鐵路客運專線路基工程A、B 組料的物性改良

曹振中

(葛洲壩集團第二工程有限公司，四川成都 610091)

1 技術研究的背景

湖北省武漢城市圈武漢至孝感城際鐵路二標路基段位于DK13+874.15～DK14+882.48。該段路基多為松軟路基和巖溶路基，由于本標段軟土路基所占比例較大，軟基處理、改良土施工和工后沉降控制是本段路基工程的重點，且該段路基位于預制箱梁架設的鋪架口，工期非常緊張。為確保路基工程質量，在設計單位勘測擬定的取料場單一選定路基填料的情況下，首先對天然料取樣進行了檢測和試驗，并將檢測成果與高速鐵路路基的基床底層填料的技術要求和壓實標準進行對比分析，結合原材料的成本控制，再確定對天然的路基填料進行物性改良。

2 路基A、B 組填料物性改良的目的

武漢城市圈漢孝城際鐵路的無砟軌道設計時速為200 km/h，因此，保證鐵路運行期間的系統安全、乘客舒適及線性的高平順和高穩定性至關重要。路基作為鐵路軌道的基礎必須具有一定的強度，同時還要求其剛度大、穩定性好、耐久性強。尤其對松軟路基及巖溶路基，不同填筑結構層對填料的要求不同，在路基填料已單一選定的基礎上，必須對路基填料進行物性改良。通過科學、規范的試驗，使路基改良填料達到設計標準要求，確定路基在填料施工中的控制要素，為路基施工提供技術保障，以滿足列車在設計條件下高速行車的需要。

通過此項研究，總結出路基A、B組填料物性改良填料的各項性能及參數，確定摻加級配碎石摻量與最佳配比，可為后續同類工程提供參考依據。

3 路基A、B 組填料物性改良的方法

(1)原材料試驗檢測:對于設計單位指定的路基A、B 組填料料場，勘察設計單位已在開工前對填料的各項指標進行了詳細的地質勘探和試驗檢測，基本屬于符合規范要求的合格填料，其原材料試驗檢測數據見表1。

表1 原材料檢測土工試驗報告表

(2)確定A、B 組填料物性改良方法的依據。

①根據鐵路客運專線路基工程施工規范要求，結合現場施工情況，為進一步確保路基填料的施工質量，需對該料源地B 組填料運用摻加級配碎石或篩分的方法進行物性改良，以提高B 組填料的各項施工技術指標;

②通過對路基試驗段填筑質量的檢查和對檢測資料進行分析，試驗段路基填料滿足設計要求，為保證客運專線路基的施工質量，需加強試驗段路基的沉降觀測，保證填筑路基的工后沉降滿足設計及規范要求。路基填料改良前填料壓實情況見表2。物性改良前試驗段路基填料壓實質量試驗報告見表3。

表2 基床底層填料及壓實標準表

表3 物性改良前試驗段路基填料壓實質量試驗報告表

③通過成本分析，確定采用摻加級配碎石的方法進行物性改良。

(3)確定A、B 組填料物性改良配合比及試驗檢測。

①為保證路基填料的質量，需對料場的B 組填料進行碎石改良，改良配合比由地質、設計、監理站組織試驗室確定，設計確認并及時提供指導施工文件。填料嚴格按配比進行改良;

②后期路基施工過程中，需安排試驗員對料場采料過程進行監控，嚴禁將黏土含量高的填料運進現場，現場監理需加強過程監控;

③路基填筑質量各項控制指標必須符合要求，各段填料均需經監理驗收同意后方可進行填筑施工。路基填料改良后的壓實情況見表4。

4 路基A、B 組填料物性改良技術應用特點

表4 改良后的路基填料壓實質量試驗報告表

對于多為松軟路基、巖溶路基和軟土路基所占比重較大的鐵路客運專線區間路基，軟基處理、改良土施工和工后沉降控制是路基工程施工的重點。不同填筑結構層對填料的要求不同，在設計單位勘測擬定的取料場單一選定路基填料的情況下，首先應對天然料取樣進行檢測和試驗，將檢測成果與高速鐵路路基的基床底層填料的技術要求和壓實標準進行對比分析，并結合原材料的成本控制，再確定對天然路基填料進行物性改良。

5 結語

國內外對不良地質條件的路基進行物性改良的工程較多，漢孝城際鐵路二標段路基多為松軟路基和巖溶路基，地質條件差，地區氣候具有明顯的季節性，冬有嚴寒，夏有酷暑，四季分明，對路基整體穩定及工后沉降影響較大，且夏季雨水較多，路基填料沖刷嚴重。因此，對本段路基填料進行物性改良，不僅關系到本段路基的填筑質量，也關系到本段路基成型后能否滿足安全運營的要求。在路基填料已單一選定的基礎上，對路基填料進行物性改良，通過科學、規范的試驗，使路基改良填料達到設計標準要求，確定路基在填料施工中的控制要素，為路基施工提供技術保障，為后續同類工程提供參考依據。