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1、改良土填筑施工工艺一、工艺概况改良土是在土中掺入一定量的石灰或水泥，经集中场拌后，用平地机整平，并碾压密实的一种路基填筑的施工工艺。二、作业内容1.基底处理；2.填料拌制；3.改良土摊铺；4.碾压。三、质量标准与检验方法（一）质量标准按铁路工程土工试验规程（TB10102）和客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准规定的试验方法检验。1、质量控制1.1改良土施工工程质量控制要点主要为五个方面既：1.1.1原材料（土、石灰、或水泥）；配合比（根据不同的土质需掺入的石灰、或水泥量）；改良土含水量控制；均匀性（避免改良土中出现素土现象）；压实度（通过试验段确定适宜的施工参数）。1.1.2对需改良的土
2、料种类应进行核实，路堤填料种类、质量应符合设计要求。填筑前对取土场填料进行取样检验；填筑时应对运至现场的填料进行抽样检验。当填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验。对石灰及水泥进行检测确保其符合质量要求。1.1.3改良土填筑前按设计提供的配比进行室内试验，确定施工配合比。改良土的配合比应保证混合料的无侧限抗压强度及压实质量能达到设计要求。改良土外掺料的种类及技术条件应符合设计要求。混合料中不应含有大于10mm的土块、未消解石灰颗粒和素土层。改良土应色泽均匀，无灰条、灰团。改良剂剂量允许偏差为试验配合比的-0.5%+1.0%。1.1.4改良土的收缩裂缝会引起排水面破坏，易引起水侵入路基。要
3、严格控制压实含水率，确保压实度，注意养生，以控制改良土本身的收缩裂缝。最佳含水量控制方案是如土的天然含水量距最佳含水量差距不大时，在厂拌设备拌和时将水成雾状均匀地喷入改良土中拌和均匀；如土的天然含水量距最佳含水量差距较大时考虑在取土场分块灌水焖土。1.1.5路堤填筑改良土施工中，拌合料的均匀性是关键因素,应严格控制拌合过程中的施工质量,确保拌合熟料的均匀性。使石灰颗粒与黄土颗粒尽可能小，增加其表面积，并拌和均匀，能充分接触并发生反应。这是化学改良土填料质量控制的关键，为了获得预期的效果，尚需对含水量、含灰率(水泥含量)，石灰颗粒粒径、改良土颗粒粒径、松铺系数、碾压遍数这些工艺参数进行严格控制。
4、1.1.6对初步确定使用的混合料,应进行重型击实试验,计算最佳含水率和最大干密度,并进行7d无侧限抗压强度的试验,无侧限抗压强度必须符合设计要求。（二）检验方法、1、按铁路工程土工试验规程（TB10102）规定的试验方法检验。2、改良土外掺料的种类及技术条件应符合设计要求。检验方法：检查每批产品的生产检验报告和产品合格证，并在料场的5个不同部位等量取样，总计取样不少于12kg，按有关规定试验方法进行检验。 3、对进入摊铺场地的混合料进土团粒和生石灰块的检查，在100m2面积内随机检查3个点。检验方法：土团粒检查采用孔径为10mm的筛子，标准为不能有筛余量；生石灰块检查采用孔径5mm的筛子，标准
5、为不能有筛余量。 4、改良土填筑压实质量应符合表3.2-1的规定。检验频数：每层每500m2检验一个点。检验方法：压实系数检验宜用环刀法。改良土压实质量检验应与施工紧密配合，要考虑现场检验压实质量不合格时，仍给碾压留有时间。质量检验以密实度为主，其它如K30、Ev2、Evd不作为施工时的主要检验项目，因刚碾压后不代表后期的状况，很可能当时测定的结果达不到后期要求的值，密实度与K30、Ev2、Evd的对应关系可通过路基填筑试验段进行对比试验确定（建立各指标间的相互关系，达到质量评价的目的）。因此压实质量检验以密实度为主，并且在施工过程中在时间上与施工密切配合，且要求监理工程师在检测过程中进行见证
6、和确认，确保检测结果的真实可靠。5、无侧限抗压强度应符合设计要求。检验频数：每层每1000m2检查一组；检验方法：按铁路工程土工试验规程（TB10102）规定的试验方法检验。从已摊铺好填料的地段现场抽样，在室内按要求的压实度成型，进行无侧限抗压强度试验。为了加强施工过程控制和研究各种检测方法之间的关系，路基改良土用四个指标控制：压实度、强度、颗粒粒径、含灰率。检测主要内容为：压实系数K、地基系数K30、动态变形模量Evd、静态变形模量Ev2、颗粒粒径、含灰率。压实系数K检测方法：环刀法、灌砂法、核子湿度密度仪法，宜以环刀法为主。强度检测方法：K30平板载荷试验、Evd动态平板载荷试验、Ev2静
7、态平板载荷试验。检验频数：为每层500m2检验一处，检验标准见表3.22。含灰率检测方法：EDTA剂量滴定、钙离子直读仪法，检查要求见表3.22。表3.2-1 改良土原材料的试验项目和频次材 料 名 称试 验 项 目频 次试验方法土含水率每个土源点或每批同一料源材料使用前应取两个试样。按现行铁路工程土工试验规程（TB10102）执行液限、塑限有机质和硫酸盐含量石灰有效钙、氧化镁水泥凝结时间强度续上表 改良土填料复查项目及频次填料类别项 目频 次化学改良土石灰或水泥剂量每层100m三个样品，用滴定法试验含水率根据观测，异常时试验拌合均匀性随时观测表3.22 基床底层及基床以下路堤压实标准填料部位
8、填料种类石灰或水泥掺量配比压实标准备注地基系数K30动态变形模量Evd压实系数K变形模量Ev2基床底层水泥改良土5%110400.9560基床以下石灰改良土8%900.92不浸水路堤水泥改良土3%900.92浸水路堤垫层水泥改良土5%1100.956. 基床底层外形尺寸允许偏差、检验数量及检验方法。表3.23 基床底层外形尺寸允许偏差、检验数量及检验方法 序号项 目允 许 偏 差检验数量检验方法1中线至路肩边缘距离50mm沿线路纵向每100m抽样检验5点尺量2宽度不小于设计值沿线路纵向每100m抽样检验3点尺量3横坡0.5%沿线路纵向每100m抽样检验2个断面坡度尺量4平整度不大于15mm沿线
9、路纵向每100m抽样检验10点2.5m长直尺量5厚度30mm沿线路纵向每100m抽样检验3点水准仪测量6顶面高程0，20mm沿线路纵向每100m抽样检验3点水准仪测量四、施工准备（一）路基填筑试验段1、路基全面开工前，根据工程土类性质和填料性质、压实机械条件，分别选择一定长度的试验区段进行路基填筑试验，以选定与路基填筑、压实、检测有关的工艺参数；改良土配合比等施工工艺参数；确定新的快速试验检测办法与已规定的基本试验检测之间的相互关系等，验证和优化路基填筑施工方案，确定施工工艺参数。2、试验段的目的是为取得施工经验及相关参数，检验施工机械组合，根据压实机械和路堤不同部位的压实标准来确定松铺厚度、
10、混合料土的最佳含水量、达到设计要求密实度的碾压遍数等，以确定最佳的组合方案。将以上资料整理上报监理工程师批准后，指导此项工程的路基施工。3、试验段的选择：试验段一般应选择具有代表性的地段。试验段应选在填方工程数量集中、施工时间较长或需要尽早开工填筑完成的地段。当沿线填筑的土质变化较大时，试验段应选在土质较好而且对今后施工有广泛指导作用的地段。五、施工机械及工艺装备（一）改良土拌合站的主要机械设备：改良土厂拌设备、挖掘机、装载机、碎土设施。（二）路堤填筑区施工单元的主要机械设备：推土机、平地机、压路机、自卸汽车。六、工艺控制流程改良土场拌施工工艺流程及质量控制见下图：合格拌和机安装土场选择改良土
11、土组成设计土工试验机械试运转与调试改良土拌和碎土机粉碎土配合比报批水泥（石灰）鉴定配合比试验水泥（消解石灰）土场集料准备N下层检测验收试验段施工报监理单位确认Y改良土摊铺、平整碾压夯实压实度检测改良土运输测量放样接逢处理养生检查验收下一道工序连续施工不连续施工边桩测设施工准备修建便道场地清理中线、高程复测地基处理及验收层厚、平整度量测与控制分层填筑沉降观测设施安置填料检验厂拌改良土生产不合格 改良土场拌施工工艺流程及质量控制流程七、工艺步骤说明（一）验收下承层：填筑前应检查基底几何尺寸，核对压实标准（进行相关工序的检测与验收），不符合标准的基底应进行处理，使其达到验收标准。（二）测量放样：在施
12、工现场附近引临时水准点，报监理审批，严格控制标高；在路基上采用方格网控制填料量，方格网纵向桩距不宜大于10m，横向应分别在路基两侧及路基中心设方格网桩。在两侧路肩边缘外设指示桩,在方格网内用白灰点控制自卸车倒土密度，以此控制每层的摊铺厚度。（三）拌和：改良土混合料采用稳定土拌和设备在拌和场集中进行拌和，同时配备碎土设备消除土壤的土块。标定计量设备，调整好出料口单位时间出料量，使进入拌和设备内的各种料符合配比要求；并且要特别关注正式拌和时，能否作到出料口单位时间出料量与标定时基本一致，有无出料口堵塞等不正常情况。在拌和设备内拌制改良土混合料时，需拌和均匀，混合料中不应含有大于10mm的土块和未消
13、解石灰颗粒；并应使混合料的组成和含水率（要根据天气情况调整拌和时的含水率与碾压时最佳含水率的关系）达到规定的要求。在正式拌制改良土混合料之前，必须先调试所用的厂拌设备，并通过试验段的试拌、试铺总结的各种施工参数进一步合理的调整和确定厂拌工艺参数。改良土混合料的最佳含水量控制方案是如土的天然含水量距最佳含水量差距不大时，在厂拌设备拌和时将水成雾状均匀地喷入改良土中拌和均匀；如土的天然含水量距最佳含水量差距较大时考虑在取土场分块灌水焖土。如土料的天然含水量过大，事先进行适度的晾晒或加入适量的磨细生石灰对降低含水量效果较好。现场摊铺后混合料的颜色应均一。（四）运输：采用大吨位自卸车运输。拌合好的混合
14、料应尽快运送到铺筑现场。混合料在运送过程中应覆盖，减少水分损失。（五）摊铺：根据松铺厚度计算每车混合料的摊铺面积，确定堆放密度。在填筑场地按照每车土方的数量及摊铺厚度，用白灰点控制自卸车倒土密度，同时埋桩挂线，标示松铺厚度；混合料摊铺完后，先用平地机初平和整形，再用压路机快速碾压l2遍。对于出现的坑洼应进行平整。混合料应先初平，后精平，设专人及时铲除离析混合料，补以新混合料。分层填筑压实厚度根据压实机具和试验段确定的方法进行，一般宜控制在2028cm。混合料应全断面均匀摊铺，不得出现纵向接缝，不宜中断。当因故中断超过2h时，应设置横向施工缝，横向接缝应采用搭接施工。整型应按规定的坡度和路拱进行，并特别注意接缝处的整平。在整型过程中，严禁车辆通行。初步整型后，检查混合料的松铺厚度，必要时应进行补料或减料。（六）碾压：当混合料接近最佳含水率时，用重型压路机在路基全宽内碾压至要求的压实密度，碾压完成后表面应无明显的碾压轮痕迹。碾压时，各区段交接处应相互重叠压实，纵向搭接长度不小于2.0m，纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm，上下两层填筑接头应错开不小于3.0m。两作业区段之间的衔接处纵向搭接拌和长度不小于2.0m。碾压过
