風(fēng)區(qū)水泥卵礫石填筑技術(shù)

1、<p>　　風(fēng)區(qū)水泥卵礫石填筑技術(shù)</p><p>　　摘要：本文介紹了蘭新鐵路第二雙線(xiàn)（新疆段）LXTJ-8標(biāo)水泥卵礫石墊層的填筑技術(shù)，對(duì)類(lèi)似環(huán)境下的水泥卵礫石施工有一定的參考價(jià)值。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：風(fēng)區(qū);水泥卵礫石;填筑 </p><p>　　Abstract: this paper introduces an railway secon

2、d double (Xinjiang) LXTJ - 8 standard cement gravel cushion filling technology, the cement gravel construction under similar environment has certain reference value. </p><p>　　Keywords: wind area; Cement gra

3、vel; filling </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：U445.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104(2013) </p><p><b>　　1．工程概況 </b></p><p>　　蘭新鐵路第二雙線(xiàn)（新疆段）LXTJ-8標(biāo)段，DK1786+435.71～DK1794+000段路基全長(zhǎng)6505.4m，地基處理為沖擊碾壓，在碾壓

4、面上鋪設(shè)0.3m厚水泥卵礫石（內(nèi)設(shè)置一層單向土工格柵，標(biāo)稱(chēng)伸長(zhǎng)率≤10%、拉伸強(qiáng)度不小于120KN/m）,基床及基床以下采用B組填料，基床表層采用級(jí)配碎石。本段路基位于達(dá)坂城風(fēng)區(qū)，年平均大于8級(jí)風(fēng)156.8天，大風(fēng)條件下如何做好水泥卵礫石的施工成為施工的難點(diǎn)。 </p><p><b>　　2．原材料的選定 </b></p><p><b>　　2.1設(shè)計(jì)要

5、求 </b></p><p>　　水泥卵礫石采用P.O42.5水泥與卵礫石的混合料,水泥卵礫石內(nèi)鋪設(shè)一層土工格柵，水泥卵礫石一次性壓實(shí)，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)與基床底層相同（壓實(shí)系數(shù)≥0.95、地基系數(shù)K30≥150MPa/m、動(dòng)態(tài)變形模量EVd≥40MPa）。土工格柵標(biāo)稱(chēng)伸長(zhǎng)率≤10%、拉伸強(qiáng)度不小于120KN/m，鋪設(shè)時(shí)拉伸方向與線(xiàn)路的橫斷面方向一致。卵礫石采用未風(fēng)化的卵石或礫石，其最大粒徑不得大于50mm，含

6、泥量不得超過(guò)5%，且不得含有草根垃圾等雜質(zhì)。 </p><p>　　2.2 原材料的準(zhǔn)備 </p><p>　　2.2.1 水泥的選取 </p><p>　　水泥采用天山水泥廠(chǎng)生產(chǎn)的P.O42.5水泥，按照每500t為一批，不足500t時(shí)，也按一批計(jì)，按照批次由試驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)。檢查產(chǎn)品合格證、出廠(chǎng)檢驗(yàn)報(bào)告并進(jìn)行強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間、安定性試驗(yàn)。各項(xiàng)指標(biāo)合格后，才可以進(jìn)行使

7、用。 </p><p>　　2.2.2 卵礫石的選取 </p><p>　　卵礫石選取由烏魯木齊天山福利綜合廠(chǎng)生產(chǎn)的卵礫石，卵礫石在出廠(chǎng)前，進(jìn)行篩分，保證出廠(chǎng)的卵礫石粒徑小于50mm。該廠(chǎng)地處柴窩堡湖邊，通過(guò)前期的取樣試驗(yàn)，料場(chǎng)的卵礫石含泥量均在3%左右，滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。卵礫石按照每3000m&sup3;一批進(jìn)行檢測(cè)取樣，通過(guò)篩分試驗(yàn)檢測(cè)粒徑是否超標(biāo)、含泥量是否符合要求，試驗(yàn)合格后方

8、可以投入使用。 </p><p>　　2.2.3 單向土工格柵的選取 </p><p>　　單向土工格柵選用南京天高新材料股份有限公司生產(chǎn)的優(yōu)質(zhì)單向土工格柵，進(jìn)場(chǎng)前進(jìn)行取樣試驗(yàn)，委托西北科學(xué)研究院有限公司蘭新鐵路第二雙線(xiàn)烏魯木齊試驗(yàn)室進(jìn)行檢測(cè)，主要檢測(cè)伸長(zhǎng)率及拉伸強(qiáng)度，檢測(cè)合格后用于水泥卵礫石墊層施工。 </p><p><b>　　3．室內(nèi)試驗(yàn) <

9、/b></p><p>　　在進(jìn)行水泥卵礫石填筑前，試驗(yàn)室進(jìn)行室內(nèi)的試驗(yàn)。通過(guò)擊實(shí)試驗(yàn)確定最大干密度為2.36g/cm&sup3;、最佳含水量4.6%。 </p><p><b>　　4．施工機(jī)械選擇 </b></p><p>　　根據(jù)施工的機(jī)械情況，選擇平地機(jī)（PY190）一臺(tái)、推土機(jī)（宣化180）一臺(tái)、裝載機(jī)（ZL50C）一臺(tái)

10、、壓路機(jī)（徐工20t）一臺(tái)、自卸車(chē)3臺(tái)、級(jí)配碎石拌和機(jī)（WCB500）一臺(tái)、灑水車(chē)兩臺(tái)。 </p><p><b>　　5．施工工藝流程 </b></p><p>　　水泥卵礫石墊層施工工藝流程如圖5所示。 </p><p><b>　　6．施工方法 </b></p><p><b>　　

11、6.1 測(cè)量放樣 </b></p><p>　　6.1.1 寬度計(jì)算及放樣 </p><p>　　根據(jù)路基標(biāo)準(zhǔn)斷面圖（見(jiàn)圖6.11），計(jì)算路基除去坡腳片石混凝土的位置，放出水泥卵礫石墊層的邊線(xiàn)。 </p><p>　　6.1.2 邊線(xiàn)控制 </p><p>　　本段路基位于達(dá)坂城風(fēng)區(qū)，干石灰灑灰線(xiàn)時(shí)在石灰落地前就被吹散，不利于石灰

12、線(xiàn)標(biāo)示水泥卵礫石的填筑邊線(xiàn)時(shí)，在室內(nèi)先將石灰進(jìn)行潤(rùn)濕攪拌后運(yùn)至路基施工現(xiàn)場(chǎng)，將摻水?dāng)嚢韬玫氖沂褂描F鍬攤鋪成線(xiàn)，可以避免風(fēng)吹散石灰。 </p><p>　　6.1.2 厚度控制 </p><p>　　為了控制好填筑的厚度，即保證填筑的厚度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求又可以避免填筑過(guò)厚造成的浪費(fèi)，考慮風(fēng)區(qū)內(nèi)不利于掛線(xiàn)，且掛線(xiàn)晃動(dòng)較大、線(xiàn)繩較細(xì)時(shí)不醒目，經(jīng)技術(shù)人員共同討論，制作標(biāo)尺花桿（見(jiàn)圖6.1.2），花桿

13、的制作如下：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的可用材料，選取直徑70mm的PVC管，外貼車(chē)貼，車(chē)貼長(zhǎng)度按照PVC管的外徑進(jìn)行計(jì)算定做（見(jiàn)圖6.1.2.1），PVC管按照60cm長(zhǎng)度一節(jié)設(shè)置，埋入土內(nèi)20cm，外露40cm。在水泥卵礫石墊層施工完成后，PVC管仍可以用做沉降板觀測(cè)管外的保護(hù)管，避免了材料的浪費(fèi)。加工好的厚度控制樁效果見(jiàn)圖6.1.2.2。 </p><p>　　6.2 水泥卵礫石的生產(chǎn) </p><p&g

14、t;　　水泥卵礫石由級(jí)配碎石拌和站進(jìn)行生產(chǎn)，拌和站設(shè)置WCB500型級(jí)配碎石拌和機(jī)一臺(tái)，理論生產(chǎn)能力500t/h，可以滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)施工需要。 </p><p>　　6.3 填筑前的整平、碾壓、灑水 </p><p>　　6.4 水泥卵礫石的填筑 </p><p>　　6.4.1 出廠(chǎng)含水率的控制 </p><p>　　根據(jù)本段路基工程所處的特殊環(huán)

15、境，風(fēng)力較大，水泥卵礫石施工時(shí)水分的散失很快。根據(jù)試驗(yàn)確定的最佳含水量為4.6%，結(jié)合填筑時(shí)的風(fēng)力，3級(jí)以下風(fēng)按照4.6%控制含水量。試驗(yàn)室通過(guò)在不同風(fēng)力條件下進(jìn)行含水量損失的使用，得出不同風(fēng)力條件下，且氣溫在30℃以下、運(yùn)距小于3km時(shí)，含水率的調(diào)整規(guī)律，詳見(jiàn)表6.4.1。 </p><p>　　表6.4.1 不同風(fēng)力等級(jí)下的水泥卵礫石含水率控制 </p><p>　　6.4.2 第一層

16、水泥卵礫石填筑 </p><p>　　在進(jìn)行第一層水泥卵礫石填筑前，使用灑水車(chē)將已經(jīng)處理好的原地面灑水潤(rùn)濕，水車(chē)的行進(jìn)速度控制在5～8km/h為宜，20t壓路機(jī)按照5km/h的行進(jìn)速度進(jìn)行靜壓。保證已經(jīng)處理好的原地面表層含水量接近水泥卵礫石的含水量。根據(jù)工藝性試驗(yàn)確定的參數(shù)，每次按照上述機(jī)械組合一次性施工長(zhǎng)度控制在100m左右，可以保證在水泥初凝前碾壓成形。在水泥卵礫石填筑前，在原地面根據(jù)每車(chē)的運(yùn)輸方量，按照攤鋪

17、12cm計(jì)算面積，摻水石灰設(shè)置方格。運(yùn)距與車(chē)輛數(shù)量選擇的關(guān)系見(jiàn)表6.4.2。 </p><p>　　表6.4.2 不同運(yùn)距的自卸車(chē)輛數(shù)量選擇 </p><p>　　6.4.3 單向土工格柵的鋪設(shè) </p><p>　　在已經(jīng)使用壓路機(jī)靜壓后的第一層水泥卵礫石上鋪設(shè)土工格柵，土工格柵延一側(cè)鋪向另一側(cè)。土工格柵鋪設(shè)時(shí)必須拉緊、展平，不得褶皺、扭曲，拉伸強(qiáng)度方向與橫斷面方

18、向一致，沿線(xiàn)路縱向土工格柵搭接長(zhǎng)度為0.1m，并每隔1.5m用扎絲捆牢，土工格柵通過(guò)U型釘與下承層進(jìn)行固定。在土工格柵的邊緣處尺量預(yù)留2.1m的回折長(zhǎng)度，以保證回折土工格柵的長(zhǎng)度可以滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，回折部分示意圖見(jiàn)圖6.4.3.1。 </p><p>　　為了避免土工格柵在進(jìn)行下次填筑時(shí)出現(xiàn)褶皺，土工格柵搭接時(shí)必須考慮下層水泥卵礫石填筑方向，具體見(jiàn)圖6.4.3.2。 </p><p>　　6

19、.4.4 第二層水泥卵礫石填筑 </p><p>　　在土工格柵鋪設(shè)完成后，鋪設(shè)第二層水泥卵礫石。在水泥卵礫石的回折部分內(nèi)，水泥卵礫石運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)后，裝載機(jī)將水泥卵礫石倒至回折的2m范圍內(nèi)，人工攤鋪回折部分內(nèi)的水泥卵礫石，填筑厚度按照12cm控制?；卣鄄糠謨?nèi)的水泥卵礫石填筑完成后，人工將預(yù)留的土工格柵向內(nèi)翻折，填筑頂層水泥卵礫石?；卣弁瓿珊?，立即將整個(gè)路基斷面的剩余水泥卵礫石進(jìn)行填筑，填筑時(shí)注意嚴(yán)禁施工車(chē)輛在土工格柵

20、上行走，并且及時(shí)使用推土機(jī)進(jìn)行粗平、平地機(jī)精平，精平完成后，20t壓路機(jī)靜壓一遍、弱振三遍、靜壓一遍收光。壓路機(jī)在進(jìn)行碾壓時(shí)，按照先兩邊后中間的碾壓順序進(jìn)行，輪跡重疊1/2，鋪蓋整個(gè)水泥卵礫石墊層表面為碾壓一遍。若按照靜壓一遍、弱振三遍完成后仍可見(jiàn)輪跡，則繼續(xù)進(jìn)行碾壓，直至輪跡消失，再進(jìn)行靜壓收光。整個(gè)水泥卵礫石填筑必須在水泥的初凝時(shí)間內(nèi)完成。 </p><p>　　6.5 覆蓋灑水養(yǎng)護(hù) </p>

21、<p>　　水泥卵礫石施工完成后，使用土工布進(jìn)行覆蓋，并灑水養(yǎng)護(hù)，保證水泥卵礫石頂面濕潤(rùn)，水泥卵礫石的養(yǎng)護(hù)時(shí)間在未進(jìn)行下層路基填筑時(shí)必須保證不小于14天，或養(yǎng)護(hù)至下層路基填筑完成。由于本段路基工程地處風(fēng)區(qū)，在進(jìn)行養(yǎng)護(hù)時(shí)必須派專(zhuān)人負(fù)責(zé)看護(hù)養(yǎng)護(hù)用的土工布，必須固定牢固，防止土工布被吹開(kāi)，并且經(jīng)常觀察水泥卵礫石頂面是否潤(rùn)濕，及時(shí)灑水，避免因養(yǎng)護(hù)不到位而造成的水泥卵礫石墊層強(qiáng)度降低。 </p><p>　　7．

22、施工體會(huì)及建議 </p><p>　　水泥卵礫石墊層施工必須控制好填筑范圍及填筑厚度，尤其在風(fēng)區(qū)內(nèi)通過(guò)加密設(shè)置高度控制花桿尤為重要。填筑厚度及填筑范圍的有效控制，可以節(jié)約工程的投資、保證施工質(zhì)量、最大限度的保證施工進(jìn)度。 </p><p>　　單向土工格柵的鋪設(shè)嚴(yán)格按照要求進(jìn)行U型釘設(shè)置及按照規(guī)定的間距進(jìn)行搭接綁扎，且搭接時(shí)的方向確定符合上述要求，可以有效地防止在填筑水泥卵礫石過(guò)程中土工格