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分类：建筑设计论文发表
时间：2011-02-25 16:26
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浅析重锤处理高填方路基的应用
李荣功
石家庄工务段河北省石家庄050001
摘要：通过分析重锤处理石太客运专线（k108.078-k113.190）路段高填方路基，介绍推广重锤处理路基的方法及应用。
关键词：高填方路基；重锤处理；沉降
1.概况
石太铁路客运专线是我国第一条开工建设的山区高速铁路，东起河北省石家庄市，西至山西省太原市，全线横穿太行山脉、跨越黄土高原，沿途地质条件复杂多样、沟壑交错，桥隧相连、高路堤、深路堑设备复杂。全长222.4公里，设计行车速度为250公里/小时，于2009年4月1日竣工通车。
桩号（K108.078-K113.190）路段位于山西省阳泉市盂县北部，沿线主要为中低山区地形，最高点位于k108.560处，海拔953.020米，最低点位于k109.263，海拔902.213米，沿线多为黄土覆盖，河谷两侧，有基岩出露，植被稀疏，属于构造剥蚀地貌。该路段有五处高填方路段，根据涵洞位置分别为K108.182、K108.560、K108.910、k109.263、K113.190，其中K109.263处和K113.190处两座填土高度均在20米以上，分别达到了26米和23米，其余三处最大填土高度在9.9—12.9范围。填料来源均为挖方地段调配，并全部利用。较有代表性的挖方地段土(石)质情况分布为，表层6米范围内分布有杂填土、低液限粉土、低液限粘土、残积土，下层为石炭系太原组泥岩及砂岩。
高填方路基工后沉降导致路面破坏，行车不适，工后沉降速度缓慢、延续时间长，甚至在通车两年以后还在下沉，使得线路养护难度增大，几乎每年下沉每年处理，有的单位采用钻孔注浆或旋喷钻的办法进行处理，不但费用高，且得限速行车，作为占全线填方工程量90%以上的高填方路基，自然而然的成为了整个工程质量控制的重中之重。
2.压实标准的确定
（1）当前的压实标准
常见的压实标准为压实度和沉降差两种控制方法，前一种常用于土质填料路基的压实检测控制，颗粒粒径和含量均匀的集料或级配的路面结构层也常采用压实度控制。沉降差多用于石质填方路基的压实检测和控制。
（2）压实标准的确定
本路段的填料均为不同粒径的块状粒料，为强-中风化泥岩和砂岩。经过机械开挖和倒运，破碎粉状化，表观可视为土、石杂填填料。同时由于地质条件限制，无法准确界定和分离土、石填料。只对块状泥岩和砂岩作了饱水强度试验。如果采用压实度法控制，一是由于石质颗粒间隙较大，导致传统灌砂法测量体积不准确，从而影响测点的压实度值。二是随着测点的不同，测量结果存在较大的差异性不能反应路基真实的压实情况。而且对于高填方路基来说，最大隐患就是工后沉降，如果采用沉降差法控制，可以直观、准确、灵活的反映路基压实状态。
因此，监理单位和施工单位在K108.400—K108.900路段作了试验段，经取样试验，填料块状石质含量为80%，通过试验路段确定压实层厚度为50CM，通过人工解小，最大粒径均不超过层厚的2/3。
铺筑时，先用160推土机粗平，再用B2225-3型振动压路机静压一遍，再用GR180型平地机精平。然后按顺路方向呈梅花型均匀布置10个钢球，然后用BW225-3型振动压路机振压，测量人员跟踪测量，以同上一次测量数据之差在5毫米范围内为止，最后用3Y21-24型收面压光。经过现场测定10个点的压实度进行对比，最小压实度为93.65%，最高为96.09%，符合规范要求。试验数据见附表1（采用DS3水平仪观测，安置于距重锤50米远处，观测值均为重锤顶部中心部位读数）。
3.压实度与重锤设备的结合
（1）参数确定
对于高填方路基来说，如果采用通常的压实机具和压实标准，路基工后沉降无法避免，如何最大限度的减小工后沉降，是摆在各参建单位面前的最大课题。重锤施工常用于软地基处理，但实践证明，使用重锤的冲击能能显著提高高填方路基施工中的路基
