高速公路土石混填路基的施工工藝

土石混填路基的施工工藝及施工質(zhì)量控制要點寧夏路橋工程股份有限公司

路基是公路的基礎(chǔ)，路基的質(zhì)量好壞直接關(guān)系到整個公路的使用品質(zhì)，因此，提高路基強度和穩(wěn)定性是保證公路交通運行的關(guān)鍵。要達到這一目的，必須對路基進行充分壓實，充分發(fā)揮路基材料的強度作用，減少路基在行車荷載下產(chǎn)生的形變，增加路基填筑材料的不透水性和強度穩(wěn)定性，使路基在使用過程中不會由于進一步的壓實而產(chǎn)生有害的變形。

土石混合料具有優(yōu)良的承載力、剛度和水穩(wěn)性，適用于路基填筑。特別是地表水系較發(fā)達的平原路基填筑。一、土石混填料的優(yōu)點：二、路基填筑前的準(zhǔn)備

1、填料的要求（公路路基施工技術(shù)規(guī)范要求）1）膨脹巖石、易溶性巖石等不宜直接用于路基填筑，崩解性巖石和鹽化巖石不得直接用于路基填筑。2)天然土石混合填料中，中硬、硬質(zhì)石料粒徑不得大于壓實層厚的2/3；石料為風(fēng)化石料或軟質(zhì)石料時，其CBR值應(yīng)符合表的規(guī)定，石料最大粒徑不得大于壓實層厚。2、地基表層處理要求：

三、施工工藝檢測辦法的確定

作為路基填料，本著因地制宜的原則。在石銀高速公路項目設(shè)計中，提供的料場為土石混合非均質(zhì)性路基填料，由于區(qū)內(nèi)以前沒有土石混填路基施工的先例作為參考，且《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》JTGF10-2006中對土石路基的施工及質(zhì)量控制要求沒有明確的規(guī)定和詳細(xì)的要求。在路基《公路路基施工技術(shù)規(guī)范條第3款中規(guī)定：

根據(jù)以上規(guī)定，結(jié)合總監(jiān)辦下發(fā)的路基作業(yè)指導(dǎo)書，確定土石混填路基施工工藝，并以試驗路段確定工藝流程及工藝參數(shù)控制壓實過程。

針對土石混合非均質(zhì)材料填方壓實的現(xiàn)狀，分析了土石混合料的成因、強度形成機理及存在的問題。在此基礎(chǔ)上，研究土石混合料壓實特性以及最大干密度的外推方法，確定以試驗段得出的碾壓遍數(shù)及沉降差和空隙率控制作為土石混合料填筑工地壓實結(jié)果控制的方法。

1、松鋪系數(shù)及松鋪厚度確定

試驗段根據(jù)填料的級配、粒徑，依據(jù)公路路基施工技術(shù)規(guī)范及相關(guān)規(guī)范的要求選定松鋪厚度為40cm和50cm兩種方案，經(jīng)過試驗段驗證，確定松鋪系數(shù)為1.10。由于填料中大粒經(jīng)石料占的比例較大，采用松鋪厚度50cm的方案，根據(jù)招標(biāo)文件專用條款規(guī)定施工中松鋪厚度為試驗段松鋪厚度的90%，最終確定施工松鋪厚度取45㎝。

2、碾壓組合

在試驗段實施過程中，通過試驗數(shù)據(jù)表明YZ20B振動壓路機強振5遍后，沉降差和孔隙率變化趨于穩(wěn)定，以此作為指導(dǎo)后續(xù)工程壓實遍數(shù)的依據(jù)。

所以施工壓實遍數(shù)及速度確定如下：

YZ20B振動壓路機關(guān)閉振動一檔穩(wěn)壓1遍→YZ20B振動壓路機一檔強振5遍→3Y18T三輪光輪壓路機一檔穩(wěn)壓1遍。

一檔行駛速度為35～40米/分鐘。

3、檢驗標(biāo)準(zhǔn)的確定

根據(jù)填料的確定檢測方法為灌水法檢測。

經(jīng)試驗確定，當(dāng)路基碾壓至6遍時，沉降差和孔隙率趨于穩(wěn)定。

沉降差控制標(biāo)準(zhǔn)制定為：沉降量不大于3㎜，標(biāo)準(zhǔn)差不大于2㎜.

上路床以下孔隙率控制標(biāo)準(zhǔn)為：≤13%。

最佳含水率為4.0%左右。

外觀及平整度檢測標(biāo)準(zhǔn)：平整度不大于20㎜，路基表面平整密實，表面無松散、填料無離析現(xiàn)象，大粒徑填石無松動，無明顯輪跡和孔洞，表面及邊部無超粒徑石料，邊線順直。

其余檢查項目同填石路基檢測標(biāo)準(zhǔn)。四、土石混填路基施工工藝

1、準(zhǔn)備工作:包括填筑材料檢測，原地面處理，測量儀器和觀察埋設(shè)用鋼球的準(zhǔn)備、路基三線放樣，兩邊線掛線等工作。

2、依據(jù)運輸車輛的運輸方量、按照試驗所得的松鋪厚度（我合同段松鋪厚度按照45cm控制，壓實厚度為40cm）計算出每車填料的鋪筑面積，打上方格網(wǎng)線。

3、按照布設(shè)的方格網(wǎng)進行卸料，粗平，進行灑水燜料（灑水時需要控制含水量，根據(jù)原材料含水率和最佳含水率估算需要灑水量。最佳含水率由試驗路段得出為4%左右，如含水量過大，則將填料晾干至最佳含水量±2%以內(nèi)。如含水量過小，則需要對填料補充灑水，達到壓實所需的最佳含水量。原材料的含水率根據(jù)現(xiàn)場抽樣所得。一般燜料時間達到6小時以上為最佳）。

4、待填料燜透、含水率達到最佳時進行平地機精平，精平同時人工挑揀出超粒徑的石料（粒徑大于30cm）。人工用細(xì)粒料填補表面的空洞，保證表面平整并無離析現(xiàn)象。

5、埋設(shè)鋼球。鋼球采用直徑8cm的為宜，便于測量。鋼球埋設(shè)時根據(jù)路段的長度和寬度確定，最佳40m為一個斷面，每個斷面埋設(shè)6-10個。

6、采用20B以上的振動壓路機穩(wěn)壓一邊，測量鋼球的高程、記錄。碾壓時有出現(xiàn)離析地方，及時用細(xì)料填補。（壓路機正常碾壓速度35-40m/min,沿原輪跡往返一次記一遍，每次輪跡重合1/2以上）

7、壓路機開至強振，碾壓3遍，根據(jù)現(xiàn)場實際情況進行補水，測量高程、記錄。補水至路基表面濕潤且不沾輪。8、繼德續(xù)強振爛碾壓完鋤成第5孩遍碾壓熊，自檢刷合格后迅，報監(jiān)香理工程合師驗收奴。責(zé)外掩觀驗收嚷：平整困度不大娛于20霜mm，妹路基表半面平整乒密實，種表面無總松散、愛離析現(xiàn)圍象，邊康坡順直味。已沉降挺差：測步設(shè)第5混次碾壓捆完成后膀的高程游，進行榮第6次多碾壓，心觀測兩炕次高程滴差，平查均差≤功3mm埋，標(biāo)準(zhǔn)類差≤2品mm，版即為合情格。隨機抽而點檢測鏈孔隙率鼓：采用茂灌水法戴檢測孔糞隙率，豈根據(jù)試有驗段得任的結(jié)論號，大于殖5mm晉的顆粒健含量在零75-濟80%竄，孔隙欣率≤1贈3%為母合格。佩9歇、驗收攤合格后是用18竹B以上齊的三輪累壓路機煎碾壓一覆邊，消府除輪跡規(guī)，繼續(xù)蝦進行下穩(wěn)一道工斜序。沉木降差不鍬合格時疼繼續(xù)碾體壓、測什量，根衰據(jù)現(xiàn)場李需要及飄時、適殼量補水鏈。五、傷施工曲控制刃要點1、串填料評的粒套徑為區(qū)硬質(zhì)巷石料凝時最格大粒愛徑不兆得大仙于填遇筑層岸厚的研2/比3；妙填料握為風(fēng)音化石賽或軟址質(zhì)石嫁時，嶺應(yīng)檢擇測C降BR蜓值是捷否符愛合相伏關(guān)要蹲求，捎粒徑寶不得且大于訓(xùn)層厚歸。2、計夫算卸料冒面積，宏控制層犯厚，如眾現(xiàn)場運痛輸車輛霜按18蹲m3/掃車計算酬，則方達格網(wǎng)可飼按5m黨寬、8漸m長布鑒設(shè)，得仰到的松聯(lián)鋪厚度援為45液cm。賓卸料前備對原路沙基表面市灑水，掃確保上義下兩層杠路基粘里結(jié)良好豪。3、降埋設(shè)橋鋼球史，通柴過觀宿測鋼猴球的最沉降賢量（址振動串碾壓移第5神遍和駝第6盞遍的秧高程鵝差）將，確蜜定壓蔽實是飛否合爐格。龍平均沸差≤犧3m還m，泊標(biāo)準(zhǔn)棋差≤撥2m烏m。合測量紗沉降躲差時病，將紀(jì)鋼球漏表面煉的土斬粒清中理干睡凈，助確保望測量乳精度任。測酷點布乖設(shè)要飽合理朱。貼4、潤測量厲儀器約和碾艦壓機秋械的友選擇觀：測腎量儀多器采眨用高忠精度轟的電反子水臨準(zhǔn)儀忌或蘇兇光D漫SZ猾2水障準(zhǔn)儀蘆配合拿測微叫儀和砌銦鋼咱尺使本用；陵碾壓療機械井必須境為2牲0B縣以上謙的振利動壓譯路機懇和1凝8B篇以上推的三劑輪壓氧路機才。5、倒孔隙作率采齒用灌勢水法幼檢測杏，影幼響因恭素較狠多，俗規(guī)范矛中提勺到只陪作為嚇土石斯混填鋤路基宇試驗慮段壓傭?qū)嵍绕艠?biāo)準(zhǔn)評，大饅面積棒施工且中不卵可用灘。其擁它檢進測依幻玉據(jù)填雷石路肺堤施察工質(zhì)雕量標(biāo)權(quán)準(zhǔn)進基行檢封測。六、灌拾水法檢某測孔隙勒率的試沉驗方法灌水法弦與灌砂錄法的檢行測原理摧基本相晌同，都掠是用來蠢檢測土零密實程在度的一告種試驗井方法，波不同點清在于灌鴉水法適厘用于現(xiàn)然場測定果粗粒土歌的密度柔測定。1、園用灌撤水法響檢測舍土石迷混填印路基共的孔壓隙率薪，在介施工沒中應(yīng)銀根據(jù)銹試樣謎的最避大粒累徑來紙確定畏基板錄的尺佩寸和件試坑按的深幫度。陸粒徑雕大于垃15愛0m蠟m，渴深度獲50諒0m趕m以至下的著建議培采用功邊長繡為8撓00崗mm須，深碧40榮mm氏的金懶屬方勵盤，賓盤中棚心有多一直起徑為擾60驕0m杏m的毀圓孔推，粒解徑大晶于2饒00衣mm單，深買度5皆00羽mm識以上忽的可佩以采第用直都徑大古一些術(shù)的基蔑板。2、灌蜻水法試?yán)悟炈枇系脑囼灨阍O(shè)備主湖要有：他直徑為砌600癥mm基涌板一個赤、10匪0kg搖臺秤、裙10k請g電子嶼秤、酒蒼精、鋼仁釬、毛勝刷、大拆約20錯0kg耕的水、勒5mm霧圓孔篩嗎、60嗓mm圓殖孔篩、鼓塑料薄新膜、塑末料桶和胡溫度計多等。勸3、伸試驗方幸法妹灌泡水法試遇驗前必映須先布致設(shè)好測倍點，測裁點隨機開選取后港用毛刷床清掃干牌凈，然冊后將基覺板放在詠測點位圈置，鋪但塑料薄串膜標(biāo)定自基板的血容積。標(biāo)定斷結(jié)束肺后開提始挖籍測坑屯，試氧坑直姑徑為揚基板介中心寇圓的再直徑甘。根忠據(jù)坑規(guī)口輪滾廓線樂進行芳下挖暢，試馬坑按燦要求蘆下挖例至層技底，贈對坑閣壁要蛋加以駝修整軍，將萬落于筋坑內(nèi)優(yōu)和坑厭壁周陳圍松隱散的競顆粒奧用毛桑刷清腦掃干巡壽凈，輔稱試石坑試數(shù)樣的且總質(zhì)抗量聾mp，稱重登后分別評過60星mm與蹲5mm暗的篩子娃，將大抵于60普mm石副料與小楊于5m占m的細(xì)關(guān)料分開庭裝入編蠶織袋中淚稱重，腥分別計圾算大于沿60m絡(luò)m顆?？p含量、衛(wèi)大于5供mm小淺于60鄭mm的掛顆粒含派量和小城于5m孝m的顆敞粒含量貨。取6姥0mm拾以下代制表性的哲試樣測隊定細(xì)料捎含水率鵝wf，稱取宴60m米m以上遷石料檢煙測含水躲率wc。灌水跳之前宴為了便使坑蟻壁和兆塑料斗薄膜穩(wěn)易于丟緊貼奮且不拴使塑歸料薄揮膜被沒坑壁惕石料刺破謠，坑否內(nèi)鋪崖設(shè)3棚層1叨80胃cm牧*1乒80恒cm遠(yuǎn)一次希性高偶級桌享布。錘鋪好世后向俗坑內(nèi)判注水蘇，記吼錄好陜注水倆的質(zhì)性量，鄰?fù)瑫r蛇測定司注入似水的掘溫度繳便于帆修正蔑。試虹坑注面水時謎要輕唱輕的挺拉住餃薄膜原，一的邊拉姻松，擺一邊舍注水乘，使薄膜久與坑壁襖空氣得辱以排除聾，保證餓試坑容去積測量躁的準(zhǔn)確啊性。同竄時注意談注水的鋸速度，堂緩緩注束入直至乓水面與挪直尺接供觸不外分溢為準(zhǔn)箭，稱剩茄余水的魂質(zhì)量。4、數(shù)千據(jù)整理召：

1逆）.計指算基板乘部分的輕容積：蹤蝶VO=(濱m1-m2)/ρw試中升：竹VO─基番板部分睬容積（斬cm3）,計案算至0辦.01佛m1─儲疾水桶注卡入前水肢的質(zhì)量塊（g）冬m2─儲愈水桶注氧水后水肆的質(zhì)量滅（g）嫂ρw─蜜水的撇密度仇(g汪/c介m3)2).藝按下式簡計算試澤坑的容室積

Vv=m/遣ρw-V0式中：即Vv─試肯坑容積道（cm3）,計瞎算精確嫩至0.族01瓣m狠─試邊坑內(nèi)注潤水的總蘿質(zhì)量（擱g）聲V0─崇基板礙部分結(jié)容積轟（c嚼m(xù)3）符ρw─兔水的收密度狠（g魂/弓cm3）3).歡計算濕病密度巷ρ=止m/崖VVρ塞─描濕密桶度（惰g/春c兇m3）罰m雖─喪濕椒土質(zhì)臭量（喬g）腥4）淘計算注含水最率絞含水墓率是萌指水音的質(zhì)漏量與造土顆緊粒質(zhì)讀量的擦比值養(yǎng)，以廢百分泉率表冊示。試驗現(xiàn)脊場采用足酒精燃少燒法分求別對粒勵徑60花mm以耀上粗粒隆料和6拐0mm拉以下細(xì)假粒料進民行含水播率測定呈。再計擺算整體旦含水率訂：

W茄=誘WfPf+W島c(1傷-Pf)式中鄭：聲W─汁整體畝含水率董（%）軍，計算時至0.庭01魄Wf─熟細(xì)粒智土部嫩分的烘含水禍率（灰%）吧W秤c啞─逢石料高部分課的含頭水率謊（%材）維Pf─核細(xì)粒世料的庸干質(zhì)明量與躺全部甲材料宣的干返質(zhì)量褲之比銀（始細(xì)粒渾料與陶石塊既的劃負(fù)分以蓬粒徑雪60乓mm木為界健限）5)勒.計劈燕算試腐樣的女干密親度ρd=ρs/（悼1+鏟w界）ρd─驢試樣姓干密慌度（鄙g/煙c嗽m3）摩w─品整體廢含水率設(shè)（%）干土喪質(zhì)量販：mS=m礙/（1違+w/劑100胡）6).她土粒比休重試驗框采用《畝公路土醋工試驗佳規(guī)程》腫JTG搬E4喉0─2銷007依中的（經(jīng)T01深12-授199榆3）比嶼重瓶法妙和（T濱011崖3-1要993且）浮稱嗽法或（財T01飾14-像199懶3）虹產(chǎn)吸筒法腫測定。仁土粒座的平均度比重按理下式計而算

Gs=懂1/蔬(P1/Gs1+P2/G純s2)書式脂中：袍Gs─土蠻粒的平膀均比重欲，計算蜘至0.振01嫂P1─小蕉于5m廳m的干蕩質(zhì)量與頓全部材俱料的干共質(zhì)量之尸比（%赤）

P2─大棗于5m謎m的干羅質(zhì)量與彼全部材都料的干膝質(zhì)量之適比（%眠）

Gs1─處小于記5m勉m顆升粒比枝重憶Gs2─大訴于5m凳m顆粒念比重7)寨.計制算孔視隙率紙n呆=雜1釀-d需/乞Gs*1周00現(xiàn)%悅式中墓:脖k測─用孔隙手率岔d艙─望填料錄干密的度，專g/的cm3Gs─熟填料隊濕密囑度(襖平均桐比重奪)，到g誕/c保m3用用灌旅水法檢明測路基宿孔隙率盲在在施奮工中起貢到了一允數(shù)據(jù)指樸導(dǎo)施工場的作用傻，使工柱程質(zhì)量完得到了掙控制。遺但檢測珠方法最凈大的難勾處在于頓費工費田時，同基時室內(nèi)既最大干瀉密度的亮確定也劫較困難釋，大面爆積使用發(fā)很不方坑便。七、朱現(xiàn)場沒CB陶R試紗驗在炊土石召混填鎮(zhèn)路基每中的刻應(yīng)用CBR冷又稱加垃州承載風(fēng)比,由婆美國加癢尼福尼束亞州公陣路局首縱先提出臭來，用醒于評定乒路基和夜路面材鉤的強度域指標(biāo)。崗CBR厘值的含約義是表援示試驗傭材料相適對標(biāo)準(zhǔn)直碎石的等強度，么為無量堂綱值。1、桿現(xiàn)場返CB洪R試愈驗基挨本原飾理掌1）破儀器匠與材愛料睜荷載泊裝置且；設(shè)匠有加吃勁橫新梁的顯載貨養(yǎng)汽車菌，后脈軸重兇不小墳于6黑0K副N。渾現(xiàn)領(lǐng)場測勾試裝隸置：輪千斤燃頂、覽測力莫計、季球座鄰、灌糊入桿卷、荷核載板事和百惱分表仰等。揮2憐）試彩驗原蠅理什用載抵貨汽么車作碧為反抽力架宜，通愚過千桐斤頂噴繼續(xù)器加載務(wù)，使及灌入威桿均曾勻壓具入路編基。事為模侄擬路呆面結(jié)先構(gòu)對優(yōu)土基場的應(yīng)氣力，智在灌舟入桿漸位置駁安放百荷載鞠板，剃路基書的強狼度越種高，罪灌入悄量為壩25犁mm塵或5半0m饅m的必荷載籌越大植，即店CB爺R值踏越大慢。2、霞現(xiàn)場踩CB怒R值梯測試寒結(jié)果新1歲）試病驗段魄概況街試勸驗選版擇了絮3個狹段落梁，虛蟻鋪厚臭度分款別設(shè)擇40哲cm訴、5勇0c哄m和斷60炊cm形。在屬試驗傭段鋪遭筑中懇，采滴用現(xiàn)擦場C批BR嫌試驗籍、干碎密度鉗測量吳。沉僚降差說觀測饞和彎家沉測答量等役方法擴，檢杠測土穿石方民的亞居視情稍況，若研究匆土石組混填爽路基昨強度艱增長貼的規(guī)筐律，評確定戀合理欠的施傻工工悠藝和體合適罩的質(zhì)占量檢傷測方慢法。2）測送點的布屈設(shè)用土石混浪填料粒幣徑大，想碾壓過亭程中有移粒料錯季動現(xiàn)象光，易造團成檢測須的結(jié)果枯可靠性射降低，王所以在障3個試莊驗段分慘別布設(shè)掙2、2閣、4個茫主控制倚點，每生個主控摘制點布書設(shè)3個廟控制點蟻，以保錢證測量投數(shù)據(jù)的冊可靠性磁。販3宮、現(xiàn)場胃CBR分值的測驗試結(jié)果遵試驗罵時，分秀別測試陳靜壓1照遍，振零動2遍派、4遍話、6遍某的現(xiàn)場的CBR烤值。現(xiàn)場清CB眨R值玩與碾禽壓遍課數(shù)的甜關(guān)系疊根滿據(jù)現(xiàn)鍵場記議錄的營CB汗R值項和碾際壓遍室數(shù)得盲下圖封1：霸隨碾則壓遍智數(shù)的簡增加把，C捧BR運值逐舒漸增顯加；跌碾壓卵初期旦CB蘭R值枕增加拌較快斯，后當(dāng)期C鹿BR蕉值增鄰加緩現(xiàn)慢。陪這與軋干密邀度和唱壓實岡遍數(shù)勤測試球的結(jié)占果（屠圖2販）、督沉降免率與稼碾壓耐遍數(shù)披測試追的結(jié)窯果（疫圖3雅）是漢吻合士的。通過我不同座的虛老鋪厚袍度C張BR廊值的深測定喚，經(jīng)稍過統(tǒng)簽計可宅以發(fā)翅現(xiàn)，巴無論于哪種捧虛鋪必厚度照，振乘動穩(wěn)設(shè)定后滴其現(xiàn)洪場的嬌CB革R值隔都大壯于2匹5，啟滿足枝規(guī)范交關(guān)于完路基變填料辰最小暢強度壯CB芽R≥窗8%加的規(guī)轟定，事所以華CB躬R值洞為2樂5%砌可作園為該依路段惕壓實謙度的醫(yī)最低貪標(biāo)準(zhǔn)潑。CBR紅平均值冤與碾壓菌遍數(shù)關(guān)蹲系(圖翻1)CB愈R值愁%碾壓北遍數(shù)泛/遍干密秤度隨舒碾壓壩遍數(shù)杏變化干密度畜g/c性m3碾壓遍姨數(shù)/遍沉降臣差和鉤碾壓尼遍數(shù)床關(guān)系沉降差員%碾壓遍叫數(shù)/遍2）現(xiàn)袍場CB畫R試驗紡p-s領(lǐng)曲線分制析菊圖6-寸圖8為魄現(xiàn)場C冬BR值封檢測室侍，不同射碾壓遍會數(shù)下荷洞載和沉誘降的關(guān)減系曲線塔。隨著倆碾壓愿遍數(shù)撓的增笑加，寨曲線姑變緩硬，路蕉基在杏相同咸荷載織下沉驕降逐盛漸變幕小，辮這說搞明碾惑壓遍暢數(shù)增蘇大，酷路基北的彈踐性模創(chuàng)量在德逐漸有增加況。這桑與沉鄉(xiāng)豐降觀禾測和堵干密擊度的全測試凡情況撲基本松吻合乎。3）現(xiàn)場艘CB團R值況域干鞋密度音、壓厲實度叛之間失的剛霜性?？h由毛圖可盟見，助CB潛R值村和干栗密度育壓實侮度之隔間呈姑良好訊的線真性關(guān)鼠系，毛即可憤用現(xiàn)裂場C桂B(yǎng)R斯值表乎示干辭密度姻ρ和古壓實罪度K蓋，費具墓體公涌式為斬:ρd=1.嬸819匆+0.版11合CBR哨K=視82.醫(yī)5+0虧.52功CB棒R4）現(xiàn)籃場C