⑵原地面处理应符合路堤相应部位压实标准的要求。 ????
⑶工后沉降的要求 ??? 1.2.3过渡段
⑴过渡段的基床表层应符合表1.2.1-2的要求。表层以下用级配碎石分层填筑,其压实度应符合地基系数(k30)不小于150MPa/m和孔隙率(n)不大于28%的要求。碎石 的级配范围应符合表1.2.3的规定。 级配 编号 1 2 3 表1.2.3 碎石级配范围
通过筛孔(mm)重量百分率(%) 50 40 30 25 20 10 5 2.5 0.5 0.075 100 95-100 60-90 30-65 20-50 10-30 2-10 100 95-100 60-90 30-65 20-50 10-30 2-10 100 95-100 50-80 30-65 20-50 10-30 2-10 注:颗粒中针状、片状碎石含量不大于20%;质软、易破碎的碎石含量不得超过10%;黏土
团及有机物含量不得超过2%。
⑵ 台后基坑应以混凝土回填或以碎石分层填筑压实,并做好横向排水。 ⑶ 过渡段应与其相连的路堤按一体同时施工。
⑷ 在台背不易碾压的2m范围内应掺3~5%的水泥。
2.主要检测方法
2.1土体密度试验
根据土的类别可分别采用下列方法: ⑴环刀法适用于细粒土。
⑵灌砂法、气囊法适用于现场测定最大粒径小于20mm的土的密度。 ⑶灌水法适用于现场测定最大粒径小于60mm的土的密度。
⑷核子射线法:适用于现场测定填料为细粒土、砂类土的压实密度。 2.1.1灌砂法要点
⑴按土的最大粒径不大于20mm的要求选定试坑位置。
⑵将试坑位置的地面铲平,其面积略大于试坑直径150mm,按试坑直径划出坑口轮廓线。
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⑶在轮廓线内下挖至要求深度200mm处,边挖边将挖出的土放入盛土容器内,称土的质量,准确至10g,然后取代表性土样测定含水率。 2.1.2灌水法要点
⑴在选定的试坑位置处铲平略大于试坑直径的地面,并根据土的最大粒径,按表2.1.2确定试坑尺寸。
⑵按确定的试坑直径划出坑口轮廓线,在轮廓线内下挖至要求深度。边挖边将坑内的试样装入盛土容器内,称土的质量,准确至10 g。并取代表性土样测定含水率。
表2.1.2 试坑尺寸与对应的试样最大粒径
试样最大粒径 (mm) 5~20 40 60 直径 150 200 250 试坑尺寸(mm) 深度 200 250 300 2.1.3气囊法要点
⑴清扫场地,护坑环置于试坑位置。 ⑵仪器置于护坑环上,并用压块固定。
⑶打开排气阀,将测尺游标推至缸筒顶面,活塞提到缸筒顶端。
⑷关上排气阀,慢慢向下推动活塞,直到水位管中溶液水柱升至水位标线。读取数显测尺初始数显数值(L1)并做记录。
⑸提起活塞,使水柱退回零位,松开固定压块,移走仪器。 2.1.4核子射线法
⑴工作原理:核子密度湿度仪内部装有两种放射源。一个是铯137γ源用来测量密度。一个是镅241/铍中子源用来测量水分。
通过核子密度仪的试验可以快速检测到压实土体的干密度γd、湿密度γ、含水量ω,并可换算得到压实土体的压实系数K、相对密度Dr、孔隙率n等物理指标。
⑵试验允许误差:本试验在同一测点,仪器在初始位置进行第一次读数,然后将仪器绕测孔旋转180°进行第二次读数,当密度的平行差值不大于0.03g/cm3时,试验结果取两次读数的平均值。如果两次测定的平行差值超过允许差值,则应将仪器再绕测孔旋转到90°和270°的位置进行两次读数,取其四次读数的算术平均值。
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⑶采用核子射线法测定土体密度时,试验操作应严格按照《铁路土工试验规程》(TB10102-2004)第4.5.2条执行。 2.2击实试验仪器规格与选用
⑴击实试验是测定试样在标准击实功作用下含水率与干密度之间的关系,从而确定该试样的最优含水率和最大干密度。
⑵击实试验分轻型击实和重型击实。轻型击实试验单位体积击实功约为600(591.9)kJ/m,重型击实试验单位体积击实功约为2700(2688.2)kJ/m。地基处理的灰土挤密桩夯实质量检测采用轻型击实试验方法确定最大干密度,铁路路基压实质量标准均采用重型击实试验方法确定最大干密度。
⑶本试验类型和方法应根据工程要求和试样最大粒径选用。
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2.3地基系数K30
地基系数K30是指采用直径为30cm的荷载板测定下沉量为1.25mm对应的地基系数,其试验是平板载荷试验。 2.3.1地基系数K30试验的基本步骤 ⑴平整场地,除去松土; ⑵安置平板载荷仪; ⑶加载。
加载为分级加载。按《铁路工程土工试验规程》TB10102—2004,加载为先预加0.01MPa荷载30s,待稳定后卸除荷载,然后以0.04MPa的增量,逐级加载。每增加一级荷载,当1min的沉降量不大于该级荷载沉降量的1%时,增加下一级荷载。当总沉降量超过规定的基准值(1.25mm),或者荷载强度超过估计的现场实际最大接触压力,或者达到地基的屈服点,试验即可终止。而以前,在K30试验中,加载一般采用0.035MPa为一级,且预压荷载也为0.035MPa。 2.3.2地基系数K30的计算 ........
2.3.3随机误差应按下列规定进行校正
2.4变形模量Ev1和Ev2
变形模量Ev1和Ev2试验也属于平板载荷试验,在试验装备上与地基系数K30是及其相似的。主要差别在于操作步骤与资料整理和计算方法的不同。
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该试验在一般情况下也采用直径300mm的载荷板。先预压0.01MPa的荷载30s,然后分级加载,直到沉降达到5mm或荷载达到0.5MPa。加载时,规定加载等级不应小于6级,每一级荷载的增量约为0.08MPa,每级加载必须在1分钟内完成,加载或卸载时,每级荷载保持的时间为2min,在该过程中荷载应保持恒定。
试验经两次加载。Ev1和Ev2分别为第一次加载和第二次加载时计算的情况。 2.5 动态变形模量Evd
动态变形模量Evd试验是落锤施加冲击荷载的载荷板试验。通常,载荷板的直径也为300mm,锤重为10kg,最大的冲击力为7.07kN,荷载脉冲脉冲宽度18ms。
试验记录落锤冲击时板的沉降。在假定冲击力恒定和泊松比μ为0.21的情况下,由弹性半空间体上圆形局部荷载的公式计算模量:
EVd?0.79(1??)r?/s?1.5r?/s?22.5/s2操作时,除了平整场地和垫铺干砂外,要预先施加三次冲击荷载,然后作三次落锤冲击试验,求平均值。
2.6 K30、 Ev与 Evd操作要点和试验特点的对比
表2.6 K30、 Ev与 Evd操作要点和试验特点的对比
项 目 载荷板直径 预加载 与地面的接触耦合 加载等级 K30 300mm 0.01MPa (以前为0.035MPa) 一般 0.04MPa (以前为0.035MPa) 当1min的沉降量不大于该加载控制 级荷载沉降量的1%时加下一级荷载。 120s后加下一级荷载 Ev Ev1 300mm Ev2 300mm Evd 300mm 0.01MPa 第二次加载 三次冲击荷载 一般 好 差 不少于6级(每一级约为动态施加 0.08MPa) 脉冲宽度18ms 总沉降量超过1.25mm,或荷最大荷载或终止试验加载载强度超过估计的现场实的标准 反力装置 (一般为载重汽车) 操作 试验速度 际最大接触压力,或达到地基的屈服点。 需要 复杂 一般 0.5MPa 或沉降大于5mm。 7.07kN 需要 复杂 一般 不需 简单 快 9
对土体自身特征的反映 较好 较好 好 差 3 填料生产与改良
根据设计要求以及本标段情况,区间路基及站场内正线路基基床底层采用A、B组填料或水泥改良土填筑,基床以下路堤采用A、B组及C组的不易风化的碎石、砾石类填料或石灰改良土填筑。本标段基床底层及以下路堤填料来源于隧道弃碴或路堑挖方;观音堂隧道、长山隧道、金银山隧道为岩石隧道,出碴在填料生产场经解小、破碎、筛分后生产成A、B组及C组填料,用于填筑DK207+444~DK227+320段基床以下路堤;其余区间路基基床底层及基床以下路堤填料均采用改良土,站场路基部分采用改良土填筑,部分采用利用挖方填筑。为满足填料粒径、级配及质量要求,拟在全线配备5处填料生产场,对不符合要求的填料进行加工、改良,在沿线填料生产场配备破碎筛分设备,并在有改良要求的填料生产场配备拌和系统。 3.1 碎石土填料生产
采用观音堂隧道、长山隧道、金银山隧道为岩石隧道,出碴在填料生产场经解小、破碎、筛分后生产成A、B组及C组填料,用于填筑DK207+444~DK227+320段基床以下路堤。基床底层以下用A、B组及C组填料最大粒径按150mm控制,如部分地段基床底层要用A、B组填料,其最大粒径按100mm控制。 3.1.1生产工艺流程
A、B组及C组碎(砾)石土填料填料生产工艺流程见图3.1.1。
填 料 检 验 过φ150(100)mm振动筛 <900mm混碴
破 碎 机 >150(100)mm >900mm石块 石块解小 填料料源分选 出料(A、B、C组填料)
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