PAGE客運(yùn)專線濕陷性黃土二八灰土基底處理施工工法一、前言xx鐵路客運(yùn)專線是一條時(shí)速200km/h(遠(yuǎn)期250km/h)客貨共線鐵路，線路起自石家莊北站，止于太原站，正線全長(zhǎng)189.93km，是我國(guó)第一條全面開(kāi)工的、以客運(yùn)為主的鐵路線，并且它作為青太客運(yùn)通道的組成部分，是我國(guó)鐵路“四縱四橫”快速客運(yùn)網(wǎng)的骨架之一，以及鐵路網(wǎng)“八縱八橫”主通道的重要組成部分。二八灰土地基處理施工，它主要消除黃土的濕陷性。黃土主要分布在黃河中游地區(qū)，即華北、西北、新疆、青海等地區(qū)。濕陷性系數(shù)大，承載力低，消除黃土濕陷性可有效地提高地基承載力，確保列車運(yùn)營(yíng)后的平穩(wěn)性、舒適性、穩(wěn)定性及安全性。二八灰土施工方法可適用于鐵路客運(yùn)專線、高速公路的修建或缺乏A、B組填料的地區(qū)，該施工方法可完全消除黃土濕陷性，改變土的結(jié)構(gòu)，既提高地基承載力和土層的均勻性，并能減小工后的不均勻沉降，達(dá)到鐵路客運(yùn)專線工后零沉降的要求。經(jīng)過(guò)實(shí)踐證明，二八灰土地基處理施工技術(shù)，不但可以解決A、B組填料短缺的情況，更是一種既節(jié)約又經(jīng)濟(jì)的施工方法，是一項(xiàng)值得推廣的技術(shù)。二、工法特點(diǎn)：1、方法簡(jiǎn)單，適用范圍廣泛，而且效果好，費(fèi)用低廉，是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)而簡(jiǎn)單的地基處理方法。2、采用該方法拌制后的灰土均勻度比較良好，材料配比、計(jì)量準(zhǔn)確；同時(shí)該方法采用設(shè)備完整，便于操作控制。3、唯一不足之處就是需要往返運(yùn)輸大量材料，不適合管線特長(zhǎng)的路基施工。三、適用范圍黃土主要是一種特殊的堆積物，顆粒組成主要以粉土顆粒為主，具有大孔隙，呈松散結(jié)構(gòu)狀態(tài)，具有濕陷性。采用二八灰土進(jìn)行地基處理，可達(dá)到預(yù)期的效果并能消除黃土的濕陷性。該方法可適用于華北、西北、甘肅及青海等乃至整個(gè)黃河流域的地區(qū)。四、工法原理該工法采用石灰和土均勻拌制，進(jìn)行黃土的改良。改變?cè)瓲钔恋念w粒結(jié)構(gòu)，提高土的地基承載力，有效的消除黃土的濕陷性，采用穩(wěn)定土拌和機(jī)攪拌均勻，場(chǎng)拌法進(jìn)行施工，可適用于黃土洞穴、坑塘等地段處理。五、施工工藝流程及要點(diǎn)區(qū)段應(yīng)填筑階段的不同進(jìn)行劃分，一般宜劃分為底層準(zhǔn)備階段、拌和攤鋪區(qū)段、碾壓整型區(qū)段、檢測(cè)報(bào)驗(yàn)區(qū)段。（一）、施工工藝流程：施工準(zhǔn)備工作——施工放樣——基面處理——基面處理合格——拌制混合料（二八灰土）——混合料檢驗(yàn)合格——混合料運(yùn)輸——卸料、攤鋪——平地機(jī)整平（人工配合）——壓路機(jī)進(jìn)行碾壓——碾壓合格——施工檢驗(yàn)——整修養(yǎng)護(hù)——驗(yàn)收合格——結(jié)束（二）、施工要點(diǎn)：1、施工前首先進(jìn)行原地面地質(zhì)核查，機(jī)械設(shè)備人員到場(chǎng)，技術(shù)人員熟悉掌握?qǐng)D紙，編制開(kāi)工報(bào)告待監(jiān)理審批后方可開(kāi)工。2、基面處理：（1）首先清理基底表層的植被土、垃圾等雜草，清理厚度為30cm，挖除樹(shù)根并做好臨時(shí)的排水措施；（2）原地面陡于1：5時(shí)，要自上而下挖臺(tái)階，臺(tái)階寬度不小于2m，高度不小于1m，必須滿足設(shè)計(jì)及驗(yàn)標(biāo)要求。（3）原地面的腐殖土應(yīng)清除干凈，翻挖回填壓實(shí)質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，基底應(yīng)平整、密實(shí)。處理后的基底壓實(shí)質(zhì)量應(yīng)與路基相應(yīng)部位的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)相同。二八灰土路基橫斷面圖見(jiàn)下圖1、圖2。（三）二八灰土拌和、運(yùn)輸（1）二八灰土拌合應(yīng)采用有自動(dòng)計(jì)量的專用灰土攪拌機(jī)來(lái)進(jìn)行拌合?；旌狭现胁坏煤写笥?0㎜的土塊和未消解石灰顆粒。特別注意的是拌合前混合料的組成和含水率達(dá)到設(shè)計(jì)及驗(yàn)標(biāo)要求。拌和后的混合料應(yīng)保證好養(yǎng)生，養(yǎng)生時(shí)間不小于7天。粉碎后的土塊不應(yīng)有大于15cm的素土塊，土面的色澤均勻一致并無(wú)灰團(tuán)條。（2）拌制好的石灰應(yīng)盡快運(yùn)輸?shù)戒佒F(xiàn)場(chǎng)，在運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程中采用彩布條進(jìn)行覆蓋，防止水分的流失。假如混合料的含水率低于最佳含水率2%時(shí)，則應(yīng)按照最佳含水率計(jì)算需要增加的水量，以達(dá)到混合料的最佳含水率?；旌狭现械暮伊繎?yīng)均勻，含灰量偏差應(yīng)控制在-0.5%~+1%以內(nèi)，否則應(yīng)做適當(dāng)調(diào)整。（四）卸料、攤鋪、碾壓（1）在卸料前應(yīng)將基床底層清理平整、密實(shí)，按照設(shè)計(jì)向兩邊路肩設(shè)置4%的橫向坡度，成形的路拱，且表面無(wú)松散的材料和軟弱地段。卸料時(shí)應(yīng)根據(jù)每車混合料的攤鋪面積，確定堆放的密度，混合料應(yīng)先初平，后精平，同時(shí)設(shè)有專人鏟除離析的混合料，填補(bǔ)新的混合料。當(dāng)下層為細(xì)粒土?xí)r，應(yīng)先拉毛，在攤鋪新的混合料。（2）混合料應(yīng)全斷面均勻攤鋪，不得出現(xiàn)縱向接縫，因故中斷2小時(shí)后，應(yīng)設(shè)置橫向施工縫，橫向接縫應(yīng)采用搭接施工。當(dāng)混合料接近最佳含水率時(shí)，應(yīng)用重型壓路機(jī)在路基全寬內(nèi)碾壓至設(shè)計(jì)規(guī)定要求的壓實(shí)密度，且表面無(wú)明顯的輪跡。碾壓時(shí)縱向應(yīng)重疊搭接40cm。（3）攤鋪厚度可根據(jù)試驗(yàn)段確定的工藝參數(shù)來(lái)進(jìn)行指導(dǎo)大面積的施工，在施工過(guò)程中攤鋪厚度可控制在25~28㎝之間，可滿足設(shè)計(jì)及驗(yàn)標(biāo)的規(guī)定的要求。攤鋪完后，先用平地機(jī)初平和整形，再用壓路機(jī)快速碾壓1~2遍。出現(xiàn)坑洼的地段進(jìn)行整平。碾壓時(shí)，各區(qū)段交接處應(yīng)相互重疊壓實(shí)，縱向搭接長(zhǎng)度不小于2.0m，縱向行與行之間的輪跡重疊不小于40cm，上下兩層填筑接頭應(yīng)錯(cuò)開(kāi)不小于3.0m。兩作業(yè)區(qū)段之間的銜接處縱向搭接拌和長(zhǎng)度不小于2.0m。（五）整型、檢測(cè)（1）整型過(guò)程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定的坡度和路拱進(jìn)行，采取掛線和撒白灰的方式進(jìn)行，特別注意接縫處的整平。初步整型后應(yīng)檢查混合料的松鋪厚度，必要的時(shí)候要進(jìn)行補(bǔ)料或減料。（2）基床以下的路基檢測(cè)應(yīng)符合下列標(biāo)準(zhǔn)并符合鐵路客運(yùn)專線驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求。本標(biāo)段采用二八灰土進(jìn)行填筑，填筑摻入料劑量的允許偏差為試驗(yàn)配合比－0.5%~＋1.0%，并采用滴定法或儀器法檢測(cè)，沿線路縱向每100m每層抽樣檢驗(yàn)3處（左、中、右各一處）。序號(hào)檢驗(yàn)項(xiàng)目允許偏差施工單位檢驗(yàn)數(shù)數(shù)量檢驗(yàn)方法1中線至邊緣距離離±50mm沿線路縱向每1100m抽抽樣檢驗(yàn)5處尺量2寬度不小于設(shè)計(jì)值沿線路縱向每1100m抽抽樣檢驗(yàn)5處尺量3橫坡±0.5%沿線路縱向每1100m抽抽樣檢驗(yàn)5個(gè)斷面坡度尺量4平整度不大于15mmm沿線路縱向每1100m抽抽樣檢驗(yàn)10處2.5m長(zhǎng)直尺尺量測(cè)（六）養(yǎng)生：改良土碾壓完成后，如不能連續(xù)施工應(yīng)進(jìn)行養(yǎng)生，使改良土表面保濕養(yǎng)生不少于7天。養(yǎng)生期間勿使改良土過(guò)濕，更不能忽干忽濕，應(yīng)控制好交通，除灑水車外應(yīng)封閉交通。當(dāng)改良土分層施工時(shí)，下層檢驗(yàn)如壓實(shí)度、平整度等指標(biāo)合格后，上層填土能連續(xù)施工時(shí)可不進(jìn)行專門(mén)的養(yǎng)生期。六、工程材料（1）石灰：生石灰應(yīng)符合國(guó)家Ⅲ級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)，活性CaO+MgO含量不低于70%，石灰儲(chǔ)存時(shí)間≯3個(gè)月。一般應(yīng)選用鈣質(zhì)生石灰或消解石灰，使用前24小時(shí)澆水粉化過(guò)篩備用，其粒徑≯5㎜，生石灰粉和塊之比小于2：8。（2）土：選用的土的硫酸含量應(yīng)小于0.8%。有機(jī)質(zhì)含量應(yīng)小于10%。選用的土源發(fā)生變化后，應(yīng)重新做室內(nèi)配合比試驗(yàn)。土的含水量應(yīng)控制在15%~25%之間，粒徑大小應(yīng)控制在10mm以內(nèi)。七、機(jī)具設(shè)備、實(shí)驗(yàn)檢測(cè)儀器和測(cè)量?jī)x器設(shè)備機(jī)具設(shè)備序號(hào)設(shè)備名稱數(shù)量備注1現(xiàn)代SK220挖掘掘機(jī)1臺(tái)2洛陽(yáng)一通2200振動(dòng)壓路路機(jī)3臺(tái)3廈工XG953裝載載機(jī)1臺(tái)4山推TY165B推推土機(jī)1臺(tái)5GR165平地地機(jī)1臺(tái)6紅巖自卸車6臺(tái)7灰土拌和機(jī)2臺(tái)810T解放灑水水車1臺(tái)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)儀器和測(cè)量?jī)x器設(shè)備序號(hào)儀器型號(hào)規(guī)格數(shù)量備注1K30承載板試試驗(yàn)裝置FYQ5－1001臺(tái)2架盤(pán)天平JPI－1型2臺(tái)3電子稱ACT－10型型1臺(tái)4微波爐2000W1個(gè)5灌砂筒直徑200㎜3套6標(biāo)準(zhǔn)砂150㎏7全站儀托普康1臺(tái)8水準(zhǔn)儀蘇光1臺(tái)八、勞動(dòng)力組織二八灰土施工勞動(dòng)力組織。二八灰土施工勞動(dòng)力組織表序號(hào)崗位人數(shù)工作內(nèi)容1總指揮1總體負(fù)責(zé)施工技技術(shù)，人員員、機(jī)械調(diào)調(diào)度，指揮揮作業(yè)2施工技術(shù)員3負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)施工、技技術(shù)方案和和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)術(shù)問(wèn)題。3機(jī)械工5負(fù)責(zé)機(jī)械施工和和維修工作作4測(cè)量人員3負(fù)責(zé)路基的測(cè)量量工作及工工后的沉降降觀測(cè)5試驗(yàn)人員2全面負(fù)責(zé)路基的的檢測(cè)和試試驗(yàn)工作6普工15配合機(jī)械作業(yè)，進(jìn)行路基的全過(guò)程施工九、安全、環(huán)保措施1、加強(qiáng)對(duì)施工人員的安全意識(shí)教育，樹(shù)立“以人為本，安全第一、質(zhì)量第一”的思想，提倡文明施工。2、施工區(qū)域應(yīng)設(shè)警示標(biāo)志，嚴(yán)禁非工作人員出入；3、施工中應(yīng)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行定期檢查、養(yǎng)護(hù)、維修；4、為保證施工安全，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)有專人統(tǒng)一指揮，并設(shè)一名專職安全員負(fù)責(zé)現(xiàn)場(chǎng)的安全工作，堅(jiān)持班前進(jìn)行安全教育制度。5、二八灰土施工中，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專人指揮、調(diào)度，確定合適的機(jī)械車輛走行路線，并設(shè)立明顯標(biāo)志，防止相互干擾碰撞，機(jī)械作業(yè)要留有安全距離。制訂作業(yè)程序和運(yùn)行路線，確保協(xié)調(diào)施工，安全生產(chǎn)。6、應(yīng)高度重視環(huán)境和水保工作，取棄土應(yīng)在指定的位置，不得隨意破壞植被和侵占土地。7、應(yīng)對(duì)石灰在運(yùn)輸、儲(chǔ)存、磨細(xì)、消解、撒布、拌和等各環(huán)節(jié)制定相應(yīng)環(huán)境保護(hù)措施。制定的原則是盡量避免石灰與外界的直接接觸。消解石灰時(shí)，選擇在一避風(fēng)近水的地方，在其周圍進(jìn)行封閉。8、與石灰接觸的工作人員，需穿戴防護(hù)工作服。生產(chǎn)中的廢棄物及時(shí)處理，按時(shí)專門(mén)用車運(yùn)到當(dāng)?shù)丨h(huán)保部門(mén)指定的地點(diǎn)棄置。試驗(yàn)及生活中產(chǎn)生的污水及廢水，應(yīng)集中處理，符合環(huán)保部門(mén)規(guī)定要求。十、質(zhì)量控制檢測(cè)措施1、二八灰土施工工程質(zhì)量控制要點(diǎn)：①原材料（土、石灰）；②配合比（根據(jù)不同的土質(zhì)需摻入的石灰量）；③二八灰土含水量控制；④均勻性（避免二八灰土中出現(xiàn)素土黏團(tuán)現(xiàn)象）；⑤壓實(shí)度（確定適宜的施工參數(shù)）。2、原材料應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，混合料當(dāng)中不應(yīng)含有10㎜以上的超粒徑土塊，石灰應(yīng)消解徹底，不能含有未消解的石灰塊或大土塊。3、二八灰土的收縮裂縫會(huì)引起排水面破壞，易引起水侵入路基。因此嚴(yán)格控制壓實(shí)含水率，確保壓實(shí)度，控制二八灰土本身的收縮裂縫。4、路堤填筑二八灰土施工中，拌合料的均勻性是關(guān)鍵因素,應(yīng)嚴(yán)格控制拌合過(guò)程中的施工質(zhì)量,確保拌合混合料的均勻性，使石灰顆粒與純凈的黃土顆粒盡可能小，增加其表面積，拌和均勻，能充分接觸并發(fā)生反應(yīng)，這是二八灰土填料質(zhì)量控制的關(guān)鍵，因此需對(duì)含水量、石灰顆粒粒徑、松鋪系數(shù)、碾壓遍數(shù)這些工藝參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，以達(dá)到最佳效果。5、碾壓前含水量應(yīng)及時(shí)測(cè)試，根據(jù)測(cè)試的數(shù)據(jù)考慮適當(dāng)?shù)臑⑺蛘吡罆?；在含水量合適時(shí)，應(yīng)及時(shí)碾壓，確保碾壓遍數(shù)，一次成型。6、碾壓合格后注意灑水養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)時(shí)間一般不小于7天。必須注意的是二八灰土施工不得在冬季施工。7、路堤填筑壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)符合客運(yùn)專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)5.2.2條標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)改良細(xì)粒土砂類土及細(xì)礫土土碎石類及粗礫土土地基系數(shù)K300（Mpa/m）≥90≥110≥130孔隙率n(%))－<31<31壓實(shí)系數(shù)K≥0.90－－8、進(jìn)場(chǎng)的土料的種類應(yīng)進(jìn)行核實(shí)，并應(yīng)符合客運(yùn)專線鐵路路基工程施工質(zhì)量驗(yàn)收暫行標(biāo)準(zhǔn)5.2.1條標(biāo)準(zhǔn)。填料類別實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、頻次次顆粒級(jí)配液塑限擊實(shí)試驗(yàn)顆粒密度細(xì)粒土－5000m3((或土性明明顯變化)5000m3((或土性明明顯變化)－粗粒土、碎石土土10000m33(或土性明明顯變化)10000m33(或土性明明顯變化)十一、效益分析經(jīng)濟(jì)效益分析：xx鐵路客運(yùn)專線采用二八灰土基底處理，可有效地消除黃土的濕陷性，提高地基的承載力，滿足設(shè)計(jì)及驗(yàn)標(biāo)要求。我標(biāo)段采用二八灰土換填，其施工工藝簡(jiǎn)單，運(yùn)距短、易管理，易施工，便于操作，在施工過(guò)程中可一次碾壓成型，節(jié)約了大量的人力資源和設(shè)備資源，縮短了施工的工期，提前40天完成工期，有效的降低了路基成本，可節(jié)約金額80余萬(wàn)元。社會(huì)效益分析：高速鐵路在德國(guó)、法國(guó)、日本一些發(fā)達(dá)國(guó)家業(yè)已經(jīng)有了幾十年的研究，同時(shí)他們的施工水平已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。但它們國(guó)家黃土分布相對(duì)較少，多采用CFG樁或者剛性樁，因此二八灰土的使用在我國(guó)第一條客運(yùn)專線上的使用具有一定的代表性。該工技術(shù)的社會(huì)效益主要表現(xiàn)在施工工藝簡(jiǎn)單，同時(shí)可節(jié)約大量的人力、物力資源，縮短施工工期。二八灰土的使用在我國(guó)客運(yùn)專線鐵路上的使用尚屬首次，客運(yùn)專線的施工不同與普通鐵路的施工，嚴(yán)要求、高標(biāo)準(zhǔn)和工后沉降為零沉降。鐵路客運(yùn)專線二八灰土濕陷性黃土基底處理施工技術(shù)的掌握，為今后承攬類似工程和高速鐵路客運(yùn)專線的施工打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。十二、工程實(shí)例xx鐵路客運(yùn)專線是一條時(shí)速200km/h(遠(yuǎn)期250km/h)客貨共線鐵路，線路起自石家莊北站，止于太原站，正線全長(zhǎng)189.93km，是我國(guó)第一條全面開(kāi)工的、以客運(yùn)為主的鐵路線，并且它作為青太客運(yùn)通道的組成部分，是我國(guó)鐵路“四縱四橫”快速客運(yùn)網(wǎng)的骨架之一，以及鐵路網(wǎng)“八縱八橫”主通道的重要組成部分。線路穿