铁路路基过渡段施工工艺性试验研究戴瑞彬

(整期优先)网络出版时间:2019-07-17
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铁路路基过渡段施工工艺性试验研究戴瑞彬

戴瑞彬

中铁二十局集团第一工程有限公司江苏苏州215151

摘要:本文以新建怀邵衡铁路HSHZQ-4标段内路桥过渡段、路涵过渡段填筑施工为背景,结合当地地理条件,对过渡段填筑进行工艺性试验研究,确保后续过渡段施工的正常进行以及对资源的合理利用,以达到施工现场资源配置、进度及质量控制的三者协调。

关键词:过渡段;级配碎石;工艺性试验;质量控制

1工程概况

1.1工程简介

取新建怀邵衡铁路HSHZQ-4标内DK108+444.31-DK109+291.14为试验段落,此段落内包含涵洞两座,两端连接黄泥江特大桥及岩山寨大桥,包含了路桥过渡段、路涵过渡段,以保证试验结果对整个标段的过渡段填筑施工有借鉴参考作用。

1.2工程现场情况

地形地貌:低缓岗地区,岗地地形波状起伏,相对高差10m,地面坡度10~15°,植被较发育,多辟为旱地和水田,有乡村公路及土路相通,交通较便利。

工程进度:黄泥江特大桥衡阳台,岩山寨大桥怀化台,DK108+754涵洞,DK108+876框架小桥均已施工完成,此段路基除过渡段外路堤填筑及路堑段开挖施工完成,基床以下已处理完毕,且试验各项数据满足要求,现场具备过渡段填筑施工要求。

2试验部署

2.1试验计划

过渡段填筑试验时,分别按松铺厚度15cm,20cm,25cm三种情况进行试验。随施工进行同步对试验数据进行记录,后续计算得出最佳施工方案。

2.2施工工艺

(一)卸料控制

填筑前首先放出线路中桩和填筑边线,每10m钉出边线木桩,为保证路基边缘的压实度,边线应比设计线每边宽出50cm。按自卸汽车每车的方量和松铺厚度计算每10延长米范围内的卸料车数,以达到控制松铺厚度的目地

(二)摊铺整平

本试验段中过渡段采用级配碎石填料。首先检查填料的含水量,当填料含水量与其最佳含水量之差不超过2%时立即予以摊铺整平,本次试验段按松铺厚度15cm、20cm、25cm分别进行试验。

填料的摊铺采用推土机,保证每一填层的平整度及层厚的均匀,摊平过程中不断用铁锹挖洞检查松铺厚度。原则上每一层填筑时均须形成2%~4%的人字形横坡,有困难时可在基床底层逐步形成。

(三)碾压

摊铺整平后,松铺厚度、平整度和含水量符合要求即开始碾压。本试验段涵身两侧2m范围采用0.325t(激振力为15KN)的SYL-600C型小压路机1台,其余部分采用22T(激振力为40T)振动压路机2台,小压路机以涵身平行,做横向碾压;大压路机以路基中线为界,各压半辐路基宽度,分别记录各自的碾压遍数及碾压速度。

碾压时采取从两侧向中心的顺序,横(纵)向进退式碾压,行与行轮迹重叠1/3轮宽,相邻两区段纵向重叠≮2m,上下两层填筑接头应错开≮3m,以保证无漏压、无死角,确保碾压的均匀性。

碾压方法为:静压一遍,平地机平整一次,弱振碾压一遍,强振碾压2~6遍(根据同步检测结果确定),弱振碾压一遍,最后再静压一遍消除轮迹。即:静压弱振强振弱振静压。碾压行驶速度开始时用慢速,宜为2~3km/h,最大速度不超过4km/h。

(四)检测

在每一填层碾压三遍后即用K30平板载荷仪检测地基系数K30、孔隙率n。自碾压三遍后开始每层每遍检测一次。

基底换填:K30≥150,孔隙率n<28%;

试验过程中安排技术人员、检测人员记录压路机的碾压速度、碾压顺序、碾压遍数及压实度检测等情况。

3试验成果

现场填筑试验过程中,以K30值及空隙率为主要控制指标,试验人员测定每次机械碾压后的现场数据,当达到设计要求数值后停止施工。对相关数据进行统计分析。

3.1虚铺厚度15cm时试验结果见表1、图1。

4.试验分析

4.1填筑厚度

经现场试验段实际施工表明,松铺厚度在20cm时能达到最佳压实效果;松铺厚度在15cm,虽有利于减少内层碾压次数,但过多的增加碾压层数,增加作业工序与时间;松铺厚度在25cm时,虽减少碾压层数,但不利于与正常路基段的同步施工。综合分析,为充分发挥机械最大工作能力,确定松铺厚度为20cm,压缩系数为1.20。

4.2机械配合与最佳碾压遍数

过渡段涵身2m范围路堤:在保证含水量的条件下,采用SUL-600C压路机振动碾压9遍速度控制在2.0Km/h;其余部分初压采用SR22压路机静压1遍,行走控制在2.5Km/h范围内,然后平地机精平一遍。复压采用SR22压路机弱振1遍后,用SR22压路机振压6遍,再用SR22压路机弱振1遍,速度控制在3.5Km/h范围内。要保持压实均匀,不漏压。对于压不到边的边角,应辅以人力或小型机具夯实。因为振压后表层不密实,因此最后一定要用SR22压路机静压1遍,以保证路基整体密实。

5.结论

根据试验数据得到现场过渡段填筑的最佳松铺厚度及机械碾压施工方案,在填筑厚度及机械配合中得到了一个相交点,在保证施工质量的前提下,既提高了现场施工进度,也避免了机械的过度浪费,提高了机械的有限利用率。过渡段填筑前的工艺性试验对工程进度、资源利用的提高起了极大的作用。试验的成功对其他类别的施工也有极大的借鉴意义。

参考文献:

1.《铁路路基工程施工施工质量验收标准》TB10414-2003J285-2004。

2.《客货共线铁路路基工程施工技术指南》TZ202-2008。

3.耿志林-关于公路工程路桥过渡段施工技术的探讨,出版源:《城市建设理论研究:电子版》,2013(24)

4.甘树兵,邓晓刚-路桥过渡段施工技术探讨,出版源:《民营科技》,2010(5):12-12