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摘要：近年来，我国随着高速铁路的大面积施工，对铁路路基用料需求量越来越大，而改良土以取料便利、受地理位置制约较小而受到推广，特别是路拌法施工将是我国高速铁路路基改良土施工的首选方法，对我国高速铁路建设的进步有着重大意义。
关键词：施工技术；问题探讨；铁路施工
中图分类号：TU74文献标识码：A
一、立项依据
（一）国内外现状、水平和发展趋势
填料改良的研究和应用在我国开展的比较晚，且多用于公路工程，近年来，随着高速铁路的大面积施工，改良土以取料便利、受地理位置制约较小而受到推广。其中，路拌法施工具有简单实用、成本低、进度快等优点，是改良土施工的首选方法。
（二）项目研究开发对本企业、行业的推动（带动）作用
路拌法施工质量控制要点较多，该施工技术的研究有利于提高我局路基施工的技术水平，并为其他类似路基工程提供了借鉴作用。
（三）项目到达的技术水平及市场前景
高速铁路路基必须具有强度高、刚度大、稳定性和耐久性好、不易变形、纵向变化均匀或变化缓慢的工程性质。然而，在筑路沿线往往缺乏满足高速路堤要求的填料土。因此，对现有填料进行水泥改良是有效的途径之一，并在铁路工程中得到广泛的应用。通过对不合格的路基填料进行改良，使之能够用于高速铁路的填筑，在缺乏优质填料的地区施工铁路路基可起到加快进度、减少投资的效果。
二、研究开发内容和目标
（一）项目主要内容及关键技术
相对AB组填料施工，水泥改良土施工质量控制要点较多，试验检测程序较多，且要求每填筑段必须在水泥的初凝时间内完成。因此，做好水泥改良土的质量控制为本项目的工作重点并作为课题进行研究攻关。
为保证水泥改良土的施工质量，最主要的措施是保证水泥的掺量、填料的含水率、拌和均匀度及碾压遍数。因此，必须做好以下工作。
1、掺合料选择
《高速铁路路基工程施工质量验收标准》规定，水泥改良土掺合料应选用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，强度等级为42.5或32.5，初凝时间不宜小于3小时，终凝时间不宜小于6小时，不应使用快硬水泥、早强水泥。
经过材料性能检测与价格考察，我项目部选择PC 32.5水泥作为水泥改良土掺合料，水泥初凝时间250min。
2、取土场选择
原土料的有机质含量不应大于2%，硫酸盐含量不应大于0.25%，每50000方检验一次原土料的有机质和硫酸盐含量，填料发生变化或更换取土场时应重新进行检验。
3、配合比和无侧限抗压强度试验
基床以下路堤按设计配合比配制的改良土7d饱和无侧限抗压强度不应小于250kPa；基床底层按设计配合比配制的改良土7d饱和无侧限抗压强度不应小于350kPa，对同土源、同外掺料作改良土配合比和无侧限抗压强度验证试验一次，使用的土源或外掺料发生变化时，应重新进行试验。
4、试验室击实试验
试验室通过标准击实试验，确定混合料的最佳含水率及最大干密度，每5000方检测一次，填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验。
5、路基宽度及每层填筑厚度控制
在路基上采用方格网控制填料量，方格网纵向桩距不宜大于10m，横向应分别在路基两侧及路基中心设方格网桩。根据松铺厚度计算每车填料的摊铺面积，确定堆放密度。在填筑场地按照每车土方的数量及摊铺厚度，撒白灰线控制自卸车倒土密度。摊铺前，在边桩及中桩位置埋桩挂线，标示松铺厚度，然后用推土机进行摊铺作业。
6、含水率控制
摊铺完后，测定其含水率，如含水率大于试验确定的最佳含水率相差较大，应进行翻晒；如小于最佳含水率，应进行洒水闷料。
7、水泥掺量控制
填料经洒水或晾晒后，经检测含水率在最佳含水率±2%时，采用平地机进行平整，然后用压路机静压一遍，由试验员检测填料的含水率及松散干密度。
再由测量人员测定摊铺厚度，按单位面积、摊铺厚度及松散干密度，计算水泥掺量，并计算布设水泥方格网尺寸及每个方格内水泥袋数。然后由人工将水泥均匀摊铺在已经初平初压的被改良填料表面上。
8、拌和均匀度控制
水泥摊铺均匀后，采用路拌机进行拌和。路拌机拌和深度应深入下层承的表面1cm左右，应设专人跟随拌和机，随时检查拌和深度，并配合拌和机操作员调整拌和深度，严禁在拌和层底部有夹层。拌和完成的混合料应均匀，不应含有大于15mm的土块。为保证拌和均匀度，采取拌和两遍的措施。
9、灰剂量检测
拌和即将完成时，现场取拌和土样做灰剂量检测试验。采用EDTA滴定法进行检测，要求外掺料剂量允许偏差为试验室配合比的外掺料剂量的-0.5%~+1%，每100m每层抽样检验3处。灰剂量检测合格后，方可进行下道工序施工。
10、碾压方式及遍数
首先采用重型压路机在路基全宽内快速静压一遍，然后用平地机进行平整。平整应按规定的坡度和路拱进行，并特别注意接缝处的整平。
然后按照弱振一遍、强振三遍，最后静压一遍收面的顺序进行碾压。碾压时应遵循“先慢后块、先轻后重、由两侧至中间、最大行驶速度不超过4km/h”的原则。碾压时，各区段交接处应相互重叠压实，纵向搭接长度不小于2.0m，纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm，上下两层填筑接头应错开不小于3.0m。
碾压过程中，表面应始终保持湿润，严禁有“弹簧”、松散、起皮等现象产生。严禁压路机在完成的或正在碾压的路段上调头和急刹车，保证路基表面不受破坏。
11、压实系数及7d无侧限抗压强度检验
压实度检验：施工单位沿线路纵向每100m每压实层压实系数K抽样检验6点，其中：左右距路肩边线1m处各2点，路基中部2点。抽样检验3处无侧限抗压强度（同一连续作业区段左、中、右各1处）。改良土填筑压实质量应符合下表的规定
水泥改良土压实标准
项目 基床以下路堤 基床底层
压实系数K ≥0.92 ≥0.95
7d饱和无侧限抗压强度 ≥250 kPa ≥350 kPa
（二）技术创新点
1、采用德国产宝马路拌机进行拌和，大大增强了填料与掺合料的均匀性，扭转了以往路拌法只能作为局部整修的辅助施工方法的地位，成为大面积施工的主要方法。
2、采用现场检查与试验检测相结合的方法控制水泥掺量。水泥改良土施工，水泥掺量是最重要的控制项目。为保证水泥掺量在允许偏差范围内，采用现场检查与试验检测双控的方法。
首先，由试验员检测填料的含水率及松散干密度，再由测量人员测定摊铺厚度，按单位面积、摊铺厚度及松散干密度，计算水泥掺量，并计算布设水泥方格网尺寸及每个方格内水泥袋数。水泥布设后，经现场技术员检查合格后，方可拆袋摊铺。填料拌和后，采用EDTA滴定法检测灰剂量。
通过现场检查与试验检测相结合的方法，可有效控制水泥掺量，保证水泥改良土施工质量。
3、设立现场试验室，保证检测的快速性与时效性，降低了施工与检测的衔接时间。
由于水泥改良土施工从拌和到碾压完成必须在水泥的初凝时间内，而项目部试验室距离施工现场较远，且检测项目較多，如采取常规模式进行试验检测，势必耽误施工时间。为解决这一矛盾，设立了现场试验室，可在现场检测填料的含水率、灰剂量、压实系数，大大节省了检测时间，保证水泥改良土的施工在水泥的初凝时间范围内，保证了水泥改良土的施工质量。
（三）主要技术指标或经济指标
经实验室测定改良土最大干密度1840kg/m3，基床以下路堤水泥掺量4%，计算出每方土中需掺入水泥73.6kg；基床底层水泥掺量6%，计算出每方土中需掺入水泥110.4kg。
该成果可节省建立拌和站费用，并且可有效提高施工进度，而且减少了填料的倒运次数，可就地取材，相比场拌法施工可节约10%左右的资金投入。
三、研究方法及技术路线
1、收集资料。收集同类型施工方法的资料，借鉴了公路工程的水泥稳定土施工的经验。
2、方案优化。通过对收集的资料进行整理，通过对不同施工方案的比选，确定了路拌法施工的方案。
3、培训学习。组织相关人员进行技术培训，组织主要人员去附近郑云高速公路参观学习、交流经验。
4、室内实验室配合比试验。确定了最优含水率、混合料的最大干密度、水泥的初凝时间等重要参数。
5、现场试验段填筑。确定了松铺系数与最佳松铺厚度、拌和及碾压遍数、机械的最佳组合方式等施工参数。
6、分层填筑施工，并在施工过程中不断总结，不断完善施工方法。
四、现有研究开发基础
现有施工的类似铁路、公路项目，多采用了石灰改良土施工，技术成熟可靠，为该项目的研究提供了非常大的借鉴作用。
关键词：施工技术；问题探讨；铁路施工
中图分类号：TU74文献标识码：A
一、立项依据
（一）国内外现状、水平和发展趋势
填料改良的研究和应用在我国开展的比较晚，且多用于公路工程，近年来，随着高速铁路的大面积施工，改良土以取料便利、受地理位置制约较小而受到推广。其中，路拌法施工具有简单实用、成本低、进度快等优点，是改良土施工的首选方法。
（二）项目研究开发对本企业、行业的推动（带动）作用
路拌法施工质量控制要点较多，该施工技术的研究有利于提高我局路基施工的技术水平，并为其他类似路基工程提供了借鉴作用。
（三）项目到达的技术水平及市场前景
高速铁路路基必须具有强度高、刚度大、稳定性和耐久性好、不易变形、纵向变化均匀或变化缓慢的工程性质。然而，在筑路沿线往往缺乏满足高速路堤要求的填料土。因此，对现有填料进行水泥改良是有效的途径之一，并在铁路工程中得到广泛的应用。通过对不合格的路基填料进行改良，使之能够用于高速铁路的填筑，在缺乏优质填料的地区施工铁路路基可起到加快进度、减少投资的效果。
二、研究开发内容和目标
（一）项目主要内容及关键技术
相对AB组填料施工，水泥改良土施工质量控制要点较多，试验检测程序较多，且要求每填筑段必须在水泥的初凝时间内完成。因此，做好水泥改良土的质量控制为本项目的工作重点并作为课题进行研究攻关。
为保证水泥改良土的施工质量，最主要的措施是保证水泥的掺量、填料的含水率、拌和均匀度及碾压遍数。因此，必须做好以下工作。
1、掺合料选择
《高速铁路路基工程施工质量验收标准》规定，水泥改良土掺合料应选用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥，强度等级为42.5或32.5，初凝时间不宜小于3小时，终凝时间不宜小于6小时，不应使用快硬水泥、早强水泥。
经过材料性能检测与价格考察，我项目部选择PC 32.5水泥作为水泥改良土掺合料，水泥初凝时间250min。
2、取土场选择
原土料的有机质含量不应大于2%，硫酸盐含量不应大于0.25%，每50000方检验一次原土料的有机质和硫酸盐含量，填料发生变化或更换取土场时应重新进行检验。
3、配合比和无侧限抗压强度试验
基床以下路堤按设计配合比配制的改良土7d饱和无侧限抗压强度不应小于250kPa；基床底层按设计配合比配制的改良土7d饱和无侧限抗压强度不应小于350kPa，对同土源、同外掺料作改良土配合比和无侧限抗压强度验证试验一次，使用的土源或外掺料发生变化时，应重新进行试验。
4、试验室击实试验
试验室通过标准击实试验，确定混合料的最佳含水率及最大干密度，每5000方检测一次，填料土质发生变化或更换取土场时应重新进行检验。
5、路基宽度及每层填筑厚度控制
在路基上采用方格网控制填料量，方格网纵向桩距不宜大于10m，横向应分别在路基两侧及路基中心设方格网桩。根据松铺厚度计算每车填料的摊铺面积，确定堆放密度。在填筑场地按照每车土方的数量及摊铺厚度，撒白灰线控制自卸车倒土密度。摊铺前，在边桩及中桩位置埋桩挂线，标示松铺厚度，然后用推土机进行摊铺作业。
6、含水率控制
摊铺完后，测定其含水率，如含水率大于试验确定的最佳含水率相差较大，应进行翻晒；如小于最佳含水率，应进行洒水闷料。
7、水泥掺量控制
填料经洒水或晾晒后，经检测含水率在最佳含水率±2%时，采用平地机进行平整，然后用压路机静压一遍，由试验员检测填料的含水率及松散干密度。
再由测量人员测定摊铺厚度，按单位面积、摊铺厚度及松散干密度，计算水泥掺量，并计算布设水泥方格网尺寸及每个方格内水泥袋数。然后由人工将水泥均匀摊铺在已经初平初压的被改良填料表面上。
8、拌和均匀度控制
水泥摊铺均匀后，采用路拌机进行拌和。路拌机拌和深度应深入下层承的表面1cm左右，应设专人跟随拌和机，随时检查拌和深度，并配合拌和机操作员调整拌和深度，严禁在拌和层底部有夹层。拌和完成的混合料应均匀，不应含有大于15mm的土块。为保证拌和均匀度，采取拌和两遍的措施。
9、灰剂量检测
拌和即将完成时，现场取拌和土样做灰剂量检测试验。采用EDTA滴定法进行检测，要求外掺料剂量允许偏差为试验室配合比的外掺料剂量的-0.5%~+1%，每100m每层抽样检验3处。灰剂量检测合格后，方可进行下道工序施工。
10、碾压方式及遍数
首先采用重型压路机在路基全宽内快速静压一遍，然后用平地机进行平整。平整应按规定的坡度和路拱进行，并特别注意接缝处的整平。
然后按照弱振一遍、强振三遍，最后静压一遍收面的顺序进行碾压。碾压时应遵循“先慢后块、先轻后重、由两侧至中间、最大行驶速度不超过4km/h”的原则。碾压时，各区段交接处应相互重叠压实，纵向搭接长度不小于2.0m，纵向行与行之间的轮迹重叠不小于40cm，上下两层填筑接头应错开不小于3.0m。
碾压过程中，表面应始终保持湿润，严禁有“弹簧”、松散、起皮等现象产生。严禁压路机在完成的或正在碾压的路段上调头和急刹车，保证路基表面不受破坏。
11、压实系数及7d无侧限抗压强度检验
压实度检验：施工单位沿线路纵向每100m每压实层压实系数K抽样检验6点，其中：左右距路肩边线1m处各2点，路基中部2点。抽样检验3处无侧限抗压强度（同一连续作业区段左、中、右各1处）。改良土填筑压实质量应符合下表的规定
水泥改良土压实标准
项目 基床以下路堤 基床底层
压实系数K ≥0.92 ≥0.95
7d饱和无侧限抗压强度 ≥250 kPa ≥350 kPa
（二）技术创新点
1、采用德国产宝马路拌机进行拌和，大大增强了填料与掺合料的均匀性，扭转了以往路拌法只能作为局部整修的辅助施工方法的地位，成为大面积施工的主要方法。
2、采用现场检查与试验检测相结合的方法控制水泥掺量。水泥改良土施工，水泥掺量是最重要的控制项目。为保证水泥掺量在允许偏差范围内，采用现场检查与试验检测双控的方法。
首先，由试验员检测填料的含水率及松散干密度，再由测量人员测定摊铺厚度，按单位面积、摊铺厚度及松散干密度，计算水泥掺量，并计算布设水泥方格网尺寸及每个方格内水泥袋数。水泥布设后，经现场技术员检查合格后，方可拆袋摊铺。填料拌和后，采用EDTA滴定法检测灰剂量。
通过现场检查与试验检测相结合的方法，可有效控制水泥掺量，保证水泥改良土施工质量。
3、设立现场试验室，保证检测的快速性与时效性，降低了施工与检测的衔接时间。
由于水泥改良土施工从拌和到碾压完成必须在水泥的初凝时间内，而项目部试验室距离施工现场较远，且检测项目較多，如采取常规模式进行试验检测，势必耽误施工时间。为解决这一矛盾，设立了现场试验室，可在现场检测填料的含水率、灰剂量、压实系数，大大节省了检测时间，保证水泥改良土的施工在水泥的初凝时间范围内，保证了水泥改良土的施工质量。
（三）主要技术指标或经济指标
经实验室测定改良土最大干密度1840kg/m3，基床以下路堤水泥掺量4%，计算出每方土中需掺入水泥73.6kg；基床底层水泥掺量6%，计算出每方土中需掺入水泥110.4kg。
该成果可节省建立拌和站费用，并且可有效提高施工进度，而且减少了填料的倒运次数，可就地取材，相比场拌法施工可节约10%左右的资金投入。
三、研究方法及技术路线
1、收集资料。收集同类型施工方法的资料，借鉴了公路工程的水泥稳定土施工的经验。
2、方案优化。通过对收集的资料进行整理，通过对不同施工方案的比选，确定了路拌法施工的方案。
3、培训学习。组织相关人员进行技术培训，组织主要人员去附近郑云高速公路参观学习、交流经验。
4、室内实验室配合比试验。确定了最优含水率、混合料的最大干密度、水泥的初凝时间等重要参数。
5、现场试验段填筑。确定了松铺系数与最佳松铺厚度、拌和及碾压遍数、机械的最佳组合方式等施工参数。
6、分层填筑施工，并在施工过程中不断总结，不断完善施工方法。
四、现有研究开发基础
现有施工的类似铁路、公路项目，多采用了石灰改良土施工，技术成熟可靠，为该项目的研究提供了非常大的借鉴作用。