15向莆铁路监理培训讲义-路基)

1、北京铁研建设监理有限公司 和谐 严谨 务实 求新 向莆铁路jxjl-5标监理部向莆铁路监理内部培训讲义北京铁研建设监理有限公司向莆铁路jxjl-5标监理部内部岗前培训讲义路基工程施工监理北京铁研建设监理有限公司向莆铁路jxjl-5标监理部 前 言 为进一步规范向莆铁路jxjl-5标监理部工程建设监理行为,明确施工监理工作关系,细化各专业监理工作的内容和质量控制重点,强化过程控制,提高工程建设质量,做到源头把关、过程控制、精细管理，实现建设一流铁路的总体目标，监理部在监理规划、监理实施细则基础上组织编制了向莆铁路jxjl-5标监理部学习材料本次印发的学习材料为内部培训资料试行版本，为全标段的通用

2、细则，各监理分站在工程实施过程中还要根据所辖工区范围内的具体工程情况和特点进行细化和补充，并随时进行修订，如与国家或行业标准发生矛盾之处，以国家或行业标准为准。一、工程概况、专业工程特点1、工程概况新建向塘至莆田铁路三江至抚州段xpjx-4标，起讫里程为dk98+550dk228+816, 标段起点至dk213+850 位于江西省境内，dk213+850至终点位于福建省境内，线路长130.557km。其中，隧道工程26330延长米/20座，桥梁工程24253.25 延长米/70 座。其中中铁二十四局承建向莆铁路 jx-4a 标为dk98+550dk160+818.24 与dk218+253dk

3、228+816,共72.83124km，隧道长10.766km，桥梁长10.263km，路基长51.802m;中铁三局承建jx-4b 标为dk160+818.24dk218+253,共57.43476km。向莆铁路jx-4a 标隧道共7座 10.766km, 占线路长度的14.8%，其中重点控制工程武夷山隧道施工一半，为7329m。大、中、小桥共49座10.263m, 占线路长度的14.1%；其中：特大桥7座7060.26m,大桥7座1882.61m, 中桥11座1110.76m,小桥10座209.4m; 此外公跨铁立交桥14座。框架涵、盖板涵、圆涵、倒虹吸、公路涵共225个，其中铁路框架涵1

4、66个，盖板涵4个，圆涵33个，倒虹吸10个；公路框架涵4个，圆涵8个。路基长51.802m, 占线路长度的71.1%，分别为区间路基和站场，其中站场有3座，为腾桥车站、南城车站、建宁车站。车站由到发场、维修工区、货场三部分组成。其他运营生产设备及建筑物，站后工程需在站前工程预留的接口（接触网支柱基础、综合接地等），三电迁改，无砟轨道、道轨及整道（不含大机养）、桥面系、线路及信号标志。中铁二十四局向莆铁路jx-4a 标设一个项目部（南城）、四个分部（腾桥一分部、南城二分部、建宁三分部、南城三电迁改分部）、七个作业工区（架子队）。中铁三局管段起讫里程为：dk160+818.24dk219+911

5、,线路总长59km。主要工程内容包括：特大桥5440.55m/6座，大桥8043.53m/15座，中桥373.355m/4座；隧道17137m/13.5座以及120个涵洞，以及路基工程。2、监理工作的范围及重点监理工作范围：dk98+550dk228+814全部范围内路基工程。监理工作的重点：地基处理；路堤填料质量及施工工艺控制；桥路（涵路）过渡段施工质量控制；沉降观测。二、基础知识1路基填料1.1 铁路路基设计规范（tb100012005）对填料的分类见表1和表2。表1 巨粒土、粗粒土填料分类与分组一级定名二级定名填料分组类 别名 称说 明细粒含量颗粒级配名 称巨粒土碎石类土块石类块石土硬块

6、石土粒径大于200mm颗粒的质量超过总质量的50%（不易风化，尖棱状为主）硬块石a软块石土粒径大于200mm颗粒的质量超过总质量的50%（易风化，尖棱状为主）rc15mpa的不易风化软块石arc15mpa的不易风化的软块石b易风化的软块石c风化的软块石d漂石土粒径大于200mm颗粒的质量超过总质量的50%（浑圆或圆棱状为主）5%良好级配好的漂石a不良级配不好的漂石b5%15%良好级配好的含土漂石a不良级配不好的含土漂石b15%30%土质漂石b30%土质漂石c碎石类卵石土粒径大于60mm颗粒的质量超过总质量的50%（浑圆或圆棱状为主）5%良好级配好的卵石a不良级配不好的卵石b5%15%良好级配好

7、的含土卵石a不良级配不好的含土卵石b15%30%土质卵石b30%土质卵石c碎石土粒径大于60mm颗粒的质量超过总质量的50%（尖棱状为主）5%良好级配好的碎石a不良级配不好的碎石b5%15%良好级配好的含土碎石a不良级配不好的含土碎石b15%30%土质碎石b30%土质碎石c粗粒土砾石类粗砾土粗圆砾土粒径大于20mm颗粒的质量超过总质量的50%（浑圆或圆棱状为主）5%良好级配好的粗圆砾a不良级配不好的粗圆砾b5%15%良好级配好的含土粗圆砾a不良级配不好的含土粗圆砾b15%30%土质粗圆砾b30%土质粗圆砾c粗角砾土粒径大于20mm颗粒的质量超过总质量的50%（尖棱状为主）5%良好级配好的粗角砾

8、a不良级配不好的粗角砾b5%15%良好级配好的含土粗角砾a不良级配不好的含土粗角砾b15%30%土质粗角砾b30%土质粗角砾c细砾土细圆砾土粒径大于2mm颗粒的质量超过总质量的50%（浑圆或圆棱状为主）5%良好级配好的细圆砾a不良级配不好的细圆砾b5%15%良好级配好的含土细圆砾a不良级配不好的含土细圆砾b15%30%土质细圆砾b30%土质细圆砾c细角砾土粒径大于2mm颗粒的质量超过总质量的50%（尖棱状为主）5%良好级配好的细角砾a不良级配不好的细角砾b5%15%良好级配好的含土细角砾a不良级配不好的含土细角砾b15%30%土质细角砾b30%土质细角砾c砂 类 土砾砂粒径大于2mm颗粒的质量

9、超过总质量的25%50%5%良好级配好的砾砂a不良级配不好的砾砂b5%15%良好级配好的含土砾砂a不良级配不好的含土砾砂b15%土质砾砂b粗砂粒径大于0.5mm颗粒的质量超过总质量的50%5%良好级配好的粗砂a不良级配不好的粗砂b5%15%良好级配好的含土粗砂a不良级配不好的含土粗砂b15%土质粗砂b中砂粒径大于0.25mm颗粒的质量超过总质量的50%5%良好级配好的中砂a不良级配不好的中砂b5%15%良好级配好的含土中砂a不良级配不好的含土中砂b15%土质中砂b细砂粒径大于超过总质量的85%5%良好级配好的细砂b不良级配不好的细砂c5%15%含土细砂c粉砂粒径大于0.075mm颗粒的质量超过

10、总质量的50%粉砂c注： 颗粒级配分为良好(cu5,且cc13)和不良（cu5,且cc13）。式中：不均匀系数cu=d60/d10；曲率系数cc=d302/(d10d60）d10、d30、d60分别为颗粒级配曲线上相应于10%、30%、60%含量颗粒的粒径。 硬块石为单轴饱和抗压强度rc30mpa的块石；软块石为单轴饱和抗压强度rc30mpa的块石。 细粒指黏粒（d0.075mm）的质量占总质量的百分数。表2 细粒土填料分类与分组一 级 定 名二 级 定 名填料分组土 名液限含水率wl土 名塑 性 图细粒土粉土ip10,且粒径大于0.075mm颗粒的质量不超过全部质量的50%的土wl40%低液

11、限粉土cwl40%高液限粉土d黏性土粉质黏土10ip17wl40%低液限粉质黏土cwl40%高液限粉质黏土d黏土ip17wl40%低液限黏土cwl40%高液限黏土d有机土有机质含量大于5%e注： 液限含水率试验采用圆锥仪法，圆锥仪总质量为76g，入土深度10mm。 a线方程中的wl按去掉%后的数值进行计算。填料分类新标准在采用“粒径累积法”分类体系定名后，即进行“填料分组”。新标准中填料共分5个组别，即a、b、c、d、e五组，分组意义与原有的“填料分组” 不同，是以土的剪切强度、可压实性、压缩性、对气候的灵敏性为依据， a、b组均为强度较高、压缩性较小的石、砾、砂和粗粒混合土，取消了原有规范b

12、组中的粘性土。细粒土由于强度较低、压缩变形较大，在受雨水作用下易发生沉陷变形，均归为c组和d组，以b线l=40为界，l40时的黏土和粉土为c组，l40的黏土和粉土为d组。这样按填料分类后进行划分的组别，就可以初步定出它的压实特性和用于工程的适宜情况。新标准填料分类具有以下特点： 采用原“填料分类”方法和定名，土的粒组划分增加了60mm的界限，200mm-20mm原为卵石（碎石）一栏分成200mm-60mm和60mm-20mm两挡，200mm-60mm为卵石（碎石），60mm-20mm为砾中的粗砾，其余均与原“填料分类”和“岩土分类”相同； 细粒含量将原来的15%和30%界限改为国际统一的5%和

13、15%； 细粒土用塑性图定名，考虑到“岩土分类”中用的塑性指数已改为10、17，则方案中将原“填料分类”中的塑性图横线改为ip=10、b线改为l=40，斜线a不变，修改后与国家标准基本一致。1.2 tb1000199（已作废）铁路路基设计规范对路基填料的分类见表1.1.2。既有填料分类标准中填料组别分为a、b、c、d、e共5组。“填料分类”是“填料分组”的基础，由于“填料分类”过于简单，在这一基础上进行分组是没有意义的，于是规范在路堤填料部分又对5个填料组别用粒径级配、细粒含量等进行了补充说明，但使用至今在施工仍出现了较多的问题，归纳起来有以下几个方面：“填料分组”没有考虑用变形控制“填料分组

14、”中将变形相差较大的土放在一组，如b组填料中土从不易风化的软块石到砂黏土共18种，它们在受到同样的外力时，变形相差很大；同样，c组填料中将易风化的软块石到粉黏土共9种不同刚度的土放在一起，也会造成上述结果。因此当用同一组填料填筑时，会造成不同的变形。“填料分组”没有考虑细粒含量的成分粗粒土中的细粒含量和成分对土性影响较大，如果细粒土是粉性土，这类土的强度、压实性和不可压缩性比含粘性土时要好，而“填料分类”中，将细粒土含量在15-30%的漂石土、卵石土、碎石土、圆砾土、角砾土都分为b类，对细粒土含量在30%以上时又都归为c类， 不考虑细粒的含量是什么成分，这也是不合理的。 基床表层允许填b类土中

15、的细粒土在路基设计规范中基床表层可用a、b类填料，由于b类填料中包括了粘性土，用细粒土填筑的路基表层，运营后除变形较大外，路基表层铺设粘性土还会造成遇水软化产生翻浆冒泥等路基病害。 试验表明同一组的土变形相差很大铁道科学研究院在室内进行多种土的压缩试验结果表明，由于填料分组的不合理，造成压实系数相同时，同一组填料的压缩系数变化范围很大。既有 “填料分类”的依据过于简化，分类时不考虑颗粒级配、细粒含量和能影响土性的其它粒组的存在。“填料分组”时，没有考虑土的变形特性的差异，将很硬的碎石混合土和很软的粘性土划分在一组内，造成在同样的压实系数kh下，反映压实土变形的指标地基系数k30之间的差别很大，

16、有的不能满足压实要求，造成返工现象，等等这些情况表明“填料分类”和“填料分组”必须修改。铁路的填料与压实标准比较 时速要求部位300 -350km/h客运专线铁路新建时速200km客货共线普速级铁路干线基床表层填料及压实标准 基床表层为级配碎石或级配砂砾石，孔隙率n18%,地基系数k30190mpa/m，动态变形模量evd55mpa。基床表层为级配碎石或级配砂砾石，其孔隙率n18%，地基系数k30190mpa/m。砾石、碎石类填料或级配碎石、级配砂砾石地基系数k30150mpa/m，孔隙率n28%。基床底层填料及压实标准 采用改良细粒土时，地基系数k30110mpa/m，压实k0.95；采用粗

17、粒土时，地基系数k30130mpa，其孔隙率n28%（无碴增加压实系数 k0.95）；采用碎石类土时，地基系数k30150mpa，其孔隙率n28%（无碴增加压实系数 k0.95），填料粒径有碴15cm（无碴10cm）。采用细粒土时，地基系数k30110mpa/m，压实k0.95；采用粗粒土时，地基系数k30120mpa/m，其孔隙率n28%；采用碎石类土时，地基系数k30150mpa/m，其孔隙率 n28%，填料粒径15cm。可选用a、b、c组填料。当选用细粒土和粘砂、粉砂时，压实系数k0.91, 地基系数k3090mpa/m；细砂、中粗砂、砾砂类填料地基系数k300.8mpa/cm， dr0

18、.75；砾石、碎石类填料地基系数k30120mpa/m；n33%;块石类混合料 k30150mpa/m，最大粒径15cm。基床以下路堤填料及压实标准 采用改良细粒土时，地基系数k3090mpa/m，压实k0.90；采用粗粒土时，地基系数k30110mpa/m（无碴k30120mpa/m），其孔隙率n31%（无碴 n30%、k0.93）；采用碎石类土时，地基系数k30130mpa/m（无碴k30140mpa/m），其孔隙率n31%（无碴30%，k0.93）。填料粒径无碴15cm（无碴10cm）。 采用细粒土时，地基系数k3090mpa/m，压实系数k0.90；采用粗粒土时，地基系数k30110m

19、pa/m，其孔隙率小于31%；采用碎石类土时，地基系数k30130mpa/m，其孔隙率n31%，块石类填料k30130mpa/m，最大粒径20cm或摊铺厚度的23。可选用a、b、c组填料。当选用d组填料时，应加固或改良。当选用细粒土和粘砂、粉砂时，压实系数k0.89，地基系数k3080mpa/m；细砂、中粗砂、砾砂类填料地基系数k3080mpa/m，相对密度dr0.70砾石、碎石类填料地基系数k30100mpa/m；孔隙率n35%，块石类混合料 k30120mpa/m，最大粒径20 cm或摊铺厚度的23。 注：表中填料名称系按既有 “填料分类”方法命名。2、主要检测方法2.1土体密度试验根据土

20、的类别可分别采用下列方法： 环刀法适用于细粒土。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。灌水法适用于现场测定最大粒径小于60mm的土的密度。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 按土的最大粒径不大于20mm的要求选定试坑位置。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。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。灌砂法使用的密度测定器见图2.1.1。 图2.1.1 密度测定器1-容砂瓶；2-螺纹接头；3-阀门；4-灌砂

21、漏斗；5-底盘。2.1.2灌水法要点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。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)试坑尺寸(mm)直径深度52015020040200250602503002.1.3气囊法要点 清扫场地，护坑环置于试坑位置。 仪器置于护坑环上，并用压块固定。 打开排气阀，将测尺游标推至缸筒顶面，活塞提到缸筒顶端。 关上排气阀，慢慢向下推动活塞，直到水位管中溶液

22、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。 提起活塞，使水柱退回零位，松开固定压块，移走仪器。气囊式容积测定仪见图2.1.3。图2.1.3 气囊式容积测定仪1水位标线；2排气阀；3封盖及手柄；4活塞杆；5-水位管；6导向盘；7缸筒；8球囊；9水溶液；10活塞；11隔栅；12压盘；13护坑环；14踏板；15气囊；16压缩空气；17数显测尺2.1.4核子射线法工作原理：核子密度湿度仪内部装有两种放射源。一个是铯137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d、湿密度、含水量，并可换算得到压实土体的压实系数k、相对密度

23、dr、孔隙率n等物理指标。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。 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。击实试验分轻型击实和重型击实。轻型击

24、实试验单位体积击实功约为600（591.9）kj/m3，重型击实试验单位体积击实功约为2700(2688.2)kj/m3。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。本试验类型和方法列于表2.2，应根据工程要求和试样最大粒径选用。表2.2 击实试验标准技术参数试验类型试 验 方 法编号击 实 仪 规 格试 验 条 件击 锤击 实 筒护筒层数每层击数最大粒径质量锤底直径落距内径筒高容积高度(kg)(mm)(mm)(mm)(mm)(cm3)(mm)(mm)轻型q12.551305102116947.4503255q2

25、2.5513051521162103.95035620qs315.515060030028820357.510034460重型z14.551457102116947.4505255z24.5514571521162103.95055620z34.5514571521162103.95039440zs435.215060030028820357.510038860注：1.q1、q2、qd3、z1、z2、z3、zd4分别称：轻1、轻2、轻3（大型）、重1、重2、重3、重4（大型）； 2.q2、qd3、z2、z3、zd4筒高为筒内净高。 2.3地基系数k30 地基系数k30是指采用直径为30cm的荷

26、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 平整场地，除去松土； 安置平板载荷仪； 加载。 加载为分级加载。按铁路工程土工试验规程tb101022004，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0.035m

27、pa。2.3.2地基系数k30的计算k30的计算如下： k30s/ss 式中 s为s曲线上1.2510-3m对应的荷载强度（mpa）； ss为下沉量基准值(1.2510-3m)。 因此地基系数k30实际上是一个地基刚度系数的概念。比较弹性半空间体上圆形荷载板的公式： 如取为0.21，有变形模量：可见同变形模量有一定的关系。根据试验结果绘出荷载强度与下沉量关系曲线，见图2.3.2。图2.3.2 荷载强度下沉量s关系曲线2.3.3随机误差应按下列规定进行校正由被测土体表面状态影响,所出现的随机误差可通过作图法和k30 adjust程序进行校正。作图法校正见图2.3.3所示。图2.3.3 随机误差的

28、校正示意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。 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，对荷载的增量没有作硬性规定，但规定加载等级不应小于6级，每级加载要在1分钟内完成，加载完成后经120s加下一级荷载。对于持力层停留等待的时间允许缩短为60s。变形模量计算的理论基础是弹性半空间体上圆形局部荷载的公式： 取为0.21，并采用增量形式： 计算0.3到0.7的割线。为了

29、有效地利用测试记录的数据，减小误差也采用对试验数据作二次回归： 利用下式计算： 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：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。尽管预先施加三次冲击荷载，但由于反弹很难保证载荷板同地面

30、的结合象静载那样良好，测试的沉降在很大程度上是界面的影响，测试值其实也不是真正意义上的动态变形模量，出现了动态的变形模量远小于静态变形模量的结果，德国的试验显示ev2/evd的比率为1.04，其意义实际上是一个用于质量控制和检验的与试验方法有极大关系的参数。evd在德国的使用是很慎重的，一般要作统计分析。按德国土工和岩石道路建造技术规范中“统计随机样本试验”，对于试验结果的评估，高斯正态分布是有效的：式中：为检验点的算术平均值；s为标准偏差。质量值：式中：tm为最小分位点。在新的德国土工技术规范ztve-stb94中均要求为最小分位点的10%。如果小于3个测试结果，最小分位点是每次试验最小值的

31、绝对值。如果质量值q高于接受值k，该批试验是可以接受的： qk在德国规范ztve-stb94接受值k为0.88。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k30evevdev1ev2载荷板直径300mm300mm300mm300mm预加载0.01mpa(以前为0.035mpa)0.01mpa第二次加载三次冲击荷载与地面的接触耦合一般一般好差加载等级0.04mpa(以前为0.035mpa)不少于6级动态施加脉冲宽度18ms加载控制当1min的沉降量不大于该级荷载沉降量的1%时加下一级荷载。120s后加下一级荷载最大荷

32、载或终止试验加载的标准总沉降量超过1.25mm，或荷载强度超过估计的现场实际最大接触压力，或达到地基的屈服点。0.5mpa或沉降大于5mm。7.07kn反力装置（一般为载重汽车）需要需要不需操作复杂复杂简单试验速度一般一般快对土体自身特征的反映较好较好好差从理论上讲，地基系数k30、变形模量ev与动态变形模量evd均反映地基的变形模量，它们的理论基础基本上是相同的。对于压实良好的填土，由于ev2测试时，载荷板同土的耦合非常好，而第一次加载对填土本身状态的影响小，更能反映填土自身的特征，且该参数为土体自身的特征参数，用于设计计算和理论分析较好。k30和ev1也可较好地反映测试土体的特征，二者基本

33、上相当，是同一问题的不同表述。但ev1象ev2一样，其表述形式是土体自身的参数，即变形模量，对于单元化的分析似乎更方便一些。而k30试验则体现一定的使用现象，需要时也可转换为变形模量。其界面耦合的问题也可通过回归曲线的零点调整或调整预加荷载的大小得到改善。evd由于受接触界面的影响较大，并不是真正意义上的动态变形模量，用于设计计算和理论分析较差一些，但其测试方便、快捷，有利于增加测点个数，以消除土的离散性的影响，适合于质量监控。三、填料生产与改良1 碎石土填料生产对缺少合格的天然a、b填料的地段，经与改良土作经济技术比较后，可选用开采石方作为生产a、b组碎石土的料源。在采石场附近设填料生产场，

34、集中生产供应路基填料。借鉴德国高速铁路路基填料粒径级配范围要求和路基压实试验检测需要（大于100mm时，按现行的试验方法无法用击实试验来确定最大干密度），a、b组填料最大粒径按100mm控制。为保证路基填筑压实质量，填料生产应在路基填筑的同时再厂拌，随拌随用。1.1生产工艺流程a、b组碎石土填料填料生产工艺流程见图3.1.1。 检验不合格调整配料10cm石 方 爆 破 开 挖大石块解小过振动筛破 碎 机210cm粗集料2cm细集料室内配合比试验现场填筑工艺试验计量配料拌和出 料（a、b组填料）合格水图3.1.1 碎石土填料生产工艺流程图1.2工艺要点石方爆破后，将块径大于900mm的大岩块进行

35、二次解小，用皮带输送机将混合料输入破碎机破碎，再经振动筛筛分分解。控制其粒径全部小于100mm。振动筛下20mm100mm粗集料和小于20mm细集料分别隔离堆放。堆放料时用装载机在振动筛出料口处及时转运，分层堆放，防止形成自然坡角的料堆，避免颗粒发生离析，以保证成品填料颗粒级配的均匀性。对破碎筛分出的20100mm粗集料和小于20mm细集料的颗粒级配、颗粒密度等项目进行试验检测，根据两种集料各自的筛分结果，按a、b组填料级配要求，设计出三种配合比例。按上述三种配合比例进行室内击实试验和现场填筑工艺试验，优选出两种粗细集料的合适比例、求得混合料颗粒级配范围、最大干密度和最优含水率。采用具有自动计

36、量配料系统的拌合机，按试验确定的配合比（加水量根据气候及运距在最优含水率基础上增加1%2%）进行配料和拌合，以获得颗粒级配稳定和含水量合适的a、b组填料，利于路基填筑获得最大压实密度和长期稳定性。经检测混合料符合试验确定的a、b组填料级配和含水率允许范围方可出场。1.3质量控制生产开采过程中，每5000m3抽检一次颗粒密度，以分析评价级配的波动情况，对级配相差较大的分别堆放；每5000m3进行一次配合比、混合料颗粒级配、颗粒密度、大型击实的最大干密度和最优含水率试验，为填筑施工时检测孔隙率和压实系数提供标准参数。每工班生产混合料前测定粗细集料的含水率，换算施工配合比，在拌合开始的初始阶段测定混

37、合料的级配和含水率。填料拌合生产过程中，随时观察目测混合料级配和含水率变化情况，正常情况下，每一工作班再抽两次（每次不大于5000m3），如发现生产过程有异常，增加抽查试验次数，根据级配和含水率检测信息及时调整配料比例，使混合料符合要求。2、级配碎石生产选用品质优良的原材料是确保级配碎石质量的基础。级配碎石的料源分为块石和天然卵石、砂砾石两种。块石或天然卵石、砂砾石先经破碎、筛选分为四种或三种粒径大小不同的集料,再将这几种集料按一定比例混合组成粒径、级配及品质指标符合规定要求的混合料。也可直接采购不同规格粒径的碎石及石屑粉作为配制级配碎石的原料。为保证基床表层和过渡段填筑压实质量，级配碎石混合

38、料应随拌随用。2.1生产工艺流程以外购四种不同粒径规格的碎石及石屑粉的生产方式为例，级配碎石的生产工艺流程见图3.2.1。生产桥涵过渡段和过渡段路堤基床表层用级配碎石时，按设计掺加水泥；生产基床表层级配碎石（不含过渡段路堤基床表层）和路堑过渡段用级配碎石时，不掺水泥。合格不合格，调整配料图3.2.1 级配碎石生产工艺流程图2545mm碎石1525mm碎石715mm碎石7mm石屑粉计 量 配 料 拌 合水水 泥出 料室内配合比试验现场填筑工艺试验检验2.2工艺要点外购2545mm、1525mm、715mm、小于7mm四种规格的碎石和石屑粉粗细集料作为生产配制级配碎石的原材料。进料时各种集料隔离堆

39、放。贮存集料的过程中分层往高上料，避免颗粒发生离析。根据各集料用道床底碴方孔筛的筛分结果，按铁路碎石道床底碴（tb/2897-1998）规定的粒径级配范围要求，分别设计出三种基床表层级配碎石配合比例。根据各集料用过渡段级配碎石圆孔筛的筛分结果，按本试验段初步设计规定的过渡段1号级配碎石的粒径级配范围要求，设计出三种过渡段用级配碎石的配合比例。按、设计的配合比例进行室内击实试验和现场填筑工艺试验，从中分别优选出合适比例、并求得混合料颗粒密度、最大干密度和最优含水率。采用具有自动计量配料系统的拌合机，按试验确定的配合比（加水量根据气候及运距在最优含水率基础上增加0.5%1%）进行配料和拌合，以获得

40、颗粒级配稳定和含水率合适的基床表层级配碎石混合料和过渡段级配碎石混合料。按基床表层级配碎石配合比掺加5%水泥拌合生产过渡段路堤基床表层用级配碎石。按过渡段级配碎石配合比掺加3%5%水泥（具体掺量由试验确定）拌合生产基床表层以下路桥过渡段、路堤与横向结构物过渡段用级配碎石。经检测混合料级配、含水率符合工艺试验确定的允许范围方可出场。2.3质量控制各种集料进场过程中，每2000m3进行一次颗粒级配检验，并进行试配混合料的颗粒级配、颗粒密度、重型击实的最大干密度、最优含水率试验，基床表层级配碎石同时进行黏土团和其他杂质含量的检验（其他项目每料场抽样检验不少于3次），过渡段级配碎石同时进行针状和片状颗

41、粒含量、质软易碎颗粒含量、黏土团及其他杂质含量检验，其检测指标符合设计要求。路桥过渡段、路堤与横向结构物过渡段级配碎石中掺入的水泥，以同一产地、品种、规格、批号每200t为一检验批（当不足200t时也按一批计），其品种、规格及质量符合设计要求。每工班生产混合料前测定粗细集料的含水率，换算施工配合比。级配碎石混合料拌合生产过程中，随时观察目测混合料级配和含水率变化情况，正常情况下，每一工作班抽检三次（每次不大于2000m3），第一次必须在拌合开始时检验，如发现生产过程有异常，增加抽查试验次数，根据水泥含量、颗粒级配和含水量检测信息及时调整配料比例，使混合料符合要求。3、填料的改良与生产3.1填料

42、改良方法分类填料改良：是指在原土中添加某种材料，使之与土发生一定的物理化学反应，以改变原土的物理力学性质。填料改良已在国内外高速铁路、公路土方工程中广泛应用，各国均制订自己的“技术准则”或“工法”。物理改良：通过在原土中添加某种粒径的土（石）料，改善其级配（cc，cu）特性，提高物理力学性能及压实性。化学改良：通过在原土中添加固化剂（水泥、石灰、粉煤灰等）使之发生物理化学反应，如阳离子交换、胶凝、碳化结块等作用，改善土的物理力学性质，增加强度。同时，降低填料的含水量，便于施工、压实。3.2改良填料施工工艺分类改良填料施工工艺可分为：厂拌法，路拌法和集中场拌法。厂拌法：采用专用的破碎、拌和机械工

43、厂化生产。主要优点是拌和均匀，质量易控，但成本高、效率低。主要工艺流程：填料摊铺、晾晒-含水量检测-填料入仓-机械破碎-粒径检测-添加剂含量检测-添加剂+破碎料机械拌和-均匀性检测-出厂-摊铺、平整、碾压。路拌法：采用路拌机械在路堤施工现场拌和。方法简便，成本低,一般限用于含水量变化对压实效果影响较小的土类。但受气候影响大，污染较大，改良土的质量不易稳定。主要工艺流程：填料摊铺、晾晒-添加剂含量检测-拌和-含水量、均匀性检测-平整、碾压。（目前高速客运专线路基改良土不提倡用此种方法）场拌（集中路拌）法：采用路拌机械集中在场地（如取土场、专用拌和场）内拌和，其拌和工艺与路办法相同。可减少对施工沿

44、线的污染。五、路基填筑施工1 施工准备1.1地基补充勘探开工前对线路基底的地质情况进行详细的补勘，以验证地质资料，确保地基条件评价准确。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的一种进行现场勘测，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。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。

45、土质调查试验项目见表4.1.2。土质调查试验项目 序号试验项目填料类别天然含水率颗粒密度土体密度液限塑限击实颗粒分析1细 粒 土2砂 类 土3砾石类土4碎石类土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2路基填筑压实工艺试验2.1机械设备选型：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。2.2试验方法：根据现场实际，在路基范围内选择12段宽度为路基宽度与超填宽度之和、长200300m

46、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。路基填筑压实工艺试验流程见图4.2.2预选填料、机型压实工艺试验（k、n、k30、w）填筑速率和填筑厚度碾压遍数压路机走行速度和作业距离润土方式 经济性规定值比较：合理性 可行性施工方法工艺参数另选方案是否路基填筑压实工艺试验流程 2.3结果分析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。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

47、k30试验结果，确定施工控制含水量范围。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。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。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。3.1 工艺流程普通填料包括a、b组砂类土、砾石类

48、土和碎石类土，其填筑施工工艺流程见图4.3.1。不合格合格，填筑下层准备阶段施工阶段整修验收阶段填土区段碾压区段检测区段路基整修碾压夯实施工准备基底处理分层填筑平整区段摊铺平整洒水晾晒检验图4.3.1 普通填料填筑施工工艺流程图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。3.2 工艺要点基地处理。按照设计或变更规定进行严格的基底处理，使地基处理达到预定的工后沉降控制的目标值。测量放线。测出基底处理后的原地面标高，依据设计资料精确测放路基坡脚及线路中心线

49、，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。分层填筑。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。不同性质的填料分别填筑，每一水平层的全宽采用同一种填料填筑，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d154d85。按工艺试验确定的合理摊铺层厚，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。 摊铺平整填料摊铺平整使用推土机进行初平，再用平地机进行精平，控

50、制层面应无显著的局部凸凹，平整面应做成向两侧的横向排水坡。对路堤填高大于3m地段,按设计要求在边坡宽度2.5 m3.0 m范围内每填筑2层(不大于60 cm)铺一层双向土工格栅，铺设土工格栅后严禁汽车及其它重型施工机械直接行驶在土工格栅上。 洒水或晾晒对含细粒较多的填料，应控制其填料的含水率在工艺试验确定的施工允许含水率范围内。填料含水率较低时，应及时采用洒水措施。填料含水率过大时，宜采用取土场内开挖沟槽降低水位和用推土机松土器拉松晾晒相结合的方法，或将填料运至路堤摊铺晾晒。碾压夯实碾压前应进行技术交底，其内容包括碾压起讫范围、碾压遍数、碾压的速度等。各种压路机的碾压行驶速度最大速度不宜超过4

51、km/h。各区段交接处，应互相重叠压实，纵向搭接长度不小于2m，沿线路纵向行与行之间压实重叠不小于40cm，上下两层填筑接头错开不小于3m。沉降标周围碾压不到的边角部位，采用冲击夯夯实。 检测试验碾压至工艺试验确定的遍数，且无明显轮迹时，再按表4.3.3-2规定频次进行检测试验。经检测达到质量标准，方可进行下一层填筑施工。路基整修及有关事项路基填筑施工过程中应按设计要求埋设路基沉降观测仪器。松软土地段在路基填筑过程中，应每天测量边桩侧向位移，以指导控制填土速率。雨季施工应作好临时汇水、排水措施，以免导致边坡冲刷。 路基整修包括路基面的横坡、平整度、边坡等整修内容，路基整修应严格按照设计结构尺寸进行。对于加宽部分应在整修阶段人工挂线清刷夯拍。3.3 质量控制填料质量控制：路堤填料种类、质量应符合设计要求。填筑前应对取土场填料进行取样检验；填筑时应对运至现场的填料进行抽样检验。当填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验。填料的检验项目、检验数量应符合表4.3.3-1的规定。表4.3.3-1路堤填料复查项目及频次填料类别颗粒级配击实试验颗