论文部分内容阅读
摘要：砂岩质AB料遇水膨胀弱化，作为路基填筑填料，施工质量不易控制，而川渝地区多雨潮湿，雨水较丰富，造成砂岩质AB料含水量不易控制，施工组织安排难度增大，施工质量极难控制。现就实际施工的川渝地区某新建客运专线砂岩质AB料路基填筑施工工艺控制为例来探讨如何控制施工质量。
关键词：川渝；砂岩；AB料；施工
Abstract: Sandstone quality AB material water expansion weakened, as roadbed filler, construction quality control is not easy, and the Sichuan-Chongqing region in rainy and humid, rainfall is abundant, resulting in sandstone of AB material moisture content is not easy to control, increased the difficulty of construction organization arrangement, construction quality is extremely difficult to control. The actual construction of the Sichuan-Chongqing region a new passenger dedicated line sandstone quality AB material roadbed construction process control as an example to discuss how to control construction quality.
Key words: Chongqing; sandstone; AB material; construction
中图分类号：U415.6文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）10-0020-02
一、某实例工程概况
某新建客运专线轨道结构形式为CRTSⅠ型双块式无砟轨道。工程位于四川盆地内，属丘陵地貌，地质为粉质黏土、软土与松软土、白垩系“红层”泥岩、泥岩夹砂岩、砂岩，岩层产状平缓，风化带厚度小。根据收集资料，本管段年平均气温17.4℃,常年降水在1092.8毫米，主要集中在5月～10月，占全年降水的70%。日照年平均数为1000～1400小时，是全国最少的地区之一。
因此，在川渝地区采用砂岩质AB料进行路基填筑施工的工艺和质量控制，是新建客运专线成功与否的关键。
二、现状分析
在AB料施工前，通过查阅有关资料和现场调查取样，对影响AB料施工质量的各个因素进行了搜集、整理分析：
（一）对料源质量进行试验检测。A、B组填料（最大粒径≤7.5cm）：采用高田坎石场沉积砂岩加工（该岩层属于石英砂、细粒砂岩）碎石类土（粒径﹤6cm），填料最优含水率6.4%，最大干密度2.32g/cm3,饱和度4.3%；
（二）通过有关资料调查分析，在施工前，我们进行了认真的施工安排和小组分工，经过施工现场调查、取样分析，对影响AB料填筑质量的指标进行了统计和筛选：
1、影响AB料填筑施工质量的主要问题分析见下表：
2、 AB料填筑施工质量因素排列图见下图：
由以上图、表可以看出合格率只有88%，影响AB料填筑施工质量的主要原因：压实度。
三、原因分析
针对影响AB料填筑施工质量的主要问题是AB料的压实度，通过了认真分析，见下图：
四、对策制定与实施
（一）制定对策与措施见下表：
序号 要因 对策 目标 措施
1 石粉含量过大，影响强度，母材粒径过大，存在粗骨料和细骨料离析现象 源头控制，二次破碎，控制级配，采用装载机拌合均匀。 运输至施工现场为合格的AB料。 1、对生产出来的AB料进行二次破碎达到控制粒径的目的；
2、AB料出厂之前采用装载机拌合均匀；
3、建立AB料验收制度，不合格的AB料不予以接收；
2 AB料摊铺拌合不均匀，集窝料严重 画线施工，均匀倒料，均匀摊铺。 碾压之前平地机精平后无集窝料现象。 1、根据运输车辆的大小画方格网进行倒料。
2、先采用推土机进行粗平，再用平地机进行精平。
3、人工配合进行拌料。
3 含水量控制不均 专人负责，加强检测 保证现场施工的含水量在最优含水量±2%内 1、第一次料场进行控制，第二次施工现场进行控制。
2、试验室安排专人检测、控制含水量。
（二）对策实施
1、源头控制，二次破碎，控制級配，采用装载机拌合均匀
（1）A、B料场增加除尘设备，以控制A、B料石粉含量，采用彩钢房将生产设备全部封闭，将生产的A、B料通过A、B料除尘设备，明显降低了A、B料石粉含量。
（2）对生产A、B料内超粒径骨料进行二次破碎，以控制超粒径，有效减少了母材中超粒径骨料的含量。
（3）A、B料采用装载机拌合均匀，避免粗细骨料“离析”现象。
通过增加除尘设备、二次破碎、采用装载机拌合均匀，确保了A、B料合格， A、B料的质量得到了保证，为确保路基的压实度提供了前提条件。
2、画线施工，均匀倒料，均匀摊铺
（1）画线施工
路基填筑前，根据设定的松铺厚度和运输车辆的运量，计算方格网的面积，采用石灰撒线划定方格网，并严格按照方格网进行路基填料上料；路基推平时，在路基边线上立杆，按照事先预定的松铺厚度在杆上画线，用线控制推土机的平整松铺厚度。
现场在沉降观测板的保护套管（PVC管）上标出虚铺标高。用自卸汽车运料，派专人指挥，均匀倒料。
每车料的堆放间距可按如下公式计算：
Q=L×B×H×d
式中：
Q-分段层干燥土的总数量
L-分段长度
B-分段宽度
H-分层压毕厚度
d-分层压毕预定干密度
（2）混合料摊铺
A、填料摊铺时使用推土机初平，平地机精平。
B、测量控制每10m一个断面，每个断面2～4个测点。每一摊铺层填料中的粗细料应均匀摊铺，不应有粗集料、细集料窝，并使层厚均匀，层面平整。
C、加强现场对“集窝料”的处理。采用挖掘机将集窝料挖开，人工配合加入细料拌合均匀后再填筑。
通过上料环节按照方格网上料和摊铺环节中桩、边桩、松铺厚度及人工配合平地机处理集窝料的方式，使A、B料摊铺均匀，厚度一致，避免了集窝料产生。
（3）混合料运输及装卸控制
A、运输过程注意选择路况好的道路匀速行驶
由于施工现场道路条件较差以及运输车急剧起步和刹车，致使大骨料往四边散落严重从而造成离析，所以要选择合理的运输路线，尽量少走村庄、避开集市、选择路况较好的路段。并最好采用大吨位的自卸车，在运输过程中，运输车要匀速行驶避免紧急刹车。
B、注意装料方式，由两侧向中间的顺序进行装料
运输车在接料时，应向矩形车厢的前方和后方两处堆装，迫使大粒径骨料在车厢中部落下，这样在卸料时能够再次混合，避免单一向车厢中央装料，造成大粒径骨料落在四周产生离析。卸料时，派专人指挥倒车。
通过运输及装卸过程中上料和卸料方式控制、运输过程中车速控制及路况选择，有效避免了场外A、B料粗细骨料离析。
3、专人负责，备足设备，加强检测
（1）AB料生产时的含水量控制
拌和现场配备一名具有丰富经验的试验人员控制混合料拌和时的含水量，随时抽查配比情况并据实记录，发现异常及时调整或停止生产。含水量应按要求的频率检测并做好记录。
在A、B料生产区设置水管，以控制含水率。
（2）混合料运输时含水量控制，覆盖篷布
用15t左右的自卸汽车运输，将拌好的混合料从拌和机直接卸入自卸汽车，尽快运到摊铺现场。车上的混合料应该覆盖篷布，减少水分损失。
（3）AB料现场含水量控制
碾压前应实测填料含水量，控制其含水量在最佳含水量的±2%范围内（最佳含水量可在试验室中试验取得数据），施工现场配试验人员现场检测填料含水量，当填料含水量较低时，应及时采用洒水措施；当填料含水量过大，可采用晾晒的方法，将含水量控制在要求的范围内。
通过生产时洒水调整含水率，运输过程中覆盖篷布保水，现场洒水及晾晒调整含水率，使A、B料含水量控制在最佳含水率的±2%范围内。
五、效果检查
通过进行200米试验路段施工，对采取了的措施进行效果检查，主要检查为路基压实度共检查148个点，合格为148个点，合格率为100%，符合要求，达到预期的效果。
对路基压实各项检测指标进行效果检查，合格为100%。见下表：
由此可见，在如何保证路基填筑压实质量上制定措施，并予以实施，效果明显，在质量上保证了路基填筑的压实质量；在进度上有效克服天气影响，不延误工期；在经济效益上，缩短工期，减小资金压力，为后续施工提供充分的时间。
已完成路基面照片见下图：
六、结束语
（一）通过对川渝地区砂岩质AB料作为路基填料的施工工艺探讨，使全体技术人员对沉积砂岩加工的AB料有了初步的施工经验，并为今后砂岩质AB料工程的施工提供了参考借鉴施工方法，同时施工中还应注意以下事项：1、通过延长晾晒时间和增加翻晾次数来自然降低AB料的含水率，同时准备雨布，防止已晾晒干的土再遭雨淋，对降低AB料的含水率起到了很好的效果。
2、通过洒水车洒水来提高AB料的含水率，并根据AB料施工含水率控制洒水车洒水速度和行进速度，為确保洒水车洒水均匀，不因为路基横坡及纵坡冲刷路基面，水不直接洒在路基面上，先覆盖一层土工棉布后再进行洒水，保证了洒水均匀，AB料不离析。
3、在AB料施工时，在找平标高时尽可能呈刮削状或找平时对局部需贴补处，采用齿耙耙松不小于10cm厚后再找平，杜绝平地机带料找平薄层贴补，保证了平地机平整时上下两层AB料衔接牢固，避免了粗、细骨料分离。
（二）本文结合实际的工程案例，对川渝地区砂岩质AB料路基填筑施工工艺展开了系统的分析探讨，为现场施工提供了可靠的理论支持。通过研究，顺利的克服了AB料原材料问题、加工运输问题、施工工艺问题等，确保了工程施工质量，为后期基床表层级配碎石和架梁施工提供了保证，也为同类川渝地区路基填筑施工提供参考。
关键词：川渝；砂岩；AB料；施工
Abstract: Sandstone quality AB material water expansion weakened, as roadbed filler, construction quality control is not easy, and the Sichuan-Chongqing region in rainy and humid, rainfall is abundant, resulting in sandstone of AB material moisture content is not easy to control, increased the difficulty of construction organization arrangement, construction quality is extremely difficult to control. The actual construction of the Sichuan-Chongqing region a new passenger dedicated line sandstone quality AB material roadbed construction process control as an example to discuss how to control construction quality.
Key words: Chongqing; sandstone; AB material; construction
中图分类号：U415.6文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）10-0020-02
一、某实例工程概况
某新建客运专线轨道结构形式为CRTSⅠ型双块式无砟轨道。工程位于四川盆地内，属丘陵地貌，地质为粉质黏土、软土与松软土、白垩系“红层”泥岩、泥岩夹砂岩、砂岩，岩层产状平缓，风化带厚度小。根据收集资料，本管段年平均气温17.4℃,常年降水在1092.8毫米，主要集中在5月～10月，占全年降水的70%。日照年平均数为1000～1400小时，是全国最少的地区之一。
因此，在川渝地区采用砂岩质AB料进行路基填筑施工的工艺和质量控制，是新建客运专线成功与否的关键。
二、现状分析
在AB料施工前，通过查阅有关资料和现场调查取样，对影响AB料施工质量的各个因素进行了搜集、整理分析：
（一）对料源质量进行试验检测。A、B组填料（最大粒径≤7.5cm）：采用高田坎石场沉积砂岩加工（该岩层属于石英砂、细粒砂岩）碎石类土（粒径﹤6cm），填料最优含水率6.4%，最大干密度2.32g/cm3,饱和度4.3%；
（二）通过有关资料调查分析，在施工前，我们进行了认真的施工安排和小组分工，经过施工现场调查、取样分析，对影响AB料填筑质量的指标进行了统计和筛选：
1、影响AB料填筑施工质量的主要问题分析见下表：
2、 AB料填筑施工质量因素排列图见下图：
由以上图、表可以看出合格率只有88%，影响AB料填筑施工质量的主要原因：压实度。
三、原因分析
针对影响AB料填筑施工质量的主要问题是AB料的压实度，通过了认真分析，见下图：
四、对策制定与实施
（一）制定对策与措施见下表：
序号 要因 对策 目标 措施
1 石粉含量过大，影响强度，母材粒径过大，存在粗骨料和细骨料离析现象 源头控制，二次破碎，控制级配，采用装载机拌合均匀。 运输至施工现场为合格的AB料。 1、对生产出来的AB料进行二次破碎达到控制粒径的目的；
2、AB料出厂之前采用装载机拌合均匀；
3、建立AB料验收制度，不合格的AB料不予以接收；
2 AB料摊铺拌合不均匀，集窝料严重 画线施工，均匀倒料，均匀摊铺。 碾压之前平地机精平后无集窝料现象。 1、根据运输车辆的大小画方格网进行倒料。
2、先采用推土机进行粗平，再用平地机进行精平。
3、人工配合进行拌料。
3 含水量控制不均 专人负责，加强检测 保证现场施工的含水量在最优含水量±2%内 1、第一次料场进行控制，第二次施工现场进行控制。
2、试验室安排专人检测、控制含水量。
（二）对策实施
1、源头控制，二次破碎，控制級配，采用装载机拌合均匀
（1）A、B料场增加除尘设备，以控制A、B料石粉含量，采用彩钢房将生产设备全部封闭，将生产的A、B料通过A、B料除尘设备，明显降低了A、B料石粉含量。
（2）对生产A、B料内超粒径骨料进行二次破碎，以控制超粒径，有效减少了母材中超粒径骨料的含量。
（3）A、B料采用装载机拌合均匀，避免粗细骨料“离析”现象。
通过增加除尘设备、二次破碎、采用装载机拌合均匀，确保了A、B料合格， A、B料的质量得到了保证，为确保路基的压实度提供了前提条件。
2、画线施工，均匀倒料，均匀摊铺
（1）画线施工
路基填筑前，根据设定的松铺厚度和运输车辆的运量，计算方格网的面积，采用石灰撒线划定方格网，并严格按照方格网进行路基填料上料；路基推平时，在路基边线上立杆，按照事先预定的松铺厚度在杆上画线，用线控制推土机的平整松铺厚度。
现场在沉降观测板的保护套管（PVC管）上标出虚铺标高。用自卸汽车运料，派专人指挥，均匀倒料。
每车料的堆放间距可按如下公式计算：
Q=L×B×H×d
式中：
Q-分段层干燥土的总数量
L-分段长度
B-分段宽度
H-分层压毕厚度
d-分层压毕预定干密度
（2）混合料摊铺
A、填料摊铺时使用推土机初平，平地机精平。
B、测量控制每10m一个断面，每个断面2～4个测点。每一摊铺层填料中的粗细料应均匀摊铺，不应有粗集料、细集料窝，并使层厚均匀，层面平整。
C、加强现场对“集窝料”的处理。采用挖掘机将集窝料挖开，人工配合加入细料拌合均匀后再填筑。
通过上料环节按照方格网上料和摊铺环节中桩、边桩、松铺厚度及人工配合平地机处理集窝料的方式，使A、B料摊铺均匀，厚度一致，避免了集窝料产生。
（3）混合料运输及装卸控制
A、运输过程注意选择路况好的道路匀速行驶
由于施工现场道路条件较差以及运输车急剧起步和刹车，致使大骨料往四边散落严重从而造成离析，所以要选择合理的运输路线，尽量少走村庄、避开集市、选择路况较好的路段。并最好采用大吨位的自卸车，在运输过程中，运输车要匀速行驶避免紧急刹车。
B、注意装料方式，由两侧向中间的顺序进行装料
运输车在接料时，应向矩形车厢的前方和后方两处堆装，迫使大粒径骨料在车厢中部落下，这样在卸料时能够再次混合，避免单一向车厢中央装料，造成大粒径骨料落在四周产生离析。卸料时，派专人指挥倒车。
通过运输及装卸过程中上料和卸料方式控制、运输过程中车速控制及路况选择，有效避免了场外A、B料粗细骨料离析。
3、专人负责，备足设备，加强检测
（1）AB料生产时的含水量控制
拌和现场配备一名具有丰富经验的试验人员控制混合料拌和时的含水量，随时抽查配比情况并据实记录，发现异常及时调整或停止生产。含水量应按要求的频率检测并做好记录。
在A、B料生产区设置水管，以控制含水率。
（2）混合料运输时含水量控制，覆盖篷布
用15t左右的自卸汽车运输，将拌好的混合料从拌和机直接卸入自卸汽车，尽快运到摊铺现场。车上的混合料应该覆盖篷布，减少水分损失。
（3）AB料现场含水量控制
碾压前应实测填料含水量，控制其含水量在最佳含水量的±2%范围内（最佳含水量可在试验室中试验取得数据），施工现场配试验人员现场检测填料含水量，当填料含水量较低时，应及时采用洒水措施；当填料含水量过大，可采用晾晒的方法，将含水量控制在要求的范围内。
通过生产时洒水调整含水率，运输过程中覆盖篷布保水，现场洒水及晾晒调整含水率，使A、B料含水量控制在最佳含水率的±2%范围内。
五、效果检查
通过进行200米试验路段施工，对采取了的措施进行效果检查，主要检查为路基压实度共检查148个点，合格为148个点，合格率为100%，符合要求，达到预期的效果。
对路基压实各项检测指标进行效果检查，合格为100%。见下表：
由此可见，在如何保证路基填筑压实质量上制定措施，并予以实施，效果明显，在质量上保证了路基填筑的压实质量；在进度上有效克服天气影响，不延误工期；在经济效益上，缩短工期，减小资金压力，为后续施工提供充分的时间。
已完成路基面照片见下图：
六、结束语
（一）通过对川渝地区砂岩质AB料作为路基填料的施工工艺探讨，使全体技术人员对沉积砂岩加工的AB料有了初步的施工经验，并为今后砂岩质AB料工程的施工提供了参考借鉴施工方法，同时施工中还应注意以下事项：1、通过延长晾晒时间和增加翻晾次数来自然降低AB料的含水率，同时准备雨布，防止已晾晒干的土再遭雨淋，对降低AB料的含水率起到了很好的效果。
2、通过洒水车洒水来提高AB料的含水率，并根据AB料施工含水率控制洒水车洒水速度和行进速度，為确保洒水车洒水均匀，不因为路基横坡及纵坡冲刷路基面，水不直接洒在路基面上，先覆盖一层土工棉布后再进行洒水，保证了洒水均匀，AB料不离析。
3、在AB料施工时，在找平标高时尽可能呈刮削状或找平时对局部需贴补处，采用齿耙耙松不小于10cm厚后再找平，杜绝平地机带料找平薄层贴补，保证了平地机平整时上下两层AB料衔接牢固，避免了粗、细骨料分离。
（二）本文结合实际的工程案例，对川渝地区砂岩质AB料路基填筑施工工艺展开了系统的分析探讨，为现场施工提供了可靠的理论支持。通过研究，顺利的克服了AB料原材料问题、加工运输问题、施工工艺问题等，确保了工程施工质量，为后期基床表层级配碎石和架梁施工提供了保证，也为同类川渝地区路基填筑施工提供参考。