060314石太路基填筑技术讲课资料-摘要(4)

2019-04-08 19:27

评价准确。具体实施如下:

沿路基中线每50m先布置一个初步补充勘测点,根据线路路基的不同地质情况,选用N10轻型动力触探、N63.5重型动力触探、标准贯入、静力触探四种原位测试方法进行现场勘测,并结合室内土工试验判断设计采用的地质资料的可靠性,当地质核查补勘结果与原设计采用的地质勘查数据不同时,再进行详细地质勘察,重新评价地基条件和地基处理措施。 4.1.2土质调查

开工前,进行土质调查,获取足够的详细数据,为下一步取土场的选择、弃方利用等提供依据,以便确定最佳施工方案。根据取土场和挖方地段的土工试验结果,进一步判定填料的名称、分类(分组),土的工程性质等,与设计规定值、规范允许值加以比较,进而确定取土场设计方案,编制土石方调配计划,选定机械设备

4.2路基填筑压实工艺试验

4.2.1机械设备选型

为保证达到高标准的压实质量和满足工程进度要求,选用的压实机械应为自重14t以上的重型振动压路机,摊铺机械为100kW以上的平地机和推土机。 4.2.2试验方法

根据现场实际,在路基范围内选择1~2段宽度为路基宽度与超填宽度之和、长200~300m的试验场地。按不同种类的填料选用不同压实机械进行填筑压实工艺试验,找出机型、厚度、碾压遍数与设计规定指标间的规律曲线,经试验段施工后,确 定其工艺参数和施工方法。 4.2.3结果分析

⑴绘制不同虚铺厚度的压实系数(孔隙率)随碾压遍数变化的关系曲线,并根据相应的K30试验结果和经济分析情况,确定最佳虚铺厚度。

⑵绘制不同含水量条件下压实系数(孔隙率)与碾压遍数的关系曲线,并根据相应的K30试验结果,确定施工控制含水量范围。

⑶根据以上试验分析确定不同类型的土、不同型号的压路机达到不同部位压实系数(孔隙率)和地基系数所需的碾压遍数以及施工控制含水量。

⑷对软土/松软地基地段,根据观测沉降及边坡位移,确定合适的填筑速率和填层厚度。

4.3普通填料填筑

基床底层及以下路堤填筑应按“三阶段、四区段、八流程”的施工工艺组织施工,填筑按路基横断面全宽一次分层填筑,纵向分层压实,不同性质填料分别在不同段落

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或层次填筑。路基施工过程中应及时按沉降观测设计要求埋设沉降观测设备和综合试验测试传感器,并进行沉降观测数据采集、分析和沉降预测,指导施工组织安排。 4.3.1 工艺流程

普通填料包括A、B组砂类土、砾石类土和碎石类土,其填筑施工工艺流程见图4.3.1。

施 准备

准备阶段 施工阶段 整修验收阶段 填土区段平整区段碾压区段检测区段 工基底处理分层填筑摊铺平整洒水晾晒碾压夯实不合格 检验路基整修` 每个区段的长度应根据使用机械的能力、台数确定。为了保证机械有足够的安全作业场地,每区段长度一般应在200m以上或以构造物为界。各区段或流程内只能进行该段和流程的作业,严禁几种作业交叉进行。 4.3.2 工艺要点

⑴路堤填筑前清除基底表层植被及腐植土,挖除树根,做好临时排水设施。对无需作地基特殊处理的一般路基的基底,当为土质地层时,按设计要求挖除表层土,再分层填筑满足设计要求的填料,当为砂类土、砾卵石(碎石)类土地层时,先清表,再将原地整平碾压密实。

⑵原地面坡度陡于1∶5时,应自上而下挖台阶。沿线路横向挖台阶宽度、高度满足设计要求,沿线路纵向挖台阶宽度不应小于2m。

⑶测出基底处理后的原地面标高,依照设计资料精确测放路基边线及线路中心线,打桩标示;直线地段每20m一个桩,曲线地段每10m一个桩,并在桩上作出虚铺厚度的标记。

⑷路基填筑采用横断面全宽一次分层填筑、纵向水平分层压实方法。当原地面高低不平时,先从低处分层填筑,并由两边向中心填筑。

图4.3.1路堤填筑施工工艺流程

合格,填筑下层 17

⑸不同类别的填料分别填筑,每一水平层的全宽采用同一组别的填料填筑,每种填料累计总厚度不小于50cm。对于不同种类的填料,遵循有利于层间土层的渗透反滤的原则施工,其粒径符合D15<4d85。

⑹按工艺试验确定的所处部位(基床底层以下路堤或基床底层)的合理摊铺层厚,进行分层上土,虚铺厚度控制采用“方格网法”和“挂线法”,填筑时路基两侧各加宽50cm以上,以保证边坡压实质量。

工艺试验中确定的摊铺层厚度满足以下要求:基床以下路堤碎石类土每层填筑压实厚度不超过40cm,砾石类土、砂类土和改良黄土每层填筑压实厚度不超过30cm;基床底层碎石类土最大填筑压实厚度不超过35cm,碎石类土、砂类土和改良黄土每层最大填筑厚度不超过30cm。每层最小填筑压实厚度不小于10cm。

⑺使用推土机初平,再用平地机精平。摊铺整平过程中尤其注意防止填料离析,使每一摊铺层填料中的粗细料摊铺均匀、层面平整。

⑻洒水或晾晒

填料的含水率应控制在工艺试验确定的施工允许含水率范围内。在填料生产厂未经拌和及未作含水率调整的填料含水率较低时,应及时采用洒水措施,含水率过大时,采取摊铺晾晒措施降低填料含水量。

⑼按工艺试验确定的碾压速度、碾压遍数,用重型振动压路机按先两边后中间(曲线地段先曲线内侧后曲线外侧),先慢后快的原则进行碾压。各区段交接处互相重叠压实,纵向搭接长度不小于2m,纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm,上下两层填筑接头错开不小于3m。碾压过程中如发现有凹凸不平现象,采用人工配合及时补平,使碾压好的路面平整度符合要求。

⑽用普通重型振动压路机按上述规定碾压后,再采用具有连续压实控制/智能压实功能的振动压路机进行碾压和检测,以控制压实质量的均匀性。

⑾对埋有沉降观测装置的周边不能碾压的部位,采用冲击夯进行夯实。 ⑿填筑施工过程中每填高1.5m用冲击压路机碾压3~5遍。

⒀填至基床底面、基床表层底面标高后,及时恢复中线,进行水平标高测量,检查路基宽度。按照设计结构尺寸进行路面整修后,达到路面平整,横向排水坡符合设计要求。 4.3.3质量控制

⑴对生产的填料除在填料生产过程中按规定进行取样检验外,填筑时对运至现场的A、B、C组填料还按每生产10000m3抽检一次的频次检验颗粒级配。当发现运至路基填筑现场的填料级配有明显变化时,及时抽样复查,并将检测信息反馈给填料生产场。

⑵化学改良土作为填料时,外掺料(石灰或水泥)剂量含量控制在允许偏差内(试验配合比-0.5%~+1.0%),沿线路纵向每100m压实层检验3处(左、中、右各1处)。

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⑶在每一层的填筑过程中,确认填料颗粒级配的含水量、松铺厚度、填层表面平整符合设计及施工工艺参数后,再按工艺试验确定的碾压速率和遍数进行碾压。

⑷基底换填及路堤填筑按表4.4.3的检测频次对压实质量进行检测。

表4.4.3 基床表层以下路堤压实质量检测频次

填料 压实标准 检 测 频 次 A、B组填料 地基系数 K30(MPa/m) 沿线路纵向每100m检测4点,其中距路基边缘2m处左右各变形模量Ev2(MPa) 1点,路基中部2点。 动态变形模量Evd(MPa) 沿线路纵向每100m检测6点,其中距路基边缘1m处左右各2点,路基中部2点。 孔隙率n 4.4 化学改良土填筑

4.4.1 工艺流程

化学改良土厂拌法施工艺流程见图4.4.1。

粉碎、拌和、运输 摊铺、碾压 检测、修整、养护 粉碎 土料 填料拌和运输摊铺整平碾压不合格 检验 修整养护 4.4.2工艺要点

⑴施工区段划分

施工区段应按施工段所处填筑阶段的不同进行划分,一般宜划分为底层准备区段、粉碎、拌和、运输区段,摊铺、碾压区段、检测、整型、养护区段。

⑵土料粉碎

需改良的土料应用土料破碎机破碎成粒径小于10mm的填料。如土料改良混合后的含水率高于最优含水率的2%,则应在取土场或晾晒场地将其进行晾晒,再进行粉碎。粉碎好的土料覆盖,防止雨淋或水分损失。

⑶填料拌合

拌合前,先测定细粒土和石灰的含水率,如混合料的含水率低于最优含水率2%,则按混合料含水率大于工艺试验确定的最优含水率2%左右,计算需增加水量,再将该土料与石灰改良剂和水按试验确定的重量配合比,用专用厂拌机拌合均匀。

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图4.4.1 化学改良土厂拌法施工艺流程 合格,填筑下层 ⑷运输

将拌合好的混合料尽快运送到铺筑现场,混合料在运送过程中应覆盖,减少水分损失。

⑸摊铺

①严格按工艺试验确定的松铺厚度进行摊铺,根据松铺厚度计算每车混合料的摊铺面积,确定堆放密度,以 “方格网”、结合“挂线法”控制松铺厚度。

②混合料应先初平,后精平,设专人及时铲除离析混合料,补以新混合料。 ③当下层为细粒土时,应先拉毛,再摊铺混合料。

④为保证边坡压实质量,填筑时路基两侧宜各加宽50cm 以上。 ⑤摊铺混合料不宜中断,当因故中断超过2h时,应设置横向施工缝。

⑥混合料应全断面均匀铺设,不得出现纵向接缝;两工作段的横向接缝应搭接施工。

⑹整平

①经推土机初平的混合料,表面力求平整,并具有规定的横向排水坡。 ②用压路机快速碾压1~2遍,暴露潜在的不平整,然后用平地机整平,平地机由两侧向路中心刮平,必要时返回刮一遍。

③对于局部的坑洼处,人工配合用齿耙将表面5cm以上耙松,并用新拌合混合料进行找平整形。

④用平地机再次整形一次,每次整形都要按照规定的横向排水坡进行,要注意接缝处的平整,保证接缝平顺。

⑤在整形过程中,禁止任何车辆通行。 ⑺碾压

①整形后,当表面尚处湿润状态时应立即进行碾压。如表面水分蒸发较多,明显干燥失水,应在其表面喷洒适量水分,再进行碾压。

②按照工艺试验确定的施工工艺进行碾压,碾压时沿线路纵向行与行之间压实重叠不小于40cm,各区段交接处纵向搭接长度不小于2.0m。

③碾压过程中,表面应始终保持湿润,严禁有“弹簧”、松散、起皮等现象产生。 ④严禁压路机在已完成或正在碾压的路段上调头和急刹车,以确保改良土层表面不受破坏。碾压结束之前,应用平地机终平一次,使其纵向顺适,符合设计要求。

⑻检测试验

①碾压至工艺试验确定的遍数,且无明显轮迹时,再按表4.4.4-2规定频次检测压实系数和地基系数K30。经检测达到压实标准,方可进行下一层填筑施工。

②按表4.4.4-2规定频次抽无侧限抗压强度试验样品,样品应使用塑料袋密封,保持原有的水分状态,在试验室按规定制样并养生后,检测7d饱和无侧限抗压强度。

⑼修整养护

①局部表面不平整,要补平并压实,使外形质量达到设计要求。

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