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        沿海地區(qū)高液限黏土鐵路路基填筑工藝淺談

        2019-12-21 07:00:47姚亮
        商品與質(zhì)量 2019年31期
        關(guān)鍵詞:液限石灰區(qū)段

        姚亮

        中交三航局交建分公司 上海 200032

        1 工程概況

        1.1 工程概況

        連鹽鐵路設(shè)計為時速200km/h的客貨共線鐵路,連鹽鐵路站前某標(biāo)段路基長度約為20km,占標(biāo)段總長的37%,路基填筑高度為5-10m,其中借土改良約300萬m3。路基的結(jié)構(gòu)形式從下至上依次為軟基處理、碎石墊層、基床以下路堤、基床底層、基床表層,基床以下路堤填料采用6%石灰改良土,基床底層填料采用8%石灰改良土[1]。

        2 施工工藝選擇

        在第一次試驗段長度為100m,填筑層數(shù)為3層,采用改良土拌和站場拌法施工,各項檢測指標(biāo)均滿足設(shè)計及驗標(biāo)要求,但耗時4個月。由于本區(qū)段取土場土質(zhì)均為高液限粘土,土場地下水位高、含水率大、塑性指數(shù)高、黏性大等原因,填筑前需要大面積場地、長時間翻曬、反復(fù)破碎,才能保證填料含水率與粒徑滿足要求,降水周期長,工期難以保證。結(jié)合現(xiàn)場施工特點,現(xiàn)場進行第二次工藝試驗,經(jīng)過建設(shè)單位、監(jiān)理單位、設(shè)計單位及鐵路總公司等等專家對路拌改良土工藝試驗及總結(jié)評審,高液限黏土路拌法施工質(zhì)量滿足設(shè)計要求,同時較改良土拌和站場拌法大大縮短了施工工期[2]。

        3 施工工藝

        3.1 施工工藝流程

        路基填筑采用路拌機拌和,填筑按照“三階段、五區(qū)段、十流程”施工工藝組織施工。

        三階段:即施工準(zhǔn)備階段、施工階段、整修驗收階段。

        五區(qū)段:即填土區(qū)段、拌和區(qū)段、整平區(qū)段、碾壓區(qū)段、檢測區(qū)段。

        十流程:即施工準(zhǔn)備、基底處理、分層填筑、灑水或晾曬、初壓整平、布灰拌和、攤鋪整平、機械碾壓、質(zhì)量檢測及沉降觀測、路基修整。

        3.2 填料準(zhǔn)備

        素土備料:土場清表后,土場四周開挖3m深水溝進行降水,土場表面采用石灰灑出a×bm網(wǎng)格線。

        石灰備料:生石灰進場前進行取樣檢測,合格后分兩處儲存,一部分采用機械進行碾碎、過篩、剔除未燒透的石塊,運輸至取土場進行燜料;另外一部分存儲至石灰儲存區(qū)進行消解,過5mm篩后備用,并測定其等級、含水量,通過試驗計算其堆積密度。

        燜料:在土場內(nèi)采用石灰灑出a×b m網(wǎng)格線,根據(jù)網(wǎng)格內(nèi)素土體積、天然密度及質(zhì)量摻A%(一般不超過總摻灰量的一半)生石灰進行燜料。

        3.3 填料攤鋪、翻曬

        先采用鏵犁進行翻曬,待灰土表層無明顯濕土后,后采用旋耕機對灰土混合料進行碎土。在翻曬過程中,每隔3天對表層土及底層土含水率測試,根據(jù)含表層土及底層土含水率差值情況采用鏵犁和路拌機進行反復(fù)翻曬和碎土。當(dāng)檢測土的含水率達到適宜含水率后,摻入石灰拌和。

        3.4 摻灰拌和

        使用裝載機車運石灰,過磅稱重B,每次料斗裝灰量基本一致,摻灰前需對已經(jīng)晾曬好的土進行初平,然后靜壓兩遍,面畫網(wǎng)格線,計算并標(biāo)出每料斗石灰的攤鋪面積,保證每一網(wǎng)格填料的摻灰量為C%,計算過程同燜料。

        石灰攤鋪均勻后,采用路拌機拌和,拌和2遍后,采用人工配合挖坑檢查灰劑量、含水率及均勻性,經(jīng)檢查灰劑量、均勻性均滿足要求。含水率偏大超出最佳含水率范圍,繼續(xù)翻曬后滿足最佳含水量范圍,再進行第3次拌合,調(diào)整拌和深度至下一層表面1-2cm,以消除素土夾層,拌和后灰土應(yīng)均勻,色澤一致,無灰條、灰團、花面,同時采用人工對個難以破碎的土塊進行清理[3]。

        3.5 平整碾壓

        含水率、灰劑量等滿足要求后,進行碾壓,壓路機遵循先輕后重、先穩(wěn)后振,先兩側(cè)后中間、先慢后快的原則進行碾壓。先壓一側(cè),后壓另外一側(cè),每一往返壓路機重疊壓實不小于40cm,碾壓速度為2km/h~4km/h,每一層的縱向搭接長度不小于2m。沉降觀測樁附近采用小型碾壓設(shè)備進行碾壓。

        改良土碾壓完成后,壓實度檢驗合格后進行上一層改良土填筑,如不能連續(xù)施工應(yīng)進行養(yǎng)生,改良土表面應(yīng)覆蓋養(yǎng)生。養(yǎng)護期間,封閉施工現(xiàn)場,非施工人員及車輛不得進入養(yǎng)護路段。

        4 施工質(zhì)量控制要點

        (1)控制摻灰量,保證拌和均勻。摻灰前正確計算出燜料及摻灰拌和過程中石灰摻量,摻灰過程中通過檢查記錄每次石灰摻量及石灰總用量,摻灰后通過滴定試驗檢測灰劑量。拌和應(yīng)反復(fù)進行,不少于3次,現(xiàn)場采用,保證拌和后灰土均勻,色澤一致,無灰條、灰團、花面。兩次摻灰總量不滿足要求時,應(yīng)補灰重新拌和。(2)嚴格控制攤鋪厚度,保證壓實厚度不超過30cm。(3)含水率控制是高液限黏土路基填筑控制的難點?,F(xiàn)場主要采取土場降水、生石灰燜料降水、翻拌晾曬降水、摻灰拌和降水等4種措施分階段降低土體含水量,保證降水效果,縮短降水周期。(4)及時養(yǎng)護。由于高液限石灰改良土碾壓完成后表面易開裂,因此施工及檢查合格后及時覆蓋養(yǎng)護,避免收縮裂縫。(5)作好防排水工作?,F(xiàn)場施工時,修筑好排水溝、排水坡等排水設(shè)施,避免積水浸泡路基。由于高液限黏土易吸水,難失水,高液限黏土應(yīng)避免開雨季施工。

        5 結(jié)語

        按照以上施工工藝,嚴格控制各工序施工質(zhì)量,連鹽鐵路高液限黏土路基各項指標(biāo)均滿足設(shè)計要求及驗收標(biāo)準(zhǔn),完成了節(jié)點工期要求。本文結(jié)合該地區(qū)地質(zhì)、水文、氣候等條件,根據(jù)高液限黏土的含水量高、透水性差、壓縮性大的特點,針對性的制定了相應(yīng)的施工工藝及控制措施,對沿海及其他沖積、淤積平原地區(qū)的高液限黏土路基填筑施工有一定的借鑒及參考意義。

        通過高液限黏土鐵路路基施工工藝淺析,雖然場拌改良土填筑在施工質(zhì)量、環(huán)境保護等方面容易保證,但通過加強現(xiàn)場管理,嚴格工序交接,加強環(huán)保等措施,選用路拌為沿海地區(qū)高液限黏土路基填筑有一定的參考。

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