铁路基床表层及过渡段级配碎石施工质量控制要点
铁路基床表层及过渡段级配碎石施工质量控制要点 为确保时速200公里铁路运行的平顺性、稳定性。胶济铁路电气化工程的路基表 层及过渡段采用级配碎石填料结构,以控制路基的变形,提高路基的稳定性,增 强路基刚变的均匀性。为此在级配碎石填筑工程中,必须严格按照设计文件及相 关规范确定的路基结构,填料标准及双控指标进行施工;应当按照填料生产工厂 化、施工作业程序化、填筑方式机械化、检测试验科学化的模式,通过试验制定 出完整的施工工艺(或工法)指导施工。为了进一步明确施工标准、施工工艺及 施工检测中的主要问题,特制定本“要点”。 §1填料的生产和选用 1.1级配碎石的组成。路基表层级配碎石一般是指选用3-4种碎石集料(如10-3 1.5m、10-20mm, 5-10mm石粉等),按一定比例搅拌而成的混合料(每一种集 料都有一定的筛分成分)。通过颗料间的摩擦作用、嵌锁作用和粘结作用,经过 碾压达到压实板结的目的。也有使用未经筛分分级的“通料”,在筛分分析后掺入, 补充所缺集料成分,完成最佳级配。 1.2级配碎石集料的标准。其材料粒径、级配及品质应符合《铁路碎石道床底楂“(T B/T2897) ”的有关要求。 1.2.1主要性能指标:除满足筛分要求外,仍应满足以下条件。 (1) 粒径大于1.7mm的集料的洛衫矶摩耗<5%o (2) 粒径大于1.7mm的集料的硫酸熔液侵泡损失率<12%0 (3) 粒径小于0,5mm的细集料液限<25%,塑性指数<6%。 (4) 粘土用其它杂质含量<0.5% (过渡段表层下为V2%) o 1.2. 辅助指标 (1) 最大颗粒直径<40mm o (2) 细长扁平颗料含量<20%o (3) 0.5 mm以下细集料中通过0.075mm的筛分含量< 66%» 1.3集料的生产和试验。 1.3.1生产石料的轧制机械,应优先选用环锤式轧石机,因为铐板式轧石机,生 产的碎石针,叶状较多,级配不稳定。 1.3.2石厂应按TB/T2897标准规定,进行型式试验和生产检验,特别是对集料的 筛分和粘土团含量指标应按周检测。 1.3.3施工单位对进厂料按每2000m3抽样检查一次颗粒级配、颗粒密度、粘土团 及其它杂质含量。另外在施工中要加强对集料质料及级配情况进行目测检查,并 记入工程日志。监理单位应按规定进行见证试验及平行试验。 1.4级配碎石的搅拌和储运。 1.4.1搅拌场。一般采用稳定土厂拌设备(如YCBW-300型),装载机配合上料, 电脑程控计量,对实际用料,配比应打印出相应记录备查。对厂拌计量设备要经 计量局核准,并有专人操作维修,日常应按旬对计量仪器进行校核。 1.4.2在生产厂、搅拌场、搅拌设备料斗内,集料储备应分类存放、相互隔开。 其中石屑应现用现备,防止因多备造成下雨水化板结失去胶粘力。 1.4.3为确保材料清洁,在堆放场地要防止粘土、杂物及粉尘渗入;装料时要防 止将泥土铲入;装车前车内要进行清扫,车厢应严密,防止小颗粒渗漏。 1.4.4搅拌的混合料要现拌现用,严禁存放。施工中拌合能力、运输能力、摊铺 能力要相互匹配、相互衔接。 1.4.5拌合中要根据配比要求,结合天气、运输等条件,认真掌握好含水量,这 对级配碎石的质量响影极大,水少难以压实,水多会造成沥析。 §2级配碎石配合比的设计与调整。 路基表层及过渡段要达到双指标控制的要求,就必须有最佳的级配配合比,具体 要求如下: 2.1配合比设计应满足的条件。 2.1.1筛分结果要在级配范围之内。“暂规”[439号]给出了碎石、砂砾石,及过渡 段(不含表层)三种级配范围这是配合比设计要满足的必要条件。 (1)碎石级配范围应满足《铁路碎石道床底楂》(TB/T2897)的规定。见表1 表1级配碎石的级配范围 方孔筛边长 mm 0.075 0.1 0.5 1.7 7.1 16 25 45 过筛质量非分率% 0~7 0~11 7~32 13-46 41-75 67-91 82-100 100 (2)砂砾石级配范围见表2 表2级配砂砾石范围 级配编号通过筛孔质量百分率(%) 50 40 30 20 10 5 2 0.5 0.075 1 100 90-100 — 65-85 45-70 30-55 15〜35 10-20 4~10 2 — 100 90-100 75〜95 50-70 30-55 15〜35 10-20 4~10 3 100 85-100 60-80 30-50 15-30 10-20 2~8 (3)过渡段级配范围(不含表层)见表3 表3级配碎石范围 级配编号通过筛孔质量百分率(%) 50 40 30 25 20 10 5 2.5 0.5 0.075 1 100 95-100 60-90 — 30-65 20-50 10-30 2~10 2 — 100 95-100 — 60-90 — 30-65 20-50 10-30 2~10 3 100 95-100 — 50-80 30-60 20-50 10-30 2~10 在实际工作中,最有效的判定方法是配比的筛分结果,应达到或接近规范要求的 级配中值,为最佳配比。特别是在0.075mm^ 0.5mm、1mm、16mm几个点上要 力求达到中值。 2.1.2为保证筛分曲线圆滑,容易击实,配比筛分结果应满足颗粒不均匀系数Cu =>5及曲率系数Cu= =1~3 o 2.1.3为防止道楂及下部土层颗粒嵌入基床表层,基床表层与上部道楂与下部填 土之间的颗粒级配均应满足太沙基的反滤准则,即D 1519 OMpa/m 孔隙率 n150Mpa/m n<28%。 2.2理论配合比设计。 2.2.1设计方法。配比设计通常使用三种方法,第一种:计算法。对几种集料分 别筛分后,设计出几种配比方案,经过计算选用符合规范级配要求的配比,举例 说明见表4。 表4配合比计算 材料规格筛孔尺寸 45 25 16 7.1 1.7 0.5 0.1 0.075 原材料级配 10〜31.5mm 100 91.6 9.3 0.05 0 0 0 0 10~20mm 100 100 94.3 0.7 0.1 0 0 0 5~10mm 100 100 100 82.5 7.5 1.3 0.8 0.6 石粉 100 100 100 99.2 78.8 38.8 19.4 15.9 各种规格碎石在混合料中的级配10〜31.5mm21% 21.0 19.2 1.95 0.01 0 0 0 0 10~20mml7% 17.0 17.0 16.0 0.1 0.02 0 0 0 5~10mm29% 29.0 29.0 29.0 23.9 2.2 0.4 0.2 0.2 石粉 33% 33.0 33.0 33.0 32.7 26.0 12.8 6.4 5.2 合成级配 100 98.2 80.