丁世軍

（中鐵北京工程局集團(tuán)第一工程有限公司 陜西渭南 714000）

1 工程概況

本工程項(xiàng)目是在甘肅省慶陽(yáng)市環(huán)縣境內(nèi)，標(biāo)段為新建銀川至西安鐵路甘寧段站前工程施工總價(jià)承包YX-SG-ZQ6標(biāo)段，線路的全長(zhǎng)為37.011km，起訖里程為DK332+341.1～DK376+922.73。工程內(nèi)容有：路基13.517km；雙線橋梁全長(zhǎng)17152延長(zhǎng)米/21座，單線橋梁1座167延長(zhǎng)米，簡(jiǎn)支箱梁516孔（預(yù)制510孔，支架現(xiàn)澆6孔），單線簡(jiǎn)支T梁5孔，連續(xù)梁2聯(lián)；箱形涵38道/994.11橫延米，箱形橋986.34m2/5座；隧道6342m/3座（其中環(huán)縣1號(hào)隧4.33km）；站場(chǎng)1座；無(wú)砟道床12992m；本標(biāo)段正線范圍內(nèi)遷改等。

2 壓實(shí)質(zhì)量的影響因素研究

2.1 碾壓手段和松鋪厚度

要想保證路基的壓實(shí)質(zhì)量，必須嚴(yán)格按照壓實(shí)工藝的技術(shù)要求，要采用最好的網(wǎng)格水泥，保證拌合速度的最佳。為了可以更好地對(duì)連續(xù)壓實(shí)進(jìn)行試驗(yàn)，就需要提前研究和檢測(cè)不一樣的碾壓手段和不一樣的鋪筑厚度下的路基壓實(shí)系數(shù)，確定最好的壓實(shí)方法。為了保證試驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確，應(yīng)該設(shè)置3層的試驗(yàn)層在第2層的路拌填筑時(shí)，預(yù)先留好臺(tái)階在每層的起點(diǎn)和終點(diǎn)，分別使用松鋪厚度為24cm、36cm和42cm來(lái)進(jìn)行試驗(yàn)。試驗(yàn)段的每層要分成為4段，采取4種碾壓方式：一次靜壓、一次弱振、2次靜壓，一次靜壓、2次弱振、2次靜壓，一次靜壓、2次弱振、一次強(qiáng)振、2次靜壓，一次靜壓、一次弱振、2次強(qiáng)振、2次靜壓。應(yīng)該選用BW22＿SD-3型20t振動(dòng)壓路機(jī)。完成碾壓后分別隨便采樣4個(gè)點(diǎn)在各層與各段中來(lái)測(cè)量壓實(shí)系數(shù)，最后取平均值[1]。

2.2 測(cè)量松鋪系數(shù)

根據(jù)上文所述來(lái)測(cè)量松鋪系數(shù)，要使厚度參數(shù)測(cè)量點(diǎn)的平面位置保持穩(wěn)定和分布的均勻，對(duì)每層填土碾壓前推土機(jī)的初平面的高程使用GPS全站儀進(jìn)行測(cè)定，并對(duì)記錄各點(diǎn)的坐標(biāo)和高程H1，對(duì)鋼釬插入各點(diǎn)的土層時(shí)的松鋪厚度HS要進(jìn)行記錄并得出平均值。在測(cè)試完每層的壓實(shí)系數(shù)后，繼續(xù)碾壓不符合壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)的地方，使用全站儀測(cè)量并記錄路面上對(duì)應(yīng)點(diǎn)的高程HZ，根據(jù)公式HY=（HS-（H1-H2）可得出各點(diǎn)的壓實(shí)厚度，最后確定平均值，用HS/HY得出松鋪系數(shù)。各層的斷面50m為一個(gè)間隔，在各斷面取4個(gè)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，通過確定當(dāng)中12組數(shù)據(jù)的平均值得出真正的松鋪系數(shù)。如表1所示為測(cè)量數(shù)據(jù)平均值。

根據(jù)松鋪系數(shù)=HS/[HS-（H1-H2）]可得出各層的松鋪系數(shù)，為了使最后的壓實(shí)結(jié)果達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)該使水泥改良填料松鋪系數(shù)為1.1～1.2。

3 相關(guān)性檢驗(yàn)

3.1 相關(guān)性檢驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì)

由于水泥改良土的原因，使得壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于基床以下路堤、基床底層和基床表層來(lái)說(shuō)都是不同的，基床以下路和基床底層的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)分別為：K≥0.92、K≥0.95，基床表層的壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)為 K≥0.97、K30≥190MPa/m、EVD≥55MPa。由于要測(cè)量各項(xiàng)常規(guī)檢測(cè)指標(biāo)與CPMS檢測(cè)指標(biāo)[VCV]值在不一樣的碾壓遍數(shù)下的相關(guān)性，對(duì)基床以下路來(lái)進(jìn)行相關(guān)性試驗(yàn)，設(shè)3層填筑層，試驗(yàn)層選擇2、3、4層，并把每層沿線路縱向分成A、B、C、D這4個(gè)密實(shí)狀態(tài)區(qū)域，這樣做的目的是為了更好地體現(xiàn)相關(guān)關(guān)系。因?yàn)榛脖倔w比基床底層和填筑級(jí)配碎石的基床表層厚，所以要將試驗(yàn)層定為一層。用提前計(jì)劃好的碾壓手段進(jìn)行碾壓，收集[VCV]數(shù)據(jù)，把GPS全站儀的坐標(biāo)固定好并測(cè)量。在100m范圍內(nèi)試驗(yàn)點(diǎn)分布：壓實(shí)度、K30沿線路縱向隔20m采集一個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)，在各區(qū)域的任意一個(gè)輪跡帶進(jìn)行取點(diǎn)，每個(gè)區(qū)域壓實(shí)度、K30各取5個(gè)數(shù)據(jù)，在試驗(yàn)工作量非常大和工期緊張的情況下，可以擬合收集來(lái)的少量的K、K30數(shù)據(jù)。測(cè)量EVD時(shí)，每10m設(shè)置一個(gè)檢測(cè)點(diǎn)，在每個(gè)區(qū)域收集10個(gè)數(shù)據(jù)[2]。

3.2 [VCV]的實(shí)用性

根據(jù)上面的設(shè)計(jì)要求，對(duì)第2層路基面采取不同的碾壓手段，導(dǎo)出在CPMS系統(tǒng)中收集到的數(shù)據(jù)，CPMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄間隔為0.5m，可以收集200個(gè)[VCV]值在一條長(zhǎng)和寬分別為100m和2m的碾壓輪跡面上，通過[VCV]值與不同碾壓方式的關(guān)系畫出關(guān)系曲線，A、B、C、D這4個(gè)密實(shí)狀態(tài)是4條從下到上的曲線，見圖2。

圖2 [VCV]值與不同的碾壓方式的關(guān)系曲線（0～100m點(diǎn)號(hào)數(shù)）

由于碾壓方式的變化，試驗(yàn)段填筑材料的壓實(shí)系統(tǒng)也在不斷地變化，根據(jù)圖2能得出，收集的200個(gè)數(shù)據(jù)用一樣的手段進(jìn)行碾壓，雖然整體的趨勢(shì)在同一水平直線，但整條曲線依然不斷上下波動(dòng)，存在離散性；[VCV]的曲線和壓實(shí)系數(shù)的會(huì)跟著相應(yīng)的碾壓次數(shù)和碾壓激振力的增加而向上浮動(dòng)，因?yàn)檫@樣的原因，可以很清楚地表現(xiàn)出來(lái)高鐵路基的實(shí)際壓實(shí)程度。由于常規(guī)的壓實(shí)系數(shù)并不一定就是[VCV]值，二是其之間有一些聯(lián)系，所以應(yīng)該對(duì)[VCV]值是否可以間接評(píng)價(jià)壓實(shí)系數(shù)進(jìn)行更多的研究。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，根據(jù)對(duì)連續(xù)壓實(shí)技術(shù)的理論和實(shí)踐的探討，確定了其是正確的。隨著常規(guī)測(cè)量指標(biāo)的增加，基床以下路堤各層、基床表層級(jí)配碎石填料的[VCV]也會(huì)增加，每一層的[VCV]和常規(guī)值得聯(lián)系也很強(qiáng)，并用回歸方程可以求出目標(biāo)值。根據(jù)上面試驗(yàn)可知路基的不均勻沉降很大的原因是受壓實(shí)均勻性的影響，為了能保證壓實(shí)均勻性，必須要對(duì)路基碾壓層和整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行更多的研究。在不阻礙施工工作進(jìn)行的前提下，要大量地安放沉降測(cè)量工具在路基上，并對(duì)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行收集，在如何能解決不均勻沉降的問題上進(jìn)行更多的研究。

表1 測(cè)量數(shù)據(jù)平均值

[1]趙衛(wèi)衛(wèi).連續(xù)壓實(shí)技術(shù)在高鐵路基中的應(yīng)用研究[D].長(zhǎng)春：長(zhǎng)春工程學(xué)院，2017.

[2]田利鋒.路基連續(xù)壓實(shí)質(zhì)量評(píng)價(jià)方法研究[D].成都：西南交通大學(xué)，2015.