哈大铁路客运专线路基试验段总结

李荣军

(中铁一局集团第二工程有限公司)

1 工程概况

本试验段DK58 +789.22 ～DK58 +930 位于南罗家屯特大桥台尾，新普兰店车站小里程端，线路以填方通过丘前缓坡及丘间洼地，地形左低右高。地势基本平坦。路堤中心最大填高6.62 m，边坡最大高度7.11 m，全长140.78 m。试验段填料为A 组填料。A 组填料采用DK59 +200 ～+422 段主线原地面以下1 m 路堑挖方爆破石灰岩，各项指标均满足填料技术要求。经试验检测为A 类土。

2 路基压实标准

基床以下路堤压实标准见表1。

表1 基床以下路堤填料压实标准

3 基底处理

DK58 +789.22 ～DK58 +850 段基底挖除地面表层粉质黏土后，对泥岩基底进行冲击碾压处理。DK58 +850 ～DK58+930 段清除表层种植土后对泥灰岩基底进行冲击碾压处理。首先用平地机对基底进行平整，其次用压路机进行碾压，碾压平整后进行冲击碾压处理。

基底冲击碾压遍数40 遍，经检查，基底EV2＞45 MPa，K30＞130，压实系数＞92%。基底以下30 cm 处、50 cm 处、80 cm 处压实系数＞92%。

4 试验过程及工艺参数

填料在DK59 +200 ～DK59 +422 施工现场，采用汽车运输至试验段，直线运距400 m。每层填筑时，测量放样中线和边线。第一层松铺厚度33 cm，现场画6 m×7 m 方格进行网格布料;第二层松铺厚度38 cm，现场画6 m×6 m 方格进行网格布料;第三层松铺厚度43 cm，现场画5.5 m ×6 m 方格进行网格布料;第四层松铺厚度27 cm，现场画6.5 m ×8 m方格进行网格布料。填筑的松铺厚度用红油漆在边桩上进行标识;采用全幅填筑，纵向水平分层摊铺，推土机粗平、平地机精平的方法整平，同时预留4%横坡;振动压路机采用静压、弱振、强振的组合振压方法施工。

(1)分层填筑:由底部开始按横断面全宽纵向水平分层填筑压实，填筑松铺厚度第一层32 cm，第二层38 cm，第三层43 cm，第四层27 cm。

在填筑区内，依据车容量计算堆土面积，然后用白灰线打出方格，每格子卸土一车(按14 m3/车计算)，以便控制其松铺厚度和保证均匀。

在填筑范围内，在路基侧面每10 m 插设标杆(Φ10 的钢筋)，并用红油漆标注出每一层的填筑厚度。

(2)摊铺平整:填料摊铺平整使用推土机初平，平地机进行精平，使平整面无显著的局部凹凸，同时人工配合机械对颗粒大于15 cm 的填料进行清除，填料顶面进行找平和补料。平整时应先两侧后中间，并使平整面形成向两侧的4%的横坡。为保证每层的平整度及施工厚度的均匀，摊平过程中要不断检查施工标高。

(3)洒水晾晒:击实试验确定的最佳含水率为4.0%，填料施工含水率控制在wopt±1%以内。现场根据填料含水量的数据与最优含水量的差值进行水量的掺加。当填料含水率较低时应及时采用洒水措施，加水量可用下式

式中:ms为所取填料的湿重;w，wopt为填料的天然含水率、最佳含水率。

填料含水率过大时，采用推土机松土器翻松晾晒;晾晒过程中要测定含水量，达到要求后立即恢复整平碾压。若含水量过小，则需现场洒水，洒水要保证均匀，含水量达到要求后进行碾压。

(4)机械碾压:精平完成后，现场技术人员进行检测，确认填筑层标高及平整度符合要求后才能进行碾压。

碾压组合方式:静压1 遍+弱振2 遍+强振2 遍+弱振2 遍+静压1 遍。碾压时按先两侧后中间，先慢后快，先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。碾压轮迹重叠不少于1/3 轮宽，做到无漏压，无死角，边部多碾压2 ～3 遍。保证压实均匀，并达到规定的压实要求。

5 压实检测结果整理

(1)检测指标:孔隙率n、地基系数K30、变形模量EV2，三项指标同时检测。

(2)检测数量:孔隙率n 测9 点，K30、EV2检测6 点，K30与EV2检测点之间间隔为1 m 左右。

(3)检测顺序:先进行K30检测，检测合格后在同一位置附近进行EV2、EV1、n 的检测。检测中严格按规范要求标准进行，保证检测质量。

第一层检测结果整理:K30检测6 点，检测结果143 ～165之间，最小值143≥130 MPa/m 合格;EV2检测6 点，检测结果104.4 ～133.8 之间，最小值104.4 ≥45 MPa 合格;EV2/EV1检测6点，检测结果2.00 ～2.69 之间，最大值2.69 ≤3.0 合格。n 检测9 点，检测结果9.9 ～12.8 之间，最大值12.8≤31%合格。

第一层松铺厚度32 cm，压实厚度30 cm，碾压遍数7遍。K30、EV2，孔隙率都检测合格。

第二层检测结果整理:K30检测6 点，检测结果142 ～174 之间，最小值142≥130 MPa/m 合格;EV2检测6 点，检测结果114.4 ～154 之间，最小值114.4 ≥45 MPa 合格;EV2/EV1检测6 点，检测结果2.13 ～2.94 之间，最大值2.94 ≤3.0合格。n 检测9 点，检测结果10.7 ～14.0 之间，最大值14.0≤31%合格。

第二层松铺厚度38 cm，压实厚度35 cm，碾压遍数8遍。K30、EV2，孔隙率都检测合格。

第三层检测结果整理:K30检测6 点，检测结果147 ～174 之间，最小值147≥130 MPa/m 合格;EV2检测6 点，检测结果91.8 ～169.8 之间，最小值91.8 ≥45 MPa合格;EV2/EV1检测6 点，检测结果1.25 ～2.5 之间，1.25 ＜最大值3.0 。n 检测9 点，检测结果9.9 ～14 之间，最大值14≤31%合格。

第三层松铺厚度43 cm，压实厚度40 cm，碾压遍数12遍。K30、EV2，孔隙率都检测合格。

第四层检测结果整理:K30检测6 点，检测结果132 ～149 之间，最小值149≥130 MPa/m 合格;EV2检测6 点，检测结果113.6 ～152. 4 之间，最小值113. 6 ≥45 MPa 合格;EV2/EV1检测6 点，检测结果2.18 ～2.98 之间，2.98 ＜最大值3.0 。n 检测9 点，检测结果9.1 ～15.3 之间，最大值15.3≤31%合格。

第四层松铺厚度27 cm，压实厚度25 cm，碾压遍数5遍。K30、EV2，孔隙率都检测合格。

6 路基沉降观测

观测DK58 +799.22、DK58 +819.22、DK58 +869 三个断面路堤中心处沉降板，沉降量小于每昼夜10 mm。

7 质量控制要点及质量控制措施

经过现场试验段的填筑及各项指标的检测，总结A 组填料现场质量控制要点有以下几方面:(1)填料粒径的控制;(2)填料均匀性的控制;(3)填料含水量的控制;(4)松铺厚度及横坡的控制;(5)路堤填筑压实质量的控制。

7.1 填料粒径的控制

填料粒径不大于15 cm，在机械装料及摊铺平整时剔除大粒径填料，保证填料的粒径尺寸合格。

7.2 填料的均匀性的控制

(1)填料运输过程中的控制:填料在装车时应先在车厢两头装料，再装车厢中部，防止锥体过高使粗料向四周堆积，卸料时应尽量将料摊开，不要一卸到底。

(2)填料摊铺过程的控制:现场严格按照画网格的方法进行卸料;在用推土机进行摊铺过程中难免出现粗料集窝现象，对此应进行现场处理，当集窝面积较大时在粗料集窝处加石粉，采用挖机进行拌和，面积较小时掺加石屑人工进行拌和。

7.3 填料含水量的控制

根据击实试验确定最佳含水率为4.0%。当现场填料含水率偏小时，在填料摊开以后洒水，通过挖掘机翻拌、闷料达到最佳含水率。当现场填料含水率过大时，采用推土机、松土器翻松晾晒降低含水率。

在雨天时，A 组填料填筑层采用塑料布封闭隔雨，同时在填筑面两侧做好临时排水沟，保证雨天填料不受浸泡。

7.4 松铺厚度及横坡的控制

填筑施工前，基底按设计做成4%的横坡。填筑施工每层横坡按照4%进行控制。

松铺厚度控制采用人工放样中线边线，定出标高所在位置，在填筑范围内，沿线路纵向每10 m 在路基侧面插设标杆(Φ10 的钢筋)，并用红油漆标注出每一层的填筑厚度，由专人负责此项工作，严格按照已标注出的填筑厚度进行施工，以确保施工的松铺厚度。

横向每5 m 做一个标高台，由专人进行负责此项工作，严格按照挂线标高进行施工，以保证施工的松铺厚度。

7.5 路堤填筑压实质量的控制

依据填筑四层的松铺厚度、压实厚度及试验数据，将碾压遍数控制在8 遍，松铺厚度控制在32 ～38 cm 之间，压实厚度控制在30 ～35 cm 之间，各项检测数据皆满足设计要求。

8 施工注意事项

(1)填料的最佳含水率应控制在3% ～5%之间，这样碾压后的表面均匀并密实。

(2)摊铺完后如表面有集窝现象，应将集窝表面处挖除，换填均匀性好的填料。当集窝面积较大时在粗料集窝处加石粉，采用挖机进行拌和，面积较小时掺加石屑人工进行拌和。

(3)进行填料试验时，填料应在填筑现场选取，以确保填料的代表性。

9 结 论

试验段填筑试验采用自检和监理工程师试验旁站的方式检测，经检测该A 组填料能够满足哈大客运专线路基填筑压实标准的规定。采用YZ26 振动压路机具压实8 遍(静压1 遍、弱振2 遍、强振2 遍、弱振2 遍、静压1 遍)、松铺厚度32 ～38 cm，压实厚度30 ～35 cm，含水率控制在最佳含水率的±1%以内的施工工艺可用于路堤部分填筑施工。