京滬高鐵滲水土路基填筑施工技術(shù)

謝 勇

（中鐵十八局集團第六工程公司，天津 300222）

1 工程概況

京滬高速鐵路滄州西站路基DK218+256.07～DK220+311，線路長度2.0593 km。本標段為新沖擊平原地形平坦，地勢開闊。地下水為第四系孔隙潛水，地下水埋深約3 m。地下水主要由大氣降水補給，水位季節(jié)變化幅度1～3 m。地下水具硫酸鹽侵蝕，環(huán)境作用等級為H2。子牙新河行洪區(qū)洪水位9.84～9.97 m地震動峰值加速度為0.1 g（地震基本烈度為Ⅶ度）。土壤最大凍結(jié)深度為0.6 m。

京滬高速鐵路JHTJ-1標路基工程地基采用CFG樁進行加固處理，CFG樁頂為0.15 m碎石墊層、0.5 m厚鋼筋混凝土筏板。路基基床表層0.4 m采用級配碎石填筑，路堤基床底層2.3 m采用改良土（摻5%石灰）填筑，基床底層以下分別采用改良土（摻4%石灰）和滲水土填料填筑。

2 滲水土填料及工藝試驗內(nèi)容

2.1 填料的室內(nèi)物理、力學指標試驗，主要包括含水率試驗、界限含水率試驗、密度試驗、顆粒分析、擊實試驗、滲透試驗等試驗。

2.2 填料的填筑碾壓設(shè)備的選型及配套。

2.3 填料的填筑工藝及工藝參數(shù)研究，主要包括填鋪厚度參數(shù)試驗、碾壓速度試驗、碾壓方法及設(shè)備組合試驗、最佳碾壓含水量試驗。

3 滲水土填筑碾壓方式組合、松鋪厚度及碾壓速度試驗

滲水土填筑采用較成熟的“三階段、四區(qū)段、八流程”的作業(yè)程序組織施工。滲水土填料填筑工藝試驗現(xiàn)場部分場地選擇在本標段DK218+300～DK218+400，選取長度100 m。路基為CFG樁加固地段（圖1）。待0.15 m的碎石墊層和0.5 m的鋼筋混凝土底板施工完成達到設(shè)計要求后，進行滲水土填料填筑工藝試驗施工。

圖1 路基橫斷面圖

3.1 碾壓方式組合試驗

在第一層左側(cè)、右側(cè)和第二層左側(cè)分別采用3種碾壓方式組合。

3.1.1 碾壓采用靜壓1遍、弱振1遍、強振1遍再靜壓1遍的組合方式。

3.1.2 碾壓采用靜壓1遍、弱振1遍、強振2遍再靜壓1遍的組合方式。

3.1.3 碾壓采用靜壓1遍、弱振1遍、強振3遍再靜壓1遍的組合方式。

3種碾壓組合方式，均以2.5 km/m碾壓速度進行碾壓，每層填料虛鋪厚度為35 cm。

3.2 填料填筑虛鋪厚度試驗

表1 DK218+300-DK218+400段路基滲水土試驗段第一層碾壓沉降量統(tǒng)計表

表2 DK218+300-DK218+400段路基滲水土試驗段第二層碾壓沉降量統(tǒng)計表

在DK218+300～350第二層的左、右側(cè)和DK218+350～400第二層右側(cè)進行填料虛鋪厚度分別為30 cm、35 cm、40 cm的對比試驗。虛鋪厚度試驗，采用靜壓1遍、弱振1遍、強振2遍再靜壓1遍的組合方式，碾壓速度控制為2.5 km/h。

3.3 機械碾壓速度試驗

在第二層左、右側(cè)進行機械碾壓速度分別2.5 km/h、4 km/h的對比試驗。碾壓完畢即進行孔隙率、地基系數(shù)K30、動態(tài)變形模量Evd、動態(tài)彈形模量Ev2等壓實指標檢測。根據(jù)檢測結(jié)果，做出孔隙率、地基系數(shù)K30、動態(tài)變形模量Evd、動態(tài)彈形模量Ev2與不同碾壓速度的關(guān)系曲線。對檢測結(jié)果進行分析，確定最佳碾壓方式、虛鋪厚度、機械碾壓行走速度。

4 試驗段的結(jié)論

4.1 試驗段填筑試驗

試驗段填筑試驗采用自檢和監(jiān)理旁站的方式檢測，經(jīng)檢測所選AB組（滲水土）填料，能夠滿足基床以下路堤及基床底層的填筑壓實標準的規(guī)定，虛鋪系數(shù)為1.15。采用18 t壓路機振動壓實、松鋪厚度35 cm、含水率控制在最佳含水率4%的±1范圍內(nèi)時，對于基床以下路堤填筑，碾壓5遍，均可達到客運專線相關(guān)標準的規(guī)定。

4.2 滲水土填料虛鋪系數(shù)的確定

虛鋪系數(shù)可參考表1、表2確定。

4.3 各項試驗指標的對應(yīng)關(guān)系

為取得足夠的數(shù)據(jù)，保證施工質(zhì)量，采取增加試驗檢測頻率的方法，規(guī)范規(guī)定 K30、Evd、Ev2每100 m每填高90 cm檢測4點，實際填高30 cm檢測4點。

由于K30、Ev2的檢測比較煩瑣，費時費力，通過試驗確定Evd與上兩者的關(guān)系，以便用Evd確定K30、Ev2的值，簡化檢測過程，加快施工進度。

檢測結(jié)果表明孔隙率一般＜15%，Ev2也很容易就能達到，Evd和K30進行比也能夠達到標準要求，一般路堤中Evd值達到37.2，其他幾項指標均可滿足規(guī)范要求，施工中Evd值達到64，所以其他幾項指標均可滿足規(guī)范要求。

［1］ 葉書麟，葉觀瑩.地基處理（第二版）［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004.

［2］ 張克恭，劉松玉.土力學［M］.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2001.

［3］ 黃生文.公路工程地基處理手冊［M］.北京：人民交通出版社，2005.