[12-11 16:59:29] 来源:http://www.tmgc8.com 铁路工程 阅读:3561次
摘要:为了保证无砟轨道的路基的压实质量,使路基满足强度、刚度、变形等工程性质指标,减少运营过程中路基病害的发生,在路基施工时,要严格控制影响路基压实质量的各项不利因素,本文通过对填料的性质、级配、含水量、碾压工艺等因素进行分析,明确路基压实质量控制要点。
关键词:无砟轨道 压实质量 控制要点
0 引言
宁杭铁路客运专线是铁道部、江苏省、浙江省为满足长江三角洲城际轨道交通网的快速形成,而修建的一条高速铁路,是国家战略性重大交通工程。本标段地处江苏省溧阳市、宜兴市境内,起讫里程DK075+213.16~DK148+000,全长72.787正线公里,其中路基全长19.405km。为了保证无砟轨道的路基的压实度,使路基满足强度、刚度、变形等工程性质指标,减少运营过程中路基病害的发生,在路基施工时,要严格控制影响路基压实质量的各项不利因素,从而达到提到路基压实质量的目的。影响路基压实质量的影响因素很多,主要包括填料的性质、级配、含水量、碾压工艺等因素。现对各因素做以下分析,明确路基压实质量控制要点。
1 填料性质、颗粒级配的影响
填料性质直接影响填料的质量,级配好的填料,压实质量越高。有些填料虽符合铁路路基规范中的填料分类标准,但由于填料的级配、压实后强度及经济方面的考虑,对填料的压实质量影响大或不经济。
2 填料粒径的影响
填料粒径超标,影响压实质量,也影响K30、EVd、Ev2检测结果。K30、EVd、Ev2作为一种路基施工质量的测试方法,只适应于颗粒较均匀的路基及级配碎石的检测。对于颗粒不均匀,尤其是对会有较大颗粒的碎石土等是有其局限性的。《高速铁路设计规范》TB10621-2009中的规定:基床底层路基填料最大粒径应小于60mm,基床以下路堤内应小于75mm。对于粒径超标的填料可采用现场通过二次破碎、增加筛网来控制填料粒径。
3 填料含水率的影响
一般来说,控制在最佳含水量附近施工,路基压实系数较高,路基质量好,基床表面刚度较大,K30、EVd、Ev2测试结果较高。但是由于受季节及天气气温变化的影响,其水分的蒸发程度不同,含水量差别较大,因而含水量为变量。实践证明,碾压完毕后,路基含水量大时,K30、EVd、Ev2测试结果就小;含水量小时,K30、EVd、Ev2测试结果就高。由于击实土处于不饱和状态,含水量对其力学性质的影响很大,这就造成K30、EVd、Ev2测试结果因含水量变化而离散性大,重复性差。而且填料含水率过大,容易引起橡皮土的出现。
为了解决这一问题,压实含水率应由重型击实试验的最佳含水率和试验段碾压工艺施工允许含水率范围综合确定。当含水率过高时,应采取疏干、松土、晾晒或其他措施;当含水率过低时,应加水润湿。填料在施工过程中,受气温、运输、摊铺等因素的影响,含水率会降低,因此在取土点控制过程中,按照“稍高勿低”的原则控制填料的含水量组织施工,运至填筑现场后摊铺和碾压时进行晾晒或洒水的方式使其达到最优含水率。
4 填料碾压工艺的影响
填料碾压工艺对路基压实质量有着直接的影响,不同压实机具对不同土质的适宜厚度是不一样的,再加上客运专线铁路路基压实标准要求较高,应根据试验段工艺试验确定碾压起止范围、压实遍数、碾压方式、速度、填土厚度等。
我们按试验段DK142+226.5~DK142+300基床以下路堤填筑范围内每20米一个断面,每个断面在左线中心、右线中心以及距路肩2米处设置4个测点,38cm、43cm两种种松铺厚度摊铺,分别在填筑前、填筑初平后、碾压后测量各测点标高。选取具有代表性数据整理后计算出不同松铺厚度的松铺系数。
分析以上表格中所统计的数据,结合施工现场实际情况得到松铺厚度取值的结论:
碾压第六遍后:对于43cm的松铺厚度,尽管三项指标检测均合格,但压实后平均厚度为33.8cm。
对于38cm的松铺厚度,压实后平均厚度为30.03cm,最接近30cm,其压实后各项压实指标均满足设计要求。
5 结语
根据以往工程经验,只要严格控制好填料的质量和现场碾压工艺,就能保证路基填筑质量和检测指标达到规定的要求,从而保证路基的稳定性。因此,正确认识路基压实质量控制要点,对提高路基压实质量具有极其重要的意义。
作者简介:
王志军 中水四局宁杭客运专线二标段中心试验室主任,工程师、铁路检测工程师、公路检测工程师,水工专业
龙学兵中水四局宁杭客专工程指挥部工程师www.tmgc8.com
万丽萍中水四局宁杭客运专线二标段中心试验室质量负责人、铁路检测铁路工程师,水工专业