关于级配碎石AB填料的资料.docx
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关于级配碎石AB填料的资料
二、基床以下路堤填筑
（一）填料要求
1、用于路基填筑部分的填料应满足以下三个方面的要求：
（1）在列车与路堤自重荷载作用下能够保持长期的稳定性。
（2）路堤本体的压密沉降能较快完成。
（3）填料的力学性质不受其他因素（如水、温度、地震等）的影响而发生不利于路堤稳定的变化。
对高速铁路路堤，应选用优质的填料，这样既可以减少后期的沉降，又可以获得较高的安全储备，保证路堤的稳定，确保不产生病害
2、填料分类应以铁道部现行的《铁路路基设计规范》的规定为准，各种填料的分类鉴别与试验应按该规范第十章及附录二的规定办理。
在《铁路路基设计规范》（TBJ10001--99）中，路基填料根据其性质和适用条件分成A、B、C、D、E五个组。
A组——优质填料，包括硬块石，级配良好的漂石土、卵石土、砾块石、砂砾、砾砂、粗砂及中砂。
B组——良好填料，包括不易风化的软块石（胶结物为硅质或钙质），级配不良的漂石土、卵石土、碎石土、砾石土、砂砾、砾砂、粗砂及中砂。
细粒土含量在15％～30％范围的漂石土、卵石土、碎石土、砾石土、及细砂、黏砂、砂黏土。
C组——可使用的填料，包括软块石（胶结物为泥质，易风化的），细粒土含量在30％以上的漂石土、卵石土、碎石土及粉砂、粉土，粉黏土。
D组——不应使用的填料，包括严重风化的软块石、粉黏土、黏土。
E组——严禁使用的填料，如有机土。
根据土石的颗粒组成、颗粒形状、塑性指数等，路基填料可分为岩块、粗粒土和细粒土三大类，如表1-2-2-7所示。
表1-2-2-7我国路基填料分类标准
填料
符号
说明
填料
组别
土石分类
类别
名称
对照
岩
块
块
石
类
硬块石
Rh
粒径大于200mm颗粒超过全重的50％，坚硬，不易风化
A
碎
石
类
土
块石土
软块石
RS
粒径大于200mm颗粒超过全重的50％
B、C、D
漂石土
RbF
粒径大于200mm颗粒超过全重的50％，圆状为主
A、B、C
漂石土
碎
石
类
卵石块
RgF
粒径大于20mm颗粒超过全重的50％，圆状为主
A、B、C
卵石土
碎石块
RCF
粒径大于20mm颗粒超过全重的50％，棱状为主
A、B、C
碎石土
粗
粒
土
砾
石
类
砾石块
GF
粒径大于2mm颗粒超过全重的50％，圆状为主
A、B、C
圆砾土
砂砾
GS
粒径大于2mm颗粒少于全重的50％
A、B
角砾土
砂
类
砾砂
SG
粒径大于2m颗粒为全重的25％～50％
A、B
砂
类
土
砂砾
粗砂
SC
粒径大于05mm颗粒超过全重的50％
A、B
粗砂
中砂
Sm
粒径大于0.25mm颗粒超过全重的50％
A、B
中砂
细砂
Sf
粒径大于0.1mm颗粒超过全重的75％
B
细砂
粉砂
SM
粒径大于0.1mm颗粒少于全重的75％，细粒土部分以粉粒为主
C
粉砂
黏砂
SC
粒径大于0.1mm颗粒少于全重的75％，细粒土部分以黏粒为主
B
细
粒
土
粉
土
类
砂粉土
MS
塑性图A线以下．C线以左
B
黏
性
土
粉土
M
塑性图A线以
下．B、C线之间
C
黏粉土
MC
塑性图A线以下．B线以右
D
黏
土
类
砂黏土
CS
塑性图A线上，C线以左。
lp>4
B
粉黏土
CM
塑性图A线以上。
B、C线之间
C
黏土
C
塑性图A线以上．B线以右
D
有机土
Pt
有机质含量大于5％
E
注：
①软块石填料组别：
B组指不易风化的，C组指易风化的，D组指严重风化的。
②漂石土、卵石土、碎石土和砾石土的填料组别是根据细粒土含量确定的：
含量在15％～30％者为B组，含量大于30％者为C组。
③表内填料组别为A、B组者：
A组指级配良好的（Cu≥5，CC=1～3）；B组指级配不良的（Cu＜5或CC≠1～3。
其中不均匀系数Cu=d60/d30；曲率系数Cc=d602/d10×d60；d10、d30、d60分别为颗粒级配曲线上相应的10%、30%及60%含量的粒径。
（2）高速铁路基床以下路堤应采用A、B、C组填料或改良土。
3、填料使用范围：
路堤基床以下的填料按表1-2-2-8的规定选用，如采用改良土，则应符合设计单位提出的相应的技术条件。
表1-2-2-8基床以下路堤填料使用范围
填料类别名称
条件说明
不浸水部分
浸水部分
岩
块
硬块石
宜
宜
软块石
不易风化
宜
宜
易风化,非泥质岩石
可
可
易风化,泥质岩石
可
不宜
严重风化
不得
不得
粗
料
土
漂石土、卵石土
碎石土、砾石土
非渗水土
宜
不宜
渗水土
宜
宜
砂粒、砾砂、粗砂、中砂
宜
宜
细砂
采取防止振动液化措施
可
可
无防止振动液化措施
不宜
不得
粉砂
采取防止振动液化措施
可
不宜
无防止振动液化措施
不宜
不得
粘砂土
宜
宜
细
粒
土
砂粉土、粉土、砂粘土、粉粘土
宜
不宜
粘粉土、粘土
不得
不得
有机土
严禁
严禁
（二）压实标准
1、路堤高度大于3.0m，基床以下路堤填料压实标准应符合表1-2-2-9要求。
表1-2-2-9基床以下路堤填料及压实标准
填料
压实标准
细粒土
粗粒土
碎石土
A、B、C组填料或改良土
地基系数K30（Mpa/m）
≥90
≥110
≥130
孔隙率n（%）
—
＜31%
＜31%
压实系数K
≥0.90
注:
改良土压实标准：
当采用物理方法改良时，应符合本表规定；当采用化学方法改良时除符合本表规定外，还应满足设计提出的技术要求。
2、路堤高度小于3.0m，基床以下路堤填料压实标准应符合表1-2-2-要求。
基床范围内的地基应无PS＜1.5Mpa或[σ]＜0.18Mpa的土层，不能满足时应采取地基加固处理等措施。
（1）0．7m＜路堤高度h＜3.0m时：
①当地基为黏性土时，应挖除表层0.3～0.5m，并回填整平碾压至K≥0.95。
如地层地下水位较高（丰水期地下水位距地表≤0.5m）,应于基底填渗水性填料，厚0.5m，并碾压至K30≥130Mpa/m。
②当地基为砂类土时，应将地表整平碾压至K30≥130Mpa/m。
③当地基为砾卵石（碎石）类土时，应将地表整平碾压至K30≥150Mpa/m。
④当地基为岩石时，视其风化程度分别按上述要求处理，坚硬岩石可不处理，直接在其上填筑。
（2）当路堤高度h≤0.7m时：
基床表层应满足1-2-2-
①当地基为黏性土时，在基床表层下换填渗水性填料，厚0.5m，并碾压至K30≥130Mpa/m。
②当地基为砂类土时，应将地表整平碾压至K30≥130Mpa/m。
③当地基为砾卵石（碎石）类土时，应将地表整平碾压至K30≥150Mpa/m。
④当地基为岩石时，视其风化程度分别按上述要求处理，坚硬岩石可不处理，直接在其上填筑。
（三）施工工艺和质量检测
1、基床以下路堤填料可分为细粒土、粗粒土、碎石土共三大类，路基填筑压实按照三阶段、四区段、八流程的施工工艺组织施工。
填筑压实工艺流程见下图：
图1-2-2-10基床以下路堤填筑施工工艺流程
2、基底处理
当路堤基底以下25m范围内的地基土不符合表1-2-2-11要求时,应作工后沉降分析。
路基工后沉降量一般地段不应大于10cm，沉降速率应不小于3cm/年。
桥台台尾过渡段路基工后沉降量不应大于5cm。
表1-2-2-11路堤地基条件
地层
地基条件
基岩
无条件
碎、卵、砾石类
无条件
砂类土
PS≥5.0MPa或N≥10,且无地震液化可能
黏性土
PS＞1.2MPa或[σ]≥0.15MPa
0.8MPa≤PS≤1.2MPa,但层厚小于2m
3、分层填筑
采用按横断面全宽纵向水平分层填筑压实方法。
填筑虚铺厚度一般为30～40cm。
如铲运机施工可按松铺厚度一次到位；如采用自卸车卸土，应根据车容量计算堆土间距，以便平整时控制层厚度均匀。
为了保证边坡压实质量，一般填筑时路基两侧宜各加宽40～50cm。
4、摊铺平整
填料摊铺平整使用推土机进行初平，再用平地机进行终平，控制层面无显著的局部凸凹。
对于渗水填料，平整面再做成向两侧4％的横向排水坡。
为有效控制每层虚摊厚度，初平时应用水平检测仪控制每层的虚铺厚度。
5、洒水晾晒
细粒土和粉砂、粘砂土填料碾压前应控制其含水量在由试验区段压实工艺确定的施工允许含水量范围内。
当填料含水量较低时，应及时采用洒水措施，加水量可按一般规定中加水量公式计算，洒水可采用取土场内提前洒水闷湿和路堤内洒水搅拌两种方法：
当填料含水量过大，可采用取土场内挖沟拉槽降低水位和用堆土机松土器拉松晾晒相结合的方法，或将填料运至路堤摊铺晾晒。
6、碾压夯实
（1）碾压前应向压路机司机进行技术交底，其内容包括碾压起讫范围、压实遍数、压实的速度等。
（2）根据填料的不同和路堤的不同部位，必须采用大吨位重型振动压路机（自重12～15t以上）进行压实，压实顺序应按先两侧后中间，先慢后快，先静压后振动压的操作程序进行碾压。
各区段交接处应互相重叠压实，纵向搭接长度2米，沿线路纵向行与行之间压实重叠应在0．4米。
（3）非绿化区边坡压实采用挖掘机改装的夯实设备或其它边坡压实机具进行边坡压实，对于设计有绿化要求的坡面采用人工夯拍与种植植被相结合的方法进行。
7、检验签证
（1）试验人员在取样或测试前必须检查填料是否符合要求，碾压区段是否压实均匀，填筑层厚是否超过规定厚度。
填料复查按表1-2-2-12及表1-2-2-13规定的试验项目及频次执行。
击实试验采用重型击实标准，操作规程执行TBJl02—96《铁路工程土工试验方法》。
土样发生变化时必须做击实试验。
土样没有发生变化，但填筑体积达到5000m3时，需重做击实试验。
击实试验应由项目部工地试验室来完成实施，试验过程中应有监理工程师在场并监督。
击实曲线应由项目部绘制，并报上级质检部和监理工程师审批，经签字同意后方可实施。
由于土质变化，最大干密度（γdmax）经新的试验，并通过监理工程师批准，可进行调整。
经试验已确定的最大干密度，不得随意改变。
表1-2-2-12基床底层及以下路堤填料的复查分类表
填料类别
试验项目、频次
颗粒级配
液塑限
击实试验
大于5mm颗粒的单位体积重
细粒土及粉
砂、粘砂
5000m3（或土
性明显变化）
5000m3（或土
性明显变化）
粗粒土（除粉
砂、粘砂外）
10000m3
10000m3
表1-2-2-13基床表层填料的复查分类表
填料
试验项目、频度
颗粒级配
大于5mm颗粒的单位体积重
级配碎石、级配砂砾石、中粗砂
2000m3
2000m3
（2）路基填土压实的质量检验应随分层填筑碾压施工分层检测。
压实度检测采用核子密度湿度仪，并须定期标定；除了进行压实度检测外，还应进行K30承载板试验进行检测，其检测设备宜选用K30试验车，达到快速、准确检测的目的。
对于基床以下路堤填筑的细粒土、粗粒土、碎石土的检测、试验方法及频度见表1-2-2-14和表1-2-2-15。
表1-2-2-14基床以下细粒土检测方法、频度
检测
检测频度
方法
自检
复测
核子密度仪
每层沿纵向每100米检测5点，梅花形布置，距路基边1米处4点，中间l点。
按自检数量的20％复测，位置任选。
K30荷载仪
每填高约O．9米，100米范围内检查2点。
路基中间1点，距路基边2米处l点。
按自检数量的20％复测，
位置任选。
灌砂法
每填高约O．9米，200米范围内检查1点
按自检数量的20％复测，
位置任选。
表1-2-2-15基床以下粗粒土、碎石土检测方法、频度
检测
方法
检测频度
自检
复测
核子密度仪
每层沿纵向每100米检测5点，梅花形布置，
距路基边1米处4点，中间1点。
按自检数量的20％
复测，位置任选。
K30荷载仪
每填高约0.9米，100米范围内检查2点，路
基中间1点，距路基边2米处1点。
灌水法
每填高约O．9米，200米范围内检查1点
（3）路基每层填筑压实质量经按规定检验达到设计及验标规范要求后，方可进行下一层填筑施工，否则应下达质量不合格通知单，要求重新压实，直到合格为止。
8、路基整修
路基整修包括路基面的排水横坡，平整度，边坡等整修内容，路基整修应严格按照设计结构尺寸进行，对于加宽部分应在整修阶段人工挂线清刷夯拍，路基整修应达到表1-2-2-16检验标准要求。
表1-2-2-16路基本体（基床底层以下）外形尺寸检验标准、频次
检查项目
允许偏差范围
频次
纵断高程（mm）
±50
每100米用水准仪检查5点
中线至边缘（mm）
±50
每100米用经纬仪检查5点
宽度（mm）
≮设计值
每100米检查3处
横坡
±0.5％
每100米检查2个断面
边坡
≯3％的设计值
每100米检查3处
平整度（mm）
土质≯15
（石质参见填石路堤）
每100米用2.5m直尺检查10点
9、使用不同填料填筑路基时，各种填料不得混杂填筑，每一水平层的全宽应采用同一种填料。
渗水土应填在非渗水土上时，非渗水土上层面应有向两侧4％的横向排水坡。
10、采用掺料改良土质时，应根据设计文件要求，控制土的含水量和掺合料的配比，先摊平料，再散布掺合料，机械充分拌合后方可使用。
11、细粒土和粉砂、粘砂土填土的压实应在由试验段压实工艺确定的施工允许含水量范围内进行。
（四）路堤填筑速率的控制
1、观测要求
用于观测位移及沉降的基桩，必须置于不受填土荷重影响的稳定地基内，观测桩在观测期间必须采取有效措施加以保护。
2、路堤填筑速率控制
路堤沉降速率每昼夜不大于1.0cm,坡角水平位移速率每昼夜不大于0.5cm.施工时认真进行观测,如果超出此限值,应立即停止填筑,待观测值恢复到限界值以下时再进行填筑。
（五）质量保证措施
1．建立工程质量领导责任制，建立健全施工质量保证体系，强化施工管理，确保优质工程。
2．认真学习国家、铁道部现行的技术规范、标准、暂行规定。
对进场人员进行严格的培训、考核，持证上岗，强化全员质量意识，将“质量第一”的方针贯穿到施工生产的全过程，确保达到国家、铁道部现行的工程质量验收标准。
3．加强过程控制，强化质量自检、自控体系，配齐、配强质量管理人员。
认真审核图纸，杜绝技术指导错误。
对工程的重要部位和隐蔽工程要有预检和复检制度。
4．严把工程材料质量关，施工用料必须经工程试验中心取样检测试验合格后方可进场。
进场后进行抽检，合格后方可使用。
5．加强工序质量控制，严格按IS09002系列质量保证模式组织生产。
制定各工序、各环节操作标准、工艺标准和检验标准，对工序标准的执行情况做出记录，确保各工序质量。
6．加强施工技术管理，坚持技术复核制，工程技术人员做到施工图纸、技术交底、施工测量及时准确无误，各项资料保存完好，以备核查。
7．路基施工前应选定试验段，取得符合设计要求的参数后再施工。
并按照规定的频次、位置进行质量检验。
8．路基填筑执行《铁路路基填筑压实施工工艺》。
按四区段、八流程水平分层填筑。
摊铺过程设专人检查，质检人员随时抽查摊铺厚度、检验各施工参数，保证路基填筑压实质量。
9．配齐配全各类机械设备和检验检测设备。
加强对机械设备的保养维修，使机械设备始终处于良好状态。
10、制定详细的汛期、雨季施工质量保证措施。
11、与建设、监理、设计单位密切配合，主动听取监理工程师的意见，实现“四位一体”联合创优的质量工作体系。
12、加强内业管理，在施工准备至竣工交付的全过程中完善施工资料的管理，提高工作质量，建立完整的工程质量档案。
三、基床
（一）基床结构形式
基床由基床底层和基床表层组成，它是铁路路基的关键部位，要具有较大的刚度和强度，以承受列车产生的长期重复作用的动荷载。
表层厚度应为0.7米，底层厚2.3米，总厚度3.0米。
1．强度和刚度。
基床必须能够承受列车荷载的反复作用，不产生过多的残余变形，更不许产生剪切破坏，并且能够防止道碴沉陷等病害形成，同时与道床的刚度匹配，能满足列车高速行驶的安全性和舒适性的要求。
材料的强度包括两个方面：
一方面是石料颗粒本身的硬度或强度，可用集料压碎值或集料磨耗值来表示，另一方面是材料整体（混合料）的强度和刚度，如回弹模量、承载比、抗压强度、抗剪切强度、抗弯强度和间接抗拉强度等。
2．有足够的水稳性和冰冻稳定性。
选择渗水性好的填料，能够有效防止雨水浸入造成的路基软化和翻浆冒泥等病害。
尤其是寒冷地区，由于冬季路基中发生水分重分布形成聚冰带，到春季融化时该聚冰带化解，土层变得过分潮湿，使路基的强度急剧下降。
3．各层填料之间有良好的结合性，可以防止由于列车荷载引起的拉应力和拉应变，而使层间发生滑动或推移。
4．有足够的平整度。
基床表层的平整度虽对轨道顶层影响不大，但对基床排水，具有重要意义。
（二）填料规格及压实标准
1、高速铁路基床底层：
基床底层采用A、B组填料或改良土，其压实标准应符合表1-2-2-17要求。
基床底层填筑前，应对下承层按质量标准进行验收，合格后方可进行基床底层施工。
其它要求按基床以下路堤施工一般要求执行。
表1-2-2-17基床底层填料及压实标准
填料
厚度（m）
压实标准
细粒土
粗粒土
碎石土
A、B组填料及改良土
2．3
地基系数K30（Mpa/m）
≥110
≥120
≥150
压实系数K
≥0.95
—
—
孔隙率n（%）
—
＜28%
＜28%
注：
1、压实系数K为重型击实标准（以下同）；
2、改良土压实标准：
当采用物理方法改良时，应符合本表规定；当采用化学方法改良时除符合本表规定外，还应满足设计提出的技术要求。
2、高速铁路基床表层：
采用级配砂砾石或级配碎石。
其材料规格及压实标准应符合下列要求：
（1）级配砂砾石
1颗粒的粒径及级配应符合表1-2-2-18的要求。
表1-2-2-18砂砾石级配范围
级配编号
通过筛孔重量百分率（%）
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
30～55
15～35
10～20
2～8
②级配曲线应接近圆滑，某种尺寸的颗粒不应过多或过少。
③颗粒中细长及扁平颗粒含量不应超过20%。
④与上部道床碎石及与下部填土之间的颗粒级配应满足D15<4d85的要求。
⑤当级配砂砾石与填土之间不能满足第④项要求时，基床表层应采用颗粒级配不同的双层结构或在基床底层表面铺设无纺土工织物。
⑥当路堤填料为水泥稳定土或石灰稳定土时，可不受第④项限制。
⑦粒径小于O．5mm细集料的液限不大于28％，其塑性指数不大于6。
⑧粘土团及有机物含量不应超过2％。
（2）级配碎石
①材料粒径级配及品质应符合《铁路碎石道床底碴》（TB／T2897）的有关规定。
②与上部道床道碴及与下部填土之间的颗粒级配应满足D15<4d85的要求。
③当级配碎石与填土之间不能满足第②项要求时，基底表层可采用颗粒级配不同的双层结构，在基床底层表面铺设无纺土工织物。
④当路堤填料为水泥稳定土或石灰稳定土时，可不受第②项的限制。
（五）级配砂砾石及级配碎石基床表层压实检验标准应符合表1-2-2-19和表1-2-2-20的要求。
表1-2-2-19级配砂砾石基床表层压实标准
填料
厚度（m）
地基系数K30（Mpa/m）
孔隙率n（%）
级配砂砾石
0．70
≥190
＜18
表1-2-2-20级配碎石基床表层压实标准
填料
厚度（m）
压实标准
适用范围
地基系数K30（Mpa/m）
孔隙率n（%）
级配碎石
0．70
≥190
＜18
路堤
级配碎石
0．55
≥190
＜18
当为软质岩、强风化的硬质岩及土质路堑
中粗砂
0．15
≥130
（三）施工工艺和质量检测
1、路基基床底层：
路基基床底层填筑压实工艺原则按照基床以下路堤填筑压实工艺流程组织进行，所不同之处为：
（1）在施工准备阶段，应做好对基床底层下承层的质量检查与验收。
（2）基床底层压实的质量标准见表1-2-2-16检验试验方法和频度同路堤本体的检测，其中细粒土的检测同表1-2-2-13的要求，粗粒土、碎石土的检测同1-2-2-14的要求。
2、路基基床表层：
路基基床表层分二层填筑，下层填筑一般宜为35cm，上层为25cm。
每层施工工艺流程分四区段、八流程。
如图1-2-2-21所示。
图1-2-2-21基床表层填筑施工工艺流程
（1）基床表层四区段为：
①验收基床底层区段：
测量中线水平，检查几何尺寸，核对压实标准，使其达到基床底层验收标准。
对不符合标准的基床底层进行修整，使其达到基床底层标准要求。
②拌和运输区段：
1）基床表层搅拌采用厂拌，原材料必须进行材质及级配试验，材质及级配均要符合设计及规范要求。
2）正式拌和前，必须先调试所用厂拌设备，使混和料的颗粒组成及含水量符合规定要求。
3）拌和好的混和料要尽快运到铺筑现场，并进行碾压。
用平地机摊铺混和料的，根据运输车的运输能力，计算每车混和料摊铺面积，等距离堆放成堆：
用摊铺机摊铺的，则与摊铺机能力相互协调，减少停机待料情况。
③摊铺碾压区段：
1）基床表层摊铺第一层，采用平地机进行摊铺。
用平地机将混和料按松铺厚度摊铺均匀，对不均匀处及坑洼处人工进行调整。
2）基床表层摊铺第二层，采用摊铺机进行摊铺。
摊铺方法由试验段确定。
3）碾压采用振动压路机，先静压，碾压要遵循先轻后重、先慢后快的原则。
直线段由两侧路肩向路中心碾压，即先边后中；曲线段由内侧路肩向外侧路肩进行碾压。
碾压时沿纵向重叠O．4m，横缝衔接处应搭接，搭接长度不少于2m。
④检测试验区段
1）路基基床表层检测：
基床表层压实质量标准见表1-2-2-19和表1-2-2-20。
检测方法和频度见表1-2-2-22。
基床压实若达不到要求，要分析原因，重新补压，直到满足要求。
表1-2-2-22基床表层检测方法、频度
检测
方法
检测频度
自检
复测
核子密度仪
每层沿纵向每100米检测5点，梅花形布置，边上距路基边1米处4点，中间1点。
按自检数量的20％
复测，位置任选。
K荷载仪
在表层，100米范围内检查2点。
中间1点，边上距路基边2米处1点。
灌水法
在表层，100米范围内检查1点
2）基床表面修
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