填料改良及填筑压实质量检测关键技术和施工工艺.pptVIP

1 客运专线路基细粒土填料改良处理技术 细粒土填料改良是指在原土中添加某种材料，使之与土发生一定的物理化学反应，以改变原土的物理力学性质。填料改良已在国内外高速铁路、公路土方工程中广泛应用，各国均制订自己的“技术准则”或“工法”。设计院以及施工单位对下蜀黏土、弱膨胀土、中膨胀土、岩石风化物、粉土、黄土等填料进行了大量室内改良试验、现场工艺试验及质量检测试验，取得了良好效果。 1.1 细粒土填料改良方法 细粒土填料改良分物理改良及化学改良。 1.1.1 物理改良是通过在原土中添加某种粒径的土（石）料，改善其级配（Cc，Cu）特性，提高物理力学性能及压实性。 1.1.2 化学改良是通过在原土中添加固化剂（水泥、石 灰、粉煤灰等）使之发生物理化学反应，如阳离子交换、胶凝、碳化结块等作用，改善土的物理力学性质，增加强度。同时，降低填料的含水量，便于施工、压实。 1.2 细粒土化学改良主要内容 1.2.1 添加剂的选用：常用的添加剂有石灰、水泥、粉煤灰、沥青、合成固化剂、合成树脂等。一般情况下，塑性指数较高的粘性土采用石灰；粉（砂）土采用水泥。 1.2.2 改良步骤： 1 原土各类物理、力学、水稳性试验。 2 各类添加剂改良土相关试验，确定添加剂及配方（经济、技术、控制性指标改善情况）。 3 现场工况试验，确定现场添加剂用量及工艺。 1.2.3 改良效果控制：综合考虑各类物理力学性质的改善，以满足路基各部位填筑压实标准为目的。无侧限抗压强度为改良土控制性的力学指标。CBR值可作为重要参考指标。对于膨胀土填料改良，则还应注意其胀缩性（膨胀力、无荷膨胀率、有荷膨胀率、收缩系数）的改善。如基床底层K30=110MPa相应要求无侧限抗压强度为600-800kPa，饱和无侧限抗压强度300-400kPa 。现场强度与室内强度关系：fu（现场）=0.6-0.7 fu（室内）， 1.3 黏性土化学改良实际效果 1.3.1 颗粒粒径变化：粘性土改良后其粒径组成发生明显变化，粘粒(＜0.005mm＝含量从40-60%下降至10-15%；粉粒(0.005-0.075mm)含量从30-45%增加至50-60%；砂粒（＞0.075mm）从1-10%增加至≥20%。 1.3.2 崩解试验：48小时无崩解，长期饱和强度无变化。 1.3.3 膨胀土经石灰改良后，其胀缩特性明显改善 。 1.3.4 现场K30值一般在150～220MPa/m之间。现场检测应注意改良土强度随时间的变化，通常水泥改良土强度增长快于石灰改良土的强度增长。 1.3 黏性土化学改良实际效果 1.3.5 新长线下蜀粘土改良试验结果 注：试验结果表明采用水泥改良类似高塑性粘土，其强度过大， 脆性易裂，自愈（和）性差，且在降低原土天然含水量效果方面亦不如石灰好。 1.3 黏性土化学改良实际效果 1.3.6 合宁线中等膨胀土石灰改良前后相关胀缩特性变化对比 试验结果表明膨胀土经石灰改良后完全满足客运专线填料要求。 1.4 细粒土化学改良土施工方法及施工工艺 1.4.1 改良土施工方法有厂拌、路拌和集中场地拌合，均形成了较成熟的工法。通过严格的过程控制均能满足客运专线的质量要求。 1.4.2 厂拌法：采用专用的破碎、拌和机械工厂化生产。主要优点是拌和均匀，质量易控，但成本高、效率低。主要工艺流程：填料摊铺、晾晒---含水量检测---填料入仓---机械破碎---粒径检测---添加剂含量检测---添加剂+破碎料机械拌和----均匀性检测---出厂---摊铺、平整、碾压。 1.4.3 路拌法：采用路拌机械在路堤施工现场拌和。方法简便，成本低，对含水量要求不高。但受气候影响大，污染较大。主要工艺流程：填料摊铺、晾晒---添加剂含量检测---拌和---含水量、均匀性检测---平整、碾压。 1.4.4 集中场拌法：采用路拌机械集中在场地（如取土场、专用拌和场）内拌和，其拌和工艺与路办法相同。可减少对施工沿线的污染。 1.5 郑西客运专线路基黄土填料改良 1.5 郑西客运专线路基黄土填料改良 2 客运专线路基压实质量检测 路基压实质量检测技术是指路基填筑工程中的各种进行质量控制的检查方法。主要包括填料质量控制、填筑厚度检测、 压实度检测（主要介绍压实系数K检测、K30检测、核子密度仪检测、动态变形模量Evd检测和变形模量EV2检测等）。 2.1 填料质量控制 2.2 填筑厚度检测 2.3 压实度检测介绍 2.4 核子密度仪检测 2.5 地基系数K30检测 2.6 动态变形模量Evd检测 2.7 变形模量EV2检