高速铁路路基过渡段施工质量控制技术
2010-04-17范亚峰
范亚峰
中铁十一局集团第二工程有限公司,湖北 十堰 442013
高速铁路路基过渡段是路基工程中结构复杂、界面多、压实指标最高,压实条件最困难的,因而过渡段施工质量的好坏直接影响高速铁路行车的安全性和平稳性。京沪高速铁路路基过渡段采用级配碎石加5%水泥进行填筑。
1 原材料选择及级配碎石配合比
级配碎石的料源选择严格按《客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准》来控制:碎石颗粒中针片状含量试验结果为3.6%(规定不大于20%),质软、易破碎的碎石含量为3.1%(规定值为10%),黏土团有机物含量为1.2%(规定值2%)。级配碎石中的水泥我们也严格按规定检测,所检指标均符合验标要求[1]。
级配碎石的级配范围满足验标要求,过渡段级配碎石的级配范围表如表1所示:
表1 碎石级配表
在实际工程中选择材料的最大粒径31.5mm,采用了第二种级配范围。确定了级配范围,根据规范级配要求,按照“优选法”反复选进行配料,直至符合要求。
2 过渡段施工程序
2.1 基底处理、基坑回填
1)过渡段施工前,对过渡段施工范围进行放样。过渡段范围内的原地面应进行碾压密实,原地面松散的应进行挖除换填。当路堤填筑高度H≤3m时,保证地基系数K30≥150Mpa/m;当路堤填筑高度H≥3m时,保证地基系数K30≥60Mpa/m。
2)桥台台后及横向结构物基坑采用C15砼回填,回填前清理基坑中的松散土。按设计要求桥台台后采用无砂砼预制块砌筑渗水墙,并在渗水墙底部埋设φ100mm软式透水管,涵洞提前做好防水层和纤维砼保护层。
2.2 测量放样、埋设沉降观测桩
采用全站仪进行放样,按照设计要求放出沉降观测桩位置,进行埋设沉降观测桩。测量出地面标高,按标高计算过渡段尺寸,用石灰线洒出过渡段填筑范围。
2.3 搅拌及运输
1)混合料的生产。根据试验确定的配合比进行集中搅拌,在搅拌现场,集料、储备应分类存放、相互隔开,并派有经验的试验人员控制混合料拌和时的含水量和各种材料的配比,随时抽查配比情况并记录,发现异常要及时调整或停止生产。水泥剂量和含水量应按要求的频率检验并做好记录。
2)配备了1名工作人员,巡视料斗下料情况,目测混合料的水泥剂量及拌合的均匀性,保证了混合料的拌合质量。
3)运输车厢都进行了清洁。运输车接料时,为减少混合料离析现象,先装车厢前部、后装后部,最后装车厢中部,用篷布覆盖混合料上,减少水分流失。
4)混合料用自卸汽车运至摊铺现场。从拌合站向运料车放料时,应每卸一斗混合料移动一下汽车位置,按前、后、中顺序放料,以减少离析现象。
5)运输车在摊铺作业面外的路基进行调头,由专人统一安排指挥,使车辆有序进出。
6)对第一车生产出来的混合料,我们先进行试验检测级配、含水量、水泥剂量,各项指标合格后,方可大量生产。
2.4 混合料摊铺、碾压
1)摊铺前使下承层洒水湿润;
2)采用平地机进行摊铺,摊铺时为防止离析,应保持行驶速度均匀。现场设补料、修补人员,对个别混合料离析处补洒细料和对有缺陷的地方进行修补;
3)摊铺时,松铺厚度按33cm控制,确保压实厚度不大于30cm。台后2m范围由于压路机不能碾压,松铺厚度按16cm控制;
4)路桥过渡段与相邻路基、桥台锥体填筑按水平分层一体同时施工,使其衔接良好。一般先填筑过渡段两侧,然后填过渡段;
5)严格控制过渡段填筑厚度。在桥台上用油漆画出层厚,15cm一小格,30cm一大格,根据长度算出需要的级配碎石的方量,并做好厚度标志,以便控制填筑厚度;
6)摊铺后要立即碾压,碾压时纵向重叠不小于0.4m,横向衔接处塔接长度不小于2m;碾压中控制好含水量是能否压实的关键,一般控制在最佳含水量,最易达到碾压标准。压路机先静压1遍,弱振2遍,强振3遍,最后静压1遍收光,要防止碾压遍数不足,又要防止出现过剩压实;
7)水泥混合料从拌合至碾压成型,时间控制在2小时之内。压路机大面积压实后,对台后压路机碾压不到位的地方,采用平板打夯机进行夯实。挖出台背没有碾压到的混合料,人工摊铺,采用粗骨料少的混合料,分两层夯实与大面平整。松铺厚度控制在18cm,便于平板打夯机能夯实。
2.5 养护及交通管制
碾压完毕后,若下一层中断施工或每个过渡段施工完成后,应立即用土工布覆盖养护洒水养护,为保证在养护期始终保持润湿,每天至少要补水1次。养生期间,封闭交通,禁止任何车辆通行。
3 质量控制及检验
1)过渡段填筑前,应平整地基表面,碾压密实,确保原地面检测指标复合验标要求;堤堑过渡段应按设计要求挖除交界坡面的表层松土,按要求做成台阶。
2)大型压路机碾压不到的部位,采用小型振动压实设备分层进行压实,填料的松铺厚度不大于16cm,碾压遍数应通过试验确定。
3)施工前,做好过渡段基底的排水。每层施工过程中控制好级配碎石的级配及填料厚度,填筑层均设人字横向排水坡。
4)过渡段路堤应与桥台锥体和相邻路堤同步填筑。过渡段路基应与其连接的路堤为同一整体同时施工,并将过渡段与其连接路堤的碾压面,按大致相同的高度进行填筑。
5)过渡段采用级配碎石掺5%水泥梯形过渡,具体过渡形式严格按设计施工图执行。加入水泥的级配碎石混合料宜在2h内使用完毕。
6)当过渡段中段施工或每个过渡段施工完毕后,应及时封闭交通,并覆盖洒水养生不小于7天。
7)过渡段级配碎石填层应与相邻的路堤两侧包边土及锥体同时施工,并将过渡段与连接路堤的碾压面按大致相同的水平分层高度同步填筑并均匀压实。在填筑压实过程中,应保证桥台、横向结构物稳定、无损伤。
4 结论
在上述施工程序和工序指导下,严格遵守施工过程中的各项规章制度,京沪铁路路基工程过渡段顺利完成,并受到京沪公司绿牌表扬一次。
[1]JTG E42-2005,公路工程集料试验规程[S].
[2]JTG E42-2005,公路土工试验规程[S].