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【摘要】 当代，随着高铁技术在我国铁路技术中的普遍应用，高铁路基作为其中一个重要的组成部分其施工工艺及方法受到了广泛关注。高铁路基基床表层在高铁设计图纸中只有在过渡段为掺5%水泥稳定材料，在除过渡段其他位置明确不掺水泥，这就导致在施工过程中不可避免的重型设备（比如架梁设备）会对路基基床表层进行破坏。因此在高铁路基基床表层有必要使用水稳材料作为高铁路基基床表层的填筑材料。
【关键词】 高铁路基；基床；表层；施工技术
1施工前准备
在实际施工过程中，路基不论是填方还是挖方都需要先进行验基，及基底承载力验收。通过静力触探等试验方法确定基底承载力是否满足设计要求。若不满足设计要求则通过设计方进行基地加固措施对基底进行加固，若满足设计要求则可以进行基床底层的填筑。
基床底层的填筑按照设计要求进行摊铺、平整及压实等施工工艺进行施工，并且要做到每压实层按设计图纸及验标要求进行检测，一般来说高铁路基基床底层每压实层验收指标有3项，及Evd（动态变形模量）、K30（地基系数）、K（压实系数），根据换填料的不同三项数据要求标准数值也不同。
基床底层填筑完成之后，并对基床底层顶面进行试验检测，检测合格后方能进行基床表层的填筑。高铁路基基床表层一般设计为40cm分两层进行填筑。
1.1料源选定
根据设计和规范要求，以及实际施工情况，选定级配碎石料源，并对选定的料源进行取样试验和筛分检测，填料粒径、级配及质量应符合设计规定：
（1）在粒径大于22.4mm的粗颗粒中，带有破碎面的颗粒所占的质量百分率应不小于30%。
（2）粒径大于1.7mm的集料的洛杉矶磨耗率不大于30%。
（3）粒径大于1.7mm的集料的硫酸钠溶液浸泡损失率不大于6%。
（4）粒径小于0.5mm的细集料的液限不大于25%，其塑性指数小于6。
（5）不得含有粘土及其它杂质。
基床表层填筑碎石级配范围应符合下表规定。
基床表层级配碎石粒径、级配
1.2配合比选定
（1）确定每种骨料的比例
以选定料源为原料，依据《铁路工程土工试验》（TB101022010）规定对每种骨料进行筛分，根据筛分试验结果，进行试配，确定3种骨料的比例。对级配碎进行如下试验：
各项指标若满足《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》（科技基【2005】101号）3.2-3.4及《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）5.4.3标准要求则该配合比满足设计及验标要求，可以再施工中使用。
（2）确定最大干密度
按照1%、3%、5%、7%、9%五个含水率进行击实试验，分三层，每层94次，通过平行试验确定最大干密度及最佳含水量。
2施工方法及施工工艺
2.1施工工艺
路基基床表层分两层填筑施工，第一层级配碎石20cm，采用平地机摊铺，预估松铺系数为1.35；第二层级配碎石20cm；采用摊铺机摊铺，预估松铺系数为1.4，所以在试验中初步确定下层级配碎石松铺27cm，上层级配碎石松铺28cm。对每层的试验和测量数据进行收集、整理，分析数据后得出最终指导施工的施工工艺。
2.2施工方法
2.2.1测量放样
在现有路基面上恢复中线及边线，每10m设标志桩，标示出填筑高程。摊铺作业时，每10m设置一铁拐，并依据摊铺厚度测设铁拐顶标高，根据铁拐标高挂钢丝绳控制纵向标高，采用两根钢丝作为摊铺机的摊铺基准线，鋼丝长250米，用紧线器张紧，挠度不超过规定值。为保证精度和减小误差，标高采用两台水准仪同时进行测量。
2.2.2拌合运输
1）拌合
级配碎石在正式拌制之前，应先调试拌和设备，使混合料的颗粒组成、级配和含水量都能达到规定的要求，然后分两步进行混和料的拌制。不加水进行混合料的试拌，对拌和的混合料进行筛分检测，调整拌和设备，使混合料级配符合规定要求，当原材料发生变化时，应重新调试拌合设备。
混合料级配符合规定后，加水进行试拌，测定含水量，并达到设计要求。如果天气气温较高，则应提高含水量1～2%，以补充混合料在运输和摊铺过程中的水分散失。
在某些标段根据施组安排中，箱梁架设前进行基床表层级配碎石填筑施工。为了防止运架一体机反复碾压对表层级配碎石的破坏影响，有必要采取对第二层级配碎石掺加3%的水泥，以增强基床表层的固结程度。
（2）运输
级配碎石宜采用大吨位自卸车运输，装料时保证级配碎石不离析。配备足够的运输车辆，确保摊铺机能够不间断的连续摊铺。车辆运输过程中用防水蓬布覆盖，运料汽车在摊铺机前10-30cm处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中汽车挂空挡，靠摊铺机推动前进，以确保摊铺层的平整度。
2.2.3拌合运输
（1）基床表层第一层级配碎石施工
基床表层第一层级配碎石全幅宽度范围采用平地机进行施工，人工对两侧侧沟附近局部进行摊铺整平。级配碎石运到施工现场卸料后及时用平地机将混合料摊铺均匀，平地机摊铺的预估虚铺系数按1.35进行控制，摊铺时严格按照挂设好的标高线进行控制，表面应保证平整。按测放的标高控制桩和横坡，全幅进行人工精细整型，在整型过程中消除粗细集料离析现象。
摊铺完毕后，压路机立即进行碾压，采用25t压路机全断面进行碾压。
碾压遍数，一般情况为先静压2遍，再弱振碾压2遍，强振碾压2遍，终压时弱振碾压1遍再静压1遍，使表面无明显轮迹。碾压由两侧路肩开始向路中心碾压。碾压时，纵向行与行之间的搭接不小于40cm。后轮压完路面全宽时，即为一遍。压路机的碾压速度宜先慢后快，头两遍采用1.5～1.7km/h，之后采用2.0～2.5km/h，路面的两侧应多压2～3遍。 严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。
碾压完毕后，已施工的基床表层禁止任何重型车辆通行，防止表层扰动破坏。完工后，及时覆盖洒水养护7天。
（2）直线路基基床表层第二层摊铺施工
直线路基基床表层第二层施工时首先应对第一层进行压实质量检测，合格后方进行第二层施工。
第二层施工时采用摊铺机摊铺，摊铺机预估虚铺系数按1.40控制；外侧靠近侧沟部分采用平地机配合人工进行摊铺作业，预估虚铺系数按1.30控制。
（3）曲线路基基床表层第二层摊铺施工
由于曲线路基基床表层变坡点较多、断面较复杂，不便于采用摊铺机进行摊铺作业，因此采用平地机及人工配合进行施工。施工时要在变坡点分别挂设标高控制线，即按照摊铺断面应挂设6条标高控制线，挂线时每10m设一铁拐控制标高，同时防止钢丝绳塌腰。
卸料后及时用平地机将混合料摊铺均匀，表面应保证平整，曲线路基基床表层第二层施工时虚铺系数按照1.35进行控制。平地机摊铺平整后，人工将拌和均匀的混合料按挂设好的标高线及横坡进行整平和整型，在整型过程中，应注意消除粗细集料离析现象。整型过程中要根据挂好的标高线进行横坡的复核测量，整型完成后再进行一次全断面的标高复核，确认无误后进行碾压。
2.2.4碾压
摊铺完成40米后开始碾压，碾压时压路机由两侧向中心碾压；碾压时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0.4m。先静压2遍，再弱振2遍、强振2遍、弱振1遍，最后再静压1遍对表面平整收光。振动碾压的遍数一般不应超过6遍，否则将会破坏级配碎石的结构，所以尤其要注意强振的碾压遍数。后轮压完路面全宽时，即为一遍。
压路机的碾壓速度宜先慢后快，头两遍采用1.5～1.7km/h，之后采用2.0～2.5km/h，路面的两侧应多压2～3遍。靠侧沟两侧0.3～1.0m范围采用小型打夯机进行压实。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。
2.2.5接缝处理
如当天作业段未完成，工作缝做成横向接缝。下次施工前将未经压实的混合料铲除，再将已碾压密实且高程符合要求的末端挖成一横向（与路面垂直）向下的断面，然后再摊铺新的混合料。
2.2.6试验数据的分析
根据试验段所获得的数据，确定基床表层级配碎石填层的施工工艺以及摊铺平整碾压的施工机械、松铺厚度、压实遍数、碾压搭接宽度等施工工艺参数。
3小结
高速铁路把路基作为一个整体结构物，路基的填筑质量直接影响到整个线路的强度、刚度、稳定性及耐久性，因此在路基施工过程中着重把握填筑的施工工艺是确保路基质量必要条件。上述的基床表层施工工艺是根据沪昆高速铁路路基基床表层施工而总结，希望本文能对高速铁路路基基床表的施工有一定的借鉴作用。
【关键词】 高铁路基；基床；表层；施工技术
1施工前准备
在实际施工过程中，路基不论是填方还是挖方都需要先进行验基，及基底承载力验收。通过静力触探等试验方法确定基底承载力是否满足设计要求。若不满足设计要求则通过设计方进行基地加固措施对基底进行加固，若满足设计要求则可以进行基床底层的填筑。
基床底层的填筑按照设计要求进行摊铺、平整及压实等施工工艺进行施工，并且要做到每压实层按设计图纸及验标要求进行检测，一般来说高铁路基基床底层每压实层验收指标有3项，及Evd（动态变形模量）、K30（地基系数）、K（压实系数），根据换填料的不同三项数据要求标准数值也不同。
基床底层填筑完成之后，并对基床底层顶面进行试验检测，检测合格后方能进行基床表层的填筑。高铁路基基床表层一般设计为40cm分两层进行填筑。
1.1料源选定
根据设计和规范要求，以及实际施工情况，选定级配碎石料源，并对选定的料源进行取样试验和筛分检测，填料粒径、级配及质量应符合设计规定：
（1）在粒径大于22.4mm的粗颗粒中，带有破碎面的颗粒所占的质量百分率应不小于30%。
（2）粒径大于1.7mm的集料的洛杉矶磨耗率不大于30%。
（3）粒径大于1.7mm的集料的硫酸钠溶液浸泡损失率不大于6%。
（4）粒径小于0.5mm的细集料的液限不大于25%，其塑性指数小于6。
（5）不得含有粘土及其它杂质。
基床表层填筑碎石级配范围应符合下表规定。
基床表层级配碎石粒径、级配
1.2配合比选定
（1）确定每种骨料的比例
以选定料源为原料，依据《铁路工程土工试验》（TB101022010）规定对每种骨料进行筛分，根据筛分试验结果，进行试配，确定3种骨料的比例。对级配碎进行如下试验：
各项指标若满足《客运专线基床表层级配碎石暂行技术条件》（科技基【2005】101号）3.2-3.4及《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）5.4.3标准要求则该配合比满足设计及验标要求，可以再施工中使用。
（2）确定最大干密度
按照1%、3%、5%、7%、9%五个含水率进行击实试验，分三层，每层94次，通过平行试验确定最大干密度及最佳含水量。
2施工方法及施工工艺
2.1施工工艺
路基基床表层分两层填筑施工，第一层级配碎石20cm，采用平地机摊铺，预估松铺系数为1.35；第二层级配碎石20cm；采用摊铺机摊铺，预估松铺系数为1.4，所以在试验中初步确定下层级配碎石松铺27cm，上层级配碎石松铺28cm。对每层的试验和测量数据进行收集、整理，分析数据后得出最终指导施工的施工工艺。
2.2施工方法
2.2.1测量放样
在现有路基面上恢复中线及边线，每10m设标志桩，标示出填筑高程。摊铺作业时，每10m设置一铁拐，并依据摊铺厚度测设铁拐顶标高，根据铁拐标高挂钢丝绳控制纵向标高，采用两根钢丝作为摊铺机的摊铺基准线，鋼丝长250米，用紧线器张紧，挠度不超过规定值。为保证精度和减小误差，标高采用两台水准仪同时进行测量。
2.2.2拌合运输
1）拌合
级配碎石在正式拌制之前，应先调试拌和设备，使混合料的颗粒组成、级配和含水量都能达到规定的要求，然后分两步进行混和料的拌制。不加水进行混合料的试拌，对拌和的混合料进行筛分检测，调整拌和设备，使混合料级配符合规定要求，当原材料发生变化时，应重新调试拌合设备。
混合料级配符合规定后，加水进行试拌，测定含水量，并达到设计要求。如果天气气温较高，则应提高含水量1～2%，以补充混合料在运输和摊铺过程中的水分散失。
在某些标段根据施组安排中，箱梁架设前进行基床表层级配碎石填筑施工。为了防止运架一体机反复碾压对表层级配碎石的破坏影响，有必要采取对第二层级配碎石掺加3%的水泥，以增强基床表层的固结程度。
（2）运输
级配碎石宜采用大吨位自卸车运输，装料时保证级配碎石不离析。配备足够的运输车辆，确保摊铺机能够不间断的连续摊铺。车辆运输过程中用防水蓬布覆盖，运料汽车在摊铺机前10-30cm处停住，不得撞击摊铺机。卸料过程中汽车挂空挡，靠摊铺机推动前进，以确保摊铺层的平整度。
2.2.3拌合运输
（1）基床表层第一层级配碎石施工
基床表层第一层级配碎石全幅宽度范围采用平地机进行施工，人工对两侧侧沟附近局部进行摊铺整平。级配碎石运到施工现场卸料后及时用平地机将混合料摊铺均匀，平地机摊铺的预估虚铺系数按1.35进行控制，摊铺时严格按照挂设好的标高线进行控制，表面应保证平整。按测放的标高控制桩和横坡，全幅进行人工精细整型，在整型过程中消除粗细集料离析现象。
摊铺完毕后，压路机立即进行碾压，采用25t压路机全断面进行碾压。
碾压遍数，一般情况为先静压2遍，再弱振碾压2遍，强振碾压2遍，终压时弱振碾压1遍再静压1遍，使表面无明显轮迹。碾压由两侧路肩开始向路中心碾压。碾压时，纵向行与行之间的搭接不小于40cm。后轮压完路面全宽时，即为一遍。压路机的碾压速度宜先慢后快，头两遍采用1.5～1.7km/h，之后采用2.0～2.5km/h，路面的两侧应多压2～3遍。 严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。
碾压完毕后，已施工的基床表层禁止任何重型车辆通行，防止表层扰动破坏。完工后，及时覆盖洒水养护7天。
（2）直线路基基床表层第二层摊铺施工
直线路基基床表层第二层施工时首先应对第一层进行压实质量检测，合格后方进行第二层施工。
第二层施工时采用摊铺机摊铺，摊铺机预估虚铺系数按1.40控制；外侧靠近侧沟部分采用平地机配合人工进行摊铺作业，预估虚铺系数按1.30控制。
（3）曲线路基基床表层第二层摊铺施工
由于曲线路基基床表层变坡点较多、断面较复杂，不便于采用摊铺机进行摊铺作业，因此采用平地机及人工配合进行施工。施工时要在变坡点分别挂设标高控制线，即按照摊铺断面应挂设6条标高控制线，挂线时每10m设一铁拐控制标高，同时防止钢丝绳塌腰。
卸料后及时用平地机将混合料摊铺均匀，表面应保证平整，曲线路基基床表层第二层施工时虚铺系数按照1.35进行控制。平地机摊铺平整后，人工将拌和均匀的混合料按挂设好的标高线及横坡进行整平和整型，在整型过程中，应注意消除粗细集料离析现象。整型过程中要根据挂好的标高线进行横坡的复核测量，整型完成后再进行一次全断面的标高复核，确认无误后进行碾压。
2.2.4碾压
摊铺完成40米后开始碾压，碾压时压路机由两侧向中心碾压；碾压时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0.4m。先静压2遍，再弱振2遍、强振2遍、弱振1遍，最后再静压1遍对表面平整收光。振动碾压的遍数一般不应超过6遍，否则将会破坏级配碎石的结构，所以尤其要注意强振的碾压遍数。后轮压完路面全宽时，即为一遍。
压路机的碾壓速度宜先慢后快，头两遍采用1.5～1.7km/h，之后采用2.0～2.5km/h，路面的两侧应多压2～3遍。靠侧沟两侧0.3～1.0m范围采用小型打夯机进行压实。严禁压路机在已完成的或正在碾压的路段上调头或急刹车。
2.2.5接缝处理
如当天作业段未完成，工作缝做成横向接缝。下次施工前将未经压实的混合料铲除，再将已碾压密实且高程符合要求的末端挖成一横向（与路面垂直）向下的断面，然后再摊铺新的混合料。
2.2.6试验数据的分析
根据试验段所获得的数据，确定基床表层级配碎石填层的施工工艺以及摊铺平整碾压的施工机械、松铺厚度、压实遍数、碾压搭接宽度等施工工艺参数。
3小结
高速铁路把路基作为一个整体结构物，路基的填筑质量直接影响到整个线路的强度、刚度、稳定性及耐久性，因此在路基施工过程中着重把握填筑的施工工艺是确保路基质量必要条件。上述的基床表层施工工艺是根据沪昆高速铁路路基基床表层施工而总结，希望本文能对高速铁路路基基床表的施工有一定的借鉴作用。