安全培训,提高施工人员安全意识和防范能力.

2、汽车运输级配碎石时，临时便道和正式公路交界处、施工便道间的交叉口、铁路交叉口处均应设立安全标志。

3、机械填筑压实时,为保证机械运行安全，场地必须平整,并在填土边缘设置安全标杆。

4、施工作业前，应对机械做详细检查,严禁机械带病作业，严禁机械超荷载作业，保持施工机械的完好状态,严禁酒后疲劳驾驶.

5、夜间施工时，应设照明设施并保证足够的照度。

6、临时道路施工期间安排洒水,以免尘土飞扬污染环境.