浅谈高速铁路路基AB 组填料的施工质量控制与检测

徐洁冰

(中铁五局集团路桥工程有限责任公司)

1 基本工程内容简述

我公司承担新建成绵乐(成都—绵阳—乐山)铁路客运专线工程，工程设计速度200 km/h，基础设施速度目标值250 km/h，施工路段18.76 km，该路基主要为4 个路堤段，总长为13.5 km。

路堤结构层采用A、B 组填料，其中设计底基层采用粒径不大于10 cm 的AB 组填料，路基本体采用粒径不大于6 cm 的AB 组填料。

(1)A 级填料(优质填料)。

A 组填料采用隧道弃碴细粒土含量小于13%的硬石块、卵石土、中粗砂、碎石块、圆砾石、角砾土、砂砾经破碎改良加工经筛孔选择直径为6 cm 而成。

(2)B 级填料(良好集料)。

B 级填料采用细粒土含量小于30%的且不易被风化的软石土、角砾土和细砂、卵石土、圆砾土、碎石土、黏砂等为主料。

上述两种组填料的主要区别在于细粒土的含量大小，基床表层应选用A 级和B 级的填料，该两种组填料以沉降少、渗水性、压实性能好、负荷承载能力强等众多优势而被广泛采用。

2 路基AB 组填料施工准备及施工工艺

2.1 AB 组填料料源施工准备

为了满足路基设计要求，保证长期供应稳定、质量可靠、质量检测手段易于操作的货源，对于路基AB 组填料质量控制尤为重要。首先，我们结合工地施工周边的实际情况和设计对AB 组填料的质量要求，对AB 组填料原材料(未加工砂砾石)拥有量较多的潜在供应商进行市场调查，然后通过招标形式确定一家规模较大、资金实力较强，AB 组填料原材料拥有量较多的厂家作为供应商。

因本工程对AB 组填料粒径要求很高，从陆地和河道里面挖掘出来的砂砾石材料是不能直接作为路基填料的，为此我们在招标文件里面要求供应商供应的AB 组料是必须经过破碎机加工破碎后粒径、质量满足不同路基填筑部位的半成品。AB 组填料在采购进场前，试验人员到加工现场对AB组填料的级配、含泥量、含水率、粒径等指标逐一进行检测，确保进入施工现场的AB 组填料质量可靠，货源稳定。

2.2 机械设备施工准备

对于路基工程施工所需挖掘机、装载机、平地机及压路机等机械设备，按照施工组要求进行合理配置。设备进场后，应及时进行保养、调试，并对所进场设备数量、设备性能状态等情况向监理工程师进行报检。

2.3 原地面、换填基底清理准备

(1)本路段位于平原地区，地势较平缓，路堤填筑前，采用推土机清除基底表层植被，挖除树根，采用小型挖机在路基两侧开挖临时排水沟，保证施工场地排水通畅不积水。

原地面处理后的外观应符合下列要求:基底无草皮、树根、垃圾等杂物且无积水;原地面基底密实、平整，坑穴处理彻底，无质量隐患;横坡符合设计要求。

(2)本段路基表层为人工填土软土地基，软土地基厚度在0 ～3 m 内采用换填法进行处理。

采用挖掘机挖出地表软土，当挖掘至设计高程后，放线测量复核高程，然后用压路机对基底进行碾压密实，检查基底承载力，紧接着就是等待AB 组填料的分层填筑施工。

2.4 AB 组填料的工艺流程

(1)开挖路基本体至路基基床底层的最下部。

(2)测量放样边桩、中桩，并对高度进行复核，准确无误后做基底承载试验。

(3)用石灰撒出方格网并划分区域:上料区段、摊铺平整区段，辗压整型区段、检测报验区段。

(4)试验段辗压遍数初步确定为5 遍，静压2 遍，弱振1遍，强振1 遍，静压在1 遍。

(5)根据地下水位与路肩之间的关系，基床底层换填顶底面下预留10 cm 施工0.05 m 后中粗砂加一层复合土工膜再加0.05 m 后中粗砂层。

(6)填料检测与填筑质量检测。

2.5 路基填筑施工要点

(1)下承层的处理。

彻底清除下承层表面杂物，洒水湿润。

(2)测量放线。

检查施工现场附近的加密控制点或临时控制点，依据设计资料按10 m 一桩精确测放线路中心线和边线。设置钢丝绳基准线，严格控制标高。

(3)分层填料。

填筑压实应按照“区段流程法”横向全宽、纵向水平分层填筑施工。作业区段划分:底层准备区段，摊铺区段，碾压整形区段，检测报验区段。

(4)摊铺整平。

①应以摊平机的能力和进度，合理计算卸料需要量，保证摊铺作业能够连续进行。

②匀速摊铺速度一般为1.0 ～3.0 m/min。采用2 台摊平机全断面梯队式摊铺作业，摊铺机前后作业距离为8 ～10 m。

③基床表层以下的级配碎石的摊铺可采用摊铺机或平地机进行，每层的摊铺厚度应按工艺试验确定的参数严格控制。用平地机摊铺时，必须在路基上采用方格网控制填料量，方格网纵向桩距不宜大于10 m，横向应分别在路基两侧及路基中心设方格网。

(5)洒水晾晒。

在路基碾压过程水分会有所散失，填料的含水量应控制在最佳含水量的2% ～－2%，当含水量过低时，应洒水湿润，当含水量过高时，应将填料翻松晾晒到最佳含水量为止。

(6)碾压夯实。

压实顺序应按先两侧后中间，纵向进退式进行，先静压后弱振，横向轮迹重叠不少于40 cm，前后相邻两区段纵向重叠不小于2.0 cm。上下两层填筑接头处错开不少于3 m，在辗压过程中表面应始终保持湿润，防止松散、起皮现象等现象产生。

(7)埋设沉降观测桩。

埋设沉降柱时与侧向位移边柱及预留沉落应按设计要求埋设和保护沉降观测元件及沉降变形观测，及时整理、分析观察数据，发现路基变形异常时，要立即停止填筑，并采取相应处理措施。

3 检 测

3.1 试验检测控制和检测方法

(1)原地面处理前，静力触探试验或动力触探试验，复核地基承载力，不满足设计要求的，报建设、设计、监理变更。

(2)原地面处理后，静力触探试验或动力触探试验，复核地基承载力。

(3)路基填筑前，取土场选择，现场取样，做室内土质分析试验，确定路基填料。

路基实压度检测:基床以下部分，每90 cm 做K30，每层检测实压度。

(4)填料、岩块必须达到大型击实仪击实试验标准的100%，K30 标准≥1.5 MPa/m。

3.2 基床底基层检测标准

基床底基层检测标准见表1。

表1 基床底基压实标准表

3.3 路基基床以下路基检测标准

基床以下路基顶面高程、中线至边缘距离、宽度、横坡、平整度检验标准表。

3.4 检测效果

试验结束后对资料进行分析、对比，单取土方数量所消耗的实压功率作为指导施工数据，抽样检查数量为每10 000 m3或土性变化明显时检验一次颗粒级配曲线，检查填料颗粒粒径，级配均满足压实要求。

4 总 结

本段路基填筑严格按照“三阶段，四区段、八流程”的施工工艺组织施工，填筑为路基横向全宽。从试验数据分析，改段路基填筑质量符合施工设计要求，路基试验施工方案可行，满足轨道结构稳定性要求，技术人员、管理人员和机械设备等满足施工要求，确保列车安全、高速、舒适运营。

［1］ 铁建设［2006］158 号，客运专线铁路无碴轨道铺设条件评估技术指南.

［2］ 杨广庆.路基工程［M］.北京:中国铁道出版社，2003.

［3］ 中华人民共和国铁路线路维修规则［M］.北京:中国铁道出版社，2001.

［4］ 王瑷琳. 高速铁路路基施工及维护［M］. 西南交通大学出版社，2010.

［5］ 杜永昌. 高速与客运专线铁路施工工艺手册［M］. 北京:科学技术文献出版社，2006.