某電廠鐵路專用線路基回填施工工藝實踐

譚鯤

（武漢江騰鐵路工程有限責任公司 湖北武漢 430064）

1 引言

隨著鐵路道路的不斷發展，鐵路建設投入的不但增加，鐵路路基回填的工程量隨之越來越大，對路基的持久性提出了更高的要求。回填土的施工質量關系著整個道路的安全性與穩定性。因此，應當對路基回填土工程進行嚴格的質量控制，從而有效提高鐵路道路的穩定性。

2 工程概況

某電廠鐵路專用線路自長江埠站荊門端東側引出后與長荊線并行進入廠區，線路全長7.95km。本專用線接軌于長江埠站，在廠區設置電廠站，本標段范圍ZK7+025～ZK7+700電廠站路基及附屬工程，站場長675m，站場最大寬86m，此范圍內路基處理、土石方、改良換填、邊坡加固砌體、綠色防護、橋涵及排水溝槽等與路基相關項目ZK7+053.21-7.00×5.3m框架橋，路基橫斷面如圖1所示。

圖1 路基橫斷面

3 工程特點及重難點

3.1 工程特點

本工程以填方為主，最大填筑高度大于10m，以土工格柵加筋，路基防護為M10漿砌片石骨架內植草灌防護，排水為路基采用坡腳漿砌片石明溝、路肩采用寬0.4m蓋板溝。

3.2 工程重點難點

路基施工前的表面清理、開挖、壓實與施工后路基整體穩定性有關。對于高填方路基，嚴格控制路基填料的質量。嚴格控制填充土的厚度和灌漿率，認真地測定土的試樣，在填塞前確定各層土壤和路基填充厚度的物理指標，確定重要的控制指標；在路基土方工程施工過程中，嚴格按照確定的控制目標，控制每一層的厚度，每一層之間的填充和壓實度，防止過度填充厚度、壓實不能滿足指定的值，導致路基出現較大的塑性變形，并產生不均勻沉降。及時監測和檢測，為新路基施工后減少沉降打下良好的基礎。

4 施工工藝及方法

4.1 填筑前試驗

4.1.1 試驗的方法

試驗段采用22t重型震動壓路機，松鋪厚度在35cm、40cm、45cm時，按照松鋪厚度從薄到厚進行碾壓。

4.1.2 碾壓遍數測試

按照確保質量，經濟合理，充分發揮機械最大工作能力的原則，根據不同的松鋪厚度，碾壓遍數控制在不超過六遍為宜，第一遍為靜壓，第二遍為為弱振動碾壓，第三、四、五遍為強震動碾壓最后一遍為靜壓，以消除壓路機的痕跡。嚴禁壓路機在已完成或正在碾壓的路段上“調頭”和急剎車。

根據對不同的松鋪厚度和達到標準值的碾壓遍數的檢測數據，進行分析、判斷選擇最經濟合理松鋪厚度和碾壓遍數。

4.1.3 試驗過程中出現的問題

試驗段路基碾壓，從第三遍強震動碾壓后開始進行路基檢測，依據前期送檢土樣試驗報告結果，3%石灰改良土最大干密度為1.82g/cm3，最優含水率為18.4%。檢測結果不合格，接下來又進行四遍強震動碾壓，四次檢測結果土樣的壓實度均達不到設計要求，當再次進行強震動碾壓發現局部路基出現“彈簧土”現象，立即停止施工試驗失敗。

4.1.4 原因及處理辦法

送檢土樣沒有代表性，送檢土樣和現場檢測土樣不符合，需按照取樣標準，取具有代表性的土樣重新送檢。檢測結果：3%石灰改良土最大干密度為1.74g/cm3，最優含水率為17.6%，兩次土樣檢測結果偏差較大試驗失敗。

4.2 施工工藝及方法比對

4.2.1 基床填筑壓實工藝

基床填筑壓實工藝原則按工藝流程圖組織進行，在施工準備階段，應做好對基床底層下承層的質量檢查與驗收；基床底層壓實質量標準見基床底層部分，檢驗試驗方法和頻度同路堤本體。路基基床分層填筑，填筑一般宜為35cm，每層施工工藝流程分四區段八流程，施工工藝流程圖如圖2表示。

圖2 基床填筑工藝技術流程圖

基床內填充有A型和B型填料。填充物在施工過程中取樣。在預鋪過程中進行了壓實試驗，獲得了相關技術參數，指導施工。

橫截面是完全寬的，縱向截面是層疊和壓實的。根據試驗斷面數據，嚴格控制各層厚度。先填低后高，先填兩邊，再填中間。采用重型滾子壓實，壓實及段結重疊壓實，縱圈長度2.0m，或豎線及壓實重疊度0.4，每層碾壓混凝土均平整、平整、人工配合推土機，手工配置不佳，保證軋制平整、緊湊。在每層樓填滿前，先對下一層的質量進行檢測，通過檢測后再施工上一層。其他填筑要求與路基以下路堤相同。

4.2.2 土工格柵的鋪設

高抗拉強度的土工格柵可以提高路基的穩定性，網格的存在限制了土壤的橫向運動，形成了良好的鎖緊效果，使土壤具有更好的整體抗剪能力。土工格柵具有一定的剛度，能分散上部荷載，提高地基承載力。

土工格柵采用GSL土工格柵，每個延性計的縱向極限抗拉強度不小于25kN/m。土工格柵的網格尺寸為30mm×40mm，肋骨截面為矩形。用竹子（或木樁）來表示挖掘機網格的范圍，然后放置。鋪設要求：土工格柵平整、平整；兩邊都像路基一樣寬。連接方式采用接縫方式，相鄰兩種土工格柵的接縫采用交織的高強度聚丙烯帶。或采用搭接方式，搭接寬度不小于25cm，用U形釘固定。

路基鋪填合格后，鋪設上層土工格柵，鋪設要求及連接方式與底層土工格柵鋪設要求相同。

5 工藝后期方案

5.1 水塘處地基處理

ZK7+460處路基有一部分在水塘內，該水塘為當地村民生產、生活用水，不能抽干，圍堰工作量大也可能造成水源污染，采用拋石擠淤的方法，當片石高出水面后，填20cm厚碎石墊層碾壓找平后用5%的水泥土封底，封住地下水，然后逐層填筑效果好，沉降少。經檢測路基質量符合設計要求，該施工方法既節約成本也避免了對水源的污染，在后期水塘部分回填土效果較好。

5.2 回填土施工中教訓和方案調整

試驗段施工初期為了縮短工期，選擇在現場路拌石灰改良土的施工方法，施工過程中遇風，石灰隨風擴散無法控制，緊鄰路基兩側為農田和水塘，為了避免污染擴散，項目部立即停止施工，指派專人對附近村民進行善后處理。

經考察研究后將施工方案改為取土場內進行石灰改良土拌和，取土場面積較大，周邊無生產、生活活動，后期施工證明方法切實可行。

5.3 填料的質量控制的教訓和經驗

試驗段施工前期采用石灰改良土路拌施工，改良土翻拌后推平立即碾壓，改良土內石灰未能充分消解部分填料顆粒超標，隔天發現碾壓好的路基多處路基被頂起起皮，影響路基填筑質量，該質量問題是石灰消解不充分造成的，石灰必須充分消解（大約一周左右），石灰消解充分后按照設計的摻量在取土場拌和區域內翻拌均勻后，進行悶料一d，讓石灰在土內發生反應使土樣砂化便于土樣粉碎，再經過二次裝運推平可以使石灰改良土充分攪拌均勻。此方法對后期路基填筑施工效果良好。

5.4 控制填料最優含水量的經驗

對路基填料的最優含水量控制是路基填筑施工質量控制的關鍵，在填料滿足要求的情況下，含水量控制在最優含水量附近再加上足夠碾壓功率，回填土質量是能夠得到保障的。

含水率三種檢測方法中經過現場多種檢測方法的比對試驗：核子射線法時間較短，探頭伸入土層可以檢測填料內部的含水率，檢測數據具有代表性，因此本工程選擇采用核子射線法進行含水量的檢測，經過后期回填土施工驗證，該方法快速、準確、方便是較好的一種含水量檢測方法。

6 結束語

通過試驗段施工總結的最優含水量控制方法，在后期路基填筑經驗推廣過程中，不論對路基的質量、進度、成本的節約上都有一定的指導作用。

鐵路路基回填土施工質量十分重要，關乎著道路的穩定性，通過科學有效的施工工藝和質量控制，從而保障路基的質量安全，以期在某種程度上為同類工程提供可借鑒的方法。通過施工總結的最優的施工和質量控制方法，在后期路基填筑經驗推廣過程中，不論對路基的質量、進度、成本的節約上都有一定的指導作用。