京沪高铁渗水土路基填筑施工技术

谢 勇

（中铁十八局集团第六工程公司，天津 300222）

1 工程概况

京沪高速铁路沧州西站路基DK218+256.07～DK220+311，线路长度2.0593 km。本标段为新冲击平原地形平坦，地势开阔。地下水为第四系孔隙潜水，地下水埋深约3 m。地下水主要由大气降水补给，水位季节变化幅度1～3 m。地下水具硫酸盐侵蚀，环境作用等级为H2。子牙新河行洪区洪水位9.84～9.97 m地震动峰值加速度为0.1 g（地震基本烈度为Ⅶ度）。土壤最大冻结深度为0.6 m。

京沪高速铁路JHTJ-1标路基工程地基采用CFG桩进行加固处理，CFG桩顶为0.15 m碎石垫层、0.5 m厚钢筋混凝土筏板。路基基床表层0.4 m采用级配碎石填筑，路堤基床底层2.3 m采用改良土（掺5%石灰）填筑，基床底层以下分别采用改良土（掺4%石灰）和渗水土填料填筑。

2 渗水土填料及工艺试验内容

2.1 填料的室内物理、力学指标试验，主要包括含水率试验、界限含水率试验、密度试验、颗粒分析、击实试验、渗透试验等试验。

2.2 填料的填筑碾压设备的选型及配套。

2.3 填料的填筑工艺及工艺参数研究，主要包括填铺厚度参数试验、碾压速度试验、碾压方法及设备组合试验、最佳碾压含水量试验。

3 渗水土填筑碾压方式组合、松铺厚度及碾压速度试验

渗水土填筑采用较成熟的“三阶段、四区段、八流程”的作业程序组织施工。渗水土填料填筑工艺试验现场部分场地选择在本标段DK218+300～DK218+400，选取长度100 m。路基为CFG桩加固地段（图1）。待0.15 m的碎石垫层和0.5 m的钢筋混凝土底板施工完成达到设计要求后，进行渗水土填料填筑工艺试验施工。

图1 路基横断面图

3.1 碾压方式组合试验

在第一层左侧、右侧和第二层左侧分别采用3种碾压方式组合。

3.1.1 碾压采用静压1遍、弱振1遍、强振1遍再静压1遍的组合方式。

3.1.2 碾压采用静压1遍、弱振1遍、强振2遍再静压1遍的组合方式。

3.1.3 碾压采用静压1遍、弱振1遍、强振3遍再静压1遍的组合方式。

3种碾压组合方式，均以2.5 km/m碾压速度进行碾压，每层填料虚铺厚度为35 cm。

3.2 填料填筑虚铺厚度试验

表1 DK218+300-DK218+400段路基渗水土试验段第一层碾压沉降量统计表

表2 DK218+300-DK218+400段路基渗水土试验段第二层碾压沉降量统计表

在DK218+300～350第二层的左、右侧和DK218+350～400第二层右侧进行填料虚铺厚度分别为30 cm、35 cm、40 cm的对比试验。虚铺厚度试验，采用静压1遍、弱振1遍、强振2遍再静压1遍的组合方式，碾压速度控制为2.5 km/h。

3.3 机械碾压速度试验

在第二层左、右侧进行机械碾压速度分别2.5 km/h、4 km/h的对比试验。碾压完毕即进行孔隙率、地基系数K30、动态变形模量Evd、动态弹形模量Ev2等压实指标检测。根据检测结果，做出孔隙率、地基系数K30、动态变形模量Evd、动态弹形模量Ev2与不同碾压速度的关系曲线。对检测结果进行分析，确定最佳碾压方式、虚铺厚度、机械碾压行走速度。

4 试验段的结论

4.1 试验段填筑试验

试验段填筑试验采用自检和监理旁站的方式检测，经检测所选AB组（渗水土）填料，能够满足基床以下路堤及基床底层的填筑压实标准的规定，虚铺系数为1.15。采用18 t压路机振动压实、松铺厚度35 cm、含水率控制在最佳含水率4%的±1范围内时，对于基床以下路堤填筑，碾压5遍，均可达到客运专线相关标准的规定。

4.2 渗水土填料虚铺系数的确定

虚铺系数可参考表1、表2确定。

4.3 各项试验指标的对应关系

为取得足够的数据，保证施工质量，采取增加试验检测频率的方法，规范规定 K30、Evd、Ev2每100 m每填高90 cm检测4点，实际填高30 cm检测4点。

由于K30、Ev2的检测比较烦琐，费时费力，通过试验确定Evd与上两者的关系，以便用Evd确定K30、Ev2的值，简化检测过程，加快施工进度。

检测结果表明孔隙率一般＜15%，Ev2也很容易就能达到，Evd和K30进行比也能够达到标准要求，一般路堤中Evd值达到37.2，其他几项指标均可满足规范要求，施工中Evd值达到64，所以其他几项指标均可满足规范要求。

［1］ 叶书麟，叶观莹.地基处理（第二版）［M］.北京：中国建筑工业出版社，2004.

［2］ 张克恭，刘松玉.土力学［M］.北京：中国建筑工业出版社，2001.

［3］ 黄生文.公路工程地基处理手册［M］.北京：人民交通出版社，2005.