石灰改良土试验总结报告最终11.docx

1、石灰改良土试验总结报告最终11新建蒙西至华中地区铁路煤运通道MHTJ-19标段DK937+739.47DK937+904.94石灰改良土填筑工艺性试验总结中铁八局集团蒙华铁路MHTJ-19标项目经理部二一六年十月十一日 1试验段基本情况 1.1 试验段概况 选取DK937+739.47DK937+904.94段路堤作为填筑试验段，开展填筑工艺性试验，获取石灰改良土路基填筑的施工工艺参数。该段路基填高2.53m，基底为可塑的黏土，具有中等膨胀性，承载力较好。填料采用DK936+300DK936+825段土源填料。该试验段自2016年9月7日开始施工，至2016年10月7日完成基床以下路堤及基床底

2、层填筑。1.2试验目的 （1）总结松铺系数、碾压方式、碾压遍数及机械配置、最佳含水率等参数与最终压实效果的关系。（2）验证施工工艺和机械设备的性能是否满足改良土路基质量标准。 （3）形成具有指导性意义的施工工艺及过程控制措施，确定改良土路基填筑工艺，为大规模填筑提供施工参数，指导本标段石灰改良土路基填筑施工。1.3路基结构形式基床表层厚0.6m，采用A组填料填筑（砂性土除外）。基床底层厚1.9m，采用石灰改良土填筑。基床底层以下路堤采用采用石灰改良土或A、B、C组填料，本试验段采用石灰改良土。路基边坡1:1.5。如下图。图1.3-1路堤设计代表性断面图2 施工资源配置 2.1 机械设备配备表2

3、.1-1机械设备配备表序号设备名称生产厂家型号数量1推土机山推SD1612压路机洛建LSS210113挖掘机沃尔沃EC21014装载机柳工CGl85515平地机徐工GR18016洒水车东风8T17自卸汽车东风15T108路拌机徐州BW2529粉料撒布机陆达16m110打夯机欧克工矿HCD7012.2 测量、试验设备表2.2-1测量、试验设备配备表序号设备名称规格型号单位数量检测状态1GPS南方台1良好2电子水准仪莱卡DNA03套1良好3直尺2.5m把1良好4K30平板载荷仪沧州昊锐k30套1良好5灌砂筒150套1良好6电子秤精度1g台1良好7电子秤精度0.1g台1良好8轻型触探仪魅宇10kg套

4、1良好3 填料情况 3.1 土料该试验段石灰改良土填料取自DK936+300DK936+825段土源，开挖量约13万m3。具体检测报告详见附件一。3.2 石灰采用生石灰粉，采购于邓州市榆林建筑材料有限公司，根据市场调查，其生产能力满足施工需求。具体检测报告详见附件二。4、试验过程4.1施工顺序场地平整含水率检测撒布机布灰路拌机拌和1遍洒水或晾晒路拌机拌和2遍堆土转运摊铺、平整碾压控制及检测4.2原材料控制及配合比改良用的石灰采用磨细的生石灰经检测合格后通过石灰罐车运输至施工现场，再将生石灰注入散料撒布机中。试验室根据现场实际含水率出具掺量为3.5%、4%、5%的石灰进行试验，其配合比见附表三。

5、4.3施工工艺流程改良土拌和施工工艺如下图所示。图4.3-1 拌和施工工艺流程框图图4.3-2试验段施工流程框图4.4施工方法4.4.1施工方法1 施工准备施工前按照设计提供的配合比进行室内试验，确定施工配合比。改良土的配合比以最终保证填料的无侧限抗压强度达到设计要求。现场根据实测含水率，试验室进行调整并出具施工配合比。2 场地平整施工前对原取土场进行处理，采用机械挖除表层土，平整场地。将平整好的场地划分为四个区段，便于施工时进行流水作业。在划分开的拌和场地内进行拌和。3 撒布石灰对已平整好的场地，拌和前检测填料的含水率，根据现场实际，试验室出具的施工配合比进行铺设石灰。采用散料撒布机将石灰均

6、匀的铺设在平整后的作业面，按照每平方米的布灰量控制石灰的掺量。图4.4.1-1计量布灰4 路拌机初次拌和及晾晒或洒水根据现场实际多次测量，路拌机的拌和深度为17cm1cm。在已布完石灰的场地进行拌和。拌和遍数为1遍。拌和完成后对混合料根据实测含水进行晾晒或洒水，及时检测填料含水率。图4.4.1-2 路拌机进行第一次拌和5 拌和填料根据现场实际实测含水率进行洒水或晾晒，对混合料进行拌和，拌和遍数为2遍。拌和完成后采用滴定法检测填料的灰剂量及含水率，含水率比最优含水率高2%左右，保证运输及摊铺过程中的水分损失。图4.4.1-3 路拌机进行第二次拌和6 堆料、运输使用装载机将拌和完成的混合料按照拌和

7、深度23cm25cm进行铲运堆放，铲运过程中应严格控制铲土深度，不得将素土铲起。堆放过程中人工配合将路拌机未打碎的土块拣出。图4.4.1-4 改良土堆料7 运输及填筑待填筑路基已完成地基检测或下承层的各项检测完成后，填筑区施工准备就绪，组织车辆将已拌和完成的填料运至已划分好的方格网中进行摊铺，按照35cm的虚铺厚度采用推土机初平、平地机进行精平配合人工的方式进行平整，平整过程中及时检测虚铺厚度。横坡按4%控制。采用压路机对松铺平整后的填料进行碾压，压实顺序应按先两侧后中间，先静压后弱振、再强振的操作程序进行碾压。沿线路纵向行与行之间压实重叠不应小于40cm，各区段交接处，纵向搭接压实长度不应小

8、于2m，上下两层填筑接头应错开不小于3.0m。图4.4.1-5 改良土运输图4.4.1-6 改良土运输至填筑区图4.4.1-7 改良土分层填筑图4.4.1-8 改良土推土机初平图4.4.1-9 改良土平地机精平8 碾压（1）碾压组合方式结合现场验证，按照碾压组合方式：静压1遍、弱振2遍、强振1遍再静压1遍，压实系数K、地基系数K30效果最佳，效率最佳。（2）松铺系数基床以下路堤：松铺35cm，压实30cm，松铺系数1.17；基床底层：松铺32cm，压实27cm，松铺系数1.18。图4.4.1-10 改良土碾压图4.4.1-11 改良土碾压完成后9 试验检测：待碾压完成后，进行路基检测,检测要求

9、：（1）路基基床压实标准：铁路路基工程施工质量验收标准（TB10414-2003）附表B路基基床底层的压实标准:压实系数K0.93、地基系数K30100Mpa/m。（2）基床以下路堤填料压实标准：铁路路基工程施工质量验收标准（TB10414-2003）附表C路基基床以下路堤填筑层压实标准:压实系数K0.90、K3080Mpa/m。试验检测如下图： 图4.4.1-12 石灰改良土K30检测图4.4.1-13 石灰改良土压实系数检测4.4.1-14平整度检测4.4.2试验实施情况第一次试验撒灰：采用撒布机布灰，按照掺4%石灰控制；含水率检测：检测原土含水率为17%、17.4%、17.2%；灰剂量检

10、测：灰剂量检测为4.1%、4.5%、4.4%；施工工艺流程：场地平整粉料撒布机布灰路拌机拌和自卸汽车运料至填筑区推土机初平平地机精平碾压（共5遍：静压1遍弱振2遍强振1遍静压1遍）第二次试验撒灰：采用粉料撒布机布灰，按照掺5%石灰控制。含水率检测：检测原土含水率为19.1%、18.1%、18.6%；灰剂量检测：灰剂量检测为4.8%、4.7%、5.2%、5.2%施工工艺流程：场地平整粉料撒布机布灰路拌机拌和自卸汽车运料至填筑区推土机初平平地机精平碾压（共5遍：静压1遍弱振2遍强振1遍静压1遍）。第三次试验撒灰：采用粉料撒布机布灰，撒灰按照（3.5%）控制含水率检测：检测原土含水率为17.4%、1

11、7.8%、17.6%； 灰剂量检测：灰剂量检测为5.4%、5.2%、4.7%；施工工艺流程：场地平整粉料撒布机布灰路拌机拌和自卸汽车运料至填筑区推土机初平平地机精平碾压（共5遍：静压1遍弱振2遍强振1遍静压1遍）。4.4.2试验数据分析及总结试验数据分析试验次数最优含水率（%）拌和厚度（cm）松铺厚度（cm）拌和次数天然含水率（%）地基系数K30（Mpa/m）压实系数无测限抗压强度（MPa）第一次（4%）17.21635217.2136、135、135、136、133、136、134、1320.956、0.961、0.961、0.972、0.989、0.934、0.967、0.945、0.94

12、50.90、0.84、0.80、0.94、0.85、0.99、第二次（5%）18.61735218.6121、117、119、122、121、122、119、1220.950、0.956、0.923、0.978、0.972、0.994、0.945、0.950、0.9341.26、1.35、1.28、1.19、1.28、1.15第三次（3.5%）17.61635217.6134、131、136、135、134、135、137、1330.989、0.972、0.978、0.967、0.989、0.978、0.945、0.928、0.9780.57、0.52、0.49、0.57、0.601 3.5%

13、、4%、5%掺量改良土压实系数2 3.5%、4%、5%掺量改良土地基系数K303 3.5%、4%、5%掺量改良土无侧限强度由上述图表分析可以得出：各掺量改良土的压实系数、地基系数K30及无侧限抗压强度变化范围不大，满足设计要求及铁路路基工程施工质量验收规范，施工质量稳定，质量可控。试验总结：1、碾压遍数：掺入石灰改良后，按照静压1遍弱振2遍强振1遍静压1遍，共5遍的压实顺序碾压，试验检测结果符合要求。2、含水率：经过试验确定不同掺灰率对应的最优含水率分别为：（1）3.5%掺灰率最优含水率为16.5%；（2）5%掺灰率最优含水率为17.2%.* 考虑到石灰改良土在拌合、运输过程中水分损失等因素，

14、施工中实际含水率按照比最优含水率高2%左右进行控制。3、灰剂量：通过现场实测原土含水率，根据施工配合比进行确定布灰量，采用散料布灰机布灰，灰剂量能够有效得到控制。4、松铺系数：基床以下路堤，松铺35cm，压实30cm，松铺系数1.17；基床底层，松铺32，压实27，松铺系数1.18。5、施工顺序：通过现场含水率检测及每次试验筛分检测，确定最优施工顺序：场地平整粉料撒布机布灰路拌机拌和2次集料自卸汽车运料至填筑区推土机初平平地机精平碾压（共5遍：静压1遍弱振2遍强振1遍静压1遍）。6、合理经济的机械配置：一个填筑作业面配置1台推土机、1台压路机、1台平地机（就近的两个作业面可并用），拌合场配置1台装载机、1台石灰撒布车、2台路拌机、1台挖掘机、1台洒水车（就近的作业面并用），10台自卸汽车.附件：一、土检测报告二、石灰检测报告三、施工配合比3.5%掺量改良土配合比：4%掺量改良土配合比： 5%掺量改良土配合比四、无测限抗压强度报告3.5%掺量改良土无测限抗压强度试验报告4%掺量改良土无测限抗压强度试验报告5%掺量改良土无测限抗压强度试验报告