京沪高速铁路建设总结◎技术卷
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第三节 路基填料利用(改良)设计

京沪高速铁路沿线土源分布很不均衡,填挖方不均衡,填料来源主要有四类。

(1)第四系全新统冲积层粉质黏土及粉土、坡残积粉质黏土填料,多属C组细粒填料,用作基床底层与基床以下路堤填料均需改良。改良方法可根据塑性指数而定,当塑性指数小于11时,采用掺入5%的水泥进行改良处理;当塑性指数大于11时,采用掺入5%的石灰进行改良处理。用作基床底层时采用场拌法施工,基床以下路堤时采用集中路拌法施工。改良土指导性施工技术参数:基床底层室内无侧限抗压强度不小于700kPa,浸水饱和72小时无崩解,强度衰减率小于30%~40%,现场取样强度不小于450kPa。基床以下路堤强度指标可适当降低,浸水饱和强度不小于160kPa。

(2)第四系上更新统黏土(下蜀黏土)填料,属C、D组填料。必须改良后才能作为基床以下路堤和基床底层的填料。改良方法可采用掺入5%的石灰进行改良处理,用作基床以下路堤采用集中路拌法施工,基床底层填料采用场拌法施工。当下蜀黏土天然含水率大于26%时,需经晾晒降低含水率后方可进行改良施工。改良土指导性施工技术参数:基床底层室内无侧限抗压强度不小于800kPa,浸水饱和72小时无崩解,强度衰减率小于30%~40%,现场取样强度不小于500kPa。基床以下路堤强度指标可适当降低,浸水饱和强度不小于200kPa。

(3)软岩及其风化物填料。下元古界、白垩系、侏罗系和三叠系易风化软质岩不能用于正线路基填筑,其余软质岩可用作基床以下路堤填筑,但不能用作基床底层、过渡段路基及浸水地段路基填料。为进一步降低其遇水或风化引起沉降变形,路堤填筑时需适当提高压实标准(基床以下路堤按基床底层要求),并适当控制路堤填筑高度(有砟轨道地段不大于8m,无砟轨道地段不大于6m)。指导性施工技术参数:最大粒径为10cm,细粒含量为25%~40%,不均匀系数Cu≥20,级配曲线曲率系数Cc=1~3,分层摊铺厚度为25~30cm。

(4)硬质岩及其风化物填料可分为两类。一类是硬质岩岩块、弃渣、强风化硬质岩及构造和风化影响呈碎块石土状的填料,属A、B组填料,可通过加强施工控制作为基床以下路堤填料分层填筑;作为基床底层填料需满足最大粒径及相关检测标准。指导性施工技术参数:用于基床以下路堤填料最大粒径为15cm,细粒含量<30%,不均匀系数Cu≥12,分层摊铺厚度为30~40cm。用于基床底层填料最大粒径为10cm,细粒含量<30%,不均匀系数Cu≥20,级配曲线曲率系数Cc=1~3,分层摊铺厚度为25~30cm。第二类是硬质岩全风化层(石英二长岩、花岗岩),属C组粗粒填料,通过加强过程质量控制可作为基床以下路堤填料直接填筑;作为基床底层填料时需进行物理改良,改良方法掺入20%~25%的碎石。施工技术参数:不均匀系数Cu≥12,级配曲线曲率系数Cc=1~3。