高速铁路讲座(填料与压实)

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1、中国高速铁路培训班路基专题主讲人∶罗强教授路基填筑主要技术标准与实施要点路基填筑主要技术标准与实施要点桥梁路基隧道轨道结构地基路基结构的最大特点：土既是结构地基，又是结构材料结构地基结构材料结构地基结构介质土路基填筑主要技术标准与实施要点路基结构路基填料路基压实填料选择分类分组设计技术检测技术路基填筑主要技术标准与实施要点1.路基填料分类与分组1.1路基填料的分类与分组现状1.2完善路基填料分类与分组的建议1.3关于粗颗粒土粒径级配标准的讨论2.路基压实与压实标准2.1铁路路基压实及压实标准的发展2.2公路

2、路基压实及压实标准的变化2.3国外高速铁路路基压实及压实标准的情况2.4高速铁路路基压实及压实标准的思考1.1分类与分组现状为什么要进行土的工程分类土在工程建设中的作用：建筑物地基，构筑物填料。前者是保持天然结构状态的土，后者是经由人工扰动或配制的土。对不同工程用途的土，选取影响显著的指标，按其差异划分成类或组，给予合适的定名，可从土类和土名中初步了解其主要的工程特性。当用作地基土时，可结合其它指标确定地基土的承载力，初步估计建筑物的沉降；当用于路基填料时，可初步评估填料的压实强度、透水性和稳定性，合理地选

3、择施工方案。1.1分类与分组现状由于历史和专业的原因，我国铁路系统长期存在两种“土的工程分类”，即：铁路路基设计规范中的“填料分类”铁路工程地质技术规范中的“岩土分类”两种分类方法服务于不同的工程目的，针对的是两种不同状态的土。1.1分类与分组现状“铁路工程岩土分类”的服务对象主要是自然界中保持天然结构状态的地基土，它的土性决定于土的地质成因、矿物成分、粒径组成和水的含量，将它们按一定的规律划分成类或组，其主要目的是确定地基土的承载力，初步估算构筑物的沉降，如：①用孔隙比和含水量等指标确定地基承载力；②用含

4、水量确定淤泥质土地基承载力；③进行相关原位试验确定地基承载力。1.1分类与分组现状“路基工程填料分类”是针对天然结构已被破坏的扰动土，将其按粒径组成、按细粒含量和级配情况等划分成类和组，用以估算填料压实后的强度、可压实性和渗透性、冻胀性等。1.1分类与分组现状在土的粒组划分标准方面两种分类方法在粒粒径划分和名称方面基本一致，只是在碎石和砾石的粒组界限不同，如表2-1所列。一般认为，碎石的粒径从200mm到20mm范围太大，按200mm到60mm划分更合理，也与国内外大多数相关规范的粒组划分标准一致，如表2-

5、4所列。1.1分类与分组现状分类与分组现状1.1分类与分组现状在土的工程分类标准方面《铁路工程岩土分类标准》是将试样按粒组由大至小进行重量累积，当累积到某一粒组、其重量超过总重量的50%或自定的某一界限时，就以该粒组定名，即所谓的“粒径累积法”。进行重量累积定名后，将土按2mm、0.075mm界限分成碎石类土、砂类土和黏性土三大类。砂类土和黏性土之间的过渡部分则定为粉质土。碎石类土按粒径大小和形状细分成6种，砂类土按粒径大小细分为5种，黏性土按塑性指数IP分为2种，如表2-2和表2-3所列。1.1分类与分组

6、现状1.1分类与分组现状用“粒径累积法”进行土的工程分类，简单易行，但分类指标单一，不能很好地反映土性。对粗粒土分类时,只按大于某一重量的粒组大小定名，不能考虑土中其它粒径成分。对于细粒土来说，只用塑性指数单一指标定名，没有考虑液限高低对土性的影响，而高液限土的强度低、压缩性大、水稳定性差，容易引起路基的各类病害。1.1分类与分组现状在土的工程分类标准方面《铁路路基设计规范》的分类依据是除考虑土中的颗粒粒径大小和塑性指标外，在粗粒土定名时考虑了土中的细颗粒含量和粗颗粒级配等情况，在给细粒土定名时考虑了土中粗

7、颗粒含量和细颗粒塑性指标，如表2-5和表2-6所列。这样分类后能较清楚地了解每一种土的颗粒组成和土性，并对土的抗剪性、压缩性、可压实性、渗透性、抗冻性等进行初步评价，有利于对路基填料的正确选用。1.1分类与分组现状分类与分组现状分类与分组现状1.1分类与分组现状“填料分类”定名后，即可根据填料的工程性质和适用性进行“填料分组”。以填料的剪切强度、可压实性、压缩性、对气候环境的敏感性等为依据，将填料分为A、B、C、D、E共五组。A组——优质填料B组——良好填料C组——一般填料D组——不宜使用的差质填料E组——

8、严禁使用的劣质填料1.1分类与分组现状A、B组填料多为强度较高、压缩性较小的块石、碎石、砾石、砂土和粗粒混合土等。细粒土由于强度较低、压缩变形较大，均被归为C组和D组填料。ωL＜40%时的黏土和粉土为C组填料。ωL≥40%的黏土和粉土为D组填料。有机土为E组填料。1.1分类与分组现状粗粒混合土中的细粒含量对填料性质有影响，采用5%、15%、30%划分。细粒含量＜5%，混合土受水的影响小，没有冻胀性，可作为渗水材料