【正文】 20 MPa / m 。通過(guò)測(cè)定角礫土的視比重和毛體積相對(duì)密度，以及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)填筑壓實(shí)后的干密度，計(jì)算求得角礫土的孔隙率 n，可以反映其填料的壓實(shí) 程度。結(jié)合地基系數(shù) K30以及動(dòng)態(tài)模量 Evd來(lái)控制路基壓實(shí)。 （二）配合比設(shè)計(jì)和相關(guān)系數(shù)的確定 □ 原材料分級(jí) 用塊石或天然卵石、砂礫石破碎的混合料須經(jīng)篩選分級(jí)，再將幾種粒徑大小不同的分級(jí)集料，按一定的比例混合組成粒徑級(jí)配符合要求的級(jí) 配碎石。 （三）施工機(jī)械及檢測(cè)設(shè)備的選擇 填筑工藝試驗(yàn)設(shè)備選用正式施工時(shí)擬用的機(jī)械設(shè)備。為方便施工及防止水分散失造成兩幅縱向接合部位壓實(shí)不良，兩幅攤鋪前后距離以不超過(guò) 100m 為宜，并及時(shí)碾壓。但是，含水量較高有利鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 32 于碾壓時(shí)面層收光和板結(jié)。 一、 基床底層及以下路堤填筑 （一）工藝流程 路基填筑壓實(shí)按照“三階段、四區(qū)段、八流程”的施工工藝組織施工，見(jiàn)圖45 圖 45 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 33 （二）施工技術(shù)要點(diǎn) 1．基底處理 根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，鏟除地表層 15～ 30 cm的耕植土，或按補(bǔ)勘土質(zhì)情況提出的設(shè)計(jì)或變更規(guī)定進(jìn)行嚴(yán)格的基底處理。若需鋪設(shè)土工格柵時(shí)，先壓實(shí)整平，每幅縱向搭接 30 cm，橫向搭接 12cm。 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 34 各區(qū)段交接處相互重疊壓實(shí)，橫向搭接長(zhǎng)度不小于 2m ，縱向行與行之間搭接長(zhǎng)度不小于 0 . 4m 。 圖 47 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 35 （二）施工技術(shù)要點(diǎn) 1 ．級(jí)配碎石生產(chǎn) （ 1）級(jí)配碎石采用工廠(chǎng)化生產(chǎn)方式，以保證質(zhì)量，提高生產(chǎn)效率。 （ 2）攤鋪 ①每一攤鋪?zhàn)鳂I(yè)區(qū)段一般不超過(guò) 200m； ②攤鋪分左右兩幅施工，為了便于施工及防止水分散失造成兩幅縱向接合部位壓實(shí)不好，兩幅攤鋪前后距離不超過(guò) 100m ，并及時(shí)碾壓； ③ 嚴(yán)格按工藝試驗(yàn)確定的虛鋪厚度進(jìn)行攤鋪，用平地機(jī)進(jìn)行攤鋪時(shí)，以“方格網(wǎng)”并結(jié)合“掛線(xiàn)法”控制虛鋪厚度；用攤鋪機(jī)攤鋪時(shí)，采用“掛線(xiàn)法”控制虛鋪厚度； ④ 現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員要及時(shí)檢查攤鋪的平整度、寬度、橫坡度及平面曲線(xiàn)、豎曲線(xiàn)、標(biāo)高等。 3．上料時(shí)應(yīng)順前進(jìn)方向依次卸料，推土機(jī)配合，隨卸隨平。含水量不宜超過(guò)最佳含水量的 2 ％。 ( 3 ）將含水量合適的混合料再用路拌機(jī)拌合一到兩遍，應(yīng)使混合料充分拌鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 38 和均勻，并根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整拌和深度，嚴(yán)禁在拌和層底部留有素土夾層。 （ 3）再用平地機(jī)如（ 1）所述進(jìn)行整形，并用（ 2）所述方法再碾壓一遍。碾壓一直進(jìn)行直至達(dá)到要求的密實(shí)度為止 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 39 第五章 客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基加固 第一節(jié) 硬化層技術(shù) 圖 51 為我國(guó)與日本高速鐵路基床表層 ,左側(cè)為日本的型式 ,右側(cè)為中國(guó)的型式。必要時(shí)再返回刮一遍。 3 ．混合料的拌和 ( 1 ）采用路拌機(jī)把已攤鋪好的填料拌和一遍，并用核子密度儀快速測(cè)定初拌后混合料的含水量。 7 ．初步整形后，用水準(zhǔn)儀測(cè)量檢查改良土的松鋪厚度，必要時(shí)進(jìn)行補(bǔ)料或減料。 三、改良土填筑 （一）細(xì)砂土改良土施工 1．按設(shè)計(jì)配比（細(xì)砂：卵石＝ 50％∶ 50％，粉砂：角礫＝ 40％∶ 60％）用穩(wěn)定土拌和機(jī)或?qū)⒙咽ń堑[）與細(xì)砂折算成體積比用挖掘機(jī)將其拌和均勻，根據(jù)天氣和運(yùn)距不同使混合料的含水量控制在比最佳含水率高 2％左右。 （ 5）集料配合比應(yīng)經(jīng)過(guò)反復(fù)試驗(yàn)比選，既要按顆粒級(jí)配要求和是否易于達(dá)到壓實(shí)質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)兩方面進(jìn)行驗(yàn)證，還要兼顧各種集料的生 產(chǎn)比例，以保證施工質(zhì)量，降低工程成本。其制備工藝見(jiàn)圖 46： （一）工藝流程 基床表層填筑，多數(shù)單位分兩層施工，下層為 ，上層為 。碾壓速度為 1 . 5 ~2 . 0km/h。邊坡碼砌與填筑同時(shí)進(jìn)行，到填筑第二層時(shí)進(jìn)度超前，每層邊坡碼砌在碾壓前完成。 關(guān)于擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的思考。 □ 施工含水量控制 （ 1） 基床表層下層施工，含水量在 ％～ 5％（料源為卵石和砂礫石時(shí)為 5％～6％）范圍內(nèi)，級(jí)配碎石碾壓后即可達(dá)到較高強(qiáng)度。 級(jí)配碎石填筑厚度一般分為 35 cm 和 25 cm 兩種， 35 cm 厚度用于基床表層的下層填筑工藝試驗(yàn)， 25 cm 厚度用于基床表層的上層填筑工藝試驗(yàn)。 □ 室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)， 按經(jīng)計(jì)算及調(diào) 整后的理論配合比和比較試驗(yàn)用配合比方案取樣，分別進(jìn)行室內(nèi)擊實(shí)試驗(yàn)。 三、 基床表層級(jí)配碎石填筑 試驗(yàn) （ — ）原材料的選用 路基基床表層級(jí)配碎石的料源可選塊石和天然卵石、砂礫石。 （四）通過(guò)以上各種填料工藝試驗(yàn)及現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果的分析，可得出如下結(jié)論： 1．對(duì)小于 的細(xì)顆粒含量較多、含水量大于 10％的一般粗粒土，以壓實(shí)系數(shù) K 和地基系數(shù) K30兩個(gè)指標(biāo)來(lái)控制填料的壓實(shí)質(zhì)量較為合理。 用作基床底層填料要達(dá)到 K≥ 、 K30≥ 120 MPa / m 時(shí)，需碾壓 6 ~ 8 遍，當(dāng)含水量接近于施工控制含水量上、下限時(shí)，一般要碾壓 8 ~10 遍。使用 YZT18D 拖式振動(dòng)壓路機(jī)，碾壓方式與細(xì)粒土工藝相同，每振動(dòng)碾壓兩遍，用灌水法進(jìn)行一次密度檢測(cè)，當(dāng)壓實(shí)系數(shù)達(dá)到 0 . 90 、 0 . 95 或孔隙率 n 25 ％、 n 20 % ，再檢測(cè)地基系數(shù) K30 。 （ 2）壓實(shí)功與 含水量。 （二）施工機(jī)械及檢測(cè)設(shè)備的選擇 客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)與一般的線(xiàn)路相比，壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)更高更嚴(yán)，擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)均采用重型擊實(shí)，圖 41 客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路堤填筑要求 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 26 填土壓實(shí)系數(shù)要求達(dá)到 0 . 90 ~0 . 95 ，孔隙率 n 小于 20 ％一 25 % ，必須在施工中應(yīng)用大型施工機(jī)械，并進(jìn)行優(yōu)化組合。 見(jiàn)圖 310。根據(jù)最終沉降量和圖 38 中的竣工沉降量，就可求出預(yù)測(cè)工后沉降值?，F(xiàn)有數(shù)據(jù)處理方法及程序滿(mǎn)足現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的錄入及后期的數(shù)據(jù)整理工作的要求，數(shù)據(jù)處理簡(jiǎn)捷方便。 (1)將電纜一端接記錄儀，一端接探頭。 基準(zhǔn)樁測(cè)量精度。 圖 32 水平測(cè)斜儀的工作示意圖 沉降管 記錄儀 探頭 電纜 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 18 測(cè)試原理：在待測(cè)土體中水平向預(yù)埋帶槽測(cè)斜 導(dǎo)管，此導(dǎo)管可隨土體一起變形；測(cè)斜探頭具有一定長(zhǎng)度，一般為 ，兩端裝有導(dǎo)輪，探頭中心安裝了精密加速度計(jì)，當(dāng)水平測(cè)斜儀的導(dǎo)輪沿測(cè)斜導(dǎo)管的導(dǎo)槽移動(dòng)到某個(gè)位置時(shí)，探頭中的加速度計(jì)的重力矢量在水平軸上的分量被測(cè)定，從而確定了探頭與水平軸的傾角。 4）對(duì)填土施工無(wú)干擾。工作原理見(jiàn)圖 32 探頭內(nèi)的主要元件是伺服加速度傳感器。但其缺點(diǎn)也比較突出。 四、水壓式剖面沉降儀 由沉降管和二次測(cè)試儀器組成。測(cè)桿為直徑 40mm 左右的鋼管，第一段垂直固定于鋼筋混凝土板的中 央，隨著填土高度的增加，分段以絲扣接長(zhǎng)測(cè)桿。此方法最簡(jiǎn)便，但只能測(cè)定建筑物表面的沉降值，無(wú)法測(cè)試土體 內(nèi)部某位置的沉降，對(duì)填土施工有干擾。工后沉降實(shí)際上是零沉降控制基礎(chǔ)上的允許偏差。無(wú)碴軌道鋪設(shè)后對(duì)路基沉降變形的調(diào)整范圍是極其有限的，一般局部的沉降應(yīng)在扣件的可調(diào)整范圍，大范圍的均勻沉降應(yīng)該滿(mǎn)足線(xiàn)路豎曲線(xiàn)圓順的要求。 當(dāng)深度在 ～ ，動(dòng)靜應(yīng)力比≤ ，因此基床厚度定為 。由圖 2－ 2，當(dāng)壓實(shí)系數(shù) K＝ 時(shí)，基床表層厚約 ，當(dāng)壓實(shí)系數(shù) K＝ 時(shí)，則需基床表層厚 左右。 因此，客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)基床表層材料根據(jù)沿線(xiàn)具體情況采用級(jí)配碎石或級(jí)配砂礫，其顆粒粒徑、級(jí)配、材質(zhì)及密實(shí)度等方面均有嚴(yán)格要求，特別是為了防止翻漿冒泥，保證軌下基礎(chǔ)動(dòng)力穩(wěn)定性，不同材料之間的粒徑級(jí)配還需滿(mǎn)足太沙基（ Terzaghi〕的反濾準(zhǔn)則。 σ = 準(zhǔn)靜態(tài) (車(chē)速 5km／ h)時(shí)?！稌阂?guī)》要求動(dòng)變形小于。經(jīng)過(guò)對(duì)所有測(cè)試結(jié)果的統(tǒng)計(jì)，路基面動(dòng)應(yīng)力最大值為 84kPa，小于暫規(guī)提出的基床表層設(shè)計(jì)值 93kPa。對(duì)路基工后沉降控制標(biāo)準(zhǔn)及其地基條件結(jié)合國(guó)際咨詢(xún)意見(jiàn)進(jìn)行了修改； 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 7 現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn) 原標(biāo)準(zhǔn) 秦沈線(xiàn) 一般地段 (cm) 5 10 15 過(guò)渡段 (cm) 3 5 10 沉降速率 (cm/年 ) 2 3 5 四、監(jiān)測(cè)手段 對(duì)路基基床表層和過(guò)渡段填料補(bǔ)充了 Evd 檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)； 級(jí)配碎石基床表層： 填料 厚度 （ m） 壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn) 備注 地基系數(shù) K30（ MPa/m） 動(dòng)態(tài)變形模量Evd（ MPa） 孔隙率 n 級(jí)配碎石 ≥ 190 ≥ 55 ＜ 18% 路堤 級(jí)配碎石 ≥ 190 ≥ 55 ＜ 18% 當(dāng)為軟質(zhì)巖、強(qiáng)風(fēng)化的硬質(zhì)巖及土質(zhì)路塹時(shí) 中粗砂 ≥ 130 ≥ 45 級(jí)配砂礫石 Evd≥ 50（ MPa）；過(guò)渡段 Evd≥ 50（ MPa） 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 8 第二章 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基基床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 基床是路基承受列車(chē)動(dòng)荷載和自然力最大的部位，因此基床設(shè)計(jì)主要考慮列車(chē)荷載隔水防滲條件。 秦沈客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基工程進(jìn)行了大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)試，取得了許多寶貴的第一手資料，也取得了一些經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。 國(guó)外高速鐵路發(fā)展已經(jīng)做過(guò)了漫長(zhǎng)的道路，走過(guò)了很多彎路，積累了一些成熟的經(jīng)驗(yàn)值得借鑒。為了控制路基不發(fā)生過(guò)大的下沉，對(duì)路堤填土的地基條件提出了新的要求。 可以說(shuō)，各個(gè)國(guó)家都根據(jù)本國(guó)的情況進(jìn)行研究，采用不同的結(jié)構(gòu)形式和強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)對(duì)路基基床進(jìn)行強(qiáng)化，根據(jù)土質(zhì)、承載能力、防凍要求、線(xiàn)路等級(jí)、運(yùn)輸荷載條 件（軸重、運(yùn)量、速度）以及線(xiàn)路上部結(jié)構(gòu)的條件設(shè)計(jì)路基基床結(jié)構(gòu)。 四、基床表層設(shè)置強(qiáng)化層或排水層。 二、嚴(yán)格控制地基的沉降變形 高速行車(chē)需要高度平順和穩(wěn)定的軌下基礎(chǔ)，控制變形是客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。同時(shí)，由于路基直接暴露在自然條件下，需要抵抗氣溫變化、雨雪作用、地震破壞等不良因素的影響。鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基設(shè)計(jì)施工關(guān)鍵技術(shù) 1 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基工程 ..................................................................................................... 2 第一章 國(guó)內(nèi)外高速鐵路路基發(fā)展現(xiàn)狀 ..................................................................... 2 第一節(jié) 路基工程技術(shù)特點(diǎn) ................................................................................. 2 第二節(jié) .國(guó)外高速鐵路路基結(jié)構(gòu) ......................................................................... 4 第三節(jié) .我國(guó)客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)的發(fā)展 ............................................................................ 6 第四節(jié) .客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)《暫規(guī)》的主要變化 .............................................................. 6 第二章 鐵路客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)路基基床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) .................................................................. 8 第一節(jié) 動(dòng)力測(cè)試試驗(yàn)結(jié)果 ................................................................................. 8 第二節(jié) 基床設(shè)計(jì)方法 ...................................................................................... 12 笫三章 客運(yùn)專(zhuān)線(xiàn)工后沉降控制 ............................................................................... 14 第一節(jié) 工后沉降控制的意義 ............................................................................ 14 第二節(jié) 觀(guān)測(cè)儀器比選 ..................................................................................... 15 第三節(jié) 沉降測(cè)試方法 ...................................................................................... 17 第四節(jié) 觀(guān)測(cè)數(shù)據(jù)處理及工后沉降預(yù)測(cè) .............................................................. 22 第五節(jié) 沉降控制動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì) ......