1、改良土路堤填筑施工工藝改良土路堤填筑施工技術(shù)是一種化學穩(wěn)定處理的施工技術(shù)，利用石灰或水泥等添加材料作穩(wěn)定劑與土壤按一定比例混、拌均勻后鋪平壓實，以改良土壤性質(zhì)，達到填土要求。1 工藝特點（ 1）施工機具設(shè)備簡單，施工操作方便。（ 2）試驗技術(shù)要求較高，料源充足，且價格低廉。（ 3）功效高，環(huán)保要求嚴。2 適用范圍（ 1）可應用于我國氣候溫濕、多雨的廣大南方地區(qū)，對地層是顆粒較細的粉土、粘性土、膨脹土、紅粘土等不合格填料改良進行路堤填筑。（ 2）當路基地下水位較高或者氣候為陰雨地區(qū)時，不宜用石灰進行路基改良，而用水泥進行路基改良效果較好。3 工藝原理及設(shè)計要求3.1 工藝原理改良土路堤填筑施工是

2、將不合格填料如含水量大、塑性高的粘土，或含有大量細粒砂的砂質(zhì)土與石灰、水泥等添加材料按一定比例混合、拌均勻后改善土的物理力學性能，以滿足路基填筑要求。根據(jù)拌和方式的不同，可以分為改良土路拌法施工和改良土廠拌法施工兩種。（ 1）改良土路拌法施工就是采用專用的撒布、路拌式穩(wěn)定土拌和機（灰土拌和機）和平地機等在路基上作業(yè)，進行填料的改良、壓實。（ 2）改良土廠拌法施工是采用專門廠拌設(shè)備在拌合站進行被改良土和改良劑的拌和，然后將拌和好的混合料運送到填料區(qū)，進行攤鋪壓實。3.2 設(shè)計要求（ 1）填筑前應按設(shè)計提供的配合比進行室內(nèi)試驗，確定施工配合比。改良土的施工配合比應保證混合料的無側(cè)限抗壓強度達到設(shè)計

3、要求。（ 2）原材料應符合設(shè)計要求，設(shè)計未明確時應符合以下要求：石灰應選用消解石灰或鈣質(zhì)生石灰，其指標應達到合格標準，石灰在使用前47天充分消解。用石灰改良時，土中硫酸鹽含量應小于0.8，有機質(zhì)含量小于10；用水泥改良時,土中硫酸鹽含量應小于0.25%。摻入水泥時，其初凝時間應大于3h，終凝時間宜大于6h。（ 3）在設(shè)計規(guī)定范圍內(nèi)取土，取土時應清除樹木、草皮以及表面腐殖土。當土源發(fā)生變化時必須按要求重做配比試驗。對符合要求的土質(zhì)進行過篩處理，使石灰顆粒與黃土顆粒盡可能小，增加其表面積，并拌和均勻，能充分接觸并發(fā)生反應。（ 4）施工用水質(zhì)應符合工程用水標準。（ 5）凍土不能作為路基改良填筑。4工

4、藝流程施工工藝流程見圖1、圖2。下一道工序圖1改良土路堤填筑廠拌法施工工藝流程圖施工準備路拌式拌和機安裝11機械試運轉(zhuǎn)與調(diào)試11配合比報批11試驗段攤鋪混合料改良土拌和、壓實地基處理及驗收攤鋪被改良填料分層填筑攤鋪改良劑混合料平整、拌和壓實度檢測碾壓夯實養(yǎng)生一不連續(xù)施工檢查驗收連續(xù)施工十下一道工序圖2改良土路堤填筑路拌法施工工藝框圖5操作要點5.1 施工前準備5.1.1 進場原材料的檢測按公路、鐵路工程土工試驗規(guī)程和公路、鐵路路基工程施工質(zhì)量驗收標準規(guī)定的試驗方法檢測。(1)對需改良的土料在進場前需進行檢測。填筑前對取土場填料進行取樣檢驗；填筑時應對運至現(xiàn)場的填料進行抽樣檢驗。當填料土質(zhì)發(fā)生變

5、化或更換取土場時應重新進行檢驗。(2)改良土外摻料進場的檢驗。檢驗方法：檢查每批產(chǎn)品的生產(chǎn)檢驗報告和產(chǎn)品合格證，并在料場的5個不同部位等量取樣，總計取樣不少于12kg，按有關(guān)規(guī)定試驗方法進行檢驗。（3）對進入攤鋪場地的混合料進行土團粒和生石灰塊的檢查，在100m2面積內(nèi)隨機檢查3個點。檢驗方法：土團粒檢查采用孔徑為10mm的篩子，標準為不能有篩余量；生石灰塊檢查采用孔徑5mm的篩子，標準為不能有篩余量。5.1.2 在試驗室確定摻灰比例，并確定相關(guān)指標參數(shù)。在路堤填筑前，應按設(shè)計提供的配合比進行室內(nèi)試驗，根據(jù)設(shè)計要求和取土場土料的塑性指數(shù)及液限、塑限等指標通過試驗室進行試驗確定施工配合比，即確定

6、摻灰比例及相關(guān)指標參數(shù)。5.1.3 填筑試驗段路基全面開工前，根據(jù)工程土類性質(zhì)和填料性質(zhì)、壓實機械條件，分別選取長度不小于100m的試驗區(qū)段進行路基填筑試驗，確定工藝參數(shù)，并報監(jiān)理單位確認。試驗段一般應選擇具有代表性的地段，應選在填方工程數(shù)量集中、施工時間較長或需要盡早開工填筑完成的地段。當沿線填筑的土質(zhì)變化較大時，試驗段應選在土質(zhì)較好而且對今后施工有廣泛指導作用的地段。5.2 改良土施工（以廠拌法為例）5.2.1 驗收下承層填筑前檢查基底幾何尺寸，核對壓實標準（進行相關(guān)工序的檢測與驗收），不符合標準的基底應進行處理，使其達到驗收標準。5.2.2 測量放樣在施工現(xiàn)場附近引臨時水準點，報監(jiān)理審批

7、，嚴格控制標高；在路基上采用方格網(wǎng)控制填料量，方格網(wǎng)縱向樁距不大于10m，橫向應分別在路基兩側(cè)及路基中心設(shè)方格網(wǎng)樁。在兩側(cè)路肩邊緣外設(shè)指示樁,在方格網(wǎng)內(nèi)用白灰點控制自卸車倒土密度，以此控制每層的攤鋪厚度。5.2.3 拌和改良土混合料采用穩(wěn)定土拌和設(shè)備在拌和場集中進行拌和，用碎土設(shè)備碎土及過篩消除土壤的土塊。標定計量設(shè)備，調(diào)整好出料口單位時間出料量，使進入拌和設(shè)備內(nèi)的各種料符合配合比要求；并且要特別關(guān)注正式拌和時，能否作到出料口單位時間出料量與標定時基本一致，有無出料口堵塞等不正常情況。在拌和設(shè)備內(nèi)拌制改良土混合料時，需拌和均勻，混合料中不應含有大于10mm的土塊和未消解石灰顆粒；并應使混合料的

8、組成和含水率（要根據(jù)天氣情況調(diào)整拌和時的含水率與碾壓時最佳含水率的關(guān)系）達到規(guī)定的要求。在正式拌制改良土混合料之前，必須先調(diào)試所用的廠拌設(shè)備，并通過試驗段的試拌、試鋪總結(jié)的各種施工參數(shù)進一步合理的調(diào)整和確定廠拌工藝參數(shù)。改良土混合料的最佳含水量控制方案如土的天然含水量距最佳含水量差距不大時，在廠拌設(shè)備拌和時將水成霧狀均勻地噴入改良土中拌和均勻；如土的天然含水量距最佳含水量差距較大時考慮在取土場分塊灌水燜土。如土料的天然含水量過大，事先進行適度的晾曬或加入適量的磨細生石灰對降低含水量效果較好。現(xiàn)場攤鋪后混合料的顏色應均一。5.2.4 運輸采用大噸位自卸車運輸。拌合好的混合料應盡快運送到鋪筑現(xiàn)場。

9、混合料在運送過程中應覆蓋，減少水分損失。5.2.5 攤鋪根據(jù)松鋪厚度計算每車混合料的攤鋪面積，確定堆放密度。在填筑場地按照每車土方的數(shù)量及攤鋪厚度，用白灰點控制自卸車倒土密度，同時埋樁掛線，標示松鋪厚度；混合料攤鋪完后，先用平地機初平和整形，再用壓路機快速碾壓l2遍。對于出現(xiàn)的坑洼應進行平整。混合料應先初平，后精平，設(shè)專人及時鏟除離析混合料，補以新混合料。分層填筑壓實厚度根據(jù)壓實機具和試驗段確定的方法進行，一般宜控制在2028cm。混合料應全斷面均勻攤鋪，不得出現(xiàn)縱向接縫，不宜中斷。當因故中斷超過2h時，應設(shè)置橫向施工縫，橫向接縫應采用搭接施工。整型應按規(guī)定的坡度和路拱進行，并特別注意接縫處的

10、整平。在整型過程中，嚴禁車輛通行。初步整型后，檢查混合料的松鋪厚度，必要時應進行補料或減料。5.2.6 碾壓當混合料接近最佳含水率時，用重型壓路機在路基全寬內(nèi)碾壓至要求的壓實密度，碾壓完成后表面應無明顯的碾壓輪痕跡。碾壓時，各區(qū)段交接處應相互重疊壓實，縱向搭接長度不小于2.0m，縱向行與行之間的輪跡重疊不小于40cm，上下兩層填筑接頭應錯開不小于3.0m。兩作業(yè)區(qū)段之間的銜接處縱向搭接拌和長度不小于2.0m。碾壓過程中，表面應始終保持濕潤，嚴禁有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象產(chǎn)生。碾壓結(jié)束之前，應用平地機終平一次，使其縱向順適，符合設(shè)計要求。5.2.7 養(yǎng)生改良土碾壓完成后，如不能連續(xù)施工應進行養(yǎng)

11、生，使改良土表面保濕養(yǎng)生不少于7天。養(yǎng)生期間勿使改良土過濕，更不能忽干忽濕，應控制好交通，除灑水車外應封閉交通。當改良土分層施工時，下層檢驗如壓實度、平整度等指標合格后方可進行上層土的攤鋪。上層填土能連續(xù)施工時可不進行專門的養(yǎng)生期。6主要機具設(shè)備（ 1）改良土拌和站主要機械設(shè)備配備。改良土廠拌設(shè)備WS300推土機D155A1裝載機ZL50GE碎土設(shè)備（ 2）路堤填筑區(qū)主要機械設(shè)備配備。推土機D155A1平地機PY185A壓路機BW225D-3自卸汽車斯太爾K29AN灑水車WHG5102GSSE7勞動力組織每個作業(yè)區(qū)人員組織分工見表1。表1勞動力組織表工作區(qū)序號職務人數(shù)職責填筑區(qū)1領(lǐng)工員2全面負

12、責現(xiàn)場施工組織2指揮卸土位置人員2負責現(xiàn)場指揮汽車卸土3測量工3負責平面、高程的控制及填土區(qū)網(wǎng)格的劃分4試驗員2負責現(xiàn)場含水率、壓實度等試驗控制5機械操作手18負責填筑區(qū)機械操作及保養(yǎng)6普工10協(xié)助現(xiàn)場施工拌和區(qū)1站長1全面負責廠拌區(qū)安全、質(zhì)量及進度2拌和場司機3負責拌和機操作機保養(yǎng)3試驗員4負責拌和區(qū)的試驗工作4技術(shù)人員2負責拌和區(qū)技術(shù)工作5機械操作手4負責拌和區(qū)機械操作及保養(yǎng)6普工6協(xié)助拌和區(qū)施工合計578質(zhì)量要求及控制要點1.1 施工質(zhì)量要求及檢測方法1.1.1 施工質(zhì)量要求(1)對需改良的土料種類應進行核實，路堤填料種類、質(zhì)量符合設(shè)計要求。填筑前對取土場填料進行取樣檢驗；填筑時應對運至

13、現(xiàn)場的填料進行抽樣檢驗。當填料土質(zhì)發(fā)生變化或更換取土場時應重新進行檢驗。對石灰及水泥進行檢測確保其符合質(zhì)量要求。(2)改良土填筑前按設(shè)計提供的配比進行室內(nèi)試驗，確定施工配合比。改良土的配合比應保證混合料的無側(cè)限抗壓強度及壓實質(zhì)量能達到設(shè)計要求。改良土外摻料的種類及技術(shù)條件符合設(shè)計要求。混合料中不應含有大于10mm的土塊、未消解石灰顆粒和素土層。改良土應色澤均勻，無灰條、灰團。改良劑劑量允許偏差為試驗配合比的-0.5%/+1.0%。(3)改良土的收縮裂縫會引起排水面破壞，易引起水侵入路基。要嚴格控制壓實含水率，確保壓實度，注意養(yǎng)生，以控制改良土本身的收縮裂縫。(4)路堤填筑改良土施工中，要確保拌

14、合熟料的均勻性。使石灰顆粒與土顆粒盡可能小，增加其表面積，充分接觸并發(fā)生反應。需對含水量、含灰率(水泥含量)，石灰顆粒粒徑、改良土顆粒粒徑、松鋪系數(shù)、碾壓遍數(shù)這些工藝參數(shù)進行嚴格控制。(5)對初步確定使用的混合料，進行重型擊實試驗，計算最佳含水率和最大干密度，并進行7d無側(cè)限抗壓強度的試驗，無側(cè)限抗壓強度必須符合設(shè)計要求。1.1.2 檢測方法(1)改良土填筑壓實質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)定。檢驗頻數(shù)：每層每500m2檢驗一個點。檢驗方法：壓實系數(shù)檢驗宜用環(huán)刀法。改良土壓實質(zhì)量檢驗應與施工緊密配合，要考慮現(xiàn)場檢驗壓實質(zhì)量不合格時，仍給碾壓留有時間。質(zhì)量檢驗以密實度為主，其它如K30、Ev2、Evd不作為施工

15、時的主要檢驗項目，因剛碾壓后不代表后期的狀況，很可能當時測定的結(jié)果達不到后期要求的值，密實度與K30、Ev2、Evd的對應關(guān)系可通過路基填筑試驗段進行對比試驗確定(建立各指標間的相互關(guān)系，達到質(zhì)量評價的目的)。(2)無側(cè)限抗壓強度應符合設(shè)計要求。檢驗頻數(shù)：每層每1000m2檢查一組。檢驗方法：按鐵路工程土工試驗規(guī)程規(guī)定的試驗方法檢驗。從已攤鋪好填料的地段現(xiàn)場抽樣，在室內(nèi)按要求的壓實度成型，進行無側(cè)限抗壓強度試驗。為了加強施工過程控制和研究各種檢測方法之間的關(guān)系，路基改良土用四個指標控制：壓實度、強度、顆粒粒徑、含灰率。檢測主要內(nèi)容為：壓實系數(shù)K、地基系數(shù)K30、動態(tài)變形模量Evd、靜態(tài)變形模量

16、Ev2、顆粒粒徑、含灰率。壓實系數(shù)K檢測方法：環(huán)刀法、灌砂法、核子濕度密度儀法，宜以環(huán)刀法為主。強度檢測方法：K30平板載荷試驗、Evd動態(tài)平板載荷試驗、Ev2靜態(tài)平板載荷試驗。檢驗頻數(shù):為每層500m2檢驗一處，檢3標準見表2。含灰率檢測方法：EDTA劑量滴定、鈣離子直讀儀法，檢查要求見表3。表2基床底層及基床以下路堤壓實標準填料部位填料種類石灰或水泥摻量配比壓實標準備注地基系數(shù)K30動態(tài)變形模量Evd壓實系數(shù)K變形模量Ev2基床底層水泥改良土>5%>10>40>0.95>60基床以下石灰改良土>8%>90>0.92不浸水路堤水泥改良土>

17、3%>90>0.92浸水路堤墊層水泥改良土>5%>110>0.95表3改良土填料復查項目及頻次填料類別項目頻次化學改良土石灰或水泥劑量每層100m三個樣品，用滴定法試驗化學改良土含水率根據(jù)觀測，異常時試驗拌合均勻性隨時觀測1.2 質(zhì)量控制要點1.2.1 對原材料的控制原材料控制主要是對土、石灰及水泥進行檢測，滿足設(shè)計要求，具體檢測項目見表4。表4改良土原材料的試驗項目和頻次材料名稱試驗項目頻次試驗方法土含水率每個土源點和每批同一料源材料使用前應取兩個試樣。按現(xiàn)行鐵路工程土工試驗規(guī)程執(zhí)行液限、塑限有機質(zhì)和硫酸鹽含量石灰有效鈣、氧化鎂水泥凝結(jié)時間強度1.2.2 對分層

18、填土厚度控制在路基上采用方格網(wǎng)控制填料量，方格網(wǎng)縱向樁距不大于10m,橫向應分別在路基兩側(cè)及路基中心設(shè)方格網(wǎng)樁。在兩側(cè)路肩邊緣外設(shè)指示樁，在方格網(wǎng)內(nèi)用白灰點控制自卸車倒土密度，以此控制每層的攤鋪厚度。具體尺寸控制詳見表5。表5基床底層外形尺寸允許偏差、檢驗數(shù)量及檢驗方法序號項目允許偏差檢驗數(shù)量檢驗方法1中線至路肩邊緣距離£0mm每100m等間距檢查3個斷面，左、中、右各1點尺量2寬度不小于設(shè)計值每100m等間距檢查3個斷面尺量3橫坡垃5%每100m等間距檢查3個斷面坡度尺量4平整度土質(zhì)路堤頂面30mm,填石路堤頂面100mm每100m等間距檢查6點2.5m長直尺量5高程£0

19、mm每100m等間距檢查3個斷面，左、中、右各1點水準儀測量1.2.3 碾壓控制采用重型壓路機在路基全寬內(nèi)碾壓至設(shè)計要求的壓實密度及無側(cè)限抗壓強度，碾壓過程中，表面應始終保持濕潤，嚴禁有“彈簧”、松散、起皮等現(xiàn)象產(chǎn)生。1.3 質(zhì)量通病的處理(1)對地面縱坡與線路縱坡不平行的段落，易經(jīng)常出現(xiàn)壓實度不夠現(xiàn)象。通常情況是填筑時未進行坡度調(diào)整，處理措施：由地面最低處逐段進行調(diào)整，每層的最大松鋪厚度應為經(jīng)路基填筑試驗段確定的最大松鋪厚度，最薄處的松鋪厚度不得少于15cm,縱坡調(diào)整必須在基床下部的路堤頂層填筑前完成。(2)改良土中經(jīng)常出現(xiàn)素土現(xiàn)象。通常情況是未拌和均勻，處理措施：無論是廠拌或路拌都必須拌和

20、均勻，如出現(xiàn)素土，必須全部清除干凈，用拌和均勻的改良士進行補填。(3)水泥改良土經(jīng)常出現(xiàn)結(jié)塊現(xiàn)象。通常情況是拌和至碾壓完成時間控制不好，處理措施：嚴格控制水泥改良土從拌和站的拌和開始至碾壓完成的時間，一般不宜大于4個小時。9 安全及環(huán)保措施9.1 施工安全措施（ 1）施工區(qū)域設(shè)置警示標志，嚴禁非工作人員出入。（ 2）施工中應對機械設(shè)備進行定期檢查、養(yǎng)護、維修。（ 3）為保證施工安全，現(xiàn)場應有專人統(tǒng)一指揮，并設(shè)一名專職安全員負責現(xiàn)場的安全工作，堅持班前進行安全教育制度。（ 4） 改良土施工中，現(xiàn)場設(shè)專人指揮、調(diào)度，確定合適的機械車輛走行路線，并設(shè)立明顯標志，防止相互干擾碰撞，機械作業(yè)要留有安全距

21、離。制訂作業(yè)程序和運行路線，確保協(xié)調(diào)施工，安全生產(chǎn)。9.2 施工環(huán)保措施改良土施工中，容易造成對環(huán)境的污染。這是改良土施工中應注意的首要問題。（ 1）為了保護自然環(huán)境，在化學改良土改良過程中，減少甚至避免石灰（或水泥）揚塵。（ 2）應對石灰在運輸、儲存、磨細、消解、撒布、拌和等各環(huán)節(jié)制定相應環(huán)境保護措施。制定的原則是盡量避免石灰與外界的直接接觸。消解石灰時，選擇在一避風近水的地方，在其周圍進行封閉。（ 3）與石灰接觸的工作人員，需穿戴防護工作服。生產(chǎn)中的廢棄物及時處理，按時專門用車運到當?shù)丨h(huán)保部門指定的地點棄置。試驗及生活中產(chǎn)生的污水及廢水，應集中處理，符合環(huán)保部門規(guī)定要求。10 工程實例朔黃鐵路是西煤東運的重要通道，它的路基基床將承受重載貨物列車的長期考驗。根據(jù)勘測調(diào)查，標段內(nèi)適宜基床填料技術(shù)標準的