客貨共線鐵路路基石方填筑施工技術

王 昌

隨著目前鐵路基建工程的大發展,石方路基填筑越來越多的被應用在客貨共線鐵路路基中,但現行客貨共線鐵路路基施工標準中對石方路基填筑要求不明確,實際施工過程控制不一,本文結合包西鐵路富縣東車站石方路基填筑施工實踐,總結了路基石方填筑施工技術,旨在為同類工程施工提供一些參考意見。

包西鐵路富縣東車站路基填方75萬m3,其中石方路基填筑30.6萬m3,工期7個月,于 2009年 2月開始,2009年 9月完工。石方路基填料全部來源于石方路塹開挖后的棄渣。

1 地基處理

地基處理采用沖擊碾壓的方式,要求沖擊碾壓的沖擊勢能不小于25 kJ;采用來回錯輪方式,輪跡之間不重疊;碾壓遍數不小于20遍,同時滿足復合地基承載力不小于180 kPa和沖擊碾壓最后5遍的地基沉降量小于1cm;處理范圍不小于路堤坡腳外3 m。

2 路堤填筑工藝試驗段

路堤填筑施工前,應進行工藝性試驗,工藝性試驗段應選擇在有代表性的地段進行,試驗段長度不宜小于100 m。工藝性試驗段施工應根據填料的種類、性質、壓實標準及施工條件選定適宜的壓實機具,在試驗段各部位的全寬內進行填筑工藝試驗,確定合理的松鋪厚度、壓實遍數、施工含水率及填筑工藝。填層的松鋪厚度應滿足壓實后不大于檢測方法所控制的最大層厚,并能達到設計要求的壓實標準。填層最佳厚度和相應的壓實遍數,應通過逐漸調整填層的松鋪厚度獲得。工藝性路堤填筑試驗段完成后,應及時編制試驗段總結報告并報送監理單位審批。

3 石方路堤填料選擇

基床以下路堤石方填筑,當選用塊石類土時,應采用級配較好的硬質巖石及不易風化的軟質巖,塊石類土填料的最大粒徑不得大于30 cm或攤鋪厚度的2/3,其抗壓強度不低于5 MPa。

4 填石路堤施工

4.1 施工機械選擇

石方采用CAT320挖掘機裝車、20 t自卸汽車運輸、TY220推土機攤鋪整平,拖式振動壓路機振動壓實。

4.2 施工工藝

填石路堤按“三階段、四區段、八流程”的施工工藝組織施工,每個區段的長度應根據使用機械的能力、數量確定,一般宜在200 m以上或以構造物為界,布料應水平分層填筑,嚴禁傾填施工。填石路基施工工藝流程見圖1。

4.3 劃分區段

在驗收合格的地基上劃分作業區段,各區段依次循環作業,達到要求標準后方可進行下一道工序作業。

4.4 邊坡碼砌

邊坡兩側用干砌片石按直角梯形分層碼砌,并與中間石方填筑同時進行,邊坡使用較大石塊砌面,大面朝下擺放穩固。

4.5 分層填筑

按照試驗段確定的松鋪厚度進行水平分層填筑施工,較大石塊予以解小,填筑時應安排好運行線路,專人指揮卸渣,水平分層填筑,先低后高,先兩側后中央。

4.6 攤鋪平整

卸下的石質填料用推土機整平,使石塊間無明顯的高差,個別不平的地段配合人工用細顆粒料找平,個別尖角用8磅大錘人工砸平。

4.7 布測點

沿線路縱向每隔20 m設一斷面,在每一個斷面上由路基中心開始向兩側每隔5 m設一個測點。測點要設在一整齊而且堅硬的塊石上,防止破壞。本次填層的測點位置與上一填層的測點位置相同。

4.8 檢查松鋪厚度

用水準儀測出點的高程,此數值與上次該位置處的高程之差即為本層的松鋪厚度。

4.9 壓實

表1 填石路基壓實質量標準、檢測頻次

表2 基床以下路基外形尺寸檢驗標準

采用試驗段確定的碾壓設備組合和碾壓工藝進行碾壓施工,碾壓時應先兩側后中央平行操作,行與行之間要重疊0.4 m左右,前后相鄰區段也要重疊2 m,以保證各區段碾壓密實。

4.10 質量檢測

1)填料、填筑層厚度是否符合要求;2)路基填筑斷面是否符合設計要求;3)填筑層在縱向和橫向是否均勻平整;4)K30值是否達到標準。地基系數采用K30試驗檢測每層填筑區段的K30值,施工中采取跟蹤檢測、復檢、抽檢方法進行壓實質量控制,其壓實質量標準及檢測頻次應符合表1要求,基床以下路基外形尺寸檢驗標準見表2。

5 結語

1)填石路堤分層填筑厚度應根據壓實機械壓實能力、填料種類和要求的壓實質量,通過現場工藝試驗確定,一般分層的最大壓實厚度不應大于60 cm。2)當用塊石類填料填筑時,石塊應大小搭配,相互嵌塞緊密牢固,填石空隙應用小石塊或石屑填滿,并做到層厚均勻、頂面平整。路堤邊坡兩側應使用較大塊石進行碼砌。3)壓實順序應按“先兩側、后中間”進行碾壓。各種壓路機的最大碾壓行駛速度不宜超過4 km/h。各區段交接處,應互相重疊壓實,縱向搭接長度不應小于2 m,沿線路縱向行與行之間壓實重疊不應小于40 cm,上下兩層填筑接頭應錯開不小于3.0 m。

[1] TB 10414-2003,鐵路路基工程施工質量驗收標準[S].

[2] TZ 202-2008,客貨共線鐵路路基工程施工技術指南[S].